SUMÁRIO EXECUTIVO

A BRASA DO CIGARRO COMO FONTE DE IGNIÇÃO EM ATMOSFERAS EXPLOSIVAS

 

Este artigo aborda criticamente a subestimação da brasa do cigarro como uma fonte de ignição em atmosferas potencialmente explosivas, uma falha de percepção que representa um risco significativo em ambientes industriais. Contrariando o mito popular de sua ineficácia, demonstramos que a brasa do cigarro é, de fato, um “micro reator de combustão”, operando com temperaturas elevadíssimas (entre 400°C e 900°C) e liberando um fluxo de calor contínuo e partículas incandescentes.

Através de uma análise detalhada dos mecanismos de transferência de energia – radiação, convecção e condução – e comparando-os às baixíssimas Energias Mínimas de Ignição (EMI) de uma vasta gama de vapores e poeiras combustíveis (muitas vezes na ordem de micro a millijoules), o estudo estabelece que a brasa possui energia e persistência mais do que suficientes para iniciar ignições.

Um estudo de caso prático, simulando a exposição de gasolina em um béquer em um ambiente com ventilação controlada, forneceu evidências empíricas da capacidade de ignição da brasa do cigarro. Ficou claro que, mesmo em cenários onde a ventilação no entorno seria suficiente para diluir a atmosfera explosiva, o confinamento localizado dos vapores dentro do recipiente cria uma condição crítica para a ignição.

A conclusão é categórica: a brasa do cigarro é uma fonte de ignição legítima e altamente perigosa. A única abordagem de segurança aceitável em áreas classificadas e ambientes com inflamáveis é a eliminação absoluta de cigarros e outras fontes de chama aberta. Este artigo serve como um alerta essencial e uma ferramenta para reforçar a cultura de segurança, sublinhando que a prevenção de incêndios e explosões depende da erradicação de qualquer fonte de ignição, por mais trivial que pareça. A AMG – Consultoria e Treinamento se posiciona como parceira estratégica para implementar e gerenciar programas robustos de segurança, transformando riscos invisíveis em controle mensurável e confiável.

FONTE DE IGNIÇÃO

Em instalações com líquidos inflamáveis, gases e poeiras combustíveis, a segurança não depende apenas de “onde” a mistura pode se formar (classificação de áreas) ou “quanto” se ventila. Ela nasce, sobretudo, da disciplina em impedir que qualquer fonte de ignição — por menor e mais discreta que seja — encontre a mistura no momento errado. Muitos vapores e pós têm Energias Mínimas de Ignição (EMI) baixíssimas, variando de dezenas de microjoules a poucos milijoules. Isso coloca no mesmo patamar de risco faíscas invisíveis, superfícies apenas “mornas” e descargas eletrostáticas triviais do dia a dia. Em outras palavras: o detalhe é, literalmente, o que explode.

Na prática, a probabilidade de ignição é o produto de três fatores que precisam se sobrepor no tempo:

• a presença de uma mistura inflamável/explosiva em concentração crítica;
• uma fonte de ignição eficaz, capaz de fornecer energia acima da EMI do produto;
• e tempo de coexistência suficiente para a transferência de energia acontecer.

Como a formação de atmosferas inflamáveis é muitas vezes inevitável em operações de transferência, carregamento e descarregamento, amostragem ou drenagem, o foco do projeto, da instalação e da operação deve ser impedir que as fontes de ignição estejam presentes, ou limitar a sua energia abaixo do limiar de ignição. Isso significa combinar engenharia, procedimentos e verificação contínua para que “como”, “quanto” e “quando” nunca se alinhem.

O conjunto de fontes de ignição que exige controle sistemático inclui, entre outras:

• Chamas abertas e partículas incandescentes (furnas, maçaricos, fumar, partículas quentes de chaminés).
• Elétricas e eletrônicas (faíscas em contatos, luminárias e motores aquecidos, dispositivos portáteis, correntes parasitas).
• Mecânicas (faíscas por impacto, aquecimento por fricção em correias, elevadores de caneca, moinhos).
• Eletrostáticas (transferência e escoamento de líquidos, gases e sólidos; acúmulo em pessoas, EPIs e embalagens).
• Superfícies quentes e calor radiante (aquecedores, traços de vapor/fluido térmico, tubulações, fornos).
• Autoignição e reações exotérmicas (poeiras, compressão adiabática, ondas de choque).
• Radiações e campos (RF/micro-ondas, radiação óptica intensa, radiação ionizante), dependendo do cenário.

