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Introduzindo a história da ciência na engenharia de segurança contra-incêndio Carla Costa* Uma modalidade de engenharia, ainda pouco conhecida no Brasil, desponta como nova linha de pesquisa e especialização para profissionais de diversas áreas no país. É a Engenharia de Segurança Contra-Incêndio, reconhecida como curso de graduação em países como Nova Zelândia, Reino Unido, Suécia e EUA, além de Hong Kong4. O primeiro curso regulamentado no mundo surgiu nos EUA, para o gerenciamento da segurança contra incêndios em edifícios e túneis para proteger a vida, o patrimônio e o meio ambiente. Em 8 de outubro de 1871, o histórico incêndio de Chicago (EUA) durou dois dias, destruiu 17.400 edificações5 e fez cerca de 120 vítimas fatais. O sinistro mobilizou autoridades civis, militares e religiosas da região na aquisição de fundos de apoio à graduação pioneira, de quatro anos, em Engenharia de Proteção ao Fogo (Fire Protection Engeneering), em 1903, no Instituto Armour de Tecnologia (Armour Institute of Technology), que posteriormente se tornou o Instituto Ilinois de Tecnologia (Illinois Institute of Technology)1,5. A concepção da grade curricular contou com a cooperação do Underwriters Laboratories Inc.a e do Western Actuarial Bureau, para a nova modalidade de engenharia que incorporou objetivos nobres a serviço da população.
Na Europa, o grande incêndio de Londres (Reino Unido), em 1666, já havia impulsionado o seguro patrimonial contra-incêndio6. Foram consumidas 13 mil casas, 87 igrejas e capelas, além de bibliotecas, hospitais, estabelecimentos comerciais, portais da cidade e prisões, durante quatro dias. 75% da cidade foram consumidos, deixando seis mortos e cem mil desabrigados (25% da população)12. Após o sinistro, o inglês Edward Lloyd criou uma bolsa de seguros denominada Lloyd’s13, que deu origem a um extenso empreendimento financeiro, incluindo o seu próprio banco, o Lloyd’s Bank. Normas e regulamentos também foram desenvolvidos nos moldes atuais para a segurança das edificações. Mas não havia sistematização de ações e gerenciamento de medidas de proteção. Mas há quem considere Nero, o imperador romano, como o precursor da EPF (Engenharia de Proteção ao Fogo) no mundo. Ele ordenou que Roma fosse totalmente incendiada para ver o sinistro do alto de uma torre. Em 19 de julho do ano 64 d.C., dez dos 14 distritos da cidade foram destruídos no histórico grande incêndio de Roma, que teve a duração de oito dias5. Na reconstrução da cidade, o próprio Nero ordenou que fossem utilizados métodos de proteção contra-incêndio, tais como: recuos entre edificações e uso de materiais construtivos não-combustíveis8. Esssas medidas “avançadas” de proteção devem-se ao “espírito investigativo” do grande imperador, que verificou a ação limitada dos vigilesb por não possuírem métodos eficientes para a extinção do sinistro3. Até o fim do século XIX os incêndios destruíam cidades devido à falta de medidas de planejamento urbano7. A predominância das construções em madeira naquela época aumentava a área de ação do fogo. Hoje, os chamados incêndios históricos, que no passado consumiram cidades inteiras (Tabela 1), não se repetirão nas cidades atuais graças à evolução dos materiais construtivos e ao traçado urbanístico.
O progresso da industrialização depois da Segunda Guerra Mundial permitiu a evolução dos materiais construtivos e o desenvolvimento de novos materiais de proteção. Para as paredes de edifícios, a madeira cedeu o lugar aos materiais incombustíveis, por exemplo, os blocos e painéis de concreto, os tijolos de argila maciços ou perfurados e o gesso. Os revestimentos retardantes térmicos (materiais de proteção térmica que retardam o aquecimento da estrutura) também viabilizaram o uso seguro dos “materiais-problema”, como o aço e a própria madeira. A presença do automóvel aumentou a segurança, pois exigiu “cidades com ruas e avenidas hierarquizadas e o conseqüente afastamento entre blocos de edificações, impedindo a propagação de incêndios por grandes áreas”, destacam Gill, Oliveira e Negrisollo, coronéis do Corpo de Bombeiros da Polícia Militar do Estado de São Paulo10.
