Esta ferramenta destinada ao engenheiro projectista ( entre outros destinatários ), que tem por missão estabelecer um plano de protecção contra o risco de incêndio eficaz e simultâneamente económico, seja para edifícios novos seja para edifício já existentes.
Para além das várias regulamentações e legislação existentes orientadas para a segurança das pessoas, FRAME visa igualmente a protecção do património e das actividades. O método permite assim avaliar situações diferentes de forma uniforme, constituindo dessa forma um guia para a avaliação do risco e das medidas de protecção existentes, e permite por isso comparar as soluções alternativas.
O método FRAME calcula o risco de incêndio nos edifícios seja do ponto de vista patrimonial, seja para o seus ocupantes e actividades desenvolvidas no interior dos edifícios. Uma avaliação sistemática dos factores determinantes é realizada, e o resultado final é uma série de valores expressos de forma numérica, o que poderia ser dito de outra forma como uma longa descrição dos aspectos positivos e negativos. O método não está adaptado para as instalações a “céu aberto”. FRAME foi desenvolvido a partir de um método proposto nos anos 60 pelo engenheiro suiço M. GRETENER, e de numerosos métodos similares : ERIC – EVALUATION du RISQUE d´INCENDIE par le CALCUL), um método desenvolvido em França por SARAT et CLUZEL, as normas alemãs DIN 18230 et austriácas TRBV100, sistemas usados pelo sector segurador etc..
O método GRETENER visa apenas avaliar o risco patrimonial . Era necessário acrescentar factores para o risco das pesssoas e ocupantes, riscos associados às perdas da exploração para chegar a uma abordagem global de avaliação do risco FRAME. Bem que empírica, a aplicação prática do método em casos reais permite de confirmar que se trata de uma ferramenta válida. Esta verificação foi efectuada :
- Para uma série de edifícios que são considerados por “experts/especialistas” como bem protegidos, o valor calculado pelo método exprime este julgamento;
- Para uma série de edifícios destruídos por incêndios, o valor calculado pelo método exprime e confirma os pontos fracos.
Actualmente, centenas de cálculos práticos estão disponíveis para demonstrar o quanto está bem fundamentado o método FRAME e atestar da sua aplicabilidade.
Em que situações utilizar o método FRAME ?
Conceber/projectar sistemas de protecção contra incêndios eficazes.O primeiro objectivo do FRAME é de auxiliar o engenheiro de segurança ( entre outros profissionais ) para conceber um sistema de protecção contra incêndios eficaz e equilibrado. O profissional experimentado sentirá os pontos fracos do edifício efectuando o cálculo, mas o detalhe do método permitirá colocar a nu os aspectos onde uma melhoria e reforço das condições se mostra necessário, desta forma, re-applicando o método o resultado final confirmará o quanto fundamentado são estas propostas de melhorias. O método de avaliação do risco de incêncio torna-se então um método de Gestão do Risco de Incêndio.
Verificar situações já existentes O FRAME aplica-se facilmente a situações já existentes, mesmo se não se visa directamente a melhoria das condições. O cálculo mostrará a relação entre os pontos fortes e pontos fracos, e indicará o afastamento entre a realidade e uma situação mais favorável. FRAME pode ser utilizado para demonstrar que uma situação que está em “conformidade legal”, não significa necessáriamente que o edifício esteja ao abrigo de uma catástrofe
Estimação dos danos previsíveis A experiência mostra que existe uma relação estreita entre o risco calculado R e os danos previsiveis em caso de sinistro. FRAME pode servir para calcular o dano patrimonial previsível. Em caso de um dano real superior ao dano teórico calculado, é sugerido que seja procurado o incendiário. Em boa verdade, se a diferença é significativa e pronunciada, uma “ajuda do exterior” será a explicação mais provável.
Comparação do método com os códigos de segurança contra incêndios existentes.
A abordagem FRAME difere das abordagem dos códigos e legislação. O método orienta o projectista em primeiro lugar para a protecção do patromínio, antes de focalizar a segurança das pessoas e ocupantes. Desta forma, define-se em primeiro lugar uma protecção adequada para o edifício, e posteriormente verifica-se se as medidas complementares são necessárias para assegurar a segurança das pessoas e ocupantes e das actividades. Não obstante, os códigos e regulação previligiam frequentemente as medidas preventivas e passivas. A estabilidade ao fogo da construção é frequentemente imposta, no entanto, a implementação de uma rede de sprinkler´s é raramente obrigatória. Bem que o método FRAME permite uma maior liberdade de escolha das medidas a aplica, o equilíbrio entre o risco e as medidas de protecção é idêntico ao que se encontra na maioria da regulamentação e códigos de segurança contra incêndios.
