ABNT NBR / 2015 GERENCIAMENTO DE RISCO. Dr. Hélio Eiji Sueta

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1 ABNT NBR / 2015 GERENCIAMENTO DE RISCO Dr. Hélio Eiji Sueta

2 ABNT NBR 5419:2005 Avaliação do Risco de Exposição Densidade de DAs para a terra N g = desc. 0,04. T 1,25 d km 2. ano T d = número de dias de trovoadas por ano Mapas...Isocerâunicos

3 Inserir 2 mapas da norma Número médio de dias de trovoada por ano. Fonte: BR 5419/2005

4 Desenho: NBR 5419/2005

5 Avaliação do Risco de Exposição ABNT NBR Área de Exposição Equivalente h Área de exposição é obtida a partir da vista superior e da altura da estrutura. A e = L W h Os limites da área de exposição são obtidos, afastando-se do perímetro da mesma o valor da altura da estrutura, no ponto considerado π LW L. h + 2. W. h +. h 2

6 Avaliação do Risco de Exposição NBR 5419/2005 Freqüência média anual prevista - N d N d = N g. Ae.10 6 desc. ano N g = densidade de descargas atmosféricas para a terra [desc/km 2.ano]; Ae= área de exposição equivalente [m 2 ].

7 A - tipo de ocupação da estrutura Avaliação do Risco de Exposição Índices de Ponderação B - tipo de construção da estrutura C conteúdo e efeitos indiretos das descargas D localização da estrutura E topografia da região

8 Avaliação do Risco de Exposição Avaliação final N = N. A. B. C. D. E dc d desc ano N d = freqüência média anual prevista [desc/ano]

9 Necessidade de SPDA N dc > N dc > 10-5? N dc SPDA Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas

10 SPDA Níveis de Proteção NÍVEL I Estruturas com risco confinado: estações de telecomunicações, usinas elétricas; Estruturas com risco para os arredores: refinarias, postos de combustíveis, fábricas de fogos ou munição; Estruturas com risco para o meio ambiente: indústrias químicas, usinas nucleares, laboratórios bioquímicos. NÍVEL II Estruturas comuns: teatros, escolas, lojas de departamentos, áreas esportivas, igrejas, bancos, companhias de seguro, hospitais, casas de repouso, prisões, museus, locais arqueológicos.

11 Níveis de Proteção NÍVEL III Estruturas comuns: residências, fazendas, estabelecimentos agropecuários, industriais em geral. NÍVEL IV Estruturas comuns: construídas com materiais não inflamáveis e com pouco acesso de pessoal, contendo no seu interior materiais também não inflamáveis.

12 Gerenciamento de Risco de acordo com a NBR Parâmetros (entre dados de entrada e calculados)

13 Análise de Risco de acordo com a Norma ABNT NBR /2015 FONTE DE DANOS S3 S4

14 Tipos de danos Depende do tipo da construção, conteúdos e aplicação, tipo da instalação de serviço e medidas de proteção adotadas. D1 - Ferimentos nos seres vivos D2 - Danos físicos às estruturas D3 - Falhas nos sistemas elétricos e eletrônicos

15 TIPO DE PERDAS L1 - Perda de vidas humanas L2 - Perda de instalação de serviço ao público L3 - Perda de memória cultural L4 - perda de valor econômico (estrutura e seu conteúdo, instalação de serviço e perda de atividade).

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17 Riscos a serem avaliados em uma estrutura: R1: risco de perda de vida humana R2: risco de perda de instalação de serviço ao público R3: risco de perda de memória cultural R4: risco de perda de valor econômico RISCO É O VALOR DE UMA PROVÁVEL PERDA MÉDIA ANUAL (VIDA E BENS) DEVIDO ÀS DESCARGAS ATMOSFÉRICAS, EM RELAÇÃO AO VALOR TOTAL (VIDA E BENS) DO OBJETO A SER PROTEGIDO ESTE RISCO DEPENDE DE: -o número anual de descargas atmosféricas que influenciam a estrutura; -a probabilidade de dano por uma das descargas atmosféricas que influenciam; -a quantidade média das perdas causadas.

18 Componentes do risco devidos aos raios diretos sobre uma estrutura RA: componente devido a tensões de passo e de toque em distâncias até 3 m do lado de fora da estrutura: L1 para seres humanos e L4 para o caso de estrutura com animais RB: componente relacionado com os danos físicos causados por centelhamentos que iniciam explosões. Podem ocorrer todos os tipos de perdas: L1, L2, L3 e L4. RC: componente devido à falha de sistemas internos causados por LEMPs (pulsos eletromagnéticos devido aos raios). Podem ocorrer perdas L2 e L4 em todos os casos e L1 quando há risco de explosões, ou em hospitais e estruturas com riscos análogos. RM - Falha de sistemas internos causada por LEMP (descargas perto da estrutura) RU - Relacionado a ferimentos por tensão de toque e passo dentro da estrutura RV - Danos físicos por incêndio ou explosão devido a centelhamento RW Falhas de sistemas internos por sobretensões induzidas nas linhas que adentram a estrutura (descarga na linha) RZ Idem, porem em estrutura com risco de explosão, hospitais e outras com riscos de vida por falha de sistemas internos (descarga perto da linha).

