Metodologias para o Estudo do Risco de Incêndios Urbanos

Nesta secção apresentam-se os principais métodos e modelos usados em estudos de incêndios urbanos e a análise crítica sobre a sua aplicabilidade na presente pesquisa. O risco de incêndios encerra as seguintes dimensões fundamentais: a suscetibilidade do espaço em análise ser afetado pelos incêndios; a probabilidade esperada de que uma determinada unidade geográfica (eg. edifício, quarteirão ou bairro) registe uma ocorrência de incêndio num certo intervalo temporal; o grau de vulnerabilidade e a capacidade de resiliência dos elementos expostos; e o potencial de consequências que o evento pode representar.

A avaliação deste tipo de risco, cuja efetivação depende da rigorosa exploração das dimensões acima mencionadas, é feita a partir de diversos métodos e modelos, de entre os quais se destacam: o Método de Gretener, o Método de Purt ou da Euroalarm, o Método ERIC (Évaluation du Risque Incendie Calculé), o FRAME (Fire Risk

Assessment Method for Engineering), o ARICA (Análise do Risco de Incêndio em

Centros Urbanos Antigos); o Fire Safety Evaluation System da NFPA, o FRIM (Fire Risk

Index Method) e, mais recentemente, a Metodologia de Avaliação do Risco de Incêndio

Urbano (MARIU) proposta por Lopes et al. (2011). Pela maior importância de que se revestem, detalham-se nas subsecções seguintes os principais aspetos do Método de Gretener, FRAME, ARICA e MARIU.

28 1.7.1 Método de Gretener

Este método, cuja “paternidade” é atribuída ao Engenheiro Suiço Max Gretener, tem como finalidade avaliar o risco de incêndio e terá sido desenvolvido a pedido da Associação Suiça de Seguradoras com o propósito de se encontrar um instrumento fiável de apoio ao estabelecimento de prémios de seguros ao nível industrial e para armazéns de grande dimensão (Macedo, 2008; Coelho, 2010).

A história no campo de análise do risco regista que este método foi aplicado em várias circunstâncias importantes no mundo, sendo que, por exemplo em 1968, o Corpo de Bombeiros suíço assumiu-o como instrumento para a avaliação dos meios de proteção contra incêndio das edificações. No mesmo sentido, em 1984 a Societé Suisse des

Ingénieurs et des Architectes (SIA) utilizou este método como base para a sua

publicação (SIA-81), sucessivamente revista mas sempre com base nos estudos de Gretener. O método de Gretener também serviu, a partir de 1987, de base para as normas austríacas TRVB A-100 (cálculo) e TRVBA-126 (parâmetros para o cálculo) publicadas pela Liga Federal de Combate a Incêndio da Áustria.

Embora na sua génese o método de Gretener tenha sido desenvolvido para aplicação no campo das seguradoras, abrangendo um tipo específico de infraestruturas, devido à sua forma prática de aplicação, tem sido mutatis mutandis utilizado em diversos domínios. A este propósito, Macedo (2008), que escreveu um manual exclusivo sobre o método, considera que este se aplica a uma vasta gama diversificada de edifícios, ou seja, a todo e qualquer caso onde haja presente uma construção. Por seu turno, Coelho (2010) sublinha que o método de Gretener pode ser aplicado para avaliar o risco de incêndios de edifícios de exposições, museus, locais de espetáculo, centros comerciais, hotéis, hospitais, lares, escolas, indústrias, artesanato, unidades de produção, entrepostos, armazéns, edifícios administrativos e edifícios de usos múltiplos. A sua aplicação é extensível a edifícios completos ou a partes ou compartimentos de edifícios.

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O método tem em conta uma série de fatores fundamentais de perigo e permite determinar e comparar o nível de risco de incêndio a partir de hipóteses variadas com vista à definição de medidas paliativas de gestão do risco.

De acordo com Macedo (2008), com base no método de Gretener, a segurança é obtida comparando o risco calculado com o máximo admitido, de tal modo que um edifício ou compartimento será considerado com a segurança aceitável se o risco calculado for inferior ao risco admissível. Este último é fixado partindo de um risco normal (Rn=1,3) corrigido por um fator (PH,E) que considera o grau de perigo para as pessoas em função do número e do nível do andar, ou outros fatores suscetíveis de dificultar a evacuação dos ocupantes.

