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Habilitation Thesis
DOI
10.11606/T.16.2011.tde-24022011-140224
Document
Author
Full name
Rosaria Ono
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2010
Committee
Bruna, Paulo Julio Valentino (President)
Ino, Akemi
Melhado, Silvio Burrattino
Tribess, Arlindo
Vargas, Heliana Comin
Title in Portuguese
O impacto do método de dimensionamento das saídas de emergência sobre o projeto arquitetônico de edifícios altos: ama análise crítica e proposta de aprimoramento.
Keywords in Portuguese
Abandono
Edifícios altos de escritório
Evacuação
Modelos computacionais
Projeto arquitetônico
Saídas de emergência
Segurança contra incêndio.
Abstract in Portuguese
Os métodos de dimensionamento de saídas de emergência em edificaçoes adotados pela norma técnica brasileira pertinente e pelas regulamentações vigentes no Estado de São Paulo são os principais temas de discussão neste trabalho; que tem como objetivo principal analisar seu impacto no projeto de edifícios altos de escritórios e a possibilidade de inserção de novos parâmetros, visando o aprimoramento dos métodos prescritivos de dimensionamento. Para tanto, o trabalho apresenta uma análise de documentações nacionais e internacionais relativas ao tema, uma análise comparativa dos métodos considerados, além de uma discussão sobre as diferenças conceituais destes com o método de dimensionamento com base no desempenho. Para validação dos métodos de dimensionamento de saídas de emergência prescritivos abordados, foram realizadas simulações computacionais da movimentação de pessoas, cujos resultados visaram uma análise de sua influência especificamente no abandono de edifícios altos. Os diferentes critérios de dimensionamento de saídas de emergência levam a valores significativamente diferentes de larguras e quantidades de saída que, evidentemente, resultam em diferentes soluções de projeto. Os resultados das simulações computacionais demonstram que para situações simples, ou seja, onde há somente deslocamento horizontal ou com poucos pavimentos, os valores de dimensionamento dos métodos prescritivos são conservadores, tendo como conseqüência, medidas suficientes para o abandono seguro, considerando-se a adoção de fatores de segurança. No entanto, para situações mais complexas, ou seja, o abandono por meio de escadas em edificações de múltiplos pavimentos, estes mesmos valores podem não ser suficientes para garantir uma saída rápida e segura dos seus ocupantes. O ponto crítico do movimento de abandono em edifícios altos está no reduzido fluxo de pessoas no interior de escadas. Especificamente, para o projeto de saídas de emergência de edifícios altos, é necessária a adoção de estratégias de abandono faseado dos pavimentos, uma vez que as dimensões de escadas e patamares, para uma situação de abandono total e simultâneo, deveriam ser gigantescas para se garantir o movimento cotínuo das pessoas. Essa informação não está presente em nenhum dos documentos prescritivos em vigor. Desta forma, fica claro que os critérios para dimensionamento de rotas de saída verticais não podem ser os mesmos para toda faixa de edificações como considerado nos documentos analisados, sem uma clareza sobre as diferenças em estratégias de abandono que devem ser consideradas nestas situações.
Title in English
The impact of means of egress on high-rise building design: critical analysis and improvements.
Keywords in English
Architectural design
Computacional models
Evacuation
Fire safety
High-rise office buildings
Means of egress.
Abstract in English
The design of means of egress in buildings according to the Brazilian Technical Standard and the building and fire codes in the State of São Paulo are the main subjects of this thesis. Its objective is the analysis of their impact on the design of high-rise office buildings and the discussion of new parameters, aiming at the improvement of prescriptive design methods. Therefore, this thesis presents an analysis of national and international literature related to the subject, a comparative analysis of egress design methods and a discussion on the conceptual differences between those and the performance-based methods. The validation of prescriptive egress design methods were carried out by means of computational simulation models in order to verify their influence on the egress design of high-rise buildings. Different egress design criteria resulted in different egress width and numbers, thus, in different design solutions. The results of computational simulations showed that for simple situations, such as horizontal egress and evacuation of few floors, the prescriptive design methods generate conservative numbers. However, for more complex situations, such as evacuation of several floors by stairs, the same numbers may not be sufficient for a safe and smooth evacuation of the building occupants. The most critical point on the evacuation of high-rise building is the limited flux of people through staircases. Specifically, for the egress design of high-rise buildings, it is necessary to adopt the phased evacuation strategy, as designing for total and simultaneous evacuation would lead to very large widths and number of exits. This information, however, is not clearly declared in any of the analyzed documents. It is also necessary to emphasize that an egress design method can not be adopted to solve fire exit issues for all types of occupancies.
 
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Publishing Date
2011-02-24
 
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