modelagem ocupacional 2

Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

http://www.rmt-fire-crowd-safety.com

Contact: [email protected]

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1) Segurança/Proteção contra Incêndios

2) Legislação e Normas

3) Visão Ampla de Segurança

AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

Na grande maioria dos casos, os incêndios são evitáveis!

Incêndios são geralmente causados por erro humano (i.e., negligência; ignorância;

“arrogância”; etc.) e suas consequências também podem ser agravadas por este

mesmo erro. AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

Toda empresa (bem como sociedade) deve evitar a ocorrência de incêndios, pois estes geram: (i) PERDAS DIRETAS e/ou; (ii) PERDAS INDIRETAS


MGM Grand Hotel in Las Vegas,1980 84 mortos; 679 feridos

Baltimore - 1904

FONTE: ABCnews


Gothenburg – Suécia (1998)

63 mortos (43 escada de emergência)

180 feridos

FONTE: sciencedirect


Mais de 100 pessoas mortas e 35 seriamente

feridas

Fonte: CNN

Rhode Island Nightclub – EUA (2003)


Seis pessoas mortas e 20 pessoas feridas

Fonte: The Guardian

Lakanal House tower block, Londres (2009)


Mais de 80% da mortes causadas por

incêndios ocorrem por inalação de fumaça

Vytenis Babrauskas, Ph.D.

FONTE: TAVARES, R.M. 2003


Todos nós devemos nos perguntar:

A) Qual é a chance de um incêndio acontencer?

B) E se acontecer, como os seus possíveis impactos podem ser minimizados?


IMPORTANTE:

Para a Segurança (VIDA) & Proteção (PROPRIEDADE & MEIO AMBIENTE) contra

Incêndios :

As legislações e códigos trazem condições mínimas.

Ex. ISO´s


- Criada em 1940

ABNT/CB24


SISTEMAS DE PROTEÇÃO ATIVA E PASSIVA DEVEM ESTAR BEM INTEGRADOS

- DETEÇÃO; NOTIFICAÇÃO; SINALIZAÇÃO; ROTAS DE FUGA; SUPRESSÃO;

PROPAGAÇÃO INTERNA E EXTERNA; CONTROLE DE FUMAÇA

NA INSTALAÇÃO DOS SISTEMAS: CERTIFICAÇÃO; COMISSIONAMENTO

Fonte: wave safety

H2O AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

DESEMPENHO


Segurança = Conforto = Funcionalidade

É investimento e não Custo!

+ Produtividade

(aspecto psicológico do trabalhador; do usuário, pois se sentem valorizados, “cuidados”,

importantes! etc.).

BOM SENSO

5S

Seiri (utilização), Seiton (ordenação), Seiso (limpeza), Seiketsu (higiene) e Shitsuke (autodisciplina)

ROTAS DE FUGA: -BEM DEFINIDAS;

- SEMPRE LIMPAS E SINALIZADAS ;

- E SOBRETUDO PROTEGIDAS (isoladas das áreas de risco através de supressão e controle de fumaça quer seja de forma passiva, quer seja de forma ativa).


FONTE: TAVARES, R.M. 2003 AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

PRE-FLASHOVER


FONTE: Professor Robert Fitzgerald (WPI)

Building Fire Performance Analysis

John Wiley & Sons, Ltd. AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

FONTE: TAVARES, R.M. 2010


1) Arquitetura numa visão ampla: Quo Vadimus? 2) Dinâmica dos Usuários: Segurança & Gerenciamento 3) Modelagem Computacional 4) Estudos de Caso (Movimento de Pessoas; Planos de Abandono)


i) Ambientes complexos. Estes são considerados espaços construídos onde:

- Grande Número de pessoas (Multidões: 2p/m2); - Pessoas com perfis diferentes (i.e., não familiares com o

espaço; oriundas de diferentes países e culturas etc.); - Arquitetura diferente de uma edificação “convencional”.

27

PREMISSA:


28

1) Arquitetura num visão ampla: Quo Vadimus?


Fonte: http://www.agenciaminas.mg.gov.br

ESPAÇO CONSTRUÍDO => SISTEMAS DE INFORMAÇÕES

31



http://www.agenciaminas.mg.gov.br/

http://www.agenciaminas.mg.gov.br/

“EFICIÊNCIA NA MOVIMENTAÇÃO DOS USUÁRIOS”:

ENTRAR => CIRCULAR => SAIR/ABANDONAR

SAIR: em situações normais (de não emergência)

ABANDONAR: em situações de emergência

TEMPO

32



TEMPO = f (a , b, c, ... n)

Essas variáveis resultam das seguintes relações:

- “ESPAÇO CONSTRUÍDO – USUÁRIO”

- “USUÁRIO – USUÁRIO”

- “USUÁRIO – ESTÍMULO EXTERNO”

33



Segurança dos usuários em processos de abandono

Espaço Construído

Usuários

Usuários

34



Uso Eficiente (e.g., Plano de Abandono)

Infraestrutura & Operação

Evento Edificação Usuários

35



Usuários = Partículas Autônomas‏

Partículas “Não-Newtonianas”‏(não satisfazem as leis de Newton de movimento)‏

a) Ação = Reação força =>‏“psicológica”

b) Mudanças repentinas de direção durante o movimento (congestionamento; gargalos; decisões erradas;

comportamento competitivo; pânico)

37

2) Dinâmica das Usuários: Segurança & Gerenciamento


COMO AVALIAR ESSE DESEMPENHO?

