Estudo do Efeito de Bordo na Propagação do Fogo no Túnel de Combustão

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaOs incêndios florestais são muito comuns em Portugal. São provavelmente os desastres naturais que ocorrem com maior frequência, sendo muito destrutivos. Os incêndios florestais afetam não só a floresta, mas também construções humanas. Isto tem impactos económicos, uma vez que é necessário gastar dinheiro para combater os incêndios e também para reparar os estragos causados por estes. Os incêndios florestais também causam muitas perdas todos os anos, incluindo vidas humanas. Isto leva-nos a estudar o comportamento do fogo.O objetivo deste trabalho é o estudo da propagação do fogo com e sem paredes laterais de modo a perceber se é possível replicar uma frente de um incêndio florestal real a uma escala laboratorial.O estudo de incêndios florestais é de extrema importância de modo a entender o seu comportamento de forma detalhada. Desta maneira é possível dar uma melhor resposta no combate aos incêndios florestais, por parte dos operacionais de modo a garantir a sua segurança e das populações.Os testes experimentais foram realizados no Túnel de Combustão 3, no Laboratório de Estudos sobre Incêndios Florestais (LEIF). O combustível selecionado foi mato (uma mistura de Erica umbelatta, Erica australis, Ulex minor e Chamaespartium tridentatum), uma vez que é um dos combustíveis mais comum nas florestas portuguesas.A metodologia experimental teve como objetivo testar a influência de dois parâmetros distintos para a propagação do fogo, tais como a presença de paredes laterais e a variação da velocidade de escoamento imposto.Como esperado, tanto o aumento da velocidade de escoamento como a presença de paredes laterais nas extremidades do leito conduziram a maiores valores de velocidade de propagação, de intensidade de frente de chama e de intensidade do fogo.Forest fires are very common in Portugal. It is perhaps the natural disaster that occurs more frequently, being very destructive. Forest fires affect not only forests but also human constructions. This has an economic impact, because we need to expend money to fight forest fires and also to repair the destruction caused by the fire. Forest fires also cause several casualties every year, including human lives, which leads us to study the fire behaviour.The main objective of the work presented is the study of fire behaviour in the presence or absence of edge wall in order to understand how to replicate the characteristics of a real fire front at laboratory scale.The study of forest fires is extremely important to understand their behaviour in detail. This way it is possible to give a better response to forest fires in real situations by the firefighting operational in order to keep themselves and populations safe.The experimental tests were performed at the Combustion Tunnel 3 of the Forest Fire Research Laboratory of the University of Coimbra. The fuel selected was shrub (a mixture of Erica umbelatta, Erica australis, Ulex minor e Chamaespartium tridentatum), once it is one of the most common fine fuels in Portuguese forests.The experimental setup had the objective of testing the influence of two different parameters on the fire propagation such as the presence of the edge walls and the variation of the flow velocity.As expected, both the increasing of flow velocity and the presence of fuel bed edges led to higher values of rate of spread, fireline intensity, and fire intensity.Outro - Associação para o Desenvolvimento da Aerodinâmica Industrial - Financiamento na compra de blocos YtongUniversidade de Coimbra - Financiamento na compra de placas de madeira para construção de armário