Tulipalojen terveyskustannukset - Pelastustieto

Johdon Itse- Vir.om.tahto arvioJohdon ItsetahtoarvioJohdon Itse- Vir.om.tahto arvio arvioruunukalusteen tulipalo oli palokunnallelastajienuudessa? s. 12palo- ja pelastusalanammattiasiaa10 kertaa vuodessajo vuodesta 1950!livoimainen vastusPalokuntakin teki JVT-työtäkerrostalon kattopalossa s. 14PELASTUSTIETO 6/2011 ILMESTYY 25. ELOKUUTAUusi ohje:Pelastusryhmävoidaan koota kohteessa s.8Kallistuva lentobensiiniuhkaa kesän kulolentoja s. 30Johdotonon hetkessä selvitetty s. 201/201110.2.Vanhukset evakuoitiin saunapalonalta Joutsenossa s. 8iireellistä sairaankuljetusta esitetäänailla pelastustoimen tehtäväksiRakenteet pettivättavaratalopalossa s. 8PK-rekrytointiinarvitaan vaikuttavuuttaaasmarkun WPK– pienen kylän turvauoden palomiesee Geneve– pakkanen iso haaste sammutustöillePELASTUSTIETO 5/2011 ILMESTYY 23. KESÄKUUTARaskaTimo Kietäväinen: Valtio tukeeheikosti lakisääteistä tehtävää s. 12Itsestään sammuvat savukkeetvähensivät palokuolemia s. 34Vir.om.Ha linno linen johtaminenarvio Dokumentaatioarvio K inteistö- ja turvallisuustekn ikka1.1 Suunni telu ja ohjaus 0 0 0 2.1 Toimintama lit 0 0 0 3.1 Tekniset järjestelmät1.2 Johdon tietoisuus 0 0 0 2.2 Lakisääteiset asiakirjat ja -suunnitelmat 0 0 0 3.2 Pelastustoiminna1.3 Seuranta ja valvonta 0 0 0 2.3 Koulutusrekisteri ja -suunnitelma 0 01.4 Resurssit ja turva lisuusorganisaatio 0 0 01.5 Yhteistyö sidosryhmien kanssa 0 0 0Keskiarvo 0,0 0,0palontorjuntatekniikka-erikoisnumeroPalo-, pelastus- ja vss-alan johtava ammattilehti, 62. vuosikertaJulkaisijaPäätoimittaja Esa Aalto, esa.aalto@pelastustieto.fiPasilankatu 8, 00240 Helsinki, puh. 044 728 0400, www.pelastustieto.fiUlkoasu ja taitto Kimmo Kaisto Kirjapaino Forssa PrintKannen kuva Ilkka LuomaISSN 0031-0476, Aikakauslehtien liiton jäsen

SISÄLTÖPalotutkimuksen päivät 2011ASUMISEN PALOTURVALLISUUS; OMATOIMINEN VARAUTUMINEN4.......... Asuinalueluokitusaineiston hyödyntäminen riskinarvioinnissa: Kati Tillander ja Kari Junttila7.......... Palokuolemat ja ihmisen pelastamiset tulipaloissa 2007–2010: Esa Kokki12....... Miten tulipalo näkee Suomen asuntokannan?: Teemu Karhula, Joonas Ryynänen ja Olavi Keski-Rahkonen17....... Kytevän palon liekkiin leimahtaminen: Topi Sikanen ja Olavi Keski-Rahkonen22....... Palokuolemien ehkäisykeinojen arviointiohjelma pilottina tulevaisuuteen: Olavi Keski-Rahkonen, Teemu Karhula ja Simo Hostikka27....... Suomen koulupalot: Brita Somerkoski32....... Pelastustoimintaa tukevan teknologian käyttölähtöinen kehittäminen: Marja Liinasuo, Leena Norros ja Paula Savioja37....... Metallisten kevythormien paloturvallisuus: Perttu Leppänen40....... Löysät liitokset – Kiinteistöjen sähkökeskusten kunto ja paloturvallisuus: Jukka Lepistö ja Pertti Granqvist44....... Palokuormien merkityksestä ja muutoksista: Esko Mikkola48....... Integroitu paloturvallisuustekniikka ja vastuu: Jyri Outinen ja Markku Heinisuo51....... Paloturvallisuus vuonna 2025 pelastustoimen skenaarioiden valossa: Esko KaukonenPALOTURVALLISUUSTUOTTEET JA MATERIAALIT56....... TRANSFEU: Kohti paloturvallisempaa junaliikennettä: Tuula Hakkarainen, Simo Hostikka, Terhi Kling ja Esko Mikkola60....... Palosuojattujen polymeerien simulointi: Simo Hostikka ja Anna Matala65....... Liekin leviämisen nopeuden määrittäminen eri ympäristön lämpötiloissa kokeellisillaja laskennallisilla menetelmillä: Johan Mangs ja Simo Hostikka70....... Linja-autopalot Suomessa 2010: Esa Kokki ja Timo LoponenSAMMUTUS- JA PELASTUSMENETELMÄT, TILANNEKUVA- JA JOHTAMISJÄRJESTELMÄT74....... Huoneistopalon sammutus vaihtoehtoisilla menetelmillä: Peter Grönberg, Tuomo Rinne, Ville Heikura ja Timo Loponen79....... Pelastustoimen langattoman tiedonsiirron tulevaisuus: Kari Junttila ja Markku Rantama83....... CrisComScore, työkalu ja ohjeita strategiseen kriisiviestintään: Pauliina Palttala, Hannu Rantala ja Marita Vos87....... Poistumistilanteiden analysointi Suomessa: Tuomo Rinne, Peter Grönberg ja Kati TillanderTULIPALOJEN SEURAUKSET JA MITTARIT92....... Tulipalojen terveyskustannukset: Kari Haikonen, Pirjo Lillsunde ja Philippe Lunetta95....... Pelastustoimen toimintaympäristön ja toiminnan seuraamisen mittarit: Sami Häkkinen

Kati Tillander, Sisäasiainministeriö, PL 26, 00023 ValtioneuvostoKari Junttila, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KuopioAsuinalueluokitusaineistonhyödyntäminenriskinarvioinnissaTiivistelmäTutkimuksessa on yhdistetty PRONTOnonnettomuustiedot asuinalueluokitusaineistoon.Aineiston perusteella pyritään tunnistamaanasuinrakennuksissa tapahtuviin onnettomuuksiinja tahallisiin muihin tulipaloihinliittyvien tekijöiden riippuvuuksia asuinalueidenominaispiirteistä. Analyysin tulostenperusteella tuotetaan lisätietoa riskien sijoittumisestasekä riskikartta-aineisto pelastuslaitoksille,jota voidaan sellaisenaan suoraanhyödyntää onnettomuuksien ennaltaehkäisytoimenpiteidenkohdentamisessa sekä työmenetelmienvalinnassa vaikuttavuuden parantamiseksi.TAUSTAPelastuslain (379/2011) mukaisesti onnettomuuksienehkäisyn toimialalla siirrytäännykyisestä palotarkastuksiin perustuvastatoiminnasta riskien arviointiin perustuvaanvalvontaan. Muutoksen tavoitteena onkohdentaa pelastuslaitoksen valvonta nykyistäparemmin alueen riskejä ja muita erityisiävalvontatarpeita vastaavaksi. Tätä taustaavasten riskien kohdentamisen apuvälineiksitarvitaan yhä enenevässä määrin analysoituatietoa, ajantasaisia tutkimustuloksia sekävakiomuotoisia riskienarviointityökaluja.Asuinalueluokituksen toimivuutta riskienennustamisessa on kokeiltu aiemmin toteutetussapelastustoimen riskianalyysin kehittämishankkeessa[1], jossa onnettomuuksienesiintymisen ja asuinalueluokituksen välistäriippuvuutta testattiin suppealla kokeiluaineistolla.Tulokset antoivat positiivisia viitteitäaineiston käytettävyydestä riskien määritystyössä.Vastaavanlaista aineistoa on aiemminkäytetty menestyksellisesti mm. Norjassasekä Englannissa, jossa asuinalueluokitteluon ollut ennaltaehkäisytyön kohdentamisenapuvälineenä jo useita vuosia.Hyvien kokemusten rohkaisemana vuoden2010 syksyllä aiheesta käynnistettiin Pelastusopistonjohdolla tutkimushanke, jonka päärahoittajanatoimii Palosuojelurahasto. Tutkimuksentavoitteena on tunnistaa asuinrakennuksissatapahtuviin onnettomuuksiinsekä tahallisiin muihin tulipaloihin liittyvientekijöiden riippuvuuksia asuinalueiden ominaispiirteistäanalysoimalla onnettomuustietoihinyhdistettyä asuinalueluokitusaineistoa.Analyysin tulosten perusteella tuotetaanhelppokäyttöisiä konkreettisia työvälineitäpelastuslaitoksille, joita voidaan sellaisenaansuoraan hyödyntää onnettomuuksien ennaltaehkäisytyössä.KÄYTETTY AINEISTOTutkimuksen toteutus perustuu asuinalueidenominaispiirteistä kootun tiedon jaPRONTOn [2] sisältämän onnettomuuksiinliittyvän tiedon yhdistämiseen ja analysoimiseen.Asuinalueita koskeva aineisto koostuu pelastustoimenriskiruutuaineiston tapaan 250m×250 m ruuduista ja se sisältää tietoa väestöstä,kotitalouksista sekä rakennuksista. Väestönosalta luokituksessa huomioidaan vähintäänikärakenne, koulutus, talouteen liittyvättiedot ja asema työmarkkinoilla. Kotitalouksiakoskien luokituksessa on vähintäänperhekoko, sosioekonominen luokka sekä tulot.Rakennuksia koskien luokituksessa onvähintään asuinrakennusten ikä, talotyyppi,pinta-ala sekä hallintamuoto. Asuinalueluokkamääräytyy useiden tietojen yhdistelmänä.Eri asuinalueluokkia on 33 kpl ja asuinalueryhmiä9 kpl. Analyyseissä käytetään jokoluokkia tai ryhmiä, aineiston koon määräämissäpuitteissa.Asuinalueluokitusta käytettäessä yksilöntietoturva ei ole vaarassa, koska luokitteluntekemiseksi alueella tulee asua useita kotitalouksiasiten, ettei yhdenkään yksilön tiedotole aineistosta tunnistettavissa. Näin ollenmyöskin hankkeen tulokset ovat yleistettävissäja tarkoitettu hyödynnettäväksi vaintaajaan asutuilla alueilla.Onnettomuuksista tarkasteluun valittiinasuinrakennuspalot, sisältäen asuinrakennuspalovaaratsekä tahalliset muut tulipa-4 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

esimerkissä palojen esiintymistiheys on korkein luokassa I30, joka siten poikkeaa eniten kokmaan keskiarvosta.Vastaavasti kuvassa 2 on esitetty koneen ja laitteen viasta aiheutuneidenasuinrakennuspalojen ja asuinrakennuspalovaarojen esiintyminen eri asuinalueryhmissä.Kuvasta 2 on tulkittavissa, että ryhmässä A koneen ja laitteen viasta aiheutuneiden palojenesiintymistiheys on suurin ja poikkeaa eniten koko maan keskiarvosta.Kuvassa 3 on esitetty kartalla koneen ja laitteen viasta aiheutuneiden asuinrakennuspalojen jaasuinrakennuspalovaarojen esiintyminen eri asuinalueryhmissä. Tummat ruudut vastaavatsuuria indeksiarvoja ja vaaleat ruudut vastaavasti pieniä.Kuva 1. Asuinrakennuspalojen ja asuinrakennuspalovaarojen esiintyminen easuinalueluokissa suhteessa kotitalouksien lukumäärään. Indeksin arvo 100 edustaa kokmaan keskiarvoa.3Kuva 2. Koneen ja laitteen viasta aiheutuneiden asuinrakennuspalojen jaasuinrakennuspalovaarojen esiintyminen eri asuinalueluokissa. Indeksin arvo 100 edustaakoko maan keskiarvoa.lot (muut kuin rakennus-, liikennevälinetaimaastopalot) ja niihin liittyen seuraavatmuuttujat:Palojen määrät- Asuinrakennuspalojen ja tahallisten muidentulipalojen lukumäärät asukasta kohden.Aiheuttaja asuinrakennuspaloissa- Ihmisen toiminnasta aiheutuneet palot- Koneen tai laitteen viasta aiheutuneetpalotTahallisuus asuinrakennuspaloissaSyttymissyyt asuinrakennuspaloissa- Ruoanvalmistus- Tulitikku, kynttilä, tms.- Tupakka- Kone tai sähkölaiteOmaisuusvahingot asuinrakennuspaloissaAlkusammutus asuinrakennuspaloissa sekätahallisissa muissa tulipaloissa- Oliko alkusammutuskalustoa?- Yritettiinkö alkusammutusta?Aiheuttajan ikä tahallisissa muissa tulipaloissaAineisto tuotettiin liittämällä PRONTOnvuosien 2005–2009 onnettomuusaineistoontieto siitä, mihin asuinalueluokkaan kuuluvassaruudussa onnettomuus oli (koordinaattitietojenperusteella) tapahtunut.TULOKSETTutkimushanke on kesken ja toistaiseksi käytettävissäolevat tulokset ovat alustavia.Tulokset perustuvat yksinkertaisiin analyyseihin,joiden perusideana on verrata poikkeaakotietyn tyyppisten onnettomuuksienesiintyminen jollakin asuinalueella keskimääräisestätilanteesta. Analyysien perusteellanähdään, mihin suurimmat riskit sijoittuvatmaantieteellisesti. Tarkastelut tehdääntässä vaiheessa koko Suomen kattavallaaineistolla.Kuvassa 1 on esitetty esimerkkinä asuinrakennuspalojenesiintyminen eri asuinalueluokissasuhteessa kotitalouksien lukumäärään.Indeksin arvosta on luettavissa, kuinkapaljon esiintymistiheys eri luokissa poikkeaakoko maan keskiarvosta. Kuvan 1 esimerkissäpalojen esiintymistiheys on korkein luokassaI30, joka siten poikkeaa eniten kokomaan keskiarvosta.Vastaavasti kuvassa 2 on esitetty koneen jalaitteen viasta aiheutuneiden asuinrakennuspalojenja asuinrakennuspalovaarojen esiintymineneri asuinalueryhmissä. Kuvasta 2on tulkittavissa, että ryhmässä A koneen jalaitteen viasta aiheutuneiden palojen esiintymistiheyson suurin ja poikkeaa eniten kokomaan keskiarvosta.Kuvassa 3 on esitetty kartalla koneen jalaitteen viasta aiheutuneiden asuinrakennus-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 5

YHTEENVETOTutkimuksen tavoitteena on tunnistaa asuinrakennuksissatapahtuviin onnettomuuksiinja tahallisiin muihin tulipaloihin liittyvientekijöiden riippuvuuksia asuinalueiden ominaispiirteistäanalysoimalla onnettomuustietoihinyhdistettyä asuinalueluokitusaineis-Kuva 3. Koneen ja laitteen viasta aiheutuneet asuinrakennuspalot jaasuinrakennuspalovaarat. toa. Analyysin Otos riskikartasta.tulosten perusteella tuotetaanpalojen ja asuinrakennuspalovaarojen esiintymineneri asuinalueryhmissä. Tummat ruudutvastaavat suuria indeksiarvoja ja vaaleatruudut vastaavasti pieniä.Saatujen tulosten perusteella tahallisiin muihin jokaisen tulipaloihin tarkasteltavan liittyvässä ennaltaehkäisytyössä.on MapInfo-muodossa ja se on tarkoitettu pelastuslaitostenkäytettävissä. muuttujan osalta tuotetaan erillisetriskikartat. Kartta-aineistoEnnaltaehkäisytoimenpiteiden kohdentaminenasuinalueluokitusta hyväksi käyttä-LÄHDELUETTELOkäyttöön. Aineistoa voidaan hyödyntää sellaisenaan työvälineenäennaltaehkäisytoimenpiteiden kohdistamisessa.Saatujen tulosten perusteella jokaisen tarkasteltavanmuuttujan osalta tuotetaan erillisetriskikartat. Kartta-aineisto on MapInfo-muodossaja se on tarkoitettu pelastuslaitostenkäyttöön. Aineistoa voidaan hyödyntääsellaisenaan työvälineenä ennaltaehkäisytoimenpiteidenkohdistamisessa.YHTEENVETOhelppokäyttöisiä konkreettisia työvälineitäpelastuslaitoksille, joita voidaan sellaisenaansuoraan hyödyntää asuinrakennuspaloihin jaen ei merkitse sitä, että ennaltaehkäisytyötätehtäisiin vain tietyntyyppisillä asuinalueilla.Erilaisilla asuinalueilla on tilastollisesti tarkastellenerilaisia riskejä, mikä edellyttää useidentyötapojen hyödyntämistä verrattuna määräperusteiseenpalotarkastustoimintaan. Tutki-Tutkimuksen tavoitteena muksen on tavoitteena tunnistaa on tuottaa asuinrakennuksissa lisätietoa kullekinasuinalueelle tyypillisistä riskeistä. prontonet.fi/)onnettomuustilasto tapahtuviin (PRONTO). onnettomuuksiin (http:// jatahallisiin muihin tulipaloihin liittyvien tekijöiden riippuvuuksia asuinalueidenTarkastelussa ei ole uhkana se, että henkilötasontietoturva onnettomuustietoihin vaarantuisi, koska tar-yhdistettyä asuinalueluokitusaineistoa.ominaispiirteistä analysoimallaAnalyysin tulosten perusteella kastelu tehdään aina tuotetaan maantieteellisen helppokäyttöisiä alueen konkreettisia työvälineitäpuitteissa. Yksilötason tiedot eivät ole poimittavissaeikä yksilö tunnistettavissa. Mikälitarkastelun kohteena olevalla alueella eiole kuin muutama asukas, ei tarkastelua voisuorittaa, sillä asuinalueluokitustietoja ei ole1. Tillander, K., Matala, A., Hostikka, S.,Tiittanen, P., Kokki, E. & Taskinen, O. Pelastustoimenriskianalyysimallien kehittäminen.Espoo, VTT, 2010. 117 s. + liitt. 9 s.VTT Tiedotteita – Research Notes; 2530.2. PRONTO. Pelastustoimen resurssi- ja6 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 20115

Esa Kokki, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KuopioPalokuolemat ja ihmisenpelastamiset tulipaloissa2007–2010TiivistelmäPelastuslaitosten palontutkinta on tuottanutlaadukasta aineistoa vuodesta 2007 alkaen.Tässä artikkelissa on verrattu vuoden 2010palokuolematietoja kolmen edellisen vuodentietoihin. Toinen vertailu on tehty tulipaloihin,joissa palokunta on pelastanut ihmisiä.Vuonna 2010 palokuolemien määrä vähenimerkittävästi. Tupakoinnin määrä palokuolemiensyttymissyissä väheni, sen sijaan tahallaansytytettyjen palojen vastaavasti lisääntyi.Palokuoleman riski on suurin yöllä. Palokuntapelastaa ihmisiä tulipaloista useimmiten illalla.Harvaanasutulla alueella palokuolemanriski on kasvanut. Palokunta pelasti enitenihmisiä tulipaloista kaupunkien keskustoissa.Palokuolema tapahtui usein vanhassa asuinrakennuksessa.Kuolinpalo syttyi useimmitenolohuoneessa. Makuuhuoneessa syttyneidenpalojen osuus on vähentynyt. Palovaroitinpuuttui edelleen joka kolmannesta asunnosta.Uhri oli yhä useammin yksin rakennuspalossa.Ilmoituksen palosta teki yhä useamminsivullinen henkilö. Miesten osuus palokuolemissaväheni. Suurin osa palokuolleista olityöntekijöitä tai eläkeläisiä, mutta näissä ryhmissäpalokuoleman riski kuitenkin pieneni.Päihteiden käytöllä on edelleen suuri vaikutuspalokuolemien syntyyn.JOHDANTOSisäisen turvallisuuden ohjelmassa on asetettutavoitteeksi, että vuonna 2015 palokuolleidenmäärä on korkeintaan 50 henkilöä [1].Tilastojen mukaan Suomessa kuolee tulipaloissakeskimäärin 90 henkilöä vuosittain [2].Vuodesta 2007 alkaen pelastuslaitosten palontutkijatovat keränneet palontutkinnantietoja PRONTOon yhteistyössä paikallisenpoliisin kanssa. Pelastusopisto analysoikaikki kuolemaan johtaneet tulipalot vuosilta2007–2015. Tässä julkaisussa esitellääntietoja vuosilta 2007–2010 [3]. Palokuolemiaverrataan tulipaloihin, joissa palokuntapelasti ihmisiä.TUTKIMUKSEN TAVOITTEETTutkimuksen yleisenä tavoitteena oli tarkastellatulipalojen henkilövahinkojen ja tapahtumaympäristöjenpiirteitä, tulipalojen ominaisuuksiasekä pelastustoimia tulipalojenyhteydessä. Varsinaiset tutkimuskysymyksetolivat: 1) millaiset olivat palokuolemien yleisetpiirteet vuonna 2010 ja kuinka ne poikkeavatvuosista 2007–2009 ja 2) mitkä tekijäterottelevat tulipalot, joissa kuolee ihmisiätulipaloista, joissa palokunta pelastaa ihmisiä.TUTKIMUSAINEISTO JAKÄYTETYT MENETELMÄTPelastustoimen resurssi- ja onnettomuustilaston(PRONTO) tulipaloja koskevat tietojaon kerätty vuodesta 2007 alkaen neljään eriselosteeseen: hälytys-, onnettomuus-, rakennus-ja palontutkintaselosteeseen. Näistä rakennusselosteon kirjattava rakennuspaloissaja palontutkintaseloste on kirjattava, kun onnettomuusselosteelleon merkitty tulipalossakuolleeksi tai vakavasti loukkaantuneeksi vähintäänyksi henkilö.Tutkimusaineiston lähtökohta oli PRON-TOn palontutkintaselosteiden listaus tulipaloissakuolleista ja onnettomuusselosteidenlistaus tulipaloista, joissa palokunta pelastiihmisiä. Listauksiin tulee tieto tulipaloista,joihin pelastusviranomaisia on hälytetty.Pelastustoiminnan johtajana toiminutviranomainen kirjaa onnettomuusselosteentiedot. Kuolleiden kohdalla tietoja täydennettiinSuomen pelastusalan keskusjärjestön(SPEK) mediaseurannan avulla keräämistätiedoista tapauksista, joissa henkilön epäiltiintai tiedettiin kuolleen tulipalon seurauksena,mutta joista ei ollut tullut tietoa pelastusviranomaisille.Tutkimusaineisto täydennettiinlopuksi poliisin tietojärjestelmänavulla. Vuonna 2007 yhden Ahvenanmaallamenehtyneen henkilön tiedot eivät olleetkäytettävissä analyysiä tehtäessä. Tutkimusaineistoatäydennettiin Verohallinnon veroluettelotiedoilla.Tutkimusmenetelminä käytettiin yksinkertaisiamäärällisiä menetelmiä. Aineistoa analysoitiintavanomaisilla kuvailevilla menetelmillä,tunnusluvuilla, kuvioilla ja testeillä. Palokuolemissahavaintoyksikkönä on uhri japalokunnan pelastamisissa tulipalo, mikä onPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 7

kuukausijakauma poikkesi palokuolemien jakaumasta. Tulipalojen määrä vaihteli 7–9prosentissa lukuun ottamatta joulukuuta, jonka osuus oli yli 10 prosenttia.otettava huomioon tuloksia tulkittaessa. Tilastollistenmenetelmien perusoletus, havaintojenriippumattomuus, ei siis täysin toteudupalokuolemien tapauksessa.TULOKSETKuolinPAlot ja tuliPAlot, Taulukko joissa 1. Palokuolleet ja tulipalot, joissa palokunta pelasti ihmisiä vuorokauden ajanPAlokunTA pelasti ihmisiä mukaan 2007–2010 vuosina 2007–2010.Kuva 1. Palokuolleiden lukumäärät (n) kuukauden mukaan vuosina 2007-2010.Vuonna 2010 palokuolleiden määrä väheni.PalokuolleetPalokunnanPalokuolleetKun vuosina 2007–2009 palokuolleita olikeskimäärinpelastamisetkeskimäärin 100, vuonna 2010 palokuolleitaoli 80. Palokuolemista noin 10 prosenttia Palokuolema tapahtuu useimmiten lauantaisin. Vuonna 2010 palokuolemia tapahtuVuorokaudenaika20102007-20092007-2010on muita kuin tapaturmaisia kuolemia. viikonloppuna Kuolinpaloissamenehtyy tyypillisesti yksi henki-00–03 14 20 18 30 216 19enemmän kuin kolmena n edellisenä % vuonna n keskimäärin. % n %lö kerrallaan. Useampi uhrisia kuolinpaloja 04–07 13 18 14 23 181 16on alle kymmenesosa kuolinpaloista vuosittain.Kuolinpalon uhri menehtyy useimmi-08–11 Palokuolleet ja tulipalot, 6 joissa 8 palokunta 6 pelasti 10 ihmisiä 109 vuorokauden 10 ajanTaulukko 1.ten välittömästi onnettomuuden yhteydessä.Viivästyneitä palokuolemia on noin 10PalokuolleetPalokunnanmukaan vuosina 2007–2010.12–15 10 14 4 7 144 13prosenttia vuosittain. Tällöin kuolema on tapahtunut30 vuorokauden kuluessa onnetto-Vuorokaudenaika201016–19 12 17 Palokuolleet9 15 233 21keskimäärinpelastamiset20–23 16 2007-2009 23 9 15 2007-2010 241 21muudesta.n % n % n %Vuonna 2010 palokunta pelasti vähintäänyhden henkilön 268 tulipalossa. Vuosi-00–03 14 20 18 30 216 19Ei tiedossa 29 20 0Yhteensä 100 100 80 100 1 124 100na 2007–2009 palokunta pelasti ihmisiä keskimäärin285 tulipalossa.04–07 13 18 14 23 181 1608–11 6 8 6 10 109 10Palokuolleista 90 prosenttia kuolee rakennuspaloissa.Liikennevälinepaloissa kuolee 12–15 10 14 4 7 144 136–7 henkilöä ja maastopaloissaVuonnasekä muissa2010 lähes puolet (48 %) palokuolemista tapahtui riskialueella IV. Vuosina 216–19 12 17 9 15 233 21tulipaloissa keskimäärin yksi henkilö 2009 vuosit-vastaava osuus oli 39 prosenttia. Vuonna 2010 riskialueella I kuoli 21 prosent20–23 16 23 9 15 241 21tain. Palokunnan pelastamisten jakauma onpalokuolemien kanssa samankaltainen.Kesäisin tapahtuu muita kuukausia vähemmänpalokuolemia (Kuva 1). Syyskuusta lähtienpallokuolemien määrä lisääntyy. Vuoden2010 kuukausittaiset palokuolemien lukumäärätovat kolmea poikkeusta lukuun ot-Vuonna 2010 taneita lähes paloja puolet tapahtui (48 eniten %) illalla palokuolemista ja yöllä(Taulukko osuus 1). oli Vuonna 39 prosenttia. 2010 yöllä tapah-Vuonna kunnan 2010 pelastamisten riskialueella jakauma I kuoli on päinvas-21 prosenttia jasijoitettu tapahtui riskinarviointiin riskialueella perustuen, IV. Vuosina palo-2007–tamatta edellisiä vuosia pienemmät. 2009 Vuoden vastaava2010 pienemmät palokuolemien määrät eivätselity lämpimällä talvella, sillä 2010 talvi nyt ja illalla vastaavasti vähentynyt. Pelastusloistapuolet oli korkeimman riskin alueella,tuneiden palokuolemien määrä on lisääntytainen.Pelastustoimenpiteitä vaatineista pa-vuosina 2007–2009 18 prosenttia uhreista. Koska pelastuslaitosten resurssit on sijoitettuoli ankarampi kuin kolme aiempaa. Tulipalojen,joissa palokunta pelasti ihmisiä, kuukaukaudenajan mukainen vaihtelu ei poikennut 3 kialueelle IV sijoittui 10 prosenttia. Riskialutoimenpiteitävaatineiden tulipalojen vuoro-riskialueella I. Vastaavasti näistä paloista rissijakaumapoikkesi palokuolemien jakaumasta.Tulipalojen määrä vaihteli 7–9 prosentissalukuun ottamatta joulukuuta, jonka osuusoli yli 10 prosenttia.Palokuolema tapahtuu useimmiten lauantaisin.Vuonna 2010 palokuolemia tapahtuiviikonloppuna enemmän kuin kolmena edellisenävuonna keskimäärin.PRONTOn palontutkintaselosteella pamerkittävästikuolinpalojen aikojen vaihtelusta.Pelastamisia on hieman enemmän klo16–20 välisenä aikana kuin palokuolemia.Vastaavasti palokuolemia on enemmän klo00–07 välisenä aikana kuin pelastamisia. Yöllätapahtuneissa paloissa on muuta aikaa hiemansuurempi riski kuolla.Vuonna 2010 lähes puolet (48 %) palokuolemistatapahtui riskialueella IV. VuosieellaIV asuvalla on 3-kertainen riski kuollatulipalossa muualla asuviin verrattuna.Palojen ominaisuuksiaTupakointi oli yleisin kuolinpalon syttymissyyvuosina 2007–2009 (Taulukko 2). Huhtikuun2010 alussa tulleen savukkeiden itses-8 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Kuva 1. Palokuolleiden lukumäärät (n) kuukauden mukaan vuosina 2007-2010.Palokuolema tapahtuu useimmiten lauantaisin. Vuonna 2010 palokuolemia tapviikonloppuna enemmän kuin kolmena edellisenä vuonna keskimäärin.vuosina 2007–2009 18 prosenttia uhreista. Koska pelastuslaitosten resurssit on sijoEi tiedossa 29 20 0lontutkija arvioi ajan tulipalon syttymästä na 2007–2009 vastaava osuus oli 39 prosenttia.Vuonna 2010 riskialueella I kuoli 21 pro-Yhteensä 100 100 3 80 100 1 124 100hätäilmoituksen tekoon. Tämän tiedon ja ilmoitusajanperusteella voidaan arvioida kuolinpalonsenttia ja vuosina 2007–2009 18 prosenttiatapahtuma-aika. Kuolemaan joh-uhreista. Koska pelastuslaitosten resurssiton