Alternativas Graças a este equilíbrio incorporado, o FRAME pode servir para a verificação de soluções alternativas, nos casos onde a aplicação das regras e das prescrições explícitas obriga a modificações muito onerosas nos edifícios já existentes. Um primeiro cálculo seguindo as regras, apresentará o novo nível de segurança imposta, e um segundo cálculo usando a solução alternativa menos onerosa, pode provar que se atinge o mesmo nível de protecção.
Controlo de qualidade para o engenheiro de segurança contra incêndios
Um dos aspectos mais positivos do FRAME é o auto-controlo do engenheiro de protecão conta incêndios. A sua abordagem sistemática dos factores que influenciam o risco de incêndio, força o engenheiro a agir de uma forma profissional, e o cálculo auxilia a reduzir as apreciações subjectivas
F.R.A.M.E. usa cinco princípios de base
1) O método parte do princípio que existe um equilíbrio entre o perigo e a protecção num edifício bem protegido. Expresso de forma numérica, podemos exprimir o quociente perigo/protecção= risco é inferior a 1, e por conseguinte, um valor mais elevado deste quociente reflecte uma situação mais desfavorável do edifício. O equilíbrio entre o risco de incêndio versus medidas de protecção/prevenção que encontrámos no FRAME é similar ao que encontrámos nas nossas casas quando vivemos numa habitação moderna de contrução ignífuga numa zona urbana. O dano causado por um incêndio pode ser limitado à divisão existente, não existirá vítimas e poderemos retomar a ocupação do edifício depois de ter limpado e reparado a divisão afectada.2) Podemos avaliar o perigo por duas séries de factores A primeira série de factores define o caso mais desfavorável a considerar, a segunda série de factores define a extensão das possíveis consequências. O perigo é portanto definido por 2 valores, o “risco potencial P” e o “risco aceitável A”.
3) Podemos calcular a protecção partindo de valores específicos para diferentes técnicas de construção Os valores a utilizar representam os diferentes meios disponíveis a) o meio de extinção mais frequente : a àgua; b) as medidas constructivas para a evacuação; c) a resistência ao fogo da construção; d) os meios manuais de intervenção; e) os meios automáticos de intervenção; f) o auxílio público; g) a separação física dos riscos
4) é necessário efectuar 3 cálculos, correspondestes a 3 situações: Um primeiro cálculo para o edifício e o seu conteúdo, um segundo para as pessoas que ocupam o edifício, e um terceiro cálculo para a actividade económica que se desenvolve no interior deste. Os factores de influência não se comportam todos da mesma forma para o risco “patrimonial”, “pessoas” ou para o risco “actividades”. Com efeito, o risco potencial e o risco aceitável não são os mesmos, e os meios de protecção apresentam resultados diferentes para cada um destes aspectos do risco.
5) A unidade de cálculo é um compartimento ao mesmo nível Se existem vários compartimentos, ou vários níveis ( andares), é necessário efectuar uma série de cálculos para cada compartimento e para cada nível, ou pelo menos para os compartimentos mais representativos do perigo.
DEFINIÇÕES E FÓRMULAS
1) Para os bens patrimonais O risco para os bens patrimonais R é por definição :R = P / ( A * D)
P = Risco Potencial
A = Risco aceitável
D = Nível de Protecção
O risco potencial P é definido por :
P = q * i * g * e * v * z Onde : q é o factor de carga calorífica ( carga térmica ), i é o factor de propagação, g é o facto de geometria horizontal, e é o factor dos andares, v é o factor de ventilação, z é o factor de acessibilidade.
O risco aceitável é por definição : A = 1.6 - a - t - c Onde : 1,6 é o valor máximo de A, a é o factor de activação, t é o factor de evaucação, c é o factor de conteúdo
O nível de proteccção D é por definição : D = W * N * S * F Onde : W é o factor dos recursos de água, N é o factor de protecção normal, S é o factor de protecção especial , F é o factor de resistência ao fogo.
2) Para as pessoas/ocupantes : O risco para os ocupantes R1 é por definição :
R1 = P1 / ( A1 * D1)
P1 = Risco Potencial
A1 = Risco Aceitável
D1 = Nível de Protecção
O Risco Portencial P1 é definido por :
P1 = q * i * e * v * z onde q é o facto de carga calorífica ( carga térmica ), i é o factor de propação, e é o facto dos andares ( níveis ), v é o factor de ventilação, z é o factor de acessibilidade.
O Risco Aceitável A1 é definido por:
A1 = 1.6 - a - t - r Onde : 1,6 é o valor máximo de A, a é o factor de activação, t é o factor de evacuação, r é o factor ambiental
O nível de Protecção D1 é definido por
D1 = N * U Onde : N é o factor de protecção normal e U é o factor de fuga
3) Para as actividades O risco para as actividades R2 é definido por
R2 = P2 / ( A2 * D2)
R2 = Risco Potencial
A2 = Risco Aceitável
D2 = Nível de Protecção
O Risco Potencial P2 é definido por :
P2 = i * g * e * v * z Onde : g é o factor de geometria horizontal, I é o factor de propagação, e é o factor dos andares, v é o factor de ventilação, z é o factor de acessinilidade.
