Método FRAME

O Método FRAME (Fire Risk Assessment Method for Engineering) foi desenvolvido pelo engenheiro Erik De Smet e aborda um conceito mais detalhado sobre o custo e a eficácia da segurança contra incêndio nas edificações. Sua primeira versão data de 1985, com uma atualização feita no ano 2000. Um diferencial deste método é que, além de assegurar a evacuação de pessoas, ele também visa a proteção da edificação em si e da atividade desenvolvida nela, prevendo, inclusive, o custo operacional de interromper ou realocar a atividade por causa de um incêndio.

Este método distingue três tipos de risco:

1) a edificação propriamente dita e seu conteúdo;

2) a população que a utiliza (ocupantes); e

3) a atividade desenvolvida.

Trata-se de uma avaliação sistemática de todos os fatores de influência que fornece, ao final da avaliação, resultados mensuráveis de aspectos positivos e negativos da segurança contra incêndio.

Cada um destes três riscos é analisado separadamente porque o pior cenário em um incêndio, bem como a melhor forma de proteção, pode ser diferente para os três sujeitos (edificação, pessoas e atividade desenvolvida). Para a edificação e seu conteúdo, o pior cenário é a destruição total. Para os ocupantes da edificação, qualquer princípio de incêndio já pode ser entendido como o pior cenário. Para a atividade desenvolvida, um incêndio que danifique o espaço ou equipamento, mesmo que não ocorra a destruição total, já pode ser extremamente prejudicial.

A explicação sobre o método e sua aplicação são baseadas no Manual do usuário, publicado pelo próprio autor (De Smet, 2011).

Este site oferece uma Tabela com as informações organizadas de forma a facilitar a aplicação do Método FRAME. Acesse Tabela 34: Cálculo do Método FRAME.

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Quanto à aplicação do Método FRAME

Para realizar a aplicação do Método FRAME é preciso calcular três fatores principais o perigo potencial, o risco aceitável e o nível de proteção.

Para edifícios de múltiplos andares, cada andar deve ser analisado separadamente e para edifícios com mais de um compartimento cada um deles também deve ser analisado separadamente.

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Cálculo do risco para a edificação e seu conteúdo

Para calcular o risco para edificação é preciso considerar os fatores estruturais e o conteúdo armazenado em seu interior. São cinco os fatores considerados para esta etapa da análise:

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1) Perigo Potencial (P): São seis os fatores considerados para calcular o perigo potencial para a edificação e seu conteúdo:

a) Fator q → carga calorífica ou carga térmica: A carga calorífica é a quantidade de calor que é libertado por unidade de superfície através da combustão completa de todos os materiais que compõem sua estrutura do cômodo e os materiais depositados no seu interior, considerando tanto a carga incêndio mobiliária (Q_m) quanto a carga incêndio imobiliária (Q_i), obedecendo a equação 1:

$$ q=\frac{2}{3}\times\log{(Q_m+Q_i)}-0,55$$

Equação 1, onde:

q = carga calorífica ou carga térmica
Q_m = carga incêndio mobiliária
Q_i = carga incêndio imobiliária

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Os valores para Q_i são indicados na Tabela 1: Carga incêndio Mobiliária e os valores para Q_m são indicados na Tabela 2: Carga Incêndio Mobiliária.

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b) Fator i → propagação: Este fator indica a possibilidade de propagação do fogo, considerando a facilidade com que os materiais se inflamam e a rapidez com que podem propagar o fogo em sua superfície. São três os subfatores a serem considerados:

• • Subfator T: representa a temperatura mínima necessária para inflamar ou danificar os materiais. Em ambientes com presença humana a temperatura mínima definida é de 100ºC. Em ambientes sem a presença humana, considera-se a temperatura mínima dentre os materiais presentes. Os valores de T são determinados conforme a Tabela 3: Subfator T para o fator i .
  • Subfator m: representa a dimensão média do conteúdo do cômodo analisado. O método considera que quanto maior for a superfície disponível, mais rápida será a propagação, uma vez que o fogo se propaga pela superfície dos objetos em chamas. Há três formas diferentes de se obter o valor de m:
    • A superfície de contato do material combustível pode ser calculada pela razão entre o seu volume (m³) e a sua área de superfície (m²).
    • Para se obter a dimensão média do material combustível pode-se tomar n medidas dos principais objetos depositados no cômodo e calcular n raiz do produto destas medidas. Os resultados podem oscilar entre 0,001 e 2 metros.
    • Quando os dados necessários para o cálculo forem desconhecidos, pode-se adotar o valor de m = 0,3, que é a média da dimensão da maior parte dos objetos com que lidamos diariamente.

1. 1. .

• • Subfator M: representa a classe de reação ao fogo das superfícies estruturais ou dos materiais de construção do cômodo. Os valores são atribuídos conforme Tabela 4: subfator M para o fator i.