Taulukko 2. Palokuolleet ja tulipalot, joissa palokunta pelasti ihmisiä syttymissyyn mukaanvuosina 2007–2010.SyttymissyyPalokuolleetkeskimäärin2007-2009Palokuolleet2010Palokunnanpelastamiset2007-2010n % n % %Tupakointi 28 35 16 23 18Tuhopoltto 13 16 17 24 11Sähkö 10 12 10 14 5Huolimaton avotulen käsittely 13 16 7 10 1313 prosenttia pientaloissa. Pientaloissa palokuolemanriski oli 2-kertainen muihin verrattuna.Laitteen väärä käyttöMuu syyEi tiedossaYhteensä51219100615100219980327100548n=97100Koska suurin osa palokuolemista tapahtuuasuinrakennuksissa ja erityisesti pientaloissa,suurin osa (77 %) palokuolemista tapahtuu1- tai 2-kerroksisssa rakennuksissa. Vastaavastipalokunnan pelastamiset jakautuvat tasaisemminuseampikerroksisiin rakennuksiin.Samoin perustein omistusasunnoissa kuolleidenmäärä ja osuus on vuokra-asunnoissaSyttymissyy luokittelussa nähtävä muutos näkyy myös tulipalojen tahallisuudessa. Tahallaansytytettyjen palokuoleman aiheuttaneiden rakennuspalojen osuus on kaksinkertaistunut kuolleita suurempi. Vuonna 2010 omistusasunnoissakuoli 75 prosenttia palokuolleis-tarkastelujaksolla. tään sammumista Vuonna koskevan 2010 säädöksen palokuoleman myötä osuus aiheuttaneista oli 46 prosenttia, rakennuspaloista mikä on lähes 38 puoletmyös palokuolemiin verrattuna verrattuna. rakennuspaloihin, joissa ta, kun kolmena edellisenä vuonna omistus-prosenttiaoli tahallaan tupakoinnista sytytettyjä. aiheutuneiden Ero on palojen merkittävä määrävuonna pelasti 2010 ihmisiä. määrä Niistä väheni 13 kolmasosal-prosenttia oli tahallaan sytytettyjä.asunnoissa kuolleita oli puolet palokuolleis-palokuntala edellisvuosiin verrattuna. Myös huolimattomastakehittymisaste avotulen käsittelystä palokunnan aiheutuneiden saapuessa Rakennusten kohteeseen ominaisuuksiaheijastuu suoraan palokunnan nut, koko on kasvanut vuosien aikana. Vuosita.Asunnon, jossa palokuolema on tapahtu-Tulipalonpelastamismahdollisuuksiin. palokuolemien osuus on vähentynyt Viidesosa merkittävästitulipalojen uhreista kuoli paloissa, jotka olivat na 2007–2009 puolet asunnoista oli kooltaanvuonna 2010. Vastaavasti tuhopol-Rakennuksissa tapahtuneissa tulipaloista 40–89 m2. Vuonna 2010 puolet asunnoistatoista on vuonna 2010 aiheutunut enemmän 4 94 prosenttia kuului rakentamismääräyskokoelmanoli kooltaan 60–139 m2. Palokuoleman riskipalokuolemia kuin edellisinä vuosina. Tulipaloissa,joissa palokunta pelasti ihmisiä, tupakoinninosuus syttymissyinä on pienempikuin palokuolemissa. Tuhopolttojen osuuson noin puolet pienempi tulipaloissa, joissapalokunta pelasti ihmisiä palokuolemiin verrattuna.Muu syy–syttymissyistä lähes puoleton huolimattomasta ruoanvalmistuksesta aiheutuneitapaloja pelastustoimenpiteitä vaatineissapaloissa. Niiden osuus on nelinkertainenpalokuolemiin verrattuna.Syttymissyy luokittelussa nähtävä muutosnäkyy myös tulipalojen tahallisuudessa. Tahallaansytytettyjen palokuoleman aiheuttaneidenrakennuspalojen osuus on kaksinkertaistunuttarkastelujaksolla. Vuonna 2010 palokuolemanaiheuttaneista rakennuspaloista38 prosenttia oli tahallaan sytytettyjä. Ero onmerkittävä myös verrattuna rakennuspaloihin,joissa palokunta pelasti ihmisiä. Niistä13 prosenttia oli tahallaan sytytettyjä.Tulipalon kehittymisaste palokunnan saapuessakohteeseen heijastuu suoraan palokunnanpelastamismahdollisuuksiin. Viidesosatulipalojen uhreista kuoli paloissa, jotkaolivat syttymisvaiheessa palokunnan saapuessakohteeseen. Vuosina 2007–2009 70 prosenttiaja vuonna 2010 peräti 81 prosenttiauhreista menehtyi paloissa, jotka olivat palamisvaiheessapalokunnan saapuessa kohteeseen.Tulipaloista, joissa palokunta pelastiihmisiä, 38 prosenttia oli syttymisvaiheessa,mikä on lähes 4-kertainen palokuolemiinverrattuna. Palamisvaiheessa olevien palojenE1-luokituksen mukaan ryhmäänasuinrakennukset ja vapaa-ajan asuinrakennukset.Muissa käyttötapaluokissa tapahtuiyksittäisiä palokuolemia. Tulipaloissa, joissapalokunta pelasti ihmisiä, rakennuksen käyttötavanjakauma on hyvin samankaltainen.Ainoastaan hoitolaitoksissa palokunnan pelastamistenosuus on hieman korkeampi (3%) kuin palokuolemien tapauksessa (1 %).Asuinrakennuspaloista suuri osa tapahtuuvanhoissa taloissa. Puolet palokuolemistatapahtuu ennen vuotta 1960 rakennetuissaasuinrakennuksissa. Tulipaloissa, joissa palokuntapelastaa ihmisiä, asuinrakennuksetovat uudempia. Onnistuneiden pelastustehtävienosuus ennen vuotta 1960 rakennetuissaasuinrakennuksissa oli 26 prosenttia.Eniten (59 %) onnistuneita pelastustehtäviäoli tehty vuosina 1960–1989 rakennetuistaasuinrakennuksista. Vanhoissa asunnoissaon suurin palokuoleman riski. Ennenvuotta 1940 rakennetuissa 100 000 asuntoakohti tapahtui 4 palokuolemaa. Vastaavatluvut 1940- ja 1950-luvulla rakennetuissaasunnoissa olivat 4.5 ja 6.6. Myöhemminrakennetuissa asunnoissa suhdeluku vaihtelivälillä 1–2.Asuinrakennuspalojen palokuolemista ylipuolet tapahtui pientalossa, kerrostaloissa jokaneljäs uhri ja rivitaloissa joka kymmenes.Palokunnan toimesta pelastettujen osuudetolivat päinvastaiset. Kolme neljäsosaa tulipaloista,joissa palokunta pelasti tapahtuikerrostaloissa, kymmenesosa rivitaloissa jaon kuitenkin suurin alle 20 m2:n asunnoissa.Palokuoleman aiheuttaneista asuinrakennuspaloistasuurin osa syttyy olohuoneessa.Vuonna 2010 olohuoneessa syttyi 25 prosenttiaja vuosina 2007–2009 28 prosenttiakohtalokkaista tulipaloista. Makuuhuoneestasyttyneiden palojen osuus on laskenutvuonna 2010 13 prosenttiin, mikä onpuolet vähemmän kuin aiemmin. Keittiössäsyttyi 20 prosenttia palokuoleman aiheuttaneistapaloista. Puolet tulipaloista, joissapalokunta pelasti ihmisiä, syttyi keittiössä,22 prosenttia olohuoneessa ja 11 prosenttiamakuuhuoneessa. Syttymisosaston palokuormanmäärällä ei ollut vaikutusta palokuolemienesiintymiseen. Valtaosa palokuolemistatapahtui rakennuksissa, joissa palokuormaoli tavanomainen.Suojaus- ja pelastustoimisTAVaikka kyselytutkimuksen mukaan 95 prosenttiaasuinhuoneistoista on varustettu palovaroittimella,palovaroitin puuttuu useinasunnoista, joissa syttyy hälytyksen aiheuttanuttulipalo. Vuosina 2007–2009 palovaroitinpuuttui noin 40 prosentissa palokuolemanaiheuttaneissa paloissa. Vuonna 2010osuus oli 35 prosenttia. Vuosina 2007–2009palovaroitin hälytti joka viidennen ja vuonna2010 joka kolmannen uhrin tapauksessa.Palokuolemia aiheuttaneissa tulipaloissaei ole eroa kaikkiin asuinrakennusten ja va-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 9

paa-ajan asuntojen paloihin verrattuna [4].Kaikista paloista 36 prosenttia oli sellaisia,joissa ei ollut lainkaan palovaroitinta ja jokakolmannessa palossa varoitin hälytti. Palovaroitinpuuttui 38 prosentissa myös niissätulipaloissa, joissa palokunta pelasti ihmisiä.Sen sijaan palovaroitin, palovaroitinjärjestelmätai automaattinen paloilmoitin hälytti 45prosentissa tapauksista.Kohtalokkaasta palosta ilmoituksen tekiuseimmiten sivullinen henkilö. Vuonna 2010osuus oli 74 prosenttia ja vuosina 2007–2009 64 prosenttia. Ilmoituksen tekijä onnoin joka kymmenennen uhrin tapauksessasamassa huoneistossa ja joka viidennen uhrintapauksessa muualla samassa rakennuksessa.Uhri itse tai automaattinen paloilmoitin tekeevain harvoin ilmoituksen kuolinpalosta.Rakennuspaloissa uhri oli yhä useamminyksin. Samassa huoneessa tai samassa paloosastossaolleiden henkilöiden osuus on laskenut14 prosentista 12 prosenttiin vertailuvuosina.Muualla samassa rakennuksessa olleidenhenkilöiden osuus on laskenut 30 prosentista22 prosenttiin tapauksista. Läheisessärakennuksessa tai ulkona läheisyydessä olleidenosuus on sen sijaan noussut 24 prosentista33 prosenttiin.Rakennuspaloissa tapahtuneissa palokuolemistaharvoin on alkusammutuskalustoa.Vuosina 2007–2009 70 prosenttia uhreistakuoli olosuhteissa, joissa ei ollut alkusammuttimia.Vuonna 2010 osuus oli 66 prosenttia.Alkusammutuksen yrittäminen onkuitenkin lisääntynyt 10 prosentista 28 prosenttiintarkastelujaksolla. Vastaavasti alkusammuttimienkäyttämättä jättämisen osuuson laskenut 19 prosentista 6 prosenttiin. Rakennuspaloissa,joissa palokunta pelasti ihmisiä,alkusammuttimien käytön tilanne olisamanlainen kuin vuosien 2007–2009 palokuolemissa.Palontutkintaselosteella arvioidaan aikasyttymästä hätäilmoituksen tekoon sekä palokunnanselvitysaika. Näiden ja onnettomuusselosteellekirjautuvien hätäkeskuksenja palokunnan toimintavalmiusaikojen perusteellavoidaan arvioida asiakkaan kannaltamerkittävää kokonaisaikaa tulipalon syttymästäpelastustoiminnan aloittamiseen. Syttymästähätäilmoituksen tekoon kului vuonna2009 keskimäärin 16 minuuttia ja vuonna2010 10 minuuttia (Taulukko 3). Muissaajoissa ei ollut yhtä merkittäviä eroja. Hätäkeskuksentoimintavalmiusaika oli keskimäärinpuolitoista minuuttia, palokunnan toimintavalmiusaikavahvuudella 1+3 oli keskimäärin9 minuuttia ja palokunnan selvitysaikakeskimäärin 2 minuuttia.Uhrien tietojaPalokuolleissa miesten osuus laski vuonna2010. Palokuolleista 69 prosenttia oli miehiä,kun aiemmin miesten osuus oli 75 prosenttia.Miesten riski kuolla palokuolemissaon 2-kertainen naisiin verrattuna.Vuonna 2010 tulipaloissa kuolleiden miesteniän keskiarvo oli 55 vuotta ja naisteniän keskiarvo oli 61 vuotta. Miehillä palokuolemanriski oli suurin ikäluokassa 60–69 vuotta. Vuonna 2010 riski oli 50 ja vuosina2007–2009 75 uhria miljoonaa miestäkohti. Vuoteen 2009 saakka kaikissa ikäluokissa40 vuodesta ylöspäin riski oli suurempikuin yhdessäkään naisten ikäluokassa.Vuonna 2010 80–89-vuotiaiden naistenriski oli poikkeuksellisen korkea, 41 uhriamiljoonaa naista kohti. Vuosina 2007–2009naisilla palokuoleman riski kasvoi iän myötä,ollen suurin ikäluokassa 80–89 vuotta: 26uhria miljoonaa naista kohti. Vuonna 2010naisilla oli poikkeuksellisen suuri palokuolemanriski edellä mainitun ikäluokan lisäksiikäluokassa 40–49 vuotta: 19 uhria miljoonaanaista kohti.Poliisin ja verohallinnon tietojärjestelmistäsaatiin uhrin sosioekonomisiin tekijöihinliittyviä tietoja. Pienituloisten osuus palokuolleistaon lisääntynyt tarkastelujaksolla61 prosentista 67 prosenttiin. Kun väestöstäpienituloisia on alle 15 prosenttia, pienituloistenpalokuoleman riski on 10-kertainenmuihin verrattuna. Sosioekonomiselta asemaltaansuurin osa oli koko tarkastelujaksollajoko työntekijöitä tai eläkeläisiä. Nämäovat kuitenkin ainoat luokat, joissa palokuolemanriski on pienentynyt merkittävästivuonna 2010. Yrittäjillä palokuoleman riskinousi vuonna 2010. Siviilisäädyltään useimmatolivat joko naimattomia (36 %) tai eronneita(33 %). Eronneilla oli kuitenkin 4-kertainenpalokuoleman riski naimattomiin verrattuna.Parisuhteessa elävillä on tosin naimattomiakinpienempi palokuoleman riski.Vuoteen 2009 saakka palokuolleista kolmeneljäsosaa oli yksinasuvia. Vuonna 2010yksinasuvien osuus on laskenut 56 prosenttiinja vastaavasti kahden henkilön taloudessaasuvien osuus on noussut lähemmäs yksinasuvia(39 %). Aiemmin yksinasuvilla oli yli2-kertainen palokuoleman riski, mutta vuonna2010 riski on samalla tasolla kahden henkilöntaloudessa asuvien kanssa.Pelastuslaitosten palontutkijat pyrkivät arvioimaanuhrin toimintakyvyn onnettomuudenhetkellä. Noin kolmasosassa palokuolemistatoimintakyky jää arvioimatta. Vuonna2010 alentuneen toimintakyvyn omaavienosuus oli 5-kertainen ja vuosina 2007–2009 6-kertainen normaalin toimintakyvynomaaviin nähden. Päihteillä oli vaikutustaonnettomuuden syntyyn kolmessa neljästäpalokuolemasta. Tarkastelujaksolla ei ole havaittumuutosta. Vuosina 2007–2008 miestenja naisten välillä oli merkittävä ero, mutta2009 alkaen päihtyneiden naisten osuus(64 %) ei enää eroa tilastollisesti merkitsevästimiehistä (79 %).Palontutkintaselosteella palontutkija arvioiperussyyn siihen, miksi henkilö ei poistunutturvaan hengenvaarallisista olosuhteista.Sekä vuonna 2010 (44 %) että vuosina2007–2009 (33 %) oli eniten henkilöitä, jotkaeivät reagoineet ajoissa tulipalon aiheuttamaanhengenvaaraan. Niiden osuus, jotkaeivät havainneet paloa lainkaan, on pienentynytpuoleen (16 % > 8 %). Paloon ajoissareagoimattomien kanssa näitä oli yhteensäpuolet kaikista uhreista. Palokuolleista kymmenesosaei osannut toimia oikein tulipalonsattuessa. Yhtä paljon oli alentuneen liikuntakyvynsyyksi menneitä ja ei-tapaturmaisiaonnettomuuksia.POHDINTAVuonna 2025 palokuolemien määrä on 85,joista 57 on miehiä. Se on lukumäärä, jos palokuolemienriski pysyy vuoden 2010 tasollaja uskotaan Tilastokeskuksen väestöennusteeseen[5]. Ilmastonmuutoksen aiheuttama tal-Ajankulku keskimäärin [mm:ss] 2009 2010Aika syttymästä hätäilmoituksen tekoon 16:00 10:00Hätäkeskuksen toimintavalmiusaika 01:33 01:23Palokunnan toimintavalmiusaika 08:50 09:19Selvitysaika 02:00 02:00Aika syttymästä palokunnan toiminnan alkamiseen 33:54 26:23ien tietoja10 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Puolet palokuolemista tapahtuuennen vuotta 1960 rakennetuissa asuin rakennuksissa,näistä yli puolet pientaloissa. Kuolinpalo syttyyuseimmiten olohuoneessa, makuuhuoneessasyttyneiden palojen osuus on vähentynyt vuosittain.vien kesää nopeampi lämpiäminen Suomessaei ehdi vähentää merkittävästi palokuolemienmäärää vuoteen 2025 mennessä. Palokuolemienmäärän vähentämisessä tulee pyrkiä erityisestiyöaikaan tapahtuneiden palokuolemiavähentäviin toimenpiteisiin. Palokuolemienvähenemistä tavoitellessa muuttoliike maaseudultakaupunkeihin on suotuisaa, tällöinentistä suurempi osa väestöstä asuu pienemmänpalokuolemariskin alueella.Tupakoinnista syttyneiden kuolinpalojenmäärä vähenee vielä jonkun verran vuoteen2025 mennessä, mutta ei poistu kokonaan,elleivät savukkeet sammu tulevaisuudessa välittömästitai Suomeen laadita tupakointiatai sisällä tupakointia kieltävää säädöstä. Jostahallaan sytytettyjen kuolinpalojen määrätja osuudet jatkavat viime vuosien kaltaistakasvuaan, on henkilövahinkoja aiheuttavienpalojen tutkintaa kohdennettava uudelleenja lisättävä merkittävästi yhteistyötä sosiaali-ja terveystoimen kanssa onnettomuuksienennalta ehkäisytyössä. Sosiaalipolitiikansekä paikallisen sosiaalityön onnistumisellatai epäonnistumisella on selkeä yhteys palokuolemariskienmuodostumiseen.Ihmisten omatoiminen varautuminen korostuuedelleen henkilövahinkojen vähentämisessä.Palamisvaiheessa olevien kuolemanaiheuttavien palojen osuus näyttää lisääntyvänvuosittain, täten yhä harvemmin palokuntaehtii pelastamaan vaarassa olevia.Ihmisten asuttaminen mahdollisimmanpitkään kotona ennustaa palokuolemienmäärään lisäystä. Ikääntyville henkilöille valvottutai yhteisöllinen asuinympäristö olisiomatoimiseen varautumiseen ja reagointiinperustuvaan itsenäiseen asumiseen verrattunaturvallisempaa. Palokuolemat tapahtuvatusein vanhoissa rakennuksissa. Uudisrakentamisenyhteydessä lisättävä turvallisuustekniikkaei tilannetta nopealla aikataulullahelpota, koska suurin riski koskee vanhassaasuntokannassa asuvia. Makuuhuoneissa syttyneidenpalojen määrä on vähentynyt palovaroitinpakonja uusien savukkeiden myötä.Nyt tulisi pohtia keinoja olohuoneesta jamuualta syttyneiden kuolinpalojen vähentämiseksi.Sähköverkkoon kytketyt palovaroittimetuudisrakentamisessa ei ehdi vaikuttaa merkittävästipalokuolemien määrään vuoteen 2025mennessä. Alkusammuttimien lisääminen eiratkaise ongelmaa, sillä ilmoituksen tulipalostatekee yhä useammin sivullinen henkilö, jokaei ehdi alkusammuttamaan paloa. Myöskäänpalokunnan toimintavalmiusaikaa parantamallapalokuolemien määrä ei saada vähenemään,sillä myös riskialueella I aika syttymästähälytykseen on liian pitkä.Sosiaalisilla tekijöillä on iso merkitys palokuolemienmäärissä. Pienituloisten osuuskuolleista lisääntyy. Eläkeläisillä on edelleensuuri palokuoleman riski, vaikka se on hiemanlaskenutkin. Palokuolemariskin kannaltaolisi parasta pyrkiä elämään parisuhteessa,sillä heidän osuutensa palokuolemissa ei olelisääntynyt toisin kuin eronneilla. Päihteidenkäytön vähentäminen tai lopettaminen pienentäisipalokuolemariskiä. Palokuolemakehityksenkannalta naisten ja erityisesti iäkkäidennaisten alkoholin käytön lisääntyminenon vakava ongelma.Jos palokuolemia halutaan vähentää vuoteen2025 mennessä, olisi parasta että niissätapauksissa kun tulipalo uhkaa aiheuttaahengenvaarallisia olosuhteita, vaarassa olevahenkilö reagoisi ajoissa paloon. Olosuhteettulisi luoda sellaisiksi, että henkilö pystyyreagoimaan ja pelastautumaan tai pyytämäänja saamaan apua. Ellei henkilö itse pystyreagoimaan paloon, kohteessa tulisi ollapaikalla toimintakykyinen henkilö tai muutenvarmistaa riittävän turvallinen asumisympäristö.Turvatekniikan lisääminen tuo myösmahdollisuuksia, mutta tekniikan merkittävälisääminen edellyttää uusien rahoitusjärjestelyjenluomista.YHTEENVETOVuonna 2010 palokuolemien määrä väheni.Palokuolemien määrä väheni myös talvella,vaikka 2010 talvi oli ankara. Vuonna 2010oli enemmän yöllisiä kuolinpaloja kuin kolmenaedellisenä vuonna. Palokuoleman riskion suurin yöllä. Sen sijaan palokunta pelastaaihmisiä tulipaloista useimmiten illalla.Harvaanasutulla alueella palokuoleman riskion suurin ja on kasvanut. Vuonna 2010lähes puolet palokuolemista tapahtui riskialueellaIV. On luonnollista, että kaupunkienkeskustoissa, joissa palokunnan resurssejaon eniten, palokunta pelastaa eniten ihmisiätulipaloista.Tupakoinnin osuus syttymissyissä pienenimerkittävästi itsestään sammuvien savukkeidenmarkkinoille tulon myötä. Vaikka vanhojensavukkeiden myyntikielto tuli voimaanvasta huhtikuussa, koko vuoden tupakoinnistaaiheutuneiden palojen määrä vähenilähes puoleen aiemmasta. Tahallisista paloistaaiheutuneiden palokuolemien määrä jasuhteellinen osuus on lisääntynyt vuosittain.Vuonna 2010 jo joka neljäs palokuolema olitahallisen palon seurausta, rakennuspaloissaperäti joka kolmas.Puolet palokuolemista tapahtuu ennenvuotta 1960 rakennetuissa asuinrakennuksissa,näistä yli puolet pientaloissa. Kuolinpalosyttyy useimmiten olohuoneessa, makuuhuoneessasyttyneiden palojen osuus onvähentynyt vuosittain. Palovaroitin puuttuiedelleen joka kolmannesta asunnosta. Uhrioli yhä useammin yksin rakennuspalossa. Ilmoituksenpalosta teki yhä useammin sivullinenhenkilö.Miesten osuus palokuolemissa on vähentynyt.Pienituloisten osuus on vastaavasti lisääntynyt.Suurin osa palokuolleista oli työntekijöitätai eläkeläisiä, mutta näissä ryhmissäpalokuoleman riski on kuitenkin pienentynytmerkittävästi vuonna 2010. Päihteidenkäytöllä on ollut edelleen suuri vaikutus palokuolemiensyntyyn.KIITOKSETKiitän pelastuslaitosten palontutkijoita aineistontuottamisesta, Pelastusopiston suunnittelijaTimo Loposta aineiston käsittelystä,sisäasiainministeriön ylitarkastaja Vesa-PekkaTervoa yhteistyöstä sekä kaikkia muita henkilöitä,jotka ovat osallistuneet hankkeen toteutukseen.LÄHDELUETTELO1. Sisäasiainministeriö. Turvallinen elämä jokaiselle– Sisäisen turvallisuuden ohjelma. Sisäasiainministeriönjulkaisuja, 16/2008.2. Tilastokeskus. Taulukot – Kuolemansyyt.www.tilastokeskus.fi/til/ksyyt/tau.html3. Kokki, E. Palokuolemat ja ihmisen pelastamisettulipaloissa 2007–2008. Pelastusopistonjulkaisu, B3/2011.4. Pelastusopisto 2011. PRONTO. prontonet.fi5. Tilastokeskus. Tilastot aiheittin – Väestöennuste.www.tilastokeskus.fi/til/vaenn/index.htmlPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 11

Teemu Karhula, Joonas Ryynänen ja Olavi Keski-Rahkonen (eläkkeellä VTT:ltä), VTT, PL 1000, 02044 VTTMiten tulipalo näkeeSuomen asuntokannan?TiivistelmäHankkeessa luotiin asuntotietokanta yksityiskohtaistenasuntotietojen keräystä varten.Tietokantaan tallennettiin tietoa Suomenasunnoista ja niissä asuvista ihmisistä palokuolemienehkäisykeinojen arviointi hankkeenkäyttöön. Tiedon kerääjinä ja syöttäjinätoimivat Pelastusopiston opiskelijat.Asuntotietokantaan tallennetuista yli kolmestasadastaasunnosta muodostetaan eri tilojen,tilan aukkojen ja palokuormien kertymienjakaumat. Näiden jakaumien avullapystytään muodostamaan yksityiskohtainenkuva Suomessa olevista asunnoista tulipalojenlaskennalliseen simulointiin. Kerättyaineisto antaa kuvan koko Suomen asuntokannasta,joskin se painottuu pieniin kerrostaloasuntoihin.JOHDANTOPalokuolemien ehkäisykeinojen vaikuttavuudenarviointiohjelmassa [1] asuntojen palokuormiatarkasteltiin pienen, ohjelman ulkopuolellakerätyn aineiston valossa [2]. Sekäkeruusta saadut kokemukset että niiden tuloksetantoivat hyvät lähtökohdat suunnitellalaajempi ja tavoitteiltaan päivitetty keruuohjelma.Asunnoista ja asumisoloista saadaan hyväkuva Tilastokeskuksen kokoamien tilastojenavulla. Tilastoista saadaan tarkkoja vastauksiakysymyksiin, jotka koskevat asuntokannankokoa, arvoa, asuinolosuhteita tai asumisväljyyttä.Mistä löydetään tietoja tulipalon etenemiseenvaikuttavista tekijöistä, kuten palokuormastatai asuinympäristön ja asukkaidenvuorovaikutuksesta? Onhan merkittävintulipalojen aiheuttaja itse asukas omassaasunnossaan.Koska näihin kysymyksiin ei ollut saatavissavalmista vastausta, Pelastusopiston henkilökunnankanssa suunniteltiin yhdessä keräysoperaatio,joka liitettiin osatehtäväksi mainittuuntutkimusohjelmaan.KERUUOHJELMARakennuksessa syttyvään tulipaloon vaikuttavatensimmäisenä syttyvä kaluste tai laite jalähellä syttymiskohtaa olevat palavat materiaalit.Yksittäisen esineen palamisesta on helppojärjestää koe, jossa katsotaan miten paloetenee. Tulipalon yhä kehittyessä asunnossa,sen etenemiseen vaikuttavat huoneen pinnatsekä huoneeseen johtavat aukot ja koko huoneenpalokuorma. Asunnon tai huoneen kokoistarealistista palotestiä ei ole kovinkaanhelppo toteuttaa. Vaikka yksi suuren mittakaavanpalotesti toteutettaisiin, niin se antaatietoja tulipalon kehittymisestä vain valitussahuoneistossa. Palosimuloinnilla voidaan jäljitelläasuntopaloa hyvin realistisesti, muttasimuloinnin lähtötiedoiksi asuntomyynti-ilmoituksissaolevat pohjakuva ja pari valokuvaaeivät riitä. Asuntotietokantaan kerättiinasunnoista ja asukkaista yksityiskohtaisia tietoja,joiden avulla muodostettiin tietopankkiasuinrakennusten tulipalojen analysointiin.Tietoa asunnoista kerättiin MySql ohjelmallarakennetun tietokannan avulla, jotakäytettiin internetin välityksellä. Tietokantasijoitettiin VTT:n palvelinkoneelle. Asuntotietojensyöttö ja tarkistus toteutettiin dynaamisenkeräyssivun avulla. Huoneistossa paperilomakkeillekerätyt tiedot syötettiin tietokantaaninternetsivun kautta, joka samallatarkisti osan syötteistä.ASUNTOTIETOKANTAOsoitteessa http://building.vtt.fi/asuntotietokantaon edelleen toimiva keräyslomake,jonka kautta tiedot tallennetaan asuntotietokantaan.Tietokannassa on tällä hetkellä 394asunnon tiedot. Palokuorma laskettiin esinekohtaisestija tulipalon vaikutusten leviämisenkannalta oleelliset aukot huoneiden välilläselvitettiin. Lisäksi asukkaista kerättiintiedot sukupuolesta, iästä sekä tupakoinnista.Tuloksena on saatu malli Suomen asuntokannastaja asunnoissa asuvista ihmisistä.Asunnon koko, asuntotyyppi ja asukkaidenmäärä sekä heidän ikäjakaumat vastaavatmelko hyvin tilastoista saatavia tietoja.Näihin tietoihin saadaan liitettyä nyt kattavaasunnon esineistölistaus, palokuormajakaumahuoneittain, huoneiden aukkojen kokosekä aukkojen aukiolon todennäköisyys.Malli tuo perinteisten tilastotietojen yhteyteenasuntojen topologiatiedon, sekä asukastiedon.Lukemattomia entuudestaan kvantitatiivisestituntemattomia tulipalon näkökul-12 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

korkeimmasta ja matalimmasta reunasta ja tilan korkeudeksi syötettiin näiden mittojenkeskiarvo.I1O1I2Ikkunat:SijaitseehuoneessaLeveys(m)Korkeus(m)Mittaalareunastalattiaan (m)Aukioloprosentti(0 = kiinni)1. OH 5. MHO63,0m0,6m5,2mA1 A2 6. VH2,0mO57. S3. ET O72. K A3O3 O4 8. PH4. TKI4 O2 I3Esimerkkinä huoneen 5 MH pinta-alan laskeminen:A: 3,0 × (5,2 - 0,6) + 2,0 × 0,6 = 15 (m 2 )Syöttö asuntotietokantaan:leveys (m) = 3,0pituus (m) = 5,0jolloin pinta-ala = 15 m 21. 1 2 1.6 0.6 02. 5 1.4 1.6 0.6 03. 8 0.6 0.6 1.4 104. 2 1.4 1.6 0.6 0Ovet:HuoneidenvälilläLeveys(m)Korkeus(m)Aukioloprosentti(0 = kiinni)1. 1 0 0.9 2.1 02. 4 0 0.9 2.1 03. 4 3 0.7 2.1 504. 3 8 0.7 2.1 105. 3 6 0.7 2.1 06. 1 5 0.7 2.1 907. 8 7 0.7 2.1 0Muut aukot:HuoneidenvälilläLeveys(m)Korkeus(m)1. 1 2 2 2.52. 1 3 1.4 2.53. 3 2 2 2.5Kuva 1. Piirros- ja syöte-esimerkki yksinkertaisesta asunnosta.masta katsottavia suureita voidaan muodostaatetystä asunnosta piirrettiin asunnon pohjaästäpalokuormasta lasketaan internetlomakjauuden asuntotietokannan avulla ja tietokuva,johon numeroitiin eri tilat, aukot sekä keella valmiiksi aikaisemmin syötettyjen huotetystävoidaan käyttää suoraan palosimuloinnin ikkunat. Pohjakuvan piirtäminen ja syötteidenasunnon numerointi pohjakuvaa. auttaa hahmottamaan Ikkunat ja huo-ovet taimisto syötettiin koostuu kaikesta palamiskelpoisestaneen mittojen ja pintamateriaalien avulla. Ir-Aukkojen lähtötietoina. kirjaamisessa käytettiin apunalomakkeelle numerointijärjestyksessä. Ikkunan ne- ja aukkotiedot leveys, korkeus syötettäessä sekä tietoja alareunan internetlomakkeelle.huoneessa etäisyys sijaitsevasta aineesta, joka ei kuu-ja ovesta Kuvassa laskettiin 1 esitetään yksinker-aukioloprosentti. lu kiinteään Se palokuormaan. Esineiden mate-lattiapinnasta Tietojen keräys olivat koHTeessa syötteinä. ja Jokaisesta ikkunastaarvioitiin kyselylomAKKeen vuorokauden täyTTö mittaiselta ajanjaksolta. taisen huoneiston Esimerkiksi tilojen, kahden ikkunoiden tunnin ja aukkojenaukioloaikaariaalit määritettiin ja paino arvioitiin tai pun-≈ 10 numerointi %. Raollaan sekä niiden oleva syötteet. ovi tai Huo-ikkuna nittiin. tulkittiin Mikäli esineelle ei pystytty selkeäs-vastaava aukioloprosentti on 2 h / 24 h × 100aina Pelastusopiston täysin avoimeksi. opiskelijat keräsivät tietoa netietolomakkeelle täytettiin huoneiden sekä ti määrittelemään yhtä materiaalia, kirjattiinomista ja lähipiirinsä asunnoista. Tehtävä oli muiden asunnon tilojen mitat sekä mahdollisetesineen sisältämät materiaalit erikseen. Tällai-paloturvallisuuteen liittyvät laitteet sekä nen esine on esimerkiksi sänky. Sängyn run-osa opintoja ja sitä varten oli varattu yksi päivä.Itsenäisen keruun jälkeen tietojen syöt-huoneen pintamateriaali. Jokaiselle huoneelkosaattaa olla puuta ja patjat polyuretaani-Tiedot palokuormasta kerättiin jokaisesta huoneesta. Kiinteä palokuorma koostuu huoneenpinnoista ja irtain palokuorma käsittää tilan sisältämän esineistön. Osa kiinteästätö tapahtui opettajien opastuksella kootusti le määriteltiin käyttötarkoituksen mukainen vaahtoa ja petivaatteet puuvillaa. Tällöin yhdestäpalokuormastatietokantaan. Kootunlasketaankirjaustunnininternetlomakkeellatarkoituksenaja oli pintamateriaalien varmistaa, että kaikki avulla. opiskelijat Irtaimisto si siten, koostuu että tilan kaikesta pinta-ala palamiskelpoisesta ja tilavuus vastasiriaaliahuoneessa ja kaikkien materiaalien painot arvioi-määre.valmiiksiKaikki tilataikaisemminarvioitiin suorakulmaisek-syötettyjen huoneensängystä syötettiin kaikki kolme mate-mittojensijaitsevasta saivat tiedot aineesta, onnistuneesti joka syötettyä ei kuulu tietokantaan.Muiden arvioitiin kurssikavereiden tai punnittiin. ja opettajien Mikäli esineelle korkeus mitattiin ei pystytty korkeimmasta selkeästi ja mata-lim-määrittelemään riaalille palamislämpöä yhtä ja laskee sen ja painonkiinteään vat palokuormaan. todellisuutta. Esimerkiksi Esineiden kaltevan materiaalit katon määritettiintiin erikseen. Internetlomake ehdottaa mate-ja painomateriaalia, opastuksella kirjattiin mahdolliset esineen vaikeudet sisältämät kirjaustilanteessamateriaalit masta reunasta erikseen. ja tilan korkeudeksi Tällainen syötettiin esine on esimerkiksiavulla palokuorman. Materiaalin palamis-Sängyn minimoitiin. runko saattaa olla puuta ja patjat näiden polyuretaanivaahtoa mittojen keskiarvo. ja petivaatteet lämpö puuvillaa. korjataan tietoja syötettäessä, mikäli sesänky.Asuntotietojen kerääjille pidettiin lyhyt Aukkojen kirjaamisessa käytettiin apuna eroaa ehdotetusta. Laitteiden, keittiökaappienja vaatteiden palokuorman arvioinnin hel-opetustuokio ennen itsenäistä työskentelyä asunnon pohjakuvaa. Ikkunat ja ovet syötettiin3 lomakkeelle numerointijärjestyksespottamiseksi,joukko palokuormia ja painojaasuntokohteessa. Opastusta annettiin työskentelytavoistaja tarkkuudesta sekä palokuormienlaskemisesta. Internetsivut toimivatopetuspakettina, jonka avulla syöttötietojenkerääminen onnistuu myös itsenäisesti,kunhan ohjeet jaksaa lukea huolella läpi.Seikkaperäiset kuvaukset kohteesta kerätiinpaperilomakkeille, jotka auttoivat samalla jäsentämäänkerättävän tiedon. Paperilomakkeiltatiedot siirrettiin dynaamisen internetsivunvälityksellä tietokantaan.Asukkaista selvitettiin sukupuoli, ikä ja tupakointi.Jokaisesta asuntotietokantaan syösä.Ikkunan leveys, korkeus sekä alareunanetäisyys lattiapinnasta olivat syötteinä. Jokaisestaikkunasta ja ovesta laskettiin aukioloprosentti.Se arvioitiin vuorokauden mittaiseltaajanjaksolta. Esimerkiksi kahden tunninaukioloaikaa vastaava aukioloprosenttion 2 h/24h100≈10 %. Raollaan oleva ovitai ikkuna tulkittiin aina täysin avoimeksi.Tiedot palokuormasta kerättiin jokaisestahuoneesta. Kiinteä palokuorma koostuuhuoneen pinnoista ja irtain palokuorma käsittäätilan sisältämän esineistön. Osa kiinte-laskettiin valmiiksi, joista arvioija saattoi valitasopivimman.Asuntokohteessa lomakkeen avulla jäsennetyttiedot syötettiin internetlomakkeelle.Osa lomakkeen kentistä laskettiin syötettyjentietojen perusteella valmiiksi, jotta tietojensyöttäminen olisi mahdollisimman helppoa.Syöttövirheitä vähennettiin internetlomakkeeseenohjelmoitujen tarkistusten avulla.Esimerkiksi välittömästi tarkastettiin, ettäjokaiseen syötettyyn tilaan johti ovi ja, ettäsuurimmat näppäilyvirheet saatiin karsittuaPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 13

