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Metodologias de mensuração de riscos
Antonio Fernando Navarro1
www.scribd.com/antoniofernandonavarro
navarro@vm.uff.br
Introdução
Os acidentes de grandes proporções, quando ocorrem, trazem à tona, para quem
trabalha na área de seguros alguns questionamentos, como por exemplo: Os atuais critérios de
taxação de riscos ainda serão válidos? Grandes acidentes representam elevados custos para uma
seguradora. Graças a complexos mecanismos que tratam os seguros como parte de pacotes, os
prêmios auferidos com um grupo de apólices podem ser aplicados para pagamento de sinistros em
outras apólices. Para que esse processo seja eficiente é necessário estabelecer-se limites máximos de
aceitação de coberturas, o que significa limites máximos de perdas.
As análises técnicas subsidiárias para a aceitação dos riscos e suas taxas deve
levar em consideração a análise não só dos riscos como também das perdas associadas. Para tal,
torna-se necessário um conhecimento mais aprofundado dos modos de falhas que geram os
sinistros, assim como a necessidade de se interromper o processo de alastramento das perdas, que
pode se dar por meio de dispositivos e equipamentos apropriados, como também se alterando as
características das construções e a adequação do layout.
Como os atuários passam a atuar depois que os empreendimentos encontram-se
em funcionamento, o pensamento dominante é o de que se não há proteção passa a existir a
exposição aos riscos e, assim, a agravação das taxas.
Será que o principal elemento da taxação de riscos ainda não será a experiência
pessoal do taxador? O certo que as experiências vivenciadas pelos especialistas é relevante. Isso
ocorre porque os sistemas existentes levam em consideração parâmetros que são inseridos em um
modelo matemático e, quando esse modelo passa a “rodar” tem-se, na outra ponta do processo a
aceitação ou não dos riscos e a taxa mais adequada para aquele empreendimento.
1
Antonio Fernando Navarro é Físico, Matemático, Engenheiro Civil, Especialista em gestão de Riscos, Engenheiro de Segurança do Trabalho, Mestre
em Saúde e Meio Ambiente, professor do curso de Ciências Atuariais da Universidade Federal Fluminense tendo atuado em atividades industriais
por mais de 30 anos como Gerente de Riscos, principalmente em seguradoras e para o IRB Brasil Re como Perito de grandes sinistros.
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Talvez para um Atuário, capacitado e preparado para inserir dados em fórmulas,
as experiências de campo sejam importantes. Por exemplo, em áreas planas os incêndios alastram-
se radialmente no plano (em duas dimensões). Quando em edificações a propagação se dá sempre
no sentido ascendente e plano (em três dimensões). As explosões propagam-se igualmente em todas
as direções (três dimensões). Citamos a quantidade de dimensões porque através da análise dessas
poder-se-á chegar ao valor total dos bens sujeitos a riscos. Através desses dois exemplos pode ser
observado que o alastramento dos riscos é tão importante quanto o próprio risco, já que pode atingir
áreas nas quais o evento não foi originado.
Muitos dos eventos “perdem força” quanto mais distante se encontram da fonte
geradora, como uma explosão. Já o incêndio, somente perde força quando há redução da quantidade
de combustível, o que alimenta o processo do incêndio.
Mais adiante poderemos verificar quão importantes são as ferramentas de análise
e gestão das perdas.
Normalmente o mercado segurador internacional possui uma excelente base de
dados com informações preciosas sobre uma série de seguros, principalmente aqueles que envolvem
grandes somas de recursos. Como essas bases de dados são acessíveis podem ser empregadas para
complementar as análises técnicas.
O aspecto politico e comercial do risco será que ainda não exerce um grande peso
na composição da taxa comercial do seguro? Certamente que há tratamentos diferenciados quanto a
aceitação dos riscos. As seguradoras tendem a privilegiar aceitações de segurados tradicionais.
Outras seguradoras acham importante a qualidade dos riscos ofertados pelos segurados. Percebe-se
que há uma tendência das seguradoras considerarem como pontos positivos os níveis de certificação
obtidos pelas empresas.
Todos esses aspectos mencionados são iniciados com técnicas que dependendo da
complexidade, possibilitam que se obtenham as informações necessárias para a taxação dos riscos.
Algumas dessas técnicas são:
Inspeção de Riscos
A inspeção de risco é definida como sendo o meio para o conhecimento do risco,
com vistas à determinação da taxa a ser aplicada. A inspeção de risco não é pré-requisito para a
determinação da taxa, tanto pura, quanto estatística ou comercial. Ela atua definindo carregamentos
técnicos e informando se o risco em questão pode afetar ou vir a ser afetado por eventos originados
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no próprio risco ou em riscos contíguos. Nos estudos de Confiabilidade de Processos costuma-se
associar a essa questão a Teoria dos Dominós, para exemplificar a questão. A partir da inspeção do
risco e das análises que possibilitam a taxação, chega-se à taxa de risco ou taxa estatística.
A taxa estatística é conhecida como sendo o resultado da divisão do premio
estatístico pela importância segurada, ou capital segurado do próprio risco:
Te = ((Pe ÷ ISr) x 100)%, onde:
Te = Taxa Estatística ou Taxa de Risco Puro.
Pe = Prêmio Estatístico ou Prêmio Puro sem nenhum carregamento técnico ou comercial.
ISr = Importância Segurada específica ao risco assumido, sem qualquer carregamento, impostos ou
emolumentos.
A definição matemática do premio estatístico (Pe) é a do resultado do produto do
valor matemático do risco (Vm) pelo custo médio verificado por sinistro (Cm). O prêmio estatístico é
derivado da taxa estatística.
Pe = Vm x Cm
Onde: Vm = nº de sinistros ÷ nº de bens sujeitos a riscos (amostra)
Cm = perda total computada ÷ nº de sinistros
De um modo geral, o Prêmio Estatístico é a relação entre a perda total computada
e o número de bens sujeitos a riscos. Após se obter a taxa estatística o Atuário começa a estudar a
taxa comercial.
A Taxa Comercial, da mesma forma que a Taxa Estatística, também é produto de
uma divisão do Prêmio Comercial (Pc) pela Importância Segurada do Risco (ISr).
Tc = ((Pc ÷ ISr) x 100)%
Prêmio Comercial é o resultado da adição do prêmio estatístico com o
carregamento técnico comercial.
Pc = Pe + Ct
Como Carregamento Técnico (Ct) entendem-se:
• despesas administrativas da seguradora (impostos, alugueis, propaganda, pessoal, etc.);
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• comissionamentos diversos;
• custos financeiros praticados;
• previsão para sinistros catastróficos;
• variações ocorridas com as características do risco, ou eventuais desvios de sinistralidade;
• taxas e emolumentos;
• sinistralidade, etc.
Por ser o carregamento um percentual do próprio prêmio comercial, costuma-se
representar sua expressão matemática como:
Pc = (Pe ÷ 1) - Ct
Entendem-se como carregamentos os acréscimos às taxas puras ou taxas de risco,
empregados para compensar comissionamentos de corretagem, despesas administrativas e
operacionais, despesas financeiras, custos com o repasse dos excedentes dos riscos para co-
seguradoras e resseguradores, ausência de equipamentos ou dispositivos de proteção dos riscos,
empresas sem experiência necessária ou em início de atividades, entre outras causas.
Como se vê, poder-se-ia taxar um risco tomando-se por base somente sua historia
passada e os valores segurados atuais, sem necessidade da realização de inspeções, desde que o
risco fosse completamente isolado de qualquer outro. Assim a ocorrência verificada naquele risco
especial, sinistro, restringir-se-ia somente aquele risco, não havendo a ampliação do sinistro para
outras áreas.
Entretanto, nem sempre tudo é assim. Há riscos em que o segurado é mais zeloso
com os seus bens, e outros onde a possibilidade deles virem a ser atingidos por sinistros é bem
maior, chegando-se a pensar que o próprio segurado busca o sinistro.
Para a compreensão de todos esses fatos é que se recorre à inspeção de riscos. Ela
sempre deve servir como uma fotografia correta do risco a ser aceito, tirada por um bom
profissional e com uma boa máquina, de sorte que se tenham condições de aplicar a taxa justa. É
importante se frisar o aspecto de que o segurado deve ser sempre contemplado com a taxa
considerada justa. O que denominamos aqui como uma fotografia nada mais é do que um relatório
preciso, bem elaborado, contendo todas as informações necessárias para a compreensão e taxação
do risco. Vários são os critérios e formas utilizadas para a inspeção de riscos, a saber:
• Método de pontos;
• Cálculo de apreciação do risco incêndio por série de pontos;
• Cálculo do grau de proteção;
• Método de Gretener;
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M. Gretener: “Determination des mesures de protection d´ecoulant de l´evaluation du
danger potetiel d´incendie” - S.P.I. Suiza.
• Método de Purt;
G. Purt: “The evaluation of fire risk as for the planning of authomatical fire protection”.
Euralarm.
• Método de Messere;
• Método de Cluzel e Eric Sarrat;
Cluzel & Sarrat: ERIC (Evaluation du risque incendie por le calcue). França.
• Método de Shibe;
Nelson & Shibe: “A system for fire safety evaluation of health care facilitis” NBS -
EEUU. Este método avalia a segurança contra incêndios em hospitais por comparação com
“Life Safety Lode” nº 101A NFPA
• Método de Aschoff;
• Método de Dow;
Método Dow “Dow chemical hazzard classification and protection guide”
• Método de Trabaud, etc..
Independente do método empregado não se deve deixar de levar em consideração
que os riscos são fortuitos. Pode, levar anos para ocorrer e às vezes em um curto espaço de tempo
podem ocorrer em vários momentos. Por isso, reforça-se, é importante a experiência do inspetor, de
modo a que se consiga chegar o mais próximo possível do alvo, ou seja, da taxa correta. Caso não
se tenha a certeza da precisão dos dados o Atuário se vê obrigado a aplicar carregamentos técnicos
que terminam por encarecer o custo do seguro.
a) Métodos de Pontos
Em matemática, problemas de Programação Linear (PL) são problemas de
otimização nos quais a função objetivo e as restrições são todas lineares.
Programação Linear é uma importante área da otimização por várias razões.
Muitos problemas práticos em pesquisa operacional podem ser expressos como problemas de
programação linear. Certos casos especiais de programação linear, tais como problemas de network
flow e problemas de multicommodity flow são considerados importantes o suficiente para que se
tenha gerado muita pesquisa em algoritmos especializados para suas soluções. Vários algoritmos
para outros tipos de problemas de otimização funcionam resolvendo problemas de PL como sub-
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problemas. Historicamente, ideias da programação linear inspiraram muitos dos conceitos centrais
de teoria da otimização, tais como dualidade, decomposição, e a importância da convexidade e suas
generalizações.
Exemplo
Aqui está um exemplo de problema de programação linear. Suponha que um
fazendeiro tem um pedaço de terra de Xkm2
, para ser semeado com trigo ou cevada ou uma
combinação de ambas. O fazendeiro tem uma quantidade limitada de fertilizante F a ser aplicada e
de inseticida P, cada um deles em quantidades diferentes por unidade de área para o trigo (F1, P1) e
para a cevada (F2, P2). Seja S1 o preço de venda do trigo, e S2 o da cevada. Se chamarmos a área
plantada com trigo e cevada de x1 e x2 respectivamente, então o número ideal de km2
de plantação
com trigo vs cevada pode ser expresso como um problema de programação linear:
Maximize (maximize o lucro - esta é a "função objetivo")
sujeito a (limite da área total)
(limite do fertilizante)
(limite do inseticida)
(não se pode semear uma área negativa)
Se substituirmos os parâmetros por outros aplicados ao seguro poderemos obter excelentes
resultados. Por exemplo, para que ocorra um incêndio, sinistro, torna-se necessário a associação
correta de combustível, comburente e calor. O incêndio somente ocorre quando essa associação
completa ocorre, e nas condições específicas. Por exemplo, o benzeno (combustível), em uma
atmosfera normal com níveis de oxidênio variando emtre 19% a 21% e a uma temperatura ambiente
igual ou superior a 33ºC inflama-se. Nesse caso específico para atmosferas mais ricas de oxigênio o
poder de inflamação passa a ser maior. Se o benzeno que é uma mistura líquido gasosa estiver mais
gasosa, a inflamação se dá mais facilmente. Se a temperatura for acima de 33ºC a ignição é mais
rápida. Em outro exemplo, um depósito de grãos de soja, com poeiras ricas em carbono, com teor
de umidade igual ou superior a 12% e próximas a equipamentos que formem arcos elétricos tendem
a explodir. Esse fenômeno ocorre, com pequenas variações do teor de umidade para todos os grãos,
cujos percentuais não necessariamente são iguais aos da soja estocada.
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Teoria
Geometricamente, as restrições lineares definem um poliedro convexo, que é
chamado de conjunto dos pontos viáveis. Uma vez que a função objetivo é também linear, todo
ótimo local é automaticamente um ótimo global. A função objetivo ser linear também implica que
uma solução ótima pode apenas ocorrer em um ponto da fronteira do conjunto de pontos viáveis.
Existem duas situações nas quais uma solução ótima não pode ser encontrada.
Primeiro, se as restrições se contradizem (por exemplo, x ≥ 2 e x ≤ 1) logo, a região factível é vazia
e não pode haver solução ótima, já que não pode haver solução nenhuma. Neste caso, o PL é dito
inviável.
Alternativamente, o poliedro pode ser ilimitado na direção da função objetivo (por
exemplo: maximizar x1 + 3 x2 sujeito a x1 ≥ 0, x2 ≥ 0, x1 + x2 ≥ 10), neste caso não existe solução
ótima uma vez que soluções arbitrariamente grandes da função objetivo podem ser construídas, e o
problema é dito ilimitado.
Fora estas duas condições patológicas (que são frequentemente eliminadas por
limitações dos recursos inerentes ao problema que está sendo modelado, como acima), o ótimo é
sempre alcançado num vértice do poliedro. Entretanto, o ótimo nem sempre é único: é possível ter
um conjunto de soluções ótimas cobrindo uma aresta ou face do poliedro, ou até mesmo o poliedro
todo (Esta última situação pode ocorrer se a função objetivo for uniformemente igual a zero).
Algoritmos
O algoritmo simplex resolve problemas de PL construindo uma solução
admissível no vértice do poliedro, e então percorre os vértices do poliedro que sucessivamente
possuem valores mais altos da função objetivo até encontrar o máximo.O primeiro algoritmo de
programação linear em tempo polinomial no pior caso foi proposto por Leonid Khachiyan em 1979.
Foi baseado no [método do elipsóide] da nonlinear optimization de Naum Shor, que é uma
generalização do método da elipsóide da [optimização convexa] de Arkadi Nemirovski, uma dos
ganhadores do John von Neumann Theory Prize 2003, e D. Yudin.
Em 1984, Narendra Karmarkar propôs seu método projetivo, que se tornou o
primeiro algoritmo a apresentar um bom desempenho tanto na teoria como na prática: seu pior caso
de complexidade é polimonial e os problemas práticos de experiência mostram que ele é
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razoavelmente eficiente em comparação com o algoritmo simplex. Desde o método de Karmarkar,
muitos outros métodos de pontos interiores têm sido propostos e analisados.
As soluções do programa linear estão em uso generalizado de otimização de
diversos problemas na indústria, como a otimização de fluxo de transporte, que pode ser
transformada em problemas de programação linear sem muitas dificuldades.
Variáveis inteiras
Se todas as variáveis do problema pertencerem ao conjunto dos números inteiros,
temos uma subclasse da Programação Linear chamada Programação Inteira (PI) ou programação
linear inteira. Ao contrário da PL que se pode encontrar a solução óptima em um tempo razoável,
muitos problemas de Programação Inteira são considerados NP-difícil. Se as variáveis forem
binárias, ou seja, assumirem somente os valores 0 (zero) ou 1, temos um caso especial da PI, que
também pode ser classificado como NP-difícil. Quando somente algumas das variáveis são inteiras
e outras contínuas, temos a "Programação Inteira Mista" (PIM). Existem, no entanto, algumas
classes de problemas que podem ser resolvidos na perfeição em tempo polinomial, estes têm uma
estrutura matricial própria chamada Matrizes totalmente unimodulares. Alguns algoritmos aplicados
com sucesso na PI são:
• branch and bound
Branch and bound é um algoritmo para encontrar soluções ótimas para
vários problemas de otimização, especialmente em otimização combinatória. Consiste em uma
enumeração sistemática de todos os candidatos a solução, através da qual grandes subconjuntos de
candidatos infrutíferos são descartados em massa utilizando os limites superior e inferior da quantia
otimizada.
O método foi proposto por A. H. Land e A. G. Doig em 1960 para programação
discreta. É utilizado para vários problemas NP-completos como o problema do caixeiro viajante e o
problema da mochila.
• branch and cut
• branch and price
Se a estrutura do problema permitir é também possível se aplicar um algoritmo de
geração de colunas
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b) Cálculo de apreciação do risco incêndio por série de pontos;
As Plataformas offshore de petróleo e gás são bem conhecidas por sua geometria
compacta, elevado grau de congestionamento, ventilação limitada e vias de desocupação do local
normalmente difíceis e nas proximidades de equipamentos perigosos. Um pequeno contratempo em
tais condições pode se transformar rapidamente em uma catástrofe. Entre todos os acidentes
envolvendo processos que ocorrem no mar, o fogo é o mais freqüentemente relatado. Embora
existam muitos modelos de consequência disponíveis para prever os riscos de incêndio – variando
entre modelos de ponto de origem e altamente complexos modelos dinâmicos fluidos
computacionais – apenas alguns foram validados para condições únicas encontradas "offshore".
c) Cálculo do grau de proteção;
Avalia as características existentes das proteções ativas e passivas existentes e o
tempo que possibilitam de proteção dos equipamentos, instalações e pessoas. As proteções são
dispostas em níveis ou barreias. Através dessas análises consegue-se avaliar o quanto de perdas será
envolvida e a quantidade de vítimas. Quanto mais sofisticados e automatizados forem os
dispositivos maior será o grau de proteção oferecido. Devem-se avaliar também as características
dos materiais empregados, por serem proteções passivas, principalmente os habitáculos onde
possam ter pessoas em tempo parcial. As proteções passivas são dispostas ao redor da área a ser
protegida. São consideradas passivas por protegem os habitáculos dos ataques dos riscos. As
proteções ativas, ao contrário, são projetadas pera extinguir os eventos, através de dispositivos fixos
ou móveis.
d) Método de Gretener (ou Gretner);
Trata-se de método semi-quantitativo de avaliação ou quantificação do risco de
incêndio em edifícios, e teve por base a necessidade sentida pelas seguradoras, em uniformizar os
prémios de seguro. O primeiro destes métodos surgia em 1965, proposto pela sociedade Suíça de
engenheiros e arquitetos SIA, e ficou conhecido pelo método de Gretener, por ter sido desenvolvido
por Max Gretener. É um dos métodos semi-quantitativos mais importante, dado o seu
reconhecimento ou aceitação quer por parte das autoridades ou poder político, quer por parte das
seguradoras.
Este método é utilizado para avaliar e comparar o nível do risco de incêndio,
tendo por base conceitos alternativos entre os diferentes tipos de construção de um edifício e o seu
desempenho em caso de incêndio. Os fatores são estabelecidos com recurso á opinião do meio
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técnico e científico, com base em dados estatísticos testados pela sua larga aplicação prática. O
risco calculado é comparado com o risco aceitável, que é função da mobilidade das pessoas
envolvidas, e da existência e localização de compartimentação resistente ao fogo.