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O valor final do fator de propagação i é calculado pela equação 2, considerando os três subfatores pré-determinados:

$$i=1-0,1\times\log{m}+\left(\frac{M}{10}\right)-\left(\frac{T}{1000}\right)$$

Equação 2, onde:

i – fator de propagação  

m – Subfator m: dimensão média do conteúdo do cômodo analisado

M – Subfator M: classe de reação ao fogo das superfícies estruturais

T – Subfator T: temperatura mínima necessária para inflamar ou danificar os materiais

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c) Fator g → geometria horizontal: Este fator estabelece uma relação entre o comprimento e a largura do compartimento analisado e serve para medir o espaço disponível para o fogo se desenvolver. Como nem todos os compartimentos são retangulares, adota-se o procedimento padrão de calcular o comprimento teórico e a largura equivalente para se obter um retângulo correspondente ao compartimento. Para realizar este cálculo basta medir a maior distância entre o centro de duas faces internas no compartimento, esta medida será o comprimento teórico (l). Depois é preciso calcular a superfície total do compartimento e dividir pelo comprimento teórico para encontrar a largura equivalente (b). l e b são as dimensões do retângulo correspondente ao cômodo analisado, sendo  l  a medida de maior valor e  b  a medida de menor valor.

Figura 1: Medidas do cômodo para cálculo do fator de geometria horizontal

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Os valores de l e b são usados para calcular o fator de geometria horizontal, obedecendo a equação 3:

$$g=\frac{\left[b+5\times\left(l\times b^2\right)^{1/3}\right]}{200}$$

Equação 3, onde:

b – largura equivalente do cômodo

l – comprimento teórico do cômodo

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• • Considerando o fator de geometria horizontal, ainda é possível classificar a edificação com relação ao acesso do corpo de bombeiros, em duas categorias: edifício acessível através de uma fachada lateral longa e edifício acessível através de uma fachada lateral estreita.

Figura 2: Edifício acessível através de uma fachada lateral longa

Figura 3: Edifício acessível através de uma fachada lateral estreita

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Esta classificação, uma vez aplicada ao método, ajuda a compensar uma possível dificuldade de acesso das guarnições de bombeiros à edificação em caso de incêndio.

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d) Fator e → andares: Este fator representa a influência vertical do fogo, ou seja, o percurso ascendente da fumaça e gases quentes. Para estabelecer o valor do fator dos andares é preciso analisar em qual andar se encontra o cômodo analisado E, considerando sua altura com relação ao pavimento de descarga ou pavimento térreo. Andares acima do nível de referência representam um valor positivo para E e andares abaixo representam valores negativos. Para galerias, níveis intermediários e mezaninos, pode-se ajustar uma fração decimal ao andar de acordo com a porcentagem da área deste com relação ao pavimento de descarga.

	4º pavimento		E = 4	Nível de referência
	3º pavimento		E = 3
	2º pavimento		E = 2
	1º pavimento	Mezanino 40%
			E = 1,4
	Térreo		E = 0
	1º subsolo		E = -1
	2º subsolo		E = -2

Figura 4: Determinação do fator dos andares

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Os valores do fator e são estabelecidos conforme o pavimento da edificação. E = 0 para o pavimento térreo, E= 1 para o primeiro pavimento e, assim, sucessivamente. O valor do fator dos andares é obtido por meio da equação 4:

$$e=\left[\frac{\left|E\right|+3}{\left|E\right|+2}\right]^{\left(0,7\times\left|E\right|\right)}$$

Equação 4, onde:

e – Fator de influência vertical do fogo (andares)

E – fator dos andares

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e) Fator v → ventilação: Este fator indica o equilíbrio entre a quantidade de fumaça produzida e a possibilidade de evacuação desta fumaça, demonstrando a influência da fumaça e dos gases quentes dentro do cômodo ou da edificação. Para tanto, são considerados a carga incêndio mobiliária (Q_m), o coeficiente de ventilação (k) e altura do pé-direito (h).

O coeficiente de ventilação (k) é calculado como a razão entre a área de superfície do cômodo e a área de janelas com altura superior a 2/3 do pé-direito para determinar o grau de evacuação da fumaça no ambiente, conforme equação 5:

$$k=\frac{\text{área de janelas no terço superior das paredes do ambiente}}{\text{área total da superfície do ambiente}}$$

Figura 5: Janelas consideradas para o coeficiente de ventilação k

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O valor do fator de ventilação é obtido por meio da equação 6:

         $$v=0,84+0,1\times\log{Q_m}-\left[k\times\left(h^{0,5}\right)\right]^{0,5}$$

Equação 6, onde:

v – fator de ventilação

Qm – carga incêndio mobiliária

k – coeficiente de ventilação

h – altura do pé-direito

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f) Fator z → acessibilidade: Este fator indica o grau de acessibilidade das guarnições de bombeiros à edificação e leva em conta o número de vias de acesso ao local (Z), a largura equivalente do cômodo (b) e a altura em que se encontra o ambiente analisado (H).

