Válvula de Alívio de Pressão da Bomba de Incêndio – Conformidade com a NFPA 20

A água é o meio mais eficiente, barato e prontamente disponível para extinção de incêndios de natureza geral. É utilizada pelo Corpo de Bombeiros, de uma forma ou de outra, na maioria das situações de proteção contra incêndio.

Para que a água de incêndio cumpra sua função com sucesso, ela deve ser fornecida com a pressão e o fluxo necessários. Para isso, na maioria das vezes é necessária uma bomba de incêndio. Muitos sistemas também exigem equipamentos de regulação de pressão, incluindo Válvulas de Alívio de Pressão e Válvulas de Controle de Pressão. Normas como a NPFA 20 incluem requisitos relativos a bombas e outros equipamentos de proteção contra incêndio relacionados à pressão.

Projetar um sistema de proteção contra incêndio com Válvulas de Alívio de Pressão e Controle exige um alto nível de especialização. É fundamental que os projetistas mantenham rigorosa conformidade com as diretrizes e normas rígidas de proteção contra incêndio (incluindo exigências da NFPA, do governo e de seguradoras), a fim de evitar erros como utilizar uma válvula de alívio para controlar a pressão em um cabeçote de proteção contra incêndio.

Vamos analisar mais de perto as diretrizes da NFPA específicas para essas válvulas de regulagem de pressão de água para combate a incêndio.

Conformidade com a NFPA 20 para Válvulas de Alívio de Pressão (PRV)

Uma Válvula de Alívio de Pressão é definida pela NFPA 20 (3.3.67.5 Válvula de Alívio) como “Um dispositivo que permite o desvio de líquido para limitar o excesso de pressão em um sistema.”

Em geral, uma Válvula Redutora de Pressão (PRV) é um dispositivo de segurança, projetado para proteger um sistema pressurizado durante um evento de sobrepressão. Um evento de sobrepressão refere-se a qualquer condição que possa causar o aumento da pressão em um sistema além da pressão de projeto especificada ou da pressão máxima de trabalho permitida. Como as Válvulas de Alívio de Pressão são dispositivos de segurança, existem muitos códigos e normas elaborados para controlar seu projeto e aplicação.

Para bombas centrífugas, a NFPA 20 (4.19.1.2) exige que “uma Válvula de Alívio de Pressão seja instalada onde uma bomba de incêndio acionada por motor diesel for instalada e onde um total de 121 por cento da pressão de fechamento (em vazio) líquida nominal mais a pressão estática máxima de sucção, ajustada para elevação, exceda a pressão para a qual os componentes do sistema são classificados.”

Uma Válvula de Alívio de Pressão é exigida pela norma para ser instalada quando o motor diesel está girando mais rápido que o normal, pois a pressão é proporcional ao quadrado da velocidade em que a bomba é acionada. Este é um evento relativamente raro; se as bombas gerarem pressões inferiores à Pressão nominal dos componentes do sistema de Proteção Contra Incêndio [tipicamente 175 psi (12,1 bar)] a 110 por cento da velocidade nominal, uma Válvula de Alívio de Pressão não é necessária.

Figura 01 – Bomba de Incêndio a Diesel 

Figura 02 – Válvula de Alívio de Pressão da BERMAD

A norma especificamente não permite o uso de uma válvula de alívio de pressão principal em uma bomba de incêndio elétrica, exceto quando um acionador de velocidade variável é utilizado. Os acionadores de velocidade variável devem operar, por padrão, em velocidade nominal constante. Caso o acionador de velocidade variável falhe, a velocidade nominal pode resultar em sobrepressurização do sistema. Nessa situação, é necessária uma válvula de alívio de pressão.

Ao projetar uma bomba de incêndio, é extremamente importante que o projetista dimensione a bomba de acordo com as demandas do sistema, a fim de evitar a sobrepressurização do sistema e, posteriormente, o uso de dispositivos de redução de pressão para compensar.

Conformidade com a NFPA 20 para Válvulas de Controle de Pressão (PCV)

Outro equipamento importante destinado a garantir fluxo e pressão de água suficientes durante um evento de incêndio é a Válvula de Controle de Pressão (PCV).

Uma Válvula de Controle de Pressão é definida pela NFPA 20 (3.3.67.3) [14,2013] como “uma válvula redutora de pressão operada por piloto, projetada para reduzir a pressão da água a jusante para um valor específico, tanto em condições de fluxo (residual) quanto em condições sem fluxo (estática).“

Válvulas de Regulagem de Pressão de Sucção listadas para serviço de bomba de incêndio são permitidas para uso em casos onde a autoridade exige que seja mantida pressão positiva na tubulação de sucção. Essas válvulas devem ser instaladas conforme as recomendações do fabricante na tubulação entre a bomba e a válvula de retenção de descarga.

Outras Normas de Conformidade para Proteção Contra Incêndio para Válvulas Redutoras de Pressão

Outros dispositivos de controle de pressão, incluindo as Válvulas de Controle de Pressão (PCVs) instaladas a jusante da válvula de isolamento de descarga, estão fora do escopo da NFPA 20. Quando permitido pela autoridade de proteção contra incêndio, eles devem ser instalados de acordo com a listagem e norma de instalação apropriadas, como a NFPA 13 ou NFPA 14.

A NFPA 14 especifica a condição para o uso de válvulas redutoras de pressão e define a pressão máxima na conexão de mangueira devido às diferentes limitações de pressão estabelecidas. Quando a pressão estática em uma conexão de mangueira de 2½ pol. (65 mm) exceder 175 psi (12,1 bar), um dispositivo regulador de pressão aprovado deve ser fornecido, para limitar as pressões estática e residual na saída da conexão de mangueira a 175 psi (12,1 bar) (7.2.3.2*). Pode ser necessário organizar a tubulação de modo que dispositivos reguladores de pressão separados possam ser fornecidos nas conexões de mangueira Classe I e Classe II.

A figura abaixo demonstra a conformidade com todos os requisitos:

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