O processo inicia-se a partir da definição do conceito explicito de risco, como a
expectativa de perdas que é dada pelo produto da probabilidade do perigo pela severidade do
perigo: R=A x B, sendo:
R = Risco de incêndio
A = Probabilidade de o incêndio ocorrer - perigo de ativação
B = Perigo de incêndio, probabilidade da severidade - fator de exposição ao perigo.
O método baseia-se nestas duas probabilidades e combina-as de acordo com a
teoria das probabilidades como:
Perigo de incêndio = Perigo potencial / Medidas protetivas B = P ÷ M
O fator de exposição ao perigo de incêndio B, é definido como o produto de todos
os fatores de perigo P, tendo em consideração todos os fatores de proteção M. A relação é dada por
B = P/M, B = P/(NxSxF), em que P se define como o Perigo Potencial, é obtido através de
coeficientes de ponderação, que se referem ao tipo de edifício e ao seu conteúdo:
P = Perigo potencial (potential hazard or potencial danger), que é função do tipo
de edifício e da influência do seu conteúdo em contribuir ou não para a ignição, ou para a
propagação do incêndio.
M é obtido como resultado de N (medidas normais de acordo com a regulamentação);
S ( medidas especiais, tais como detecção automática, sistemas de transmissão e alarme );
E (resistência ao fogo dos elementos estruturais);
N = “medidas normais”, como extintores portáteis, hidrantes, e pessoal com treino e formação
específicos;
S = “medidas ativas”, como detecção e alarme de incêndios, tipo de bombeiros, sprinkler, aberturas
de extração de fumos e temperatura;
F = ”medidas passivas” como estruturas de suporte, envolventes como paredes, lajes e tetos e
dimensão dos compartimentos de incêndio.
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P como “Perigo potencial” é função do tipo de edifício e seu conteúdo que como referido é função
do tipo de edifício e da influência do mesmo em contribuir ou não para a ignição, ou para a
propagação do incêndio, e pode ser escrito da seguinte forma:
P = q . c . f . k . i . e . g onde :
Perigos inerentes ao conteúdo:
q - carga de incêndio;
c - combustibilidade;
f - produção de fumos;
k - formação de fumo possuindo agentes corrosivos;
Perigos inerentes ao edifício:
i - carga de incêndio imobiliário do edifício;
e - nível do piso/cave etc., altura de armazenamento;
g- dimensão e forma do compartimento de incêndio, e sua relação entre comprimento e largura;
Tal como a maior parte de outros índices, os valores destes fatores individuais não
foram obtidos com base em estatísticas, mas sim de forma empírica, e resultante da comparação de
riscos ou de tipos de edifícios, para os quais algumas medidas de proteção são comuns ou de
corrente utilização ou exigidos por lei.
O risco de incêndio aceitável para determinado edifício é definido como
∂ = Ru / R,
em que:
Ru é o risco aceitável e
R = risco de incêndio do edifício
O valor do risco aceitável ou admissível é:
Ru = 1,3 x pH, E. onde o risco de incêndio normal Rn = 1,30, e pH, E é o fator de correção do risco
normal em função do numero de pessoas e do nível do compartimento de incêndio, é o risco que o
edifício representa para as pessoas, e que depende do tipo de edifício, e que varia entre 1 e 3. O
risco é aceitável se ∂ > 1.0.
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A metodologia sofreu posteriores alterações e foi adotado por exemplo em 1971
pelo Euroalarm (associação europeia de fabricantes de equipamentos de alarme) como forma de
estabelecer regras para a escolha dos meios de proteção. O método do Euroalarme propõe:
- Uma análise simples do risco de incêndio;
- Uma redução do risco pela adopção de medidas prevenção;
- Uma orientação na escolha dos meios alternativos de proteção.
Os riscos para o edifício (RB) entendem-se como sendo calculados pela
expressão:
RB = (Q x C x B x L) / (W x Ri) onde:
Q = carga de incêndio;
C = combustibilidade;
B = geometria do edifício;
L = tempo de intervenção;
W = resistência ao fogo;
Ri = fator de redução de risco.
Os riscos para o conteúdo do edifício (RC) são definidos por RC = H.D.F, onde:
H = risco de pessoas;
D = vulnerabilidade para os bens;
F = fumo.
A quantificação do risco fazia-se através de um diagrama conjugando os dois
fatores RB e RC.
As zonas definidas determinam os diferentes meios de proteção a adotar:
Zona l - proteção desnecessária
Zona 2 - extinção automática
Zona 3 - detecção automática
Zona 4 - dupla proteção
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Com base ainda nos métodos de Gretener foi definido pelas companhias de seguro
o método ERIC (Avaliação do Risco de Incêndio Calculado), com bases de dados e tratamento
informático.
Tal como no método de Gretener o risco é definido por Risco = Perigo / Medidas;
o perigo é dividido no que se refere a bens P1 e a pessoas P2.
P1 = q x e x g x f x k x a onde;
Q = carga de incêndio total;
e = coeficiente de nível (em relação ao solo);
g = amplidão;
f = fumo;
k = corrosão;
a = atividade exercida
Por seu turno, P2 = t x c x f x i x r onde,
t = tempo de evacuação;
c = combustibilidade;
f = opacidade dos fumos;
i = toxicidade dos fumo;
r = efetivação do risco.
As medidas de proteção M são avaliadas através de
M = S.T.E.D.RF
S = coeficiente de situação (S1 = pressão da água, S2 origem da água);
T = coeficiente tempo;
E = coeficiente de extinção;
D = coeficiente de evacuação de fumo;
RF = resistência ao fogo do compartimento.
A quantificação é feita igualmente pela composição de P1 e P2 onde na zona 1 -
Segurança é considerada aceitável, na Zona 2 dever-se-ão prever medidas que favoreçam os bens,
na zona 3 idem em relação às pessoas e na zona 4 - prever medidas em relação aos dois casos.
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Todos estes métodos baseiam-se no mesmo principio de que, Risco = Perigo /
Medidas proteção sendo a base da análise a atribuição de coeficientes numéricos que, como seria
aceitável, são discutíveis nos seus pressupostos.
Apesar destas dificuldades os métodos semi analíticos são muito mais científicos
do que os métodos meramente qualitativos. Têm a vantagem de ser expeditos na sua aplicação, o
que os justifica para riscos potenciais não demasiado importantes. Nos casos de grandes riscos,
como é o caso das instalações industriais, quer devido ao tipo de produtos, processados quer às
condições de operação, já se justificam análises mais elaboradas, como vimos anteriormente.
Ele pode ser considerado o pai de todos os métodos e se tornou também a
referência. Com o emprego desse método consegue-se avaliar, especificamente, o grau de risco de
incêndio na indústria e pode ser aplicado a todos os tipos de edifícios. O método refere-se ao
conjunto de edifícios ou de partes do edifício que são que possuem compartimentos que agem como
firewall, adequadamente separados. A metodologia possibilita obter a estimativa do risco de
incêndio global bastante completo, com valores de perdas, caso esses dados sejam inseridos no
programa, e permitem a emissão do valor do risco e se esse é aceitável ou se pelo contrário deve-se
refazer os cálculos com medidas de proteção necessárias para reduzir o risco.
Baseia-se na comparação entre o resultado do cálculo do risco potencial de
incêndio eficaz com admissível potencial risco. Os níveis de segurança contra incêndios passam a
ser suficientes, quando o risco efetivo não seja superior ao risco aceito.
Para verificar a segurança contra incêndios é o suficiente para ver se as
necessidades de segurança selecionado são adaptadas aos objetivos de defesa e, assim. Segurança
contra incêndios serão insuficiente se < 1, nesse caso terá que fazer uma nova hipótese em que será
conveniente, respeitar todas as medidas normais, melhorar o design do edifício e tomar medidas
especiais. Destacar o grande número de fatores envolvidos no método, bem como os meios
abrangentes de proteção abrangido pelo método. No entanto parâmetros dedicado ao risco das
pessoas são pobres demais
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O Método de Gretener tem por finalidade a avaliação do risco de incêndio. Foi
desenvolvido, por encomenda da Associação Suíça de Seguradoras, pelo Engenheiro Max Gretener
com a finalidade de obter um processo analítico para a quantificação do risco de incêndio de
edifícios através de critérios uniformes e de harmonizar o processo de cálculo da tarifa de seguro de
incêndio.
Este método foi revisto e adaptado à realidade nacional nomeadamente ao nível da fiabilidade do
abastecimento de água à empresa e da capacidade de intervenção dos socorros exteriores e
interiores da empresa.
Como nota prévia, refira-se que a aplicação do método pressupõe a estrita
observação de um conjunto de normas e requisitos de segurança, tais como:
- Distâncias de segurança entre edifícios vizinhos, quando exigível;
- Cumprimento das prescrições de segurança relativas as instalações e equipamentos técnicos;
- Medidas de proteção as pessoas (caminhos de evacuação, sinalização e iluminação de emergência,
etc.).
De salientar que estas medidas não podem ser substituídas por outras. Em termos
práticos, a metodologia assume que todos estes requisitos se encontram cumpridos e não são
avaliados pelo método.
Assim, o analista deverá ter o cuidado de assegurar que as medidas
regulamentares se encontram cumpridas antes de efetuar o cálculo, de forma que o risco calculado
seja o mais próximo da realidade. Ao desprezar o conjunto de normas acima descritas como, por
exemplo, a quantidade e dimensão das vias de evacuação, atendendo ao efetivo do edifício, isto é,
ao número de pessoas presentes no edifício, o valor obtido representará um risco de dimensão
inferior ao real, o que é, de todo, indesejável.
Na sua aplicação, o método tem em conta um conjunto de faces de perigo
essenciais e permite definir as medidas necessárias para reduzir o risco de incêndio. Possibilita
ainda a avaliação da eficácia de cada uma das medidas propostas através do recalculo de diversas
situações onde se pode simular a introdução de medidas mitigadoras do risco e avaliar da sua
eficácia na redução do risco de incêndio, o que permite uma boa base para uma análise de custo e
eficácia destas mesmas medidas.
O método aplica-se a uma enorme diversidade de edifícios. Em boa verdade, o
método é aplicável a toda e qualquer situação onde exista uma construção que possa ser considerada
como um edifício, já que é este, o edifício, o conceito que esta subjacente ao desenvolvimento do
método. Assim, o processo aplica-se, entre outros, a:
- Estabelecimentos que recebem público, com forte densidade de ocupação;
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- Estabelecimentos nos quais as pessoas estão expostas a um risco especifico:
• Exposições, museus e locais de espetáculos;
• Centros comerciais;
• Hospitais, hotéis e outros estabelecimentos similares;
- Indústria e comércio:
• Unidades de produção;
• Áreas de armazenagem;
• Áreas administrativas.
O método baseia-se na determinação do risco de incêndio efetivo de um
determinado espaço avaliado e a sua comparação com um risco de incêndio admissível previamente
determinado. Se o risco de incêndio efetivo for inferior ao admissível considera-se que o espaço
avaliado apresenta condições de segurança aceitáveis. Caso contrário, considera-se que não
apresenta condições de segurança aceitáveis, sendo necessário formular novos conceitos de
proteção e controlá-los por meio do método de Gretener. (by PROTECH)
Nota: Em um mercado segurador flexibilizado como o brasileiro, alguns métodos de avaliação e
emprego nas tarifas de seguros específicas, como a Tarifa de Seguro Incêndio do Brasil, deixaram
de ser observadas ou empregadas. Assim, a descrição é meramente elucidatória já que não se
aplicam mais esses critérios. Há também que se considerar que nenhum método matemático, por si
só é completo e perfeito se não puder ser comprovado através da análise do histórico das
ocorrências. Na área offshore o acervo de acidentes relatados e estudados é bem grande, já que os
riscos envolvidos são diretamente proporcionais às perdas. Existem bancos de dados importantes
como o OREDA e o WOAD empregados por grande número de resseguradores. Periodicamente,
quando grandes sinistros ocorrem os resseguradores se reúnem para avaliar seus portfólios de
seguros e rever os valores dos prêmios a serem aplicados nas renovações das coberturas. Sob
determinadas circunstâncias há o acréscimo de prêmios seguido da ampliação da participação
obrigatória do segurado, confundida muitas vezes como franquia, apesar de terem efeitos
assemelhados.
Em uma cobertura com franquia a indenização começa a partir da linha de corte
estabelecida por aquela. Na participação obrigatória o segurado passa a ser co-segurador em todas
as perdas.
e) Método de Purt;
Este método de avaliação foi apresentado pelo Dr. Gustav Purt no sexto seminário
internacional da detecção automática de incêndio IENTE. O NTP presente é um trecho do texto
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completo referenciado na bibliografia. Esse método pode ser considerado uma derivação
simplificada do método de Max Gretener e para o cálculo de seus coeficientes é aconselhável ter a
tabela de aplicação do referido método que são traduzidas em castelhano na prevenção de incêndio
portaria do Conselho da cidade de Saragoça; Da mesma forma é aconselhável ter o catálogo CEA,
traduzido por Cepreven.
Se o objetivo do método é para ser deduzida a partir de medidas de avaliação de
risco de proteção contra o fogo, então o mais adequado é o de Dr. Gustav Purt. É uma derivação
simplificada do Gretener. Este método oferece uma avaliação de risco médio (não aplicável para a
indústria petroquímica).
Uma vez calculados valores em várias áreas do nosso estudo de caso, o método
fornece através do uso de um gráfico, indicativo medidas de proteção para o risco calculado. Eles
serão medidas especiais relativas à detecção de incêndio (proteger o conteúdo) ou relativo à
extinção (proteger o prédio). Contra o método não determinar o tipo de detecção de incêndio ideal
ou o meio ideal de extinção em particular.
Definição e objetivo
Qualquer medida de proteção contra incêndio pretende reduzir o risco de incêndio
em um determinado objeto. Requisitos legais de natureza diversa, relativos à construção e edifícios
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de projeto, materiais, instalações elétricas e aquecimento, oficinas, etc., tendem para o efeito. É
essencialmente as medidas preventivas que visam os seguintes pontos:
• Fazer em primeiro lugar, a probabilidade de se declarar um incêndio muito pequena.
• Em segundo lugar, quando o fogo ocorre, esse não deve ser capaz de estender rapidamente e
livremente, ou seja, ele irá causar o menor dano possível.
Quando se origina um incêndio, o tempo necessário para dominá-lo efetivamente
compreende duas fases:
• o tempo necessário para descobrir o fogo e transmitir o alarme.
• o tempo necessário para a inserção de mídia em extinção ação.
Estas duas fases, bem como a eficácia dos serviços públicos (pessoal,
equipamentos, formação) constituem o que é chamado de tempo necessário para iniciar a extinção
e, obviamente, é necessário tomar em consideração para a avaliação do risco. Diminua um risco
particular de incêndio, não só para melhorar as medidas preventivas, mas também e, sobretudo, por
medidas complementares, como a redução do tempo necessário para iniciar a extinção. É este o
objectivo das instalações automáticas de proteção contra incêndios (detecção e combate a incêndio
instalações).
A decisão sobre as medidas adequadas de protecção contra o fogo muitas vezes é
muito difícil de tomar. Por um lado, é para determinar se é necessário e economicamente
suportável, reduzir o risco de incêndio com medidas que afectam a construção ou a operação (por
exemplo, construção de paredes de fogo cortadas, a adoção do sistema de armazenamento
específico). Por outro lado deve ser julgado se for necessário estabelecer uma instalação automática
de proteção contra incêndio (deteção / extinção). Em certos casos ele pode impor uma melhoria da
força de intervenção (por exemplo, a organização de uma brigada de incêndio da empresa).
O propósito de uma avaliação sistemática do risco de incêndio é obter magnitudes
numéricas para decidir razoavelmente, com base em todos estes fatores.
Aqui cabe uma explicação sobre a sistemática adotada para a classificação das
perdas em virtude de seus tempos de detecção, da existência de meios de extinção e controle. A
primeira é a PNE ou Perda Normal Esperada, muitas vezes adotada como franquia. É traduzida
como a perda comum, que pode ser gerada no processo e que tem a característica de ser pontual. A
segunda é o DMP ou Dano Máximo Provável, ou, em alguns livros a Perda Máxima Provável. Essa
é decorrente dos prejuízos ocorridos desde o momento em que o sinistro foi detectado até o
momento em que ele foi extinto pelos dispositivos ou meios de extinção disponíveis no
estabelecimento. O terceiro nível imediatamente acima é o da Perda Máxima Admissível ou Dano
Máximo Admissível, considerado como aquele onde os meios ou dispositivos de proteção não
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foram acionados ou não foram suficientes e, em assim sendo, ocorreu a perda maior, que não é
necessariamente a perda total dos bens. Esse conceito não deve ser confundido com o conceito de
perda total no seguro de automóveis que estabelece um percentual do valor do bem, de 80%. Alguns
autores denominam de perda real construtiva.
Base para o cálculo do risco de incêndio
A ação destrutiva do fogo tem lugar em duas áreas diferentes:
Os edifícios e o seu conteúdo
O risco do edifício situa-se na possibilidade de danos significativos: a destruição
da propriedade. Isso depende essencialmente da ação oposta de dois fatores:
• a intensidade e a duração do incêndio.
• Resistência de construção.
O risco do conteúdo consiste de danos a pessoas e bens no interior do edifício.
Dois riscos são de tal modo associados um ao outro que, por um lado, a destruição do edifício traz
consigo também, em geral, a destruição de seu conteúdo enquanto, por outro lado, a carga térmica
lançada por seu conteúdo, muitas vezes, representa o principal perigo para o edifício. De qualquer
forma, estes dois riscos também podem existir independentemente uns dos outros. Assim um grande
risco para o edifício não pode representar mais do que um risco negligenciável de conteúdo e pode
também ocorrer que conteúdo é submetido a um tema muito importante antes de ocorrer um dano
apreciável no edifício. Isso pode ocorrer quando no projeto da edificação são previstos mecanismos
ou meios de proteção das estruturas.
Segue-se que o risco total pode não ser representado por apenas um valor
numérico. Um estudo utilizável praticamente requer pelo menos duas parcelas distintas, ou seja, o
componente do risco do edifício e o risco do conteúdo. O seguinte raciocínio claramente nos mostra
que essa distinção é essencial: efetivamente, a finalidade do sistema é a deduzir, a avaliação do
risco, medidas de proteção contra incêndio, em cada caso. Se, por exemplo, o risco do edifício
domina, medidas adequadas são diferentes das que devem ser tomadas quando o risco de conteúdo é
maior.
No primeiro caso, pode tolerar certa margem para o risco de incêndio; importante,
acima de tudo, é que ela não exceda certo limite. Se a possibilidade de intervenção humana não está
em posição de garantir isso, a propriedade está em perigo por que exijam a adoção de uma
instalação de "sprinklers". Se, pelo contrário, é para a evacuação das pessoas em um determinado
momento ou a conservação de valor muito elevado, instalações de bens preciosos e insubstituíveis,
o objetivo não pode ser alcançado, como regra geral, mais do que com uma instalação de aviso e
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alarme (detecção). Mas tal diferenciação só é possível se nós representamos o risco total como
sendo a soma dos dois componentes. Este resultado é obtido de uma forma prática, com a ajuda de
um gráfico onde nas abcissa e ordenada são plotados os valores das perdas ocorridas no prédio e no
conteúdo. Este diagrama inclui áreas que correspondem a medidas de proteção diferentes. Estas
áreas determinam se o risco é tolerável ou se são necessárias instalações automáticas de extinção ou
detecção, ou mesmo os dois juntos.
Se o edifício possuir áreas de armazenagem segmentadas por paredes e portas
corta fogo é necessário que os cálculos sejam feitos separadamente para cada uma dessas áreas. Em
algumas áreas e atividades pode-se admitir que o incêndio, risco aqui aqpresentado como o
escolhido para a análise possa se alastrar para até duas áreas isoladas. Paredes corta fogo são
aquelas dimensionnadas conforme calculo de Rondelet.
