A SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIO EM EDIFÍCIOS VISÃO INTEGRADA I. Cabrita Neves Dezembro de 2004
A segurança contra incêndio em edifícios visão integrada. Quantificação da eficácia de um conjunto de medidas de segurança contra incêndio com base numa abordagem hierárquica A segurança contra incêndio em edifícios é matéria que, de uma forma ou de outra, diz respeito a todos os cidadãos. A finalidade última consiste em limitar o risco de incêndio, associado aos cenários de incêndio mais prováveis, e/ ou ao cenário de incêndio de mais graves consequências, uma vez que não é possível eliminar o risco na totalidade. Para tanto, é necessário tomar medidas de segurança contra incêndio, que podem ter natureza muito diversificada. A cada conjunto de medidas que se equacione implementar, aqui designado por alternativa de segurança contra incêndio, corresponderá um determinado grau de eficácia relativamente àquela finalidade. De entre as várias alternativas possíveis, naturalmente que nos interessa optar por aquela a que corresponda a maior eficácia. Mas não podemos esquecer-nos de que a cada alternativa corresponde um custo, e nem sempre a alternativa mais eficaz é economicamente viável. Portanto, a escolha final deverá ser feita entre as alternativas mais eficazes, condicionada pela verba disponível. Qualquer decisão deve basear-se no conhecimento correcto do problema a resolver. A segurança contra incêndio envolve uma grande diversidade de factores que interagem muitas vezes, o que dificulta a clara compreensão dos fenómenos em jogo. Por isso, uma abordagem hierarquizada, para além de facilitar a compreensão dos vários factores intervenientes, permite acima de tudo perceber melhor a importância que cada um tem em relação aos restantes. Esta abordagem hierarquizada envolve os seguintes 5 níveis: ) Política ou finalidade 2) Objectivos 3) Estratégias 4) Medidas 5) Grau de implementação das medidas 2
. Política ou finalidade No nível temos a política ou finalidade, que consiste, como se referiu acima, em limitar o risco de incêndio, o que implica a necessidade de se definir o conceito de risco de incêndio. O risco de um sub-cenário de incêndio obtém-se multiplicando a probabilidade de ocorrência desse sub-cenário pelos danos que lhe estão associados. A quantificação dos danos depende dos objectivos que se pretenda atingir em cada caso, e pode traduzir-se em número de pessoas afectadas pelo incêndio, extensão de danos materiais causados ao edifício, extensão de danos materiais causados ao conteúdo do edifício, período de interrupção de uma actividade ou extensão dos danos provocados ao meio ambiente. A probabilidade de ocorrência de um determinado sub-cenário de incêndio é o produto das probabilidades de ocorrência da série de acontecimentos consecutivos que conduzem a esse desfecho final. Um cenário de incêndio é composto pelo conjunto de sub-cenários possíveis que têm como base um mesmo acontecimento inicial. A cada cenário de incêndio está associado um risco médio que é a soma dos riscos associados a todos os sub-cenários que o compõem. Este risco pode na prática ser diminuído através da adopção de um conjunto de medidas de segurança contra incêndio que, ou reduzem as probabilidades de ocorrência dos acontecimentos desfavoráveis, ou se destinam a limitar a extensão dos danos..2 Objectivos No nível 2 temos os objectivos. De uma forma genérica, podem identificar-se os seguintes 6 objectivos: OB - Preservar a vida e a saúde dos ocupantes do edifício OB2 - Preservar a vida e a saúde dos bombeiros OB3 - Preservar bens imobiliários (edifícios com e sem interesse histórico-cultural) OB4 - Preservar bens móveis (com e sem valor histórico-cultural) OB5 - Garantir a continuidade da actividade exercida (incluindo a continuidade de actividades sociais relevantes) OB6 - Preservar o meio ambiente Estes objectivos têm importâncias relativas distintas em relação à finalidade acima identificada, que variam em função de cada caso concreto. Para cada caso em estudo, é recomendável escrever uma breve descrição daquilo que se entende por cada um dos objectivos. Isso facilitará a tarefa de fixar os pesos de cada objectivo relativamente à política definida. Do ponto de vista prático, pode recorrer-se a um sistema de pontuação como o apresentado na tabela, com base no qual são atribuídas pontuações representando a importância de cada objectivo em relação à política, a partir das quais são calculados pesos normalizados OB(i) por forma que em que 6 i= ( i) = OB () 3
