Simulação Numérica De Fluxos De Calor Recebidos Em Vestuário De Proteção De Bombeiro

Abstract

Neste estudo é apresentada uma simulação numérica para determinar o fluxo térmico recebido pelo vestuário de proteção individual utilizado pelos bombeiros. O estudo é centrado no impacto das condições de ventilação dos compartimentos nos fluxos incidentes que atingem a superfície exterior do equipamento de proteção individual (EPI). É apresentada uma simulação de transferência de calor por radiação e por convecção para um compartimento com geometria definida a três dimensões, constituído por uma porta, uma janela e sujeito a uma fonte de calor localizada, caracterizado por uma taxa estacionária de liberação de calor (HRR) durante um tempo de exposição prescrito. É considerada uma restrição aditiva no limiar da fração mássica de oxigênio responsável pela extinção da chama. A camada exterior do vestuário de proteção é modelada como um meio sólido, com sensores posicionadas no peito (F -front) e atrás do peito (R-rear). O caso apresentado corresponde a uma situação em que a temperatura exterior do vestuário proteção e a do ar fresco adjacente ao corpo do bombeiro são mantidas a 25 °C. Apesar da importância dos dispositivos de ventilação mecânica para eliminação do fumo e atenuação da temperatura, são determinados valores críticos para os caudais de ventilação que podem levar a enormes fluxos de calor, revelando a aparição de situações de ignição instantânea de combustão incompleta (FOV).