Síntese prática: entender como cada fonte gera energia, quanto dessa energia chega à mistura e quando ela pode coexistir com atmosferas inflamáveis é o que transforma uma lista de perigos em um programa de prevenção eficaz, auditável e mensurável.

1 – INTRODUÇÃO

Fontes de ignição, mesmo microscópicas, iniciam explosões quando encontram misturas inflamáveis por tempo suficiente. Como vapores e poeiras podem ter EMI de micro a milijoules, faíscas imperceptíveis, superfícies discretamente aquecidas e cargas eletrostáticas do cotidiano já são críticas. Por isso, além da classificação de áreas e da ventilação, o coração da segurança está em impedir que fontes eficazes estejam presentes ou que sua energia supere a EMI do produto. Este artigo organiza o tema por categorias (chama aberta, elétrica, mecânica, eletrostática, superfícies quentes, autoignição e radiações), explicando mecanismos, critérios de avaliação e controles específicos para transferência de inflamáveis, com métricas de verificação para transformar recomendações em desempenho comprovado.

2 – BRASA DO CIGARRO

A brasa do cigarro é uma fonte de ignição real, recorrente e frequentemente subestimada. Ela combina três características críticas: alta temperatura de superfície, persistência do calor e liberação eventual de partículas incandescentes. Em cenários com vapores/névoas inflamáveis ou poeiras combustíveis, essa combinação é suficiente para iniciar incêndios, deflagrações e até explosões secundárias. Em áreas classificadas, a única abordagem aceitável é a eliminação dessa fonte.

Por que a brasa é perigosa?

Temperatura típica: cerca de 400–700 °C em repouso e até 700–900 °C durante a tragada (aumento do fluxo de ar intensifica a incandescência).

2.1 – MITOS Vz REALIDADE

“CIGARRO NÃO ACENDE INFLAMÁVEIS!”

É UM MITO PERIGOSO.

Em testes pontuais e condições específicas, a ignição pode falhar; porém, variáveis como:

• Ambiente Aberto e/ou Fechado;
• Composição do inflamável;
• Temperatura ambiente;
• Temperatura do inflamável;
• Densidade absoluta e relativa do inflamável;
• Velocidade de deslocamento dos vapores e/ou névoas;
• Taxa de evaporação;
• Volume no espaço (presença de névoas);
• Níveis de ventilação;
• Superfícies impregnadas e, até contaminantes no cigarro podem resultar em ignição. 

Por fim,  as energia existe e, irá depender das variáveis citadas neste tópico para que exista a ignição entre a brasa do cigarro e os vapores inflamáveis.

2.2 – ENERGIA DA BRASA DO CIGARRO

A brasa do cigarro é um “micro reator” de combustão em regime de incandescência. Apesar do tamanho reduzido, ela combina alta temperatura de superfície, fluxo de calor contínuo e liberação de partículas incandescentes, um conjunto suficiente, em determinadas condições, para iniciar ignições em vapores, névoas e poeiras combustíveis.

Faixa de temperatura da brasa

• Em repouso (sem tragada): tipicamente 400–700 °C.
• Durante a tragada (fluxo de ar forçado): picos de 700–900 °C por alguns segundos.
• Observação importante: essas temperaturas são comparáveis ou superiores à “temperatura mínima de ignição por superfície quente” de vários líquidos e poeiras orgânicas. Porém, a ignição real depende não só da temperatura, mas do modo e da taxa de transferência de calor ao meio inflamável.

 

Energia/fluxo de calor da brasa do cigarro

A brasa do cigarro é um “ponto quente” de alta emissividade que combina radiação intensa, convecção e, em contato, condução localizada. Diferente de uma faísca (impulso curtíssimo), a brasa fornece aquecimento sustentado por dezenas de segundos a minutos — exatamente o tipo de fonte que pode levar micro camadas de líquido, fibras impregnadas, névoas e poeiras ao limiar de ignição.

1) Área ativa e temperatura

• Área incandescente típica: 40–150 mm² (0,4 –1,5 × 10⁻⁴ m²), variando com a tragada e com a integridade do cilindro.
• Emissividade (carvão/cinza): 0,85 – 0,95.
• Temperatura de superfície:
  • Repouso: ~500 –700 °C (773 – 973 K).
  • Durante a tragada: ~700 – 900 °C (973 –1173 K). Picos locais podem ultrapassar isso por instantes.