Para os norte-americanos, a Engenharia de Proteção ao Fogo (Fire Protection Engeneering), a Engenharia de Incêndio (Fire Engeneering) e a Engenharia de Segurança Contra-Incêndio (Fire Safety Engeneering) são nomes sinônimos8. Já os britânicos consideram a EPF (Engenharia de Proteção ao Fogo) como uma subdivisão da ESCI (Engenharia de Segurança Contra-Incêndio), compreendendo apenas os meios de proteção ativac e passivad, para prover níveis satisfatórios de segurança aos edifícios e ao seu conteúdo9. A ESCI é uma área multidisciplinar da ciência, tecnologia, psicologia, medicina, gerenciamento e legislação. Os principais tópicos da grade curricular são: ciência do fogo, proteção contra-incêndio ativa e passiva, controle de fumaça e calor, comportamento humano em situações de risco, programas de prevenção, análise de risco (inclui seguros contra-incêndio), legislação, dimensionamento e gerenciamento da segurança contra-incêndio. A formação do engenheiro de segurança contra-incêndio requer conhecimentos específicos das Engenharias Civil, Mecânica, Química e de Materiais; da Arquitetura; da Estatística; da Medicina; da Enfermagem; da Psicologia; do Direito e do Corpo de Bombeiros. Grandes incêndios trouxeram prejuízos à sociedade, mas também estimularam a evolução dos meios de segurança das edificações. Movidas pelo “espírito da catástrofe”, as sociedades estabeleceram critérios de segurança, regulamentos e normas a que as construções devem atender para assegurar a integridade dos usuários. O engenheiro de segurança contra-incêndio tem a função de gerenciar a segurança global contra-incêndio de uma edificação, nos âmbitos dos projetos de arquitetura, de estruturas, de combate a incêndios (hidráulica, elétrica) e prescrições do Corpo de Bombeiros e das empresas seguradoras responsáveis pelo patrimônio, para selecionar soluções cientificamente comprovadas, mais adequadas e econômicas. O Brasil ainda não desenvolveu a cultura de segurança contra-incêndio dos edifícios. O país é emergente nessa área tecnológica e não dispõe de infra-estrutura de laboratórios de ensaios de certificação e pesquisa suficientes. Negligência com a manutenção e mau uso de equipamentos como extintores e chuveiros automáticos são comuns entre a população. Embora a profissionalização do bombeiro civil tenha sido sancionada pela Lei Federal nº 11.901, de 12 de janeiro de 200914, ainda não existe nenhum órgão federal com metas específicas para promover a educação, pesquisa e divulgação do tema.
a. O mais tradicional laboratório privado, sem fins lucrativos, para ensaios de certificação de segurança de produtos. Fundado em Northbrook, Illinois (EUA), em 1894, o UL desenvolve normas e procedimentos de ensaios para produtos, materiais, componentes, ferramentas, estruturas, equipamentos, etc., no setor de segurança. Disponível em: http://www.ul.com. Acesso em 18.09.2008. b. Desde 27 d.C., a Roma possuía um sistema de alarmes anti-incêndios, constituído por pessoas – os vigiles – que patrulhavam várias áreas da cidade a fim de “alarmar” no caso de incêndio3. c. Os meios de proteção ativa são constituídos por equipamentos e sistemas que precisam ser acionados, manual ou automaticamente, para funcionar em situação de incêndio. Por exemplo: sistema de alarme manual de incêndio; detectores de fumaça, temperatura, raios infravermelhos, etc., ligados a alarmes automáticos; extintores, hidrantes, chuveiros automáticos (sprinklers), sistema de iluminação de emergência, sistemas de controle e exaustão da fumaça, etc. d. Os meios de proteção passiva são incorporados à construção da edificação e não requerem nenhum tipo de acionamento para o seu funcionamento. Por exemplo: a acessibilidade ao lote (afastamentos) e ao edifício (janelas e outras aberturas), as rotas de fuga (corredores, passagens e escadas), o dimensionamento adequado dos elementos estruturais para a situação de incêndio, a compartimentação, a definição de materiais de acabamento e revestimento apropriados4,11.