pois. Jokaisesta asuntokohteesta tallennettiin tilavuusAsunnon(mkerrosala 3 )(m 2 ) 314 59,2 23,8 44 0,39 0,82 105 0,38tietokantaan myös pohjakuva helpottamaan OmakotitalonAsunnon tilavuuskerrosala(m 3 ) 31450 128,1153,2 57,957,2116980,40,90,860,243101200,280,19(mtarkastusta. Kaikkien asunnon tietojen syöttämisenjälkeen sivulle ilmestyi vielä yhteen-2 ) (m 3 ) 50 324,5 153,1 260 0,88 0,26 298 0,2Kerrostalo 2 )asunnon206 47,3 18,6 44 0,38 0Omakotitalo kerrosala (mtilavuus Rivitalo Kerrostalo asunnon asunnon kerrosala 206 46 118,2 54,9 46,6 18,6 110 52 0,38 0,33 00ä sängystävetonasyötettiinsyötetynkaikki kolmeasunnonmateriaaliapalokuormatiheys,ja kaikkien materiaalien (mtilavuus 2 ) painot (m 3 )een. Internetlomake ehdottaa materiaalille palamislämpöä ja Rivitalo laskee Omakotitalon asunnon sen ja kerrosala tilavuus 46 50 140,3 128,1 57,2 50,7 132 98 0,9 0,35 0,24 0 120 0,19palokuorman. jota Materiaalin verrattiin koko palamislämpö asuntotietokannan korjataan tietoja palokuormatiheyteen.keittiökaappien ja vaatteiden palokuorman Omakotitalo arvioinnin tilavuus (m 3 ) 50 324,5 153,1 260 0,88 0,26 298 0,2syötettäessä, (m (m 3 ) 2 ) mikälitetusta. Laitteiden,i, joukko palokuormia ja painoja laskettiin valmiiksi, joista arvioija Rivitalo saattoi asunnon kerrosala 46 54,9 18,6 52 0,33 0an.(m 2 )Eri Rivitalo käyttötarkoituksen asunnon tilavuus mukaan 46 140,3 jaettavien 50,7 huoneiden 132 0,35 pinta-alan 0 ja tilavuudensa lomakkeen Aineiston avulla tunnuslukujajäsennetyt tiedot syötettiin internetlomakkeelle.kertymäfunktioiden (m 3 )Osaparametrit on esitetty taulukossa 2. Taulukoitujen arvojen avulla voidaanhdestä sängystä syötettiin kaikki kolme materiaalia ja kaikkien materiaalien painotntistä laskettiin syötettyjen tietojen perusteella valmiiksi, muodostaa jotta tietojen kokonaiskuva asuntojen sekä erillisten huoneiden kerrosalan ja tilavuudenerikseen. Internetlomake ehdottaa materiaalille palamislämpöä ja laskee sen jaisi mahdollisimman helppoa. Syöttövirheitä vähennettiin internetlomakkeeseenulla palokuorman. Asuntotietokantaan Materiaalin palamislämpö on tallennettu korjataan 394 asunnonLaitteiden,esiintyvyydestä Suomessa.tietoja syötettäessä, mikälitarkistusten avulla. Esimerkiksi välittömästi tarkastettiin, Eri että jokaiseen käyttötarkoituksen mukaan jaettavien huoneiden pinta-alan ja tilavuudenehdotetusta.n johti ovi ja, että tiedot. suurimmat Tarkistuksen keittiökaappiennäppäilyvirheet jälkeen ja vaatteidensaatiin 80 asuntoa palokuorman arvioinninkarsittua pois. Jokaisestaiseksi, joukko palokuormia ja painoja laskettiin valmiiksi, joista Taulukko kertymäfunktioiden arvioija 2. saattoi Huoneiden parametrit tai tilojen on pinta-alojen esitetty taulukossa sekä tilavuuksien 2. Taulukoitujen jakaumien arvojen parametrit avulla voidaan sekäaivimman.tallennettiin jouduttiin tietokantaan hylkäämään myös pohjakuva puutteellisten helpottamaan tietojen tarkastusta. Kaikkientunnusluvut muodostaa kokonaiskuva asuntojen sekä erillisten huoneiden kerrosalan ja tilavuudenen syöttämisen takia. jälkeen Hylkäämisten sivulle ilmestyi merkittävin vielä syy yhteenvetona oli puut-syötetyteet palokuormatiedoissa avulla jäsennetyt tiedot tai muuten syötettiin huoli-internetlomakkeelle. Osa N Keskiarvo Hajonta μ A σ A Keskiarvo Hajonta μ V σ VesiintyvyydestäasunnonSuomessa.eys,hteessajota verrattiinlomakkeenkoko asuntotietokannan palokuormatiheyteen.n kentistä laskettiin syötettyjen tietojen perusteella valmiiksi, jotta tietojenmattomasti täytetyt syötteet. Yksityiskohtaisettiedot avulla. 314 asunnosta Esimerkiksi muodostavat välittömästi hyvän tarkastettiin,Taulukko 2. Huoneiden tai tilojen m 2 pinta-alojen sekä tilavuuksien mjakaumien 3 parametrit sekäen olisi mahdollisimman helppoa. Syöttövirheitä vähennettiin internetlomakkeeseenMakuuhuone 408 12,1 4,0 11,5 0,32 30,8 11,1 29,0 0,35ujen nuslukuja tarkistustentunnusluvutOlohuone että jokaiseen 297 18,7 6,2 17,8 0,32 48,4 15,9 46,0 0,32n tilaan johti ja ovi laajan ja, että perustan suurimmat asuntojen näppäilyvirheet analysointiin. saatiin karsittua Keittiö pois. Jokaisesta 285 10,2 5,4 9,0 0,5 26,0 10,8 24,0 0,4hteesta taan on tallennettiin tallennettu tietokantaan 394 asunnon myös tiedot. pohjakuva Tarkistuksen helpottamaan jälkeen tarkastusta. Kodinhoitohuone 80 asuntoa Kaikkien 40 N Keskiarvo 7,0 Hajonta 3,5 6,2 μ A 0,48 σ A Keskiarvo 16,6 Hajonta 7,9 μ15,0 V σ0,45Väämään puutteellisten Samalla tavalla tietojen kuin takia. esitutkimuksessa Hylkäämisten merkittävin [2] aineistoon,muuten verrattiin huolimattomasti eri koko määreiden asuntotietokannan täytetyt jakaumien syötteet. palokuormatiheyteen.selvittä-Yksityiskohtaiset Pesuhuonetietojen syöttämisen jälkeen sivulle ilmestyi vielä yhteenvetona syy syötetyn Eteinen oli puutteet asunnon 269 6,2m 2 3,4 5,4 0,52 15,9m 3 8,5 14,0 0,5oissa atiheys, tai jotaMakuuhuone tiedot 206408 12,14,7 1,74,0 11,54,40,320,3530,811,211,14,029,010,50,350,35muodostavat miseksi, hyvän on ja laajan sovitettu perustan logaritmisesti asuntojen normaalin analysointiin. Samalla Olohuone tavalla 297 18,7 6,2 17,8 0,32 48,4 15,9 46,0 0,32Sauna 114 3,1 1,1 2,9 0,35 7,3 3,0 6,7 0,4Keittiö 285 10,2 5,4 9,0 0,5 26,0 10,8 24,0 0,4uksessa [2] aineistoon, eri määreiden jakaumien selvittämiseksi, Tuulikaappi on sovitettu 75 2,0 1,1 1,8 0,5 4,9 2,0 4,5 0,4ormaalin jakauman jakauman kertymäfunktio kertymäfunktio (kaava (kaava 1). 1).Kodinhoitohuone 40 7,0 3,5 6,2 0,48 16,6 7,9 15,0 0,45Työhuone 19 10,5 3,2 10,0 0,3 27,2 8,3 26,0 0,3n tunnuslukujatokantaan on tallennettu 1 394 asunnon ln x − μ tiedot. Tarkistuksen jälkeen Sauna 80 asuntoa 114 3,1 1,1 2,9 0,35 7,3 3,0 6,7 0,4hylkäämään puutteellisten ( xF ) 1+= erf (1)(1)2tietojen takia. Hylkäämisten merkittävinVarastohuonesyy oli puutteet31 8,9 7,1 7,0 0,7 21,7 24,3 14,5 0,9 σ 2Tuulikaappi 75 2,0 1,1 1,8 0,5 4,9 2,0 4,5 0,4 Välitilatatiedoissa tai muuten huolimattomasti täytetyt syötteet. Yksityiskohtaiset Työhuone/ Portaat 52tiedot 19 10,57,2 4,73,2 10,06,00,30,627,219,48,315,426,015,20,30,7nosta muodostavat hyvän ja laajan perustan asuntojen analysointiin. tietojen Vaatehuone Samalla perusteella tavalla 109 määritettyjen 2,7 huoneeseen 1,3 johtavien 2,4 0,45 aukkojen 6,9 lukumäärästä 3,3 sekä 6,2 näiden 0,45tkimuksessa ko [2] aineistoon, eri määreiden jakaumien selvittämiseksi, aukkojen Vessa on sovitettu aukiolon todennäköisyydestä.183 3,3 1,8 2,9 0,5 8,0 3,8 7,2 0,45sesti normaalinrättyjen asuntojenAsuntojenjakaumankerrosalankokokertymäfunktio (kaava 1).Varastohuone 31 8,9 7,1 7,0 0,7 21,7 24,3 14,5 0,9Aukot tilojen välilläja tilavuuden jakaumat muodostettiin Välitilat kahden / Portaat 52 7,2 4,7 6,0 0,6 19,4 15,4 15,2 0,7normaalin jakauman summana(kaava 2).Jakaumana on käytettyTaulukkoyhtä3. Huoneeseen johtavien ovien ja aukkojen lukumäärät sekä ovien asennon todennäköisyyshyvän huoneet (1) voidaan erottaa toisistaan käyttötarkoituksen mukaan. Huoneiden käyttö-1 ln x − μ normaalia Aineistoon jakaumaa ( xF niissä ) kerättyjen tapauksissa, 1+= erf asuntojen joissa se kerrosalan on antanut Asunnossa riittävän2 σ 2 ja tilavuuden jakaumat muodostettiin kahdenμ σ ) logaritmisesti ( −= ) ( xFc μ , normaalin σ 111tarkoitus Aukot tilojen sanelee välillä suurelta osin sen, miten huoneet ovat järjestäytyneet huoneistossa. SuomenOlohuoneOvia aukiasuntokannassa huoneiden kytkeytyminen toisiinsa on melko samankaltaista eri huoneistoissaen koko ( xF ) + ( xc jakauman μ ,; ;1, σ summana(kaava 2). Jakaumana on käytetty yhtä;Osuus Kaikki Kaikki 1 2 3 4 5 6)222F Aukkojen Huoneita(2)eli Asunnossa huoneiden lukumäärä huoneet välinen voidaan topologia erottaa on auki useiden toisistaan kiinni huoneiden käyttötarkoituksen yhdistelyssä mukaan. asuntojen Huoneiden kesken käyttötarkoitusja tilavuuden sanelee Huoneidensamankaltaista.nesitetäänkerättyjenlogaritmisesti asuntotietokantaanasuntojen kerrosalannormaalia kerättyjenja tilavuudenjakaumaa asuntojenjakaumatniissä kerrosalanmuodostettiin1tapauksissa,sekä joissa keskeisimmät se on antanut tunnusluvut. riittävän Asunnossa asuntokannassa71kahden suurelta keskinäinen0,21 0,76osin sen, miten sijainti0,24huoneet määräytyy ovat järjestäytyneet käytännön ja huoneistossa. tottumuksen Suomen takia.2 107 0,32 0,48 0,04 0,47sesti normaalin jakauman summana (kaava 2). Jakaumana Esimerkiksi on käytetty yhtäiden parametrit hyväntuloksen.5 11 0,03 0,03 0,02 0,17 0,36 0,15 0,27kerrosalaa 3 olohuoneon huoneiden 96 ja keittiö 0,29 kytkeytyminen ovat 0,28 melko toisiinsa usein 0,04 suorassa on 0,13 melko yhteydessä 0,55 samankaltaista toisiinsa. eri huoneistoissasesti0 m 2 normaalia jakaumaa niissä tapauksissa, joissa se on antanut. Kerrostaloasunnot ovat kooltaan keskimäärin 47 m 2 eli riittävän hyvänja omakotitalot huoneiden 4 välinen 41 topologia 0,12 on 0,09 useiden huoneiden 0,04 0,16 yhdistelyssä 0,28 0,42 asuntojen kesken samankaltaista.käyttötarkoitukseen Huoneiden keskinäinen tarkoitettuihin sijainti huoneisiin määräytyy johtavien käytännön aukkojen ja lukumäärä tottumuksen sekä näidenEri6 5 0,01 0,08 0 0,03 0,17 0,28 0,32 0,11takia.( xF μ σ ) ( −= ) ( xFc μ , σ 111) + ( xc μ ,; ;1, σ )222F (2) (2) aukkojen Esimerkiksi 7 aukiolon olohuone 3 todennäköisyys ;ja keittiö 0,01 ovat 0,33 määrää melko usein tulipalon 0 suorassa 0 käytettävissä yhteydessä 0,04 0,2 olevan toisiinsa. 0,27 tilavuuden 0,15 0,01 palonalkuvaiheessa N = ja samalla 334 määrittää 1,00 alan savuvahingolle. Taulukossa 3 on yhteenveto asunto-sa 1 esitetään asuntotietokantaan kerättyjen asuntojen kerrosalan EriMakuuhuonekäyttötarkoitukseen ja tilavuuden tarkoitettuihinOvia aukihuoneisiin johtavien aukkojen lukumäärä sekä näidenunktioiden parametrit Taulukossa sekä 1 esitetään keskeisimmät asuntotietokantaantunnusluvut. Asunnossa aukkojen Aukkojen kerrosalaa aukiolon on Huoneita todennäköisyys Osuus Kaikki määrää Kaikki tulipalon 1 käytettävissä 2 3 olevan 4 tilavuuden palonrin 60 m 2 . Kerrostaloasunnot ovat kooltaan keskimäärin 47 m 2 ja omakotitalot5kerättyjen asuntojen kerrosalan ja tilavuuden alkuvaiheessa lukumäärä ja samalla määrittää alan auki savuvahingolle. kiinni Taulukossa 3 on yhteenveto asunto-1 344 0,76 0,66 0,34kertymäfunktioiden parametrit sekä keskeisimmättunnusluvut. Asunnossa kerrosalaa52 92 0,20 0,34 0,19 0,463 15 0,03 0,03 0,13 0,52 0,324on keskimäärin 60 m2. Kerrostaloasunnotovat kooltaan keskimäärin 47 m2 ja omakotitalot128 m2.Eri käyttötarkoituksen mukaan jaettavienhuoneiden pinta-alan ja tilavuuden kertymäfunktioidenparametrit on esitetty taulukossa2. Taulukoitujen arvojen avulla voidaanmuodostaa kokonaiskuva asuntojen sekäerillisten huoneiden kerrosalan ja tilavuudenesiintyvyydestä Suomessa.Aukot tilojen välilläAsunnossa huoneet voidaan erottaa toisistaankäyttötarkoituksen mukaan. Huoneidenkäyttö-tarkoitus sanelee suurelta osin sen, mitenhuoneet ovat järjestäytyneet huoneistossa.Suomen asuntokannassa huoneiden kytkey-14 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 20114Asunnon kerrosala (m 2 ) 314 59,2 23,8 44 0,39 0,82 105 0,38Taulukko Asunnon tilavuus 1. Eri (m 3 ) asuntotyyppien 314 lukumäärät 153,2 N 57,9 asuntotietokannassa 116 0,4 0,86 sekä kerrosalan 310 0,28 jatilavuuden Kerrostalo asunnon jakauman muodostamiseksi 206 47,3 tarvittavat 18,6 parametrit 44 ja jakaumien 0,38 0 tunnusluvutkerrosala (m 2 )Kerrostalo asunnon206 N Keskiarvo 118,2 Hajonta 46,6 110 μ 0,381 σ 1 c 0 μ 2 σ 2Eteinen 269 6,2 3,4 5,4 0,52 15,9 8,5 14,0 0,5Vaatehuone 109 2,7 1,3 2,4 0,45 6,9 3,3 6,2 0,45Pesuhuone 206 4,7 1,7 4,4 0,35 11,2 4,0 10,5 0,35Vessa 183 3,3 1,8 2,9 0,5 8,0 3,8 7,2 0,454 3 0,01 0,01 0,01 0,35 0,52 0,12N = 454 1,00KeittiöOvia aukiAukkojen Huoneita Osuus Kaikki Kaikki 1 2 3 4 5lukumääräauki kiinni1 194 0,61 0,87 0,132 80 0,25 0,69 0,03 0,283 26 0,08 0,32 0 0,17 0,514 9 0,03 0,19 0,11 0,1 0,24 0,355 4 0,01 0 0 0 0,25 0,46 0,36 3 0,01 0,07 0 0 0 0,19 0,12 0,62N = 316 1,00EteinenOvia aukiAukkojen Huoneita Osuus Kaikki Kaikki 1 2 3 4 5 6lukumääräauki kiinni1 6 0,02 0,28 0,722 34 0,11 0,12 0,43 0,453 73 0,24 0,04 0,1 0,5 0,364 82 0,27 0,03 0,02 0,23 0,46 0,255 55 0,18 0,02 0,02 0,1 0,28 0,41 0,176 32 0,11 0,03 0 0,04 0,22 0,35 0,2 0,077 15 0,05 0 0,01 0,03 0,07 0,23 0,38 0,26 0,02N = 297 1,00Eteistilan koko ja muoto vaihtelee eniten eri asuntojen kesken. Eteistila jakaa hyvin useinasunnon osiin ja tämän vuoksi eteiseen johtavien aukkojen lukumäärä vaihtelee paljon.Makuuhuoneet toisaalta ovat hyvin usein tiloja, joihin johtaa vain yksi aukko, jonka koko onmyös usein lähes sama eri asunnoissa.

ulukko 4. Huoneeseen johtavien aukkojen lukumäärän perusteella muodostettujen aukkojenjen jakaumien parametrit ja tunnusluvutHajonta μ c μ Ovia Keskiarvom 2 1 σ 1 2 σ 2Olohuone 1 2,4 0,8 1,75 0,13 0,25 3,9 0,52 5,3 1,8 3,7 0,15 0,6 5,9 0,393 8,3 2,2 5,9 0,2 0,5 10,2 0,34 10,9 3,8 7,8 0,16 0,65 11,5 0,45 12,9 5,7 11,8 0,42 0Makuuhuone 1 2,0 0,5 1,7 0,11 0,12 3,8 0,522 4,3 0,9 3,5 0,13 0,23 6,5 0,353 6,3 1,6 6,1 0,25 0Keittiö 1 2,5 1,0 1,75 0,12 0,23 3,9 0,652 5,8 1,9 3,8 0,18 0,5 7,1 0,393 9,4 2,5 6,1 0,16 0,58 11,2 0,34 11,8 5,6 10,7 0,45 0Eteinen 1 2,1 0,4 1,7 0,14 0,2 3,4 0,282 4,2 0,6 3,5 0,13 0,29 5,6 0,23 6,4 1,0 5,4 0,12 0,35 7,9 0,214 8,4 1,3 7,4 0,13 0,3 10,4 0,25 10,7 1,5 10,2 0,1 0,2 12,3 0,25KertymäAukkojen alan kertymä eteisessärit on koottu taulukkoon 4.Olohuone ja keittiö eroavat aukkojen suhteenmakuuhuoneesta ja eteisestä. Keittiö jaolohuone on monessa tapauksessa suorassayhteydessä toisiinsa. Jokainen jakauma muodostetaankahden logaritmisesti normaalinjakauman kertymäfunktion summana.Palokuorma1.0Palokuormatiedot kerättiin esineiden tarkkuudellatai jopa esineissä olevien eri mate-Ovia auki 17riaalien tarkkuudella. Saatuja palokuormatietojavoidaan pitää erittäin tarkkoina ja yli0.82 3 4 5kolmensadan asunnon tietojen ansiosta myös0.6erittäin kattavana. Palokuormamittauksiinon sovitettu kahden logaritmisesti normaalinjakauman kertymäfunktion summa. Tyypillisesti0.4palokuormajakaumaa on kuvattugumbel jakaumalla. Logaritmisesti normaali0.2jakauma sopii havaintoihin erittäin hyvin,kuten kuvasta 3d voidaan havaita. Palokuormanmittaustulokset jäävät lähes kokonaan0.0sovitteen alle, jolloin kuvassa näyttäisi olevan0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20vain yksi käyrä. Teoriassa logaritmisestiAukon ala (m 2 )normaali jakauma muodostuu, kun tarkasteltavaanilmiöön vaikuttaa useita toisistaanriippumattomia suureita, jotka kertautuvat.Kuva 2. Eteisestä muihin tiloihin johtavien aukkojen yhteenlaskettu ala.Kuvasta 3b havaitaan selvästi kuinka asuinkerrostaloissaja rivitaloissa kiinteän palo-Asuntotietokannasta voidaan poimia yksittäisiäon hyvin asuntoja samankaltainen suoraan erilaisissa palosimulointiin.huoneistoissa. Tämä näkyy selvästi omakotitaloissa. siitä, Irtaimistoa sen sijaan kertyykuorman määrä on selkeästi vähäisempi kuinOviaukon kokoettä aukkojen jakaumat ovat lähellä toistensa kerrannaisia. Tämä erottuu varsin selkeästi kaikkiin talotyyppeihin lähes yhtä paljon pinta-alakohden (kuva 3a). Kerrostaloasunnois-eteisen aukkojen alojen jakaumissa (kuva 2). Huoneessa olevien aukkojen yhteenlasketunpinta-alan tyminen jakaumien toisiinsa parametrit on melko on samankaltaista koottu taulukkoon usein asunnon 4. osiin ja tämän vuoksi eteiseensa kiinteän palokuorman osuus on hyvin pie-eri huoneistoissa eli huoneiden välinen topologiajohtavien aukkojen lukumäärä vaihteni.Seinät ja katot ovat hyvin usein betonia.ja keittiö on useiden eroavat huoneiden aukkojen yhdistelyssä suhteen lee paljon. makuuhuoneesta Makuuhuoneet ja toisaalta eteisestä. ovat hy-Keittiö Omakotitaloissa ja palokuormasta merkittäväOlohuoneolohuone asuntojen on monessa kesken saman-kaltaista. tapauksessa Huoneidensuorassa vin yhteydessä usein tiloja, joihin toisiinsa. johtaa vain Jokainen yksi auk-jakauma osuus tulee seinien ja kattojen materiaaleis-keskinäinen kahden logaritmisesti sijainti määräytyy normaalin käytän-jakauman ko, jonka koko kertymäfunktion myös usein lähes summana. sama eri muodostetaanta. Kuvissa esitettyjen sovitteiden parametritnön ja tottumuksen takia. Esimerkiksi olohuoneasunnoissa.esitetään taulukossa 5.Taulukko 4. Huoneeseenja keittiö ovatjohtavienmelko useinaukkojensuorassalukumääränSeuraavassaperusteellakuvassa esitetäänmuodostettujenauki olevienaukkojenyhteydessä toisiinsa.aukkojen yhteenlaskettujen alojen jakaumatalojen jakaumien parametrit ja tunnusluvutEri käyttötarkoitukseen tarkoitettuihin eteistiloissa. Pienet pisteet kuvissa kuvaavat VERTAILU SUOMENhuoneisiin johtavien aukkojen lukumäärä yhden huoneen aukkojen alojen summaa, ASUNTOKANTAANOvia Keskiarvo Hajonta μ 1 σ 1 c μ 2 σsekä näiden aukkojen aukiolon todennäköisyysOlohuone määrää tulipalon käytettävissä 1 2,4 olevan tina0,8 määrätty 1,75 määrä 0,13 ja yhtenäiset 0,25 3,9 käyrät 0,5 ovat asuntotyyppeihin seuraavasti: kerrostaloja 652m 2 kun huoneeseen johtavia aukkoja on avoin-Asuntotietokannan asunnot jakautuvat erilavuuden palon alkuvaiheessa 2 ja samalla 5,3 määrittääpisteisiin 1,8 sovitettuja 3,7 0,15 jakaumia. 0,6 5,9 0,39 %, omakotitaloja 16 %, rivitaloja 14 % jaalan savuvahingolle. 3 Taulukossa 8,3 3 on 2,2 Oviaukon 5,9 koko 0,2 on hyvin 0,5 samankaltainen10,2 0,3 muita 5 %. Suomessa Tilastokeskuksen ai-4 10,9 3,8 7,8 0,16 0,65 11,5 0,4yhteenveto asunto-tietojen perusteella määritettyjenMakuuhuone huoneeseen johtavien 1 aukkojen 2,0 luti0,5 siitä, että 1,7 aukkojen 0,11 jakaumat 0,12 3,8 ovat 0,52 lähellä %, 40 %, 14 % ja 3 %. Asuntotietokantaanerilaisissa huoneistoissa. Tämä näkyy selväsneistojenpohjalta vastaava jakauma on 435 12,9 5,7 11,8 0,42 0kumäärästä sekä näiden 2 aukkojen 4,3 aukiolon toistensa 0,9 kerrannaisia. 3,5 0,13 Tämä 0,23 erottuu 6,5 0,35 varsin on siis valikoitunut valtakunnan jakaumaantodennäköisyydestä. 3 6,3 selkeästi 1,6 eteisen 6,1 0,25 aukkojen 0 alojen jakaumissaverrattuna enemmän kerrostaloasuntoja jaEteistilan Keittiö koko ja muoto 1 vaihtelee 2,5 eniten1,0 (kuva 2). 1,75 Huoneessa 0,12 olevien 0,23 aukkojen 3,9 0,65 yh-omakotitalo asuntoja vähemmän. Valikoi-eri asuntojen kesken. Eteistila 2 jakaa 5,8 hyvin teenlasketun 1,9 3,8 pinta-alan 0,18 jakaumien 0,5 7,1 paramet- 0,393 9,4 2,5 6,1 0,16 0,58 11,2 0,3tuminen on hyvin loogista, koska tietojen4 11,8 5,6 10,7 0,45 0Eteinen 1 2,1 0,4 1,7 0,14 0,2 3,4 0,28 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 152 4,2 0,6 3,5 0,13 0,29 5,6 0,23 6,4 1,0 5,4 0,12 0,35 7,9 0,21

palokuorman osuus on hyvin pieni. Seinät ja katot ovat hyvin usein betonia. Omakotitaloissapalokuormasta merkittävä osuus tulee seinien ja kattojen materiaaleista. Kuvissa esitettyjensovitteiden parametrit esitetään taulukossa 5.a1.0Irtaimiston palokuormab1.0Kiinteä palokuorma0.80.8kerääjät olivat pääosin nuoria opiskelijoita.Asuntotietokannan asuntojen keskimääräinenkoko 60 m2 jää myös Suomen asuntojenkeskikoosta 78 m2. Valikoituneiden tietojensyöttäjien aikaansaama poikkeama valtakunnallisestajakaumasta voidaan eliminoida valitsemallaasuntotietokannasta otos, jossa rakennustyypitjakautuvat oikein.Asuntokunnan koko, eli samassa taloudessaasuvien henkilöiden lukumäärä, ei poikkeavalta-kunnallisesta jakaumasta merkittävästi.Yhden henkilön asuntokuntia on asuntotietokantaanvalikoitunut kuitenkin enemmäneli 49 %, kun Suomessa kaikkiaan tällaisiaasuntokuntia on 41 %. Yli viiden hengenasuntokuntia tietokantaan ei ole tallennettuyhtään vaikka Suomessa niiden osuuson noin 5 %. Asuntokunnan koon ero väheneesamalla, kun asuntotyyppien jakaumaakorjataan. Suomessa 15–64-vuotiaista 24 %tupakoi päivittäin. Asuntotietokannan asukkaistatupakoitsijoita on 17 %.TULIPALON NÄKÖKULMA16 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011KertymäcKertymä0.6KerrostaloOmakotitalo0.4RivitaloKerrostalo Sovite0.2Omakoti SoviteRivitalo Sovite0.00 200 400 600 800 1000Palokuorma MJ/m 21.00.80.60.40.2KokonaispalokuormaKerrostaloOmakotitaloRivitaloKerrostalo SoviteOmakoti SoviteRivitalo Sovite0.00 500 1000 1500Palokuorma MJ/m 28KertymädKertymä0.60.40.2KerrostaloOmakotitaloRivitaloKerrostalo SoviteOmakoti SoviteRivitalo Sovite0.00 200 400 600 800 1000Palokuorma MJ/m 21.00.80.60.40.2Kokonaispalokuorma asunnoissa0.00 500 1 000 1 500 2 000Palokuorma MJ/m 2Taulukko 5. Palokuormaan tehtyjen sovitteiden parametrit huoneistoittain.Kuva 3. Irtaimistosta muodostuvan a, kiinteän palokuorman b sekä kokonaispalokuorman ckertymät havainnoista eri rakennustyyppeihin N Keskiarvo jaoteltuna Hajonta esitetään μ 1 σ 1 pisteinä. c Havaintoihin μ 2 σ 2MJ/msovitetut kertymäkäyrät ovat yhtenäisellä 2 viivalla.Kokonaispalokuorma 314 492 346 250 0,7 0,6 630 0,59Irtain 314 348 364 10 0,95 0,06 255 0,86Kiinteä 314 146 73 60 0,3 0,75 340 0,55Kerrostalo 206 372 142 120 0,28 0,05 360 0,37Irtain 206 309 145 75 0,3 0,05 290 0,45Kiinteä 206 63 27 52 0,38 0,97 260 0,55Omakotitalo 50 520 180 470 0,36 0,8 580 0,25Irtain 50 292 127 135 0,2 0,05 275 0,42Kiinteä 50 225 80 95 0,28 0,43 300 0,36Rivitalo 46 433 171 380 0,4 0,9 600 0,26Irtain 46 292 135 120 0,8 0,15 290 0,4Kiinteä 46 145 83 100 0,4 0,9 300 0,26VERTAILU SUOMEN ASUNTOKANTAANAsuntotietokannasta voidaan poimia yksittäisiäasuntoja suoraan palosimulointiin. Toisaaltasimulointeihin saadaan realistiset alkuarvotmyös esitettyjen parametrisoitujenkertymäkäyrien avulla. Teoreettiset jakaumatlaajentavat havaintopisteistä saatua tietoa. Jakaumienmäärittämisen ansiosta jatkuvan jakaumankaikkea tietoa voidaan käyttää lähesvapaasti. Simulointiin voidaan poimia lähtötiedotjakaumista luotettavasti myös havaintopisteidenulkopuolelta.Edellä esitettyjen huoneiden tilavuuksienjakauman ja aukkojen määrän, sekä niidenaukiolon perusteella, voidaan muodostaatulipalolle oikeat reunaehdot. Kun asunnon”kuorten” sisälle liitetään vielä palokuormatiedothuoneittain jaoteltuna, saadaan tulipalonkehittymiselle todellinen ympäristö.Tulipalon näkökulmasta asunnossa tärkeätäon palokuorma ja sen palamisherkkyys, huoneidenkoko ja aukkojen kautta muiden tilojensisältämä ilma.Palovahinkoja pystytään mallintamaan kunkäytetään lähtöarvoina asuntotietokannastasaatavia tietoja. Tulipalon syttymisherkkyyttäeri asunnoissa ei vielä pystytä kerätyn aineistonavulla arvioimaan, mutta syttyneen palonetenemistä voidaan mallintaa jo niin tarkasti,että palovahinkojen jakauman muodos-Asuntotietokannan asunnot jakautuvat eri asuntotyyppeihin seuraavasti: kerrostaloja 65 %,omakotitaloja 16 %, rivitaloja 14 % ja muita 5 %. Suomessa Tilastokeskuksen aineistojenpohjaltataminenvastaavatulee mahdolliseksi.jakauma onKeskeytyksettä43 %, 40 %, 14fi/asuntotietokanta.% ja 3 %. AsuntotietokantaanTietoja kerätään edelleenon siisvalikoitunut etenevän tulipalon valtakunnan ja savun jakaumaan aiheuttamien verrattuna vahinkojenvähemmän. kertymistä Valikoituminen asuinrakennuksissa on hyvin pys-loogista, tamiseksi koska Suomen tietojen asunnoista. kerääjät olivat pääosinsuuremman enemmän kerrostaloasuntoja kattavamman kuvan ja omakotitalo muodos-asuntojanuoria tytään opiskelijoita. ajallisesti mallintamaan. Asuntotietokannan asuntojen keskimääräinen koko 60 m 2 jää myösSuomen Jakaumaa asuntojen palavan keskikoosta kohteen vaikutusalueestaei pystytä valtakunnallisesta suoraan muodostamaan jakaumasta edellä voidaan KIITOKSET eliminoida valitsemalla asuntotietokannasta78 m 2 . Valikoituneiden tietojen syöttäjien aikaansaamapoikkeamaotos, esitettyjen jossa rakennustyypit jakaumien avulla, jakautuvat sillä tilojen oikein. koko Kiitokset Pelastusopiston opiskelijoille 2009–ja aukkojen määrä on voimakkaasti riippuvainenkoko asunnon kerrosalasta. Jakaumia ka tuottivat asuntotietokannan tiedot. Tut-2010 sekä heitä ohjanneille opettajille, jot-Asuntokunnan koko, eli samassa taloudessa asuvien henkilöiden lukumäärä, ei poikkea valtakunnallisestajakaumasta merkittävästi. Yhden henkilön asuntokuntia on asuntotietokantaanvalikoitunutvoidaan käyttääkuitenkinkuitenkinenemmäntulipaloneli 49mallinnuksen%. Yli lähtötietoina viiden hengen ja simuloinnin asuntokuntia tuloksis-tietokantaan sisäasiainministeriö, ei ole tallennettu ympäristöministeriö, yhtään vaikka Suomessa so-%, kun Suomessakimusta ovatkaikkiaanrahoittaneettällaisiaPalosuojelurahasto,asuntokuntia on41niiden ta voidaan osuus tarkastella on noin asunnossa 5 %. Asuntokunnan leviävän pa-koolohaitan kertymistä. korjataan. Suomessa 15–64 vuotiaista 24 % tupakoi päivittäin. Asuntotietokannansiaali- ero ja vähenee terveysministeriö samalla, kun ja VTT. asuntotyyppienjakaumaaasukkaista tupakoitsijoita on 17 %.LÄHDELUETTELOYHTEENVETO1. Keski-Rahkonen, O., Karhula, T. & Hostikka,S., 2009a. Palokuoleman ehkäisykei-TULIPALONAsuntotietokantaNÄKÖKULMAsisältää paljon arvokastatietoa Suomen asunnoista. Kerätty tietomääräon merkittävä saadaan ja kaikkia realistiset asuntotie-alkuarvot muksesta, myös Pelastustieto esitettyjen 60, nro parametrisoitujen6, 28–33.nojen arviointiohjelma – tuloksia esitutki-Asuntotietokannasta voidaan poimia yksittäisiä asuntoja suoraan palosimulointiin. Toisaaltasimulointeihinkertymäkäyrien tokannan tietojen avulla. käyttömahdollisuuksia Teoreettiset jakaumat ei laajentavat 2. Keski-Rahkonen, havaintopisteistä O., Karhula, saatua T. tietoa. &Jakaumien varmasti ole määrittämisen vielä hyödynnetty. ansiosta Muodostettujajakaumia Simulointiin voidaan käyttää voidaan asuinrakennuk-poimia lähtötiedot mat palo-kuoleman jakaumista ehkäisykeinojen luotettavasti arvioin-myösjatkuvan jakauman Hostikka, kaikkea S., 2009b. tietoa Palokuormien voidaan käyttää jakau-lähesvapaasti.havaintopisteiden sissa tapahtuvien ulkopuolelta. tulipalojen mallinnuksessa. tiohjelmassa, Pelastustieto 60, palontorjuntatekniikka-erikoisnumero– PalotutkimuksenEdelleen toimivaan tietokantaan voi käydäEdellä tutustumassa esitettyjen osoitteessa huoneiden http://building.vtt.tilavuuksien jakauman päivät ja aukkojen 2009, s. 108–114. määrän, sekä niiden aukiolonperusteella, voidaan muodostaa tulipalolle oikeat reunaehdot. Kun asunnon ”kuorten” sisälleliitetään vielä palokuormatiedot huoneittain jaoteltuna, saadaan tulipalon kehittymiselletodellinen ympäristö. Tulipalon näkökulmasta asunnossa tärkeätä on palokuorma ja senpalamisherkkyys, huoneiden koko ja aukkojen kautta muiden tilojen sisältämä ilma.

