Segurança ao fogo

Muitos são os fatores que condicionam o risco de incêndio em um edifício, e cada um desses fatores estão associados a diversas variáveis que assumem características particulares a cada tipologia. Os desvios no projeto de arquitetura de um edifício, normalmente, estão vinculados à sua implantação, ao seu sistema de distribuição espacial, ao seu sistema construtivo, sua natureza de uso, ao tipo de ocupação, incluindo as características e distribuição dessa população no edifício.

A segurança ao fogo em edifícios depende do uso de alguns requisitos funcionais, a serem adotados quando da elaboração do projeto de arquitetura. Segundo Berto (2002), “estes requisitos funcionais devem ser atendidos pelos edifícios seguros contra incêndio”. Os requisitos nomeados pelo autor são: dificultar a ocorrência do princípio de incêndio; dificultar a ocorrência da inflamação generalizada no ambiente de origem do incêndio; facilitar a extinção do incêndio, antes da ocorrência da inflamação generalizada no ambiente de origem; dificultar a propagação do incêndio para outros ambientes do edifício; facilitar a fuga dos usuários do edifício; dificultar a propagação do incêndio para outro edifício; não sofrer a ruína parcial ou total; facilitar a operação de combate ao incêndio e de resgate de vítimas.

Esses requisitos funcionais estão relacionados às medidas de prevenção e proteção contra incêndio, constituindo-se o que Berto denomina de Sistema Global de Segurança contra Incêndio. As medidas que compõem esse sistema podem ser divididas em duas categorias: as relativas ao processo produtivo do edifício e as relativas ao uso do edifício. A confiabilidade desse sistema está baseada no funcionamento de cada uma das medidas que compõem a coluna elementos. Obviamente, a probabilidade de ocorrência está vinculada à qualidade e

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implementação dos dispositivos, componentes e materiais especificados, sua manutenção e uso, além da adequada configuração de implantação e dimensões dos vãos e espaços propostos.

Segundo este mesmo autor, as medidas de proteção contra incêndio, relativas aos aspectos construtivos do edifício, são divididas em duas categorias, denominadas de medidas passivas e medidas ativas. As passivas são incorporadas ao sistema construtivo, compostas por: controle da quantidade de materiais combustíveis incorporados aos elementos construtivos; controle das características de reação ao fogo dos materiais incorporados aos elementos construtivos; compartimentação horizontal e vertical, provisão de rotas de fugas seguras; resistência ao fogo dos elementos estruturais; resistência ao fogo da envoltória do edifício; distanciamento seguro entre edifícios; provisão de meios de acesso dos equipamentos de combate nas proximidades do edifício; e provisão de meios de acesso seguros da brigada ao interior do edifício. As medidas ativas de proteção contra incêndio são compostas por sistemas que entram em ação quando da ocorrência do incêndio. Elas são formadas por: extintores de incêndio; sistemas de hidrantes e mangotinhos; chuveiros automáticos; detecção e alarme; provisão de iluminação, sinalização, comunicação de emergência; e sistema de controle de fumaça.

Essas exigências estão estruturadas por meio das medidas passivas, durante a fase de projeto, e devem incluir prevenção de inicializadores de falhas de causa comum no ambiente e suas agressões, ou ambiente acidental de origem interna à instalação, como também a prevenção das intercorrências entre sistemas elementares, incluindo: separação física e geográfica dos sistemas redundantes; separação das funções de segurança pelos sistemas diferenciados; diversidade funcional e diversidade de sistemas; sistemas auxiliares diferentes, com possibilidades de testes diferentes;

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otimização de interface homem-máquina; e sistemáticas, a envolverem métodos de análise previsional que operem durante a fase de operação, prevenindo falhas dependentes. Sendo, assim, necessário estabelecer uma sistemática de análise detalhada de todos os prováveis incidentes e acidentes que poderiam ocorrer nas instalações e sistemas construídos. A prevenção de erros humanos deve ser tratada quando da especificação e disposição dos materiais.

A otimização de interface homem-máquina significa: automação das ações humanas que não podem, no tempo requerido, possibilitar uma confiabilidade suficiente, com procedimentos operacionais claros, precisos e comprovados em simulador; e, ainda, considerar os erros humanos previsíveis.

Pode-se observar que muitos são os sistemas empregados para analisar e avaliar os riscos em sistemas edificados, quer para processamento industrial quer para construções de grande porte.

Frantzich e Nystedt, (2003) identificam métodos de esquemas de pontos que operam como modelos de simulações atuando em parte ou no edifício como um todo. Esses modelos permitem averiguar a capacidade de resposta do edifício em situações extremas e utilizam índices referentes ao potencial de risco incidente (em virtude das atividades desenvolvidas no edifício). Essa resposta é verificada pelos requisitos de desempenho preestabelecidos que estimam o nível de confiabilidade e probabilidade de falha ou ocorrência.

Os autores acima citados catalogaram os mais importantes métodos empregados em situação de emergência. São eles: M. Gretener (Determination des mesures de

protection d’ecoulant de l’evaluation du danger potentiel du incendie – S.P. I. Suiza.); G.

Purt (The evaluation of fire risk as for the planning of authomatical fire protection – Euralarm); Cluzel & Sarrat (ERIC – Evaluation du risque d’incendie pour le calcule –

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França); CEA (Modele Europeen d’Evaluation des Risques Industrielles et

Commerciaux); Nelson & Shibe (A system for fire safety evaluation of health care

facilities NBS – EEUU); SAFEM (Method for appraising building safety. General

Services Agency – EEUU); Método Dow (Dow chemical hazard classification and

protection guide); Hazard and operability studies – Imperial Chemical Industries e o

IFAL (Instantaneous Fractional Annual Loss – Insurance Technical Bureau – G. B).

Os modelos de análise de risco de incêndio tendem a expressar severidade sobre a forma da ação térmica, que está diretamente ligada à duração do incêndio. A maioria deles é controlada pela densidade de carga de incêndio e pela quantidade de oxigênio disponível (relativos às aberturas para o exterior – ventilação). A carga de incêndio está relacionada à taxa de liberação de calor por unidade de tempo, isto é, depende da quantidade de material combustível que se encontra disponível. Os materiais em combustão emitem calor, fundamentalmente, por radiação, sendo as propriedades térmicas da envolvente do compartimento um fator importante.

Os requisitos e critérios de desempenho, relacionados à segurança ao fogo, visam limitar a provável influência dos materiais e elementos do edifício na alimentação e propagação do foco de incêndio acidental interno e externo à edificação.

No ensaio de resistência ao fogo, corpos-de-prova representativos dos elementos são submetidos aos ensaios de resistência e reação ao fogo.

No ensaio de resistência, os corpos-de-prova (coberturas, portas especiais, paredes internas e externas) são submetidos à ação do fogo, elevando-se, de maneira padronizada, a temperatura de chama em função do tempo, visando determinar o tempo em que esta amostra consegue conservar suas características funcionais, manter sua estabilidade e/ ou impedir a passagem de chama de um ambiente para o outro.

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No ensaio de reação ao fogo verifica-se a contribuição trazida pelos materiais – que constituem os elementos de alimentação e propagação do fogo – como também, o desenvolvimento de fumaça e de gases nocivos. Desse modo, são realizados ensaios de determinação de incombustibilidade, de propagação superficial de chama, de densidade óptica de fumaça e do calor potencial. Esses métodos incluem, também, a análise funcional do projeto, com o objetivo de verificar o atendimento de disposições construtivas que evitem a propagação do fogo entre compartimentos do edifício e entre edifícios, bem como a fluidez e ausência de riscos nas rotas de fuga.