Para determinar o valor de Z basta determinar se o cômodo é acessível de todas as quatro direções principais (norte, sul, leste e oeste). Sendo assim, os valores de Z podem variar de 1 a 4 conforme o nº de direções com acesso livre ao cômodo. Caso o ambiente analisado seja isolado por muros ou paredes corta-fogo, estas devem ser consideradas rotas inacessíveis. Este subfator se refere à possibilidade de acessar o ambiente por escadas ou plataformas de combate a incêndio e, por isso, o acesso por corredores ou escadas internas não contam para determinar o valor de Z.

A altura do ambiente analisado (H) é medida em metros a contar do piso de descarga ou térreo, sendo que os valores são positivos para andares acima da descarga (H⁺) e negativos para subsolos (H^–).

O valor do fator de acessibilidade é obtido por meio das equações 7 e 8:

$$z=1+0,05\times\ Inteiro\ \left[\left(\frac{b}{20\times Z}\right)+\left(\frac{H^+}{25}\right)\right]$$

$$z=1+0,05\times\ Inteiro\ \left[\left(\frac{b}{20\times Z}\right)+\left(\frac{H^-}{3}\right)\right]$$

Equações 7 e 8, onde:

z – grau de acessibilidade

inteiro – valor inteiro imediatamente superior ao valor encontrado nesta fase da equação

b – largura equivalente do cômodo

Z – número de vias de acesso ao local

H⁺  – altura em que se encontra o ambiente analisado para andares acima da descarga

H^– – altura em que se encontra o ambiente analisado para andares abaixo da descarga

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A equação 7 deve ser utilizada se o cômodo analisado estiver acima do nível de referência e a equação 8 deve ser utilizada se o cômodo analisado estiver abaixo do nível de referência.

Inteiro [equação], neste caso específico, significa que deve ser adotado o valor inteiro imediatamente superior ao valor encontrado nesta fase da equação para concluir os cálculos.

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O cálculo do Perigo Potencial para o risco da edificação e seu conteúdo é dado pela multiplicação simples dos fatores considerados, conforme equação 9:

$$P=q\times\ i\times\ g\times\ e\times\ v\times\ z$$

Equação 9, onde:

P – perigo potencial

q – carga calorífica ou carga térmica

i – fator de propagação  

g – fator de geometria horizontal

e – fator de influência vertical do fogo

v – fator de ventilação

z – grau de acessibilidade

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2) Cálculo do Risco Aceitável (A): O risco aceitável reflete o fato de que as pessoas podem viver ou trabalhar sob um risco de incêndio, até um certo nível, no qual a exposição ao incêndio seja limitada. São cinco os fatores considerados para calcular o risco aceitável para a edificação e seu conteúdo:

a) Fator a → ativação: Este fator representa as diversas possibilidades de fontes de ignição existentes no cômodo. Para determinar o valor do fator de ativação deve-se analisar cinco subfatores, conforme determinados pela Tabela 5: fator a e fazer o somatório dos valores atribuídos a cada um deles, conforme equação 10:

$$a=\sum a_i$$

Equação 10, onde:

a₁: atividades principais

a₂: instalações de aquecimento (a₂’+ a₂’’+ a₂’’’+_…) [1]

a₃: instalações elétricas

a₄: risco de explosão (a₄’+ a₄’’+ a₄’’’+_…)

a₅: atividades secundárias

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b) Fator t → tempo de evacuação: Este fator define o tempo de evacuação do cômodo estudado e é calculado em função do número total de pessoas presentes na edificação (subfator X), do número de unidades de passagem na rota de fuga (subfator x), da capacidade de mobilidade destas pessoas (subfator p), das dimensões do compartimento (b, l) e das características das rotas de fuga (subfator K).

• • Subfator X: trata da densidade populacional do cômodo, isto é, a quantidade total de pessoas que precisa ser evacuada na ocorrência de um incêndio. Como esta quantidade pode variar, a Tabela 6: subfator X para o fator t , traz uma estimativa da população conforme o tipo e uso do compartimento em função da área total do mesmo. O valor do subfator X também pode ser encontrado pela equação 11:

$$X=\left(\frac{\text{nº de pessoas a evacuar}}{\text{área total do cômodo}}\right)$$

• • Subfator x: trata do número de unidades de passagem no caminho da evacuação. Para calcular o valor do subfator x é preciso verificar a quantidade e largura das saídas do cômodo e transformar esta medida em unidades de passagem. No manual do método (De Smet, 2011), o autor determina o valor de uma unidade de passagem (up = 0,60 m), mas deixando livre a adoção do valor estabelecido em norma, se for o caso. Considerando que, no Brasil, uma unidade de passagem equivale a 0.55 m, este é o valor apresentado na Equação 12. Há, ainda, a recomendação para que se desconsidere 20cm em todas as saídas, denominando esta resultante como ‘largura eficaz’ de passagem, e usando esta largura para calcular o valor do subfator x, conforme equação 12.

$$x=\sum\left(\frac{\text{largura da saída}-0,2}{0,55}\right)$$

• • Subfator p: trata das condições especiais de mobilidade e a percepção das pessoas com relação ao risco oferecido pelo cômodo. Para este subfator é possível atribuir um valor conforme a Tabela 7: subfator p para o fator t.