OB(i) representa a importância de cada objectivo i relativamente à política.3 Estratégias Importância Pontuação Nenhuma 0 Muito pouca Fraca 3 Média 5 Forte 7 Absoluta 9 Tabela Escala para a escolha de pontuação relativa Ao nível 3 temos as estratégias. Para se atingirem os objectivos acima podem adoptarse as seguintes estratégias: ST Reduzir a probabilidade de eclosão dos incêndios ST2 - Limitar o desenvolvimento dos incêndios ST3 Facilitar a evacuação do edifício ST4 Facilitar as operações de combate e salvamento ST5 Limitar as consequências dos produtos resultantes do incêndio sobre o meio ambiente Estas estratégias têm também importâncias relativas distintas em relação a cada um dos objectivos, que podem igualmente variar em função de cada caso concreto. Qualquer nova estratégia não incluída nestas cinco pode sempre ser adicionada. À semelhança do que se fez para os objectivos em relação à política, pode recorrer-se ao sistema de pontuação da tabela para escolher pontuações que representem a importância de cada uma das estratégias em relação a cada um dos objectivos, a partir das quais são calculados os pesos normalizados ST(ji) por forma que em que 5 j= ST ( ji) = ( i =,6) (2) ST(ji) peso da estratégia STj relativamente ao objectivo OBi A escolha destes pesos deve ser baseada em conhecimento técnico e depende em geral de cada caso em estudo. Tal como para os objectivos, é aconselhável preparar uma breve descrição daquilo que se entende por cada uma destas estratégias e ter presentes estas definições ao fixar os pesos de cada estratégia em relação a cada um dos objectivos..4 Medidas 4
Ao nível 4 temos as medidas de segurança contra incêndio, que servirão as estratégias listadas acima. Estas medidas podem ser organizadas nas seguintes classes: M Reacção ao fogo dos materiais de construção M2 Resistência ao fogo da estrutura M3 - Resistência ao fogo dos elementos com função de compartimentação M4 - Dimensão dos compartimentos corta-fogo M5 - Características e localização de aberturas nas fachadas M6 - Distância entre edifícios vizinhos M7 - Geometria das vias de evacuação M8 Vias de acesso para os bombeiros M9 - Meios de detecção de incêndios M0 - Meios de extinção M - Controle de fumos M2 - Sinalização de alarme e de emergência M3 - Equipas de primeira intervenção M4 - Bombeiros M5 - Manutenção dos sistemas M6 Educação e formação para a prevenção de incêndios M7 - Plano de emergência e treino M8 - Gestão das operações de salvados M9 Fiscalização das condições de segurança Uma parte significativa das medidas de segurança contra incêndio listadas acima devem ser consideradas nas fases de projecto e de construção dos edifícios. Mas a segurança contra incêndio não se esgota com a conclusão da obra. Prolonga-se para além dela. As medidas incluídas nas classes M3 a M9 não têm propriamente que ver com a construção da obra mas desempenham um papel igualmente relevante. Também aqui, as várias classes de medidas de segurança contra incêndio têm importâncias relativas distintas em relação a cada uma das estratégias, que podem igualmente variar em função de cada caso concreto. A cada classe são atribuídas pontuações representando a importância da classe em relação a cada uma das estratégias, com base nas quais são calculados os pesos normalizados M(kj) por forma que 9 k= M ( kj) = ( j =,5 ) (3) em que M(kj) Peso da medida Mk relativamente à estratégia STj A escolha destes pesos deve ser baseada em conhecimento técnico e depende em geral de cada caso em estudo. Também aqui é aconselhável preparar uma breve descrição daquilo que se entende por cada uma destas classes de medidas de segurança contra incêndio e ter presentes 5