Para paredes de 0,25 m, os panos deverão ter aproximadamente, as dimensões
3,00 x 3,00 m. Para panos maiores, a espessura, da parede estará condicionada à sua estabilidade e
deverá atender à fórmula de Rondelet, para alvenaria de grande estabilidade:
sendo: e = espessura da parede
L = vão
h = altura
f) Método de Messere;
O método foi desenvolvido para a observação das trocas de calor que
normalmente ocorrem durante a propagação dos incêndios, levando em consideração a consistência
e as características dos materiais existentes no ambiente e as características dos incêndios formados,
com a temperatura máxima das chamas.
O único método de avaliação dos riscos de incêndio que calcula a carga térmica é
o método de risco intrínseco, além disso, baseia sua avaliação precisamente sobre esta carga de fogo
corrigida para um setor, edifício ou estabelecimento com sua respectiva atividade. As medidas que
figuram nos anexos subsequentes são relativas a setores de fogo.
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Note também que esta é, em nossa opinião, um ponto de referência para o cálculo
da carga térmica que aparece nos métodos restantes.
Este é um método de avaliação de risco de fogo bastante completo e de clara
utilização no território nacional. No entanto, ele tem uma grande particularidade que o caracteriza e
isso não é outro senão o uso dele somente para estabelecimentos de uso industrial. O método prevê
um número de nuances algumas vezes ignoradas por outros métodos justamente porque se avaliam
os requisitos e condições dos estabelecimentos industriais para evitar incêndios. Qualificamos de
positivo a aparência do presente método, que oferece tranquilidade para os cálculos de instalações
de proteção incêndio em estabelecimentos industriais. Mesere é um método simples, rápido e ágil
que nos dá um valor de risco global em empreendimentos e tamanhos médios. Por seguinte se trata
de um método orientativo e limitado servindo unicamente para a visualização rápida do risco global
de incêndio, apresentando resultados mais restritivos do que o normal.
Neste método podem ser combinadas facilmente, as características das instalações
e meios de proteção, de modo a obter uma qualificação de risco ponderado por dois fatores. Mesere
leva em consideração uma série de fatores que geram ou agravar o risco de incêndio, estes são os
divisores próprios de instalações (X), e por outro lado, os fatores que protegem contra o risco de
incêndio (Y).
A maioria dos pontos da tabela é considerada de três perspectivas ou três graus,
altos, baixos ou médios. O que por um lado oferece simplicidade em outros há limitações para
alguns casos em particular. Apenas contra as restrições impostas pela sua simplicidade é método
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próprio, que não pode ser aplicado a grandes empresas ou risco grave ou perigoso para a vida
humana, podemos dizer.
g) Método de Cluzel e Eric Sarrat;
a.1) Avaliação do risco de incêndio através do cálculo (E.R.I.C.)
Este esquema baseia-se no método de Gretener, dado que combina a avaliação da
segurança das pessoas com a proteção do património. Este esquema distingue estes dois tipos de
objetivos fornecendo um método de avaliação do risco residual para cada um dos objetivos.
Os fatores de risco e os fatores de segurança são identificados, são atribuídos e
combinados valores numéricos, quer para a proteção das pessoas, quer para a proteção do
património, de forma separada e como razões a fim de obter a medida residual do risco.
E = coeficiente para o tempo total de evacuação
f = avaliação da densidade do fumo no espaço ocupado
r = probabilidade de ocorrência ou realização do risco, por exemplo, ocorrência de um
acontecimento indesejável.
c = coeficiente do risco associado aos combustíveis existentes no edifício
O tempo de evacuação Tev é obtido a partir da equação: Tev = {P / (Le x Cc)} + (Lh/V) segundos,
onde:
P = número de pessoas a serem evacuadas
Le = número de caminhos de evacuação e combinação do comprimento das escadas e corredores
(m)
Cc = coeficiente de circulação (pessoas por metro e por segundo)
Lh = distância total do percurso até um lugar seguro (m)
V = velocidade média das pessoas (m/s)
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Os valores dos coeficientes baseiam-se numa escala simples, de 0 - 5, em que zero
representa a não ameaça de perigo e cinco representa o perigo imediato ou condições intoleráveis.
As várias tabelas para determinar os coeficientes são apresentadas de seguida:
A combinação dos valores relativos (A) e (P) permitem obter o valor relativo associado ao risco. O
risco associado ao património é obtido a partir da seguinte expressão:
P2 = (q) x (e) x (g) x (f) x (k) x (a) x (c) onde:
(q) = coeficiente relacionado com a carga de incêndio móvel (kJ / m2)
(e) = coeficiente relacionado com a altura do edifício, localização dos espaços acima e abaixo do
solo e perdas expectáveis.
(f) = coeficiente associado aos perigos do fumo
(k) = coeficiente que combina os produtos tóxicos e corrosivos provenientes da combustão
(a) = coeficiente relacionado com a ocupação do edifício
(c) = coeficiente que representa as taxas de combustibilidade dos materiais
(g) = coeficiente que relaciona a geometria dos espaços com as perdas expectáveis
De forma similar são utilizadas tabelas, etc., para obter o valor do fator P1.
P1 = risco para as pessoas É pioneiro no cálculo dos riscos envolvendo pessoas e mercadorias.
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Cinco fatores principais são combinados no sentido de obter a estimativa da sua contribuição para a
prevenção e proteção (M).
M1,2 = S1,2 x T1,2 x E1,2 x DF1,2 x F1,2
O índice 1 refere-se ao valor da segurança das pessoas e o índice 2 refere-se aos valores do
património, ou propriedade, onde:
S = coeficiente que representa a disponibilidade de água para o serviço de incêndio, a qualidade da
instalação e capacidade do sistema de bombeio
T = coeficiente que combina os tempos decorridos até à detecção e comunicação
E = coeficiente que representa os vários sistemas ou métodos de extinção disponíveis
DF = coeficiente relacionado com o controlo de fumos
F = coeficiente que combina a resistência ao fogo da compartimentação e seus componentes
A relação entre os vários fatores é apresentada no esquema a seguir indicado:
A medida do risco residual R1,2 é obtida tendo por base a razão dos fatores de risco (P1,2) e fatores
de segurança (M1,2)
R1,2 = P1,2 ÷ M1,2
Relações entre fatores (componentes)
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Continua a pertencer ao utilizador deste esquema ou ao proprietário do edifício a
responsabilidade de pré-determinar o nível aceitável ou permissível do risco, o esquema por si só
não o faz. Esta técnica simples e empírica que relaciona bons e maus fatores que contribuem para o
risco residual associado ao incêndio. Esta técnica é, por exemplo, utilizada no método E.R.I.C., de
origem francesa.
Esse método logo se disseminou na Espanha, vindo a solucionar algumas
deficiências do Método de Gretener, como a inclusão de risco a pessoas, a inclusão de novos fatores
ou coeficientes que enriquecem o método, como o tempo de evacuação, opacidade e toxicidade dos
fumos. Também oferece agrega os tipos de construção e ocupação. Uma vez que a forma de
avaliação não é como o de Gretener, através do valor de uma equação, não se vincula diretamente
em um diagrama de dois cálculos de riscos a pessoas e mercadorias.
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O método E.R.I.C. é empírico. No entanto, considera-se separadamente o risco
para as mercadorias e o risco para as pessoas. Esta abordagem fornece um link entre dois conceitos
de segurança, bens-pessoais, que não são divergentes. Inclui os conceitos de eficácia de avaliação
de níveis de segurança e de equipamentos, como os princípios da eficácia da intervenção baseia-se
em três aspectos fundamentais, detecção, alarme e alerta e meios de proteção contra a transmissão
ou propagação dos riscos.
h) F.R.A.M.E - Fire Risk Assessment Method for Engineering
E finalmente, o último método publicado na Europa, F.R.A.M.E. é baseado no
método E.R.I.C. e Gretener. Se algo o caracterizou foi o fato de exceder em precisão os resultados
obtidos pelos seus antecessores. É, portanto, o método mais completo, transparente e útil que está
disponível neste momento.
F.R.A.M.E. é um método prático, transparente e compreensivo para cálculo do
risco de incêndio em edifícios, desenvolvido a partir do método de Gretener, assim como de outros
com aproximações similares. O método de Gretener foi inicialmente desenvolvido para avaliação
do risco de incêndio dos bens ou do património.
Contudo e face à ocorrência de pequenos incêndios, mas com elevado número de
mortes, levou à necessidade de uma aproximação similar mas distinta para as pessoas, e que
quantificasse a segurança incêndio para as pessoas. Consequentemente, perdas materiais ou
interrupção de atividades ou negócios é um terceiro aspecto do risco de incêndio que é considerado
neste método, seguindo os mesmos princípios quer para a segurança material, quer para a segurança
das pessoas. É uma ferramenta utilizada pelo engenheiro para definição de uma segurança incêndio
efetiva dentro de um conceito custo eficácia, aplicável a novos ou edifícios existentes. Muitos dos
códigos ou regulamentos foram concebidos no sentido de assegurar saídas e caminhos seguros para
os ocupantes. F.R.A.M.E. permite também proteger o edifício, o seu conteúdo ou atividades
desenvolvidas no seu interior. Este método pode facilmente ser utilizado para avaliar o risco de
incêndio em edifícios existentes, e encontrar formas alternativas de concepção dos sistemas de
segurança, e comparar a sua eficácia.
Realiza uma avaliação sistemática de todos os fatores com maior influência ou
peso no risco de incêndio e o resultado final reside numa série de valores numéricos, que expressam
o que de outra forma teria de ser feito recorrendo a uma longa descrição dos aspectos negativos e
positivos. Este método não é adequado para instalações ao ar livre.
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O método baseia-se em fórmulas empíricas e na larga experiência profissional de
algumas pessoas. De qualquer modo não é possível testar o método a partir de testes reais de
resistência ao fogo, realizados em fornalha. Contudo, e seguindo outra perspectiva, este método,
têm sido frequentemente ajustado a incêndios reais. De Smeet exemplifica essa situação, a partir do
seguinte exemplo:
a) Para vários edifícios, considerados pelo meio técnico como bem protegidos, quando se aplicou o
método esse também revelou essa situação, através dos valores calculados.
b) Para uma série de vários incêndios reais, descritos em pormenor em artigos da especialidade, os
valores calculados indicaram os mesmos pontos fracos dos edifícios que se tornaram evidentes nos
incêndios reais.
c) A conjugação dos fatores ou pesos e a sua influência no cálculo do risco de incêndio, utilizada
neste método, é comparável com a que se utiliza na maior parte da regulamentação internacional de
segurança contra incêndios.
Para recolha de informação sobre uma aplicação informática - programa FRAME,
para Windows – em várias línguas pode recorrer-se à Internet em:
http://users.belgacombusiness.net/framemethod/, ou em http://www.framemethod.be/index.html
Fundamentos técnicos de base
A severidade de um risco é avaliada como a “pior caso ou acontecimento em
termos de consequências” sem considerar a existência da operacionalidade ou eficiência das
proteções ou da duração da exposição. O termo “pior caso ou acontecimento” tornam-se aceitável
quando a combinação da exposição com probabilidades baixas, contrabalança a severidade do caso.
Geralmente utiliza-se uma expressão matemática para exprimir esta situação aceitável:
S*P*E<=C, com
P = medida da probabilidade da ocorrência;
E = medida da exposição;
C (constante) = medida do nível aceitável de risco.
Deverá salientar-se que os conceitos, severidade, probabilidade e exposição estão
ligados ao mesmo acontecimento indesejável.
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A forma geral pode também ser escrita na forma logarítmica, como:
Log (S x P x E) < = < Log C
ou Log S + Log P + Log E < = Log C
ou Log (S x P) + Log E < = Log C
ou Log S + Log P < = Log C - Log E
ou Log (S * P) < = Log C - Log E
ou também como: Log (S x P) / (Log C - Log E) <= 1 que é similar às formulas utilizadas no
FRAME P/(D x A) = P/D (1.6 - f(a, t, c, r, d) <= 1; com P = Risco potencial; D = Nível de proteção;
A = Nível de aceitabilidade
P/D é a medida da combinação da severidade com a probabilidade de ocorrência,
e pode ser vista como a expressão igual a equação Log (S * P), 1.6 = Log C e f (a, t, c, r, d) que
permite obter o valor da medida da exposição.
Modelos da severidade dos incêndios
A densidade de carga de incêndio é portanto um dos principais parâmetros que
caracterizam a evolução de temperaturas no interior de um compartimento onde se desenvolve um
incêndio. Outro fator essencial está relacionado com a quantidade de oxigénio disponível para a
combustão. Neste contexto é usual fazer-se uma distinção entre incêndios controlados pela carga de
incêndio e incêndios controlados pela ventilação. Por outras palavras, incêndios em que a taxa de
libertação de calor por unidade de tempo depende da carga de incêndio e incêndios em que essa
taxa de libertação de calor depende das condições de ventilação do compartimento. Nos incêndios
controlados pela carga de incêndio a taxa de libertação de calor por unidade de tempo depende da
quantidade de material combustível que em cada instante se encontra a arder. São incêndios em que
há excesso de comburente. É o caso de incêndios em espaços de grande volume, como os grandes
pavilhões industriais, as gares de transportes públicos ou as naves das igrejas com pequena carga de
incêndio.
A maioria dos incêndios em edifícios são incêndios controlados pela ventilação,
na sua fase de pleno desenvolvimento. Na verdade, mesmo estes incêndios começam por serem
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incêndios controlados pela carga de incêndio na sua fase inicial. No princípio existe sempre
oxigénio em excesso no interior do compartimento, relativamente ao que é necessário para a
combustão. Os materiais que se encontram em combustão transmitem calor, fundamentalmente por
radiação, para os materiais combustíveis que se encontram na sua vizinhança, aquecendo-os e
produzindo a sua decomposição em gases quentes combustíveis. Estes gases combustíveis sobem e
vão-se acumulando junto ao teto, formando uma camada cuja espessura e temperatura vão
aumentando, até se dar a sua inflamação, seja por se ter atingido a sua temperatura de auto-ignição,
seja por serem atingidos diretamente por uma chama. A partir desta altura todo o teto do
compartimento passa a funcionar como um enorme radiador, aquecendo e decompondo todos os
materiais que se encontram no compartimento. É a fase que os ingleses designam por “flashover” e
que corresponde à generalização do incêndio a todo o compartimento, ou fase de pleno
desenvolvimento. À medida que a combustão envolve mais e mais material combustível, o teor de
oxigénio presente no compartimento começa a baixar até que, se o compartimento não dispuser de
aberturas por onde se dê a admissão de ar proveniente do exterior, o incêndio acabará por se
extinguir por si. Em geral, o aumento de temperatura acaba por ser suficiente para quebrar os vidros
das janelas ao fim de alguns minutos, e a partir daí passa a haver uma troca de gases com o exterior.
Pela parte superior das aberturas saem gases quentes resultantes da combustão e pela parte inferior
dá-se a admissão de ar fresco, rico em oxigénio. Nesta fase a quantidade de gases que são
consumidos por combustão no interior do compartimento depende da quantidade de ar que as
aberturas permitem admitir no compartimento. Está-se na fase de incêndio controlado pela
ventilação.
A maior parte dos modelos expressa à severidade sobre a forma da ação térmica
que é função da duração do incêndio. As curvas do incêndio padrão ou normalizado possuem um
aumento muito rápido da temperatura no inicio, representando as condições do início do flashhover
e depois com um corpo horizontal, representativo da severidade do incêndio, com uma taxa mais ou
menos constante da temperatura (curvas de incêndio nominais).
Estas curvas de incêndio denominam-se de paramétricas são e fornecidas no
Eurocódigo 1 como anexo informativo e distinguem-se das anteriores por possuírem fase de
arrefecimento. Estas curvas pretendem representar as condições de evolução da temperatura média
de incêndio em compartimentos reais e são definidas em função dos seus principais parâmetros de
influência:
· Densidade de carga de incêndio (que traduz a influência da quantidade de combustível).
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· Fator de abertura do compartimento de incêndio (que traduz a influência do comburente, através
da área de aberturas do compartimento de incêndio).
· Propriedades térmicas da envolvente do compartimento de incêndio, nomeadamente a massa
volumétrica, o calor específico e condutibilidade térmica.
As curvas de incêndio paramétricas são definidas por equações distintas para a
fase de aquecimento e para a fase de arrefecimento. A fase de aquecimento dos incêndios
controlados pela ventilação é influenciada pelo fator de abertura do compartimento e pelas
propriedades térmicas da sua envolvente, enquanto que a densidade de carga de incêndio, vai
condicionar o instante em que se inicia a fase de arrefecimento (e, portanto a temperatura máxima
de incêndio que é atingida) e a duração total do incêndio.
A parte quase horizontal da curva temperatura-tempo de um incêndio real durante
a fase do desenvolvimento total do cobre os dois senários correntes: um incêndio pós-flash-over
controlado pela ventilação ou uma situação onde o aumento de temperatura do incêndio fica quase
em equilíbrio com a absorção potencial da água lançada pelas equipas de intervenção ou por um
sistema de detecção e extinção por sprinklers. Em ambos os casos assume-se como quase constante
a taxa de libertação de temperatura, RHR (rate-of heat-release) e a duração do fogo é quase linear
com a carga de incêndio.
O que é importante na análise e avaliação do risco não é o fim da curva referente à
extinção do incêndio, mas o que é interessante é a questão de definir o quando e quantas vezes a
ação térmica é suficientemente elevada para causar acontecimentos indesejáveis. Introduzindo uma
fase de desenvolvimento do incêndio, no modelo é mais significativo, dado que nos dá uma
indicação sobre o tempo em falta até que se verifiquem ou iniciem ações térmicas severas, que
influenciem grandemente a eficácia das medidas de proteção defensivas ou de intervenção, assim
como a atuação do sistema de sprinklers.
Parâmetros adicionais definem a forma destas curvas paramétricas. Geralmente, e
como vimos, as condições locais (ventilação, volume do compartimento, etc.) são tomadas em
consideração no sentido de transformar o incêndio padrão, com uma curva standard, numa curva
mais ou menos severa, ou num modelo de incêndio mais ou menos severo. O conceito “tempo
equivalente simplifica a avaliação da severidade através da comparação com o pico de uma curva
de um incêndio real, com um incêndio standard estabelecido através da curva ISO 834.
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No método FRAME a severidade do modelo é distribuída por vários fatores de
influência com incidência no risco potencial P. Basicamente, a densidade de carga de incêndio q é
também uma expressão logarítmica da severidade definida como a carga de incêndio disponível e
consumida a uma taxa constante RHR, que se enquadra perfeitamente no “Log S” - parte da análise
e avaliação do risco.
q = 2/3 * log (Qi + Qm) - 0.55
o fator de correção 0.55, pode ser visto como a parte, da libertação de temperatura
- calor, correspondente ao início do desenvolvimento do incêndio e que corresponde ao crescimento
inicial da curva, que se perdeu ou transformou ou se perdeu na fase de extinção.
Incêndio localizado versus incêndios generalizados ou completamente desenvolvidos
Falando de uma forma geral, o incêndio localizado pela sua simplicidade é mais
fácil de tratar: Este não introduz ações muito severas aos elementos do edifício e pode ser
facilmente extinto. A transição entre um incêndio localizado e um incêndio completamente
desenvolvido é descrita na literatura científica como a expressão da função da temperatura máxima
atingida, a (raiz quadrada) do pé direito, e a área das aberturas de ventilação existentes.