Risco de incêndio admissível, Ru=Rn.PH,E

Quando o número de pessoas for elevado ou o edifício muito alto, ou ainda quando os ocupantes tiverem limitações por razões de saúde, idade ou outras, o fator de perigo para as pessoas é elevado, sendo que o fator (PH,E) é inferior a 1,0. Caso não se verifiquem circunstâncias agravantes para a evacuação dos ocupantes ou em circunstâncias excecionais em que não se prevê qualquer problema com a evacuação das pessoas, o fator (PH,E) toma um valor igual ou superior a 1,0.

O método assume que todos os edifícios estão sujeitos ao risco de incêndio e que o seu nível depende de um conjunto variado de fatores, os quais favorecem ou dificultam a sua ocorrência e desenvolvimento.

O risco calculado é dado pelo quociente entre o perigo potencial e as medidas de proteção, as quais se podem assumir como ativas (e.g. sistemas de deteção e alarme,

sprinklers, hidratantes, redes de incêndio armadas, equipamentos móveis de extinção);

passivas (e.g. escolha de materiais, estabelecimento de compartimentação); e de gestão de recursos humanos (e.g. escolha e formação de brigadas de incêndio, treinamento dos demais ocupantes, contacto com o Corpo de Bombeiros local e conhecimento das suas condições de trabalho).

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O risco máximo admissível é definido casuisticamente, não existindo um valor universal para todos os tipos de edifícios.

O perigo potencial representa as grandezas que agravam o risco de incêndio e é constituído pelos fatores de perigo relativos ao conteúdo do edifício (e.g. mobiliário, materiais e mercadorias) e pelos fatores de perigo inerentes à construção do edifício (e.g. estrutura, pavimento, cobertura, área e forma). Por seu turno, o perigo de ativação quantifica a probabilidade de ocorrência de um incêndio e a gravidade possível e é definido através da avaliação das fontes de ignição e da inflamabilidade dos materiais presentes em cada edifício ou compartimento.

O risco de incêndio efetivo R obtém-se pelo produto dos fatores de exposição ao perigo pelo perigo de ativação e tem a seguinte equação: R=B.A, onde B é o fator de exposição ao perigo e A o perigo de ativação.

Consideradas as referências em tabelas fixas para a determinação de valores para cada tipo de fatores, a equação de segurança segundo o método de Gretener é a seguinte:

y=Ru/R, onde Ru é o risco de incêndio admissível e R, o risco de incêndio efetivo. Deste

modo se Ru for menor que R, y será menor que 1, o que significa que o edifício ou compartimento de incêndio não está suficientemente protegido, sendo necessário um quadro de ações que permitam a reformulação de medidas em referência ao método apresentado (Macedo, 2008).

1.7.2 Fire Risk Assessment Method for Engineering (FRAME)

Segundo Coelho (2010, p. 456), este método é aplicável a cada compartimento com o objetivo de avaliar o risco de incêndio (i) para o edifício e o conteúdo; (ii) para os ocupantes; e (iii) para as atividades que são normalmente desenvolvidas no edifício. O método tem a seguinte expressão geral: R=P/A.D, onde R é o risco calculado; P é o risco potencial, A é o risco aceitável e D é o nível de proteção.

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Os fatores a considerar no cálculo dos valores das variáveis integram: a carga do incêndio, a propagação do incêndio, a altura do edifício, o controlo do fumo, a acessibilidade, a ativação, a evacuação, o abastecimento de água, e a resistência ao fogo dos elementos de construção.

1.7.3 Método ARICA

Contrariamente ao método de Gretener, o ARICA (Análise do Risco de Incêndio em Centros Urbanos Antigos) é um método ainda em fase de ajustamentos e tem como objetivo avaliar o risco de incêndio em edifícios situados em centros urbanos antigos. Segundo Coelho (2010), o ARICA baseia-se na definição de três fatores globais de risco: (i) o fator global de risco associado ao início do incêndio; (ii) o fator global de risco associado ao desenvolvimento e propagação do incêndio; e (iii) o fator global de risco associado à evacuação do edifício. A estes três fatores acresce o fator global de eficácia associado ao combate ao incêndio.

O Fator Global de Risco Associado ao Início do Incêndio é constituído por vários fatores parciais, nomeadamente: o estado de conservação da construção; as instalações elétricas; as instalações de gás; e a natureza das cargas de incêndio mobiliárias.

O Fator Global de Risco Associado ao Desenvolvimento e Propagação do Incêndio no edifício integra os seguintes fatores parciais: conteúdo do edifício (cargas de incêndio mobiliárias); compartimentação corta-fogo; deteção, alarme e alerta de incêndio; equipas de segurança; e propagação pelo exterior (afastamento entre vãos sobrepostos).