2) Radiação térmica — cresce com T^4

Lei de Stefan–Boltzmann (líquida): q_rad” ≈ ε·σ·(T⁴ − T_amb⁴)

• σ = 5,67 × 10⁻⁸ W·m⁻²·K⁻⁴; T_amb ≈ 293 K.
• Fluxo radiativo típico na face incandescente:
  • 600 °C (873 K): ≈ 25–35 kW/m²
  • 700 °C (973 K): ≈ 35–55 kW/m²
  • 800 °C (1073 K): ≈ 60–70 kW/m²
• Potência radiada (exemplo com A = 1,0 × 10⁻⁴ m²): ≈ 2,5–7 W

Nota prática: a poucos milímetros de distância, a irradiância ainda pode estar na faixa de kW/m², pois a geometria pequena da brasa e o fator de visão mantêm parte relevante do fluxo incidente.

3) Convecção/“sopro” — aquecimento do ar e do combustível no entorno

q_conv” ≈ h·ΔT, com ΔT ≈ 400–700 K

• h (natural): 10–25 W·m⁻²·K⁻¹ → 4–18 kW/m²
• h (fluxo forçado durante a tragada, jato de gases quentes): 50–150 W·m⁻²·K⁻¹ → 20–100 kW/m²
• Potência convectiva (A = 1 × 10⁻⁴ m²): ≈ 0,4–10 W (picos mais altos durante tragadas vigorosas)

Conclusão parcial: radiativamente a brasa já “entrega” alguns watts; em regime ativo (tragada), a soma radiação + convecção frequentemente cai na faixa de 5–15 W por vários segundos, com densidades de fluxo local que ultrapassam dezenas de kW/m².

4) Contato/condução pontual — quando a brasa encosta

Quando a brasa toca uma película de líquido, fibra ou papel impregnado:

• A condutância térmica de contato local pode produzir fluxos instantâneos >100 kW/m² no microcontato, mesmo que a potência total da brasa seja de “apenas” alguns watts.
• Em frações de segundo, volumes muito pequenos (microlitros de líquido, fibras, poeira depositada) podem cruzar o limiar de pirólise/evaporação, gerando vapores que, na presença de chama piloto (a própria brasa), resultam em ignição.

5) Partículas incandescentes (brasas desprendidas)

A brasa expulsa partículas quentes (carvão/cinza):

• Massa típica: ~0,05–1 mg.
• Conteúdo energético (ordem de grandeza): 5–100 mJ apenas pelo resfriamento até a temperatura ambiente, sem contar calor de oxidação remanescente.
• Isso supera a energia mínima de ignição de várias misturas de vapor/névoa (embora o mecanismo de acendimento por partícula quente difira do de faíscas elétricas). Em ambientes com névoas ou poeiras, esse mecanismo é especialmente crítico.

6) Energia integrada no tempo — por que “poucos watts” importam

Mesmo 6–10 W contínuos por 10–60 s liberam 60–600 J:

• Aquecer 0,10 g de um líquido de 25 °C até 300 °C requer ≈ 50–70 J (cp típico 2 kJ/kg·K), sem contar evaporação. Com evaporação parcial local, a mistura com o ar pode entrar rapidamente na faixa inflamável.
• Camadas finas, gotículas e substratos com baixa massa térmica requerem ainda menos energia para atingir condições críticas.

7) Conexão com limites de ignição de produtos

• Autoignição por superfície quente: muitos líquidos inflamáveis apresentam ignição em superfícies na faixa de 250–450 °C, a depender da espessura do filme, taxa de evaporação e ventilação.
• Névoas/aerossóis: costumam acender em temperaturas de superfície mais baixas que o líquido “a granel”, devido à elevada área específica e tempo de residência no ar quente.
• Poeiras combustíveis: temperatura de ignição em camada pode ser de 250–350 °C para alguns materiais — abaixo das temperaturas típicas da brasa.

A brasa do cigarro opera, portanto, frequentemente acima de limites críticos de ignição por superfície quente para diversas situações realistas.

