Í „Blökkviliðsverkfræði“ sem birt var í apríl 2006 ræddum við þau atriði sem ætti að huga að þegar eldur kemur upp í einnar hæðar atvinnuhúsnæði. Hér munum við fara yfir nokkra af helstu byggingarþáttum sem geta haft áhrif á eldvarnarstefnu þína.
Hér að neðan tökum við stálbyggingu á mörgum hæðum sem dæmi til að sýna hvernig það hefur áhrif á stöðugleika hverrar byggingar á ýmsum stigum hússins (myndir 1, 2).
Súlubyggingarhlutur með þjöppunaráhrifum. Þeir senda þyngd þaksins og flytja það til jarðar. Bilun í súlunni getur valdið skyndilegu hruni hluta eða allrar byggingunnar. Í þessu dæmi eru pinnar festir við steypupúðann á gólfhæð og boltaðir við I-geislann nálægt þakhæðinni. Við eldsvoða hitna stálbitar í loft- eða þakhæð og byrja að stækka og snúast. Stækkað stál getur dregið súluna frá lóðréttu plani sínu. Meðal allra byggingarhluta er bilun í súlunni mesta hættan. Ef þú sérð dálk sem virðist vera hallandi eða ekki alveg lóðrétt, vinsamlegast láttu flugstjórann (IC) vita strax. Rýma þarf bygginguna strax og gera nafnakall (mynd 3).
Stálbiti - láréttur biti sem styður aðra bita. Bjöldin eru hönnuð til að bera þunga hluti og þeir hvíla á uppréttunum. Þegar eldur og hiti byrjar að veðra rimlana fer stálið að taka í sig hita. Við um það bil 1.100°F mun stálið byrja að bila. Við þetta hitastig byrjar stálið að þenjast út og snúast. 100 feta langur stálbjálki getur stækkað um 10 tommur. Þegar stálið byrjar að stækka og snúast byrja súlurnar sem styðja stálbitana líka að hreyfast. Útþensla stálsins getur valdið því að veggir á báðum endum burðarins þrýstist út (ef stálið rekst í múrsteinsvegg), sem getur valdið því að veggurinn beygist eða sprungur (mynd 4).
Léttir stálbjálkisbjálkar - samhliða röð léttra stálbita, notaðir til að styðja við gólf eða þök með lágum halla. Fram-, mið- og aftari stálbitar byggingarinnar standa undir léttum burðarstólum. Bjálkan er soðin við stálbitann. Komi upp eldsvoði mun léttur burðarstóllinn fljótt gleypa hita og gæti bilað innan fimm til tíu mínútna. Ef þakið er búið loftkælingu og öðrum búnaði getur hrunið orðið hraðar. Ekki reyna að skera járnbjálkaþakið. Það getur klippt af efri strenginn á burðarstólnum, aðalburðarhlutanum, og getur valdið því að allt burðarvirkið og þakið hrynji.
Bilið á bjöllunum getur verið um það bil fjögur til átta fet á milli. Svo mikið bil er ein af ástæðunum fyrir því að þú vilt ekki skera þak með léttum stálbjálkum og Q-laga þakfleti. Aðstoðarlögreglustjóri slökkviliðsins í New York (eftirlaun) Vincent Dunn (Vincent Dunn) benti á í „The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety“ (Fire Engineering Books and Videos, 1988): „Munurinn á tré. bjöllur og stál Mikilvægur hönnunarmunur. Efsta burðarkerfi járnbrauta er bilið á bjöllunum. Bilið á milli opnu stálmöskvanna er allt að 8 fet, allt eftir stærð stálstanganna og þakálagi. Breitt bil á milli bjálka, jafnvel þegar engir stálbjálkar eru. Ef hætta er á hruni eru einnig nokkrar hættur fyrir slökkviliðsmenn að skera opið á þakdekkinu. Í fyrsta lagi, þegar útlínur skurðarinnar er næstum því lokið og ef þakið er ekki beint fyrir ofan einn af stálbjálkunum sem eru með breiðu bili, getur skorið efsta platan skyndilega beygt eða lamið niður í eldinum. Ef annar fótur slökkviliðsmannsins er í þakskurðinum getur hann misst jafnvægið og fallið í eldinn fyrir neðan með keðjusög (mynd 5) .(138)
Stálhurðir - láréttar stálstoðir dreifa þyngd múrsteinanna yfir gluggaop og hurðarop. Þessar stálplötur eru venjulega notaðar í "L" lögun fyrir smærri op, en I-geislar eru notaðir fyrir stærri op. Hurðartel er bundið í múrvegg sitt hvoru megin við opið. Rétt eins og annað stál, þegar hurðarlínan er orðin heit, byrjar hún að stækka og snúast. Bilun í stálgrindinni getur valdið því að efri veggurinn hrynur saman (myndir 6 og 7).