Por seu turno, o Fator Global Associado à Evacuação do Edifício é constituído pelos seguintes fatores parciais, os quais são inerentes aos caminhos de evacuação e aos edifícios: largura dos diversos elementos dos caminhos de evacuação; distância a percorrer nas vias de evacuação; número de saída dos locais; inclinação das vias

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verticais de evacuação; proteção das vias de evacuação; controlo de fumo das vias de evacuação; e sinalização e iluminação de emergência.

Por fim, o Fator Global de Eficácia Associado ao Combate de incêndio contempla: fatores interiores de combate ao incêndio nos edifícios: acessibilidade ao edifício, hidratantes exteriores, fiabilidade da rede de alimentação de água, extintores, redes de incêndio armadas, colunas secas ou húmidas, sistemas automáticos de extinção e as equipas de segurança.

Com base no método ARICA, o Risco de Incêndio é determinado pelo quociente entre o Fator Global do Risco do Edifício e o Fator de Risco de Referência (obtido pelo produto dos valores de referência de cada fator parcial), sendo que se o risco de incêndio for inferior ou igual a 1, considera-se que o edifício está seguro, enquanto se for superior a 1, é um alerta para a adoção de medidas de gestão de risco de incêndio no edifício em causa (Coelho, 2010).

1.7.4 Metodologia de Avaliação do Risco de Incêndio Urbano (MARIU)

A Metodologia de Avaliação do Risco de Incêndio Urbano (MARIU) foi proposta por Lopes et al. (2011) e baseia-se em 11 fatores considerados determinantes, através dos quais se calcula o grau do risco de incêndios urbanos. A cada fator é atribuído um Coeficiente de Severidade (CS), em função das condições apresentadas, intervindo no resultado final com um certo peso, que é determinado por um Coeficiente de Ponderação (CP), numa análise do tipo Multicritério.

Os fatores considerados determinantes no grau do risco são (Lopes et al., 2011): a acessibilidade das viaturas de socorro; a evolvente exterior dos edifícios; a disponibilidade de água; os materiais, produtos e equipamentos existentes; as instalações técnicas presentes; as instalações elétricas; as características dos ocupantes ou utentes dos edifícios; a rapidez de intervenção dos bombeiros; a

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organização de segurança nos edifícios; o controlo de fumo; e o plano municipal de emergência.

Com base na metodologia proposta, os edifícios são agrupados em função da sua tipologia de construção e das atividades neles desenvolvidas. A matriz de avaliação do risco para cada tipologia de edifício é construída a partir dos 11 fatores descritos, os quais intervêm no cálculo do grau de severidade. A soma dos diversos graus é multiplicada pelo coeficiente de ponderação para definir o grau do risco de incêndio a que o edifício está sujeito, ponderada a sua tipicidade através do coeficiente de equiparação. Por força deste coeficiente, cada um dos tipos de edifícios apresenta um intervalo de valores de risco, com uma amplitude dividida em 5 classes que definem os escalões de risco: Muito Baixo, Baixo, Médio, Alto e Muito Alto, Lopes et al. (2011).

1.7.5 Outros Métodos de Análise do Risco de Incêndio em Edifícios

Alguns métodos de análise do risco têm sido propostos para edifícios com características particulares, como é o caso dos edifícios hospitalares. Neste contexto, destacam-se (Coelho, 2010): (i) o método de Edimburgo, desenvolvido na Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, cuja base de aplicação são valores previamente tabelados os quais são comparados com valores obtidos sistematicamente através de avaliação de medidas de segurança; (ii) o método Fire Safety Evaluation System, o qual determina um risco de ocupação que depende de fatores como a densidade e mobilidade dos pacientes e o piso em que estes se encontram, a idade média dos pacientes e a relação entre pacientes e pessoal que presta os serviços, aos quais é atribuído um valor, sendo que o produto resultante corresponde ao risco de ocupação do edifício; e (iii) o Tolerance Fire Rysk Criteria for Hospitals, desenvolvido na Suécia, assente em perfis de risco e numa bateria de critérios de ponderação.

Noutro contexto, o Risk Category Indicator Method, de origem americana, é utilizado para avaliar o risco em edifícios com categoria de património cultural e tem como base

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fatores como o tipo de ocupação, as pessoas e as atividades específicas desenvolvidas no edifício.

Pese embora a importância de que se revestem, os métodos descritos nesta secção são complexos e particularmente vocacionados para o cálculo do risco de incêndio dentro de um edifício, em função das suas características arquitetónicas e do seu uso, não permitindo a captação de uma visão geral para avaliação a um nível mais alargado, como é a escala municipal. Portanto, para o presente estudo, estes métodos mostraram-se inadequados ou de aplicação difícil devido à escassez de informação de base.