estas definições ao fixar os pesos de cada classe em relação a cada uma das estratégias..5 Grau de implementação das medidas No último nível encontramos o grau de implementação de cada uma das classes de medidas de segurança contra incêndio, já que para cada classe existem soluções concretas com maior ou menor grau de sofisticação. Tome-se a título de exemplo a classe M9 - Meios de detecção de incêndios. Podemos ter detecção humana ou detecção automática, e neste último caso diversos tipos de detecção, e uma cobertura do espaço a proteger que pode ser total ou parcial. Ou a classe M9 Fiscalização das condições de segurança, que pode ser efectuada com periodicidade mais reduzida ou mais dilatada. Este grau de implementação G(k) varia desde zero, quando a classe de medidas não existe de todo, até ao valor um, quando a classe está completa e satisfatoriamente implementada. Possuimos assim uma estrutura hierárquica com o aspecto da Fig., em que cada parâmetro de cada nível dá o seu contributo para cada parâmetro do nível acima, por forma que a cada alternativa ou conjunto concreto de medidas de segurança contra incêndio corresponde um grau de eficácia no que se refere ao cumprimento da finalidade estabelecida. Finalidade (ou Política) Objectivo Objectivo 2 Objectivo 3 Objectivo 4 Objectivo 5 Objectivo 6 Estratégia Estratégia 2 Estratégia 3 Estratégia 4 Estratégia 5 Medida Medida 2 Medida 3 Medida i Medida 9 Grau Grau 2 Grau 3 Grau i Grau 9 Fig. Estrutura hierárquica para o cumprimento de uma finalidade..6 Índices de eficácia de um conjunto de medidas de segurança contra incêndio Para cada situação concreta haverá várias alternativas possíveis no que se refere às medidas de segurança contra incêndio. Em cada uma destas alternativas haverá medidas que poderão ser implementadas a 00%, outras não serão de todo consideradas, e outras ainda serão implementadas parcialmente, o que será tido em consideração através do correspondente grau de implementação G(k). Relativamente à política de segurança contra incêndio PO que tenha sido inicialmente estabelecida, é possível definir um índice de eficácia PO) das medidas de segurança contra incêndio correspondentes a uma determinada alternativa considerada através de 6
6 5 9 ( PO) = OB( i) ST( ji) M ( kj) G( k) E (4) i= j= k= Este índice de eficácia, cujo valor se encontra compreendido entre zero e um, dá-nos uma idéia do grau de eficácia do conjunto de medidas de segurança contra incêndio correspondentes a uma determinada alternativa, no que se refere à concretização da política de segurança contra incêndio estabelecida, e permite-nos comparar entre si alternativas distintas. Pode igualmente definir-se um índice de eficácia OBi) das medidas de segurança contra incêndio relativamente a cada objectivo OBi, através de 5 9 ( OBi) = ST( ji) M ( kj) G( k) E (5) j= k= Este índice dá-nos uma idéia do grau de eficácia de cada conjunto de medidas relativamente a cada um dos objectivos OBi inicialmente definidos, e permite igualmente comparar entre si alternativas distintas..7 Relações Eficácia/ Custo A idéia que se colhe com base nos índices das Eqs. (4) e (5) é em si bastante útil, sem dúvida. Mas para cada uma das alternativas de segurança contra incêndio existe um custo C k associado a cada uma das 9 classes de medidas de segurança contra incêndio. Imagine-se que o que se pretende é diminuir o risco de incêndio num edifício existente, e que se consideram duas alternativas, designadas por alternativa e alternativa 2, designando a situação existente por alternativa 0. Para cada uma das alternativas, pode definir-se uma relação global Eficácia/ Custo em relação à política estabelecida, que representa o aumento de eficácia em relação à política por cada keuro investido. Esta relação global Eficácia/ Custo permitirá comparar entre si alternativas distintas, servindo de apoio a uma tomada de decisão numa base quantificada. PO) PO) PO ) 0 9 C k k= 9 C k k = PO 2 ) 0 2 (6) (7) Para cada alternativa, pode também definir-se uma relação Eficácia/ Custo em relação a cada objectivo estabelecido, que representa o aumento de eficácia em relação a cada objectivo por cada keuro investido. Estas relações permitem comparar 7