Framhlið - ytra yfirborð byggingarinnar. Léttir stálhlutar mynda ramma framhliðarinnar. Vatnshelt gifsefni er notað til að loka háaloftinu. Létt stál mun fljótt missa burðarstyrk og stífleika í eldi. Loftræstingu á risi er hægt að ná með því að brjóta gifsslíður í stað þess að setja slökkviliðsmenn á þakið. Styrkur þessa ytri gifs er svipaður og gifsplötur sem notaðar eru í flesta innveggi húsa. Eftir að gifshúðin er sett á sinn stað ber byggingaraðilinn Styrofoam® á gifsið og húðar síðan gifsið (myndir 8, 9).
Þak yfirborð. Efnið sem notað er til að smíða þakflöt byggingarinnar er auðvelt að smíða. Í fyrsta lagi eru Q-laga skrautstálnöglarnir soðnir á styrktu bjálkana. Settu síðan froðu einangrunarefnið á Q-laga skrautplötuna og festu það við þilfarið með skrúfum. Eftir að einangrunarefnið er sett á sinn stað, límdu gúmmífilmuna við froðu einangrunarefnið til að klára yfirborð þaksins.
Fyrir þök með lágum halla er annað þakflöt sem þú gætir lent í pólýstýren froðu einangrun, þakið 3/8 tommu latex breyttri steinsteypu.
Þriðja gerð þakflatar samanstendur af lag af hörðu einangrunarefni sem er fest á þakþilið. Síðan er malbikspappírinn límdur á einangrunarlagið með heitu malbiki. Steinninn er síðan lagður á þakflötinn til að festa hann á sinn stað og vernda filthimnuna.
Fyrir þessa tegund af uppbyggingu, ekki íhuga að skera þakið. Líkurnar á hruni eru 5 til 10 mínútur, svo það er ekki nægur tími til að loftræsta þakið á öruggan hátt. Æskilegt er að loftræsta háaloftið með láréttri loftræstingu (brjóst í gegnum framhlið hússins) í stað þess að setja íhlutina á þakið. Að skera einhvern hluta af burðarstólnum getur valdið því að allt þakflöturinn hrynur. Eins og lýst er hér að ofan er hægt að lama þakplöturnar niður á við undir þyngd liðanna sem skera þakið og senda þannig fólk inn í brunabygginguna. Iðnaðurinn hefur næga reynslu af ljósum burðarstólum og er eindregið mælt með því að fjarlægja þau af þakinu þegar meðlimir birtast (mynd 10).
Upphengt ál- eða stálgrindarkerfi í lofti, með stálvír upphengdur á þakstoð. Ristkerfið mun rúma allar loftflísar til að mynda fullbúið loft. Rýmið fyrir ofan niðurhengda loftið skapar mikla hættu fyrir slökkviliðsmenn. Oftast kallað „háaloft“ eða „truss void“, það getur falið eld og loga. Þegar búið er að komast inn í þetta rými getur sprengifimt kolmónoxíð kviknað í, sem veldur því að allt netkerfið hrynur. Skoða þarf flugstjórnarklefann snemma ef eldur kemur upp og ef eldurinn springur skyndilega úr loftinu ætti að leyfa öllum slökkviliðsmönnum að flýja bygginguna. Endurhlaðanlegum farsímum var komið fyrir nálægt hurðinni og voru allir slökkviliðsmenn með fullan aðkomubúnað. Raflagnir, loftræstikerfisíhlutir og gaslínur eru aðeins hluti af byggingarþjónustunni sem gæti leynst í tómum burðarvirkjunum. Margar jarðgasleiðslur komast í gegnum þakið og eru notaðar fyrir ofna ofan á byggingar (myndir 11 og 12).