Topi Sikanen ja Olavi Keski-Rahkonen (eläkkeellä VTT:ltä), VTT, PL 1000, 02044 VTTKytevän palonliekkiin leimahtaminenTiivistelmäHuomattava osa paloista alkaa kytevänä jakehittyy vasta myöhemmin liekehtiväksi. Kytemisenja liekkiin leimahtamisen teoriaa jamekanismeja on kuitenkin tunnettu tähänpäivään saakka erittäin heikosti. Kun yritämmemallittaa palokuolemiin johtavaa prosessia,kyteminen on tapahtumien alkuvaiheensekä myös sen kehittymisen katkaisun kannaltaavainkysymyksiä, sillä ajallisesti kytemisvaihesaattaa kestää kauan. Silloin onmyös aikaa ryhtyä toimenpiteisiin. Palokuolemienehkäisykeinojen arviointiohjelman tukenatehtiin numeerisia kokeita kytevän palonsyttymisestä liekehtivään paloon. Näilläkokeilla etsittiin kytevän kohteen ja sitä välittömästiympäröivän palavan materiaalinmuodostaman järjestelmän avainmuuttujatliekkiin leimahtamiseen johtavalla polulla.Niiden perusteella suunniteltiin kytökoesarjasavukkeilla, josta raportoidaan myöhemmin.JOHDANTOKyteminen ja palokuolemat liittyvät tilastojenmukaan selkeästi toisiinsa. Tupakka jakytevä materiaali ovat yhdistelmä, josta kohtalokaspalo voi alkaa kuten havaittiin palokuolemanehkäisykeinojen arviointiohjelmassatehdyssä tilastokatsauksessa [1]. Yhteys oliniin selvä, että jo esitutkimuksen loppuvaiheessakytemisen kirjallisuustutkimusta laajennettiinhuomattavasti ja etsittiin alalta kaikistaviimeisin ja käyttökelpoisin tieto. Siinäonnistuttiinkin ja esitutkimuksen tuloksiakäsittelevässä toisessa raportissa [2] selostettiinkinlaajasti asiasta tehtyjä löytöjä.Kytemistä käsittelevää kirjallisuustutkimustatehtäessä alkoi ilmestyä ensimmäisiäartikkeleita, joissa kytevää kohdetta simuloitiinnumeerisesti. Esiin nousivat erityisestiKalifornian yliopiston professori Fernandes-Pellon ryhmän työt ja näistä erityisesti Reinym. [3] tekemään polyuretaanin simulointi.Aldushin ym. [4,5,6] artikkelit käsittelivätliekkiinleimahtamista analyyttisesti sekänumeerisesti. Liu ym. [7] tarkastelivat vastavirtaisenkytörintaman muotoja analyyttisestija osoittivat, että sopivissa olosuhteissarintama jakautui kolmihaaraiseksi, jolloinyksi osa eteni myötävirtaisena kytemisenä jasiten saattoi johtaa paljon korkeampiin lämpötiloihin.Lu ym. [8] jatkoivat samaan henkeentarkastelemalla kaksiulotteista vastavirtaistakytörintamaa. Sielläkin liekkirintamasaattoi jakautua kolmeksi laihan polttoaineseoksenalueella ja johtaa 200 ... 600 K korkeampiinlämpötiloihin. Lu ym. epäilivät tämänliittyvän liekkiin leimahtamiseen. Ghabiym. [9,10] kehittivät sylinterisymmetrisenmallin polyuretaanin kytemiselle ja julkaisivatsaman kokeen simulointia useassa eri artikkelissa.He eivät havainneet mitään erityistä,joka olisi viitannut liekehtimisen alkamiseen.VTT:llä ei ollut aikaisempaa kokemustanäiden mallien tekemisestä eikä ohjelmoinnista,mutta pyrolysoinista aloitettiin jo muutamavuosi sitten tutkimukset, joissa kehitettiinmallien määritys termogravimetrimittaustenpohjalta. Kun Gpyro [11,12,13] tulijulkisohjelmana yleisesti saataville, sitä ruvettiinkäyttämään luonnollisena laajennuksenaaiemmin tehdylle työlle. Tuoreessa väitöskirjassaDodd [14] on käsitellyt laajemminkytemistä ja liekkiin leimahtamista kaksiulotteisessasimuloinnissa. Sen pohjalta onjulkaistu tieteellinen artikkeli [15], joka yksityiskohtaisemminkuin mikään tähänastinentutkimus kuvaa polyuretaanin liekkiinleimahtamista ja siihen liittyviä yksityiskohtia.Näiden esimerkkien perusteella päätimmetiiviissä yhteistyössä tohtori Lautenbergerinkanssa simuloida liekkiin leimahtamistaGpyro-ohjelmalla ja sen jälkeen tehdä silläkokeiluja tehtävämme ongelmissa.KYTEVÄ PALO JA LIEKKIINLEIMAHTAMINENOhlemiller [16] määrittelee käsikirjatekstissä:’Kytevä palo on hidasta, matalassa lämpötilassatapahtuvaa liekitöntä, hehkuen palamista.Sitä ylläpitää lämpö, jota vapautuu hapenosuessa suoraan jähmeän polttoaineen pintaan.’Tärkeätä ja vaarallista kytemisessä onsen itseään ylläpitävä ominaisuus. Kun kyteminentapahtuu hyvin lämpöä eristävässä aineessa,se voi jatkua pienellä palamisnopeudellaja energiantuotolla niin pitkiä aikoja,että kytevän kohteen olemassaoloa on vaikeahuomata. Pitkienkin aikojen jälkeen kyteväkohde voi äkkiä muuttua liekehtiväksiPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 17

huomata, että tässä tarkastellaan adiabaattista systeemiä, jollaista ei todellisuudessa ole.mukaan otetaan lämpöhäviöt ympäristöön, sama malli toimii edelleen, mutta Lnumeroarvo kasvaa. Kun häviöt kasvavat riittävästi, ne estävät liekkiin leimahtamisen tyyja sytyttää suuren palon. Toinen kytöpalonvaarallinen ominaisuus on, että aine palaessaankytemällä tuottaa vaarallisia myrkyllisiäyhdisteitä huomattavasti enemmän kuin palaessaanliekillä. Tässä tutkimuksessa keskityttiinkuitenkin erityisesti liekkiin leimahtamisenennustamiseen.Kytemisen ja liekkiin leimahtamisen teoriaaja mekanismeja on tutkittu tähän päiväänmennessä melko paljon. Yhteisymmärrykseenliekkiin leimahtamisen teoriasta ei kuitenkaanole vielä päästy. Aldushin ym. [4,5,6]tutkivat ilmiötä yksityiskohtaisesti. He tutkivatyksinkertaista kytevän aineen mallia, jossaoli vain kolme jähmeän aineen reaktiota,eikä lainkaan kaasufaasin reaktioita. Uuttatässä käsittelyssä oli, että syttyminen liekehtiväänpaloon nähtiin nimenomaan kriittisenäilmiönä jossa olosuhteiden ollessa sopivat,reaktiot kiihtyvät itsestään johtaen lämpörä-jähdykseen.He johtivat analyyttisen lausek-ρt 0keen liekehtimispituudelle L f , eli minimietäisyydellejonka kytörintaman on edettävä,kennekuin liekkiin leimahtaminen on mahdollista.He piirsivät sekä analyyttisellä tässä yhteydessä. et-ρt 0tä numeerisella mallilla liekehtimispituudenL f riippuvuudesta kaasuvuosta. Ensimmäinenaskel omissa simulaatioissamme tässä yhteydessä. olikinyrittää toistaa Aldushin ym. [4,5,6] tulokset.Kuva 1b esittää GPYRO:lla laskettuja liekehtimispituuksiamyötävirtaisessa kytemisessämuutamilla eri hapettumisreaktion taajuuskertoimilla.Kaikissa kolmessa tapauksessakaasuvuon kasvaessa liekehtimispituus kasvaaensin maltillisesti ja lopulta kasvaa kiihtyvällävauhdilla. Tulokset ovat hyvin samankaltaisetkuin Aldushin ym. julkaisemat tulokset[4,5,6]. Simulaatioissa käytetty malliparametreineen esitellään seuraavassa osiossa.KYTEMISEN JA LIEKKIINLEIMAHTAMISEN SIMULOINTIa)Kytemistä a) laskettiin Gpyro-ohjelmallaa)b)[11,12,13], jota oli VTT:llä kokeiltu jo jonkinaikaa aineiden reaktioparametrien määrittämiseen.a) Liekkiin leimahtamisen simulaatioissammekäytetään kolmen reaktionb)mallia, kuten Aldushin ym. [4,5,6] käyttivätanalyyttisissä ja numeerisissa malleissaan.Etenevää kytörintamaa kuvaava malli sisältääeksotermisen (lämpöä luovuttavan) polttoaineenhapettumisen, endotermisen (lämpöäsitovan) polttoaineen pyrolyysin ja eksotermisenhiiltymän hapettumisen.b)Palanut ainePalamaton aineKuva 1 a) Vastavirtaisen kytörintaman eteneminen ja lämpötilan nousu lopulta. X-akselillaKuva 1 a) Vastavirtaisen kytörintaman eteneminen ja lämpötilan nousu lopulta. X-akselillaetäisyys x sytyttämisreunasta ja y-akselilla lämpötila T. Kuvaan piirretty b) lisäksietäisyys x sytyttämisreunasta ja y-akselilla lämpötila T. Kuvaan piirretty lisäksiKuva Liekehtimispituus 1 a) Vastavirtaisen sekä katkoviivalla kytörintaman liekehtimispituuden eteneminen Lja f määrityksessä lämpötilan nousu käytetty lopulta. kynnysarvo. X-akselillaLiekehtimispituus sekä katkoviivalla liekehtimispituuden LSimuloinneissa käytettiin taulukoissa 1-3 annettuja f määrityksessä käytetty kynnysarvo.polyuretaanille yleisesti hyväksyttyjäSimuloinneissaetäisyyskäytettiinx sytyttämisreunastataulukoissa 1-3 annettujaja y-akselillapolyuretaanillelämpötilastandardiparametreja ja kaasuvuota G 0 = 5 g/m 2 yleisestiT.hyväksyttyjäKuvaan piirretty lisäksi Reaktiovyöhykes. b) Vastavirtaisen pakotetun kytemisenstandardiparametreja Liekehtimispituus ja kaasuvuota sekä katkoviivalla Gliekehtimispituus L f kaasuvuon 0 = 5 liekehtimispituuden g/m 2 s. b) Vastavirtaisen L f määrityksessä pakotetun kytemisen käytetty kynnysarvo.Kuva funktiona. Standardiparametreilla saadut tulokset mustalla,liekehtimispituus1 Simuloinneissa a) VastavirtaisenLkatkoviivat f kaasuvuon käytettiin kytörintamanfunktiona. taulukoissa eteneminenStandardiparametreilla 1-3 ja lämpötilan annettuja noususaadut polyuretaanille lopulta.tuloksetX-akselillamustalla, yleisesti hyväksyttyjäetäisyys kuvaavat voimistettuja hiiltymän hapettumisia.katkoviivat standardiparametreja xkuvaavatsytyttämisreunastavoimistettuja hiiltymän kaasuvuota y-akselillahapettumisia. Glämpötila 0 = 5 g/mT. 2 s. Kuvaan b) Vastavirtaisen piirretty lisäksiIlmapakotetun kytemisenLiekehtimispituus sekä katkoviivalla liekehtimispituuden Lliekehtimispituus L f kaasuvuon funktiona. Standardiparametreilla f määrityksessä käytetty kynnysarvo.saadut tulokset mustalla,Palamaton ainePalanut aineSimuloinneissa käytettiin taulukoissa 1-3 annettuja polyuretaanille yleisesti hyväksyttyjästandardiparametrejakatkoviivat KYTEMISEN kuvaavatKYTEMISEN JA LIEKKIINja JA kaasuvuota LIEKKIIN voimistettujaLEIMAHTAMISENLEIMAHTAMISEN Ghiiltymän hapettumisia.0 = 5 g/m 2 SIMULOINTIs. b) Vastavirtaisen SIMULOINTI pakotetun kytemisenliekehtimispituus L f kaasuvuon funktiona. Standardiparametreilla saadut tulokset mustalla,katkoviivat Kytemistä Kytemistä kuvaavat laskettiin laskettiin voimistettuja Gpyro-ohjelmalla Gpyro-ohjelmalla hiiltymän [0,0,0], hapettumisia. [0,0,0], jota oli jota VTT:llä oli VTT:llä kokeiltu kokeiltu jo jonkin jo aikaa jonkin (a) aikaa Vastavirtainen pakotettu kyteminenaineidenKYTEMISEN aineiden reaktioparametrien reaktioparametrien JA LIEKKIINmäärittämiseen. määrittämiseen. LEIMAHTAMISENLiekkiin Liekkiin leimahtamisenSIMULOINTIleimahtamisen simulaatioissamme simulaatioissammekäytetään käytetään kolmen kolmen reaktion reaktion mallia, kuten mallia, Aldushin kuten Aldushin ym. [0,0,0] ym. käyttivät [0,0,0] käyttivät analyyttisissä jaKuva 2. analyyttisissä Pakotetun kytemisen ja myötä- ja vastavirtaiset muodot yksiulotteisessa aineessa.KYTEMISENnumeerisissa Kytemistä numeerisissa malleissaan.JA LIEKKIIN laskettiin malleissaan. EtenevääLEIMAHTAMISEN Gpyro-ohjelmalla Etenevää kytörintamaa kytörintamaa SIMULOINTI [0,0,0], kuvaava jota kuvaava malli oli sisältää VTT:llä malli eksotermisensisältää kokeiltu eksotermisen jo jonkin aikaa(lämpöä aineiden (lämpöä luovuttavan) luovuttavan) reaktioparametrien polttoaineen polttoaineen hapettumisen, määrittämiseen. hapettumisen, endotermisen endotermisen Liekkiin (lämpöä leimahtamisen (lämpöä sitovan) polttoaineen sitovan) simulaatioissammepolttoaineenKytemistäpyrolyysin pyrolyysin jalaskettiineksotermisen ja eksotermisen Gpyro-ohjelmallahiiltymän hiiltymän hapettumisen.[0,0,0], hapettumisen. jota oli VTT:llä kokeiltu jo jonkin aikaakäytetään kolmen reaktion mallia, kuten Aldushin ym. [0,0,0] käyttivät analyyttisissä jaaineiden reaktioparametrien määrittämiseen. Liekkiin leimahtamisen SIMULOINTIEN simulaatioissamme TULOKSETkäytetäännumeerisissakolmen reaktionmalleissaan.rPolttoaine Polttoaine mallia, rμ O μ kutenEtenevääO21 Hiiltymä ⎯→⎯+ Aldushinkytörintamaa 1 μcHiiltymä ym. [0,0,0]0 Kaasutμ1gKaasut käyttivätkuvaavaanalyyttisissämalli sisältää(1)21⎯→⎯+ 1 μc 0μ(1)jaeksotermisennumeerisissa (lämpöä malleissaan. luovuttavan) Etenevää polttoaineen kytörintamaa hapettumisen, kuvaava1gendotermisen malli Syttymislämpötilasisältää (lämpöä eksotermisen sitovan) polttoaineenr2 Polttoaine Polttoainer2 (lämpöä pyrolyysin luovuttavan) ja eksotermisen polttoaineen ⎯ ⎯→ μ ⎯ ⎯→ Hiiltymä μ Hiiltymä Kaasut + μKaasut(2)2chapettumisen, hiiltymän + μhapettumisen.(2)2gendotermisen (lämpöä sitovan) polttoaineenpyrolyysin ja eksotermisen rrHiiltymä Hiiltymä hiiltymänμ O μ Ohapettumisen.On pidettävä mielessä,23 Tuhka ⎯→⎯+ 3 μa0Tuhka Kaasutμ1gKaasut(3) että vastavirtaisessa pakotetussa kytemisessä näyt23⎯→⎯+ 3 μa0μ(3)r 1gPolttoaine μ O21 ⎯→⎯+ 1 μcHiiltymä0μ sytyttämislämpötila Kaasut vaikuttaa (1) voimakkaasti kytörintaman etenemiseen. Kuvassa 3 on tutr1gPolttoaine μ O21 ⎯→⎯+Reaktiot Reaktiot on mallitettu on mallitettu tavanomaiseen tavanomaiseen 1 μrcHiiltymä0μ Kaasut sytyttämislämpötilan (1) vaikutusta muiden parametrien saadessa vakioarvoja.1gtapaan2Polttoaine ⎯ ⎯→ μ Arrheniuksen tapaan Arrheniuksen yhtälöillä: yhtälöillä:2cHiiltymä + μ Kaasut(2)r2gsytyttämislämpötila on liian matala, rintama ei koskaan lähde etenemään. Jos lämpötil2Polttoaine ⎯ ⎯→ nnkkr Reaktiot ωr ′ μω2′cHiiltymä + μ Kaasut(2)dAon mallitettu ρYtavanomaiseen tapaankkAdA ρYEk k nkA r2gkO , k= Ek nZkexp−O , k= Hiiltymä = μ OY2OArrheniuksen Z23 ttyhtälöillä:RT2, (4)kexp ⎯→⎯+ 3 − μa0Tuhka Y2Oρ= 0 ρ= 0 RT 2, μ1gKaasut(3)rHiiltymä μ O(4)23⎯→⎯+= t=0 ρ3 μa0Tuhkaμ Kaasut(3)1gt=0 Reaktiot Reaktiot on mallitettu on mallitettu tavanomaiseen tavanomaiseen tapaan Arrheniuksen tapaan Arrheniuksen yhtälöillä: yhtälöillä:Seuraavat Seuraavat lisäolettamukset lisäolettamukset on tehty: on n (a) tehty: lämmönsiirto (a) nklämmönsiirto on yksiulotteista, on yksiulotteista, (b) jähmeä (b) ja jähmeä jakkaasufaasi kaasufaasi ovat r lämpötasapainossa, ovat ωr ′k lämpötasapainossa, ω ′dA(c) ρYkaasut AdA ρYk (c) poistuvat kaasut poistuvat Enäytteestä k kAknO , k Ek nO , knäytteestä välittömästi, välittömästi, (d) (d)= = =Z Zsäteilylämmönsiirtoa ja (e) kaasufaasin ja (e) kaasufaasin reaktioita reaktioita eikexpY2kexp− Y2ole otettu −ei ole RT huomioon. otettuO 2, (4)Ohuomioon. GPyron käyttämät GPyron käyttämättt= 0t 0 mallit ja mallit ratkaisumenetelmät ja ratkaisumenetelmät on kuvattu on ρ RT2, (4)ρ= = 0 ρ= 0 =kuvattu yksityiskohtaisesti yksityiskohtaisesti muualla muualla [0,0] eikä [0,0] niitä eikä kerrata niitä kerratatässä yhteydessä.SeuraavatSeuraavatlisäolettamuksetlisäolettamukseton tehty:on(a)tehty:lämmönsiirto(a) lämmönsiirtoon yksiulotteista,on yksiulotteista,(b) jähmeä ja(b) jähmeä jakaasufaasi ovat lämpötasapainossa, (c) kaasut poistuvat näytteestä välittömästi, (d)kaasufaasi ovat lämpötasapainossa, 3 (c) kaasut poistuvat näytteestä välittömästi, (d)säteilylämmönsiirtoa ja (e) kaasufaasin reaktioita ei ole otettu huomioon. GPyron käyttämätmallit säteilylämmönsiirtoa ja ratkaisumenetelmät on ja (e) kuvattu kaasufaasin yksityiskohtaisesti reaktioita muualla ei ole [0,0] otettu eikä huomioon. niitä kerrata GPyron käyttämätmallit ja ratkaisumenetelmät on kuvattu yksityiskohtaisesti muualla [0,0] eikä niitä kerratatässä yhteydessä.3Seuraavat lisäolettamukset on tehty: (a) lämmönsiirtoon yksiulotteista, (b) jähmeä jakaasufaasi ovat lämpötasapainossa, (c) kaasutpoistuvat näytteestä välittömästi,33(d) säteilylämmönsiirtoaja (e) kaasufaasin reaktioitaei ole otettu huomioon. GPyron käyttämätmallit ja ratkaisumenetelmät on kuvattu yksityiskohtaisestimuualla [11,12] eikä niitä kerratatässä yhteydessä.Käyttämämme malli kuvaa pakotettuakytemistä yksiulotteisessa kappaleessa. Tätäilmiötä on havainnollistettu kuvassa 2.Kun kytörintama ja hapetin etenevät samaanIlmaMyötävirtainen pakotettu kyteminensuuntaan, järjestelmä on myötävirtainen; joskytörintama etenee hapetinvirtaa vastaan, se4on vastavirtainen. Kun hapetinta liikuttaa jokinulkoinen voima, järjestelmä on pakotettu.Tässä käytetty malli on jonkin verran yksinkertaisempikuin Doddin [14] tai Reinin[3] käyttämät mallit. Merkittävimpinä eroinaovat kaasufaasin reaktioiden puute ja yksinkertaisempireaktiomalli.Monte Carlo -simuloinneilla pyrittiin selvittämäänriittävät reunaehdot (lämpötila,kaasuvuo) kytörintaman syttymiselle ja etenemiselle.Lisäksi haluttiin selvittää aineenkineettisten parametrien ja reunaehtojen vaikutustaliekehtimispituuteen ja kytörintamanetenemisnopeuteen. Simulaatioissa ei huomioitukaasufaasin reaktioita, joten varsinaistaliekehtivää paloa ei simuloitu. Sen sijaan katsottiin,että mikäli kiinteän aineen lämpötilamissä tahansa kohdassa näytettä kasvoi kyllinsuureksi, olisi tämä johtanut liekkiin leimahtamiseen.Liekehtimispituudeksi otettiin siisse piste, jossa lämpötila ensimmäisen kerranylitti ennalta määrätyn kynnysarvon. Kynnysarvonaoli 750 Kelviniä. On syytä huomata,että tässä tarkastellaan adiabaattista systeemiä,jollaista ei todellisuudessa ole. Kun mukaanotetaan lämpöhäviöt ympäristöön, samamalli toimii edelleen, mutta L F :n numeroarvokasvaa. Kun häviöt kasvavat riittävästi,ne estävät liekkiin leimahtamisen tyystin.a)b)Kuva 1 a) Vastavirtaisen kytörintaman eteneminen ja lämpötilan nousu lopulta. X-akselillaetäisyys x sytyttämisreunasta ja y-akselilla lämpötila T. Kuvaan piirretty lisäksiLiekehtimispituus sekä katkoviivalla liekehtimispituuden L f määrityksessä käytetty kynnysarvo.Simuloinneissa käytettiin taulukoissa 1-3 annettuja polyuretaanille yleisesti hyväksyttyjästandardiparametreja ja kaasuvuota G 0 = 5 g/m 2 s. b) Vastavirtaisen pakotetun kytemisenliekehtimispituus L f kaasuvuon funktiona. Standardiparametreilla saadut tulokset mustalla,katkoviivat kuvaavat voimistettuja hiiltymän hapettumisia.KYTEMISEN JA LIEKKIIN LEIMAHTAMISEN SIMULOINTISIMULOINTIEN TULOKSETSyTTymislämpötilaOn pidettävä mielessä, että vastavirtaisessapakotetussa kytemisessä näytteen sytyttämislämpötilavaikuttaa voimakkaasti kytörintamanetenemiseen. Kuvassa 3 on tutkittusytyttämislämpötilan vaikutusta muiden parametriensaadessa vakioarvoja. Jos sytyttämislämpötilaon liian matala, rintama eiKytemistä laskettiin Gpyro-ohjelmalla [0,0,0], jota oli VTT:llä kokeiltu jo jonkin aikaa18 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011aineiden reaktioparametrien määrittämiseen. Liekkiin leimahtamisen simulaatioissammekäytetään kolmen reaktion mallia, kuten Aldushin ym. [0,0,0] käyttivät analyyttisissä ja

Kaasuvuo ei juuri vaikuta liekehtimispituuteen.Kuva 4 esittää kaasuvuon vaikutuksenliekehtimispituuteen, eri kineettisten parametrienarvoilla. Nähdään, että kaasuvuovaikuttaa vain muutamilla log(Z2/Z1) arvoilla.Kun suhde on suurempi kuin 12,4 korrelaatiooli positiivinen. Sitä pienemmillä arvoillakorrelaatio oli nolla tai lievästi negatiivinen.Toisin sanoen sopivilla materiaalinominaisuuksilla, kaasuvirran lisääminen saattaalyhentää liekehtimispituutta, kun taas toisillaominaisuuksilla liekehtimispituus saattaalyhentyä. Useimmissa tapauksissa kaasuvuonvaikutus ei kuitenkaan ole suuri.Numeeristen kokeiden perusteella suunniteltiinsavukkeiden kytökoesarja, jonka tuloksistaraportoidaan myöhemmin. Ennakkotietonamainittakoon, että niissä ei vielä päästykvantitatiivisella tasolla vertaamaan numeeristenja fysikaalisten kokeiden tuloksia, sillämallimme on todelliseen kytökokeeseenverrattuna aivan liian yksinkertainen. Avainmuuttujienlöytyminen oli kuitenkin merkittävätulos koko palokuolemien ehkäisykeinojenarviointiohjelman kannalta.( ) arvoille.Kuva 4. Liekehtimispituus L f kaasuvuon funktiona muutamille suhteen log Z 2/Z 1Useimmilla suhteen log( Z 2/Z 1 ) arvoilla liekehtimispituus on melko riippumaton kaasuvuosta.Kuitenkin suhteen arvon 5,5 ympäristössä kaasuvuon kasvattaminen kasvattaa myösliekehtimispituutta. Tämä havaittiin suhteen arvoilla 5,4 ja 5,6 sekä standardiparametreillakun ( log( /12) ≈ZZ. 12. 76 Kaikilla muilla suhteen arvoilla kaasuvuon kasvattaminen lyhensihiukan liekehtimispituuksia.Kuva 4. Liekehtimispituus L f kaasuvuon funktiona muutamille suhteen log Z 2Useimmilla suhteen log( Z 2/Z 1 ) arvoilla liekehtimispituus on melko riippumatonKuitenkin suhteen arvon 5,5 ympäristössä kaasuvuon kasvattaminen kaliekehtimispituutta. Tämä havaittiin suhteen arvoilla 5,4 ja 5,6 sekä standardikun ( log( /12) ≈ZZ. 12. 76 Kaikilla muilla suhteen arvoilla kaasuvuon kasvattahiukan liekehtimispituuksia.(YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSETTutkimuksen lähtökohtana oli Aldushininryhmän käyttämä liekkiin leimahtamisenteoria. Ensiksi heidän analyyttiset ja numeerisettuloksensa toistettiin simuloimallaGPYRO-ohjelmistolla. Kun tulokset oli saatuvahvistetuksi ja siten saatu lisää varmuuttakäytetyn mallin kelpoisuudesta, siirryttiinMonte Carlo -simulointeihin.GPYRO-ohjelmistolla tehdyillä MonteCarlo -simulaatioilla tutkittiin materiaalinkineettisten parametrien vaikutusta kytevänpalon etenemiseen ja liekkiin leimahtamiseen.Tutkimuksessa määritettiin numeerisestiliekkiinleimahtamiseen tarvittavaa matkaaja tarvittavia reunaehtoja, kuten kaasuvuonvoimakkuutta ja sytyttämislämpötilaa.Selvisi, että sopivissa olosuhteissa liekkiin leimahtaminenvoitaisiin nähdä hyvin lyhyelläkinliekehtimispituudella. Lisäksi liekkiin leimahtamiseenjohtavat sytyttämislämpötilatovat hyvin lähellä esimerkiksi palavan tupakanlämpötiloja ja kaasuvuot ovat suuruusluokaltaansamaa luokkaa kuin asuinrakennuksissaesiintyvät ilmavirrat.Käytetty liekkiinleimahtamisen malli vaikuttaalupaavalta. Numeerisilla kokeilla löysimmeprosessin avainmuuttujat ja näimme,että periaatteessa olemme samalla alueella,mikä saattaa esiintyä kytevän savukkeenjouduttua herkästi syttyvän materiaalinjoukkoon. On kuitenkin otettava huomioon,että todellisuudessa kyteminen ei tapahduyksiulotteisena täysin eristetyssä kappaleessa,vaan kytörintaman lämpöhäviöilläon suuri merkitys. Lisäksi ei ole vielä tiedos-a) b)Kuva 5 a) Kytörintaman etenemisnopeus u suhteen log Z 2/Z 1etenemisnopeus u kaasuvuon funktiona.( ) funktiona, b) KytörintamanKäytetty liekkiinleimahtamisen malli vaikuttaa lupaavalta. Numeerisilla kokeilla löysimmeprosessin avainmuuttujat ja näimme, että periaatteessa olemme samalla alueella, mikä saattaaesiintyä kytevän savukkeen jouduttua herkästi syttyvän materiaalin joukkoon. On kuitenkinotettava huomioon, että todellisuudessa kyteminen ei tapahdu yksiulotteisena täysinsa, vastaavatko näissä simulaatioissa käytetyt 8 a) 2. Keski-Rahkonen, O., Karhula, T. & b)kineettisten parametrien yhdistelmät Kuva 5 a) Kytörintaman mitään Hostikka, etenemisnopeus S., 2009b. u suhteen Palokuormien log( Z 2/Zjakau-mat palokuoleman funktiona. ehkäisykeinojen arvioin-1 ) funktiona, b)oikeita materiaaleja. Tulos etenemisnopeus oli erittäin rohkaisevakäytettyyn panostukseen verrattutiohjelmassa,Pelastustieto 60, palontorjun-u kaasuvuonna, mutta kvalitatiivinen.KäytettySiksi ei myöskäänliekkiinleimahtamisentatekniikka-erikoisnumeromalli vaikuttaa lupaavalta.- Palotutkimuksenja päivät näimme, 2009, että s. periaatteessa 108–114. olemme samalla alueellaNumeerisilla kokeyritetä tehdä vertailuja toteutettuun prosessin avainmuuttujat koesarjaan.Kytemisen teorian tulosten esiintyä kytevän varmistaminenvaatii huomattavasti otettava lisätutkimuksia huomioon, Pello, että todellisuudessa A.C., Torero, J.L., kyteminen Urban, D.L., ei tapahdu App-yksiulottsavukkeen 3. Rein, jouduttua G., Lautenberger, herkästi syttyvän C., Fernandez- materiaalin joukkoon.sekä huolellisesti suunniteltuja laboratoriokokeitayksinkertaisissa, geometrisesti hyvin gravimetry to determine the kinetics of policationof genetic algorithms 8 and thermo-määritellyissä tilanteissa käyttäen näytemateriaaleja,joista kaikki tarvittavat parametrit on, Combustion and Flame, 2006. Vol. 146lyurethane foam in smoldering combusti-on määritetty, mihin ei tässä päästy aikataulu-ja resurssisyistä.4. Aldushin, A.P., Bayliss A. & Matkows-s. 95–108.ky, B.J., Is there a transition to flaming in reversesmolder waves?, Combustion and Flame,2009. Vol. 156, s. 2231 – 2251.KIITOKSETTätä tutkimusta ovat rahoittaneet Palosuojelurahasto,sisäasiainministeriö, ympäristöky,B.J., On the mechanism of triggering the5. Aldushin, A.P., Bayliss A. & Matkowsministeriö,sosiaali- ja terveysministeriö, ja transition from smoldering to flaming, Proceedingsof the Combustion Institute 31,VTT.2007. S. 2661–2668.6. Aldushin, A.P., Bayliss A. & Matkowsky,B.J., On the Transition from smolderingLÄHDELUETTELO1. Keski-Rahkonen, O., Karhula, T. & Hostikka,S., 2009a. Palokuoleman ehkäisykei-Vol. 145, s. 579-606.to flaming, Combustion and Flame, 2006.nojen arviointiohjelma – tuloksia esitutkimuksesta,Pelastustieto 60, nro 6, 28 – 33. Jackson, T. L., Smolder waves, smolder7. Liu, Y., Chen, M., Buckmaster, J. &spots20 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

and the genesis of tribrachial structures insmolder combustion, Proceedings of theCombustion Institute 30,2005. S. 323–329.8. Lu, Z., Buckmaster, J., Chen, M. &Massa, L., Instabilities of reverse smolderwaves, Combustion Theory and Modelling,2006. Vol. 10 s. 515–534.9. Ghabi, C., Benticha, H. & Sassi, M.,Computational modelling and simulationof forward-smouldering of porous media ina fixed bed, Progress in Computational FluidDynamics, 2007. Vol. 7, s. 283–293.10. Ghabi, C., Rein, G., Benticha, H. &Sassi, M., Bidimensional Numerical Modelfor Polyurethane Smoldering in a Fixed Bed,4th International Conference on ComputationalHeat and Mass Transfer, Proceedingsof 4th ICCHMT, May 17–20, 2005, Paris-Cachan, FRANCE, Paper number 159, 6 s.11. Lautenberger, C., 2007. A GeneralizedPyrolysis Model for Combustible Solids,Ph.D Dissertation, Department of MechanicalEngineering, University of California,Berkeley, Fall 2007.12. Lautenberger, C. & Fernandez-Pello,C., A.,. Generalized pyrolysis model for combustiblesolids, Fire Safety Journal Vol, 2009.44 , s. 819–839.13. Gpyro 2010. http://code.google.com/p/gpyro14. Dodd, A.B., Computational Modelingof Smolder Combustion and the SpontaneousTransition to Flaming, A doctoral dissertationin Mechanical Engineering, Universityof California, Berkeley, 2009, 237 s.15. Dodd, A.B., Lautenberger, C. & Fernandez-Pello,A.C., Numerical examinationof two-dimensional smolder structure in polyurethanefoam, Proceedings of the CombustionInstitute 32, 2009. s. 2497–2504.16. Ohlemiller, T. J. Smoldering Combustion,Teoksessa: SFPE Handbook of Fire ProtectionEngineering. 3rd Edition, DiNenno,P. J.; Drysdale, D.; Beyler, C. L.; Walton, W.D., Editor(s), 2/200–210 p., 2002.17. Matala, A., Hostikka, S. & Mangs, JImplementation of quantitative fire risk assessmentin PSA (FIRAS). Estimation of pyrolysismodel parameters for condenced phasematerials, SAFIR2010. The Finnish ResearchProgramme on Nuclear Power PlantSafety 2007–2010. Interim Report. Eija KaritaPuska (Ed.). VTT Tiedotteita – ResearchNotes 2466. VTT. Espoo (2009), s.506–517.18. Matala, A., Hostikka, S. & Mangs, J.,Estimation of pyrolysis model parameters forsolid materials using thermogravimetric data,9th International Symposium. Karlsruhe,Germany, 21–26 Sept. 2008, Fire SafetyScience. International Association for FireSafety Science (2009) No: 9, 1213–1223.

