Garagens Subterrâneas para Veículos Elétricos Enfrentam Crise de Segurança contra Incêndios com Aumento da Adoção
À medida que a propriedade de veículos elétricos (VEs) acelera nos centros urbanos da China, um perigo oculto emerge sob as ruas: as instalações de estacionamento subterrâneo estão cada vez mais despreparadas para lidar com os riscos únicos de incêndio representados pelas baterias de íon-lítio. Com mais de 7,8 milhões de VEs nas estradas chinesas até o final de 2021—e a infraestrutura de carregamento se expandindo rapidamente—arquitetos, especialistas em segurança contra incêndios e formuladores de políticas soam o alarme sobre códigos de construção desatualizados e supervisão regulatória fragmentada. O resultado? Uma incompatibilidade crescente entre o ritmo da adoção de VEs e a prontidão da infraestrutura subterrânea para gerenciar seus perigos térmicos, químicos e operacionais.
Diferentemente dos veículos convencionais de combustão interna, os VEs armazenam energia imensa em pacotes de baterias de alta voltagem que, quando comprometidos, podem incendiar-se com velocidade e intensidade aterrorizantes. Incêndios em baterias de íon-lítio queimam a temperaturas superiores a 900°C—quase o dobro dos incêndios por gasolina—e liberam gases tóxicos como fluoreto de hidrogênio (HF), monóxido de carbono (CO) e metano (CH₄). Pior ainda, esses incêndios são propensos a reignições, às vezes horas ou mesmo dias após a supressão inicial, devido a reações eletroquímicas contínuas dentro das células danificadas. No ambiente confinado e mal ventilado de uma garagem subterrânea, tais características transformam um único incêndio veicular em uma potencial catástrofe para edifícios inteiros.
Apesar desses riscos conhecidos, os códigos nacionais de construção na China ainda não foram atualizados de forma abrangente para abordar a dinâmica de incêndio específica de VEs. Embora o Padrão Técnico para Instalações de Carregamento Descentralizadas para Veículos Elétricos de 2019 ofereça algumas diretrizes, ele não chega a mandar redesenhos arquitetônicos completos para estruturas existentes. Consequentemente, milhares de garagens subterrâneas—particularmente aquelas anexas a complexos residenciais construídos antes de 2019—carecem de proteções básicas como compartimentação com classificação de resistência ao fogo, ventilação dedicada para fumos tóxicos ou sistemas de resfriamento baseados em água suficientes necessários para prevenir a propagação de fuga térmica.
Investigações de campo revelam uma colcha de retalhos preocupante de práticas de reforma. Em empreendimentos residenciais, proprietários individuais frequentemente instalam unidades de carregamento de terceiros sem supervisão, levando a equipamentos de qualidade inconsistente, fiação desorganizada e zero integração com sistemas de alarme ou supressão de incêndio. Edifícios públicos se saem um pouco melhor, com gerentes de propriedade tipicamente coordenando instalações de carregadores, mas mesmo esses esforços raramente passam por revisões rigorosas de segurança contra incêndio. Sistemas de estacionamento mecânicos—comuns em cidades chinesas densas—quase nunca incluem capacidades de carregamento, não apenas devido a limitações de peso, mas também porque a tecnologia para integrar com segurança o fornecimento de energia em plataformas móveis permanece imatura.
“A questão central não é apenas a presença de VEs no subterrâneo—é a ausência de uma estrutura sistêmica de segurança,” diz Zhang Yi, Arquiteto-Chefe Executivo da Nanjing Urban Construction Architectural Design Consulting Co., Ltd. “Estamos reformando um paradigma de infraestrutura baseada em combustível com uma tecnologia de armazenamento de energia que se comporta como um reator químico sob estresse. Essa incompatibilidade é onde reside o perigo.”
A pesquisa recente de Zhang, publicada no Architecture Journal, propõe uma estratégia arquitetônica de quatro pilares para mitigar esses riscos: layout espacial otimizado, compartimentação contra incêndio aprimorada, detalhes robustos de construção de edifícios e protocolos de evacuação reengenheirados. Central para esta abordagem é o conceito da “unidade de incêndio”—um subcompartimento dentro de uma zona de incêndio padrão, limitada a 1.000 metros quadrados, especificamente designada para carregamento de VEs. Cada unidade deve ser envolta por paredes corta-fogo com classificação de resistência ao fogo mínima de duas horas, separadas por portas corta-fogo Classe B e isoladas de rotas de saída de pedestres.
Criticamente, Zhang recomenda que todas as novas garagens subterrâneas—seja para uso residencial ou comercial—sejam projetadas desde o início com prontidão total para VEs. Isso inclui caminhos de conduit pré-instalados, infraestrutura elétrica reforçada e sistemas de sprinklers calibrados para eventos térmicos de íon-lítio. Para projetos residenciais, onde a propriedade individual complica o gerenciamento centralizado, ele defende projetar toda a garagem para padrões de incêndio de VEs, mesmo que apenas 10% dos espaços inicialmente apresentem carregadores. Essa “prova contra o futuro” garante que, à medida que a adoção cresce, a expansão pode ocorrer sem comprometer a segurança.