entre si alternativas distintas, objectivo por objectivo, e apoiar de forma quantificada a decisão final. OB ) 9 OB ) k = OB i i ) 0 i 9 k = C k OB 2 i ) 0 C k 2 (8) (9) Se se trata de um edifício a construir não existe alternativa 0, e as relações (6) a (9) reduzem-se a: PO) 9 C k k= (0) PO) 2 9 C k k= 2 OBi ) 9 Ck k= OB 9 Ck k= i ) 2 2 () (2) (3) 2. Regulamentos prescritivos e regulamentos baseados no desempenho Existem fundamentalmente dois tipos de regulamentos de segurança contra incêndio em edifícios. Os regulamentos baseados no desempenho e os regulamentos prescritivos. Nos regulamentos baseados no desempenho são explicitados os objectivos e as exigências são feitas em termos genéricos, deixando-se ao projectista a liberdade de escolher as estratégias e as medidas concretas que prove serem as mais adequadas e eficazes para atingir esses objectivos. Nos regulamentos prescritivos, como é o caso de Portugal [ a ], prescrevem-se, com maior ou menor detalhe, as soluções concretas que devem ser adoptadas. Por exemplo, no que se refere à evacuação dos ocupantes, um regulamento baseado no desempenho poderia simplesmente dizer qualquer coisa como as vias de evacuação devem ser dimensionadas por forma a garantir que a evacuação se realiza num intervalo de tempo inferior ao que é necessário à ocorrência de condições críticas para a saúde e integridade física dos ocupantes. Em contrapartida, um regulamento prescritivo 8
define, de forma directa ou indirecta, as larguras das vias de evacuação, o seu número e distâncias máximas a percorrer até às vias verticais de evacuação ou até à saída do edifício. Com regulamentos baseados no desempenho, o projectista tem maior flexibilidade para tirar o melhor partido da estrutura hierárquica esquematizada acima. Naturalmente que se lhe exige um grau de conhecimento mais aprofundado de toda a fenomenologia envolvida na segurança contra incêndio e das ferramentas de cálculo ao seu dispôr. De alguma forma, espera-se também que o conjunto de exigências dos regulamentos prescritivos conduza a soluções eficazes que se traduzam numa limitação do risco de incêndio, embora o seu grau de eficácia não esteja objectivamente quantificado. 3. Projecto de segurança contra incêndio Listadas que foram as possíveis medidas de segurança contra incêndio, coloca-se a questão de saber a quem compete dar-lhes cumprimento. Dada a sua diversidade, são também diversos os intervenientes a quem cabe a responsabilidade de lhes dar resposta. Assim, ao nível do projecto é possível identificar exigências que devem ser contempladas no projecto de arquitectura, no projecto de estruturas, no projecto de das redes de águas e de esgotos, no projecto de ventilação e ar condicionado ou no projecto de redes eléctricas. Ao autor do projecto de arquitectura compete, por exemplo: a) A definição das condições de acesso aos edifícios para os bombeiros; b) Proceder à escolha de materiais de revestimento respeitando as exigências regulamentares no que se refere à reacção ao fogo; c) A organização dos espaços interiores por forma a cumprir as exigências regulamentares no que se refere a compartimentação corta-fogo, a isolamento e protecção dos locais de risco, a isolamento e protecção das vias horizontais e verticais de evacuação; d) O projecto das vias horizontais e verticais de evacuação cumprindo as exigências regulamentares relativas a distâncias máximas a percorrer, a número de vias e respectivas dimensões em função do número de ocupantes do edifício. Compete ao autor do projecto de estabilidade, garantir que a solução adoptada verifica as exigências