OmakotitaloParitaloKetjutalodennäköisyyksiä, joista voidaan ennustaa sekäaineellisten palovahinkojen määrä että erityisestipalokuolemien määrä. Tähän esitykseenon vielä käynnissä olevan ohjelman tuloksistapoimittu muutamia jo valmiita yksityiskohtia,jotka selvästi viitoittavat palotoimentietä tämän vuosisadan alkupuolella. Kehityksenulkopuolisena houkuttimena ja vetoapunaon tietojenkäsittelykapasiteetin nopeakasvu ja halpeneminen siten, että suurettietomäärät eivät ole enää teknisenä eikä taloudellisenaesteenä mallien käyttöön.Rivitalo, joissa ullakko osastoituRivitalo, jossa yhteinen ullakkoMALLITTAMINEN SEKÄSYY-SEURAUSSUHDEKerrostalo edestä, porraskuilut katkoviivoinTutkimusohjelmassa mallitetaan alhaaltaylöspäin koko palokuolemaan johtava prosessitulitikun kokoisesta syttymästä alkaen täydelliseentulipaloon. Tapauksia luodaan niinpaljon, että niistä voidaan tehdä valtakunnallisiatilastollisia ennusteita. Syy-seuraus-suhdeKerrostalon pohjapiirros, porraskuilut rakennuksen sisälläsisältyy dynaamisiin pääprosesseihin, missäsillä on oleellinen merkitys. Tämä poikkeaa Kuva 1. Palo-osastot erilaisissa asuinrakennustyypeissä. Huoneiston rajat ohuella, osastoivatratkaisevasti aiemmista sosiologian ja lääketieteenrakenteet paksummalla viivalla.menetelmistä, jossa tilastoja analysoitueri ryhmiin siten, että siitä ei aiheudu enää Omakotitalossa ja ketjutalossa kokonaispa-malla yritetään saada selville riippuvuuksia. merkittävää lisäepävarmuutta.loriski on vain osan (i) mukainen, kun leviämisriski- pahimmillaan tontin kasvillisuuden verrannollisena kautta kauas kerrosalanTilastot eivät noudata kausaalilakia, ja Paloriski siksi riippuu vahvasti myös kohteen koostaniistä saatavat riippuvuudet voivat olla neliöön kummallisiaja tulkinta vaikeata silloin, kun rajoitukset, usei-PALORISKIT E1:n luku PALO-OSASTOITTAIN5.2 ja erityisesti taulukko mioon. 5.5.1. Paritalossa Asuinrakennuksissa mukaan tulee asuntokun-asunnon koko[14]. Siksi meidän rakennuskantamme ympäristöön tärkein palosäädös voidaan jättää on ottamatta palo-osastojen huo-koonta tekijöitä on pelissä samanaikaisesti. Monte määräytyy – UUSI ostajan PALOTARKASTUKSEN lompakosta eikä KONSEPTI taulukolla nan 5.2.1 omaan ole asuntoon siihen merkittävää kohdistuvan riskin osuutta. lisäksiSielläosan 7.2.1. (ii) Tuon mukainen taulukon naapuri. alkuperästä meilläCarlo -tekniikkaa olemme käyttäneet vuorovaikutteisestitärkein Pelastustoimi säädös on luvussa käyttää 7.2 meillä ja erityisesti karttaa, joka taulukossakoko mallitusprosessin ajan ei kat-ole varmaa koostuu tietoa, 250 m mutta ruuduista epäilemme, [13] ja laskee että eri-se on tehty Siten asiantuntija-arvioiden uhattu kohde on syttymistila perusteella. ja vii-somalla, mitkä parametrit noin sadan syöteparametrinlaiset riskien tunnusluvut ruuduittain. Työsveellätodennäköisyydellä p naapuriasun-joukosta ovat merkittävimpiä. Tutkimusohjelmamme sämme tihensimme työssä melko huomasimme, yksinkertaisilla että to, teknisesti minkä riskin ja tietojenkäsittelyn saamme laskemalla osalta osas-ei oleEnsimmäiset Monte Carlo-simuloinnit enää tehtiinesteitä malleilla tarkentaa ruutujen rakennuskannan jakoa rakennuskohtaisek-tilastointia. toivan Tavoitteena rakenteen tuhoutumistodennäköisyy-olisi, että vähitellen voitaisiinmelko karkeilla malleilla, joilla muuttu-siirtyä riskiruutuja si määrittäessämme tarkempaan syttymistaajuutta. erittelyyn. Kun Pelastustoimen den. Nopea analyysi ennaltaehkäisevän PRONTOsta osoitti, työn et-tarpeisiinjat asetettiin tärkeysjärjestykseen laskemalla rakennuskantamme mallitamme erilaisia pitäisi palovahinkoja, tilastoida palo-osastoittain, todellinentä asuinrakennuksille jolloin edellä 0,1 esitetyt < p < 0,6, riskit suurem-voitaisiinkvantitatiivisesti käsiteltävä yksikön käyttäen koko on rakennuksen kuitenmattodellista arvot suuremmissa muotoa ja syttymisosastoissa.mittoja. E1:n taulukkokorrelaatiokertoimia. Malleja parannettiin määrittää asteittainsatsaamalla sekä jakaumien määrittämisessäettä mallituksessa muutamaan Koska kaikenpalotoimen vaikutusten oletetaan kustannuksista pysyvän tietyn suurin ajan. hes yksittäinen aina. Paritalossa osuus uhattu tulee tehollinen rakenteellisestapinta-7.2.1 voitaisiin kin palo-osasto, päivittää jonka siten, sisällä että palon eri asumismuodot kaikki-Kaukana olisivat naapureista yhtä ja turvallisia paloasemalta paloriskeiltään.p ≈ 1 läkeintärkeimmäksi havaittuun muuttujaan. PRONTOn tilastoista näemme, että se ei ole ala on (1+p)A [1,1 ... 1,6], missä A on asunnonpinta-ala. Kaavan perässä hakasuluis-Käyttämällämme tekniikalla tuloksista saadaanyksiselitteisiä vastauksia entä-jos-kysykistaasuntopaloista. Siksi asuntojen palorissaolevat luvut osoittavat, kuinka suuri riskipelkkä oletus vaan toteutuu 60 ... 90 % kai-4myksiin mallien pätevyysalueella. Koko laskentakoneistonantamaa tulosta vertaammepalovahingoista saatavaan tilastoaineistoon,mitä asunnoista on runsaasti, pari kertalukuaenemmän kuin kuolonpaloista. Osamallienmuuttujien jakaumia olemme määrittäneeterilaisista tilastoista, joten nekin ovat mahdollisimmanrealistisia. Syttymien kokonaismäärääei lasketa, vaan se on saatu PRON-TOn tilastoista ja mallillamme se on tasoitetkiamallitettaessa tehtävä voidaan jakaa kahteenosaan: (i) palon kehittymiseen asunnonsisällä ja (ii) palon leviäminen syttyneestä palo-osastostanaapuriosastoihin.Kuvassa 1 on esitetty erilaisia asuntotyyppejäja niiden palojen aiheuttamaa kokonaisriskiä.Oletamme ajatuskokeena, että samaasuntokunta asutetaan mihin tahansa tässäesitetyista rakennustyypistä ja se osastoidaansamanlaisella rakenteella muista asunnoista.saattaa olla yhden asunnon riskiin verrattuna.Kun sama asuntokunta asutetaan rivitaloon,joka on osastoitu myös ullakoltaan,päädyssä kokonaisriski on sama kuin paritalossa,keskellä (1+2p)A [1,2 ... 2,2], mikäliosastointi on tehty samalla vaatimustasollakuin paritalossa. Jos rivitalossa on yhteinenullakko – kuten monissa vanhemmissa rivitaloissa,riski on likimain [1+(n+1)p/2]A, missän on talon asuntojen lukumäärä [n = 3: 1,2PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 23

nuksista on ollut yleissivistävän oppilaitoksenkouluja, eli yläkouluja, alakouluja tai lukioita.14 % palaneista koulurakennuksistaon ollut ammatillisia oppilaitoksia ja suurinpiirtein saman verran, 13 %, on ollut päiväkotirakennuksia.Muun tyyppisissä koulurakennuksissaon syttynyt vähäinen määrä paloja(Taulukko 1).SYTTYMISSYYTKuten yleensäkin tulipaloissa, myös yleissivistävienoppilaitosten palojen osalta yleisinsyttymissyy on ihmisen toiminta (Taulukko2). Tarkastelujakson aikana vuosina 2005–2009 yleissivistävien koulurakennusten tulipaloista66 % aiheutui ihmisen toiminnasta.Tämä voi tarkoittaa luvatonta tulen käsittelyä,tuhotyötä, tulella leikkimistä, varomatontatulen käyttöä tai tuottamuksellisuutta,jolloin tuli on syttynyt ihmisen toiminnanseurauksena, mutta ei tarkoituksella. Neljäsosatulipaloista oli syttynyt koneen tai laitteenviasta. Yleisin sähkölaitevika koulussaoli loisteputken valaisimen kuristimen kärähtäminen,mikä aiheutti savunmuodostustakoulun tiloissa.Yleissivistävissä oppilaitoksissa syttyneistätulipaloista pelastusviranomainen on arvioinuttahallisiksi 32 % tulipaloista (Taulukko3). Pelastusviranomaisen arvion mukaannoin viidesosa tulipaloista on ollut tuottamuksellisia.Tuottamukselliseksi on kirjattuesimerkiksi palo, joka syttyi kun tekstiililuokassasulatettiin liedellä kattilassa steariinia.On huomattava, että kolmasosassa yleissivistävienoppilaitosten tulipaloissa aiheuttaja onollut muu kuin ihminen; niissä tahallisuuttaei ole arvioitu.SYTYTTÄJÄN IKÄOn huomattava, että 41 %:ssa yleissivistävienoppilaitosten paloissa aiheuttajan ikää eiole voitu arvioida. Tällaisia tapauksia on 64.Kouluikäiset ovat suurin yksittäinen palonaiheuttajien ikäryhmä. 7–15-vuotiaat aiheuttivatyli puolet, 52 % (47) paloista. Aikuisikäisiä(25–64-vuotiaita) aiheuttajia on tarkasteluvuosinaollut 30 % (27).PALOJEN AJANKOHTAYleissivistävien oppilaitosten käyttöaste onsuurimmillaan syksystä kevääseen, päiväaikaan.Eniten paloja on tammikuussa, 14 %,1 Taulukon 1 perusteella saattaa ensi vilkaisulla näyttää siltä, ettäkoulupalot ovat kaksinkertaistuneet vuoden 2009 aikana. Kyse onkuitenkin tilastoinnin muutoksesta; tuolloin tilastointitapa rakennuspalojenosalta tarkentui ja muuttui.28 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011rakennukseksi. Nykyisessä yhtenäiskoulujärjestelmässä samassa rakennuksessa saattaa toimialuokat Kuten 0 yleensäkin – 10 ja lisäksi tulipaloissa, lukio. myös yleissivistävien oppilaitosten palojen osalta yleisinsyttymissyy on ihmisen toiminta (Taulukko 2). Tarkastelujakson aikana vuosina 2005 – 2009Taulukko 1. Koulurakennuksissa syttyneet tulipalot vuosina 2005 - 2009.yleissivistävien koulurakennusten tulipaloista 66 % aiheutui ihmisen toiminnasta. Tämä voiRakennustyyppitarkoittaa luvatonta tulen käsittelyä, tuhotyötä, tulella 2005leikkimistä, 2006 2007 2008 varomatonta 2009 1 Yhteensä tulen käyttöäLasten- tai tuottamuksellisuutta, tai koulukoti jolloin tuli on syttynyt 2 ihmisen 3 toiminnan 2 2 seurauksena, 7 16 mutta eiLasten tarkoituksella. päiväkoti Neljäsosa tulipaloista oli syttynyt 6 koneen 5 12 tai 10 laitteen 20 viasta. 53 YleisinYleissivistävän sähkölaitevika oppilaitoksen koulussa oli rakennus loisteputken valaisimen 39 kuristimen 35 43 kärähtäminen, 35 84 236 mikä aiheuttiAmmatillisen savunmuodostustaKuten yleensäkin oppilaitoksen tulipaloissa,koulun rakennus tiloissa.myös yleissivistävien 7 oppilaitosten 15 5 14 palojen 20 osalta 61 yleisinKorkeakoulurakennus syttymissyy on ihmisen toiminta (Taulukko 2). Tarkastelujakson 6 2 3 aikana 4 vuosina 5 2005 – 2009TaulukkoTutkimuslaitosrakennus yleissivistävien 2. Yleissivistävien koulurakennusten oppilaitosten tulipaloista 66 palojen % aiheutui aiheuttaja2 4 ihmisen pelastusviranomaisen6 4 toiminnasta. 6 22 Tämä voi arvionmukaanJärjestön,tarkoittaa vuosinaliiton,luvatonta 2005työnantajantulen - 2009. käsittelyä,yms. opetusrakennustuhotyötä, tulella1leikkimistä,1 1varomatonta2 0tulen5käyttöäArvio, tai tuottamuksellisuutta, mikä aiheutti tulipalon jolloin tuli on syttynyt 2005 ihmisen 2006 toiminnan 2007 2008 seurauksena, 2009 Yhteensä mutta eiMuuallatarkoituksella.luokittelematonNeljäsosaopetusrakennustulipaloista oli syttynyt0koneen2tai1laitteen1 4viasta.8Ihmisen toiminta 26 21 28 26 54 155 YleisinYhteensä sähkölaitevika koulussa oli loisteputken valaisimen 63 kuristimen 67 73 kärähtäminen, 72 146 mikä 421 aiheuttiLuonnontapahtuma tai -ilmiö 0 1 0 0 1 2savunmuodostusta koulun tiloissa.Koneen tai laitteen vika 5 11 12 7 23 58Palovaarallinen Koulurakennusten Taulukko 2. Yleissivistävien aine palaminen näyttäisi oppilaitosten keskittyvän 0 palojen yleissivistävän 0 aiheuttaja 0 pelastusviranomaisen oppilaitoksen 1 0 rakennuksiin. 1 arvionMuu 56 mukaan % syy palaneista vuosina 2005 koulurakennuksista - 2009. on ollut 5 yleissivistävän 1 1 oppilaitoksen 0 5 kouluja, 12 eliyläkouluja, Arvio, mikä alakouluja aiheutti tulipalon tai lukioita. 14 % palaneista 2005 2006 koulurakennuksista 2007 2008 2009 on ollut Yhteensä ammatillisiaEi voida arvioida 3 1 2 1 1 8oppilaitoksiaIhmisen toimintaja suurin piirtein saman verran,261321%, on28ollut26päiväkotirakennuksia.54 155MuunYhteensä tyyppisissä koulurakennuksissa on syttynyt vähäinen 39 35 määrä paloja 43 (Taulukko 35 84 1). 236Luonnontapahtuma tai -ilmiö 0 1 0 0 1 2Koneen tai laitteen vika 5 11 12 7 23 58SYTTYMISSYYTYleissivistävissä Palovaarallinen aine oppilaitoksissa syttyneistä 0 tulipaloista 0 0 pelastusviranomainen 1 0 1 on arvioinuttahallisiksi Muu syy 32 % tulipaloista (Taulukko 5 3). 1 Pelastusviranomaisen 1 0 5 arvion 12 mukaan noinviidesosa Ei voida arvioida tulipaloista on ollut tuottamuksellisia. 3 1 Tuottamukselliseksi 2 1 1 on kirjattu 8 esimerkiksi1 Taulukon 1 perusteella saattaa ensi vilkaisulla näyttää siltä, että koulupalot ovatpalo,kaksinkertaistuneetYhteensä joka syttyi kun tekstiililuokassa sulatettiinvuoden 2009 aikana. Kyse39on35liedellä kuitenkin43 kattilassatilastoinnin35 steariinia.muutoksesta;84 236 On huomattava,tuolloinettä kolmasosassatilastointitapayleissivistävienrakennuspalojenoppilaitostenosalta tarkentuitulipaloissaja muuttui.aiheuttaja on ollut muu kuinihminen; niissä tahallisuutta ei ole arvioitu.Yleissivistävissä oppilaitoksissa syttyneistä tulipaloista pelastusviranomainen on arvioinutTaulukko tahallisiksi 3. 32 Arvio % tulipaloista tulipalon tahallisuudesta (Taulukko 3). 2 Pelastusviranomaisen yleissivistävien oppilaitosten arvion mukaan paloissa noin vuosina2005 viidesosa - 2009. tulipaloista on ollut tuottamuksellisia. Tuottamukselliseksi on kirjattu esimerkiksiArvio palo, joka tulipalon syttyi tahallisuudestakun tekstiililuokassa sulatettiin liedellä 2005 kattilassa 2006 2007 steariinia. 2008 2009 On huomattava, Yhteensäettä kolmasosassa yleissivistävien oppilaitosten tulipaloissa aiheuttaja on ollut muu kuinTahallinen PALOJEN AJANKOHTA14 7 10 15 29 75ihminen; niissä tahallisuutta ei ole arvioitu.Tuottamuksellinen (huolimattomuus/4 5 8 6 11 34varomattomuus)Taulukko 3. Arvio tulipalon tahallisuudesta yleissivistävien oppilaitosten paloissa vuosinaVahinko 2005 - 2009. tai tahaton 9 13 12 3 10 47Ei Arvio voida tulipalon arvioida tahallisuudesta2005 4 2006 7 20071020082 20094 Yhteensä 27Aiheuttaja Tahallinen muu kuin ihminen 14 8 7 3 10 315 929 30 75 53Yhteensä Tuottamuksellinen (huolimattomuus/4 395 358 436 35 11 84 34 236varomattomuus)Vahinko vähäisempää tai tahaton (Taulukko 4).9 13 12 3 10 47SYTYTTÄJÄN Ei voida arvioida IKÄ4 7 10 2 4 27Aiheuttaja muu kuin ihminen 8 3 3 9 30 53On Yhteensä huomattava, että 41 %:ssa yleissivistävien oppilaitosten 39 35 43paloissa 35 84 aiheuttajan 236 ikää ei olevoitu arvioida. Tällaisia tapauksia on 64. Kouluikäiset ovat suurin yksittäinen palonaiheuttajien ikäryhmä. 7-15-vuotiaat aiheuttivat yli puolet, 52 % (47) paloista.SYTYTTÄJÄN IKÄAikuisikäisiä (25–64-vuotiaita) aiheuttajia on tarkasteluvuosina ollut 30 % (27).Yleissivistävien oppilaitosten käyttöaste on suurimmillaan syksystä kevääseen, päiEniten paloja on tammikuussa, 14 %, ja toiseksi eniten huhtikuussa, 11 %. Lämmitvalaisemisen tai kynttilöiden poltto joulukuussa ei ole lisännyt yleissivistävien opppalojen määrää. Tämä antaa viitteitä ihmisen osuudesta yleissivistävien oppilaitostYleissivistävien oppilaitosten paloja on syttynyt myös kesäaikaan, jolloin koulujenTaulukko 4. Yleissivistävien oppilaitosten palojen määrät kuukausittain vuosina 20TammikuuHelmikuuMaaliskuuHuhtikuuToukokuuOn huomattava, että 41 %:ssa yleissivistävien oppilaitosten paloissa aiheuttajan ikää ei olevoitu arvioida. Tällaisia tapauksia on 64. Kouluikäiset 3 ovat suurin yksittäinen palonaiheuttajien ikäryhmä. 7-15-vuotiaat aiheuttivat yli puolet, 52 % (47) paloista.KesäkuuVuosi2005 5 1 6 4 1 3 4 4 4 4 3 0 39% 13 3 15 10 3 8 10 10 10 10 8 0 1002006 6 0 4 3 3 1 3 2 2 4 4 3 35% 17 0 11 9 9 3 9 6 6 11 11 9 10032007 4 2 3 3 2 4 2 4 5 5 5 4 43% 9 5 7 7 5 9 5 9 12 12 12 9 1002008 4 3 0 7 2 3 3 2 1 2 4 4 35% 11 9 0 20 6 9 9 6 3 6 11 11 1002009 15 5 6 8 6 10 7 7 5 6 3 6 84% 18 6 7 10 7 12 8 8 6 7 4 7 100Yhteensä 34 11 19 25 14 21 19 19 17 21 19 17 236% 14 5 8 11 6 9 8 8 7 9 8 7 100HeinäkuuYleissivistävien oppilaitosten palot ovat viiden vuoden tarkasteluvälillä sattuneettiistaisin tai keskiviikkoisin, mutta kaikkiaan paloja on sattunut melko tasaismittaan (Taulukko 5). Tulipaloja on syttynyt myös viikonloppuisin, vaikkkäyttöaste on viikonloppuisin pienempi kuin viikolla.ElokuuSyyskuuLokakuuMarraskuuJoulukuuYhteensä

Taulukko 5. Yleissivistävien oppilaitosten palojen määrät viikonpäivittäin vuosina 2005 -2009.MaanantaiTiistaiKeskiviikkoTorstaiPerjantaiLauantaiSunnuntaiYhteensäVuosi2005 5 9 8 5 5 4 3 39% 13 23 21 13 13 10 8 1002006 5 10 8 3 4 3 2 35% 14 29 23 9 11 9 6 1002007 6 11 7 3 4 7 5 43% 14 26 16 7 9 16 12 1002008 4 9 6 5 6 2 3 35% 11 26 17 14 17 6 9 1002009 10 13 20 18 9 9 5 84% 12 15 24 21 11 11 6 100Yht. 30 52 49 34 28 25 18 236% 13 22 21 14 12 11 8 100perusteella voidaan nähdä, että viiden vuoden tarkasteluvälillä tyypillisin palonalkamisajankohta on aamupäivä. Toiseksi yleisintä on, että yleissivistävien oppilaitosten palosyttyy illan tunteina. Paloja on ollut seuranta-aikana vähiten vuorokauden kahdeksanensimmäisen tunnin aikana. Tämä on todennäköisin aika, jolloin sekä koulurakennus ettäpiha-alueet ovat tyhjiä.pelastusalueiden väestörakenne-erot. Väkilukuun suhteutettuna Pohjanmaan, Oulun,Koillismaan ja Jokilaaksojen pelastusalueiden alueilla on eniten 0 – 17-vuotiaita koko alueenväkilukuun suhteutettuna. Kun yleissivistävien oppilaitosten palot suhteutetaan nuortenmäärään alueella, eniten paloja 100 000 nuorta kohden on taulukon 6 mukaan Pohjois-Karjalan (35), Länsi-Uudenmaan (32) ja Pirkanmaan (30) pelastusalueilla.Taulukko 6. Vuosien 2005 – 2009 yleissivistävien oppilaitosten palot oppilaitostenmäärään ja väestömäärään suhteutettuina pelastusalueittain.Kuva 1. Yleissivistävien oppilaitosten palojen syttyminen kellonaikojen mukaan vuosina2005 - 2009.ja toiseksi eniten huhtikuussa, 11 %. Lämmittämisen,valaisemisen tai kynttilöidenpoltto joulukuussa ei ole lisännyt yleissivistävienoppilaitosten palojen määrää. TämäYleissivistäviä oppilaitoksia(kpl)Koulupaloja vuosina 2005–2009Koulupaloja/ 100oppilaitosta6Koulupaloja/ 100 0000-17-vuotiasta0-17-vuotiaita vuonna 2009KOULUPALOT PELASTUSALUEITTAINantaa viitteitä ihmisen osuudesta yleissivistävienoppilaitostenPelastusalueittain tarkasteltuna eniten yleissivistävien oppilaitostenpaloihin.tulipalojaYleissivistävienon olluttarkastelujakson aikana läntisellä Uudellamaalla 32 (14 %) ja Pirkanmaalla 29 (12 %).oppilaitosten paloja on syttynyt myös kesäaikaan,jolloin koulujen käyttö on vähäisem-Vähiten paloja on ollut itäisellä Uudellamaalla ja Kainuussa. On huomattava, ettäpelastusalueiden väestörakenne-erot. Väkilukuun suhteutettuna Pohjanmaan, Oulun,Kuva 1. Yleissivistävien oppilaitosten palojen syttyminen Koillismaan kellonaikojen mukaan ja Jokilaaksojen vuosina pelastusalueidenpääalueilla(Taulukkoon eniten4).0 – 17-vuotiaita koko alueen2005 - 2009.väkilukuun suhteutettuna. Kun yleissivistävien oppilaitostenYleissivistävienpalotoppilaitostensuhteutetaanpalotnuortenovat viidenvuoden tarkasteluvälillä sattuneet ylei-Pelastustoimen alueHelsinki 178 13 7 13 96 590 16.5KOULUPALOT PELASTUSALUEITTAINsimmin tiistaisin tai keskiviikkoisin, muttaLänsi-Uusimaa 247 32 13 32 99 637 23.5 kaikkiaan 5 paloja on sattunut melko tasaisestiviikon mittaan (Taulukko 5). Tulipaloja onPelastusalueittain tarkasteltuna eniten yleissivistävien oppilaitosten tulipaloja on olluttarkastelujakson Keski-Uusimaa aikana läntisellä Uudellamaalla 189 3225 (14 %) ja Pirkanmaalla 13 26 29 (12 %). 97 620 23.4Vähiten paloja on ollut itäisellä Uudellamaalla ja Kainuussa. On huomattava, ettäsyttynyt myös viikonloppuisin, vaikka koulujenkäyttöaste on viikonloppuisin pienem-Itä-Uusimaa 90 1 1 5 21 259 22.6Varsinais-Suomi 293511 4 12 89 942 19.4 pi kuin viikolla.Kanta-Häme 127 9 7 25 35 800 20.5 Puolet yleissivistävien oppilaitosten paloistaon viiden seurantavuoden aikana syttynytPäijät-Häme 107 10 9 26 39 106 19.4Kymenlaakso 118 6 5 18 33 757 18.4koulupäivän aikana kello 8–15 ja noin viidesosailta-aikaan kello 19–24. Kuvan 1 perusteellavoidaan nähdä, että viiden vuoden tar-Etelä-Karjala 79 6 8 25 24 106 17.9Etelä-Savo 135 3 2 11 27 445 17.6 kasteluvälillä tyypillisin palon alkamisajankohtaon aamupäivä. Toiseksi yleisintä on, et-Keski-Suomi 186 9 5 16 55 625 20.4Pirkanmaa 275 29 11 30 96 339 19.8 tä yleissivistävien oppilaitosten palo syttyy illantunteina. Paloja on ollut seuranta-aikanaSatakunta 169 8 5 18 43 395 19vähiten vuorokauden kahdeksan ensimmäisentunnin aikana. Tämä on todennäköisinEtelä-Pohjanmaa 200 9 5 22 41 010 21.1Pohjanmaa 142 6 5 16 37 599 25.7 aika, jolloin sekä koulurakennus että pihaalueetovat tyhjiä.Keski-Pohjanmaa jaPietarsaari0-17-vuotiaiden osuus kokoväestöstä vuonna 2009 (%)102 3 3 13 22 982 23.1Pohjois-Savo 165 14 8 29 48 073 19.3Pohjois-Karjala 115 11 10 35 31 314 18.8Jokilaaksot 139 7 5 23 30 588 24.5Kainuu 65 2 3 13 15 671 18.9Oulu-Koillismaa 162 13 8 20 66 307 24.7Lappi 152 9 5 25 35 950 19.5Yhteensä 3 435 236 ka 6.8 21 1 090 115KOULUPALOT PELASTUSALUEITTAINPelastusalueittain tarkasteltuna eniten yleissivistävienoppilaitosten tulipaloja on ollut tarkastelujaksonaikana läntisellä Uudellamaalla32 (14 %) ja Pirkanmaalla 29 (12 %). Vähitenpaloja on ollut itäisellä Uudellamaallaja Kainuussa. On huomattava, että pelastusalueidenväestörakenne-erot. Väkilukuunsuhteutettuna Pohjanmaan, Oulun, Koillismaanja Jokilaaksojen pelastusalueiden alueillaon eniten 0–17-vuotiaita koko alueenväkilukuun suhteutettuna. Kun yleissivistä-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 29

