Segurança contra incêndios, Projeto baseado em desempenho (PBD), Estruturas de aço, Fire Dynamics Simulator (FDS).

Este estudo tem como objetivo quantificar o comportamento térmico e estrutural de um edifício garagem projetado com estrutura de aço e abertura lateral, a partir da modelagem de incêndios em estruturas metálicas abertas. Utilizando o software Fire Dynamics Simulator (FDS), foram simulados três cenários de incêndio, variando o número de veículos em chamas de um a cinco, com a finalidade de comparar as temperaturas dos gases e do aço obtidas numericamente com as previsões da curva de incêndio padrão ISO 834. A análise térmica foi realizada por meio de simulações CFD-FDS, enquanto a análise mecânica dos pilares foi realizada utilizando o método simplificado da NBR 14323 (ABNT, 2013). Os resultados demonstraram que as temperaturas previstas pela modelagem baseada em desempenho foram inferiores às estimadas pela curva ISO 834 em todos os cenários simulados. Observou-se ainda que as temperaturas dos gases e do aço diminuem substancialmente com o aumento da distância do foco do incêndio. Em nenhum dos cenários modelados avaliados ocorreu falha estrutural, nem as temperaturas do aço ultrapassaram o limite de falha, o que indica que a integridade estrutural foi mantida. No entanto, no cenário ISO 834, as temperaturas dos gases superaram o limite crítico do aço, sugerindo uma falha estrutural. Este resultado ressalta a limitação da curva ISO 834, que não considera aspectos importantes como geometria da estrutura, ventilação e carga de incêndio, os quais são determinantes para a resposta térmica e a resistência estrutural em situações reais de incêndio. Adicionalmente, foi registrada uma diminuição de até 12% na concentração de oxigênio (O₂) em cenários mais severos e próximos ao foco, enquanto a combustão foi eficiente, evidenciada pelo consumo completo de monóxido de carbono (CO). No entanto, foram observadas altas concentrações de dióxido de carbono (CO₂) e redução na espessura da camadade fumaça em todos os cenários analisados.