• • Subfator K: trata do número de rotas distintas para a evacuação das pessoas. Para determinar o valor do subfator K é preciso contabilizar o número de saídas que possuam um ângulo mínimo de 90 graus entre si e atribuir um valor conforme a Tabela 8: subfator K para o fator t.

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O cálculo do valor final do fator t é dado pela equação 13:

$$t=\ \frac{p\times x\times\left[\left(b+l\right)+\left(\frac{X}{x}\right)+\left(1,25\times H^+\right)+\left(2\times H^-\right)\right]\times\left(b+l\right)}{800\times K\times\left[1,4\times x\times\left(b+l\right)-\left(0,44\times X\right)\right]}$$

Equação 13, onde:

t – fator de tempo de evacuação do cômodo

p – condições especiais de mobilidade e a percepção das pessoas com relação ao risco

x – número de unidades de passagem no caminho da evacuação

b – largura equivalente do cômodo

l – comprimento teórico do cômodo

X – fator de densidade populacional do cômodo

H⁺ – altura em que se encontra o ambiente analisado para andares acima da descarga

H^– – altura em que se encontra o ambiente analisado para andares abaixo da descarga

K – número de rotas distintas para a evacuação das pessoas

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c) Fator c → recheio: Este fator se refere ao valor monetário do recheio, ou conteúdo, do cômodo analisado (c₁) e a capacidade de substituição dos valores e/ou restituição das atividades (c₂).

• • Subfator c₁: trata da possibilidade de substituição dos bens armazenados e tem seu valor atribuído conforme a Tabela 9: subfator c₁ para o fator c.

• • Subfator c₂: trata do valor monetário dos bens armazenados no cômodo e á calculado conforme a seguinte equação, considerando o valor monetário em Euros (€)[2]:

$$c_2=\frac{1}{4}\times\log{\left(\frac{\text{valor monetário do recheio}}{7\times{10}^6}\right)}$$

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O cálculo do valor final do fator c é a soma de c₁ e c₂, conforme a equação 15:

$$c=c_1+c_2$$

Equação 15, onde:

c – fator de recheio

c₁ – possibilidade de substituição dos bens armazenados

c₂ – valor monetário dos bens armazenados no cômodo

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d) Fator d → dependência: Este fator trata dos custos envolvidos com as consequências de um incêndio no cômodo, considerando que a atividade desenvolvida neste espaço será interrompida se ocorrer um incêndio. O valor é a soma dos custos com os recursos humanos, financeiros e de resultados de exploração. O método considera que, quanto maior for o índice do valor acrescentado e o volume de negócios, mais sensível é a atividade aos danos econômicos provocados pelo incêndio. Os valores do fator d são atribuídos conforme a Tabela 10: fator d.

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e) Fator r → ambiente: Este fator indica de que maneira o interior do edifício pode dificultar a evacuação das pessoas e busca representar a velocidade de propagação das chamas no cômodo estudado. Quanto mais rápido o incêndio se propagar, maior será o perigo de exposição das pessoas, porque o tempo para evacuação será menor. O valor do fator r é calculado considerando a carga incêndio imobiliária (Q_i) e a classe de reação ao fogo (M), conforme a equação 16:

$$r=0,1\times\log{\left(Q_i+1\right)}+\frac{M}{10}$$

Equação 16, onde:

r – Fator de ambiente

Qi – carga incêndio imobiliária

M – classe de reação ao fogo

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O cálculo do Risco Aceitável para a edificação e seu conteúdo (A) é dado pela equação 17:

$$A=1,6-a-t-c$$

Equação 17, onde:

A – risco aceitável

a – fator de ativação

t – tempo de evacuação

c – fator de recheio

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3) Cálculo do Nível de Proteção (D): São quatro os fatores considerados para calcular o nível de proteção para a edificação e seu conteúdo:

1) Fator W: recursos de água: Este fator define a qualidade dos recursos de água disponíveis para suprir o combate a um incêndio, considerando a quantidade de água disponível, a pressão da rede hidráulica, as características do sistema de distribuição e o número de hidrantes disponíveis.

a) Subfator w₁: trata do tipo de reserva de água e é determinado conforme a Tabela 11: subfator w₁ para o fator w.

b) Subfator w₂: trata da capacidade de armazenamento do reservatório de água. O método calcula a quantidade de água necessária por meio da equação 18:

$$\text{volume ideal}=0,25\times\left(Q_i+Q_m\right)$$

Equação 18, onde:

Q_i – carga incêndio imobiliária

Q_m – carga incêndio mobiliária

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.A Tabela 12: subfator w₂ para o fator w indica o valor do subfator w₂ comparando o volume de água disponível com o volume ideal calculado.