tulipalon 75 (32 %) tapauksessa. Tapaukset on koottu manuaalisesti (Taulukko 7).vien oppilaitosten palot suhteutetaan nuortenmäärään alueella, eniten paloja 100 000nuorta kohden on taulukon 6 mukaan Pohjois-Karjalan(35), Länsi-Uudenmaan (32) jaPirkanmaan (30) pelastusalueilla.Lasten ja nuorten määrä on yhteydessämyös koulurakennusten määrään. Yleissivistävääopetusta antavia oppilaitoksia on enitenläntisellä Uudellamaalla, Varsinais-Suomessaja Pirkanmaalla. Eniten koulupalojasuhteessa 100:an yleissivistävää opetusta antavaanrakennukseen on Keski-Uudenmaan(13), Länsi-Uudenmaan (13) ja Pirkanmaan(11) pelastusalueilla (Taulukko 6).Viiden viime vuoden aikana 7 % (17)yleissivistävien oppilaitosten paloista on aiheuttanutloukkaantumisen, ihmishenkeäuhkaavan tilanteen tai ihmisten evakuoinnin.Viiden seurantavuoden aikana 236 koulupalossaon ollut vaarassa 1246 ihmistä jaevakuoituja on ollut 350. Seurantajakson aikanayleissivistävien oppilaitosten paloissaei ole ollut palokuolemia. Omaisuusarvoistaon pelastettu kaikkina seurantavuosina yli90 %. 1,3 % rakennuspalo- ja rakennuspalovaaratehtävistäon seurantajakson aikana ollutkoulupaloja.KOULUPALOJEN LAADULLINENTARKASTELULaadullinen tarkastelu auttaa ymmärtämäänsyvemmin koulupalojen syttymiseen liittyviätekijöitä, varsinkin sosiaalista toimintaympäristöä.Laadullinen tarkastelu perustuu onnettomuustilastojärjestelmäPRONTOn [5]sanallisten kenttien teksteihin. Tarkasteluvälinaikana lasten tai nuorten luvaton tulenkäsittely tai tulella leikkiminen aiheutti koulussatulipalon 75 (32 %) tapauksessa. Tapaukseton koottu manuaalisesti (Taulukko 7).Ohessa joitakin esimerkkejä lasten ja nuortensytyttämien koulupalojen kuvauksista:”Kaksi 17-vuotiasta poikaa sytyttivät koulunvieressä olleet roska-astiat sytyttimellä tuleen.””Lapsia arviolta 10 - 12 v. (paikalla olleidenarvio). Sytyttäneet sohvatyynyt palamaan japoistuneet paikalta.””WC:ssä oleva käsipaperilaite sytytetty palamaanjollakin tulentekovälineellä.””Palavia kuusenhavuja työnnetty 1000 mmkorkean tuulettuvan alapohjan tuuletusaukostasisään. Ilmiötä vahvistettu spraypullosuihkeellasaaden aikaan liekinheitinilmiö, joka sytyttänytalapohjan styrox-eristeet.””Pojat olleet spraymaalaamassa maalaamotiloissaja tämän jälkeen vetokaapissa syttynytTaulukko 7. Lasten luvaton tulenkäsittely yleissivistävien oppilaitosten palotapauksissavuosina 2005 - 2009.VuosiKoulupalojenlukumääräPalavia nesteitä ja kaasuja oli ilmoitustenmukaan lasten sytyttämiksi arvioiduissa koulupaloissakäytetty 10 (13 %) tapauksessa.Yleisimpiä olivat maalaustiloissa aiheutetuttulipalot.Tulipalo oli sytytetty koulun WC-tiloihin8 (11 %) tapauksessa. Yleisimmin oli sytytettyWC-paperia ja jätetty se palamaan roskakoriintai sytytetty paperirulla valaisimenavulla.Hankaussähkö tai koneellinen vika oli arvioitukoulupalon syttymissyyksi 91 (40 %)tapauksessa. Näistä 15 (6 %) oli valaisimenvikoja, joista tyypillisin oli loisteputken kuristimenkärähtäminen.POHDINTAYleisesti ottaen voidaan todeta, että kouluon suomalaiselle lapselle ja nuorelle tulipalojenosalta melko turvallinen paikka. Suurinosa tulipaloista ja tapaturmista sattuu vapaaajallaja kotona. Vuonna 2009 Suomessa toteutetunväestöhaastattelun mukaan vuodenaikana tapahtui 1100000 fyysisen vammanaiheuttamaa tapaturmaa. Näistä koti- ja vapaa-ajantapaturmia oli 73 % (800000). 30vuoden seurantajakson aikana työtapaturmatovat sen sijaan vähentyneet. Tapaturma oli15–45-vuotiaiden yleisin kuolemansyy vuonna2008 Tilastokeskuksen kuolemansyytilastonmukaan [5].Neljäsosa yleissivistävissä oppilaitoksissasyttyneistä vahingoista liittyi sellaisiin tapahtumiin,joihin on vaikea vaikuttaa. Ainakin¾ paloista voidaan pitää sellaisina, joihin oli-Lasten ja nuortenleikkimisestä aiheutuneita2005 39 8 212006 35 4 112007 43 15 352008 35 18 512009 84 31 37Yhteensä 236 76 32Ohessa joitakin esimerkkejä lasten ja nuorten sytyttämien koulupalojen kuvauksista:”Kaksi 17-vuotiasta poikaa sytyttivät koulun vieressä olleet roska-astiat sytyttimellä tuleen.”%”Lapsia arviolta 10 - 12 v. (paikalla olleiden arvio). Sytyttäneet sohvatyynyt palamaan japalo.poistuneetSpraypurkkienpaikalta.”ponneaineena käytetään si voitu vaikuttaa tehostamalla valvontaa, lisäämällävalaistusta ja lukitusta, kehittämäl-butaania, joka mahdollisesti on ollut myös sytytysväline.””WC:ssä oleva käsipaperilaite sytytetty palamaan lä asiantuntijuutta, jollakin tulentekovälineellä.”järjestämällä interventioitatai parantamalla teknisesti sellaisia kohteitakorkean koulussa, tuulettuvan joissa käsitellään alapohjan tulta, tuuletusaukostasähköä”Palavia ”Luokan poikaoppilaat kuusenhavuja olivat työnnetty leikkineet 1000 sytkärilläsisään. ja spraymaalilla. Ilmiötä vahvistettu Spraypullosta tullut spraypullosuihkeella liekki tai helposti saaden syttyviä aikaan aineita. liekinheitinilmiö, jokammsytytti sytyttänyt ilmastointikoneen alapohjan suodattimen styrox-eristeet.” palamaan.” Oppilaitosrakennuksista, joissa on syttynyttulipalo, on vähän yli puolet (56 %) ol-”Hiekkalaatikko siirretty omalta paikaltaanrakennuksen ”Pojat olleet seinustalle spraymaalaamassa ja sytytetty ilmeisestipalo. tuleen.” Spraypurkkien ponneaineena käytetään ja, yläkouluja butaania, tai joka lukioita mahdollisesti ja viidennes (20 on %) ollut myösmaalaamotiloissa lut yleissivistäviä ja tämän oppilaitoksia, jälkeen vetokaapissa eli alakoulu-syttynytsytytysväline.”päiväkoteja. Tarkastelujakson aikana vuosina2005–2009 noin 2/3 yleissivistävien koulurakennustentulipaloista aiheutui ihmisen toi-7minnasta. Yleisimmin tulipalo sytytettiin tulitikullatai muulla tulentekovälineellä ja toiseksiyleisimmin tulipalo sai alkunsa sähkölaitteesta.Hieman yli viidesosa tulipaloistaoli alkanut luokkahuoneesta. Noin kolmasosakaikista yleissivistävien rakennusten tulipaloistaarvioitiin tahallisiksi.Kouluikäiset ovat pelastustoimen onnettomuustilastonmukaan suurin yksittäinenkoulupalojen sytyttäjien ikäryhmä. Kaikkiaan¾ yleissivistävien oppilaitosten paloistaoli sellaisia, joihin olisi voitu vaikuttaa ennaltaehkäisevän turvallisuusviestinnän tai teknistenmuutosten avulla.Lasten ja nuorten kanssa toimivien ja koulupäivänturvallisuudesta vastaavien viranomaistenja toimihenkilöiden on huomattava,että kouluyhteisössä ja usein yhdessäkoulurakennuksessa, toimii kerrallaan suurijoukko toimintarajoitteisia henkilöitä. Koululaisten,varsinkin alakoululaisten reagointikykyon nopea, mutta heidän kykynsä arvioidatulipalon vaarallisuutta, tulen leviämisvauhtiatai savun vaikutuksia on rajoittunut.Myös vähäinen elämänkokemus, aivojen kehityksenkeskeneräisyys, kokemus kemiallisistailmiöistä, uteliaisuus, arvaamattomuus,tunteiden hallitsemattomuus ja lapsen pienikoko rajoittavat kykyä toimia parhaalla mahdollisellatavalla tulipalossa.Välittömien ja ennakoivien turvallisuustoimenpiteidenlisäksi on huomattava sosiaalistenja ryhmädynamiikkaan liittyvien yhteistoiminnallisten,koulun yleistä ilmapiiriä30 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Marja Liinasuo, Leena Norros ja Paula Savioja, VTT, PL 1000, 02044 VTTPelastustoimintaa tukevanteknologian käyttölähtöinenkehittäminenTiivistelmäPelastustyön teknistä kehittämistä varten perustettiinEU-projekti COPE, jossa kehitettiinvuosien 2008–2011 aikana kentällätoimivien ammattilaisten tilannekäsitystä.Teknologian kehittämiseen valittiin käyttökeskeinenote. Pelastustyöstä selvitettiin,minkä luonteista pelastustoiminta kokonaisuudessaanon, miten pelastustoiminta eteneeja minkälaisia päätöksentekoon liittyviä vaatimuksiapelastustoimintaan liittyy.Kehitettävälle teknologialle laadittiin käyttäjävaatimuksetja tarkennettiin, minkä tyyppisistätyövälineistä voisi olla tukea pelastustoiminnassaja miten niitä kannattaa kehittää,jotta niistä olisi mahdollisimman paljonhyötyä. Projektin aikana tuotettiin konseptiamonentyyppisestä uudesta teknologiasta.Kehitetyn konseptin toimivuutta testattiinuseissa kenttätesteissä, joissa testaajinatoimivat pelastustoiminnan ammattilaisettai palomiesoppilaat erilaisissa kenttäolosuhteissa.Tulokset osoittavat, että käyttökeskeisellälähestymistavalla voidaan saada esillelupaavaa, käyttöä palvelevaa teknologiaaniinkin vaativaan käyttöön kuin mitä pelastustoimintaedustaa.TAUSTACOPE-projekti (Common Operational PictureExploitation) on EU-projekti, joka keskittyivuosien 2008–2011 aikana kehittämäänsellaisia pelastustoiminnan välineitä,jotka tukevat kentällä toimivien ammattilaistenyhteisen tilannekäsityksen muodostumista.Projekti keskittyi kentällä toimivienpalomiesten ja heidän esimiestensä, erityisestiP3:n toimintaan.Teknologian kehittämiseen valittiin käyttökeskeinenote, jossa lähtökohtana on työstänousevat tarpeet. Käyttölähtöisyys (usagedriven) tarkoittaa tässä, että tarkastellaan mitenteknologia voisi parhaiten tukea tai kehittääkäytännön pelastustyötä sen sijaan, ettäkeskityttäisiin esim. tiettyyn teknologiaanja siihen, minkälaisia ratkaisuja tämä teknologiatarjoaa.Projektissa toimi tutkimusosapuolina VTT(Suomi), CESS (Saksa), BAE Systems (Iso-Britannia) ja Trinity College Dublin (Irlanti),ja teknologiakehittäjinä BAE C-ITS (Ruotsi),BAE Systems (Iso-Britannia), UTI (Romania)ja GMV-Skysoft (Portugali). Kehitettävääteknologiaa testattiin eri maissa; kenttäkokeitasuoritettiin sekä IGSU:n (Romania)että Pelastusopiston järjestämänä; laajimmatkokeet tehtiin Pelastusopiston harjoituskentälläKuopiossa.Oheisessa tekstissä kuvataan, minkälaisiakäyttölähtöisiä menetelmiä käytettiin tuettaessapelastustyön teknologian kehittämistä.Lopuksi arvioidaan niiden sopivuutta jahedelmällisyyttä pelastustoiminnan välineistönkehittämisen näkökulmasta. Kuvaus kattaapääkohdat toiminnasta; projektin julkisetraportit ovat ladattavissa projektin www-sivuilta(ks. http://cope.vtt.fi).KÄYTTÄJÄVAATIMUSTEN ANALYYSIPELASTUSTYÖSSÄKäyttäjävaatimusten tunteminen on tärkeääkehitettäessä uutta teknologiaa, jotta teknologiatodella tukisi käytännön työtä. Erityisentärkeää se on pelastustyössä, alalla, jokaon vaativa ja vaarallinen sekä onnettomuudentai vastaavan uhreille että myös itse pelastustyönammattilaisille [1]. Vääränlainentyöväline voi maksaa usean ihmisen hengen.Pelastustyössä käyttäjävaatimusten tutkiminenon myös erityisen haasteellista, silläpelastustyön observointi on käytännössämahdotonta. Onnettomuutta ei voida seurataläheltä, jotta vältyttäisiin haittaamastatyön suorittamista ja jotta myös turvattaisiinobservoijan oma turvallisuus.Käyttäjävaatimusten analyysissa tutkimusmateriaalinakäytettiin alan kirjallisuutta japalomiesten haastatteluja. Näin saatiin tietoatyön yleisistä vaatimuksista sekä siitä, mitenteknologiaa käytetään tällä hetkellä ja mitähaasteita siihen liittyy.Kirjallisuuteen perustuva analyysiKirjallisuuskatsauksessa keskityttiin tarkastelemaanpelastustyön kognitiivisia vaatimuksianiin P3:lle kuin kentällä toimiville palomiehillekin.Vaatimuksia analysoitiin siten, ettäpyrittiin saamaan esille sellaisia yleisiä toimintaanliittyviä vaatimuksia, jotka tulevatesille myös erillisissä käytännön tilanteissa.32 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Erityisesti haluttiin saada esille vaatimuksia,joiden tulee täyttyä jotta järjestelmä, s.o. pelastustoiminta,voisi toimia toivotulla tavalla;tällaista lähestymistapaa kutsutaan formatiiviseksimallinnukseksi [2]. Jos siis esimerkiksipalomiehen varusteisiin kuuluvasta sensoristasaatava tieto rakennuksen lämpötilastavoisi vaikuttaa päätökseen siitä, onko tilannemuuttumassa paremmaksi vai huonommaksi,pitäisi samalla tarkastella minkälaisia seurauksiatällä tiedolla olisi korkeamman tasonoperationaalisiin päätöksiin.Kognitiivisia vaatimuksia vaativassa työssäkuvataan osuvasti naturalistisen päätöksenteonviitekehyksessä. Naturalistinen päätöksenteko(Naturalistic Decision Making[3–5]) on suunta, joka tarkastelee inhimillistäpäätöksentekoa luonnollisissa tilanteissa.Sen pohjalta arvioitiin, että pelastustoiminnankeskeiset kognitiiviset vaatimuksetovat seuraavat:naturalistinen päätöksenteko, mikä tarkoittaavälitöntä päätöksentekoa ilman tietoistavaihtoehtojen punnitsemista yms.;tällainen päätöksenteko perustuu kokemukseen,taitoon ja syvällisesti omaksuttuuntietoon ja sitä käytetään erityisesti vaikeissaja nopeutta vaativissa päätöksentekotilanteissa;tilanteen ymmärtäminen (sensemaking),mikä tarkoittaa tilannetiedon jatkuvaa arviointiaja uudelleen tulkinnan tarpeen tarkastelua;uudelleensuunnittelu, joka tyypillisestiseuraa sellaista tilannetta, jossa aikaisemmatoletukset ovat osoittautuneet vääriksi;koordinointi, joka liittyy haasteisiin monentoimijan hallinnassa kun toimijoilla onyhteinen päämäärä tai toisistaan riippumattomatpäämäärät;yhteisen toimintaperustan ylläpito (maintainingcommon ground), joka perustuuyhteisiin oletuksiin, yhteiseen ymmärrykseensuunnitelmasta, päämääristä ja esimiehenaikomuksista, yksimielisyyteen tehtävistäja vastuista toimintasuunnitelmassa,tiedon päivitykseen, muutoksista kommunikointiinsekä tilanteessa vaikuttavien ristiriitaisuuksienja jännitteiden hallintaan;epävarmuuksien ja riskien hallinta, jokaon usein avainhaaste monimutkaisissaja dynaamisissa ympäristöissä kun tietoa eiole tai se on epäselvää, ristiriitaista ja/tai sevoidaan tulkita monin eri tavoin;ongelman havaitseminen, mikä on useinkriittinen haaste erityisesti monimutkaisissaympäristöissä; mahdollinen ongelma onvoitava ennakoida nykyisen tilannekehityksenpohjalta, tai sitten ongelma on havaittavatilanteessa, joka muuttuu vain vähitellenoletetusta ennakoimattomaan ja epätoivottuun;huomion suuntaamisen hallinta (attentionmanagement), kun aisteja pommitetaanmonin eri tavoin (näköhavainnot, äänet,kosketukset jne.) ja yksilön on suunnattavahuomionsa siihen, minkä arvioi tärkeäksi;jayhteisen toiminnallisen tilannekuvan(common operational picture) hallinta, mihinliittyy oleellisena tilanteen ymmärrettäväksitekeminen, yhteistyö ja yksimielisennäkemyksen ylläpito.Projektin myötä tarkentui, mitä yhteisellä toiminnallisellatilannekuvalla (common operationalpicture) tarkoitetaan tässä projektissa.Se määriteltiin pelastustyöhön osallistuvienajantasaiseksi ja mahdollisimman yhtenäiseksikäsitykseksi pelastustilanteesta ja tämänkäsityksen muodostamiseksi, jakamiseksi jaesittämiseksi informaatio- ja kommunikaatioteknologiantuella. Projektin myötä tarkentuimyös, mitä teknologiaa kehitetään ja minkälaisiakäyttöominaisuuksia sillä tulisi olla.AmmATTilaisten haasTATTelutKRiiTTisen päätöksenteon metodillaMyönteistä palautetta saatiin eniten niiden välineidensuhteen, jotka olivat tarkoitettu erityisesti P3:n käyttöön.Projektin alkuvaiheessa tutkittiin palomiestentyötä ja tarkasteltiin siinä teknologian roolia.Tämä suoritettiin haastattelemalla pelastustoimenammattilaisia kriittisen päätöksenteonmetodilla (Critical Decision Method).Metodin mukaan palomiehiä pyydettiin kertomaanvaikeasta pelastustilanteesta, johonhe ovat itse osallistuneet. Tätä tapahtumaakäytiin haastattelussa lävitse useamman kerran,keskittyen kullakin kerralla erilaiseen tietoon[6].Aluksi käytiin kokemus lävitse sellaisenakuin haastateltu halusi sen tehdä. Seuraavaksierilliset tapahtumat, joista kokemus koostuu,tunnistettiin ja toiminnan päätöstilanteetasetettiin aikajanalle. Tämän jälkeen jokaistapäätöksentekotilannetta tarkasteltiinsen asettamien kongitiivisten vaatimusten selventämiseksi.Lopuksi kysyttiin vielä teknologianroolista ja siitä, miten uusi teknologiaolisi voinut auttaa ko. tilanteessa. Haastatteluihinosallistui Suomessa viisi henkilöä, joistakolme oli toiminut P3:na ja kaksi P4:nakyseisessä onnettomuustilanteessa.Haastattelu toi esille yleisten toimintaohjeidensuuren merkityksen pelastustoiminnassa.Haastatellut jäsensivät onnettomuustilanteetulkoisten tapahtumien mukaan(esim. lisävoimien saapuminen paikalle).Toimintapäätös tuotiin esille ikään kuintilanteen luonnollisena seurauksena, ei sellaisena,joka vaatisi erillistä päätöksentekoa.Päätöksenteon ”helppouden” katsottiin heijastavanhyvin sisäistettyjä toimintaperiaatteita,joita ei ole tarpeen erikseen miettiä.Haastattelut osoittivat selvästi myös, ettäpelastustoiminnan työvälineille on suuretvaatimukset. Työskentelyolosuhteet ovaterittäin vaativat ja aistit ovat kuormittuneitaniin, että vain oleelliset viestit pitää voidavaihtaa ja välineiden tulee olla esim. yksinkertaisiakäyttää. Voimakas henkinen ja fyysinenpaine johtavat siihen, että ei myöskäänhaluta ottaa lisää vaatimuksia uusien välineidenkäyttöön liittyen.Toisaalta haastatteluissa esille tullut haluttomuusottaa käyttöön uusia työvälineitä johtuneemyös vahvoista rutiineista, jotka ovatmuodostuneet koulutuksen ja työkokemuksenmyötä. Rutiineja tarvitaan nopeita ratkaisujaja saumatonta yhteistyötä vaativassatyössä ja jos niitä on syytä muuttaa, se voidaantehdä parhaiten koulutuksen kautta.Kovin uudenlaista välinettä on todennäköisestivaikea ottaa mukaan keskellä työelämääniin, että se omaksuttaisiin luontevasti osaksitoiminnan yleisiä rutiineja.PELASTUSTYÖN VAATIMUSTENSYVENTÄMINEN SUHTEESSAKEHITETTÄVÄÄN TEKNOLOGIAANProjektissa kehitettiin monentyyppistä teknologiaa(Kuva 1), sekä laitteita että ohjelmia.Erilaisiin päätelaitteisiin niin kentälleosaksi palomiehen varusteita kuin P3:n johtoautoonkinkehitettiin ohjelmia, jotka tukevattoimintaa ja päätöksentekoa (tehtävienantaminen ja kuittaaminen, karttapohjaisentilannekuvan muodostaminen ja jakaminen,riskienhallinta). Palomiehen varusteisiinsuunniteltiin integroitavia sensoreita, jotkajatkavat ihmisen aisteja (GPS-tietoon perustuvapaikannin, kypärän silmikkoon integroituinfrapunakamera- ja videokuvausmahdollisuus),minkä lisäksi tarkasteltiin irrallistenantureiden käyttömahdollisuuksia (kemikaalianturit,paikka-anturit).Kaikki laitteet toimivat integroidun tietojärjestelmänpuitteissa. Yhteinen palvelinsovellusGateway mahdollistaa tiedon vaihtamiseneri päätelaitteiden välillä. Tieto kulkeepäätelaitteiden ja tietokannan välillä langatontaverkkoa (Wireless Sensor Network)pitkin.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 33

Teknologian arviointi käytönnäkökulmasTA: validointiValidointi tarkoittaa testausta, jossa arvioidaanteknologian lupaavuutta ja tarkoituksenmukaisuuttakäytön näkökulmasta. Koskakyseessä oli tässä keskeneräinen teknologia,oli mahdollista arvioida ainoastaan teknologianlupaavuutta, ei esim. käytettävyyteenliittyvien ratkaisujen toimivuutta. Todellisellekäyttötilanteelle on tunnusomaista pelastustoiminnanulkoiset piirteet – onnettomuusjonka luonteesta ja etenemisestä pelastushenkilöstölläei ole tietoa etukäteen jne. – sekäpelastustilanteelle ominaiset päätöksenteonvaatimukset – tilanteen haasteiden hallintaa,ymmärrettäväksi tekemistä jne. Teknologiantuli tukea tilannekäsityksen muodostamistasekä tarjota välineitä, joiden avulla käsitystävoidaan esittää ja jakaa kentällä toimivallepelastushenkilöstölle.Keskeneräisen teknologian arviointi kenttäolosuhteissapelastusalalla on ongelmallista,koska todellisessa hätätilanteessa ei olemahdollista riskeerata ihmishenkiä siksi, ettähaluttaisiin testata teknologian toimivuutta.Luonnollista vastaavan tilanteen luominenon helposti resursseja vaativaa ja teknologiankömpelyys kriittisissä, nopeaa päätöksentekoaja toimintaa vaativissa tilanteissa vaikeuttaajoka tapauksessa arviointia merkittävästi.Tällaisessa tilanteessa joudutaan helposti tinkimäänteknologian kehityksestä siten, ettäkannettavan tietokoneen karttapohjalle.kotilanteet analysoitiin myös. Ensimmäisenavulla tutkijat ymmärsivät paremmin, minkälaisestatilanteesta on kysymys ja mikä siinäon kriittistä, ja jälkimmäisen avulla kyettiinarvioimaan, tukiko uusi teknologia päätöksentekoakriittisissä päätöksentekotilanteissa.Kenttätestin järjestäminen oli haasteellista,kun tarkoitus oli arvioida vielä keskeneräisenteknologian lupaavuutta. Jos teknologiaa olisikäytetty todellisten tehtävien suorittamisessa,olisi esille tullut vain teknologian keskeneräisyys– siitä ei olisi ollut apua. Tämänvuoksi tehtävien jako suoritettiin poikkeavallatavalla [7, 8]. Pelastustehtävistä vastasioma ryhmänsä, joka koostui P3:sta, P4:staja palomiehistä. Tämä ryhmä toimi normaalillatavalla. Kahdessa ensimmäisessä kenttätestissämuodostettiin lisäksi kahdesta pelastustoimenammattilaisesta koostuva seurantaryhmä,joka sijoittui edellä mainitun P3:nkanssa samaan johtoautoon, toiselle puolelleautoa siten, että he häiritsevät mahdollisimmanvähän P3:n ja häntä tukevan palomiehen(”kuski”) toimintaa. Seurantaryhmälläoli käytössään uusi teknologia. Nämä kaksiulkopuolista ammattilaista omaksuivat P3:nroolin siten, että he arvioivat todellisen tilanteenkulkua ja sitä, miten he olisivat voineettoimia erilailla, jos he olisivat voineet käyttääpäätöksenteossa uutta teknologiaa. Näinhe pystyivät arvioimaan teknologian käytettävyyttäkun teknologian keskeneräisyys eihaitannut päätöksenteon ollessa irti todellisestatilanteenhallinnasta ja yksikköjen toiminnanorganisoinnista. Viimeisessä kenttätestissä,jossa oli kysymys laajemman onnettomuudenhallinnasta, onnettomuustilanteessaoli useampi P3, joista jokaisen kuskilleoli opetettu uuden teknologian käyttö. Lisäksimuutamille kentällä toimivalla palomiehelläoli uutta teknologiaa käytössään.Kentällä tapahtuvaa toimintaa seurattiinkahdessa yksinkertaisemmassa testissä kentälläsuoritetun videon avulla ja todellisenP3:n ja uutta teknologiaa käyttävien ”varjo-P3:n” toimintaa videoitiin myös. Koska kyseessäoli kahdessa ensimmäisessä tilanteessapalomiesopiskelijoiden harjoitustehtävä, tehtäväsuorituksenonnistuneisuuden arviointiperustui kouluttajan tekemään arvioon. Viimeinentesti, jossa toimi pelkästään ammattilaisia,osallistujat arvioivat itse toimintansa tilanteenjälkeen tapahtuneessa ryhmähaastatsijoitettaviakemikaaliantureita. Langaton verkko (Wireless Sensor Network) välitti tiedonsäästä (mm. tuulen suunta) ja kemikaalin konsentraatiosta anturien sijoituspaikoillaNormaalisti toimiva P3/ media:Tetra, valkotaulu, palomies(”kuski”), oppaat, ESCAPE,kartat, henkilökohtainen kontakti• Keskittyminen välittömäänvaaraan ja vuodontukkimiseen• Ammoniakin leviämistä eiymmärretty riittävästi• Perustettiin kolme sektoria• Kahdella sektorillavaikeuksia ylläpitääasiaankuuluvia toimintoja(palava auto, vedenriittävyyden ongelma)• Tultiin liian lähellekohdetta, ei harkittuuudelleen mikä olisi sopivavälimatka• Välittömän vaaran alueepäselvä, joten palomiestensuojavarusteetriittämättömät• Riittämätönkemikaalipilven leviämisenennakointi, riittämätönväestön suojaamisensuunnittelu• Raskas puheliikenne,vaikeus seurata kaikkiaaktiviteetteja, osittainreaktiivinen toimintaPäätöksentekovaatimusTilannetietoisuudenluominen jaylläpitoPelastustoiminnanorganisointikolmella sektorillaVälittömän vaaranalueen määrittelySuoja-alueenmäärittely javäestönsuojaaminenPelastustoiminnanjatkuvamonitorointiSeurantaryhmä/media: WSN jakarttapohjainen käyttöliittymä, kuuliP3:n päättelyn ja Tetra-puheen• Välitön vaara ymmärrettiin• Ammoniakkipilvenleviäminen ja sen merkitysväestön suojelunnäkökulmasta ymmärrettiin• Ohjattiin sensoreidensijoittaminen maastoon,tunnistettiin tarve sijoittaasensorit myöhemminuudelleen toiseen paikkaan• Tunnistettiin tarve kasvattaavälittömän vaaran aluetta• Tunnistettiin tarve määritellänäkyvä raja• Tunnistettiin mitkä ovatriittävät suojavarusteet• Realistinen näkemys uhkista• (ei ollut tekemisissä)Kuva 2. Päätöksenteko kemikaalionnettomuudessa normaalisti (vasemmanpuolimmaisinsarake) ja uuden teknologian avulla (oikeanpuolimmaisin sarake). Kyseessä oli järjestettytilanne Pelastusopiston harjoituskentällä, toimijoina olivat opiston oppilaat.teknologiaa ei arvioidakaan siinä vaiheessa,kun sen ominaisuuksiin voitaisiin vielä voimakkaastivaikuttaa, mikä altistaa monenlaisillekäytettävyysongelmille. Toinen vaihtoehtoon tinkiä testaustilanteessa siten, että vaativatilanne esimerkiksi simuloidaan niin, ettätestaustilanteesta puuttuu tärkeät todelliselletilanteelle tunnusomaiset ominaisuudet– paine nopeaan päätöksentekoon, fyysinenhaastavuus jne. Projektissa kehitettiin tähänongelmaan uusi ratkaisu.Validointi suoritettiin kenttätestien avulla.Kenttätestin suunnittelivat Kuopion Pelastusopistonkouluttajat, joilla on alan tuntemusja näkemys ja mahdollisuus luoda riittäväntoden tuntuinen onnettomuuden simulaatioharjoituskentälle. Kouluttajat myös organisoivattestaajien eli opiston opiskelijoiden javiimeisessä testissä ammattilaisten osallistumisentestaukseen. Käytetyn onnettomuudenkokoa kasvatettiin vähitellen testi testiltä. Ensimmäisessätestissä oli kyse henkilö- ja säiliöautonyhteentörmäyksestä, josta oli seurauksenahenkilöauton palo ja ammoniakkivuoto.Toisessa testissä oli teollisuusrakennuksentulipalo ja ammoniakkivuoto. Kolmannessatestissä tapahtui laajamittainen ammoniakkiräjähdysja kaksi tehdaspaloa samanaikaisesti.Tutkijat muodostivat kuvan tehtävän toiminnallisistavaatimuksista. Onnettomuustilanteenetenemisestä ja siihen liittyvistä haasteistatehtiin toiminnallinen malli ja pelastustoiminnanjohtamiseen liittyvät päätöksente-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 35