No FRAME esta relação encontra-se no fator de ventilação v, o qual é calculado
de uma forma similar, através do logaritmo da carga de incêndio, e a relação entre ventilação k e a
raiz quadrada do pé direito.
v = 0.84 + 0.1 Log Qm - [k+(h)-]
O efeito deste fator no risco potencial P reflete o aumento da severidade para
cargas de incêndio elevadas dentro do compartimento, e o decréscimo da severidade quando
condições favoráveis de ventilação permitem incêndios localizados. De qualquer modo se a
expressão é a transcrição correta das teorias científicas esta não pode ser provada, mas na prática os
sistemas de extração de fumos, sempre apresentam um valor de v ligeiramente abaixo de 1, o que
quer dizer que a severidade do incêndio é reduzida, o que é exatamente o que os sistemas de
extração de fumos fazem.
Taxa de aumento de temperatura
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A maior parte dos modelos é muito elementar quando tratam das taxas de
aumento de temperatura nos incêndios. Apesar deste aspecto o tratamento do desenvolvimento do
incêndio pode ser um aspecto chave, especialmente quando diz respeito à segurança das pessoas,
dado que a fase de desenvolvimento do incêndio define o tempo disponível para a evacuação das
pessoas da área afetada. A literatura científica refere uma curva simples t-curve com um parâmetro
de crescimento que varia entre baixo, médio, rápido, muito rápido desenvolvimento.
No FRAME identificaram-se, três fatores que contribuem para o desenvolvimento
do incêndio, e portanto para a severidade do incêndio:
- a relação volume/área ocupada pelos combustíveis,
- a combustibilidade das superfícies - revestimentos e,
- as características de ignição dos materiais de revestimento.
Assim identificaram-se três parâmetros que se combinaram no fator de
propagação i:
i = 1 - (T/1000) - 0.1 * log m + (M/10)
A combinação e o equilíbrio destes três parâmetros é o resultado da razão e
conclusões da experiência.
O valor de i varia entre 0.5 e 1.65. O primeiro valor é representativo para
classificar por exemplo um armazém de grandes blocos ou peças de concreto. O último é típico de
uma pilha de aparas ou bocados de poliestireno expandido. Para a maior parte dos edifícios, o valor
de i é de 1.2, assumindo por exemplo que m = 0.1, T = 200 e M = 3. Considerando o aspecto
logarítmico da fórmula básica, (i=1.2) comparável com a curva ISO standard, o valor de i=0.5
significa que um incêndio a eclodir no armazém de blocos de concreto será comparável a 20% de
um incêndio de acordo com a curva ISO, e em relação à pilha de aparas de poliestireno
correspondente a um i = 1.65 que pode ser três vezes mais severo.
Avaliação da severidade
Os três fatores q, v e i combinados, expressam a severidade potencial do incêndio.
A fórmula básica para q é logarítmica e verifica o fator “Log S” da avaliação do risco, assim como
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os fatores i e v modificam a carga de incêndio e o fator severidade q para ventilação e RHR
modificações. Os outros fatores P (risco potencial) assim como os fatores para D (grau de proteção)
estão relacionados com a avaliação das probabilidades e podem de facto transformar a expressão
“Log S” num expressão “Log (S x E)”.
No FRAME, a combinação e a probabilidade dos fatores localiza-se entre P e D
no sentido de identificar exemplos práticos de edifícios concretos que exemplifiquem as situações,
assim como alguns parâmetros estão mais ligados à localização do edifício e outros aos sistemas de
proteção contra incêndios.
A probabilidade de ocorrência
O que realmente se avalia não é a probabilidade de ocorrência de um fogo, mas
sim a probabilidade de que o fogo fique fora de controlo e se transforme num incêndio, e atinja a
severidade máxima, ou a pior situação para as condições em estudo. Propõem-se um único valor
para a probabilidade, mas utiliza no método orientado para o desenvolvimento do incêndio uma
árvore de acontecimentos, em que a probabilidade do “pior caso” se subdivide a partir de vários
sub-fatores:
- um para a probabilidade de ignição,
- um para a probabilidade de o fogo ser controlado pelas pessoas no seu início e não se transformar
no incêndio,
- um para a probabilidade de ser extinto pelos bombeiros, ou pelo sistema de sprinklers., e
finalmente
- um para a probabilidade de o incêndio ou o fogo incontrolável atinja completamente o
compartimento e provoque a sua completa destruição. Uma combinação similar da probabilidade
dos fatores é utilizada no FRAME.
Probabilidade de ignição
Considera-se num número elevado de estudos de segurança incêndio e com base
em valores estatísticos, que a probabilidade de ignição é mais ou menos uniforme para
compartimentos com ocupações similares.
Alguns estudos estabelecem mesmo esses valores para escritórios, hotéis, e
edifícios industriais: estes geralmente situam-se em torno de 10-6 acontecimentos por m2
e por ano.
Relaciona-se também a probabilidade de ignição com a área de pavimento do compartimento:
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quanto maior a dimensão do compartimento mais provável que um incêndio possa ocorrer. Na
perspectiva da regulamentação prescritiva, as limitações impostas às dimensões dos
compartimentos, nomeadamente na limitação da sua área, aparentemente não estão ligadas ao
controlo da probabilidade de ocorrência, mas inspiram-se mais no conceito de controlabilidade do
incêndio através da limitação da quantidade de combustíveis depositados no seu interior (área x
carga de incêndio).
O tamanho do compartimento não só define o número e distribuição de
(eventuais) fontes de ignição, mas também têm um impacto no tempo necessário para descobrir ou
detectar o fogo, a ocorrência de fontes secundárias de ignição e do tempo necessário até que os
bombeiros atinjam o sítio onde deflagrou o incêndio.
No FRAME a ocorrência da ignição completa-se com a probabilidade da detecção
(humana) do incêndio.
A forma do compartimento, a presença de galerias ou de vários níveis e sua
localização versus o nível de acesso, são também incluídos. A configuração dos edifícios também
contribui para o agravamento do risco, constituindo também um elemento que é integrado nos
fatores representativos da área g, do fator de nível e, e no fator de acesso z.
No conceito ou aproximação de “incêndio real” o incremento na área do
compartimento de 2500 m2
para 10 000 m2
provoca um incremento de 15% no valor da severidade.
Para a mesma situação, o fator g do FRAME aumenta para o dobro o valor de P, o que significa um
incremento de 100% no valor da severidade, refletindo não somente o incremento da probabilidade
de ignição mas também o decréscimo na controlabilidade do incêndio, resultantes da capacidade
reduzida dos ocupantes e dos bombeiros tomarem rapidamente o controle do incêndio num edifício
ou compartimento muito extenso, e com difícil acesso ao local onde deflagrou o fogo.
Será de salientar que no FRAME o fator g não faz parte da avaliação do risco do
risco para os ocupantes.
Assim como não é qualquer curva de desenvolvimento do incêndio que è
considerada como a correspondente ao “pior caso para as pessoas”, a dimensão do compartimento
não é considerada como relevante para a quantificação da severidade e/ou probabilidade do risco
para as pessoas. De qualquer modo o tamanho e a configuração do compartimento é considerada no
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cálculo de A1 (Nível aceitável para os ocupantes), mas neste caso trata-se de uma medida da
“exposição” que é tratada em separado.
Probabilidade de controle.
Os estudos estatísticos estimam a probabilidade de o incêndio ser inicialmente
controlado pelos ocupantes dos edifícios seja de 45 a 75% dos casos, baseado em comparações do
número de reclamações junto das seguradoras e no número de intervenções dos bombeiros em que
ambos os casos se encontram documentados.
A probabilidade de controlo efetivo quer por parte dos bombeiros quer pela
atuação de sistemas de sprinklers, mais uma vez é obtida a partir de dados estatísticos provenientes
das perdas das seguradoras: por exemplo, a partir da relação entre o valor médio e o valor mais
elevado dos sinistros pagos, a média da eficácia dos bombeiros (igual à limitação do incêndio ao
quarto ou compartimento de origem) é reduzida de 90%. A eficácia ou confiança dos sistemas de
sprinklers e o seu controlo sobre o incêndio, está razoavelmente documentada e pode ser avaliada.
As principais causas de falha destes sistemas também são bem conhecidas e a confiança de um
sprinkler em particular e a sua proteção podem facilmente ser avaliadas. O ponto de apoio também
reside nas percentagens de desconto utilizadas pelas seguradoras, nos prémios praticados quando os
edifícios estão dotados de sistemas de proteção ativa: taxas de desconto elevadas significam que o
custo final do incêndio é estatisticamente inferior e corresponde portanto a sistemas de proteção
com maior confiança.
Uma vez aplicada F.R.A.M.E., pode ser percebida sua amplitude, avaliando, em
conjunto os riscos patrimoniais, os envolvendo as pessoas e aqueles patrimoniais, ou seja, o
conjunto de itens que podem ser afetados por um único evento ou que podem ser afetados em
decorrência de um único evento. Assim, de posse das informações necessárias o Gerente de Riscos
pode avaliar as medidas de proteção satisfatórias instaladas na edificação.
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Isto nos permite obter resultados consistentes e mais próximos da realidade. Ele
também oferece a possibilidade de fazer um cálculo inicial sem qualquer tipo de proteção,
empregando uma escala, e com a adoção de medidas de proteção exigidas a priori. Esse valor do
cálculo anterior recuperado de Ro, vai nos fornecer diretrizes para as necessidades de proteção para
o compartimento.
Depois de verificar a eficácia podemos dizer que é um dos melhores métodos de
cálculo do risco de incêndio.
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i) Método de Shibe;
Nelson & Shibe: “A system for fire safety evaluation of health care facilitis” NBS -EEUU. Este
método avalia a segurança contra incêndios em hospitais por comparação com “Life Safety Lode”
nº 101A NFPA
j) Método de Aschoff;
Metodologia coltada para a identificação dos meios de proteção em função dos riscos ocasionados
ao ambiente ou às pessoas.
k) Método de Dow;
O conceito base deste método de análise surgiu do guia da Factory Mutual
“Chemical Occupancy Classification”, foi publicado pela primeira vez em 1964 e posteriormente
revisto em diversas ocasiões.
Os Índices DOW e MOND foram respectivamente adoptados e desenvolvidos
pelas empresas DOW CHEMICAL norte americana e ICI - Imperial Chemical Industries, inglesa
(divisão MOND) para avaliar os potenciais de incêndio, explosão e toxicidade em instalações
industriais. O Índice DOW foi considerado como uma das técnicas mais importantes para a
avaliação de riscos industriais de instalações existentes e recomendado pelo “American Institute of
Chemical Engineering - AIChE”, sob a forma de um manual técnico CEP. O Índice DOW é muito
utilizado por seguradoras para avaliação do risco de incêndio, em unidades industriais, dado que é
um método direcionado para estimar o potencial de incêndio de instalações industriais ou não.
Permite também identificar áreas com potenciais significativos de perdas. O conceito do método
consiste em dividir as instalações em planta em operações separadas ou unidades de risco e
considerar cada uma individualmente. O aspecto chave deste método reside na identificação análise
e avaliação das propriedades termodinâmicas dos materiais combustíveis dominantes em cada uma
das unidades de risco. Esta aproximação identificar e caracterizar a maior parte dos perigos
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potenciais. As avaliações ou medições utilizadas na análise baseiam-se em dados históricos, e
potenciais de energia libertada dos materiais ou substâncias, predominantes e na extensão e
aplicação, da prática de prevenção de perdas.
A divisão MOND da empresa ICI percebeu em 1979 que o Índice DOW tinha
uma importância muito grande na avaliação de potenciais de riscos em etapas iniciais de
empreendimentos industriais. Dessa forma desenvolveu o que chamou de Índice MOND como um
avanço do DOW e que pode também ser utilizado em instalações industriais existentes. Os
primeiros avanços tecnológicos do Índice MOND sobre o DOW foram: facilitar o estudo de várias
instalações de armazenagem e processamento de produtos com propriedades explosivas, avaliar a
toxicidade de produtos químicos e aplicar fatores fixos de penalidade para aspectos deficientes em
segurança, e fatores fixos de bonificação para aqueles aspectos considerados seguros no
empreendimento. Ambos os métodos possuem o formato de um “check list” e os fatores fixos a
serem aplicados conforme o caso, no final da aplicação do método, alcança-se um determinado
valor que é comparado a uma tabela de risco. A Partir da localização do valor nessa tabela conclui-
se sobre as distâncias entre equipamentos e/ou unidades industriais.
Quando se estuda o risco de incêndio de um determinado edifício, recorre-se ao
Método de Gretener. Através desse método pode-se calcular o nível de risco efetivo do
compartimento de incêndio em estudo, e, comparando com o nível de risco aceitável a essa
situação, também definido no método, pode se elaborada a avaliação imediata da aceitabilidade ou
não do risco.
De forma similar, num determinado processo, é possível determinar o
denominado risco de incêndio e explosão recorrendo ao método da DOW CHEMICAL. Esse
método permite calcular, para além do grau de perigo, o raio de exposição decorrente de incêndios
ou explosões no sistema em estudo, bem como o fator de danos estimado, o qual pode ser
convertido posteriormente para uma base monetária.
Se pretendemos a determinação de consequências decorrentes da fuga de uma
determinada substância perigosa, existem hoje em dia programas informáticos especializados de
modelação de consequências de acidentes que permitem o respectivo cálculo nas suas várias
vertentes.
O Índice MOND é muito útil para se realizar implantações físicas (lay - outs”) de
instalações industriais.
Seguidamente são relacionados os documentos importantes para uma melhor
aplicação das técnicas de identificação de riscos, descritas anteriormente.
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Documentos utilizados: Na elaboração da análise de risco utilizando as técnicas de
identificação de riscos apresentadas anteriormente, recomenda-se a consulta dos seguintes
documentos técnicos: descrições de processo, fluxogramas de processo e/ou de engenharia, dados
dos produtos químicos utilizados, especificações técnicas, implantação física das instalações e
manuais ou procedimentos operacionais e/ou de manutenção. Esses documentos devem sempre
representar a última versão da instalação em estudo, portanto, são considerados como sendo a
fotografia da mesma.
Os fatores analisados na aplicação deste método são os seguintes:
- Risco do produto químico utilizado (combustibilidade, reatividade, etc.).
- Risco intrínseco do processo químico, para o qual contribuem os seguintes fatores fundamentais:
Tipo de reação, movimentação ou percurso dos materiais, tipo de unidades de
processo, acessos, drenagens, temperaturas e pressões do processo, risco de explosão, quantidades
de produtos em processo, possibilidades de fugas, perigo de corrosão e erosão, tipo de aquecimento,
e presença de equipamentos rotativos.
- Em função dos fatores anteriores (risco do produto e risco do processo) determina-se a área
exposta a danos em caso de sinistro, e qual a percentagem de dano que vai afetar os bens dentro
desta área.
- Conhecido o valor de reposição da área exposta, pode-se determinar a Perda Máxima Provável
PML.
- Existe um fator de redução que transforma a Perda Máxima Provável na Perda Máxima Provável
Atual. Este fator de redução determina-se a partir da avaliação dos meios de segurança e controlo
do processo, isolamento dos equipamentos e meios de proteção contra incêndios existentes.
- Em função do valor da MPPA pode-se determinar o número máximo provável de dias de
paralização da instalação.
l) Método de Trabaud
Estudo de combustibilidade e inflamabilidade em função dos materiais expostos
ao calor, através de tabelas comparativas.
O que se pode concluir é que em um processo de avaliação de riscos muitos são os
fatores que podem contribuir para a maior qualidade das informações, sabendo-se que, quanto
melhores foram as informações melhores serão os resultados de prevenção. Há métodos que
avaliam as características construtivas, outros que avaliam as perdas de bens ou a vulnerabilidade
das pessoas. Também há métodos que associam as edificações aos dispositivos de proteção contra
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os riscos existentes. Em nossa opinião o risco deve ser avaliado como um todo, pois assim é
considerado para fins de seguros.
Temos visto edificações com sistemas de detectores sem que esses tenham sido
testados uma única vez, e mesmo sistemas de sprinklers onde não são elaborados os relatórios de
inspeção trimestral. Distante do fato desses sistemas haverem servido para reduzir as taxas de riscos
ainda continuam sendo importantes para a redução das perdas. Trata-se de uma questão bem
simples. Se não se deseja perdas elevadas os sistemas devem estar funcionando como projetados.
Essa é a questão.
O gerente de riscos avalia essas questões e propõe para o atuário suas
considerações acerca do risco. Cabe a esse por em prática seus conhecimentos matemáticos para
definir as taxas a serem aplicadas aos seguros, quando essas não estejam contempladas em tarifas de
seguros das seguradoras. Para os riscos vultosos as taxas mínimas devem ser aquelas aceitas pelos
resseguradores que retém o que excede ao Ressegurador principal, em uma operação denominada
de retrocessão.
m) Método XPS FIRE - Fire Insurance Risk Evaluation
Este método é um exemplo de um método semi-quantitativo, com entrada - dados
- checklist (Checklist-Data-Input). Este método foi desenvolvido pela seguradora Munich Re, no
sentido de analisar e avaliar tecnicamente ou numa perspectiva científica, a qualidade do risco de
incêndio em unidades industriais. O principal objetivo deste software consiste em apresentar de
forma objetiva, transparente, compreensiva e consistente o processo de análise e avaliação do risco.
No sentido de determinar de forma racional o valor do prémio do seguro de
incêndio, de uma unidade industrial, a seguradora necessita de informação. Nesse sentido necessita
conhecer as características do processo e da instalação, nomeadamente o tipo construção, de
ocupação, a sua dimensão, distribuição dos valores em risco, assim como os fatores condicionantes
dos riscos objeto de seguro. O tipo de ocupação ou atividade desenvolvida é comparada com os
tipos conhecidos e documentados, dos quais existe experiência estatística passada, referente à
sinistralidade dessa atividade. A dimensão é geralmente indicada pelo segurado, quando faculta
elementos detalhados sobre o património a segurar. A sua fidedignidade ou seriedade é então
analisada pela seguradora.
As características do risco que o reduzem ou aumentam, determinam ou
condicionam as perdas espectáveis ou prováveis em termos de probabilidade, frequência e extensão
das perdas. As informações recolhidas não se destinam unicamente ao propósito de calcular o valor
do prémio de seguro. Estas são cruciais para avaliar a qualidade do risco e consequentemente para a
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tomada de decisão do segurador, quanto à sua capacidade financeira, em aceitar a totalidade do
risco, ou a transferir para outras seguradoras partes do mesmo risco.
XPS FIRE é um programa de computador, que permite de forma simples, e a
partir de uma check list, introduzir os dados característicos do risco, e assim proceder à sua análise
e avaliação. A check list possibilita a pessoas com formação específica em engenharia, mas que não
possuem conhecimentos relevantes para proceder à análise e avaliação de sofisticados sistemas de
proteção contra incêndio, recolher a informação necessária e obter uma classificação, ou pelo
menos tal é possível nos casos menos complexos.
Exemplo do processo de decisão subjacente ao método - XPS FIRE
A estrutura de entrada de dados foi concebida de forma hierárquica:
- Construção / proteção da estrutura
- Perigos resultantes da ocupação / atividade desenvolvida no interior da construção.