8) O que determina o “sim” ou “não” na prática

• Geometria e distância: milímetros importam; com vista direta (sem barreiras) a irradiância útil permanece alta.
• Ventilação: pode diluir abaixo do LIE — ou levar vapores/névoas até a brasa.
• Estado do combustível: composição, ponto de fulgor, filme úmido vs. volume a granel, presença de névoa/aerossol.
• Superfícies impregnadas: tecidos, filtros, papel, estopas e poeira aumentam drasticamente a probabilidade de ignição.
• Condições da brasa: tragadas intermitentes elevam temperatura e ampliam a área incandescente.

9) Síntese operacional

• Fluxo radiativo típico: 30–70 kW/m² na face; potência radiada ≈ 2–7 W.
• Convecção (ativo): +2–8 W, com picos maiores durante tragadas.
• Energia integrada em dezenas de segundos: dezenas a centenas de joules — suficiente para levar micro volumes e filmes finos ao ponto crítico.
• Resultado: em condições certas, a brasa do cigarro é plenamente capaz de acender vapores, névoas e poeiras. É por isso que, em engenharia de segurança e em áreas classificadas, a política correta é eliminação da fonte, sem “distância segura informal”.

A brasa de um cigarro atinge 400–700 °C (com picos acima de 800 °C) e fornece calor sustentado capaz de inflamar vapores, poeiras e materiais porosos, portanto, “alguns metros” não são proteção.

Abaixo deixo uma tabela com informações para consulta sobre substâncias químicas, energia mínima de ignição e grupo de substância.

3 – EXEMPLO DE CASO – ENERGIA MÍNIMA DE IGNIÇÃO – CIGARROS EM GASSE, VAPORES E NÉVOAS

 

Este exemplo demonstra que aproximar um cigarro aceso de um béquer contendo inflamável configura um cenário de alto risco. Quando a ignição não ocorre, a explicação não está na falta de energia térmica da brasa que é amplamente suficiente, e sim no conjunto de variáveis operacionais e ambientais descritas no item 2.1.

Para este exemplo iremos considerar:

Dados da Substância:

• Substância: Gasolina C₈H₁₈;
• Massa Molar da Gasolina: 114,00g/mol;
• Massa Molar do ar atmosférico: 28,97g/mol;
• Volume da Gasolina 50 mL e/ou 5,0×10^-5 m³
• Temperatura da Gasolina: 30°C;

Dados Meteorológicos:

• Temperatura ambiente: 35°C;
• Pressão Atmosférica: 1atm;
• Velocidade do ar 1m/s;

Dados do Ambiente:

Sala de aula com as seguintes dimensões:

• Ambiente interno, contendo duas portas, em lados opostos, de dimensões: H = 2,10m x C = 1,00 x L = 0,05 m, totalizando um volume de 0,105m³ em cada porta.
• A sala de aula tem de alvenaria com dimensões de H = 4,5m x C = 15,5m x L = 7,5m, totalizando um volume de 523,12m³
• A sala possui 3 janelas com dimensões de H = 1,10m x C = 1,03m x L = 0,03m, totalizando um volume de 0,034m³ por janela.

Dados do Equipamento:

• Béquer: 100 mL e/ou 5,0×10^-5 m³

3.1 – DENSIDADE ABSOLUTA E RELATIVA DA GASOLINA

1 – Qual a densidade relativa absoluta da substância em relação ao ambiente?

Fórmula:

Onde:

• d = densidade (g/L),
• P = pressão (atm ou mmHg),
• R = Constante 0,082 (se a pressão for expressa em atm), 62,3 (se a pressão por expressa em mmHg) ou 8,31 (se a pressão for expressa em kPa).
• T = Temperatura dada emKelvin (k = 273 + ºC).

Resposta: O memorial de cálculo mostra através do gráfico que a uma temperatura de 30°C, a gasolina terá densidade absoluta MAIOR que a do AR ATMOSFÉRICO, portanto, em uma evaporação nessa temperatura sua curva será descendente.

Ainda, os resultados mostram que em uma curva de temperatura de 0°C a 150°C a sua densidade ainda se manterá MAIOR que a do AR ATMOSFÉRICO.

 

3.2 – TAXA DE EVAPORAÇÃO DA GASOLINA

Sabendo que dentro de béquer de 100 mL, possui 50 mL de gasolina a 30°C de temperatura, precisamos calcular a áreas do béquer para a taxa de evaporação.