telussa. Lisäksi he antoivat kyselylomakkeenavulla arvionsa teknologian lupaavuudesta.Kuvassa 2 esitetään, miten normaalisti toimiva,opintojensa päätösvaiheessa olevista palomiesopiskelijoistakoostunut ryhmä onnistuiensimmäisessä kenttätestitilanteessa päätöksenteossaja miten seurantaryhmä olisitoiminut, jos sillä olisi ollut uusi teknologia(ammoniakkiantureista saatu tieto) käytettävissään.Kyseessä olevassa onnettomuudessahenkilöauto oli törmännyt ammoniakkiakuljettavaan säiliöautoon aiheuttaen ammoniakkivuodonja lisäksi toinen henkilöautoon törmännyt säiliöautoon ja syttynyt palamaan.Seurantaryhmällä oli käytössään erillisensääaseman tiedot ja maastoon vapaastisijoitettavia kemikaaliantureita. Langatonverkko (Wireless Sensor Network) välitti tiedonsäästä (mm. tuulen suunta) ja kemikaalinkonsentraatiosta anturien sijoituspaikoillakannettavan tietokoneen karttapohjalle.Testeihin osallistuneiden palomiesten näkemystulee selvästi ja lyhyesti esille kyselylomakevastauksista.Väitteestä ”tämän kaltaisen(mutta valmiin) järjestelmän avulla voisiparantaa yhteistä tilannekäsitystä pelastustoiminnassa”hieman alle 50 % vastanneista olitäysin samaa mieltä ja hieman yli 50 % jokseenkinsamaa mieltä. Väitteestä ”valmiiksikehitettynä järjestelmä voisi sopia tulevaisuudessahyvin ammattikäyttöön” hieman alle40 % oli täysin samaa mieltä, hieman yli50 % oli jokseenkin samaa mieltä, ja hiemanalle 10 % jokseenkin eri mieltä.Teknologian lupaavuuden lopullinen, kokonaisvaltainenarviointi tapahtui käyttämälläkaikkea projektin aikana saatua käyttökokemustaja kerättyjä arvioita. Tästä muodostettiinoma kokonaiskuva nk. Usability Casemetodin avulla. Siinä luotiin näkemys siitä,mitkä ovat kyseisen teknologian oleellisimmatvaatimukset käytön näkökulmastaja sen jälkeen tutkittiin, kuinka hyvin teknologiatäyttää nämä vaatimukset. Sen pohjaltatodettiin, että teknologiakonseptit – toimijoidenpäätelaitteet, anturit, jotka jatkoivatihmisen aisteja, tiedon merkityksen strukturointija tiedon jakaminen nk. Gatewayn jaWLAN:n avulla tukivat tilannemallin muodostamista,esittämistä ja jakamista.KESKEISET TULOKSETTeknologian käyttölähtöisen kehittämisennäkökulmasta käytetyt metodit olivat onnistuneita.Alaan tutustuminen antoi tarvittavaanäkemystä pelastustyön vaativuudesta javaatimuksista yleisellä tasolla. Näkemys siitä,missä tehtävissä teknologiaa voi käyttää, varmistiettä teknologian kehittäminen kohdistuitodelliseen käyttöön. Suunnittelupalautekehitystyön aikana varmisti, että kun teknisetperusratkaisut oli tehty, kehitys suuntautuukäytön kannalta mielekkäisiin ratkaisuihin.Suunnittelupalautetta olisi voitu antaapaitsi useammalle teknologialle myös projektinaikaisemmassakin vaiheessa, jolloin teknologiaolisi ollut kehittyneempää ja sitenhelpommin arvioitavissa kenttätilanteessa.Uutta teknologiaa käyttävän ryhmän käyttörinnakkain tehtävää suorittava ryhmän kanssamahdollisti keskeneräisen, konseptitasollatoimivan teknologian lupaavuuden arvioinninilman, että teknologian keskeneräisyysolisi haitannut vaativan tehtävän suorittamista.Usability Case antoi kattavan ja selkeänkokonaiskuvan siitä, kuinka lupaavaksi teknologiaosoittautui projektin aikana.Myös kehitetyn teknologian näkökulmastaprojekti oli onnistunut. Myönteistä palautettasaatiin eniten niiden välineiden suhteen,jotka olivat tarkoitettu erityisesti P3:nkäyttöön. Teknologian keskeneräisyys muodostiongelman palomiehille tarkoitetun teknologiantestaamiselle kenttäkokeissa, muttaniistäkin saatiin näkemys verifiointitestauksenyhteydessä. P3:n tehtävänantoon ja vastaavastiniiden kuittaukseen liittyvä sovellusvaikutti olevan lupaava. Samoin yhteistä tilannekuvaatukeva karttasovellus, johon voidaantuoda pelastustoiminnan symboleja, onjatkossa kehittämisen arvoinen konsepti. Palomiestenpäällepuettavan teknologian tuleeolla kevyttä ja vaivatonta. Kuumuutta mittaavatlämpökamerat ja niiden rinnalla mahdollisuuslähettää kentältä videokuvaa esimiehellesaivat palomiehille suunnatusta teknologiastamyönteisimmän vastaanoton.JOHTOPÄÄTÖKSETTiivis yhteistyö teknologian kehittämisen jakäytön näkökulman välillä on tärkeää erityisestialalla, joka edustaa vaativaa turvallisuuskriittistätyötä. Kun kehitystyön alla on työväline,työn tunteminen on erittäin tärkeää,jotta kehitys suuntautuu työn kannalta mielekkäisiinratkaisuihin. Välineen tulevaa käyttäjääkannattaa pyrkiä saamaan mukaan kehitystyöhön,sillä hänellä on näkemys siitä,minkälainen merkitys välineellä voisi olla todellisessatyötilanteessa.Työvälineen tuleva käyttäjä on siis tulevaammattikäyttäjä mutta ei ammattitestaaja.Jos tuleva mahdollinen käyttäjä arvioi teknologiaakehitystyön ollessa vielä hyvin kesken,on tärkeää, että teknologian käytettävyyteenliittyvät puutteet ja muu keskeneräisyysosataan ottaa huomioon. Käytettävyystestitilanteessase tapahtuu paitsi selittämällä, missävaiheessa kehitystyötä ollaan, myös varmistamalla,että testaaja osaa käyttää tätä keskeneräistäkintyövälinettä. Koulutuksen on oltavaselkeää ja kattavaa ja siihen on varattavariittävästi aikaa, jotta käyttäjä oppii käyttämääntyövälinettä nopeasti ja luontevasti.Projektissa kehitetty kahden ryhmän testitilanne,jossa testaava ammattikäyttäjä seuraatoisen, normaalisti toimivan ryhmän toimintaavierestä mutta häiritsemättä ja arvioi, mitenuusi teknologia voisi tukea tätä toimintaa,osoittautui erittäin antoisaksi. Tätä tullaankäyttämään jatkossakin muissa vastaavissateknologiankehitysprojekteissa.KIITOKSETKiitämme EU-komissiota projektin rahoituksestaja kaikkia projektimme jäseniä motivoituneestaja hedelmällisestä yhteistyöstä.Erityiskiitokset Pelastusopistolle ja sieltä AapoImmoselle ja Hannu Rantaselle, joita ilmanvaativat ja projektin kannalta oleellisetkenttäkokeet olisivat jääneet tekemättä.LÄHDELUETTELO1. Norros, L., Colford, N., Hutton, R., Liinasuo,M. Grommes, P., & Savioja, P. (2009).Analysis of work demands of multi-agencyemergency response activity for developinginformation support systems. European Conferenceof Cognitive Ergonomics 2009, Sept30–Oct 2, Helsinki, Finland, pp. 92–95.2. Vicente, K. J. 1999. Cognitive WorkAnalysis. Toward a Safe, Productive, andHealthyComputer Based Work. Mahwah, NJ,Lawrence Erlbaum Publishers.3. Klein, G. A., J. Orasanu, R. Calderwoodand C. E. Zsambok, Eds. 1993.DecisionMaking in Action: Models and Methods.Norwood, NJ, Ablex Publishing Corporation.4. Zambok, C. and G. A. Klein, Eds.1997.Naturalistic decision making. Mahwah,NJ, Lawrence Erlbaum.5. Montgomery, H., R. Lipshitz and B.Brehmer, Eds. 2005.How professionals makedecisions. Mahwah, New Jersey, LawrenceErlbaum Associates, Publishers.6. Crandall, B., G. Klein and R.R. Hoffman2007. Working Minds. A Practitioner’sGuide to Cognitive Task Analysis. London,The MIT Press: 73–90.7. Norros, L., Liinasuo, M. & HuttonR. (2010). Designing Tools for EmergencyOperations: New Method of Parallel AugmentedExercise. In: ECCE 2010, Proceedingsof the 28th European Conference onCognitive Ergonomics, W.-P. Brinkman &M. Neerincx (Eds.), 25th-27th August 2010,Delft, The Netherlands. Mediamatica, DelftUniversity of Technology, The Netherlands,pp. 49-56, ISBN: 978-94-90818-04-3.8. Norros, L., Liinasuo, M. & Hutton R.(accepted). Evaluating the potential of newtechnological tools for safety critical work.Interacting with Computers.36 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Perttu Leppänen, Tampereen teknillinen yliopisto, Palolaboratorio, PL 600, 33101 TampereMetallisten kevythormienpaloturvallisuusTiivistelmäSuomessa on viime vuosien aikana syttynytpaljon tulipaloja kevythormeista. Tampereenteknillisessä yliopistossa aloitettiin tutkimustulipalojen syistä. Tutkimus koostuikevythormipalojen selvittämisestä PRON-TO-tietokannasta ja palopaikoilla sekä kevythormeillesuoritettavista palokokeista, joissajäljiteltiin todellisia tilanteita. Saunan kiukaaseenliitetyn kevythormin ympärille olitehty läpivientieristettä kuvaava eristetty osa.Palokokeissa lämmitettiin kiuasta klapeillaja mitattiin lämpötiloja savukaasuista, kevythormineri kohdista ja läpivientieristeestäeri kohdista. Suurimmat paloriskit aiheutuvatpaksuista läpivienneistä sekä kiukaidenkuumista savukaasuista. Kevythormien testistandardissaläpivientieristeen korkeus on200 mm ja savukaasujen keskiarvolämpötilaksioletetaan 600 °C. Suomessa yläpohjaneristevahvuus on todellisuudessa usein suurempija eristepaksuuksia ollaan entisestäänlisäämässä. Lisäksi kokeissa kiukaiden tuottamiensavukaasujen keskiarvolämpötilat ylittivätusein 700 °C.TUTKIMUKSEN TAUSTAASuomessa on viime vuosien aikana tapahtunutrunsaasti tulipaloja kevythormeista. Tampereenteknillisessä yliopistossa suoritetussatutkimuksessa on arvioitu kevythormeistasyttyvän vuosittain noin sata tulipaloa. Tiedoton poimittu Pronto-tietokannasta vuosilta2004–2009. Tulipalot ovat suurimmaksiosaksi syttyneet kiukaisiin liitetyistä kevythormeista.[1]Tampereen teknillisellä yliopistolla aloitettiintammikuussa 2010 tutkimus metallistenkevythormien paloturvallisuudesta. Tutkimusalkoi selvityksellä kevythormien vaatimuksistaja kevythormeista aiheutuneista tulipaloista.Heinäkuussa aloitettiin kevythormienpalokokeet, joissa jäljiteltiin todellisiakäyttötilanteita.Tutkimuksen tavoiTTeetTutkimuksen päätavoitteena oli saada vähennettyämetallisten kevythormien aiheuttamientulipalojen määrää Suomessa. Tärkeimpänätavoitteena oli erityisesti palokuolemienja muiden henkilövahinkojen ehkäisy, muttamyös taloudellisten vahinkojen minimointi.Tavoitteena oli selvittää kevythormien aiheuttamientulipalojen syyt. Lukuisat tulipalotovat osoittaneet, että metallisten kevythormiennykyiset testausmenetelmät ja vaatimukseteivät ole riittäviä takaamaan turvallisiarakenteita.TutkimusmenetelmätTutkimus jakaantui kolmeen vaiheeseen. Ensimmäisessävaiheessa tehtiin selvitys Prontotietokantaankirjatuista rakennuspaloista jarakennuspalovaaroista, jotka olivat aiheutuneetkevythormeista. Toisessa vaiheessa tutustuttiintarkemmin metallisista kevythormeistaaiheutuneiden tulipalojen etenemiseen.Kolmannessa vaiheessa rakennettiin Tampereenteknillisen yliopiston Palolaboratorioonkoerakennelma, jonka avulla testattiin kevythormientoimintaa.Tutkimuksen hyödyntäminenTutkimuksen tarkoituksena oli välittää uuttatietoa kevythormien valmistajille, kevythormienmaahantuojille, käyttäjille ja viranomaisille.Tulosten avulla kevythormien valmistajatvoivat kehittää tuotteitaan ja käyttäjätsaavat lisää tietoa kevythormin valintaan jakäyttöön. Tulosten avulla pyritään myös kehittämäänkevythormien testausmenetelmiä.KEVYTHORMIEN CE-MERKINTÄCE-merkityn tuotteen valmistaja vakuuttaa,että tuote on valmistettu ja ominaisuudetvarmistettu harmonisoidun tuotestandardintai eurooppalaisen teknisenhyväksynnän mukaisesti. CE-merkintä eiole viranomaisen hyväksyntä. Sen tarkoituksenaon helpottaa rakennustuotteidenliikkumista Euroopan sisäisillä markkinoilla.Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että rakennustuotteitavoisi aina käyttää samaan tarkoitukseenkaikissa maissa. Standardeissa onesitelty tiedot ja testausmenetelmät tuotteel-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 37

ty käytettyjen tulisijojen prosenttiosuudet kevythormipaloissa. [8]le, mikä helpottaa tuotteiden vertailua. Kansallisessasoveltamis-standardissa SFS 7010-metallijärjestelmä savupiipuille asetettavatvaatimukset on esitetty suositukset, mitkäominaisuudet Suomessa on selvitettävä tuotestandardinSFS-EN 1856-1 mukaisille metallijärjestelmäsavupiipuille.[2, 3, 4]Taulukko 1 Tulisijojen prosenttiosuudet metallisten kevythormien aiheuttamissa tulipaloistaTulisija 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2004-2009Kiuas 62 % 66 % 50 % 51 % 56 % 56 % 56 %Takka 2 % 7 % 5 % 5 % 4 % 8 % 5 %Kamiina 12 % 3 % 9 % 7 % 9 % 9 % 8 %Lämmityskattila 16 % 10 % 17 % 19 % 19 % 18 % 17 %Puuliesi 0 % 1 % 1 % 1 % 0 % 0 % 1 %Ei mainintaa 9 % 12 % 19 % 18 % 12 % 8 % 13 %CE-meRKintään vAAdittavalämpöRAsituskoeSuomessa myytäviltä kevythormeilta vaaditaanCE-merkintä. CE-merkintä kevythormilleon mahdollinen, kun se on läpäissytstandardissa vaadittavat kokeet. Kokeissa hormiinjohdetaan kuumaa kaasua, jonka lämpötilariippuu kevythormin lämpötilaluokasta.Korkeimman T600-lämpötilaluokanhormeille kuuman kaasun lähtölämpötila on700 °C. [5, 6]Testissä kevythormi läpäisee väli- ja yläpohjaakuvaavat rakenteet. Väli- ja yläpohjassaon valmistajan ilmoittaman suojaetäisyydenpäässä puu, jonka pinnalta mitataanlämpötiloja. Normaalin käyttötilanteen testeissäkoetta jatketaan 6 tuntia tai kunneslämpötilat ovat tasaantuneet. Lämpötila katsotaantasaantuneeksi, kun sen nousu on alle2 °C/30 min. Testissä lämpötila palavan rakenteenpinnassa ei saa ylittää lämpötilaa85°C. Lisäksi kevythormin helposti kosketettavissaolevien pintojen lämpötila ei saaylittää lämpötilaa 80 °C. [5, 6, 7]Kevythormit testataan lisäksi nokipalojenvaralta johtamalla hormiin 30 min ajankuumaa kaasua, jonka lähtölämpötila on1000 °C. Tässä kokeessa lämpötila palavanaineen pinnalla ei saa nousta yli 100 °C:nlämpötilaan. [5, 6]KEVYTHORMITULIPALOT PRONTO-TIETOKANNASSATutkimuksessa pyrittiin saamaan tietoa kevythormienaiheuttamista rakennuspaloistaja rakennuspalovaaroista PRONTO-tietokannanavulla. Selvityksessä on käyty läpiyli 3000 rakennuspaloa ja rakennuspalovaaraavuosilta 2004–2009 ja poimittu mukaantapaukset, jotka on arvioitu saaneen alkunsakevythormeista. Yhteensä vuosina 2004–2009 tapahtui selvitykseen perustuvan arvionmukaan noin 500 metallisesta kevythormistaaiheutunutta rakennuspaloa ja rakennuspalovaaraa.[8]Kevythormipalojen määrän lisäksi pyrittiinsaamaan selville myös mitkä seikat vaikuttavatkevythormipalojen syttymiseen. Selvitysoli vaikeaa puutteellisten kirjausten vuoksi.Joistakin yksittäisistä paloista selvisi paljonseikkoja, mutta erillisten seikkojen vaikutustakevythormipalojen määrään ei voitu pää-KEVYTHORMITULIPALOIHIN TUTUSTUMINENTutkimuksen toisessa vaiheessa meillä oli mahdollisuus käydä muutamalla palopaikalla. KaikissaAinoastaan tarkastelluissa selvitystä tapauksissa kevythormiin tulipalo lii-oli mään syttynyt suoraan kevythormin kevythormista läpiviennin rakenteen kohdalta. lä-Ketellätettynvythormeinaolleesta oli tulisijasta käytetty voidaan tehdasvalmisteisia pitää luotettavana,tulisijat olivat koska erilaisia. lähes kaikissa tapauksissa se piviennin kohdalla kevythormin ympärilläpi ja ja itse ulkoputki tehtyjä ei hormeja. kuumene Myös liikaa, kohteissa mutta lä-käytetytoli mainittu. Selvityksen mukaan yli puolessaKevythormeissa tapauksista käytetty käytetään tulisija oli usein ollut eristeenä kiuas. tä A1 johtuen luokan esimerkki mineraalivillaa, tapauksissa jota oli pidetään läpivien-yleensäoleva eriste hidastaa lämmön siirtymistä. Sii-Kiukaiden täysin palamattomana. suuri määrä selittyy Mineraalivillassa osittain joidenkinkäytetään nin kohdalla kuitenkin kivivillaeriste sideaineena alkanut tavallisesti lämpenemäänja paikoitellen hiiltymään. Lopultahartsia,joka voivanhojenlämmetessäänulkosaunojenalkaapuutteellisillahiiltyä.hormiratkaisuilla, mutta suurimmaksi osaksi lämpö siirtyi lähellä olevaan palavaan materiaaliinjoka syttyi.sillä, että kiukaiden savukaasujen lämpötilatVapaassa huonetilassa lämpö pääsee siirtymään suoraan kevythormista rakenteen läpi ja ulkoputkiovat korkeita ja lämmitysajat voivat olla pitkiä.Kiukaissaei kuumeneja kamiinoissaliikaa,onmuttamyösläpivienninmukanahidastaa tapauksia, lämmön joissa siirtymistä. lämmitys on Siitä ollut johtuen tila-PALOKOKEIDEN esimerkki tapauksissa SUORITTAMINENoli läpiviennin kohdalla ki-kohdalla kevythormin ympärillä oleva eristepäistä vivillaeriste esimerkiksi alkanut rakennusajan lämpenemään lämmittämistäolevaan tai autotallin palavaan tai vastaavan materiaaliin tilan joka lämmittä-syttyi. opiston palolaboratoriossa heinäkuusta 2010ja paikoitellen Palokokeita hiiltymään. tehtiin Tampereen Lopulta teknillisen lämpö siirtyi yli-lähellämistä. Näissä hormien rakenteet ja läpiviennitovat olleet usein puutteellisia. Taulukossa läpivientejä eri kiukailla ja hormeilla. Kokeetlähtien. Kokeissa testattiin yläpohja- ja seinä-1 PALOKOKEIDEN on esitetty käytettyjen SUORITTAMINENtulisijojen prosenttiosuudetkevythormipaloissa. [8]ja. Hormin ulkoputken ympärille oli raken-suoritettiin polttamalla kiukaissa koivuklape-Palokokeita tehtiin Tampereen teknillisen nettu yliopiston läpivientiä palolaboratoriossa kuvaava rakenne. heinäkuusta Hormin 2010lähtien. Kokeissa testattiin yläpohja- ja seinäläpivientejä ympärillä oli ensin eri valmistajan kiukailla ja toimittama hormeilla. KokeetKEVYTHORMITULIPALOIHINsuoritettiin polttamalla kiukaissa koivuklapeja. paloeriste, Hormin jonka ulkoputken jälkeen oli ympärille kivivillaa kuvaamassayläpohjaeristystä. Lämpötiloja mitat-oli rakennettuTUTUSTUMINENTutkimuksen toisessa vaiheessa meillä oli tiin 3 savukaasuista, hormin eri kohdista sekämahdollisuus käydä muutamalla palopaikalla.Kaikissa tarkastelluissa tapauksissa tulipaloläpivienti eristeestä eri kohdista.oli syttynyt kevythormin läpiviennin kohdalta.Kevythormeina oli käytetty tehdasvalmisteisiaja itse tehtyjä hormeja. Myös kohteissaPALOKOKEIDEN TULOKSETkäytetyt tulisijat olivat erilaisia.LäpivientiPAKsuudellaKevythormeissa käytetään usein eristeenäA1-luokan mineraalivillaa, jota pidetäänRATKAiseva merkitysyleensä täysin palamattomana. Mineraalivillassakäytetään kuitenkin sideaineena tateissäväli- ja yläpohjarakenteet ovat 200 mmKevythormien testistandardin mukaisissa tesvallisestihartsia, joka voi lämmetessään alkaahiiltyä.taa testit tuuletetulla rakenteella siten, ettäkorkeita. Lisäksi uusin standardi mahdollis-Vapaassa huonetilassa lämpö pääsee siirty-läpivientiä ei ole eristetty. Suomessa kevyt-Tutkimalla läpivientieristettä voidaan päätelläonko kevythormissa mahdollisesti paloriskiä.Yläpohjassa paloeristeen tutkiminen onhelpointa. Välipohjassa ja seinäläpiviennissäse ei välttämättä onnistu rakenteita rikkomatta.38 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

hormin läpivienti on aina eristetty ja lisäksiyläpohjan eristevahvuudet voivat olla jopa600 mm. [5, 6]Tampereen teknillisessä yliopistossa suoritetuissapalokokeissa havaittiin, että läpivientipaksuudellaon ratkaiseva merkitys lämpötiloihin.Kokeissa 200 mm korkealla läpivientieristeellälämpötila 50 mm:n suojaetäisyydenpäässä oli korkeimmillaan 225 °C. Kunkäytettiin 600 mm korkeaa läpivientieristettä,lämpötila oli jopa 500 °C.SavuKAAsut kiuKAissaoleteTTua kuumempiaKiukaassa tulee kansallisen soveltamisstandardinSFS 7010 mukaan käyttää hormia,jonka lämpötilaluokka on T600. LämpötilaluokanT600-hormissa keskimääräinen savukaasulämpötilasaa olla korkeintaan 600°C.Palokokeissa mitattiin kiukaiden tuottamiasavukaasulämpötiloja, jotka olivat jopayli 1000 °C. Kiukaan ja kevythormin välissäkäytetään tavallisesti 1000 mm pitkääeristämätöntä putkea, jonka tarkoituksenaon jäähdyttää savukaasuja ennen eristettyähormia. Palokokeissa savukaasujen lämpötilatläpiviennin kohdalla olivat keskimäärinyli 700°C ja suurimmillaan yli 800 °C, kunkäytettiin 1000 mm:n eristämätöntä putkea.Lämpötilat eristetyssä hormissa nousevat, joseristämätön putki on lyhyempi tai sitä ei ole.Palokokeita tehtiin myös seinäläpivienneille.Näissä kokeissa savukaasujen lämpötilatläpiviennissä olivat vielä korkeammat, koskakuumat savukaasut menivät suoraan eristettyynhormiin.Ongelma savukaasujen lämpötiloista johtuusiitä, ettei tulisijoille ole asetettu samanlaisiavaatimuksia kuin kevythormeille. Tilanneon muuttumassa sillä tulisijoille onjulkaistu omat standardit ja myös niille CEmerkintäon tulossa pakolliseksi. Kiukaidenosalta siirtymäaika alkaa 1.7.2011 ja päättyy1.7.2012. Tulisijojen CE-merkintä ei tosinpoista kaikkia ongelmia sillä tulisija- ja kevythormistandardeissaon savukaasujen lämpötilatmääritelty eri tavalla. Kevythormistandardeissapuhutaan savukaasujen maksimikeskilämpötiloistaja tulisijastandardeissa savukaasujenkeskiarvolämpötiloista.Tampereenteknillisellä yliopistollaon alkanut tutkimus,jossa tutkitaan myösmuita tulisijojakuin kiukaita.RISKIRAKENTEIDENTUNNISTAMINENTutkimuksen perusteella suurimman paloriskinaiheuttavat kiukaat ja paksut väli- taiyläpohjaeristykset. Paloriski kasvaa merkittävästi,jos kiukaan ja kevythormin välissäei ole eristämätöntä putkea tai se on lyhyt.Eristämätön putki laskee huomattavasti savukaasujenlämpötilaa. Tässä tutkimuksessatestattiin vain kiukaaseen liitettyjä kevythormeja,mutta tulipaloja on syttynyt myösmuihin tulisijoihin liitetyistä kevythormeista.Tampereen teknillisellä yliopistolla on alkanuttutkimus, jossa testataan myös muitatulisijoja ja hormeja.Kevythormin ympärillä käytetään paloeristeinäsideaineellista kivivillaa sekä valkoistakeraamista villaa. Eri hormivalmistajilla läpivientieristysvoi olla toteutettu eri tavoin.Suurin riski liittyy palokokeiden perusteellakorkeisiin paloeristyksiin kivivillalla.Läpiviennin tarkasTAminenTutkimalla läpivientieristettä voidaan päätelläonko kevythormissa mahdollisesti paloriskiä.Yläpohjassa paloeristeen tutkiminenon helpointa. Välipohjassa ja seinäläpiviennissäse ei välttämättä onnistu rakenteita rikkomatta.Paloeristeen vierestä on poistettavaesimerkiksi ympärillä oleva puhalluseriste,jotta paloeristettä päästäisiin tutkimaan. Paloeristeenulkopinnassa on lämpötila ollut yli200 °C, jos siinä on tapahtunut värimuutoksia.200°C lämpötila paloeristeen ulkopinnallaaiheuttaa paloriskin. [9]Lämpötila on suurin läpiviennin keskialueellaja reunoja kohti lämpötila laskee, koskaylä- ja alapinnalta eriste pääsee jäähtymään.Parhaiten värimuutokset voidaan havaita,kun paloeristeen aukaisee. Paloeriste voi ollapäältä katsottuna täysin kunnossa, vaikkasisältä eriste on muuttanut väriä. Musta väripaloeristeen pinnalla saattaa tulla siinä kiinniolleesta metallista. [9]Kevythormin ulkoputkessa tapahtuvat ensimmäisetväri- ja maalipinnan muutoksetnoin 300–400 °C:n lämpötiloissa. Värimuutoksetvoidaan havaita vain poistamalla läpivientieriste.[9]YhteenvetoTampereen teknillisen yliopiston palokokeissahavaittiin paloturvallisuusriskejä CE-merkityilläja testatuilla uusilla metallihormeilla,jotka oli asennettu valmistajan ohjeidenmukaisesti. Tämän lisäksi ovat vielä asennusvirheistätai vaurioista aiheutuvat paloriskit,joita TTY:n tutkimuksessa ei varsinaisestitutkittu.Suurimman paloriskin aiheuttavat kiukaisiinliitetyt kevythormit, jotka läpäisevät paksunyläpohja eristyksen. Tutkimuksessa havaittiin,että riskirakenteissa paloeristeen madaltaminenläpiviennissä parantaa paloturvallisuuttaenemmän kuin suojaetäisyyksienkasvattaminen. Lisäksi on aina estettävä puhalluseristeenjoutuminen hormin pintaan.Tutkimuksen kokeiden perusteella saatiinselvitettyä monia metallisten kevythormienpaloturvallisuuteen liittyviä seikkoja. Monistaseikoista on kuitenkin vielä puutteellinen tietämys.Tutkimuksessa oli mukana vain kaksihormivalmistajaa ja tulisijoina käytettiin vainkiukaita. Tampereen teknillisellä yliopistollaon alkanut tutkimus, jossa tutkitaan myösmuita tulisijoja kuin kiukaita.KIITOKSETHaluan kiittää tutkimuksen rahoittavia tahoja:Palosuojelurahastoa, Schiedel savuhormistotOy:tä, Härmä Air Oy:tä, Finanssialankeskusliittoa, ympäristöministeriötä,sisäasiain ministeriötä ja Turvallisuus- ja kemikaalivirastoa.LÄHDELUETTELO1. Leppänen P. Metallisten kevythormien paloturvallisuus.Diplomityö, Tampereen teknillinenyliopisto 2010.2. Rakennusalan standardisointiselvitys2011. Ympäristöministeriö.3. Metallijärjestelmäsavupiipuille asetettavatvaatimukset. SFS 7010:2007.4. CE-merkintä. Ympäristöministeriöhttp://www.ymparisto.fi/default.asp?contentid=308226&lan=FI5. Chimneys. Metal chimneys. Test methods.SFS-EN 1859:20096. Chimneys. Requirements for metalchimneys. Part 1: System chimney productsSFS-EN 1856-1:20097. Pienten savupiippujen rakenteet ja paloturvallisuus.Määräykset ja ohjeet 2007. E3Suomen Rakennusmääräyskokoelma8. Pronto-tietokanta. https://prontonet.fi9. Hentinen A. Kevythormien materiaalitja niiden käyttäytyminen eri lämpötiloissa.Kandidaatintyö. Tampereen teknillinen yliopisto2011.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 39

Jukka Lepistö ja Pertti Granqvist, Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukes, Kalevantie 2, 33100 TampereLöysät liitokset – kiinteistöjensähkökeskusten kunto janiiden paloturvallisuusLÖYSÄT LIITOKSET - KIINTEISTÖJEN SÄHKÖKESKUSTEN KUNJA NIIDEN PALOTURVALLISUUSTiivistelmäSähköpalossa palo saa syttymisenergiansasähköstä. Yksi sähköpalon syttymissyistä onhuono liitos. Sellainen voi olla missä tahansasähkölaitteistossa. Rakennuksien sähkölaitteistoissa,sähköverkossa, liitoksia on enitenerilaisissa keskuksissa. Tässä tutkimuksessapyrittiin selvittämään rakennusten sähköpaloturvallisuuttatutkimalla eri käyttötarkoituksissaolevien rakennusten keskustenliitoksia, keskusten ja sähkötilojen yleistä paloturvallisuuttasekä keskusten sähköturvallisuuteenliittyviä oleellisia riskejä.Tutkimuksessa keskuksista löytyi liitoksiajotka olivat löysiä, liitoksia jotka oli tehtyväärällä tekniikalla tai niissä oli käytetty vääriäosia, liitoksia joissa oli selvästi nähtävissäja kosketeltavissa johtimen jännitteellinen osajne. Puutteita oli myös keskusten sähköturvallisuudessa.Peitelevyjä puuttui tai ne olivathuonosti kiinnitetty, merkinnät puuttuivatosittain tai kokonaan, sulakkeista puuttuikansia ja kansista puuttui laseja. Laippojapuuttui myös useasta kohteesta. Paloturvallisuuttaheikensi edelleen keskuksissa olleetsinne kuulumattomat roskat, johtimienpätkät, liittimet yms. Tilojen osastointejaoli pilattu väärin toteutetuilla palokatkoilla.40 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Jukka Lepistö ja Pertti GranqvistTurvallisuus- ja kemikaalivirasto TukesKalevantie 2, 33100 TampereTUTKIMUKSEN TAUSTAATulipalojen syttymissyyt ovat Heikki Harrinja Veli-Pekka Nurmen mukaan: ihmisen toiminta,luonnonilmiöt, palo- ja räjähdysvaarallisetaineet, tahallisuus, mekaaninen kitkatai sähkö.kertynyt pöly, lika tai kaasu voi syttyä kidostamatsähkön kulkureitit. LaitteistoonTiivistelmäRakennusten tulipalojen syttymisessä merkittävinyksittäinenpinöinnistä [2]. Kosteus, pöly, lika tai kaasuSähköpalossa palotekijäsaa syttymisenergiansaniin taloudellisestikuin Sellainen lukumäärällisesti voi olla on sähkö. missä Pelastus-tahansa kotelointi sähkölaitteistossa. tai johtimien Rakennuksien läpiviennit laitteis-sähkölaitteistsähköstä.joutuu sähkölaitteistoonYksi sähköpalonkunsyttymissyistälaitteistonon hliitos.sähköverkossa, toimen Pronto-tietokannan liitoksia mukaan on eniten vuosina erilaisissa toon eivät keskuksissa. ole asianmukaisessa Tässä kunnossa. tutkimuksessa pyselvittämään 2004–2008 oli rakennusten keskimäärin noin sähköpaloturvallisuutta 1100 sähköstäaiheutunutta keskusten tulipaloa liitoksia, vuodessa. (Tau-keskusten lä tarkastelulla ja sähkötilojen saadaan jo yleistä hyvä kuva paloturvallisuuttaniidenSähkölaitteistojen tutkimalla ja -tilojen eri käyttötarkoituksissa silmämääräisel-olrakennustenkeskusten lukko 1) sähköturvallisuuteen liittyviä oleellisia vaatimustenmukaisuudesta: riskejä. puhtaudesta, läpivienneistäja laitteiston koteloinnin kun-Vuosina 2004–2008 sähkölaitteistoista syttyneeksion kirjattu keskuksista 14 % (780 löytyi kpl) kaikis-liitoksia nosta. jotka olivat löysiä, liitoksia jotka oli tehty väTutkimuksessatekniikalla ta sähköpaloista. tai niissä Enemmän, oli 31 käytetty % (1720 vääriä Huono osia, liitos liitoksia on aina joissa paloriski. oli Jossain selvästi vaiheessaosa elinkaartaan jne. se Puutteita lämpenee, pahimmassa oli myös kesknähtäviskosketeltavissa kpl), on vain sähköliesistä johtimen alkaneita jännitteellinen paloja.sähköturvallisuudessa. [1] Sähkölaitteistoissa tai -laitteessa Peitelevyjä paloon puuttui tapauksessa tai ne siinä olivat syntyy huonosti valokaari. Kuumuus kiinnitetty, merkpuuttuivat johtavan kuumenemisen osittain tai aiheuttaa kokonaan, joko sulakkeista valokaaritai sähköinen myös useasta vastus. kohteesta. Sähkölaitteistossa Paloturvallisuutta van materiaalin heikensi syttymisen. edelleen Sähkökeskusten keskuksissa olleetsaattaa puuttui aiheuttaa kansia liitoksen ja kansista läheisyydessä puuttui ole-laseja. Laipuuttuikuulumattomat tai -laitteessa oleva roskat, lika, kosteus johtimien yms. voi pätkät, aiheuttaavalokaaren. palokatkoilla. Huono liitos ja siinä ilta,kun halutaan varmistaa sähkökeskuksenliitokset liittimet tulee yms. tarkastaa Tilojen ja niiden osastointeja kireys tode-oli pilattu vtoteutetuillamenevä sähköinen vastus on usein syynä laitteistossatai laitteessa tapahtuvaan kuumene-paloturvallisuus.TUTKIMUKSEN miseen. Valokaari voi TAUSTAA syntyä myös huonostaliitoksesta johtuen.Sähköön ja sähkölaitteistoihinTulipalojen syttymissyyt ovat Heikki liiTTyvät Harrin ja työt Veli-Pekka Nurmen mukaan: ihmtoiminta, luonnonilmiöt, palo- ja räjähdysvaaralliset aineet, tahallisuus, mekaaninen kitkSähkölaitteiston paloturvallisuus Kauppa- ja teollisuusministeriön päätöksessäsähköalan töistä (516/1996) 1 § sanotaan:sähkö.Rakennusten tulipalojen syttymisessä merkittävin yksittäinen tekijä niin taloudellisestiSähkölaitteistossa palon syttymissyynä voi ollavalokaari, resistiivinen lämpeneminen, erisjaus-ja huoltotöitä sekä sähkölaitteiston ra-”Sähkötyöllä tarkoitetaan sähkölaitteen kor-lukumäärällisesti on sähkö. Pelastustoimen Pronto-tietokannan mukaan vuosina 2004 -oli keskimäärin n. 1100 sähköstä aiheutunutta tulipaloa vuodessa. (Taulukko 1)teiden vaurioituminen tai kosteuden muokennus-,korjaus ja huoltotöitä…” SamanTaulukko 1. Sähköpalot Suomessa vuosina 2004 - 20082004(kpl)2005(kpl)2006(kpl)2007(kpl)2008(kpl)Yhteensä(kpl)Sähköpalot 989 1018 1114 1178 1255 5554Taulukko 1. SähköpalotSuomessavuosina 2004–2008.Vuosina 2004 - 2008 sähkölaitteistoista syttyneeksi on kirjattu 14 % (780kpl) kasähköpaloista. Enemmän, 31 % (1720 kpl), on vain sähköliesistä alkaneita paloja