Perigos resultantes do processo de fabrico ou de produção
Perigos resultantes da armazenagem de produtos ou substâncias
Facilidades resultantes da localização, ou de serviços/instalações de emergência
- Proteção contra incêndios
Detecção e alarme de incêndio - (manual / automático)
Meios de combate a incêndios
Equipamentos de combate a incêndios
Água de reserva para incêndios
Brigadas de combate a incêndios
- Perigos provenientes do exterior - contiguidades
- Elemento humano / prevenção
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O programa utiliza uma escala de avaliação, que permite classificar o sistema de
segurança entre 1 e 5:
- 1 como a melhor classificação
- 3 valor médio que denota o estado de desenvolvimento atual, e que pode por exemplo
corresponder ao cumprimento da legislação em vigor
- 5 é a pior classificação
Esta classificação dos sistemas de segurança, que geralmente se podem considerar
como “bons” ou correntes, são unicamente classificados no grau 3 da escala. Esta situação pretende
refletir o “estado atual da arte” em relação à apreciação da ocupação, e, portanto constantemente
sujeito a novos desenvolvimentos ou melhorias no futuro.

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Metodologias de mensuração de riscos

  • 1. Página 1 de 43 Metodologias de mensuração de riscos Antonio Fernando Navarro1 www.scribd.com/antoniofernandonavarro navarro@vm.uff.br Introdução Os acidentes de grandes proporções, quando ocorrem, trazem à tona, para quem trabalha na área de seguros alguns questionamentos, como por exemplo: Os atuais critérios de taxação de riscos ainda serão válidos? Grandes acidentes representam elevados custos para uma seguradora. Graças a complexos mecanismos que tratam os seguros como parte de pacotes, os prêmios auferidos com um grupo de apólices podem ser aplicados para pagamento de sinistros em outras apólices. Para que esse processo seja eficiente é necessário estabelecer-se limites máximos de aceitação de coberturas, o que significa limites máximos de perdas. As análises técnicas subsidiárias para a aceitação dos riscos e suas taxas deve levar em consideração a análise não só dos riscos como também das perdas associadas. Para tal, torna-se necessário um conhecimento mais aprofundado dos modos de falhas que geram os sinistros, assim como a necessidade de se interromper o processo de alastramento das perdas, que pode se dar por meio de dispositivos e equipamentos apropriados, como também se alterando as características das construções e a adequação do layout. Como os atuários passam a atuar depois que os empreendimentos encontram-se em funcionamento, o pensamento dominante é o de que se não há proteção passa a existir a exposição aos riscos e, assim, a agravação das taxas. Será que o principal elemento da taxação de riscos ainda não será a experiência pessoal do taxador? O certo que as experiências vivenciadas pelos especialistas é relevante. Isso ocorre porque os sistemas existentes levam em consideração parâmetros que são inseridos em um modelo matemático e, quando esse modelo passa a “rodar” tem-se, na outra ponta do processo a aceitação ou não dos riscos e a taxa mais adequada para aquele empreendimento. 1 Antonio Fernando Navarro é Físico, Matemático, Engenheiro Civil, Especialista em gestão de Riscos, Engenheiro de Segurança do Trabalho, Mestre em Saúde e Meio Ambiente, professor do curso de Ciências Atuariais da Universidade Federal Fluminense tendo atuado em atividades industriais por mais de 30 anos como Gerente de Riscos, principalmente em seguradoras e para o IRB Brasil Re como Perito de grandes sinistros.
  • 2. Página 2 de 43 Talvez para um Atuário, capacitado e preparado para inserir dados em fórmulas, as experiências de campo sejam importantes. Por exemplo, em áreas planas os incêndios alastram- se radialmente no plano (em duas dimensões). Quando em edificações a propagação se dá sempre no sentido ascendente e plano (em três dimensões). As explosões propagam-se igualmente em todas as direções (três dimensões). Citamos a quantidade de dimensões porque através da análise dessas poder-se-á chegar ao valor total dos bens sujeitos a riscos. Através desses dois exemplos pode ser observado que o alastramento dos riscos é tão importante quanto o próprio risco, já que pode atingir áreas nas quais o evento não foi originado. Muitos dos eventos “perdem força” quanto mais distante se encontram da fonte geradora, como uma explosão. Já o incêndio, somente perde força quando há redução da quantidade de combustível, o que alimenta o processo do incêndio. Mais adiante poderemos verificar quão importantes são as ferramentas de análise e gestão das perdas. Normalmente o mercado segurador internacional possui uma excelente base de dados com informações preciosas sobre uma série de seguros, principalmente aqueles que envolvem grandes somas de recursos. Como essas bases de dados são acessíveis podem ser empregadas para complementar as análises técnicas. O aspecto politico e comercial do risco será que ainda não exerce um grande peso na composição da taxa comercial do seguro? Certamente que há tratamentos diferenciados quanto a aceitação dos riscos. As seguradoras tendem a privilegiar aceitações de segurados tradicionais. Outras seguradoras acham importante a qualidade dos riscos ofertados pelos segurados. Percebe-se que há uma tendência das seguradoras considerarem como pontos positivos os níveis de certificação obtidos pelas empresas. Todos esses aspectos mencionados são iniciados com técnicas que dependendo da complexidade, possibilitam que se obtenham as informações necessárias para a taxação dos riscos. Algumas dessas técnicas são: Inspeção de Riscos A inspeção de risco é definida como sendo o meio para o conhecimento do risco, com vistas à determinação da taxa a ser aplicada. A inspeção de risco não é pré-requisito para a determinação da taxa, tanto pura, quanto estatística ou comercial. Ela atua definindo carregamentos técnicos e informando se o risco em questão pode afetar ou vir a ser afetado por eventos originados
  • 3. Página 3 de 43 no próprio risco ou em riscos contíguos. Nos estudos de Confiabilidade de Processos costuma-se associar a essa questão a Teoria dos Dominós, para exemplificar a questão. A partir da inspeção do risco e das análises que possibilitam a taxação, chega-se à taxa de risco ou taxa estatística. A taxa estatística é conhecida como sendo o resultado da divisão do premio estatístico pela importância segurada, ou capital segurado do próprio risco: Te = ((Pe ÷ ISr) x 100)%, onde: Te = Taxa Estatística ou Taxa de Risco Puro. Pe = Prêmio Estatístico ou Prêmio Puro sem nenhum carregamento técnico ou comercial. ISr = Importância Segurada específica ao risco assumido, sem qualquer carregamento, impostos ou emolumentos. A definição matemática do premio estatístico (Pe) é a do resultado do produto do valor matemático do risco (Vm) pelo custo médio verificado por sinistro (Cm). O prêmio estatístico é derivado da taxa estatística. Pe = Vm x Cm Onde: Vm = nº de sinistros ÷ nº de bens sujeitos a riscos (amostra) Cm = perda total computada ÷ nº de sinistros De um modo geral, o Prêmio Estatístico é a relação entre a perda total computada e o número de bens sujeitos a riscos. Após se obter a taxa estatística o Atuário começa a estudar a taxa comercial. A Taxa Comercial, da mesma forma que a Taxa Estatística, também é produto de uma divisão do Prêmio Comercial (Pc) pela Importância Segurada do Risco (ISr). Tc = ((Pc ÷ ISr) x 100)% Prêmio Comercial é o resultado da adição do prêmio estatístico com o carregamento técnico comercial. Pc = Pe + Ct Como Carregamento Técnico (Ct) entendem-se: • despesas administrativas da seguradora (impostos, alugueis, propaganda, pessoal, etc.);
  • 4. Página 4 de 43 • comissionamentos diversos; • custos financeiros praticados; • previsão para sinistros catastróficos; • variações ocorridas com as características do risco, ou eventuais desvios de sinistralidade; • taxas e emolumentos; • sinistralidade, etc. Por ser o carregamento um percentual do próprio prêmio comercial, costuma-se representar sua expressão matemática como: Pc = (Pe ÷ 1) - Ct Entendem-se como carregamentos os acréscimos às taxas puras ou taxas de risco, empregados para compensar comissionamentos de corretagem, despesas administrativas e operacionais, despesas financeiras, custos com o repasse dos excedentes dos riscos para co- seguradoras e resseguradores, ausência de equipamentos ou dispositivos de proteção dos riscos, empresas sem experiência necessária ou em início de atividades, entre outras causas. Como se vê, poder-se-ia taxar um risco tomando-se por base somente sua historia passada e os valores segurados atuais, sem necessidade da realização de inspeções, desde que o risco fosse completamente isolado de qualquer outro. Assim a ocorrência verificada naquele risco especial, sinistro, restringir-se-ia somente aquele risco, não havendo a ampliação do sinistro para outras áreas. Entretanto, nem sempre tudo é assim. Há riscos em que o segurado é mais zeloso com os seus bens, e outros onde a possibilidade deles virem a ser atingidos por sinistros é bem maior, chegando-se a pensar que o próprio segurado busca o sinistro. Para a compreensão de todos esses fatos é que se recorre à inspeção de riscos. Ela sempre deve servir como uma fotografia correta do risco a ser aceito, tirada por um bom profissional e com uma boa máquina, de sorte que se tenham condições de aplicar a taxa justa. É importante se frisar o aspecto de que o segurado deve ser sempre contemplado com a taxa considerada justa. O que denominamos aqui como uma fotografia nada mais é do que um relatório preciso, bem elaborado, contendo todas as informações necessárias para a compreensão e taxação do risco. Vários são os critérios e formas utilizadas para a inspeção de riscos, a saber: • Método de pontos; • Cálculo de apreciação do risco incêndio por série de pontos; • Cálculo do grau de proteção; • Método de Gretener;
  • 5. Página 5 de 43 M. Gretener: “Determination des mesures de protection d´ecoulant de l´evaluation du danger potetiel d´incendie” - S.P.I. Suiza. • Método de Purt; G. Purt: “The evaluation of fire risk as for the planning of authomatical fire protection”. Euralarm. • Método de Messere; • Método de Cluzel e Eric Sarrat; Cluzel & Sarrat: ERIC (Evaluation du risque incendie por le calcue). França. • Método de Shibe; Nelson & Shibe: “A system for fire safety evaluation of health care facilitis” NBS - EEUU. Este método avalia a segurança contra incêndios em hospitais por comparação com “Life Safety Lode” nº 101A NFPA • Método de Aschoff; • Método de Dow; Método Dow “Dow chemical hazzard classification and protection guide” • Método de Trabaud, etc.. Independente do método empregado não se deve deixar de levar em consideração que os riscos são fortuitos. Pode, levar anos para ocorrer e às vezes em um curto espaço de tempo podem ocorrer em vários momentos. Por isso, reforça-se, é importante a experiência do inspetor, de modo a que se consiga chegar o mais próximo possível do alvo, ou seja, da taxa correta. Caso não se tenha a certeza da precisão dos dados o Atuário se vê obrigado a aplicar carregamentos técnicos que terminam por encarecer o custo do seguro. a) Métodos de Pontos Em matemática, problemas de Programação Linear (PL) são problemas de otimização nos quais a função objetivo e as restrições são todas lineares. Programação Linear é uma importante área da otimização por várias razões. Muitos problemas práticos em pesquisa operacional podem ser expressos como problemas de programação linear. Certos casos especiais de programação linear, tais como problemas de network flow e problemas de multicommodity flow são considerados importantes o suficiente para que se tenha gerado muita pesquisa em algoritmos especializados para suas soluções. Vários algoritmos para outros tipos de problemas de otimização funcionam resolvendo problemas de PL como sub-
  • 6. Página 6 de 43 problemas. Historicamente, ideias da programação linear inspiraram muitos dos conceitos centrais de teoria da otimização, tais como dualidade, decomposição, e a importância da convexidade e suas generalizações. Exemplo Aqui está um exemplo de problema de programação linear. Suponha que um fazendeiro tem um pedaço de terra de Xkm2 , para ser semeado com trigo ou cevada ou uma combinação de ambas. O fazendeiro tem uma quantidade limitada de fertilizante F a ser aplicada e de inseticida P, cada um deles em quantidades diferentes por unidade de área para o trigo (F1, P1) e para a cevada (F2, P2). Seja S1 o preço de venda do trigo, e S2 o da cevada. Se chamarmos a área plantada com trigo e cevada de x1 e x2 respectivamente, então o número ideal de km2 de plantação com trigo vs cevada pode ser expresso como um problema de programação linear: Maximize (maximize o lucro - esta é a "função objetivo") sujeito a (limite da área total) (limite do fertilizante) (limite do inseticida) (não se pode semear uma área negativa) Se substituirmos os parâmetros por outros aplicados ao seguro poderemos obter excelentes resultados. Por exemplo, para que ocorra um incêndio, sinistro, torna-se necessário a associação correta de combustível, comburente e calor. O incêndio somente ocorre quando essa associação completa ocorre, e nas condições específicas. Por exemplo, o benzeno (combustível), em uma atmosfera normal com níveis de oxidênio variando emtre 19% a 21% e a uma temperatura ambiente igual ou superior a 33ºC inflama-se. Nesse caso específico para atmosferas mais ricas de oxigênio o poder de inflamação passa a ser maior. Se o benzeno que é uma mistura líquido gasosa estiver mais gasosa, a inflamação se dá mais facilmente. Se a temperatura for acima de 33ºC a ignição é mais rápida. Em outro exemplo, um depósito de grãos de soja, com poeiras ricas em carbono, com teor de umidade igual ou superior a 12% e próximas a equipamentos que formem arcos elétricos tendem a explodir. Esse fenômeno ocorre, com pequenas variações do teor de umidade para todos os grãos, cujos percentuais não necessariamente são iguais aos da soja estocada.
  • 7. Página 7 de 43 Teoria Geometricamente, as restrições lineares definem um poliedro convexo, que é chamado de conjunto dos pontos viáveis. Uma vez que a função objetivo é também linear, todo ótimo local é automaticamente um ótimo global. A função objetivo ser linear também implica que uma solução ótima pode apenas ocorrer em um ponto da fronteira do conjunto de pontos viáveis. Existem duas situações nas quais uma solução ótima não pode ser encontrada. Primeiro, se as restrições se contradizem (por exemplo, x ≥ 2 e x ≤ 1) logo, a região factível é vazia e não pode haver solução ótima, já que não pode haver solução nenhuma. Neste caso, o PL é dito inviável. Alternativamente, o poliedro pode ser ilimitado na direção da função objetivo (por exemplo: maximizar x1 + 3 x2 sujeito a x1 ≥ 0, x2 ≥ 0, x1 + x2 ≥ 10), neste caso não existe solução ótima uma vez que soluções arbitrariamente grandes da função objetivo podem ser construídas, e o problema é dito ilimitado. Fora estas duas condições patológicas (que são frequentemente eliminadas por limitações dos recursos inerentes ao problema que está sendo modelado, como acima), o ótimo é sempre alcançado num vértice do poliedro. Entretanto, o ótimo nem sempre é único: é possível ter um conjunto de soluções ótimas cobrindo uma aresta ou face do poliedro, ou até mesmo o poliedro todo (Esta última situação pode ocorrer se a função objetivo for uniformemente igual a zero). Algoritmos O algoritmo simplex resolve problemas de PL construindo uma solução admissível no vértice do poliedro, e então percorre os vértices do poliedro que sucessivamente possuem valores mais altos da função objetivo até encontrar o máximo.O primeiro algoritmo de programação linear em tempo polinomial no pior caso foi proposto por Leonid Khachiyan em 1979. Foi baseado no [método do elipsóide] da nonlinear optimization de Naum Shor, que é uma generalização do método da elipsóide da [optimização convexa] de Arkadi Nemirovski, uma dos ganhadores do John von Neumann Theory Prize 2003, e D. Yudin. Em 1984, Narendra Karmarkar propôs seu método projetivo, que se tornou o primeiro algoritmo a apresentar um bom desempenho tanto na teoria como na prática: seu pior caso de complexidade é polimonial e os problemas práticos de experiência mostram que ele é
  • 8. Página 8 de 43 razoavelmente eficiente em comparação com o algoritmo simplex. Desde o método de Karmarkar, muitos outros métodos de pontos interiores têm sido propostos e analisados. As soluções do programa linear estão em uso generalizado de otimização de diversos problemas na indústria, como a otimização de fluxo de transporte, que pode ser transformada em problemas de programação linear sem muitas dificuldades. Variáveis inteiras Se todas as variáveis do problema pertencerem ao conjunto dos números inteiros, temos uma subclasse da Programação Linear chamada Programação Inteira (PI) ou programação linear inteira. Ao contrário da PL que se pode encontrar a solução óptima em um tempo razoável, muitos problemas de Programação Inteira são considerados NP-difícil. Se as variáveis forem binárias, ou seja, assumirem somente os valores 0 (zero) ou 1, temos um caso especial da PI, que também pode ser classificado como NP-difícil. Quando somente algumas das variáveis são inteiras e outras contínuas, temos a "Programação Inteira Mista" (PIM). Existem, no entanto, algumas classes de problemas que podem ser resolvidos na perfeição em tempo polinomial, estes têm uma estrutura matricial própria chamada Matrizes totalmente unimodulares. Alguns algoritmos aplicados com sucesso na PI são: • branch and bound Branch and bound é um algoritmo para encontrar soluções ótimas para vários problemas de otimização, especialmente em otimização combinatória. Consiste em uma enumeração sistemática de todos os candidatos a solução, através da qual grandes subconjuntos de candidatos infrutíferos são descartados em massa utilizando os limites superior e inferior da quantia otimizada. O método foi proposto por A. H. Land e A. G. Doig em 1960 para programação discreta. É utilizado para vários problemas NP-completos como o problema do caixeiro viajante e o problema da mochila. • branch and cut • branch and price Se a estrutura do problema permitir é também possível se aplicar um algoritmo de geração de colunas
  • 9. Página 9 de 43 b) Cálculo de apreciação do risco incêndio por série de pontos; As Plataformas offshore de petróleo e gás são bem conhecidas por sua geometria compacta, elevado grau de congestionamento, ventilação limitada e vias de desocupação do local normalmente difíceis e nas proximidades de equipamentos perigosos. Um pequeno contratempo em tais condições pode se transformar rapidamente em uma catástrofe. Entre todos os acidentes envolvendo processos que ocorrem no mar, o fogo é o mais freqüentemente relatado. Embora existam muitos modelos de consequência disponíveis para prever os riscos de incêndio – variando entre modelos de ponto de origem e altamente complexos modelos dinâmicos fluidos computacionais – apenas alguns foram validados para condições únicas encontradas "offshore". c) Cálculo do grau de proteção; Avalia as características existentes das proteções ativas e passivas existentes e o tempo que possibilitam de proteção dos equipamentos, instalações e pessoas. As proteções são dispostas em níveis ou barreias. Através dessas análises consegue-se avaliar o quanto de perdas será envolvida e a quantidade de vítimas. Quanto mais sofisticados e automatizados forem os dispositivos maior será o grau de proteção oferecido. Devem-se avaliar também as características dos materiais empregados, por serem proteções passivas, principalmente os habitáculos onde possam ter pessoas em tempo parcial. As proteções passivas são dispostas ao redor da área a ser protegida. São consideradas passivas por protegem os habitáculos dos ataques dos riscos. As proteções ativas, ao contrário, são projetadas pera extinguir os eventos, através de dispositivos fixos ou móveis. d) Método de Gretener (ou Gretner); Trata-se de método semi-quantitativo de avaliação ou quantificação do risco de incêndio em edifícios, e teve por base a necessidade sentida pelas seguradoras, em uniformizar os prémios de seguro. O primeiro destes métodos surgia em 1965, proposto pela sociedade Suíça de engenheiros e arquitetos SIA, e ficou conhecido pelo método de Gretener, por ter sido desenvolvido por Max Gretener. É um dos métodos semi-quantitativos mais importante, dado o seu reconhecimento ou aceitação quer por parte das autoridades ou poder político, quer por parte das seguradoras. Este método é utilizado para avaliar e comparar o nível do risco de incêndio, tendo por base conceitos alternativos entre os diferentes tipos de construção de um edifício e o seu desempenho em caso de incêndio. Os fatores são estabelecidos com recurso á opinião do meio
  • 10. Página 10 de 43 técnico e científico, com base em dados estatísticos testados pela sua larga aplicação prática. O risco calculado é comparado com o risco aceitável, que é função da mobilidade das pessoas envolvidas, e da existência e localização de compartimentação resistente ao fogo. O processo inicia-se a partir da definição do conceito explicito de risco, como a expectativa de perdas que é dada pelo produto da probabilidade do perigo pela severidade do perigo: R=A x B, sendo: R = Risco de incêndio A = Probabilidade de o incêndio ocorrer - perigo de ativação B = Perigo de incêndio, probabilidade da severidade - fator de exposição ao perigo. O método baseia-se nestas duas probabilidades e combina-as de acordo com a teoria das probabilidades como: Perigo de incêndio = Perigo potencial / Medidas protetivas B = P ÷ M O fator de exposição ao perigo de incêndio B, é definido como o produto de todos os fatores de perigo P, tendo em consideração todos os fatores de proteção M. A relação é dada por B = P/M, B = P/(NxSxF), em que P se define como o Perigo Potencial, é obtido através de coeficientes de ponderação, que se referem ao tipo de edifício e ao seu conteúdo: P = Perigo potencial (potential hazard or potencial danger), que é função do tipo de edifício e da influência do seu conteúdo em contribuir ou não para a ignição, ou para a propagação do incêndio. M é obtido como resultado de N (medidas normais de acordo com a regulamentação); S ( medidas especiais, tais como detecção automática, sistemas de transmissão e alarme ); E (resistência ao fogo dos elementos estruturais); N = “medidas normais”, como extintores portáteis, hidrantes, e pessoal com treino e formação específicos; S = “medidas ativas”, como detecção e alarme de incêndios, tipo de bombeiros, sprinkler, aberturas de extração de fumos e temperatura; F = ”medidas passivas” como estruturas de suporte, envolventes como paredes, lajes e tetos e dimensão dos compartimentos de incêndio.