regulamentares no que se refere à resistência da estrutura e dos elementos de compartimentação relativamente à acção do fogo. Compete ao autor do projecto das redes de águas e esgotos, a elaboração dos projectos das redes de extinção de incêndio, quando regulamentarmente exigíveis, e o cumprimento das disposições regulamentares correspondentes. Compete ao autor do projecto de electricidade o cumprimento das disposições regulamentares no que se refere ao projecto das instalações eléctricas que sejam necessárias à iluminação de emergência, à detecção de incêndios, à transmissão do alarme e ao comando de sistemas ou dispositivos de segurança. 9
Compete ao autor do projecto das redes de ar condicionado, ventilação e desenfumagem o cumprimento das disposições regulamentares relativas ao controle de fumos por meios activos, sempre que regulamentarmente exigíveis. Isto mostra que os técnicos responsáveis por cada um destes projectos das especialidades têm que possuir conhecimentos de segurança contra incêndio. Mas a segurança contra incêndio não deve ser uma manta de retalhos. É necessário existir uma função integradora, que pode eventualmente ser desempenhada por um dos técnicos de uma das especialidades que tenha formação abrangente em relação ao conjunto de aspectos que intervêm na segurança contra incêndio. Por outro lado, há aspectos da segurança contra incêndio que não se enquadram exactamente em nenhuma das especialidades acima referidas. Justifica-se portanto a existência de um projecto de especialidade designado por projecto de segurança contra incêndio. O que deve ser contemplado neste projecto? Cada edifício tem as suas particularidades. Por isso, é vantajoso que o projecto de segurança contra incêndio comece por fazer uma descrição geral do edifício contemplando todos os aspectos relevantes para a segurança contra incêndio, e em particular as características que permitam enquadrá-lo na regulamentação existente. Desta descrição deverão fazer parte: ) A utilização ou utilizações a que se destinam os vários espaços do edifício. 2) A altura do edifício e o número de pisos acima e abaixo do plano de referência. 3) A identificação e descrição dos locais de risco específico. 4) O efectivo total e dos locais com risco específico. Apesar de a regulamentação prescritiva exigir o cumprimento de um conjunto de disposições muito concretas destinadas a servir de forma implicita determinadas estratégias para atingir os objectivos que estão implícitos nos próprios regulamentos, é sempre desejável que em cada caso concreto o projecto defina de uma forma clara quais os objectivos pretendidos e as principais estratégias para os atingir. Dado que o projecto tem que obedecer às exigências regulamentares aplicáveis ao tipo de edifício em questão, deve proceder-se a uma listagem exaustiva dessas exigências e para cada uma delas deve ser indicado o projecto da especialidade que as deve satisfazer. Nos casos em que o simples cumprimento dos regulamentos não seja suficiente para alcançar os objectivos de segurança contra incêndio inicialmente definidos, o projecto de segurança contra incêndio deve incluir uma listagem das exigências complementares acompanhada igualmente da indicação dos projectos das especialidades que as devem satisfazer ou, se for esse o caso, de projecto específico para o efeito. O projecto de segurança contra incêndio deve ainda conter os seguintes elementos: ) Peças desenhadas que permitam identificar de forma clara as vias de acesso para os bombeiros, a localização e identificação de marcos de água e bocas de incêndio e o tipo de alimentação. 0