38 AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

39

MODELAGEM COMPUTACIONAL


40



Engenharia de Segurança/Proteção contra Incêndios

Códigos de Segurança contra Incêndios

Códigos Prescritivos

Códigos Baseados no Desempenho



Códigos de Segurança contra Incêndios

Códigos Prescritivos

Códigos Baseados no Desempenho


BS 7974:2001 Application of fire safety engineering principles to the design of buildings. Code of practice


Engenharia de Segurança/Proteção contra

Incêndios

42

http://www.planningportal.gov.uk/uploads/br/BR_PDF_AD_B2_2013.pdf

3) MODELAGEM COMPUTACIONAL







PERFORMANCE-BASED SOLUTIONS

(FIRE ENGINEERING SOLUTIONS)

SOLUÇÕES BASEADAS NO DESEMPENHO



http://www.rmt-fire-crowd-safety.com vídeos










Modelos

Realidade

Realidade Modelo Δ

49

Fonte: Evacuation Processes Versus Evacuation Models: “Quo Vadimus”?, Rodrigo Machado Tavares , Fire Technology, 12/2009, Volume 45, Issue 4, p.419-430, (2009)


http://www.evacmod.net/?q=node/989












http://www.evacmod.net/?q=biblio/author/Tavares



Computer-Aided Engineering (CAE) Computational Fire Engineering (CFE)



Fonte: Evacuation Processes Versus Evacuation Models: “Quo Vadimus”?, Rodrigo Machado Tavares , Fire Technology, 12/2009, Volume 45, Issue 4, p.419-430, (2009)
















ASET

RSET

*Pre-movement

TRAVEL (movement)

IG DET AL REC RESP EVAC

*Pre-movement = Pre-evacuation

UC

ASET – Available Safe Egress Time RSET – Required Safe Egress Time


Typical curve for a fire in an enclsoure (adaptation from Kawagoe, K.1)

IG – Ignition

EB – Establishment of the Burning

FRI – Full Room Involvement

1. “Fire Behaviour in Rooms”, Report No. 27, Building Research Institute, Tokyo, 1958

FRI

IG

EB Time

Pre-flashover Post-flashover

Q (kW) or T

Q (kW) – maximum burning rate (taxa de calor máximo) AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

1. Why model?

CFE – Computational Fire Engineering

Evacuation Modelling

Fire Modelling

RSET

ASET

RSET < ASET AUTOR: Rodrigo Machado Tavares, Ph.D.

RSET < ASET

Modelos Computacionais


MODELOS COMPUTACIONAIS PARA SIMULAR O

MOVIMENTO DE PESSOAS

RSET Required Safe Egress Time


4) ESTUDOS DE CASO


SEGURANÇA => CONFORTO => FUNCIONALIDADE

CONSIDERAÇÕES ADICIONAIS


(Dinâmica Computacional dos Fluídos)


http://www.telenoticies.com/galeries/incendimadrid/pagina2.htm

TAVARES, R.M., Evacuation Processes Versus Evacuation Models: “Quo Vadimus”?, Fire Technology, Springer Netherlands (2008), ISBN: 0015-2684

1. “Modelar é preciso?”


ZONE MODELS (Modelos de Zona) FIELD MODELS (Modelos de Campo) ou

COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

MODELS


CFAST

ASET

FIRST COMPF2

BRANZFIRE

JET

FPETOOL


Simples de usar Simulações são mais rápidas Limitados para certas áreas e geometrias

(regulares, volumes)


•Aeroespacial; Automotiva; etc.


CFD – Course Mesh

CFD – Fine Mesh

Zone Model


PHEONICS

JASMINE

FLUENT

SOFIE

CFX

FDS

General Purpose CFD Codes

KAMELON

Specific Fire CFD Codes

SMARTFIRE


FDS

FDS (Fire Dynamic Simulator)

SMARTFIRE

SMARTFIRE


Variáveis: momento, pressão, radiação, entalpia, etc...


Zone

modelling

CFD

Simple rectangular geometries.

Complex geometries.

Conserves mass, energy and

momentum.

Quick to setup and run.

Accuracy of the results can be

increased.

Specialist knowledge and

understanding required.


(a) Cenário - perspectiva

(b) Visão interna

4) SMARTFIRE


Pequeno exemplo


4) SMARTFIRE


OBRIGADO!

modelagem ocupacional 2

Health & Medicine