  • 11. Página 11 de 43 P como “Perigo potencial” é função do tipo de edifício e seu conteúdo que como referido é função do tipo de edifício e da influência do mesmo em contribuir ou não para a ignição, ou para a propagação do incêndio, e pode ser escrito da seguinte forma: P = q . c . f . k . i . e . g onde : Perigos inerentes ao conteúdo: q - carga de incêndio; c - combustibilidade; f - produção de fumos; k - formação de fumo possuindo agentes corrosivos; Perigos inerentes ao edifício: i - carga de incêndio imobiliário do edifício; e - nível do piso/cave etc., altura de armazenamento; g- dimensão e forma do compartimento de incêndio, e sua relação entre comprimento e largura; Tal como a maior parte de outros índices, os valores destes fatores individuais não foram obtidos com base em estatísticas, mas sim de forma empírica, e resultante da comparação de riscos ou de tipos de edifícios, para os quais algumas medidas de proteção são comuns ou de corrente utilização ou exigidos por lei. O risco de incêndio aceitável para determinado edifício é definido como ∂ = Ru / R, em que: Ru é o risco aceitável e R = risco de incêndio do edifício O valor do risco aceitável ou admissível é: Ru = 1,3 x pH, E. onde o risco de incêndio normal Rn = 1,30, e pH, E é o fator de correção do risco normal em função do numero de pessoas e do nível do compartimento de incêndio, é o risco que o edifício representa para as pessoas, e que depende do tipo de edifício, e que varia entre 1 e 3. O risco é aceitável se ∂ > 1.0.
  • 12. Página 12 de 43 A metodologia sofreu posteriores alterações e foi adotado por exemplo em 1971 pelo Euroalarm (associação europeia de fabricantes de equipamentos de alarme) como forma de estabelecer regras para a escolha dos meios de proteção. O método do Euroalarme propõe: - Uma análise simples do risco de incêndio; - Uma redução do risco pela adopção de medidas prevenção; - Uma orientação na escolha dos meios alternativos de proteção. Os riscos para o edifício (RB) entendem-se como sendo calculados pela expressão: RB = (Q x C x B x L) / (W x Ri) onde: Q = carga de incêndio; C = combustibilidade; B = geometria do edifício; L = tempo de intervenção; W = resistência ao fogo; Ri = fator de redução de risco. Os riscos para o conteúdo do edifício (RC) são definidos por RC = H.D.F, onde: H = risco de pessoas; D = vulnerabilidade para os bens; F = fumo. A quantificação do risco fazia-se através de um diagrama conjugando os dois fatores RB e RC. As zonas definidas determinam os diferentes meios de proteção a adotar: Zona l - proteção desnecessária Zona 2 - extinção automática Zona 3 - detecção automática Zona 4 - dupla proteção
  • 13. Página 13 de 43 Com base ainda nos métodos de Gretener foi definido pelas companhias de seguro o método ERIC (Avaliação do Risco de Incêndio Calculado), com bases de dados e tratamento informático. Tal como no método de Gretener o risco é definido por Risco = Perigo / Medidas; o perigo é dividido no que se refere a bens P1 e a pessoas P2. P1 = q x e x g x f x k x a onde; Q = carga de incêndio total; e = coeficiente de nível (em relação ao solo); g = amplidão; f = fumo; k = corrosão; a = atividade exercida Por seu turno, P2 = t x c x f x i x r onde, t = tempo de evacuação; c = combustibilidade; f = opacidade dos fumos; i = toxicidade dos fumo; r = efetivação do risco. As medidas de proteção M são avaliadas através de M = S.T.E.D.RF S = coeficiente de situação (S1 = pressão da água, S2 origem da água); T = coeficiente tempo; E = coeficiente de extinção; D = coeficiente de evacuação de fumo; RF = resistência ao fogo do compartimento. A quantificação é feita igualmente pela composição de P1 e P2 onde na zona 1 - Segurança é considerada aceitável, na Zona 2 dever-se-ão prever medidas que favoreçam os bens, na zona 3 idem em relação às pessoas e na zona 4 - prever medidas em relação aos dois casos.
  • 14. Página 14 de 43 Todos estes métodos baseiam-se no mesmo principio de que, Risco = Perigo / Medidas proteção sendo a base da análise a atribuição de coeficientes numéricos que, como seria aceitável, são discutíveis nos seus pressupostos. Apesar destas dificuldades os métodos semi analíticos são muito mais científicos do que os métodos meramente qualitativos. Têm a vantagem de ser expeditos na sua aplicação, o que os justifica para riscos potenciais não demasiado importantes. Nos casos de grandes riscos, como é o caso das instalações industriais, quer devido ao tipo de produtos, processados quer às condições de operação, já se justificam análises mais elaboradas, como vimos anteriormente. Ele pode ser considerado o pai de todos os métodos e se tornou também a referência. Com o emprego desse método consegue-se avaliar, especificamente, o grau de risco de incêndio na indústria e pode ser aplicado a todos os tipos de edifícios. O método refere-se ao conjunto de edifícios ou de partes do edifício que são que possuem compartimentos que agem como firewall, adequadamente separados. A metodologia possibilita obter a estimativa do risco de incêndio global bastante completo, com valores de perdas, caso esses dados sejam inseridos no programa, e permitem a emissão do valor do risco e se esse é aceitável ou se pelo contrário deve-se refazer os cálculos com medidas de proteção necessárias para reduzir o risco. Baseia-se na comparação entre o resultado do cálculo do risco potencial de incêndio eficaz com admissível potencial risco. Os níveis de segurança contra incêndios passam a ser suficientes, quando o risco efetivo não seja superior ao risco aceito. Para verificar a segurança contra incêndios é o suficiente para ver se as necessidades de segurança selecionado são adaptadas aos objetivos de defesa e, assim. Segurança contra incêndios serão insuficiente se < 1, nesse caso terá que fazer uma nova hipótese em que será conveniente, respeitar todas as medidas normais, melhorar o design do edifício e tomar medidas especiais. Destacar o grande número de fatores envolvidos no método, bem como os meios abrangentes de proteção abrangido pelo método. No entanto parâmetros dedicado ao risco das pessoas são pobres demais
  • 15. Página 15 de 43 O Método de Gretener tem por finalidade a avaliação do risco de incêndio. Foi desenvolvido, por encomenda da Associação Suíça de Seguradoras, pelo Engenheiro Max Gretener com a finalidade de obter um processo analítico para a quantificação do risco de incêndio de edifícios através de critérios uniformes e de harmonizar o processo de cálculo da tarifa de seguro de incêndio. Este método foi revisto e adaptado à realidade nacional nomeadamente ao nível da fiabilidade do abastecimento de água à empresa e da capacidade de intervenção dos socorros exteriores e interiores da empresa. Como nota prévia, refira-se que a aplicação do método pressupõe a estrita observação de um conjunto de normas e requisitos de segurança, tais como: - Distâncias de segurança entre edifícios vizinhos, quando exigível; - Cumprimento das prescrições de segurança relativas as instalações e equipamentos técnicos; - Medidas de proteção as pessoas (caminhos de evacuação, sinalização e iluminação de emergência, etc.). De salientar que estas medidas não podem ser substituídas por outras. Em termos práticos, a metodologia assume que todos estes requisitos se encontram cumpridos e não são avaliados pelo método. Assim, o analista deverá ter o cuidado de assegurar que as medidas regulamentares se encontram cumpridas antes de efetuar o cálculo, de forma que o risco calculado seja o mais próximo da realidade. Ao desprezar o conjunto de normas acima descritas como, por exemplo, a quantidade e dimensão das vias de evacuação, atendendo ao efetivo do edifício, isto é, ao número de pessoas presentes no edifício, o valor obtido representará um risco de dimensão inferior ao real, o que é, de todo, indesejável. Na sua aplicação, o método tem em conta um conjunto de faces de perigo essenciais e permite definir as medidas necessárias para reduzir o risco de incêndio. Possibilita ainda a avaliação da eficácia de cada uma das medidas propostas através do recalculo de diversas situações onde se pode simular a introdução de medidas mitigadoras do risco e avaliar da sua eficácia na redução do risco de incêndio, o que permite uma boa base para uma análise de custo e eficácia destas mesmas medidas. O método aplica-se a uma enorme diversidade de edifícios. Em boa verdade, o método é aplicável a toda e qualquer situação onde exista uma construção que possa ser considerada como um edifício, já que é este, o edifício, o conceito que esta subjacente ao desenvolvimento do método. Assim, o processo aplica-se, entre outros, a: - Estabelecimentos que recebem público, com forte densidade de ocupação;
  • 16. Página 16 de 43 - Estabelecimentos nos quais as pessoas estão expostas a um risco especifico: • Exposições, museus e locais de espetáculos; • Centros comerciais; • Hospitais, hotéis e outros estabelecimentos similares; - Indústria e comércio: • Unidades de produção; • Áreas de armazenagem; • Áreas administrativas. O método baseia-se na determinação do risco de incêndio efetivo de um determinado espaço avaliado e a sua comparação com um risco de incêndio admissível previamente determinado. Se o risco de incêndio efetivo for inferior ao admissível considera-se que o espaço avaliado apresenta condições de segurança aceitáveis. Caso contrário, considera-se que não apresenta condições de segurança aceitáveis, sendo necessário formular novos conceitos de proteção e controlá-los por meio do método de Gretener. (by PROTECH) Nota: Em um mercado segurador flexibilizado como o brasileiro, alguns métodos de avaliação e emprego nas tarifas de seguros específicas, como a Tarifa de Seguro Incêndio do Brasil, deixaram de ser observadas ou empregadas. Assim, a descrição é meramente elucidatória já que não se aplicam mais esses critérios. Há também que se considerar que nenhum método matemático, por si só é completo e perfeito se não puder ser comprovado através da análise do histórico das ocorrências. Na área offshore o acervo de acidentes relatados e estudados é bem grande, já que os riscos envolvidos são diretamente proporcionais às perdas. Existem bancos de dados importantes como o OREDA e o WOAD empregados por grande número de resseguradores. Periodicamente, quando grandes sinistros ocorrem os resseguradores se reúnem para avaliar seus portfólios de seguros e rever os valores dos prêmios a serem aplicados nas renovações das coberturas. Sob determinadas circunstâncias há o acréscimo de prêmios seguido da ampliação da participação obrigatória do segurado, confundida muitas vezes como franquia, apesar de terem efeitos assemelhados. Em uma cobertura com franquia a indenização começa a partir da linha de corte estabelecida por aquela. Na participação obrigatória o segurado passa a ser co-segurador em todas as perdas. e) Método de Purt; Este método de avaliação foi apresentado pelo Dr. Gustav Purt no sexto seminário internacional da detecção automática de incêndio IENTE. O NTP presente é um trecho do texto
  • 17. Página 17 de 43 completo referenciado na bibliografia. Esse método pode ser considerado uma derivação simplificada do método de Max Gretener e para o cálculo de seus coeficientes é aconselhável ter a tabela de aplicação do referido método que são traduzidas em castelhano na prevenção de incêndio portaria do Conselho da cidade de Saragoça; Da mesma forma é aconselhável ter o catálogo CEA, traduzido por Cepreven. Se o objetivo do método é para ser deduzida a partir de medidas de avaliação de risco de proteção contra o fogo, então o mais adequado é o de Dr. Gustav Purt. É uma derivação simplificada do Gretener. Este método oferece uma avaliação de risco médio (não aplicável para a indústria petroquímica). Uma vez calculados valores em várias áreas do nosso estudo de caso, o método fornece através do uso de um gráfico, indicativo medidas de proteção para o risco calculado. Eles serão medidas especiais relativas à detecção de incêndio (proteger o conteúdo) ou relativo à extinção (proteger o prédio). Contra o método não determinar o tipo de detecção de incêndio ideal ou o meio ideal de extinção em particular. Definição e objetivo Qualquer medida de proteção contra incêndio pretende reduzir o risco de incêndio em um determinado objeto. Requisitos legais de natureza diversa, relativos à construção e edifícios
  • 18. Página 18 de 43 de projeto, materiais, instalações elétricas e aquecimento, oficinas, etc., tendem para o efeito. É essencialmente as medidas preventivas que visam os seguintes pontos: • Fazer em primeiro lugar, a probabilidade de se declarar um incêndio muito pequena. • Em segundo lugar, quando o fogo ocorre, esse não deve ser capaz de estender rapidamente e livremente, ou seja, ele irá causar o menor dano possível. Quando se origina um incêndio, o tempo necessário para dominá-lo efetivamente compreende duas fases: • o tempo necessário para descobrir o fogo e transmitir o alarme. • o tempo necessário para a inserção de mídia em extinção ação. Estas duas fases, bem como a eficácia dos serviços públicos (pessoal, equipamentos, formação) constituem o que é chamado de tempo necessário para iniciar a extinção e, obviamente, é necessário tomar em consideração para a avaliação do risco. Diminua um risco particular de incêndio, não só para melhorar as medidas preventivas, mas também e, sobretudo, por medidas complementares, como a redução do tempo necessário para iniciar a extinção. É este o objectivo das instalações automáticas de proteção contra incêndios (detecção e combate a incêndio instalações). A decisão sobre as medidas adequadas de protecção contra o fogo muitas vezes é muito difícil de tomar. Por um lado, é para determinar se é necessário e economicamente suportável, reduzir o risco de incêndio com medidas que afectam a construção ou a operação (por exemplo, construção de paredes de fogo cortadas, a adoção do sistema de armazenamento específico). Por outro lado deve ser julgado se for necessário estabelecer uma instalação automática de proteção contra incêndio (deteção / extinção). Em certos casos ele pode impor uma melhoria da força de intervenção (por exemplo, a organização de uma brigada de incêndio da empresa). O propósito de uma avaliação sistemática do risco de incêndio é obter magnitudes numéricas para decidir razoavelmente, com base em todos estes fatores. Aqui cabe uma explicação sobre a sistemática adotada para a classificação das perdas em virtude de seus tempos de detecção, da existência de meios de extinção e controle. A primeira é a PNE ou Perda Normal Esperada, muitas vezes adotada como franquia. É traduzida como a perda comum, que pode ser gerada no processo e que tem a característica de ser pontual. A segunda é o DMP ou Dano Máximo Provável, ou, em alguns livros a Perda Máxima Provável. Essa é decorrente dos prejuízos ocorridos desde o momento em que o sinistro foi detectado até o momento em que ele foi extinto pelos dispositivos ou meios de extinção disponíveis no estabelecimento. O terceiro nível imediatamente acima é o da Perda Máxima Admissível ou Dano Máximo Admissível, considerado como aquele onde os meios ou dispositivos de proteção não
  • 19. Página 19 de 43 foram acionados ou não foram suficientes e, em assim sendo, ocorreu a perda maior, que não é necessariamente a perda total dos bens. Esse conceito não deve ser confundido com o conceito de perda total no seguro de automóveis que estabelece um percentual do valor do bem, de 80%. Alguns autores denominam de perda real construtiva. Base para o cálculo do risco de incêndio A ação destrutiva do fogo tem lugar em duas áreas diferentes: Os edifícios e o seu conteúdo O risco do edifício situa-se na possibilidade de danos significativos: a destruição da propriedade. Isso depende essencialmente da ação oposta de dois fatores: • a intensidade e a duração do incêndio. • Resistência de construção. O risco do conteúdo consiste de danos a pessoas e bens no interior do edifício. Dois riscos são de tal modo associados um ao outro que, por um lado, a destruição do edifício traz consigo também, em geral, a destruição de seu conteúdo enquanto, por outro lado, a carga térmica lançada por seu conteúdo, muitas vezes, representa o principal perigo para o edifício. De qualquer forma, estes dois riscos também podem existir independentemente uns dos outros. Assim um grande risco para o edifício não pode representar mais do que um risco negligenciável de conteúdo e pode também ocorrer que conteúdo é submetido a um tema muito importante antes de ocorrer um dano apreciável no edifício. Isso pode ocorrer quando no projeto da edificação são previstos mecanismos ou meios de proteção das estruturas. Segue-se que o risco total pode não ser representado por apenas um valor numérico. Um estudo utilizável praticamente requer pelo menos duas parcelas distintas, ou seja, o componente do risco do edifício e o risco do conteúdo. O seguinte raciocínio claramente nos mostra que essa distinção é essencial: efetivamente, a finalidade do sistema é a deduzir, a avaliação do risco, medidas de proteção contra incêndio, em cada caso. Se, por exemplo, o risco do edifício domina, medidas adequadas são diferentes das que devem ser tomadas quando o risco de conteúdo é maior. No primeiro caso, pode tolerar certa margem para o risco de incêndio; importante, acima de tudo, é que ela não exceda certo limite. Se a possibilidade de intervenção humana não está em posição de garantir isso, a propriedade está em perigo por que exijam a adoção de uma instalação de "sprinklers". Se, pelo contrário, é para a evacuação das pessoas em um determinado momento ou a conservação de valor muito elevado, instalações de bens preciosos e insubstituíveis, o objetivo não pode ser alcançado, como regra geral, mais do que com uma instalação de aviso e
  • 20. Página 20 de 43 alarme (detecção). Mas tal diferenciação só é possível se nós representamos o risco total como sendo a soma dos dois componentes. Este resultado é obtido de uma forma prática, com a ajuda de um gráfico onde nas abcissa e ordenada são plotados os valores das perdas ocorridas no prédio e no conteúdo. Este diagrama inclui áreas que correspondem a medidas de proteção diferentes. Estas áreas determinam se o risco é tolerável ou se são necessárias instalações automáticas de extinção ou detecção, ou mesmo os dois juntos. Se o edifício possuir áreas de armazenagem segmentadas por paredes e portas corta fogo é necessário que os cálculos sejam feitos separadamente para cada uma dessas áreas. Em algumas áreas e atividades pode-se admitir que o incêndio, risco aqui aqpresentado como o escolhido para a análise possa se alastrar para até duas áreas isoladas. Paredes corta fogo são aquelas dimensionnadas conforme calculo de Rondelet. Para paredes de 0,25 m, os panos deverão ter aproximadamente, as dimensões 3,00 x 3,00 m. Para panos maiores, a espessura, da parede estará condicionada à sua estabilidade e deverá atender à fórmula de Rondelet, para alvenaria de grande estabilidade: sendo: e = espessura da parede L = vão h = altura f) Método de Messere; O método foi desenvolvido para a observação das trocas de calor que normalmente ocorrem durante a propagação dos incêndios, levando em consideração a consistência e as características dos materiais existentes no ambiente e as características dos incêndios formados, com a temperatura máxima das chamas. O único método de avaliação dos riscos de incêndio que calcula a carga térmica é o método de risco intrínseco, além disso, baseia sua avaliação precisamente sobre esta carga de fogo corrigida para um setor, edifício ou estabelecimento com sua respectiva atividade. As medidas que figuram nos anexos subsequentes são relativas a setores de fogo.
