Fundamentos
Em todos os incêndios, em particular nos incêndios florestais, surgem 2 grandes problemas:
• A distancia
• A falta de água
Le FLUXO CRÍTICO (CFR): é definido pelo fluxo mínimo de água necessário para extinguir suficientemente um incêndio em uma determinada área.
Num futuro próximo, terão de ser encontradas soluções para reduzir ao máximo o "fluxo crítico" durante os incêndios florestais e para isso teremos de encontrar métodos de extinção que poupem a escassa água e percorram grandes distâncias com cada vez menor peso e volume de equipamentos em curtos prazos de entrega.
Ao longo dos anos, novas tecnologias foram desenvolvidas para permitir a intervenção com o mínimo de água possível em função da capacidade extintora e com peso e volume de equipamentos cada vez menores. Equipamentos de alto desempenho agora podem variar distâncias em menos tempo e com menos peso.
Estudo de caso físico simples
Estudos foram realizados na década de 1930 pelo Corpo de Bombeiros de Paris.
O caso dizia respeito à superfície de contato de uma gota d'água:
Se uma gota de água com raio de 1 mm for dividida em gotas com raio de 0,01 mm, a superfície de resfriamento total aumentará de 6 m para 600 m e o número de gotas será de 1,9 trilhão de gotas.
Comparação de extinção a baixa pressão (7 Bar) e alta pressão (40 Bar) de acordo com o estudo “Svensson e Lundstrom” de 1999.
CONCLUSÃO : A alta pressão oferece maior economia de água, fluxo menos crítico e estabilidade de fixação da gota d'água na frente do combustível por sistema de capilaridade.
Para extinguir 1000 m2 de superfície, a alta pressão utiliza 50% menos água do que a baixa pressão.
Princípios de eficácia da extinção com água e/ou espuma de alta pressão
• Eficiência devido ao aumento da superfície de troca de calor
A capacidade de resfriamento aumenta de acordo com a superfície de troca de calor das gotas. Ao aumentar a pressão sobre a água, ela se divide em gotas de menor calibre, mas para isso é preciso multiplicar a superfície de contato.
• Eficiência por absorção de calor
A extinção pode ser feita vaporizando a água para absorver uma grande quantidade de calor. Para que a passagem do estado líquido ao vapor seja realizada, a água precisa de uma quantidade de calor igual a 573 Kcal (2395 KJ) Os sistemas tradicionais produzem gotas de água relativamente grandes com pequenas superfícies de resfriamento. Na RPC, apenas uma pequena porcentagem da água é evaporada e usada para extinção. Por esta razão, grandes quantidades de água são necessárias para ultrapassar o valor crítico.
Se a pressão do agente extintor for aumentada para que as gotas de água tenham apenas metade do diâmetro anterior, o consumo do agente extintor e os tempos de extinção serão reduzidos à metade ou até a velocidades menores.
• Eficiência por asfixia
A tendência de se espalhar durante a vaporização é outra característica da água que permite aumentar sua capacidade de extinção. Assim, a 100°, um único litro de água é transformado em 1700 litros de vapor.
Naturalmente, ao aumentar a temperatura, aumenta a quantidade de vapor; de fato, a 260°, é isso que acontece: 1 litro de água se transforma em 2400 litros de vapor e 6500 litros (em 4200 litros)
O princípio pelo qual o vapor contribui para a extinção da combustão é o sufocamento.
A água fracionada ocupa o espaço ao redor do fogo, privando-o do oxigênio essencial para sua combustão e impedindo sua reativação.
O vapor condensado também elimina alguns dos gases e fumos durante a combustão presentes em ambientes fechados. (Comparando a água a 100 bar com a água a 40 bar de pressão, a 100 bar cria-se uma cortina de névoa de água 3 vezes maior do que a 40 bar, e com consumo semelhante.
• Eficiência por impacto
A extinção pode ser feita através da vaporização da água para absorver uma grande quantidade de calor. Para que a passagem do estado líquido ao vapor seja realizada, a água precisa de uma quantidade de calor igual a 573 Kcal (2395 KJ).
Os sistemas tradicionais produzem gotas de água relativamente grandes com pequenas superfícies de resfriamento. Na RPC, apenas uma pequena porcentagem da água é evaporada e usada para extinção. Por esta razão, grandes quantidades de água são necessárias para ultrapassar o valor crítico.
Se a pressão do agente extintor for aumentada para que as gotas de água tenham apenas metade do diâmetro anterior, o consumo do agente extintor e os tempos de extinção serão reduzidos à metade ou até a velocidades menores.