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22 Composição dos riscos relacionados a uma estrutura: - R1: risco de perdas de vidas humanas: R1 = R A + R B +R C + R M + R U + R V + R W + R Z - R2: risco de perda de instalação de serviço ao público: R2 = R B + R C + R M + R V + R W + R Z - R3: risco de perda de memória cultural: R3 = R B + R V - R4: risco de perda de valor econômico: R4 = R A + R B +R C + R M + R U + R V + R W + R Z Nx é o número de eventos perigosos por ano Px é a probabilidade de danos a estrutura Lx é a conseqüente perda EQUAÇÃO BÁSICA

23 Tabela 4 Valores típicos de risco tolerável RT

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26 Identifique os valores da: -estrutura e das suas atividades - instalações internas Calcule todos os componentes de risco R X relevantes para R 4 Calcule o custo anual C L da perda total e o custo C RL da perda residual em presença das medidas de proteção (ver Anexo D) Calcule o custo anual C PM das medidas de proteção selecionadas C PM + C RL > C L SIM Não é eficiente o custo das medidas de proteção adotadas NÃO O custo das medidas de proteção adotadas é eficiente

27 ÁREA DE EXPOSIÇÃO EQUIVALENTE H 1: 3 3H W L IEC 2087 /0 5

28 ÁREA DE EXPOSIÇÃO EQUIVALENTE L = 70 W = H p = H max = 40 H min = 25 I EC 2088/05

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30 3H a 3H b H b b a H a Section 1 (buried) Section 2 (overhead) Structure b (structure to be protected) Structure a (adjacent structure) IEC 2086/05 Estruturas nas extremidades da linha: em "b" extremidade da estrutura a ser protegida (estrutura b), e em "a" na estremidade da estrutura adjacente (estrutura a)

31 Áreas de exposição (Ad, Am, Ai, Al)

32 Ng 0,1 Td onde Td é o nº de dias de trovoadas por ano (que pode ser obtido nos mapas isocerâunicos ou Sistemas de Localização de raios)

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41 Tabela 6 Componentes de risco para diferentes tipos de danos e fontes de danos

42 Dividindo a estrutura em zonas ZS Para avaliar cada componente de risco, a estrutura pode ser dividida em zonas ZS cada uma tendo características homogêneas. Entretanto, a estrutura pode ser, ou pode assumir de ser, uma zona única. Zonas ZS são principalmente definidas por: tipo de solo ou piso (componentes de risco RA e RU); compartimentos a prova de fogo (componentes de risco RB e RV); blindagem espacial (componentes de risco RC e RM). Zonas adicionais podem ser definidas de acordo com layout dos sistemas internos (componentes de risco RC e RM), medidas de proteção existentes ou a serem instaladas (todos componentes de risco), valores de perdas LX (todos componentes de risco). A divisão da estrutura em zonas ZS deve levar em conta a exequibilidade da implementação da maioria das medidas de proteção adequadas.

43 EXEMPLO: CÁLCULO DE R A R A = N D * P A * L A Número de eventos perigosos ND para a estrutura ND pode ser avaliado como o produto: ND = NG * AD * CD * 10 6 (A.4) onde NG é a densidade de descargas atmosféricas para a terra (1/km² * ano); AD é a área de exposição equivalente da estrutura (m²) (ver Figura A.5); CD é o fator de localização da estrutura (ver Tabela A.1).

44 Probabilidade PA que uma descarga a estrutura irá causar ferimentos a seres vivos por meio de choque elétrico Os valores de probabilidade PA de choque a seres vivos devido a tensão de toque e passo devido a uma descarga a uma estrutura dependem do SPDA adotado e das medidas de proteção adicionais adotadas: PA = PTA * PB (B.1) onde PTA depende das medidas de proteção adicionais contra tensões de toque e passo, tais como as listadas na Tabela B.1. PB depende do nível de proteção contra descargas atmosféricas (NP) para o qual o SPDA de acordo com a ABNT NBR foi projetado. Valores de PB são obtidos na Tabela B.2.

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46 LA: Tabela C.1 Tipo de perda L1: Valores da perda para cada zona Tipo de dano Perda típica Equação D1 L A = r t L T n Z / n t t z / (C.1) D1 D2 D3 L = r L n / n t U /8 760 t T Z t z (C.2) L B = L V = r p r f h z L F n Z / n t t z / L C = L M = L W = L Z = L O n Z / n t t z / (C.3) (C.4) onde L T L F L O r t r p r f h z n z n t t z é número relativo médio típico de vítimas feridas por choque elétrico (D1) devido a um evento perigoso (ver Tabela C.2); é número relativo médio típico de vítimas por danos físicos (D2) devido a um evento perigoso (ver Tabela C.2); é número relativo médio típico de vítimas por falha de sistemas internos (D3) devido a um evento perigoso (ver Tabela C.2); é um fator de redução da perda de vida humana dependendo do tipo do solo ou piso (ver Tabela C.3); é um fator de redução da perda devido a danos físicos dependendo das providências tomadas para reduzir as consequências do incêndio (ver Tabela C.4); é um fator de redução da perda devido a danos físicos dependendo do risco de incêndio ou do risco de explosão da estrutura (ver Tabela C.5); é um fator de aumento da perda devido a danos físicos quando um perigo especial estiver presente (ver Tabela C.6); é o número de pessoas na zona; é o número total de pessoas na estrutura; é o tempo em horas por ano para o qual as pessoas estão presentes na zona.

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48 COM ISTO FINALIZAMOS O CÁLCULO DE RA: QUE É APENAS UMA COMPONENTE DE RISCO!! RELEMBRANDO: R1 = RA + RB + RC + RM + RU + RV + RW + RZ

49 Anexo A (informativo) Análise do número anual N de eventos perigosos Anexo B (informativo) Avaliação da probabilidade PX de danos Anexo C (informativo) Análise de quantidade de perda LX Anexo D (informativo) Avaliação dos custos das perdas

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62 MASCARA DO SOFTWARE TUPÃ versão 1

63 TUPÃ versão 3

64 TUPÃ 3 - Resultados

65 TUPÃ 2015

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69 Dr. Hélio Eiji Sueta INSTITUTO DE ENERGIA E AMBIENTE DA USP sueta@iee.usp.br