Nú á dögum eru stál- og viðarstokkar settir upp í allar gerðir bygginga, allt frá einkaíbúðum til háhýsa skrifstofubygginga, og ákvörðun um að rýma slökkviliðsmenn gæti birst fyrr í þróun brunavettvangsins. Byggingartími burðarvirkisins hefur verið nógu langur til að allir slökkviliðsstjórar ættu að vita hvernig byggingar í því bregðast við ef eldur kviknar og grípa til samsvarandi aðgerða.
Til að undirbúa samþættar hringrásir á réttan hátt verður hann að byrja á almennu hugmyndinni um byggingu byggingar. „Fire Building Structure“ eftir Francis L. Brannigan, þriðja útgáfan (National Fire Protection Association, 1992) og bók Dunns hafa komið út um nokkurt skeið og er hún skyldulesning fyrir alla meðlimi slökkviliðsbókarinnar.
Þar sem við höfum yfirleitt ekki tíma til að ráðfæra okkur við byggingarverkfræðinga á brunavettvangi er ábyrgð IC að spá fyrir um þær breytingar sem verða þegar byggingin brennur. Ef þú ert yfirmaður eða stefnir á að verða yfirmaður þarftu að vera menntaður í arkitektúr.
JOHN MILES er skipstjóri slökkviliðsins í New York, skipaður í 35. stigann. Áður starfaði hann sem liðsforingi fyrir 35. stiga og sem slökkviliðsmaður fyrir 34. stiga og 82. vél. (NJ) slökkviliðið og Spring Valley (NY) slökkviliðið, og er leiðbeinandi við Rockland County Fire Training Center í Pomona, New York.
John Tobin (JOHN TOBIN) er öldungur með 33 ára reynslu af slökkviliðsþjónustu og hann var yfirmaður slökkviliðs Vail River (NJ). Hann er með meistaragráðu í opinberri stjórnsýslu og er meðlimur í ráðgjafaráði Bergen County (NJ) School of Law and Public Safety.
Í „Blökkviliðsverkfræði“ sem birt var í apríl 2006 ræddum við þau atriði sem ætti að huga að þegar eldur kemur upp í einnar hæðar atvinnuhúsnæði. Hér munum við fara yfir nokkra af helstu byggingarþáttum sem geta haft áhrif á eldvarnarstefnu þína.
Hér að neðan tökum við stálbyggingu á mörgum hæðum sem dæmi til að sýna hvernig það hefur áhrif á stöðugleika hverrar byggingar á ýmsum stigum hússins (myndir 1, 2).
Súlubyggingarhlutur með þjöppunaráhrifum. Þeir senda þyngd þaksins og flytja það til jarðar. Bilun í súlunni getur valdið skyndilegu hruni hluta eða allrar byggingunnar. Í þessu dæmi eru pinnar festir við steypupúðann á gólfhæð og boltaðir við I-geislann nálægt þakhæðinni. Við eldsvoða hitna stálbitar í loft- eða þakhæð og byrja að stækka og snúast. Stækkað stál getur dregið súluna frá lóðréttu plani sínu. Meðal allra byggingarhluta er bilun í súlunni mesta hættan. Ef þú sérð dálk sem virðist vera hallandi eða ekki alveg lóðrétt, vinsamlegast láttu flugstjórann (IC) vita strax. Rýma þarf bygginguna strax og gera nafnakall (mynd 3).
Stálbiti - láréttur biti sem styður aðra bita. Bjöldin eru hönnuð til að bera þunga hluti og þeir hvíla á uppréttunum. Þegar eldur og hiti byrjar að veðra rimlana fer stálið að taka í sig hita. Við um það bil 1.100°F mun stálið byrja að bila. Við þetta hitastig byrjar stálið að þenjast út og snúast. 100 feta langur stálbjálki getur stækkað um 10 tommur. Þegar stálið byrjar að stækka og snúast byrja súlurnar sem styðja stálbitana líka að hreyfast. Útþensla stálsins getur valdið því að veggir á báðum endum burðarins þrýstist út (ef stálið rekst í múrsteinsvegg), sem getur valdið því að veggurinn beygist eða sprungur (mynd 4).