Localização também importa. Estações de carregamento rápido, que geram calor significativo durante a operação, devem ser restritas ao primeiro nível de subsolo (B1), onde a ventilação é superior e a resposta de emergência é mais rápida. Níveis mais profundos—B2, B3 e além—são desencorajados para carregamento devido à visibilidade reduzida durante eventos de fumaça e tempos de evacuação mais longos. Além disso, zonas de carregamento devem ser mantidas afastadas de fontes de vibração, como salas de geradores a diesel ou linhas ferroviárias adjacentes, pois o estresse mecânico pode degradar a integridade da bateria e afrouxar conexões elétricas.
O artigo também enfatiza fatores humanos. Em muitas garagens existentes, equipamentos de carregamento são instalados diretamente atrás ou ao lado de vagas de estacionamento sem consideração para folga operacional. Zhang especifica um buffer mínimo de 0,4 metro entre carregadores e bordas de veículos para permitir acesso seguro, prevenir interferência de portas e fornecer espaço para manutenção ou intervenção de emergência. Medidas anticolisão—como protetores de canto refletores em pilares, marcações táteis no piso e espelhos convexos em curvas cegas—são consideradas essenciais para reduzir danos à bateria relacionados a impactos, um gatilho de ignição conhecido.
O planejamento de evacuação recebe atenção especial. Diferentemente de garagens tradicionais, onde a propagação do fogo é relativamente previsível, incêndios em VEs podem projetar detritos em chamas de até seis metros, bloqueando rotas de escape instantaneamente. Portanto, corredores de evacuação devem permanecer completamente livres de hardware de carregamento, cabos ou armazenamento. Saídas de segurança devem ser distribuídas por múltiplas unidades de incêndio dentro de um único compartimento de incêndio para evitar canalizar evacuados por um único ponto de estrangulamento. Escadarias compartilhadas entre unidades adjacentes são encorajadas—mas apenas se protegidas por portas corta-fogo Classe A para prevenir migração de fumaça.
Talvez mais urgentemente, a pesquisa clame por supervisão mais rigorosa de reformas em estruturas existentes. Atualmente, proprietários de edifícios podem adicionar carregadores com escrutínio regulatório mínimo. Zhang propõe que qualquer modificação para introduzir carregamento de VEs—especialmente em garagens pré-2019—deve passar por revisão obrigatória por engenheiros de segurança contra incêndio certificados, avaliando carga estrutural, capacidade elétrica, compartimentação e conformidade de saída. Sem tal controle, o risco de “eletrificação faça-você-mesmo” transformando espaços subterrâneos em caixas de fósforos permanece alto.
Observadores da indústria notam que o impulso da China em direção à neutralidade de carbono—comprometendo-se com o pico de emissões até 2030 e zero líquido até 2060—turboalimentou a implantação de VEs, mas padrões de infraestrutura defasados ameaçam minar a confiança pública. Um relatório de 2022 indicou mais de 640 incêndios de VEs apenas no primeiro trimestre, superando tendências gerais de incêndios veiculares. Embora o risco absoluto por veículo permaneça baixo, as consequências de um único incidente subterrâneo podem ser severas, potencialmente desencadeando evacuações de edifícios, danos estruturais ou mesmo perda de vidas.
Paralelos globais existem. Na Europa e América do Norte, departamentos de bombeiros começaram a revisar protocolos de resposta para incêndios em garagens de VEs, enfatizando aplicação prolongada de água—frequentemente milhares de galões—para resfriar pacotes de baterias e prevenir reignição. Algumas cidades agora exigem que novas estruturas de estacionamento incluam “salas de contenção de incêndio para VEs” dedicadas com drenagem e exaustão aprimoradas. A China, com sua escala incomparável de desenvolvimento urbano subterrâneo, pode precisar de medidas ainda mais agressivas.
O trabalho de Zhang chega em um momento pivotal. Enquanto governos municipais elaboram códigos de construção de próxima geração, sua estrutura arquitetônica de prevenção de incêndio oferece um blueprint tecnicamente fundamentado e implementável. Ele une rigor de engenharia com restrições de design práticas, reconhecendo que a segurança não pode ser uma reflexão tardia na era dos VEs.
Para investidores e desenvolvedores, a mensagem é clara: estacionamento subterrâneo não é mais apenas uma comodidade imobiliária—é um nó crítico no ecossistema de VEs que demanda investimento antecipado em resiliência. Para formuladores de políticas, o desafio é acelerar a modernização do código enquanto aplica reformas sem sufocar a adoção. E para arquitetos, a tarefa é reimaginar espaços subterrâneos não como armazenamento passivo, mas como ambientes ativos e inteligentes projetados para a transição energética.
A estrada para a mobilidade sustentável corre subterrânea—e deve ser construída para queimar menos, não mais.
Por Zhang Yi, Arquiteto-Chefe Executivo, Nanjing Urban Construction Architectural Design Consulting Co., Ltd., Architecture Journal, DOI: 10.19875/j.cnki.jzywh.2024.08.013