Palotutkimuksen päivät 2007 - Pelastustieto

lukuarvojen valintaa ihmismäärän, hälytysajan ja reagointiajan (kullakin yksilöllä omareagointiaika) suhteen, joista saatuja lähtötietoja käytetään varsinaiseenpoistumisaikalaskentaan.Kuva 5. Yhtä poistumisaikalaskelmaa vartensatunnaisesti arvotut lukuarvot (kuvien punaisetpisteet) a) kävijämäärä-, b) hälytysaika-ja c) reagointiaikajakaumasta, joiden avullaFDS+Evac-poistumissimulointiohjelma laskeekullekin yksittäiselle ihmiselle poistumisajan.Kyseinen koko joukon (40 ihmistä) poistuminenrakennuksesta nähdään kuvassa d) (mustapaksu viiva). Muuttamalla lähtötietoja jatoistamalla laskenta saadaan poistumisaikoihinhajontaa (kuvan d käyräparvi).ottaen kohteen luonne säilytetään mahdollisimmanhyvin, mikä asettaa erityisvaatimuksiaesim. paloilmaisimien, sammutuslaitteidenja osastoivien rakenteiden asennuksille.Käytännössä historiallisten rakennusten kulttuuriarvojensäilyttäminen ja paloturvallisuusvaatimustentoteuttaminen noudattaenmääräysten ja ohjeiden paloluokkia ja lukuarvojavoi olla vaikeaa tai jopa mahdotonta.Siksi toiminnallinen paloturvallisuussuunnitteluon erittäin hyvä ja joskus jopa ainutmahdollinen tapa historiallisten rakennustenpaloturvallisuuden toteuttamiseen.KIITOKSETkertymä100 %80 %60 %100 %40 %80 %20 %60 %a)P[N > 20] = 8 %P[N > 50] = 1 %P[rakennus on tyhjä] = 24 %040 %%0 10 20 30 40 50 60 70 8020 %kävijämäärä/tunti100 %80 %Kertymä (%)100c) d)806040b)20k = 185.12 m°Ck = 132.65 m°C00 100 200 300Aika, sHälytysaika (s)60Kuva 60 5. % Yhtä poistumisaikalaskelmaa varten satunnaisesti arvotut lukuarvot (kuvien punaisetpisteet) a) kävijämäärä-, b) hälytysaika- ja c) reagointiaikajakaumasta, 50joiden avullaFDS+Evac-poistumissimulointiohjelma 40 %laskee kullekin40yksittäiselle ihmiselle poistumisajan.Kyseinen koko joukon (40 ihmistä) poistuminen rakennuksesta nähdään kuvassa d) (musta20 %30paksu viiva). Muuttamalla lähtötietoja ja toistamalla laskenta saadaan poistumisaikoihinhajontaa 200 %(kuvan d käyräparvi).0 20 40 60 80 100 120 14010Tulipalon simulointeja reagointiaika varten lähdettiin (s) tarkastelemaan 0palotapauksia kohteen nykytilanteesta0 1 2 3 4 5 6siirtyen vaihe kerrallaan kohti parannettua paloturvallisuustasoa. Kuvassa Aika (min) 6 esitetään kuinkapoistumisreitillä sijainneen informaatiopisteen tulipalo vaati monta simulointia, jotta riittäväturvallisuustaso saavutettiin. Olennaisimpina muutoksina olivat aulatilan palokuormanvähentäminen (mm. informaatiopisteen materiaali) sekä portaikossa olleen ikkunanKuva 6. a) Informaatiopisteen palon sijainti (ympyrällä merkitty) sekä b) tulipalon simuloinneissakorvaaminen palosuojatulla lasilla, jolla estettiin palon leviäminen ylempiin kerroksiin.tarkastellut eri tapaukset A-K.kertymäIhmisten lukumäärä rakennuksessa108000 1 2 370Aika (min)4 5 6Kuva 5. Yhtä poistumisaikalaskelmaa varten satunnaisesti arvotut lukuarvot (kuvien punaisetpisteet) a) kävijämäärä-, b) hälytysaika- ja c) reagointiaikajakaumasta, joiden avullaFDS+Evac-poistumissimulointiohjelma laskee kullekin yksittäiselle ihmiselle poistumisajan.Kyseinen koko joukon (40 ihmistä) poistuminen rakennuksesta nähdään kuvassa d) (mustapaksu viiva). Muuttamalla lähtötietoja ja