Léttir stálbjálkisbjálkar - samhliða röð léttra stálbita, notaðir til að styðja við gólf eða þök með lágum halla. Fram-, mið- og aftari stálbitar byggingarinnar standa undir léttum burðarstólum. Bjálkan er soðin við stálbitann. Komi upp eldsvoði mun léttur burðarstóllinn fljótt gleypa hita og gæti bilað innan fimm til tíu mínútna. Ef þakið er búið loftkælingu og öðrum búnaði getur hrunið orðið hraðar. Ekki reyna að skera járnbjálkaþakið. Það getur klippt af efri strenginn á burðarstólnum, aðalburðarhlutanum, og getur valdið því að allt burðarvirkið og þakið hrynji.
Bilið á bjöllunum getur verið um það bil fjögur til átta fet á milli. Svo mikið bil er ein af ástæðunum fyrir því að þú vilt ekki skera þak með léttum stálbjálkum og Q-laga þakfleti. Aðstoðarlögreglustjóri slökkviliðsins í New York (eftirlaun) Vincent Dunn (Vincent Dunn) benti á í „The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety“ (Fire Engineering Books and Videos, 1988): „Munurinn á tré. bjöllur og stál Mikilvægur hönnunarmunur. Efsta burðarkerfi járnbrauta er bilið á bjöllunum. Bilið á milli opnu stálmöskvanna er allt að 8 fet, allt eftir stærð stálstanganna og þakálagi. Breitt bil á milli bjálka, jafnvel þegar engir stálbjálkar eru. Ef hætta er á hruni eru einnig nokkrar hættur fyrir slökkviliðsmenn að skera opið á þakdekkinu. Í fyrsta lagi, þegar útlínur skurðarinnar er næstum því lokið og ef þakið er ekki beint fyrir ofan einn af stálbjálkunum sem eru með breiðu bili, getur skorið efsta platan skyndilega beygt eða lamið niður í eldinum. Ef annar fótur slökkviliðsmannsins er í þakskurðinum getur hann misst jafnvægið og fallið í eldinn fyrir neðan með keðjusög (mynd 5) .(138)
Stálhurðir - láréttar stálstoðir dreifa þyngd múrsteinanna yfir gluggaop og hurðarop. Þessar stálplötur eru venjulega notaðar í "L" lögun fyrir smærri op, en I-geislar eru notaðir fyrir stærri op. Hurðartel er bundið í múrvegg sitt hvoru megin við opið. Rétt eins og annað stál, þegar hurðarlínan er orðin heit, byrjar hún að stækka og snúast. Bilun í stálgrindinni getur valdið því að efri veggurinn hrynur saman (myndir 6 og 7).
Framhlið - ytra yfirborð byggingarinnar. Léttir stálhlutar mynda ramma framhliðarinnar. Vatnshelt gifsefni er notað til að loka háaloftinu. Létt stál mun fljótt missa burðarstyrk og stífleika í eldi. Loftræstingu á risi er hægt að ná með því að brjóta gifsslíður í stað þess að setja slökkviliðsmenn á þakið. Styrkur þessa ytri gifs er svipaður og gifsplötur sem notaðar eru í flesta innveggi húsa. Eftir að gifshúðin er sett á sinn stað ber byggingaraðilinn Styrofoam® á gifsið og húðar síðan gifsið (myndir 8, 9).
Þak yfirborð. Efnið sem notað er til að smíða þakflöt byggingarinnar er auðvelt að smíða. Í fyrsta lagi eru Q-laga skrautstálnöglarnir soðnir á styrktu bjálkana. Settu síðan froðu einangrunarefnið á Q-laga skrautplötuna og festu það við þilfarið með skrúfum. Eftir að einangrunarefnið er sett á sinn stað, límdu gúmmífilmuna við froðu einangrunarefnið til að klára yfirborð þaksins.
Fyrir þök með lágum halla er annað þakflöt sem þú gætir lent í pólýstýren froðu einangrun, þakið 3/8 tommu latex breyttri steinsteypu.
Þriðja gerð þakflatar samanstendur af lag af hörðu einangrunarefni sem er fest á þakþilið. Síðan er malbikspappírinn límdur á einangrunarlagið með heitu malbiki. Steinninn er síðan lagður á þakflötinn til að festa hann á sinn stað og vernda filthimnuna.