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c) Subfator w₃: trata da rede de distribuição hidráulica para proporcionar a quantidade de água necessária para extinguir o incêndio em duas horas, sem perda de pressão considerável. Para determinar se a capacidade da rede de distribuição hidráulica é adequada, é preciso analisar o volume total do reservatório e o diâmetro da tubulação, conforme os dados da Tabela 13: diâmetro ideal para tubulação. Os valores são definidos, então, conforme a Tabela 14: subfator w3 para o fator w.

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d) Subfator w₄: trata da quantidade e distribuição dos hidrantes na edificação. Para verificar a distância entre os hidrantes à volta do perímetro, deve-se fazer o levantamento de quantos hidrantes há e qual o diâmetro da tubulação. O número equivalente de hidrantes de 70mm é determinado conforme a Tabela 15: equivalência entre os diâmetros de hidrantes e o perímetro é calculado pelas medidas de comprimento teórico (l) e largura equivalente (b), já pré-estabelecidas. Ao utilizar a equação 19 é possível obter a distância média entre hidrantes, utilizada na Tabela 16: subfator w₄ para o fator w para determinar o valor do subfator w₄.

$$\text{distância média entre hidrantes}=\frac{2\times\left(b+l\right)}{\sum \text{nº de hidrantes equivelente a 70mm}}$$

Equação 19, onde:

b – largura equivalente

l – comprimento teórico

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e) Subfator w₅: trata da pressão da rede de distribuição, atribuindo valores para a pressão, caso esta seja suficiente ou não para manter o fluxo de água necessário. Os valores são determinados conforme a Tabela 17: subfator w₅ para o fator w, considerando se a pressão estática é maior ou menor do que a altura entre o reservatório e o cômodo analisado, somados mais 35 metros de coluna d’água (mca).

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O cálculo do valor final do fator W é feito conforme a equação 20:

$$W={0,95}^{\left(\sum w_i\right)}$$

Equação 20, onde:

W – fator de recursos de água

wi – subfatores de W

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2) Fator N → recursos de proteção normal: Este fator indica a qualidade dos meios normais de proteção contra incêndio presentes na edificação, considerando as condições do sistema de alarme, a presença e adequação dos extintores e hidrantes, a capacidade de intervenção do corpo de bombeiros e o grau de preparo dos ocupantes da edificação para lidar com o princípio de incêndio.

a) Subfator n₁: trata do sistema de alarme da edificação e o valor é atribuído conforme Tabela 18: subfator n₁ do fator N. As penalidades neste fator são somadas quando ocorrem simultaneamente e quanto maior for o valor final, maior é o risco.

b) Subfator n₂: trata dos meios disponíveis para a primeira intervenção, como extintores e hidrantes. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 19: subfator n₂ do fator N, sendo que, em caso da existência de mais de um parâmetro, os valores devem ser somados.

c) Subfator n3: trata do tempo transcorrido desde o disparo no alarme até a chegada das guarnições do corpo de bombeiros. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 20: subfator n₃ do fator N.

d) Subfator n4: trata do treinamento das pessoas que utilizam normalmente a edificação, uma vez que uma intervenção imediata em um princípio de incêndio pode ser determinante para que o mesmo não se desenvolva. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 21: subfator n₄ do fator N.

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O cálculo do valor final do fator N é feito conforme a equação 21:

$$N={0,95}^{\left(\sum n_i\right)}$$

Equação 21, onde: 

N – fator de recurso de proteção normal

n_i – subfatores de N

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3) Fator S → recursos de proteção especial: Este fator indica a presença e confiabilidade dos sistemas automáticos de detecção e extinção de incêndio que podem ser implementados para atuar de forma mais rápida, segura e eficaz.

a) Subfator s₁: trata da presença ou não do sistema de detecção automática de incêndio. O valor é atribuído conforme a Tabela 22: subfator s₁ do fator S.

b) Subfator s₂: trata da confiabilidade do abastecimento de água para o sistema de hidrantes. O valor é atribuído conforme a Tabela 23: subfator s₂ do fator S.

c) Subfator s₃: trata da proteção automática apenas do compartimento analisado, mas deve abranger toda a área do compartimento. O valor é atribuído conforme a Tabela 24: subfator s₃ do fator S.

d) Subfator s₄: trata da capacidade de resposta do corpo de bombeiros para atender a um incêndio na edificação. O valor é atribuído conforme a Tabela 25: subfator s₄ do fator S.