O Risco Aceitável A2 é definido por :
A2 = 1.6 - a - c - d Onde : 1,6 é o valor máximo de A, a é o factor de activação, c é o factor de conteúdo, d é o factor de dependência.
O Nível de Protecção D2 é definido por D2 = W * N * S * Y Onde : W é o factor de recursos em água, N é o factor de protecção normal, S é o factor de protecção especial, Y é o factor de salvaguarda.
CÁLCULO DOS RISCOS POTENCIAIS
Os riscos potenciais P, P1 e P2 são definidos como produtos dos factores q, factor de carga calorífica; I, factor de propagação; g, factor de geometria horizontal; e, factor dos andares; v, factor de ventilação e z, factor de acessinilidade. O factor de carga calorífica q, é calculado em função da carga calorífica, o que se traduz na quantidade de calor emitido por unidade de superfície pela combustão completa de todos os materiais combustúveis que se encontram no local considerada. Este factor é composto pela carga “mobiliária” Qi para o conteúdo e a carga calorífica “imobiliária” Qm para o edifício. O factor de propagação indica a possibilidade de propagação do fogo. Ele é calculado em função de T, o aumento da temperatura necessária para inflamar ou danificar os bens; de m, a dimensão média ( em metros ) do conteúdo e de M, a classe de racção ao fogo das superfícies presentes no local. O factor de geometria é definido pela influência da geometria horizontal. Ele é calculado em função de l, o comprimento teórico do compartimento e de b, a largura equivalente O factor de andares e, define a influência da geometria vertical. Elle é calculado em função de E, a número rotação dos andares O factor de ventilação v, define a influência dos fumos. Elle é calculado em função de h, a altura do tecto do compartimento, da relação entre a superfície total e a superfície de ventilação, expresso pelo quociente de ventilação k; e de Qm, a carga calorífica “mobiliária” O factor de acessibilidade z é definido pela influência das possibilidades de acesso. Ele é calculado em função de b, a largura do compartimento, de H, a diferença de altura entre o compartimento e o nível do solo, e de Z, as direcções de acesso.CÁLCULO DOS RISCOS ACEITÁVEIS
Os riscos aceitáveis reflectem o facto que o homem aceita um determinado nível de risco de incêndio, tanto quano as consequências são sejam irreversíveis. Eles são calculados com : a, o factor de activação; t, o factor de evuação, c o factor de conteúdo; r, o factor ambiental e d, o factor de dependência. O factor de activação define a presença de fontes de incêndio no edifício. Estas últimas são principalmente as actividades humanas, sejam principais ou secundárias, o modo de aquecimento, as instalações eléctricas, o emprego de produtos inflamáveis, as operações perigosas O factor tempo de evacuação t, define o tempo de evacuação . Elle é calculado em função do número, da mobilidade das pessoas, e das dimensões do compartimento e dos caminhos de evacuação O factor de conteúdo c é definido pelo valor do conteúdo. Elle é calculado em função do valor absoluto dos bens e das possibilidade de substituição. O factor ambiental r, define em que medida o ambiente é hostil à evacuação. Elle é calculado em função da carga calorífica ( térmica ) “imobiliária” Qi, e de M, a combustibilidade das superfícies. O factor de dependência d, define a dependência da actividade económica. É a relação entre a mais valia da actividade e o volume de negócios. Para selecionar a protecção mais adaptada, FRAME calcula o valor de orientação, o Risco Initial Ro . O valor obtido para Ro permite de se orientar na protecção contra incêncios numa escala de riscos.CÁLCULO DOS NÍVEIS DE PROTECÇÃO
Os níveis de protecção são calculados com o factor W disponibilidade de recursos de água, o factor N protecção normal, o factor S protecção especial, o factor de resistência ao fogo F, o factor de fuga U e o factor de salvaguarda Y. O factor W disponibilidade de água, define a qualidade dos recursos de água. Toma em linha de consideração a quantidade de água disponível, a pressão da rede, o sistema de distribuição e do número de “pontos de água”. O factor N protecção normal, define a qualidade dos meios normais de protecção. Aqui avaliamos a qualidade da linha de comuniação alerta-primeira intervenção-socorro. O factor S protecção especial, define em que medida a protecção foi reforçada por meios automáticos, pela abundância dos meios, pelo aumento da fiabilidade. O factor de resistência ao fogo F, define o valor da resistência ao fogo dos elementos constructivos, corrigido pelo valor de protecção especial. O factor de fuga U, define em que medida as possibilidade de evacuação foram melhoradas, protegidas e multiplicadas. O factor de salvaguarda Y, define a protecção dos pontos nevrálgicos, dos dados de base e das cadeias de produção.