  • 21. Página 21 de 43 Note também que esta é, em nossa opinião, um ponto de referência para o cálculo da carga térmica que aparece nos métodos restantes. Este é um método de avaliação de risco de fogo bastante completo e de clara utilização no território nacional. No entanto, ele tem uma grande particularidade que o caracteriza e isso não é outro senão o uso dele somente para estabelecimentos de uso industrial. O método prevê um número de nuances algumas vezes ignoradas por outros métodos justamente porque se avaliam os requisitos e condições dos estabelecimentos industriais para evitar incêndios. Qualificamos de positivo a aparência do presente método, que oferece tranquilidade para os cálculos de instalações de proteção incêndio em estabelecimentos industriais. Mesere é um método simples, rápido e ágil que nos dá um valor de risco global em empreendimentos e tamanhos médios. Por seguinte se trata de um método orientativo e limitado servindo unicamente para a visualização rápida do risco global de incêndio, apresentando resultados mais restritivos do que o normal. Neste método podem ser combinadas facilmente, as características das instalações e meios de proteção, de modo a obter uma qualificação de risco ponderado por dois fatores. Mesere leva em consideração uma série de fatores que geram ou agravar o risco de incêndio, estes são os divisores próprios de instalações (X), e por outro lado, os fatores que protegem contra o risco de incêndio (Y). A maioria dos pontos da tabela é considerada de três perspectivas ou três graus, altos, baixos ou médios. O que por um lado oferece simplicidade em outros há limitações para alguns casos em particular. Apenas contra as restrições impostas pela sua simplicidade é método
  • 22. Página 22 de 43 próprio, que não pode ser aplicado a grandes empresas ou risco grave ou perigoso para a vida humana, podemos dizer. g) Método de Cluzel e Eric Sarrat; a.1) Avaliação do risco de incêndio através do cálculo (E.R.I.C.) Este esquema baseia-se no método de Gretener, dado que combina a avaliação da segurança das pessoas com a proteção do património. Este esquema distingue estes dois tipos de objetivos fornecendo um método de avaliação do risco residual para cada um dos objetivos. Os fatores de risco e os fatores de segurança são identificados, são atribuídos e combinados valores numéricos, quer para a proteção das pessoas, quer para a proteção do património, de forma separada e como razões a fim de obter a medida residual do risco. E = coeficiente para o tempo total de evacuação f = avaliação da densidade do fumo no espaço ocupado r = probabilidade de ocorrência ou realização do risco, por exemplo, ocorrência de um acontecimento indesejável. c = coeficiente do risco associado aos combustíveis existentes no edifício O tempo de evacuação Tev é obtido a partir da equação: Tev = {P / (Le x Cc)} + (Lh/V) segundos, onde: P = número de pessoas a serem evacuadas Le = número de caminhos de evacuação e combinação do comprimento das escadas e corredores (m) Cc = coeficiente de circulação (pessoas por metro e por segundo) Lh = distância total do percurso até um lugar seguro (m) V = velocidade média das pessoas (m/s)
  • 23. Página 23 de 43 Os valores dos coeficientes baseiam-se numa escala simples, de 0 - 5, em que zero representa a não ameaça de perigo e cinco representa o perigo imediato ou condições intoleráveis. As várias tabelas para determinar os coeficientes são apresentadas de seguida: A combinação dos valores relativos (A) e (P) permitem obter o valor relativo associado ao risco. O risco associado ao património é obtido a partir da seguinte expressão: P2 = (q) x (e) x (g) x (f) x (k) x (a) x (c) onde: (q) = coeficiente relacionado com a carga de incêndio móvel (kJ / m2) (e) = coeficiente relacionado com a altura do edifício, localização dos espaços acima e abaixo do solo e perdas expectáveis. (f) = coeficiente associado aos perigos do fumo (k) = coeficiente que combina os produtos tóxicos e corrosivos provenientes da combustão (a) = coeficiente relacionado com a ocupação do edifício (c) = coeficiente que representa as taxas de combustibilidade dos materiais (g) = coeficiente que relaciona a geometria dos espaços com as perdas expectáveis De forma similar são utilizadas tabelas, etc., para obter o valor do fator P1. P1 = risco para as pessoas É pioneiro no cálculo dos riscos envolvendo pessoas e mercadorias.
  • 24. Página 24 de 43 Cinco fatores principais são combinados no sentido de obter a estimativa da sua contribuição para a prevenção e proteção (M). M1,2 = S1,2 x T1,2 x E1,2 x DF1,2 x F1,2 O índice 1 refere-se ao valor da segurança das pessoas e o índice 2 refere-se aos valores do património, ou propriedade, onde: S = coeficiente que representa a disponibilidade de água para o serviço de incêndio, a qualidade da instalação e capacidade do sistema de bombeio T = coeficiente que combina os tempos decorridos até à detecção e comunicação E = coeficiente que representa os vários sistemas ou métodos de extinção disponíveis DF = coeficiente relacionado com o controlo de fumos F = coeficiente que combina a resistência ao fogo da compartimentação e seus componentes A relação entre os vários fatores é apresentada no esquema a seguir indicado: A medida do risco residual R1,2 é obtida tendo por base a razão dos fatores de risco (P1,2) e fatores de segurança (M1,2) R1,2 = P1,2 ÷ M1,2 Relações entre fatores (componentes)
  • 25. Página 25 de 43 Continua a pertencer ao utilizador deste esquema ou ao proprietário do edifício a responsabilidade de pré-determinar o nível aceitável ou permissível do risco, o esquema por si só não o faz. Esta técnica simples e empírica que relaciona bons e maus fatores que contribuem para o risco residual associado ao incêndio. Esta técnica é, por exemplo, utilizada no método E.R.I.C., de origem francesa. Esse método logo se disseminou na Espanha, vindo a solucionar algumas deficiências do Método de Gretener, como a inclusão de risco a pessoas, a inclusão de novos fatores ou coeficientes que enriquecem o método, como o tempo de evacuação, opacidade e toxicidade dos fumos. Também oferece agrega os tipos de construção e ocupação. Uma vez que a forma de avaliação não é como o de Gretener, através do valor de uma equação, não se vincula diretamente em um diagrama de dois cálculos de riscos a pessoas e mercadorias.
  • 26. Página 26 de 43 O método E.R.I.C. é empírico. No entanto, considera-se separadamente o risco para as mercadorias e o risco para as pessoas. Esta abordagem fornece um link entre dois conceitos de segurança, bens-pessoais, que não são divergentes. Inclui os conceitos de eficácia de avaliação de níveis de segurança e de equipamentos, como os princípios da eficácia da intervenção baseia-se em três aspectos fundamentais, detecção, alarme e alerta e meios de proteção contra a transmissão ou propagação dos riscos. h) F.R.A.M.E - Fire Risk Assessment Method for Engineering E finalmente, o último método publicado na Europa, F.R.A.M.E. é baseado no método E.R.I.C. e Gretener. Se algo o caracterizou foi o fato de exceder em precisão os resultados obtidos pelos seus antecessores. É, portanto, o método mais completo, transparente e útil que está disponível neste momento. F.R.A.M.E. é um método prático, transparente e compreensivo para cálculo do risco de incêndio em edifícios, desenvolvido a partir do método de Gretener, assim como de outros com aproximações similares. O método de Gretener foi inicialmente desenvolvido para avaliação do risco de incêndio dos bens ou do património. Contudo e face à ocorrência de pequenos incêndios, mas com elevado número de mortes, levou à necessidade de uma aproximação similar mas distinta para as pessoas, e que quantificasse a segurança incêndio para as pessoas. Consequentemente, perdas materiais ou interrupção de atividades ou negócios é um terceiro aspecto do risco de incêndio que é considerado neste método, seguindo os mesmos princípios quer para a segurança material, quer para a segurança das pessoas. É uma ferramenta utilizada pelo engenheiro para definição de uma segurança incêndio efetiva dentro de um conceito custo eficácia, aplicável a novos ou edifícios existentes. Muitos dos códigos ou regulamentos foram concebidos no sentido de assegurar saídas e caminhos seguros para os ocupantes. F.R.A.M.E. permite também proteger o edifício, o seu conteúdo ou atividades desenvolvidas no seu interior. Este método pode facilmente ser utilizado para avaliar o risco de incêndio em edifícios existentes, e encontrar formas alternativas de concepção dos sistemas de segurança, e comparar a sua eficácia. Realiza uma avaliação sistemática de todos os fatores com maior influência ou peso no risco de incêndio e o resultado final reside numa série de valores numéricos, que expressam o que de outra forma teria de ser feito recorrendo a uma longa descrição dos aspectos negativos e positivos. Este método não é adequado para instalações ao ar livre.
  • 27. Página 27 de 43 O método baseia-se em fórmulas empíricas e na larga experiência profissional de algumas pessoas. De qualquer modo não é possível testar o método a partir de testes reais de resistência ao fogo, realizados em fornalha. Contudo, e seguindo outra perspectiva, este método, têm sido frequentemente ajustado a incêndios reais. De Smeet exemplifica essa situação, a partir do seguinte exemplo: a) Para vários edifícios, considerados pelo meio técnico como bem protegidos, quando se aplicou o método esse também revelou essa situação, através dos valores calculados. b) Para uma série de vários incêndios reais, descritos em pormenor em artigos da especialidade, os valores calculados indicaram os mesmos pontos fracos dos edifícios que se tornaram evidentes nos incêndios reais. c) A conjugação dos fatores ou pesos e a sua influência no cálculo do risco de incêndio, utilizada neste método, é comparável com a que se utiliza na maior parte da regulamentação internacional de segurança contra incêndios. Para recolha de informação sobre uma aplicação informática - programa FRAME, para Windows – em várias línguas pode recorrer-se à Internet em: http://users.belgacombusiness.net/framemethod/, ou em http://www.framemethod.be/index.html Fundamentos técnicos de base A severidade de um risco é avaliada como a “pior caso ou acontecimento em termos de consequências” sem considerar a existência da operacionalidade ou eficiência das proteções ou da duração da exposição. O termo “pior caso ou acontecimento” tornam-se aceitável quando a combinação da exposição com probabilidades baixas, contrabalança a severidade do caso. Geralmente utiliza-se uma expressão matemática para exprimir esta situação aceitável: S*P*E<=C, com P = medida da probabilidade da ocorrência; E = medida da exposição; C (constante) = medida do nível aceitável de risco. Deverá salientar-se que os conceitos, severidade, probabilidade e exposição estão ligados ao mesmo acontecimento indesejável.
  • 28. Página 28 de 43 A forma geral pode também ser escrita na forma logarítmica, como: Log (S x P x E) < = < Log C ou Log S + Log P + Log E < = Log C ou Log (S x P) + Log E < = Log C ou Log S + Log P < = Log C - Log E ou Log (S * P) < = Log C - Log E ou também como: Log (S x P) / (Log C - Log E) <= 1 que é similar às formulas utilizadas no FRAME P/(D x A) = P/D (1.6 - f(a, t, c, r, d) <= 1; com P = Risco potencial; D = Nível de proteção; A = Nível de aceitabilidade P/D é a medida da combinação da severidade com a probabilidade de ocorrência, e pode ser vista como a expressão igual a equação Log (S * P), 1.6 = Log C e f (a, t, c, r, d) que permite obter o valor da medida da exposição. Modelos da severidade dos incêndios A densidade de carga de incêndio é portanto um dos principais parâmetros que caracterizam a evolução de temperaturas no interior de um compartimento onde se desenvolve um incêndio. Outro fator essencial está relacionado com a quantidade de oxigénio disponível para a combustão. Neste contexto é usual fazer-se uma distinção entre incêndios controlados pela carga de incêndio e incêndios controlados pela ventilação. Por outras palavras, incêndios em que a taxa de libertação de calor por unidade de tempo depende da carga de incêndio e incêndios em que essa taxa de libertação de calor depende das condições de ventilação do compartimento. Nos incêndios controlados pela carga de incêndio a taxa de libertação de calor por unidade de tempo depende da quantidade de material combustível que em cada instante se encontra a arder. São incêndios em que há excesso de comburente. É o caso de incêndios em espaços de grande volume, como os grandes pavilhões industriais, as gares de transportes públicos ou as naves das igrejas com pequena carga de incêndio. A maioria dos incêndios em edifícios são incêndios controlados pela ventilação, na sua fase de pleno desenvolvimento. Na verdade, mesmo estes incêndios começam por serem
  • 29. Página 29 de 43 incêndios controlados pela carga de incêndio na sua fase inicial. No princípio existe sempre oxigénio em excesso no interior do compartimento, relativamente ao que é necessário para a combustão. Os materiais que se encontram em combustão transmitem calor, fundamentalmente por radiação, para os materiais combustíveis que se encontram na sua vizinhança, aquecendo-os e produzindo a sua decomposição em gases quentes combustíveis. Estes gases combustíveis sobem e vão-se acumulando junto ao teto, formando uma camada cuja espessura e temperatura vão aumentando, até se dar a sua inflamação, seja por se ter atingido a sua temperatura de auto-ignição, seja por serem atingidos diretamente por uma chama. A partir desta altura todo o teto do compartimento passa a funcionar como um enorme radiador, aquecendo e decompondo todos os materiais que se encontram no compartimento. É a fase que os ingleses designam por “flashover” e que corresponde à generalização do incêndio a todo o compartimento, ou fase de pleno desenvolvimento. À medida que a combustão envolve mais e mais material combustível, o teor de oxigénio presente no compartimento começa a baixar até que, se o compartimento não dispuser de aberturas por onde se dê a admissão de ar proveniente do exterior, o incêndio acabará por se extinguir por si. Em geral, o aumento de temperatura acaba por ser suficiente para quebrar os vidros das janelas ao fim de alguns minutos, e a partir daí passa a haver uma troca de gases com o exterior. Pela parte superior das aberturas saem gases quentes resultantes da combustão e pela parte inferior dá-se a admissão de ar fresco, rico em oxigénio. Nesta fase a quantidade de gases que são consumidos por combustão no interior do compartimento depende da quantidade de ar que as aberturas permitem admitir no compartimento. Está-se na fase de incêndio controlado pela ventilação. A maior parte dos modelos expressa à severidade sobre a forma da ação térmica que é função da duração do incêndio. As curvas do incêndio padrão ou normalizado possuem um aumento muito rápido da temperatura no inicio, representando as condições do início do flashhover e depois com um corpo horizontal, representativo da severidade do incêndio, com uma taxa mais ou menos constante da temperatura (curvas de incêndio nominais). Estas curvas de incêndio denominam-se de paramétricas são e fornecidas no Eurocódigo 1 como anexo informativo e distinguem-se das anteriores por possuírem fase de arrefecimento. Estas curvas pretendem representar as condições de evolução da temperatura média de incêndio em compartimentos reais e são definidas em função dos seus principais parâmetros de influência: · Densidade de carga de incêndio (que traduz a influência da quantidade de combustível).
  • 30. Página 30 de 43 · Fator de abertura do compartimento de incêndio (que traduz a influência do comburente, através da área de aberturas do compartimento de incêndio). · Propriedades térmicas da envolvente do compartimento de incêndio, nomeadamente a massa volumétrica, o calor específico e condutibilidade térmica. As curvas de incêndio paramétricas são definidas por equações distintas para a fase de aquecimento e para a fase de arrefecimento. A fase de aquecimento dos incêndios controlados pela ventilação é influenciada pelo fator de abertura do compartimento e pelas propriedades térmicas da sua envolvente, enquanto que a densidade de carga de incêndio, vai condicionar o instante em que se inicia a fase de arrefecimento (e, portanto a temperatura máxima de incêndio que é atingida) e a duração total do incêndio. A parte quase horizontal da curva temperatura-tempo de um incêndio real durante a fase do desenvolvimento total do cobre os dois senários correntes: um incêndio pós-flash-over controlado pela ventilação ou uma situação onde o aumento de temperatura do incêndio fica quase em equilíbrio com a absorção potencial da água lançada pelas equipas de intervenção ou por um sistema de detecção e extinção por sprinklers. Em ambos os casos assume-se como quase constante a taxa de libertação de temperatura, RHR (rate-of heat-release) e a duração do fogo é quase linear com a carga de incêndio. O que é importante na análise e avaliação do risco não é o fim da curva referente à extinção do incêndio, mas o que é interessante é a questão de definir o quando e quantas vezes a ação térmica é suficientemente elevada para causar acontecimentos indesejáveis. Introduzindo uma fase de desenvolvimento do incêndio, no modelo é mais significativo, dado que nos dá uma indicação sobre o tempo em falta até que se verifiquem ou iniciem ações térmicas severas, que influenciem grandemente a eficácia das medidas de proteção defensivas ou de intervenção, assim como a atuação do sistema de sprinklers. Parâmetros adicionais definem a forma destas curvas paramétricas. Geralmente, e como vimos, as condições locais (ventilação, volume do compartimento, etc.) são tomadas em consideração no sentido de transformar o incêndio padrão, com uma curva standard, numa curva mais ou menos severa, ou num modelo de incêndio mais ou menos severo. O conceito “tempo equivalente simplifica a avaliação da severidade através da comparação com o pico de uma curva de um incêndio real, com um incêndio standard estabelecido através da curva ISO 834.