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O cálculo do valor final do fator S é feito conforme a equação 22:

$$S={1,05}^{\left(\sum s_i\right)}$$

Equação 22, onde:

S – fator de recurso de proteção especial

s_i – subfatores de S

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4) Fator F → resistência ao fogo: Este fator define o valor de resistência ao fogo dos elementos construtivos, considerando a proteção oferecida pelo fator de proteção especial (fator S) e a resistência ao fogo da estrutura, fachadas, tetos e paredes exteriores. Os valores devem ser consultados no memorial descritivo dos próprios elementos ou em tabelas de resistência adotadas por cada legislação. O método em si não possui tabelas de classificação próprias para o tempo de resistência ao fogo.

a) Subfator f_s: trata do tempo de resistência ao fogo dos elementos estruturais, com o valor expresso em minutos.

b) Subfator f_f: trata do tempo de resistência ao fogo dos elementos das fachadas, com o valor expresso em minutos.

c) Subfator f_d: trata do tempo de resistência ao fogo dos elementos do teto, com o valor expresso em minutos.

d) Subfator f_w: trata do tempo de resistência ao fogo das paredes internas, com o valor expresso em minutos.

Há algumas premissas que devem ser consideradas ao atribuir os valores para os subfatores do fator de resistência ao fogo (F):

1. 1. Para os elementos de estrutura (pilares, vigas e lajes), somente a estabilidade ao fogo é considerada;
   2. Para as paredes, deve-se considerar, além da estabilidade ao fogo, a manutenção da função separativa para as quais tais paredes foram projetadas
   3. A fim de evitar resultados irreais, não serão considerados tempos de resistência ao fogo superiores a 120 minutos;
   4. Os muros, tetos e paredes interiores não podem ter tempo de resistência ao fogo superior ao das estruturas onde estes se apoiam;
   5. Para construções mistas, o tempo de resistência ao fogo total será o menor dentre os elementos considerados;
   6. As janelas dos muros exteriores podem ser negligenciadas se a sua superfície não ultrapassar 5% da área das paredes;
   7. Para determinar o tempo de resistência ao fogo de tetos e coberturas é preciso analisar as propriedades do que está abaixo das mesmas;
   8. Para edificações que disponham do sistema de chuveiros automáticos, pode-se prever um tempo de resistência ao fogo de 30 a 60 minutos, desde que o reservatório de água possa suprir um combate ao incêndio por este período de tempo;
   9. As paredes interiores só são levadas em conta quando o compartimento é divido em áreas de, no máximo, 1000m².

A partir dos valores dos quatro subfatores apresentados anteriormente (f_s, f_f, f_d e f_w) pode-se calcular a resistência ao fogo média do compartimento f, por meio da equação 23:

$$f=\left(\frac{1}{2}\times f_s\right)+\left(\frac{1}{4}\times f_f\right)+\left(\frac{1}{8}\times f_d\right)+\left(\frac{1}{8}\times f_w\right)$$

Equação 23, onde:

 f – resistência ao fogo media do compartimento

f_s – tempo de resistência ao fogo dos elementos estruturais

f_f – tempo de resistência ao fogo dos elementos das fachadas

f_d – tempo de resistência ao fogo dos elementos do teto

f_w – tempo de resistência ao fogo das paredes internas

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O cálculo do valor final do fator F é feito conforme a equação 24:

$$F=\left[1+\left(\frac{f}{100}\right)-\left(\frac{f^{2,5}}{{10}^6}\right)\right]\times\left[1-0,025\times\left(S-1\right)\right]$$

Equação 24, onde:

F – fator de resistência ao fogo

f – resistência ao fogo média do compartimento

S – fator de recurso de proteção especial

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O cálculo do Nível de Proteção para a edificação e seu conteúdo (D) é dado pela equação 25:

$$D=W\times\ N\times\ S\times\ F$$

Equação 25, onde:

D – nível de proteção para a edificação

W – fator de recursos de água

N – fator de recurso de proteção normal

S – fator de recurso de proteção especial

F – fator de resistência ao fogo

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Uma vez calculados os valores para dos três fatores que definem o risco para os bens patrimoniais, é possível calcular o valor deste risco por meio da equação 26:

$$R=\frac{P}{A\times D}$$

Equação 26, onde:

R – risco para a edificação e seu conteúdo

P – perigo potencial

A – risco aceitável

D – nível de proteção para a edificação

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Cálculo do risco para as pessoas/ocupantes da edificação

Para calcular o risco para as pessoas é preciso considerar os respectivos Risco Potencial (P1), Risco Aceitável (A1) e Nível de Proteção (D1), bem como a facilidade de fuga destas pessoas até uma área segura.

