Selagem corta-fogo de shafts e passagens de tubulação em construção a seco

O elo mais fraco de uma barreira corta-fogo#

Uma parede ou um piso corta-fogo pode ser ensaiado e classificado para resistir duas horas ao incêndio, e ainda assim falhar em minutos se estiver perfurado por uma tubulação sem tratamento. Cada eletroduto, cano hidráulico ou duto de ar que atravessa um elemento de compartimentação abre uma passagem por onde o fogo, e sobretudo a fumaça, migram para o compartimento vizinho. A selagem corta-fogo dessas penetrações é o que restabelece a resistência do elemento no ponto perfurado. Sem ela, a compartimentação é apenas aparente.

Este texto trata dos sistemas de selagem em construção a seco. O projeto de proteção contra incêndio e o dimensionamento das selagens são atribuição de profissional habilitado, e os produtos devem ter desempenho comprovado por ensaio, conforme as Instruções Técnicas do Corpo de Bombeiros e as normas aplicáveis.

Por que a penetração compromete o sistema#

Quando um elemento corta-fogo é ensaiado, ele é testado íntegro, sem furos. Ao abrir uma passagem para uma tubulação, três mecanismos de falha surgem:

• Passagem direta de chamas e gases pela folga entre a tubulação e a borda do furo, se o vazio não for vedado.
• Condução de calor pela própria tubulação, sobretudo as metálicas, que aquecem no lado do incêndio e podem inflamar materiais no lado oposto.
• Colapso de tubulações combustíveis, como as de PVC, que amolecem e se rompem com o calor, deixando um rasgo aberto por onde o fogo avança.

Cada mecanismo exige uma resposta específica, e é por isso que não existe uma solução única: o sistema de selagem depende do tipo de tubulação, do seu diâmetro, do material do elemento atravessado e do TRRF exigido.

Os sistemas de selagem por tipo de penetração#

Selantes e argamassas corta-fogo#

Para folgas e vãos entre a tubulação e a borda do furo, e para conjuntos de cabos, empregam-se selantes corta-fogo, na forma de mastique, espuma ou argamassa específica. Eles vedam a passagem de chamas e gases e mantêm a integridade sob calor. O produto e a espessura de aplicação seguem o sistema ensaiado; improvisar com espuma de poliuretano comum, por exemplo, é um erro grave, porque ela é combustível e não tem classificação corta-fogo.

Selantes intumescentes#

Os produtos intumescentes têm uma propriedade decisiva: sob calor, expandem várias vezes seu volume, formando uma carbonização isolante que fecha o vão. Essa característica é essencial quando a tubulação em si desaparece no incêndio. É o caso das tubulações plásticas, tratadas a seguir.

Colares e wraps para tubulações combustíveis#

Tubulações de PVC e outros plásticos amolecem e se consomem no fogo, deixando um furo com o diâmetro do tubo. A solução é o colar corta-fogo (fire collar), um dispositivo metálico com material intumescente instalado em torno do tubo na face do elemento. Quando o tubo amolece, o intumescente expande e estrangula a passagem, fechando o furo antes que o fogo o atravesse. Alternativamente, usam-se wraps intumescentes, mantas enroladas no tubo dentro da passagem, com o mesmo princípio de expansão e estrangulamento.

Dampers em dutos de HVAC#

Os dutos de ar-condicionado e ventilação são passagens de grande seção que atravessam compartimentos. Neles instalam-se dampers corta-fogo (fire dampers), registros que permanecem abertos em operação normal e fecham automaticamente quando um elemento sensível ao calor se rompe, interrompendo a passagem de fogo e fumaça pelo duto. Dutos que cruzam elementos de compartimentação sem damper anulam a barreira, porque o incêndio percorre a rede de ar livremente.

O conceito de restabelecer a resistência#

O princípio que unifica todos os sistemas de selagem é simples de enunciar e essencial de compreender: a selagem deve restabelecer, no ponto da penetração, a mesma resistência ao fogo que o elemento tinha antes de ser perfurado. Se uma parede é REI 90, a passagem selada precisa manter os critérios de estanqueidade e isolamento por 90 minutos, tanto quanto o restante da parede. A selagem não é um remendo aproximado: é a reconstrução do desempenho no ponto crítico.

Isso tem duas implicações práticas. A primeira é que o sistema de selagem precisa ser classificado para um tempo compatível com o do elemento; selar uma parede de duas horas com um produto ensaiado para uma hora não restabelece a resistência. A segunda é que a selagem deve atender aos mesmos critérios do ensaio de resistência: impedir a passagem de chamas e gases (estanqueidade) e limitar a temperatura na face não exposta (isolamento). Uma selagem que veda a chama mas deixa a tubulação conduzir calor a ponto de inflamar material do outro lado falha no critério de isolamento.

Combinações de penetração e o ensaio específico#

A grande dificuldade prática da selagem é a enorme variedade de combinações. Uma penetração se caracteriza por vários parâmetros, e o sistema ensaiado vale para uma combinação específica deles:

• O tipo de elemento atravessado: parede de drywall, laje, e sua composição e classificação.
• O tipo de tubulação: metálica, plástica, cabos elétricos agrupados, duto de ventilação.
• O diâmetro ou a seção da penetração.
• A folga entre a tubulação e a borda do furo.
• O produto de selagem e sua espessura ou configuração de aplicação.