Portanto:

• Diâmetro interno da boca ≈ 50 mm
• Área da boca ≈ π × (D/2)² = π × (0,050/2)² ≈ 0,00196 m² (19,6 cm²)

Variação realista por fabricante:

• Se D = 48 mm → área ≈ 0,00181 m² (18,1 cm²)
• Se D = 52 mm → área ≈ 0,00212 m² (21,2 cm²)

Outras áreas úteis (se precisar):

• Área da base (D ≈ 40 mm): ≈ 0,00126 m² (12,6 cm²)
• Superfície do líquido com 50 mL (meia altura, diâmetro ligeiramente menor que a boca): tipicamente entre 0,0016 e 0,0019 m² (16–19 cm²), dependendo do perfil cônico do béquer.

A = π × (D/2)², com D em metros.

Ex.: D = 50 mm = 0,050 m → A ≈ 0,00196 m² e/ou 1,96×10^-3 m².

Para o cálculo da taxa de evaporação iremos precisar de um volume, pois a 30°C, não irá evaporar todos o volume de 50 mL de dentro do béquer, sendo assim, iremos assumir que de 50 mL e/ou 5,0×10^-5 m³ apenas 5 mL e/ou 5,0×10^-6 m³  estará em processo de evaporação dentro do béquer.

Para podermos calcular a taxa de evaporação iremos precisar converter 5 mL para kg aplicando, entre 15°C a 20°C:

Cálculo (com densidade típica 0,74 kg/L)

• Volume: 5 mL = 0,005 L
• Massa = Volume × Densidade = 0,005 L × 0,74 kg/L = 0,00370 kg

Resultado:

• Aproximadamente 0,00370 kg e/ou 3,7×10^-3, ou 3,70 g e/ou 3,7×10⁺⁰.

Com essa informação iremos determinar através de cálculos será a taxa de evaporação dentro do béquer para 5 mL e/ou 5,0×10^-6 m³  de volume com densidade mássica de 0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg.

Resposta:

Taxa de Evaporação – We – (kg/h) = 0,012 kg/h e/ou 1,2×10^-02 kg/h

Taxa de Evaporação – We – (kg/s) = 0,0000033 kg/s e/ou 3,3×10^-06 kg/s

Resposta:

Taxa de Evaporação – Qg – (m³/s) = 0,0000000072 m³/s  e/ou  7,2×10^-09 m³/s.

COMENTÁRIO:

Dentro do béquer de 100 mL, contendo 50 mL de gasolina, sendo que apenas 5 mL (0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg), de produto a uma temperatura de 30°C para o líquido e 35°C para o ambiente, a evaporação dessa quantidade é apresentada nos resultados acima.

3.3 – VOLUME NO ESPAÇO DA GASOLINA

 

Sabendo o resultado da taxa de evaporação podemos calcular qual será o volume no ambiente dessa quantidade de vapor de gasolina.

Visando sermos conservadores iremos considerar toda a massa de 5 mL (0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg), e, não a taxa de evaporação.

Fórmula:

Onde:

• P = Pressão (atm, mmHg e/ou kPa);
• V = Volume;
• n = nº de mol;
• R = Constante universal dos gases perfeitos. Seu valor depende das unidades utilizadas para medir a variáveis de estados, sendo mais comumente usados, 082 (atm), 62,3 (mmHg) e 8,31(kPa).
• T = Temperatura em ºK (Kelvin).

Resposta:

A quantidade de 5 mL (0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg), irá ocupar um volume entre 0,000000001,9 L e/ou 1,9×10^-9 e  0,000000002,0 L e/ou 2,0×10^-9 L.

COMENTÁRIO:

Dentro do béquer de 100 mL, contendo 50 mL de gasolina, sendo que apenas 5 mL (0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg), de produto a uma temperatura de 30°C para o líquido e 35°C para o ambiente, o volume de vapor/névoa de gasolina é apresentado acima.

Embora a fração de líquido seja pequena, quando transformado em vapor ela diminui ainda mais, isso, por que ela irá ocupar um determinado volume dentro do béquer e outro determinado volume fora do béquer (dentro da sala de aula).

 

3.5 – VENTILAÇÃO

A ventilação é um fator determinante para esse estudo, pois será necessário sabermos qual o troca de ar dentro da sala e se essa troca irá diluir a concentração de vapores e/ou névoas da gasolina no ambiente.