1) Perigo Potencial (P1): O perigo potencial para as pessoas (P1) é calculado considerando os fatores de risco que influenciam diretamente na possibilidade de fuga dos ocupantes da edificação. O valor de P1 é calculado por meio da equação 27:

$$P1=q\times\ i\times\ e\times\ v\times\ z$$

Equação 27, onde:

P1 – perigo potencial para as pessoas

q – carga calorífica ou carga térmica

i –  fator de propagação

e – fator de influência vertical do fogo

v – fator de ventilação

z – grau de acessibilidade

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2) Risco Aceitável (A1): O risco aceitável para as pessoas (A1) é calculado considerando os fatores de risco que estão presentes na edificação e que podem ser considerados improváveis, sem gravidade, controláveis ou contornáveis em uma situação de incêndio. O valor de A1 é calculado por meio da equação 28:

$$A1=1,6-a-t-r$$

Equação 28, onde:

A1 – risco aceitável para pessoas

a – fator de ativação

t – tempo de evacuação

r – fator de ambiente

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3) Nível de Proteção (D1): O nível de proteção para as pessoas (D1) é calculado considerando os fatores que afetam diretamente o bem-estar e a chance de sobrevivência dos ocupantes da edificação, considerando a proteção normal da edificação e um parâmetro relacionado aos meios de fuga em caso de incêndio.

a) Fator U → fuga ou evacuação: Este fator leva em conta as medidas de proteção especial que podem acelerar a evacuação das pessoas ou retardar o desenvolvimento do incêndio, aumentando, assim, o tempo disponível para que as pessoas deixem a edificação em segurança.

• • • Subfator u₁: trata da detecção automática, que pode tornar mais rápido o processo de identificação do incêndio ou princípio de incêndio, aumentando a janela de tempo para a fuga das pessoas. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 26: subfator u₁ do fator U.
    • Subfator u₂: trata dos meios disponíveis para a evacuação das pessoas. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 27: subfator u₂ do fator U. Quando for identificada mais de uma característica dos meios de evacuação, os valores devem ser somados para se obter o valor final do subfator u₂.
    • Subfator u₃: trata da compartimentação do ambiente de incêndio. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 28: subfator u₃ do fator U.
    • Subfator u₄: trata da proteção do ambiente pelo sistema de chuveiros automáticos. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 29: subfator u₄ do fator U.
    • Subfator u₅: trata da presença ou não de bombeiros particulares (brigadistas ou bombeiros civis) e também para um quartel de bombeiros militares. O valor é atribuído conforme Tabela 30: subfator u₅ do fator U.

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O cálculo do valor final do fator U é feito conforme a equação 29:

$$U={1,05}^{\left(\sum u_i\right)}$$

Equação 29, onde:

U – fator de fuga ou evacuação

u_i – subfatores de U

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O valor de D1 é calculado por meio da equação 30:

$$D1=N\times\ U$$

Equação 30, onde:

D1 – nível de proteção para as pessoas

N – fator de recurso de proteção normal

U – fator de fuga ou evacuação

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O cálculo do Risco Aceitável para os ocupantes da edificação (R1) é dado pela equação 31:

$$R1=\frac{P1}{A1\times D1}$$

Equação 31, onde:

R1 – risco aceitável para as pessoas

P1 – perigo potencial para as pessoas

A1 – risco aceitável para pessoas

D1 – nível de proteção para as pessoas

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Cálculo para a atividade desenvolvida

Para calcular o risco para as pessoas é preciso considerar os respectivos Risco Potencial (P2), Risco Aceitável (A2) e Nível de Proteção (D2), bem como as medidas presentes na edificação que acelerem e facilitem a retomada das atividades após a ocorrência de um incêndio.

1) Perigo Potencial (P2): O perigo potencial para a atividade desenvolvida (P2) é calculado considerando as características da edificação para abrigar certo tipo de atividade ou os riscos inerentes a esta atividade. O valor de P2 é calculado por meio da equação 32:

$$P2=i\times\ g\times\ e\times\ v\times\ z$$

Equação 32, onde:

P2 – perigo potencial para a atividade desenvolvida

i – fator de propagação

g – fator de geometria horizontal

e – fator de influência vertical do fogo

v – fator de ventilação

z – grau de acessibilidade

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2) Risco Aceitável (A2): O risco aceitável para a atividade desenvolvida (A2) é calculado considerando os fatores de risco que estão presentes na edificação por causa da atividade que ela abriga e que podem gerar ou facilitar a ocorrência de um incêndio. O valor de A2 é calculado por meio da equação 33:

$$A2=1,6-a-c-d$$

Equação 33, onde:

A2 – risco aceitável para a atividade desenvolvida

a – fator de ativação

c – fator de recheio

d – fator de dependência

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3) Nível de Proteção (D2): O nível de proteção para a atividade desenvolvida (D2) é calculado considerando os fatores necessários para compensar o risco inerente à tal atividade, a proteção normal da edificação, além de um parâmetro relacionado à proteção dos riscos inerentes à atividade e os fatores que permitem uma rápida retomada destas após incêndio.

a) Fator Y → salvamento: Este fator leva em conta as medidas de proteção especial, instaladas na edificação devido à natureza da atividade desenvolvida e que podem acelerar ou facilitar a retomada destas mesmas atividades, diminuindo o impacto do incêndio na produção de bens ou prestação de serviços.