toistamalla laskenta saadaan poistumisaikoihinhajontaa (kuvan d käyräparvi).b)a)Tulipalon simulointeja varten lähdettiin tarkastelemaan palotapauksia kohteen nykytilanteestaHankkeen on rahoittanut Ympäristöministeriö.Tekijät kiittävät rahoittajan lisäksi hank-poistumisreitillä sijainneen informaatiopisteen tulipalo vaati monta simulointia, jotta riittäväsiirtyen vaihe kerrallaan kohti parannettua paloturvallisuustasoa. Kuvassa 6 esitetään kuinkakeen johtoryhmää ja Porvoon aluepelastuslaitostaarvokkaasta opastuksesta ja hyvistä vähentäminen (mm. informaatiopisteen materiaali) sekä portaikossa olleen ikkunanturvallisuustaso saavutettiin. Olennaisimpina muutoksina olivat aulatilan palokuormanneuvoista hankkeen aikana.korvaaminen palosuojatulla lasilla, jolla estettiin palon leviäminen ylempiin kerroksiin.LÄHDELUETTELO1. Hietaniemi, J. & Rinne, T. Historiallisestiarvokkaan kohteen toiminnallinen paloturvallisuussuunnittelu.EsimerkkitapauksenaPorvoon museo. Espoo, VTT. 2007.136 s. + liitt. 44 s. VTT Working Papers; 71.ISBN 978-951-38-6623-5. Saatavilla osoitteesta:http://www.vtt.fi/inf/pdf/workingpapers/2007/W71.pdf.2. Ympäristöministeriö. Suomen Rakennusmääräyskokoelmanosa E1. Rakennustenpaloturvallisuus. Määräykset ja ohjeet 2002.Ympäristöministeriön asetus rakennusten paloturvallisuudesta.Taulukko 2seuraavalla sivulla.kertymä0 %0 20 40 60 80 100 120 140reagointiaika (s)b)Kuva 6. a) Informaatiopisteen palon sijainti (ympyrällä merkitty) sekä b) tulipalonKuva 7. Tulipalotapausten A ja E a)-b) Monte Carlo -tekniikalla tehdyt poistumisaikalaskelmat jasimuloinneissa tarkastellut a) eri tapaukset A-K.lämpötilaan ja säteilyyn liittyvien uhkien toteutumisen todennäköisyys sekä tapausten c)-d) henkilöriskitesitettynä FN-käyrinä. Tilanne A edustaa nykytilannetta ja E paloturvallisuustasoltaan parempaatilannetta, jossa ei kuitenkaan vielä lämpötilan osalta saavuteta hyväksyttävää tilannetta.Tulipalosimuloinneista ja poistumisaikalaskelmista saatuja tuloksia verrattiin ensinhyväksymisrajoihin ja jatkossa, tarkemman analyysin osalta, tuloksia käsiteltiin riskeinä,jossa uhan todennäköisyyttä verrattiin tulipalolle altistuneiden henkilöiden lukumääriin.a) b)Kuva 6. a) Informaatiopisteen palon sijainti (ympyrällä merkitty) sekä b) tulipalonsimuloinneissa tarkastellut eri tapaukset A-K.Tulipalosimuloinneista ja poistumisaikalaskelmista saatuja tuloksia verrattiin ensinhyväksymisrajoihin ja jatkossa,c)tarkemman analyysin osalta, tuloksiad)käsiteltiin riskeinä,jossa uhan todennäköisyyttä verrattiin tulipalolle altistuneiden henkilöiden lukumääriin.todennäköisyys/tulipaloY1E+01E-11E-21E-31E-41E-51E-61E-71E-8Altistuvien henk. lukumäärä0 2 4 6 8 10 12skenaario AsietämätönsiedettäväIhmisten lukumäärä rakennuksessatodennäköisyys/tulipaloY807060504030201E+01E-11E-21E-31E-41E-51E-61E-71E-8Altistuvien henk. lukumäärä0 2 4 6 8 10 12skenaario E, lämpötilaskenaario E, säteilysietämätönsiedettävä64 Palotutkimuksen päivät 2007Kuva 7. Tulipalotapausten A ja E a)-b) Monte Carlo –tekniikalla tehdytpoistumisaikalaskelmat ja lämpötilaan ja säteilyyn liittyvien uhkien toteutumisentodennäköisyys sekä tapausten c)-d) henkilöriskit esitettynä FN-käyrinä. Tilanne A edustaa