Trocar qualquer parâmetro pode invalidar o ensaio. Um selante que passou para um tubo metálico de determinado diâmetro pode não ter desempenho garantido para um feixe de cabos, ou para um tubo plástico de diâmetro maior. Por isso os fabricantes de sistemas de selagem publicam catálogos de sistemas ensaiados, e o projetista seleciona, para cada tipo de penetração da obra, o sistema classificado correspondente. Improvisar com o produto que estiver à mão é uma não conformidade que compromete toda a compartimentação.

Shafts: a compartimentação vertical crítica#

Os shafts, prumadas verticais que conduzem tubulações e cabos entre pavimentos, são pontos nevrálgicos da compartimentação vertical. Um shaft mal tratado é uma chaminé por onde a fumaça e o fogo sobem de andar em andar. Em construção a seco, o tratamento envolve:

• Paredes do shaft em drywall corta-fogo, com chapa RF e classificação compatível com o TRRF exigido, formando a caixa vertical resistente.
• Selagem das lajes a cada pavimento, no ponto em que as tubulações cruzam o piso, com produtos corta-fogo, para que cada andar seja um compartimento e o shaft não vire um duto contínuo de fumaça.
• Tratamento de cada penetração que sai do shaft para os pavimentos, com o sistema de selagem adequado a cada tubulação.

O erro clássico é construir a parede do shaft corretamente e esquecer de selar as travessias de laje, deixando a prumada aberta verticalmente. A resistência das paredes não compensa a ausência de selagem horizontal a cada andar.

Selagem de juntas de movimentação#

Além das penetrações de tubulações, há um tipo particular de passagem que exige selagem corta-fogo específica: as juntas de movimentação. Onde a construção admite dilatação, retração ou pequenos deslocamentos, como no encontro da parede de drywall com a estrutura de concreto, ou em juntas de dilatação do edifício, a barreira corta-fogo precisa acompanhar o movimento sem abrir uma fresta por onde o fogo passe.

Para isso empregam-se sistemas de selagem de junta resistentes ao fogo, capazes de manter a estanqueidade e o isolamento mesmo sob a movimentação prevista. Selantes elásticos corta-fogo, mantas e perfis específicos preenchem essas juntas mantendo a resistência do elemento. O erro de tratar uma junta de movimentação com um selante rígido comum resulta em fissuração ao longo do tempo e na abertura de uma passagem que compromete a compartimentação justamente onde ela deveria ser contínua.

Identificação e rastreabilidade das selagens#

Uma boa prática de engenharia que tem ganhado força é a identificação das selagens corta-fogo executadas. Como as passagens são numerosas e ficam frequentemente ocultas, marcar cada selagem com uma etiqueta indicando o sistema empregado, o tempo de resistência e a data facilita a inspeção, a manutenção e as futuras intervenções.

Essa rastreabilidade cumpre várias funções:

• Permite ao responsável pela manutenção saber, sem abrir, qual sistema protege cada passagem.
• Orienta quem fará uma nova intervenção a refazer a selagem corretamente após abrir uma passagem.
• Facilita a vistoria do Corpo de Bombeiros e as auditorias de segurança.
• Documenta a conformidade da obra, protegendo o executante.

A gestão da compartimentação ao longo da vida da edificação, portanto, começa por uma execução bem documentada. Uma selagem invisível e não identificada tende a ser esquecida e comprometida na primeira reforma; uma selagem identificada e registrada tem muito mais chance de ser preservada. Essa disciplina de rastreabilidade é parte da responsabilidade técnica sobre a proteção contra incêndio.

O sistema ensaiado é indivisível#

Assim como nas paredes corta-fogo, a selagem tem desempenho comprovado apenas como sistema ensaiado: a combinação específica de produto, elemento atravessado, tipo e diâmetro de tubulação, e método de instalação. Um selante que passou em ensaio para um cano de determinado diâmetro em uma parede de determinada composição não tem seu desempenho garantido em outra configuração. Por isso a especificação deve indicar o sistema completo e o executante deve segui-lo, com a documentação de ensaio disponível.

A verificação em obra é parte da entrega:

• Conferir se cada penetração recebeu o sistema de selagem previsto.
• Verificar se colares e dampers estão corretamente instalados e desobstruídos.
• Registrar as selagens executadas, idealmente com identificação junto a cada ponto, para inspeção e manutenção futuras.
• Preservar a integridade das selagens ao longo da vida da edificação; reformas que reabrem passagens exigem novo tratamento.

Conclusão#

De nada vale uma parede ou piso corta-fogo perfurado por tubulações sem tratamento: a penetração é o elo fraco por onde o fogo e a fumaça migram. A selagem corta-fogo restabelece a resistência do elemento com a solução certa para cada caso, selantes e argamassas nas folgas, intumescentes e colares para tubulações plásticas que se consomem, wraps e dampers nos dutos, e a selagem das travessias de laje nos shafts, que garante a compartimentação vertical. Como cada solução tem desempenho comprovado apenas como sistema ensaiado, a especificação, a execução e a verificação devem seguir os produtos classificados sob responsabilidade de profissional habilitado, conforme as Instruções Técnicas do Corpo de Bombeiros.