  • 31. Página 31 de 43 No método FRAME a severidade do modelo é distribuída por vários fatores de influência com incidência no risco potencial P. Basicamente, a densidade de carga de incêndio q é também uma expressão logarítmica da severidade definida como a carga de incêndio disponível e consumida a uma taxa constante RHR, que se enquadra perfeitamente no “Log S” - parte da análise e avaliação do risco. q = 2/3 * log (Qi + Qm) - 0.55 o fator de correção 0.55, pode ser visto como a parte, da libertação de temperatura - calor, correspondente ao início do desenvolvimento do incêndio e que corresponde ao crescimento inicial da curva, que se perdeu ou transformou ou se perdeu na fase de extinção. Incêndio localizado versus incêndios generalizados ou completamente desenvolvidos Falando de uma forma geral, o incêndio localizado pela sua simplicidade é mais fácil de tratar: Este não introduz ações muito severas aos elementos do edifício e pode ser facilmente extinto. A transição entre um incêndio localizado e um incêndio completamente desenvolvido é descrita na literatura científica como a expressão da função da temperatura máxima atingida, a (raiz quadrada) do pé direito, e a área das aberturas de ventilação existentes. No FRAME esta relação encontra-se no fator de ventilação v, o qual é calculado de uma forma similar, através do logaritmo da carga de incêndio, e a relação entre ventilação k e a raiz quadrada do pé direito. v = 0.84 + 0.1 Log Qm - [k+(h)-] O efeito deste fator no risco potencial P reflete o aumento da severidade para cargas de incêndio elevadas dentro do compartimento, e o decréscimo da severidade quando condições favoráveis de ventilação permitem incêndios localizados. De qualquer modo se a expressão é a transcrição correta das teorias científicas esta não pode ser provada, mas na prática os sistemas de extração de fumos, sempre apresentam um valor de v ligeiramente abaixo de 1, o que quer dizer que a severidade do incêndio é reduzida, o que é exatamente o que os sistemas de extração de fumos fazem. Taxa de aumento de temperatura
  • 32. Página 32 de 43 A maior parte dos modelos é muito elementar quando tratam das taxas de aumento de temperatura nos incêndios. Apesar deste aspecto o tratamento do desenvolvimento do incêndio pode ser um aspecto chave, especialmente quando diz respeito à segurança das pessoas, dado que a fase de desenvolvimento do incêndio define o tempo disponível para a evacuação das pessoas da área afetada. A literatura científica refere uma curva simples t-curve com um parâmetro de crescimento que varia entre baixo, médio, rápido, muito rápido desenvolvimento. No FRAME identificaram-se, três fatores que contribuem para o desenvolvimento do incêndio, e portanto para a severidade do incêndio: - a relação volume/área ocupada pelos combustíveis, - a combustibilidade das superfícies - revestimentos e, - as características de ignição dos materiais de revestimento. Assim identificaram-se três parâmetros que se combinaram no fator de propagação i: i = 1 - (T/1000) - 0.1 * log m + (M/10) A combinação e o equilíbrio destes três parâmetros é o resultado da razão e conclusões da experiência. O valor de i varia entre 0.5 e 1.65. O primeiro valor é representativo para classificar por exemplo um armazém de grandes blocos ou peças de concreto. O último é típico de uma pilha de aparas ou bocados de poliestireno expandido. Para a maior parte dos edifícios, o valor de i é de 1.2, assumindo por exemplo que m = 0.1, T = 200 e M = 3. Considerando o aspecto logarítmico da fórmula básica, (i=1.2) comparável com a curva ISO standard, o valor de i=0.5 significa que um incêndio a eclodir no armazém de blocos de concreto será comparável a 20% de um incêndio de acordo com a curva ISO, e em relação à pilha de aparas de poliestireno correspondente a um i = 1.65 que pode ser três vezes mais severo. Avaliação da severidade Os três fatores q, v e i combinados, expressam a severidade potencial do incêndio. A fórmula básica para q é logarítmica e verifica o fator “Log S” da avaliação do risco, assim como
  • 33. Página 33 de 43 os fatores i e v modificam a carga de incêndio e o fator severidade q para ventilação e RHR modificações. Os outros fatores P (risco potencial) assim como os fatores para D (grau de proteção) estão relacionados com a avaliação das probabilidades e podem de facto transformar a expressão “Log S” num expressão “Log (S x E)”. No FRAME, a combinação e a probabilidade dos fatores localiza-se entre P e D no sentido de identificar exemplos práticos de edifícios concretos que exemplifiquem as situações, assim como alguns parâmetros estão mais ligados à localização do edifício e outros aos sistemas de proteção contra incêndios. A probabilidade de ocorrência O que realmente se avalia não é a probabilidade de ocorrência de um fogo, mas sim a probabilidade de que o fogo fique fora de controlo e se transforme num incêndio, e atinja a severidade máxima, ou a pior situação para as condições em estudo. Propõem-se um único valor para a probabilidade, mas utiliza no método orientado para o desenvolvimento do incêndio uma árvore de acontecimentos, em que a probabilidade do “pior caso” se subdivide a partir de vários sub-fatores: - um para a probabilidade de ignição, - um para a probabilidade de o fogo ser controlado pelas pessoas no seu início e não se transformar no incêndio, - um para a probabilidade de ser extinto pelos bombeiros, ou pelo sistema de sprinklers., e finalmente - um para a probabilidade de o incêndio ou o fogo incontrolável atinja completamente o compartimento e provoque a sua completa destruição. Uma combinação similar da probabilidade dos fatores é utilizada no FRAME. Probabilidade de ignição Considera-se num número elevado de estudos de segurança incêndio e com base em valores estatísticos, que a probabilidade de ignição é mais ou menos uniforme para compartimentos com ocupações similares. Alguns estudos estabelecem mesmo esses valores para escritórios, hotéis, e edifícios industriais: estes geralmente situam-se em torno de 10-6 acontecimentos por m2 e por ano. Relaciona-se também a probabilidade de ignição com a área de pavimento do compartimento:
  • 34. Página 34 de 43 quanto maior a dimensão do compartimento mais provável que um incêndio possa ocorrer. Na perspectiva da regulamentação prescritiva, as limitações impostas às dimensões dos compartimentos, nomeadamente na limitação da sua área, aparentemente não estão ligadas ao controlo da probabilidade de ocorrência, mas inspiram-se mais no conceito de controlabilidade do incêndio através da limitação da quantidade de combustíveis depositados no seu interior (área x carga de incêndio). O tamanho do compartimento não só define o número e distribuição de (eventuais) fontes de ignição, mas também têm um impacto no tempo necessário para descobrir ou detectar o fogo, a ocorrência de fontes secundárias de ignição e do tempo necessário até que os bombeiros atinjam o sítio onde deflagrou o incêndio. No FRAME a ocorrência da ignição completa-se com a probabilidade da detecção (humana) do incêndio. A forma do compartimento, a presença de galerias ou de vários níveis e sua localização versus o nível de acesso, são também incluídos. A configuração dos edifícios também contribui para o agravamento do risco, constituindo também um elemento que é integrado nos fatores representativos da área g, do fator de nível e, e no fator de acesso z. No conceito ou aproximação de “incêndio real” o incremento na área do compartimento de 2500 m2 para 10 000 m2 provoca um incremento de 15% no valor da severidade. Para a mesma situação, o fator g do FRAME aumenta para o dobro o valor de P, o que significa um incremento de 100% no valor da severidade, refletindo não somente o incremento da probabilidade de ignição mas também o decréscimo na controlabilidade do incêndio, resultantes da capacidade reduzida dos ocupantes e dos bombeiros tomarem rapidamente o controle do incêndio num edifício ou compartimento muito extenso, e com difícil acesso ao local onde deflagrou o fogo. Será de salientar que no FRAME o fator g não faz parte da avaliação do risco do risco para os ocupantes. Assim como não é qualquer curva de desenvolvimento do incêndio que è considerada como a correspondente ao “pior caso para as pessoas”, a dimensão do compartimento não é considerada como relevante para a quantificação da severidade e/ou probabilidade do risco para as pessoas. De qualquer modo o tamanho e a configuração do compartimento é considerada no
  • 35. Página 35 de 43 cálculo de A1 (Nível aceitável para os ocupantes), mas neste caso trata-se de uma medida da “exposição” que é tratada em separado. Probabilidade de controle. Os estudos estatísticos estimam a probabilidade de o incêndio ser inicialmente controlado pelos ocupantes dos edifícios seja de 45 a 75% dos casos, baseado em comparações do número de reclamações junto das seguradoras e no número de intervenções dos bombeiros em que ambos os casos se encontram documentados. A probabilidade de controlo efetivo quer por parte dos bombeiros quer pela atuação de sistemas de sprinklers, mais uma vez é obtida a partir de dados estatísticos provenientes das perdas das seguradoras: por exemplo, a partir da relação entre o valor médio e o valor mais elevado dos sinistros pagos, a média da eficácia dos bombeiros (igual à limitação do incêndio ao quarto ou compartimento de origem) é reduzida de 90%. A eficácia ou confiança dos sistemas de sprinklers e o seu controlo sobre o incêndio, está razoavelmente documentada e pode ser avaliada. As principais causas de falha destes sistemas também são bem conhecidas e a confiança de um sprinkler em particular e a sua proteção podem facilmente ser avaliadas. O ponto de apoio também reside nas percentagens de desconto utilizadas pelas seguradoras, nos prémios praticados quando os edifícios estão dotados de sistemas de proteção ativa: taxas de desconto elevadas significam que o custo final do incêndio é estatisticamente inferior e corresponde portanto a sistemas de proteção com maior confiança. Uma vez aplicada F.R.A.M.E., pode ser percebida sua amplitude, avaliando, em conjunto os riscos patrimoniais, os envolvendo as pessoas e aqueles patrimoniais, ou seja, o conjunto de itens que podem ser afetados por um único evento ou que podem ser afetados em decorrência de um único evento. Assim, de posse das informações necessárias o Gerente de Riscos pode avaliar as medidas de proteção satisfatórias instaladas na edificação.
  • 36. Página 36 de 43 Isto nos permite obter resultados consistentes e mais próximos da realidade. Ele também oferece a possibilidade de fazer um cálculo inicial sem qualquer tipo de proteção, empregando uma escala, e com a adoção de medidas de proteção exigidas a priori. Esse valor do cálculo anterior recuperado de Ro, vai nos fornecer diretrizes para as necessidades de proteção para o compartimento. Depois de verificar a eficácia podemos dizer que é um dos melhores métodos de cálculo do risco de incêndio.
  • 38. Página 38 de 43 i) Método de Shibe; Nelson & Shibe: “A system for fire safety evaluation of health care facilitis” NBS -EEUU. Este método avalia a segurança contra incêndios em hospitais por comparação com “Life Safety Lode” nº 101A NFPA j) Método de Aschoff; Metodologia coltada para a identificação dos meios de proteção em função dos riscos ocasionados ao ambiente ou às pessoas. k) Método de Dow; O conceito base deste método de análise surgiu do guia da Factory Mutual “Chemical Occupancy Classification”, foi publicado pela primeira vez em 1964 e posteriormente revisto em diversas ocasiões. Os Índices DOW e MOND foram respectivamente adoptados e desenvolvidos pelas empresas DOW CHEMICAL norte americana e ICI - Imperial Chemical Industries, inglesa (divisão MOND) para avaliar os potenciais de incêndio, explosão e toxicidade em instalações industriais. O Índice DOW foi considerado como uma das técnicas mais importantes para a avaliação de riscos industriais de instalações existentes e recomendado pelo “American Institute of Chemical Engineering - AIChE”, sob a forma de um manual técnico CEP. O Índice DOW é muito utilizado por seguradoras para avaliação do risco de incêndio, em unidades industriais, dado que é um método direcionado para estimar o potencial de incêndio de instalações industriais ou não. Permite também identificar áreas com potenciais significativos de perdas. O conceito do método consiste em dividir as instalações em planta em operações separadas ou unidades de risco e considerar cada uma individualmente. O aspecto chave deste método reside na identificação análise e avaliação das propriedades termodinâmicas dos materiais combustíveis dominantes em cada uma das unidades de risco. Esta aproximação identificar e caracterizar a maior parte dos perigos
  • 39. Página 39 de 43 potenciais. As avaliações ou medições utilizadas na análise baseiam-se em dados históricos, e potenciais de energia libertada dos materiais ou substâncias, predominantes e na extensão e aplicação, da prática de prevenção de perdas. A divisão MOND da empresa ICI percebeu em 1979 que o Índice DOW tinha uma importância muito grande na avaliação de potenciais de riscos em etapas iniciais de empreendimentos industriais. Dessa forma desenvolveu o que chamou de Índice MOND como um avanço do DOW e que pode também ser utilizado em instalações industriais existentes. Os primeiros avanços tecnológicos do Índice MOND sobre o DOW foram: facilitar o estudo de várias instalações de armazenagem e processamento de produtos com propriedades explosivas, avaliar a toxicidade de produtos químicos e aplicar fatores fixos de penalidade para aspectos deficientes em segurança, e fatores fixos de bonificação para aqueles aspectos considerados seguros no empreendimento. Ambos os métodos possuem o formato de um “check list” e os fatores fixos a serem aplicados conforme o caso, no final da aplicação do método, alcança-se um determinado valor que é comparado a uma tabela de risco. A Partir da localização do valor nessa tabela conclui- se sobre as distâncias entre equipamentos e/ou unidades industriais. Quando se estuda o risco de incêndio de um determinado edifício, recorre-se ao Método de Gretener. Através desse método pode-se calcular o nível de risco efetivo do compartimento de incêndio em estudo, e, comparando com o nível de risco aceitável a essa situação, também definido no método, pode se elaborada a avaliação imediata da aceitabilidade ou não do risco. De forma similar, num determinado processo, é possível determinar o denominado risco de incêndio e explosão recorrendo ao método da DOW CHEMICAL. Esse método permite calcular, para além do grau de perigo, o raio de exposição decorrente de incêndios ou explosões no sistema em estudo, bem como o fator de danos estimado, o qual pode ser convertido posteriormente para uma base monetária. Se pretendemos a determinação de consequências decorrentes da fuga de uma determinada substância perigosa, existem hoje em dia programas informáticos especializados de modelação de consequências de acidentes que permitem o respectivo cálculo nas suas várias vertentes. O Índice MOND é muito útil para se realizar implantações físicas (lay - outs”) de instalações industriais. Seguidamente são relacionados os documentos importantes para uma melhor aplicação das técnicas de identificação de riscos, descritas anteriormente.
  • 40. Página 40 de 43 Documentos utilizados: Na elaboração da análise de risco utilizando as técnicas de identificação de riscos apresentadas anteriormente, recomenda-se a consulta dos seguintes documentos técnicos: descrições de processo, fluxogramas de processo e/ou de engenharia, dados dos produtos químicos utilizados, especificações técnicas, implantação física das instalações e manuais ou procedimentos operacionais e/ou de manutenção. Esses documentos devem sempre representar a última versão da instalação em estudo, portanto, são considerados como sendo a fotografia da mesma. Os fatores analisados na aplicação deste método são os seguintes: - Risco do produto químico utilizado (combustibilidade, reatividade, etc.). - Risco intrínseco do processo químico, para o qual contribuem os seguintes fatores fundamentais: Tipo de reação, movimentação ou percurso dos materiais, tipo de unidades de processo, acessos, drenagens, temperaturas e pressões do processo, risco de explosão, quantidades de produtos em processo, possibilidades de fugas, perigo de corrosão e erosão, tipo de aquecimento, e presença de equipamentos rotativos. - Em função dos fatores anteriores (risco do produto e risco do processo) determina-se a área exposta a danos em caso de sinistro, e qual a percentagem de dano que vai afetar os bens dentro desta área. - Conhecido o valor de reposição da área exposta, pode-se determinar a Perda Máxima Provável PML. - Existe um fator de redução que transforma a Perda Máxima Provável na Perda Máxima Provável Atual. Este fator de redução determina-se a partir da avaliação dos meios de segurança e controlo do processo, isolamento dos equipamentos e meios de proteção contra incêndios existentes. - Em função do valor da MPPA pode-se determinar o número máximo provável de dias de paralização da instalação. l) Método de Trabaud Estudo de combustibilidade e inflamabilidade em função dos materiais expostos ao calor, através de tabelas comparativas. O que se pode concluir é que em um processo de avaliação de riscos muitos são os fatores que podem contribuir para a maior qualidade das informações, sabendo-se que, quanto melhores foram as informações melhores serão os resultados de prevenção. Há métodos que avaliam as características construtivas, outros que avaliam as perdas de bens ou a vulnerabilidade das pessoas. Também há métodos que associam as edificações aos dispositivos de proteção contra
  • 41. Página 41 de 43 os riscos existentes. Em nossa opinião o risco deve ser avaliado como um todo, pois assim é considerado para fins de seguros. Temos visto edificações com sistemas de detectores sem que esses tenham sido testados uma única vez, e mesmo sistemas de sprinklers onde não são elaborados os relatórios de inspeção trimestral. Distante do fato desses sistemas haverem servido para reduzir as taxas de riscos ainda continuam sendo importantes para a redução das perdas. Trata-se de uma questão bem simples. Se não se deseja perdas elevadas os sistemas devem estar funcionando como projetados. Essa é a questão. O gerente de riscos avalia essas questões e propõe para o atuário suas considerações acerca do risco. Cabe a esse por em prática seus conhecimentos matemáticos para definir as taxas a serem aplicadas aos seguros, quando essas não estejam contempladas em tarifas de seguros das seguradoras. Para os riscos vultosos as taxas mínimas devem ser aquelas aceitas pelos resseguradores que retém o que excede ao Ressegurador principal, em uma operação denominada de retrocessão. m) Método XPS FIRE - Fire Insurance Risk Evaluation Este método é um exemplo de um método semi-quantitativo, com entrada - dados - checklist (Checklist-Data-Input). Este método foi desenvolvido pela seguradora Munich Re, no sentido de analisar e avaliar tecnicamente ou numa perspectiva científica, a qualidade do risco de incêndio em unidades industriais. O principal objetivo deste software consiste em apresentar de forma objetiva, transparente, compreensiva e consistente o processo de análise e avaliação do risco. No sentido de determinar de forma racional o valor do prémio do seguro de incêndio, de uma unidade industrial, a seguradora necessita de informação. Nesse sentido necessita conhecer as características do processo e da instalação, nomeadamente o tipo construção, de ocupação, a sua dimensão, distribuição dos valores em risco, assim como os fatores condicionantes dos riscos objeto de seguro. O tipo de ocupação ou atividade desenvolvida é comparada com os tipos conhecidos e documentados, dos quais existe experiência estatística passada, referente à sinistralidade dessa atividade. A dimensão é geralmente indicada pelo segurado, quando faculta elementos detalhados sobre o património a segurar. A sua fidedignidade ou seriedade é então analisada pela seguradora. As características do risco que o reduzem ou aumentam, determinam ou condicionam as perdas espectáveis ou prováveis em termos de probabilidade, frequência e extensão das perdas. As informações recolhidas não se destinam unicamente ao propósito de calcular o valor do prémio de seguro. Estas são cruciais para avaliar a qualidade do risco e consequentemente para a
  • 42. Página 42 de 43 tomada de decisão do segurador, quanto à sua capacidade financeira, em aceitar a totalidade do risco, ou a transferir para outras seguradoras partes do mesmo risco. XPS FIRE é um programa de computador, que permite de forma simples, e a partir de uma check list, introduzir os dados característicos do risco, e assim proceder à sua análise e avaliação. A check list possibilita a pessoas com formação específica em engenharia, mas que não possuem conhecimentos relevantes para proceder à análise e avaliação de sofisticados sistemas de proteção contra incêndio, recolher a informação necessária e obter uma classificação, ou pelo menos tal é possível nos casos menos complexos. Exemplo do processo de decisão subjacente ao método - XPS FIRE A estrutura de entrada de dados foi concebida de forma hierárquica: - Construção / proteção da estrutura - Perigos resultantes da ocupação / atividade desenvolvida no interior da construção. Perigos resultantes do processo de fabrico ou de produção Perigos resultantes da armazenagem de produtos ou substâncias Facilidades resultantes da localização, ou de serviços/instalações de emergência - Proteção contra incêndios Detecção e alarme de incêndio - (manual / automático) Meios de combate a incêndios Equipamentos de combate a incêndios Água de reserva para incêndios Brigadas de combate a incêndios - Perigos provenientes do exterior - contiguidades - Elemento humano / prevenção
  • 43. Página 43 de 43 O programa utiliza uma escala de avaliação, que permite classificar o sistema de segurança entre 1 e 5: - 1 como a melhor classificação - 3 valor médio que denota o estado de desenvolvimento atual, e que pode por exemplo corresponder ao cumprimento da legislação em vigor - 5 é a pior classificação Esta classificação dos sistemas de segurança, que geralmente se podem considerar como “bons” ou correntes, são unicamente classificados no grau 3 da escala. Esta situação pretende refletir o “estado atual da arte” em relação à apreciação da ocupação, e, portanto constantemente sujeito a novos desenvolvimentos ou melhorias no futuro.