Para isso iremos utilizar como fonte de consulta a Norma Técnica ABNT NBR IEC 60079 – Terceira Edição 08.09.2022 – Atmosferas Explosivas – Parte 10 – 1 – Classificação de Área – Atmosferas Explosivas de Gás, seção:

3.5.1 – C.5.2 VENTILAÇÃO INDUZIDA POR VENTOS

 

O grau de movimentação do ar no interior de uma edificação depende do tamanho e da posição das aberturas em relação à direção do vento, bem como dos contornos do ambiente ou edificação. Os fluxos de ventilação podem ser induzidos por portas e janelas não estanques ou fendas e frestas em partes da estrutura, mesmo que não haja aberturas nas paredes ou nos forros, ou se estas estiverem bloqueadas. As equações indicadas consideram somente o fluxo pelas aberturas projetadas para a ventilação. Esta filosofia é também apropriada para definição de classificação de áreas.

A ventilação implica tanto na entrada quanto na saída de ar, e algumas aberturas atuam primariamente como aberturas de entrada e outras como de saída. As aberturas no sentido do vento são consideradas geralmente “aberturas de entrada”, e no sentido oposto e do forro como “aberturas de saída”. Isto implica que a ventilação induzida pelo vento possa ser estimada pelo “diagrama da rosa dos ventos” do local específico.

A resultante da atuação da ventilação induzida por ventos é a diferença de pressão entre o sentido de entrada de vento e o sentido de saída dos lados da edificação.

Fórmula:

Onde:

• A1 – Área efetiva da abertura no sentido contrário ao vento ou da abertura inferior, quando aplicável (m²);
• A2 – Área efetiva da abertura no mesmo sentido do vento ou da abertura superior, quando aplicável (m²);
• Ae – Área efetiva equivalente para aberturas em ambos os sentidos do vento e na mesma altura, ou para a abertura inferior, quando aplicável (m²);
• C – Número de troca de ar no ambiente fechado (s–1);
• ΔCp – Coeficiente de pressão característico da edificação (adimensional);
• Cd – Coeficiente de descarga (adimensional), característico de grandes aberturas de ventilação, entrada ou saída, considerando a turbulência e a viscosidade, normalmente de 0,50 a 0,75;
• f – Fator de ineficiência da ventilação (adimensional);
• g – Aceleração devido à gravidade (9,81 m/s²);
• H – Distância vertical entre os pontos centrais das aberturas inferior e superior (m);

 

• LII – Limite inferior de inflamabilidade (v/v);
• M – Massa molecular do gás ou vapor (kg/kmol);
• Pa – pressão atmosférica (101 325 Pa);
• Δp – diferença de pressão, devido aos efeitos do vento ou da temperatura (Pa);
• Qa – Vazão volumétrica do ar (m³/s);
• Q1 – Vazão volumétrica do ar que adentra a edificação pelas aberturas (m³/s);
• Qg – Vazão volumétrica do gás inflamável da fonte (m³/s);
• Q2 = Q1 + Qg – Vazão volumétrica da mistura ar/gás de saída da edificação (m³/s);
• QC – Vazão volumétrica da mistura ar/gás de saída da edificação (m³/s);
• R – Constante universal dos gases (8 314 J/kmol K);
• pa – Densidade do ar (kg/m³);
• ρg – Densidade do gás ou vapor em condições ambientes (kg/m³);
• Ta – Temperatura ambiente (K);
• T_in – Temperatura interna (K);
• T_out – Temperatura externa (K);
• ΔT – Diferença entre as temperaturas interna e externa (K);
• u_w – Velocidade do vento a uma determinada altura de referência ou velocidade de ventilação em determinadas condições de liberação, quando aplicável (m/s);
• V0 – Volume sob consideração (edificação – m³);
• Wg – Taxa de liberação mássica da substância inflamável (kg/s), para misturas; é recomendado que somente a massa total da substância inflamável seja considerada;
• Xb – Concentração preexistente (v/v);
• X_crit – Valor de projeto ou valor crítico da concentração da substância inflamável (v/v).

Aplicando a fórmula:

Resultados: Qa = 2,23m³/s e Ae = 45m².