2) Peças desenhadas que permitam identificar de forma clara como foi planeada a compartimentação corta-fogo, quais os elementos a que se exige resistência ao fogo-padrão e quais os valores dessa resistência. 3) Peças desenhadas que permitam identificar de forma clara como foram planeados todos os caminhos de evacuação e identificação das zonas de refúgio, quando as haja. 4) Peças desenhadas com a identificação e localização dos meios de detecção de incêndio, quando os houver, e a localização da centralização da informação. 5) Peças desenhadas com a identificação e localização das redes de incêndio e dos meios manuais de extinção de incêndio. 6) Peças desenhadas com a identificação e localização dos meios de extinção automática de incêndio, quando os houver. 7) Peças desenhadas com a identificação e localização da sinalização de segurança. 8) Peças desenhadas com a identificação e localização da iluminação de emergência de segurança. Estes elementos devem ser acompanhados de peças escritas sempre que tal se revele necessário ou útil para a correcta compreensão da informação. É evidente que o grau de desenvolvimento e profundidade deste projecto de segurança contra incêndio tem necessariamente que estar em consonância com a importância de cada edifício, podendo normalmente assumir a forma de uma curta memória descritiva no caso dos edifícios mais simples. 4. Medidas de auto-protecção As medidas M3 e M5 a M9 complementam as medidas implementadas durante a fase de construção dos edifícios, são igualmente importantes, e é o conjunto de todas elas que permite garantir que o risco de incêndio permaneça a um nível aceitavelmente baixo. Estas medidas caem dentro da classificação genérica a que poderemos chamar de medidas de auto-protecção. Trata-se de medidas a implementar na fase de exploração dos espaços dos edifícios. No quadro regulamentar actual foram publicadas 3 portarias que contemplam este tipo de medidas para os estabelecimentos escolares, de tipo hospitalar e de tipo administrativo [2, 3 e 4]. O novo regulamento geral de segurança contra incêndio em edifícios, actualmente em preparação, contemplará no seu articulado, exigências quer para a fase de construção dos edifícios quer para a fase de exploração dos estabelecimentos. 5. Referências [] Resolução do Conselho de Ministros nº 3/89, de 5 de Setembro - Medidas cautelares mínimas contra riscos de incêndio a aplicar aos locais e seus acessos integrados em edifícios onde estejam instalados serviços públicos da administração central, regional e local, instituições de interesse público e entidades tuteladas pelo Estado. [2] Decreto-Lei nº 426/89, de 6 de Dezembro Medidas cautelares de segurança contra incêndio em áreas urbanas antigas.
[3] Decreto-Lei nº 64/90, de 2 de Fevereiro Regulamento de segurança contra incêndio em edifícios de habitação. [4] Decreto-Lei nº 66/95, de 8 de Abril Regulamento de segurança contra incêndio em parques de estacionamento cobertos. [5] Decreto-Lei nº 34/95, de 6 de Dezembro Regulamento das condições técnicas e de segurança dos recintos de espectáculos e divertimentos públicos. [6] Portaria nº 063/97, de 2 de Outubro Medidas de segurança contra incêndio aplicáveis na construção, instalação e funcionamento dos empreendimentos turísticos e estabelecimentos de restauração e bebidas. [7] Decreto-Lei nº 409/98, de 23 de Dezembro Regulamento de segurança contra incêndio em edifícios do tipo hospitalar. [8] Decreto-Lei nº 40/98, de 23 de Dezembro Regulamento de segurança contra incêndio em edifícios do tipo administrativo. [9] Decreto-Lei nº 44/98, de 3 de Dezembro Regulamento de segurança contra incêndio em edifícios escolares. [0] Decreto-Lei nº 368/99, de 8 de Setembro Medidas de segurança contra riscos de incêndio a aplicar em estabelecimentos comerciais. [] Portaria 299/200, de 2 de Novembro - Medidas de segurança contra riscos de incêndio a aplicar em estabelecimentos comerciais ou de prestação de serviços com área inferior a 300 m 2. [2] Portaria 275/2002, de 9 de Setembro - Normas de segurança contra incêndio a observar na exploração de estabelecimentos de tipo hospitalar. [3] Portaria 276/2002, de 9 de Setembro - Normas de segurança contra incêndio a observar na exploração de estabelecimentos de tipo administrativo. [4] Portaria 444/2002, de 7 de Novembro - Normas de segurança contra incêndio a observar na exploração de estabelecimentos escolares. 2