• • • Subfator y₁: trata da proteção física do ambiente, por meios passivos ou ativos de combate a incêndio. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 31: subfator y₁ do fator Y.
    • Subfator y₂: trata das proteções organizacionais que garantam a continuidade da atividade em caso de incêndio. O valor é atribuído conforme disposto na Tabela 32: subfator y₂ do fator Y.

O cálculo do valor final do fator Y é feito conforme a equação 34:

$$Y={1,05}^{\left(\sum{uy}_i\right)}$$

Equação 34, onde:

Y – fator de salvamento

y_i – subfatores de Y

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O valor de D2 é calculado por meio da equação 35:

$$D2=W\times\ N\times\ S\times\ Y$$

Equação 35, onde:

D2 – nível de proteção para as pessoas

W – fator de recursos de água

N – fator de recurso de proteção normal

S – fator de recurso de proteção especial

Y – fator de salvamento

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O cálculo do Risco para as atividades desenvolvidas na edificação (R2) é dado pela equação 36:

$$R2=\frac{P2}{A2\times D2}$$

Equação 36, onde:

R2 – risco para as atividades desenvolvidas na edificação

P2 – perigo potencial para a atividade desenvolvida

A2 – risco aceitável para a atividade desenvolvida

D2 – nível de proteção para as pessoas

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Para um resultado que reflita a segurança aceitável contra incêndio, os valores dos riscos R, R1 e R2 devem ser iguais ou inferiores a 1.

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Cálculo do Risco Inicial ou Ponto de Orientação R₀

O ponto de orientação, ou Risco Inicial, (R₀) é um valor que indica o nível de proteção que pode ser obtido com as medidas de segurança contra incêndio já presentes na edificação.

O cálculo deste valor considera, além do Perigo Potencial (P) e do risco Aceitável (A), a resistência da estrutura da edificação para determinar o risco inicial. A resistência da estrutura é calculada com base no tempo de resistência ao fogo dos elementos estruturais, cujo valor é atribuído conforme disposto na Tabela 33: fator f_s e conforme a equação 37:

$$F_0=1+\frac{f_s}{100}-\frac{f_s^{2,5}}{{10}^6}$$

Equação 37, onde:

F₀ – Resistência da estrutura

f_s – Resistência ao fogo dos elementos estruturais

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O valor de R₀ é calculado por meio da equação 38:

$$R_0=\frac{P}{A\times F_0}$$

Equação 38, onde:

R₀ – risco inicial

P – perigo potencial

A – risco aceitável

F₀ – resistência da estrutura

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O valor encontrado para R₀ pode indicar quais sistemas devem ser implementados para melhorar a segurança contra incêndio da edificação.

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R0 < 1:	neste caso é indicada a instalação de sistemas com meios manuais de combate a incêndio, como extintores e hidrantes de parede, bem como a possibilidade de intervenção do corpo de bombeiros, desde que o abastecimento de água seja adequado. Pode ser necessário, ainda, adicionar proteção para os ocupantes e para a atividade desenvolvida.
1 < R0 < 1,6:	neste caso é indicada a instalação de sistemas automáticos de detecção de incêndio, possibilitar e prever uma rápida resposta da brigada de incêndio, além de garantir o suprimento de água adequado. É necessário, ainda, adicionar proteção para os ocupantes e para a atividade desenvolvida.
1,6 < R0 < 4,5:	Neste caso é indicada a instalação do sistema de chuveiros automáticos. Ainda, se R0 for maior do que 2,7, será necessário melhorar a confiabilidade do sistema de água. Na maioria dos casos haverá requisitos adicionais para garantir a proteção para os ocupantes, mas pode ser necessário adicionar proteção para a atividade desenvolvida.
4,5 < R0:	Neste caso é necessário instalar mais medidas preventivas para reduzir o risco o incêndio.

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Os valores individuais do Perigo Potencial (P) e do Risco Aceitável (A), bem como os valores respectivos de seus subfatores, também podem ajudar a analisar o que pode ser melhorado para reduzir o risco de incêndio.

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[1] Quando for identificada mais de uma característica dentro de um mesmo subfator, os valores devem ser somados para se obter o valor final do subfator.

[2] O valor monetário do recheio inclui o valor do próprio cômodo, dos bens contidos e dos utilizadores.

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Referências

De Smet, Erik. Fire Risk Assessment Method (for) Engineering. – 2020.

De Smet, Erik. FRAME 2008: Theoretical Basis and Technical Reference Guide. – Gent/Bélgica : [s.n.], 2008.

De Smet, Erik. FRAME 2011 – Manual para o usuário. – Gent/Bélgica : [s.n.], 2011.