Sendo assim teremos:

Cálculo de circulação de Ar (m³ e L/s)

Tamanho da Edificação – V0 = 523,12 m³;

Vazão Volumétrica do Ar – VVA = 2,0 m³/s

Média de Ventilação = 0,0043 m³/s e/ou 4,3×10^-3 m³/s

 Média de Ventilação = 4,3 L/s e/ou 4,3×10⁺⁰

 

COMENTÁRIO:

Dentro sala com as portas e janelas abertas teria uma ventilação de 4,3 L/s para diluir uma massa de 5 mL (0,0037 kg e/ou 3,7×10^-3 kg), a uma taxa de evaporação de:

• Taxa de Evaporação – We – (kg/h) = 0,012 kg/h e/ou 1,2×10^-02 kg/h
• Taxa de Evaporação – We – (kg/s) = 0,0000033 kg/s e/ou 3,3×10^-06 kg/s
• Taxa de Evaporação – Qg – (m³/s) = 0,0000000072 m³/s e/ou  7,2×10^-09 m³/s.

Ocupando um volume no espaço de:

• 0,000000002,0 L e/ou 2,0×10^-9

Ou seja, 4,3 / 0,0037 = 1.162 vezes a mais de ar para cada kg de produto.

3.4 – VENTILAÇÃO Vz EVAPORAÇÃO

 

Tendo os resultado da taxa de ventilação e evaporação, podemos cruzá-las e sabermos onde estará a atmosfera explosiva no ambiente. Para isso aplicaremos os memoriais de cálculos da norma ABNT NBR IEC 60079 Terceira edição 08.09.2022 – Atmosferas Explosivas – parte 10 – 1 Classificação de Áreas – Atmosferas explosivas de gás, portanto apresentamos os resultado abaixo, através do gráfico:

Após correlacionarmos a taxa de ventilação disponível com a taxa de evaporação do produto, conclui-se que a formação de mistura inflamável fica restrita ao interior do béquer, onde a concentração estimada de vapores atinge cerca de 25% do LII (LEL). No entorno do recipiente, a ventilação é suficiente para diluir os vapores, impedindo a formação de atmosfera explosiva na área adjacente.

 

4 – CONCLUSÃO DO ARTIGO

 

Ao término desta análise aprofundada, a conclusão emerge com clareza e uma imperatividade irrefutável: a brasa do cigarro, longe de ser um elemento inofensivo, é uma fonte de ignição comprovadamente eficaz e perigosa em atmosferas potencialmente explosivas. Rompendo com o arraigado e perigoso mito da sua benignidade, demonstramos que este “micro reator de combustão” é capaz de gerar e sustentar temperaturas extremas (atingindo picos de 900°C) e de transferir energia térmica suficiente; por radiação, convecção, condução e através da projeção de partículas incandescentes, para exceder as Energias Mínimas de Ignição (EMI) de uma vasta gama de gases, vapores e poeiras combustíveis, muitas das quais demandam apenas micro ou millijoules para iniciar uma reação.

O estudo de caso detalhado, que simulou a interação da brasa com gasolina em um béquer em ambiente controlado, não apenas validou essa capacidade de ignição, mas também sublinhou a sutileza e a complexidade das condições que levam a um acidente. Mesmo em cenários onde a ventilação externa é teoricamente adequada para diluir a atmosfera explosiva no ambiente geral, a formação de um volume confinado de vapores inflamáveis nas proximidades de um inflamável cria um nicho crítico onde a brasa atua como o catalisador fatal. Isso reforça a mensagem de que não existe uma “distância segura informal” para a brasa do cigarro em áreas de risco; a coexistência é, por definição, uma aposta de alto risco.

Portanto, a gestão de riscos em ambientes industriais com inflamáveis e combustíveis exige uma postura de tolerância zero em relação à brasa do cigarro e a qualquer outra fonte de chama aberta. A compreensão dos mecanismos de ignição, a quantificação das energias envolvidas e a aplicação rigorosa das normas de segurança (como a ABNT NBR IEC 60079 e a NR-20) são pilares inegociáveis para a prevenção de incêndios e explosões catastróficas. A segurança não se baseia na sorte ou na estatística favorável momentânea, mas na eliminação sistemática de todas as condições para que os três fatores de ignição – combustível, oxidante e fonte de ignição – jamais se alinhem.

A AMG – Consultoria e Treinamento reitera seu compromisso em capacitar e apoiar empresas na identificação e gestão desses riscos complexos e muitas vezes invisíveis. Com expertise em auditorias, análise de risco e programas de gerenciamento, a AMG oferece soluções integradas para transformar este perigo comprovado em controle mensurável e confiável, assegurando não apenas a conformidade regulatória, mas, acima de tudo, a proteção de vidas e ativos. Não permitir que riscos aparentemente triviais comprometam a segurança é a verdadeira essência da excelência operacional.