Fyrir þessa tegund af uppbyggingu, ekki íhuga að skera þakið. Líkurnar á hruni eru 5 til 10 mínútur, svo það er ekki nægur tími til að loftræsta þakið á öruggan hátt. Æskilegt er að loftræsta háaloftið með láréttri loftræstingu (brjóst í gegnum framhlið hússins) í stað þess að setja íhlutina á þakið. Að skera einhvern hluta af burðarstólnum getur valdið því að allt þakflöturinn hrynur. Eins og lýst er hér að ofan er hægt að lama þakplöturnar niður á við undir þyngd liðanna sem skera þakið og senda þannig fólk inn í brunabygginguna. Iðnaðurinn hefur næga reynslu af ljósum burðarstólum og er eindregið mælt með því að fjarlægja þau af þakinu þegar meðlimir birtast (mynd 10).
Upphengt ál- eða stálgrindarkerfi í lofti, með stálvír upphengdur á þakstoð. Ristkerfið mun rúma allar loftflísar til að mynda fullbúið loft. Rýmið fyrir ofan niðurhengda loftið skapar mikla hættu fyrir slökkviliðsmenn. Oftast kallað „háaloft“ eða „truss void“, það getur falið eld og loga. Þegar búið er að komast inn í þetta rými getur sprengifimt kolmónoxíð kviknað í, sem veldur því að allt netkerfið hrynur. Skoða þarf flugstjórnarklefann snemma ef eldur kemur upp og ef eldurinn springur skyndilega úr loftinu ætti að leyfa öllum slökkviliðsmönnum að flýja bygginguna. Endurhlaðanlegum farsímum var komið fyrir nálægt hurðinni og voru allir slökkviliðsmenn með fullan aðkomubúnað. Raflagnir, loftræstikerfisíhlutir og gaslínur eru aðeins hluti af byggingarþjónustunni sem gæti leynst í tómum burðarvirkjunum. Margar jarðgasleiðslur komast í gegnum þakið og eru notaðar fyrir ofna ofan á byggingar (myndir 11 og 12).
Nú á dögum eru stál- og viðarstokkar settir upp í allar gerðir bygginga, allt frá einkaíbúðum til háhýsa skrifstofubygginga, og ákvörðun um að rýma slökkviliðsmenn gæti birst fyrr í þróun brunavettvangsins. Byggingartími burðarvirkisins hefur verið nógu langur til að allir slökkviliðsstjórar ættu að vita hvernig byggingar í því bregðast við ef eldur kviknar og grípa til samsvarandi aðgerða.
Til að undirbúa samþættar hringrásir á réttan hátt verður hann að byrja á almennu hugmyndinni um byggingu byggingar. „Fire Building Structure“ eftir Francis L. Brannigan, þriðja útgáfan (National Fire Protection Association, 1992) og bók Dunns hafa komið út um nokkurt skeið og er hún skyldulesning fyrir alla meðlimi slökkviliðsbókarinnar.
Þar sem við höfum yfirleitt ekki tíma til að ráðfæra okkur við byggingarverkfræðinga á brunavettvangi er ábyrgð IC að spá fyrir um þær breytingar sem verða þegar byggingin brennur. Ef þú ert yfirmaður eða stefnir á að verða yfirmaður þarftu að vera menntaður í arkitektúr.
JOHN MILES er skipstjóri slökkviliðsins í New York, skipaður í 35. stigann. Áður starfaði hann sem liðsforingi fyrir 35. stiga og sem slökkviliðsmaður fyrir 34. stiga og 82. vél. (NJ) slökkviliðið og Spring Valley (NY) slökkviliðið, og er leiðbeinandi við Rockland County Fire Training Center í Pomona, New York.
John Tobin (JOHN TOBIN) er öldungur með 33 ára reynslu af slökkviliðsþjónustu og hann var yfirmaður slökkviliðs Vail River (NJ). Hann er með meistaragráðu í opinberri stjórnsýslu og er meðlimur í ráðgjafaráði Bergen County (NJ) School of Law and Public Safety.
Birtingartími: 26. mars 2021