1. BALDASSARRA, C. F. “Fire protection engineering – a rewarding career. From the president’s desk”. Schirmer DATA, v. 1, 2007. Disponível em: http://www.schirmerengineering.com/newsletters/2007/Schirmer2007_Vol1.pdf. Acesso em 23.09.2008. 2. BRANNIGAN, F. L.; CARTER, H. R. “Fire disasters: what have we learned?” Firehouse Magazine, Melville, Special issue, 1998. Disponível em: http://www.firehouse.com/magazine/american/disasters.html. Acesso em 23.09.2008. 3. CAMILLO Júnior, A. B.; LEITE, W. C. “Brigadas de incêndio”. In: SEITO, A. I. et al. A segurança contra-incêndio no Brasil. São Paulo: Projeto Editora, 2008. Cap. 19, p. 287-296. 4. COSTA, C. N. Dimensionamento de elementos de concreto armado em situação de incêndio. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008, 2 v. 5. COSTA, C. N. Estruturas de concreto em situação de incêndio. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2002, 241 p. 6. CRUZ, S. D.; SOARES, S. O. “Pequena história do seguro”. In: SEITO, A. I. et al. A segurança contra-incêndio no Brasil. São Paulo: Projeto Editora, 2008. Cap. 30, p. 449-457. 7. CUOGHI, R. S.; FIGUEIREDO, A. D. “Aspectos de análise de risco das estruturas de concreto em situação de incêndio”. Boletim Técnico da Escola Politécnica da USP. Departamento de Engenharia de Estruturas e Geotécnica. BT/PCC/463. São Paulo: EPUSP, 2007. 31 p. Disponível em: http://publicacoes.pcc.usp.br/lista.htm#boletins%20técnicos. Acesso em 24.09.2008. 8. “Fire Protection Engineering”. Wikipedia. Disponível em: http://en.wikipedia.org/wiki/Fire_protection_engineering. Acesso em 18.09.2008. 9. “Fire Safety Engineering”. One stop shop in structural fire engineering. Disponível em: http://www.mace.manchester.ac.uk/project/research/structures/strucfire/Structural%20Fire%20Engineering/default1.htm. Acesso em 18.09.2008. 10. GILL, A. A.; OLIVEIRA, S. A.; NEGRISOLO, W. “Aprendendo com os grandes incêndios”. In: SEITO, A. I. et al. A segurança contra-incêndio no Brasil. São Paulo: Projeto Editora, 2008. Cap. 3, p. 19-33. Disponível em: http://www.ccb.polmil.sp.gov.br/livro_seg/Aseguranca_contra_incendio_no_Brasil.pdf. Acesso em 21.10.2008. 11. ONO, R. “Arquitetura de museus e segurança contra incêndio”. In: Seminário Internacional NUTAU 2004 – Demandas Sociais, Inovações Tecnológicas e a Cidade. São Paulo: NUTAU, 2004, CD-ROM. 12. ONO, R. Segurança contra incêndio em edificações – Parte I. Notas de aula. São Paulo: FAUUSP, 2004. 13. ROBINSON, B. “London’s Burning: The Great Fire”. BBC News. Apr. 1st, 2004. British History. Civil War and Revolution. Disponível em: http://www.bbc.co.uk/history/british/civil_war_revolution/great_fire_01.shtml. Acesso em 22.09.2008. 14. BRASIL (País). “Decreto nº 11.901, de 12 de janeiro de 2009. Dispõe sobre a profissão de Bombeiro Civil e dá outras providências”. Diário Oficial da União, Poder Executivo, Brasília, DF, 13.01.2009. Seção 1, p. 1 (21). Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2007-2010/2009/Lei/L11901.htm. Acesso em 16.10.2009. 15. ROBINSON, B. “Great Fire of London: Skyline Animation”. BBC. Apr. 4th, 2004. Disponível em: http://www.bbc.co.uk/history/interactive/animations/great_fire/index.shtml. Acesso em 15.10.2009.
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