päätöksen 10–14 § selvitetään vaatimukset,jotka sähkötyötä tekevän on täytettävä. Yksinkertaisestivoidaan kuitenkin todeta, ettälähes kaikkiin kiinteistön sähkölaitteidenhuolto- ja korjaustöihin vaaditaan sähköalanammattilainen, jolla on siihen vaadittu koulutusja pätevyys. Poikkeukset, joita on vähän,on lueteltu em. päätöksen 10 §:ssä.Yleinen säHKöturvallisuus(410/1996) Sähköturvallisuuslain 5 § sanotaan:”Sähkölaitteet ja -laitteistot on suunniteltava,rakennettava, valmistettava ja korjattavaniin, sekä niitä on huollettava niin, että:1) niistä ei aiheudu kenenkään hengelle,terveydelle tai omaisuudelle vaaraa;2) niistä ei sähköisesti tai sähkömagneettisestiaiheudu kohtuutonta häiriötä; sekä3) niiden toiminta ei häiriinny helpostisähköisesti tai sähkömagneettisesti.”Kauppa- ja teollisuusministeriön päätöksensähkölaitteistojen käyttöönotosta ja käytöstä(517/1996) 10 § todetaan: ”Sähkölaitteistonhaltijan on huolehdittava siitä, ettälaitteiston kuntoa ja turvallisuutta tarkkaillaanja että havaitut puutteet ja viat poistetaanriittävän nopeasti.”Rakennuksen, vaatimattomankin, sähkölaitteistoon siis pidettävä hyvässä kunnossa.Sähköturvallisuuslain mukaan kiinteistönsähkölaitteistojen/-verkon kunnosta vastaasähkölaitteiston haltija. Rakennuksen kunnostavastaavien ja muiden siellä toimivientulee olla selvillä, kuka on kyseisen rakennuksensähkölaitteiston haltija. Yhdessä kiinteistössävoi olla monia toimijoita ja heidän toiminnastaansaatetaan säädellä erilaisilla sopimuksillatai on mahdollista, että sähkölaitteistoonliittyvistä käyttö- ja ylläpitoasioistaei ole sovittu ollenkaan.Sähkölaitteistojen tarkastuksetSähkölaitteistolle on tehtävä käyttöönottotarkastus.Käyttöönottotarkastuksessa selvitetään,ettei laitteistosta aiheudu sähköturvallisuuslain(410/1996) 5 §:ssä tarkoitettuavaaraa. Käyttöönottotarkastuksen lisäksi sähkölaitteistolleon tehtävä varmennustarkastus,kun kyseessä on luokan 1–3 sähkölaitteisto.Määräaikaistarkastukset on tehtävä 1 luokansähkölaitteistoille 15 vuoden välein. Pelkästäänasuinkäytössä olevien rakennustensähkölaitteistoille ei tarvitse tehdä määräaikaistarkastusta.2 luokan sähkölaitteistollemääräaikaistarkastus on tehtävä kymmenenvuoden välein ja 3 luokan sähkölaitteistoilleviiden vuoden välein. Määräaikaistarkastuksensisällöstä on säädetty päätöksen(517/1996) 13 §:ssä.Sähkölaitteistojen huolto jakunnossAPitoMyös sähkölaitteistojen huollosta ja kunnossapidostasäädetään kauppa- ja teollisuusministeriönpäätöksessä (517/1996). Sähkölaitteistonhaltijan on huolehdittava siitä, ettälaitteiston kuntoa ja turvallisuutta tarkkaillaanja havaitut puutteet ja viat poistetaanriittävän nopeasti. Lisäksi luokkien 2 ja 3sähkölaitteistoille on laadittava ennalta sähköturvallisuuttaylläpitävä kunnossapito-ohjelma.Muiden sähkölaitteistojen osalta kunnossapito-ohjelmanvoi korvata laitteiden jalaitteistojen käyttö- ja huolto-ohjeilla.TUTKIMUKSEN TAVOITTEETRakennusten sähkökeskusten ja -tilojenkunnolla on oleellinen merkitys rakennustensähköpaloturvallisuuteen. Sen vuoksi tietoeri tarkoituksiin suunniteltujen rakennustensähkökeskusten ja -tilojen kunnosta olivälttämätöntä suunniteltaessa palontorjuntaariskiperusteisesti. Tämän tutkimuksentarkoituksena oli selvittää sähkökeskustenja -tilojen kuntoa sähköpaloturvallisuudenkannalta. Samalla kiinnitettiin huomiota sähkökeskustenja -tilojen sähköturvallisuuteentarkastelemalla keskusten suojausta ja yleistäkuntoa. Selvityksen perusteella laadittiin yhteenvetoerityyppisten rakennusten sähkökeskustenja -tilojen kunnosta sekä huolto jakunnossapito-ohjeita niin sähköalan ammattilaisenkuin kiinteistön huollosta vastaavienkäytettäväksi.LIITOSTEKNIIKKA JA SEN VAIKUTUSPALOTURVALLISUUTEENLiitoksetSähkölaitteistoa valmistettaessa tai huollettaessaon varmistettava, että johtimien kaikkiliitokset ovat sähköisesti ja mekaanisestiluotettavia. Liitosta tehtäessä on tärkeäähuomioi da johdinaine, johtimen johdinlankojenmäärä ja muoto, johtimen poikkipinta-alasekä yhteen liitettävien johtimien lukumäärä.Kaikki liitokset on tehtävä sekämekaanisesti että sähköisesti luotettaviksi, janiiden on vastattava johtavuudeltaan itse johdinta.Liitoskohdan eristyksen on vastattavajatkamattomana johtimen eristystä, tai seneristystilan on täytettävä sille erikseen asetetutvaatimukset. [3]Huono liitosHuonossa liitoksessa syntyy sähköinen vastus.Sähkölaitteistosta alkunsa saavat palotetenevät usein vaiheittain niin, että ylikuumenemisestaseuraa eristeiden vaurioituminen,mikä taas johtaa valokaaren syttymisenkautta paloon. Eräs merkittävä syy laitteistossatapahtuvalle ylikuumenemiselle on huonoliitos. Se voi aiheuttaa johtimessa tai liitoksessaresistiivisen lämpenemisen, joka olosuhteistariippuen voi johtaa paloon jokovalokaaren tai materiaaleissa johtuvan lämmönvaikutuksesta. Huono liitos voi syntyäuseasta eri syystä, mm: käytetään väärää liitostekniikkaa,liittimellä liitetään useampiajohtimia kuin mitä liittimeen on tarkoitettu,liitoksia ei kiristetä ohjeiden mukaisesti,käytetään vääriä komponentteja liitoksen tekoontai ei huomioida alumiinin oksidikerroksenpoistoa.Väärät osat liitoksien teossa ovat todellinenriski. Kaikkia johtimia liitettäessä on varmistuttavaosien soveltuvuudesta liitoksen tekoon.Erityisesti silloin kun käytetään alumiinia,on varmistuttava, että käytetyt osatovat sellaisia, että ne sopivat työn alla olevanliitoksen tekoon.Liitoksen kuumeneminenSähkövirran kulkiessa huonosti tehdyn, vaurioituneentai löystyneen liitoksen kautta, liitoksessasyntyy sähköisen vastuksen vuoksilämpöä, kohonnut lämpö taas lisää huononliitoksen sähköistä vastusta ja lämmön tuottokohoaa edelleen. Lämpö vaikuttaa huononliitoksen läheisyydessä oleviin materiaaleihin.Materiaalit voivat syttyä palamaan tainiiden kautta voi johtua lämpöä kauempanaliitoksesta sijaitsevaan materiaaliin, joka voilämmön vaikutuksesta syttyä. Huonossa liitoksessavoi syntyä myös valokaari, joka voisaavuttaa joissakin tapauksissa 3000 celsiusasteenlämmön. Valokaari ei sammu ennenkuin liitoksesta katkeaa virta. Huono tai löysäliitos voi syntyä aina kun johdin liitetään. Sevoi syntyä kun johdin liitetään toiseen johtimeen,laitteeseen, virtalähteeseen, mittalaitteeseenjne. [4]TUTKIMUKSEN TOTEUTUSKenttätutkimuksen toteutti SähkötarkastusGranqvist Oy. Tutkimuksen tulokset koostuvatkenttätutkimuksista asunrakennuksiin,kokoontumistiloihin ja hoitolaitoksiin.Asuinrakennukset olivat asuinkerros- sekä rivi-ja paritaloja, kokoontumistilat käsittivätseurakuntien rakennuksia, erilaisia yleisölletarkoitettuja kokoontumistiloja ja tavarataloja.Hoitolaitoksista olivat mukana vanhusten,vammaisten, kuntoutujien ja lasten hoitoontarkoitetut rakennukset. Asuinrakennustentiedot kerättiin 50 keskuksesta. Kokoontumistiloistakerättiin tietoa 75 keskuksesta jahoitolaitoskohteista 60 keskuksesta.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 41

kohoaa ja kohonnut lämpötila aiheuttaa lisävastusta löysään liitokseen, joka taas kohottaalämpötilaa.Rakennuksissa tarkastettiin silmämääräisestisähkötilojen siisteys ja kunto sekä keskustensiisteys, kunto ja johtimien läpiviennit. Ruuviliitoksettarkastettiin silmämääräisesti etsienjälkiä kuumenemisesta ja liitosten kireydettarkastettiin käyttämällä aina samaa menetelmää.Tutkimuksessa keskityttyiin todellisiinriskikohtiin eikä puututtu pelkästään määräystenvastaisiintoteutuksiin. Kaikissa kohteissaloppupalaverissa todettiin katselmuksen olleentarpeellinen ja hyvää taustietoa antava.Katselmusten yhteydessä tuli esille huomattavamäärä asioita, joita kiinteistönhoito ei ollutosannut/ehtinyt ottaa huomioon.TULOKSETTulokset on tiivistetty kenttätutkimuksen tarkastuslistojenavulla kerätyistä tiedoista. Tutkimuksenlähtökohtana oli rakennusten keskustensähköpaloturvallisuus. Tutkimuksenyhteydessä kerättiin myös tietoa muista keskustenja sähkötilojen sähköturvallisuuteenliittyvistä kehittämiskohteista. Tulokset onjaettu kahdeksan eri alaotsikon alle:1. Löysät liitokset rakennusten sähkökeskuksissa2. Sähkökeskusten peitelevyt3. Sähkökeskusten muu yleinen kunto4. Sähkökeskusten merkinnät5. Piirustukset ja kaaviot6. Sähkökeskusten yleinen paloturvallisuus42 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Taulukko 2. Tutkimuksessa havaittiin löysiä liitoksia seuraavastiAsuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetRuuviliitokset Vakavia puutteita Vakavia puutteita Vakavia puutteitaKontaktorien liitokset Puutteita Puutteita PuutteitaKontaktorien kiinnitykset Puutteita Puutteita Ei puutteitaN-kiskojen liitokset Vakavia puutteita Vakavia puutteita PuutteitaPE-kiskojen liitokset Puutteita Vakavia puutteita PuutteitaPäämaadoituskiskojenliitoksetPuutteita Puutteita Ei puutteita1. Löysät liitokset rakennusten sähkökeskuksissaSähkötekniikassa löysä liitos aiheuttaa tulipalonsyttymisriskin: löysässä liitoksessa lämpötilakohoaa ja kohonnut lämpötila aiheuttaalisävastusta löysään liitokseen, joka taas kohottaalämpötilaa.Ruuviliitoksissa löysää oli useimmiten K-II- ja K-III-varokkeissa. Johtimina oli käytettyML- ja MK-tyyppisiä johtimia. Löysässäruuviliitoksessa kytkentäruuvi kiertyitavallisesti yhdestä kolmeen kierrosta. Löytyimyös liitoksia, joissa ruuvia saattoi kiertääkuusikin kierrosta. Pulttiliitoksissa ei havaittulöystymistä.Kontaktorien liitosten kireydessä oli löysyyttä,pahimmissa tapauksissa niitä jouduttiinkiristämään.Kontaktorien kiinnityksissä oli puutteita,ruuveja puuttui tai oli löysällä. Pahimmassatapauksessa kontaktori roikkui pelkästäänjohtimen varassa keskuksessa.N-kiskojen liitoksissa oli löysää. Niihin oli liitettyuseita johtimia jolloin poikkipinta-alaltaanohuimmat johtimen eivät kiristyneet tarpeeksi.Samaan liittimeen oli liitetty useita johtimia.Esiintyi myös tapauksia joissa liitokset olivatniin löysiä, että johtimet irtosivat liittimestäsormin vedettäessä. Liittimen kiristysruuvin yhteydessä. Joissakin tapauksissa merkinnätRuuviliitoksissa löysää oli useimmiten K-II- ja K-III- varokkeissa. Johtimina oli käytetty MLkannanalle oli myös liitetty johtimia. olivat niin haalistuneita, että niistä ei saatuja MK- tyyppisiä johtimia. Löysässä ruuviliitoksessa kytkentäruuvi kiertyi tavallisesti yhdestäkolmeen PE-kiskojen kierrosta. liitoksissa Löytyi oli myös useita liitoksia, puutteita,Pulttiliitoksissa löysää oli pahimmillaan ei havaittu löystymistä. kolme kierros-joissa selvää. ruuvia Lisäksi saattoi pääkytkimiä kiertää kuusikin oli merkitsemättä.kierrosta.ta. Löytyi myös keskus, jossa liittimet olivat 5. Piirustukset ja kaaviotjääneet Kontaktorien kiristämättä, liitosten johtimet kireydessä irtosivat oli löysyyttä, kosketuksestavallisuudenkannalta välttämättömät. Muu-Ajan pahimmissa tasalla olevat tapauksissa piirustukset niitä ovat jouduttiin sähkötur-kiristämään.Kontaktorien Päämaadoituskiskojen kiinnityksissä liitoksissa oli puutteita, oli myös ruuveja tostöiden puuttui tekeminen tai oli löysällä. ja vikojen Pahimmassa etsintä onpuutteita. tapauksessa Samaan kontaktori kaapelikenkään roikkui pelkästään oli liitettykaksi johdinta. Osaan kaapelikengistä oli sia ja kaavioita.johtimen vaikeaa varassa ilman keskuksessa. ajan tasalla olevia piirustuk-N-kiskojen liitoksissa oli löysää. Niihin oli liitetty useita johtimia jolloin poikkipinta-alaltaanlisätty Cu-köyden säikeitä ja sitä oli puristettuEsiintyi väärällä myös työkalulla tapauksia jolloin joissa kaapelikenkäliitokset olivat niin tämättä löysiä, muutos että johtimet ja laajennustöiden irtosivat liittimestä osalta. Pää-Piirustukset ja kaaviot olivat jääneet päivit-ohuimmat johtimen eivät kiristyneet tarpeeksi. Samaan liittimeen oli liitetty useita johtimia.ei sormin ollut oikean vedettäessä. kokoinen Liittimen eikä kiristysruuvin puristusta oltutehty oikein.nuksen aikaisia. Yleensä tiedettiin, että muutos-kannan keskustiloista alle oli myös löytyneet liitetty johtimia. olivat yleensä ensiasen-PE-kiskojen liitoksissa oli useita puutteita, löysää töiden oli pahimmillaan yhteydessä piirustukset kolme kierrosta. ja kaaviot Löytyi oli päi-myös keskus, jossa liittimet olivat jääneet kiristämättä, johtimet irtosivat kosketuksesta.2. Sähkökeskusten peitelevytKeskusten peitelevyjen tarkoitus on osaltaanestää likaa ja vieraita esineitä joutumasta keskukseen.Samalla ne toimivat myös kosketussuojinaja estävät sähkötapaturmia.Peitelevyjä oli rikki, ne oli kiinnitetty huonostitai ne puuttuivat kokonaan3. Sähkökeskusten muu yleinen kuntoSähkökeskuksen tulee olla sellaisessa kunnossa,että se ei aiheuta sähkötilassa huolto-, siivoustyö2.taiSähkökeskustenkäyttötoimenpiteitäpeitelevytsuorittavallesähkötapaturmariskiä.Tulppasulakkeiden kansia ja laseja puuttui.Keskuksissa oli aukkoja ja laippoja puuttui.Kaapelien Sähkökeskusten läpivienneissä oli puutteita. Esimerkiksipeitelevyt samasta multilaipan aihiosta oli vietyuseita kaapeleita.4. Merkinnät keskuksissa2. 3. Sähkökeskusten peitelevyt muu yleinen kuntoSähkölaitteiston huollon ja kunnossapidon kannaltaon välttämätöntä, että keskusten merkinnätovat luettavissa ja ajan tasalla. Pelastustoimen,kiinteistönSähkökeskustenhuollon ja kunnossapidonkannalta peitelevyt Tulppasulakkeidenon välttämätöntä, että myös keskustilaton kannet merkitty ja lasit ja niiden sijainti on tiedossa.2. Sähkökeskusten peitelevytMerkintöjä puuttui kokonaan tai osittain.JohtimienNiitä oli jäänyt päivittämättä muutostöiden5vitetty, mutta niiden sijainnista ei ollut tietoa.6. Sähkökeskusten ja sähkötilojen yleinen paloturvallisuusYlimääräinen tavara sähkökeskuksen sisällä lisääoikosulun ja sähköpalon mahdollisuutta.Sähkötiloihin ja niihin johtaviin käytäviin jaovien eteen varastoitu tavara on palokuormaaja se on esteenä alkusammutukselle ja pelastuslaitoksentoiminnalle.Päämaadoituskiskojen liitoksissa oli myös puutteita. Samaan kaapelikenkään oli liitetty kaksijohdinta. Osaan kaapelikengistä oli lisätty Cu-köyden säikeitä ja sitä oli puristettu väärällätyökalulla jolloin kaapelikenkä ei ollut oikean kokoinen eikä puristusta oltu tehty oikein.Sähkötiloihin oli vaikeaa, joissakin tapauksissamahdotonta päästä koska ovien eteen jakäytäville oli varastoitu tavaraa. Myös itse sähkötiloihinoli varastoitu mm. siistijöiden tar-Keskusten peitelevyjen tarkoitus on osaltaan estää likaa ja vieraita esineitä joutumastakeskukseen. Samalla ne toimivat myös kosketussuojina ja estävät sähkötapaturmia.Asuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetVakavia puutteita Puutteita Ei puutteitavikkeita, kiinteistön huollon erilaisia varusteitaja tarvikkeita yms. Sähkötilojen ovia oli lukitsemattaja niitä oli jätetty auki. Yhdessä kohteessaovi puuttui kokonaan. Keskusten sisälläsäilytettiin varasulakkeita ja niistä löytyi irtoliittimiäPalokatkoissa oli puutteita. Ne oli jätettytekemättä tai osastointiin oli tehty aukkojamuutos- ja korjaustöiden yhteydessä.Päämaadoituskiskojen liitoksissa oli myös puutteita. Samaan kaapelikenkään oli liitetty kaksijohdinta. Osaan kaapelikengistä oli lisätty Cu-köyden säikeitä ja sitä oli puristettu väärällätyökalulla Peitelevyjä jolloin oli rikki, kaapelikenkä ne oli kiinnitetty ei ollut huonosti oikean kokoinen tai puuttuivat eikä puristusta kokonaan oltu tehty oikein.Keskusten Sähkökeskuksen peitelevyjen tulee olla tarkoitus sellaisessa on osaltaan kunnossa, estää että likaa se ei ja aiheuta vieraita sähkötilassa esineitä joutumasta huolto-,siivoustyö keskukseen. tai Samalla käyttötoimenpiteitä ne toimivat myös suorittavalle kosketussuojina sähkötapaturmariskiä.ja estävät sähkötapaturmia.Päämaadoituskiskojen liitoksissa Asuinrakennukset oli myös puutteita. Kokoontumistilat Samaan kaapelikenkään Hoitolaitokset oli liitetty kaksijohdinta. Osaan kaapelikengistä Asuinrakennukset Vakavia oli puutteita lisätty Cu-köyden Puutteita Kokoontumistilat säikeitä ja sitä oli Ei Hoitolaitokset puutteita puristettu väärällätyökalulla jolloin kaapelikenkä Puutteita ollut oikean kokoinen Puutteita eikä puristusta oltu Ei tehty puutteita oikein.TULOSTEN TARKASTELUTulosten tarkastelussa yhteydessä on muistettava,että esiin tulleista puutteista suurin osaon sellaisia, että niitä saa korjata vain ja ainoastaansähköalan ammattilainen.Laipat ja aukot Vakavia puutteita Puutteita Ei puutteitaPeitelevyjä oli rikki, ne oli Puutteita kiinnitetty huonosti tai Puutteita ne puuttuivat kokonaan Ei puutteitaKeskusten läpiviennit peitelevyjen tarkoitus on osaltaan estää likaa ja vieraita esineitä joutumastakeskukseen. 3. Sähkökeskusten Samalla ne muu toimivat yleinen myös kunto kosketussuojina ja estävät sähkötapaturmia.Asuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetSähkökeskustenSähkökeskuksen Tulppasulakkeiden tulee kansia olla Vakavia ja sellaisessa laseja puutteita puuttui. kunnossa, Keskuksissa Puutteita että se oli ei aiheuta aukkoja sähkötilassa Ei ja puutteita laippoja huolto-, puuttui.siivoustyö peitelevyt Kaapelien tai läpivienneissä käyttötoimenpiteitä oli puutteita. suorittavalle Esimerkiksi sähkötapaturmariskiä.samasta multilaipan aihiosta oli vietyuseita kaapeleita.Asuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetPeitelevyjä Tulppasulakkeiden4. Merkinnät oli rikki, keskuksissa ne oli Puutteita kiinnitetty huonosti tai Puutteita ne puuttuivat kokonaan Ei puutteitakannet ja lasit3. Laipat Sähkölaitteiston Sähkökeskusten ja aukot huollon muu Vakavia ja yleinen kunnossapidon puutteita kunto kannalta Puutteita on välttämätöntä, Ei puutteita että keskustenJohtimien merkinnät ovat luettavissa Puutteita ja ajan tasalla. Puutteita Pelastustoimen, kiinteistön Ei puutteita huollon jaSähkökeskuksen läpiviennit kunnossapidon kannalta tulee olla on välttämätöntä, sellaisessa kunnossa, että myös että keskustilat se ei aiheuta on merkitty sähkötilassa ja niiden huolto-, sijaintisiivoustyö on tiedossa. tai käyttötoimenpiteitä suorittavalle sähkötapaturmariskiä.Asuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetTulppasulakkeiden Merkinnät kansia Vakavia Asuinrakennukset ja laseja puutteita puuttui. Keskuksissa Vakavia Kokoontumistilat puutteita oli aukkoja Puutteita Hoitolaitoksetja laippoja puuttui.keskuksissaTulppasulakkeidenKaapelien läpivienneissä Puutteita oli puutteita. Esimerkiksi Puutteita samasta multilaipan Ei puutteita aihiosta oli vietyPääkytkimenkannet useita kaapeleita. ja lasit Puutteita Puutteita PuutteitaLaipat merkintä ja aukot Vakavia puutteita Puutteita Ei puutteitaJohtimien 4. Merkinnät keskuksissa Puutteita Puutteita Ei puutteitaläpiviennitSähkölaitteiston Merkintöjä puuttui huollon kokonaan ja kunnossapidon tai osittain. Niitä kannalta oli jäänyt on välttämätöntä, päivittämättä että muutostöiden keskustenmerkinnät yhteydessä. ovat Joissakin luettavissa tapauksissa ja ajan merkinnät tasalla. olivat Pelastustoimen, niin haalistuneita, kiinteistön että niistä huollon ei saatu jaTulppasulakkeiden selvää. kunnossapidon Lisäksi pääkytkimiä kannalta kansia on ja oli välttämätöntä, laseja merkitsemättä. puuttui. että Keskuksissa myös keskustilat oli aukkoja on merkitty ja laippoja niiden puuttui. sijainti

5. Piirustukset ja kaaviotmuutostöiden yhteydessä piirustukset ja kaaviot oli päivitetty, mutta niiden sijainnista ei ollutAjan tietoa. tasalla olevat piirustukset ovat sähköturvallisuuden kannalta välttämättömät.Muutostöiden tekeminen ja vikojen etsintä on vaikeaa ilman ajan tasalla olevia piirustuksia ja6. kaavioita. Sähkökeskusten ja sähkötilojen yleinen paloturvallisuusAsuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetPiirustuksetYlimääräinen tavara ja sähkökeskuksen Vakavia puutteita sisällä lisää Vakavia oikosulun puutteita ja sähköpalon Ei puutteita mahdollisuutta.kaaviot Sähkötiloihin ja niihin johtaviin käytäviin ja ovien eteen varastoitu tavara on palokuormaa jase on esteenä alkusammutukselle ja pelastuslaitoksen toiminnalle.Asuinrakennukset Kokoontumistilat HoitolaitoksetPiirustukset Sähkötilat ja kaaviot Vakavia olivat puutteita jääneet päivittämättä Vakavia puutteita muutos ja laajennustöiden Puutteita osalta.Sähkökeskukset Pääkeskustiloista löytyneet Vakavia olivat puutteita yleensä ensiasennuksen Vakavia puutteita aikaisia. Yleensä Puutteita tiedettiin, ettäPalokatkot muutostöiden yhteydessä Vakavia piirustukset puutteita ja kaaviot Vakavia oli päivitetty, puutteita mutta niiden Vakavia sijainnista puutteitaolluttietoa.6. Sähkötiloihin Sähkökeskusten oli vaikeaa, ja sähkötilojen joissakin yleinen tapauksissa paloturvallisuusmahdotonta päästä koska ovien eteen jakäytäville oli varastoitu tavaraa. Myös itse sähkötiloihin oli varastoitu mm. siistijöidenYlimääräinen tarvikkeita, kiinteistön tavara sähkökeskuksen huollon erilaisia sisällä varusteita lisää ja oikosulun tarvikkeita ja sähköpalon yms. Sähkötilojen mahdollisuutta. ovia oliSähkötiloihin lukitsematta ja ja niitä niihin oli johtaviin jätetty auki. käytäviin Yhdessä ja kohteessa ovien eteen ovi varastoitu puuttui kokonaan. tavara on palokuormaa jase on esteenä alkusammutukselle ja pelastuslaitoksen toiminnalle.Keskusten sisällä säilytettiin Asuinrakennukset varasulakkeita ja Kokoontumistilat niistä löytyi irtoliittimiä Hoitolaitokset Palokatkoissa oliSähkötilat puutteita. Ne oli jätetty Vakavia tekemättä puutteita tai osastointiin Vakavia oli tehty puutteita aukkoja muutos- Puutteita ja korjaustöidenSähkökeskukset Vakavia puutteita Vakavia puutteita PuutteitaPalokatkot Vakavia puutteita Vakavia puutteita Vakavia puutteita1. Löysät liitokset rakennusten sähkökeskuksissaKaikkien rakennustyyppien sähkökeskuksistalöytyi löysiä ruuviliitoksia. Vakavimmissatapauksissa ruuvi kiertyi kuusi kierrosta.Pulttiliitoksissa yhteydessä. oli myös puutteita joissakinkiinteistöissä. Löysiä liitoksia löytyi myös N-kiskon ja TULOSTEN PE-kiskon TARKASTELU liitoksista. Useita johtimiaoli liitetty yhteen ja samaan liittimeen.Päämaadoituskiskon liitokset olivat yleensähyvässä kunnossa, vain asuinrakennuksissaoli joitakin puutteita. Kaikissa rakennustyypeissäoli kontaktorien liitoksissa löysää.Asuinrakennuksissa yhteydessä. ja kokoontumistiloissalöytyi puutteita myös kontaktorien kiinnityksissä.2. Sähkökeskusten peitelevytAsuinrakennusten ja kokoustilojen keskustenpeitelevyissä ja niiden kunnossa oli puutteitatai vakavia puutteita. Hoitolaitosten keskustenpeitelevyjen tila oli hyvä.3. Sähkökeskusten muu yleinen kuntoNiin asuinrakennuksissa kuin kokoontumistilojenkeskuksissa puuttui tulppasulakkeidenlaseja ja kansia. Keskuksissa oli myös tarpeettomiaaukkoja ja laippoja puuttui. Kaapelienläpivientejä keskuksiin oli tehty huonosti.Esimerkiksi yhdestä multilaipan aihiosta olikeskukseen viety useita kaapeleita. Hoitolaitoksissanäitä puutteita ei ollut.4. MerkinnätKaikkien rakennusten keskuksissa oli puutteitamerkinnöissä, myös pääkytkimet olihuonosti merkitty. Samoin itse keskukset olimerkitty puutteellisesti.5. Piirustukset ja kaaviotPiirustuksia tai kaavioita ei läheskään kaikistakeskuksista löytynyt. Ne olivat jääneet päivittämättämuutos- ja laajennustöiden yhteydessätai niiden olemassaolosta tai sijainnistaei ollut varmuutta.76. Sähkökeskusten ja -tilojenyleinen paloturvallisuusAsuinrakennusten, kokoontumistilojen jahoitolaitosten sähkökeskusten joukossa olikeskuksia, josta löytyi irrallisia sulakkeita jairrallisia liitimiä. Samoin kaikista rakennustyypeistälöytyi sähkötiloja, joihin oli varastoitusinne kuulumatonta tavaraa.Osaan asuinkiinteistöjen ja kokoontumistilojensähkötiloihin pääsy oli vaikeaa, yhdessätapauksessa mahdotonta tilan eteen varastoiduntavaran vuoksi. Samoin näissä kiinteistötyypeissäoli useita lukitsemattomia sähkötiloja.Kaikissa kiinteistöissä sähkötilan osastointiinliittyvissä palokatkoissa oli puutteita. Palokatkojaoli alun perin jäänyt tekemättä taikorjaustöiden yhteydessä syntyneitä aukkojaei ollut suljettu asianmukaisesti.Sähkötiloihin oli vaikeaa, joissakin tapauksissa mahdotonta päästä koska ovien eteen jaTulosten käytäville tarkastelussa oli varastoitu yhteydessä tavaraa. on Myös muistettava, itse sähkötiloihin että esiin tulleista oli varastoitu puutteista mm. suurin siistijöiden osa onsellaisia, tarvikkeita, että kiinteistön niitä saa korjata huollon vain erilaisia ja ainoastaan varusteita sähköalan ja tarvikkeita ammattilainen. yms. Sähkötilojen ovia olilukitsematta ja niitä oli jätetty auki. Yhdessä kohteessa ovi puuttui kokonaan.1. Löysät liitokset rakennusten sähkökeskuksissaKeskusten sisällä säilytettiin varasulakkeita ja niistä löytyi irtoliittimiä Palokatkoissa oliKaikkien puutteita. Ne rakennustyyppien oli jätetty tekemättä sähkökeskuksista tai osastointiin löytyi oli tehty löysiä aukkoja ruuviliitoksia. muutos- ja Vakavimmissakorjaustöidentapauksissa ruuvi kiertyi kuusi kierrosta. Pulttiliitoksissa oli myös puutteita joissakinkiinteistöissä. Löysiä liitoksia löytyi myös N-kiskon ja PE-kiskon liitoksista. Useita johtimiaoli liitetty yhteen ja samaan liittimeen. Päämaadoituskiskon liitokset olivat yleensä hyvässäkunnossa, TULOSTEN vain TARKASTELUasuinrakennuksissa oli joitakin puutteita. Kaikissa rakennustyypeissä oliJOHTOPÄÄTÖKSET JATOIMENPIDESUOSITUKSETKauppa- ja teollisuusministeriön päätöksessä(517/1996) on määritelty ne sähkölaitteistotjoille on tehtävä käyttöönotto-, varmennus-,ja määräaikaistarkastukset. Lisäksipäätöksessä on mainittu ne sähkölaitteistot,joille rakentamisen yhteydessä on laadittavahuolto- ja kunnossapito-ohjelmat tai -ohjeet.Kaikkien sähkölaitteistojen kunnossapidonperustana pitäisi olla jonkintasoinen ennaltasuunniteltu huolto-ohjelma, vaikka sitä eisäädöksissä vaadittaisikaan.Oikein rakennettu ja tarkastettu sähkölaitteistoon turvallinen. Sähkölaitteiston kuntoavoi tarkkailla sähköalan ammattilainen määräaikaistarkastustenlisäksi sähkölaitteistoonkohdistuvien töiden yhteydessä. Havaituistapuutteista tulisi raportoida sähkölaitteistonhaltijalle. Haltija päättää mitkä kunnossapitotyöttoteutetaan ja kuka ne tekee. Tämätutkimus osoitti, että keskuksissa on puutteita,jotka sähköalan ammattilaisen tulee korjatakeskuskohtaisesti vaatimusten mukaiselletasolle. Huolto- ja kunnossapitosuunnitelmanmukaisesti ylläpidetyn laitteiston kunnontarkkailua ja seurantaa voidaan tukealämpökuvauksella.Rakennusten sähköjakokeskusten tilaa seuraamallavoidaan estää tulipalojen syttymistä.Hyvät eli oikein tehdyt ja oikein kiristetytliitokset eivät aiheuta sähkökeskuksessalämpenemistä. Liitosten kunnon voi sähköalanammattilainen tarkastaa rakennuksessatehtävien muiden sähkötöiden yhteydessätai tarkastus voidaan tilata sähköalan ammattilaiseltaerikseen. Mikäli kiinteistönhoidontyöntekijät havaitsevat keskuksessa aistinvaraisestipoikkeamia: hajua, jälkiä kuumenemisestatai mahdollisesti omituisia ääniä,tulee niistä raportoida välittömästi rakennuksenkunnossapidosta vastaavalle henkilölleja/tai kutsua sähköalan ammattilainentarkastamaan tilannetta.Tulosten tarkastelussa yhteydessä on muistettava, 7 että esiin tulleista puutteista suurin osa onsellaisia, että niitä saa korjata vain ja ainoastaan sähköalan ammattilainen.1. Löysät liitokset rakennusten sähkökeskuksissaKaikkien rakennustyyppien sähkökeskuksista löytyi löysiä ruuviliitoksia. Vakavimmissatapauksissa ruuvi kiertyi kuusi kierrosta. Pulttiliitoksissa oli myös puutteita joissakinkiinteistöissä. Löysiä liitoksia löytyi myös N-kiskon ja PE-kiskon liitoksista. Useita johtimiaoli liitetty yhteen ja samaan liittimeen. Päämaadoituskiskon liitokset olivat yleensä hyvässäkunnossa, vain asuinrakennuksissa oli joitakin puutteita. Kaikissa rakennustyypeissä oliValokaari syntymistä voidaan estää sillä, ettäkeskuksen sisällä ei ole mitään sinne kuulumatonta,kuten johtimien pätkiä, likaa japölyä tai kosteutta. Oikein tehdyt kaapeleidenläpiviennit, ehjät peitelevyt, suljetut kannetja laitteiston oikea kotelointiluokka pitävätosaltaan rakennuksen sähkökeskuksenpuhtaana ja turvallisena.Paloturvallisuuden kannalta on oleellista,että sähkötiloihin ja keskuksille on esteetönpääsy. Sähkötilojen kulkureiteille, ovien eteeneikä sähkötilaan saa varastoida mitään tarvikkeita.Sähkötilojen kuntoa tulee kaikkienkiinteistönhoitoon osallistuvien tarkkaillasekä pitää sähkötilat siisteinä ja tyhjinä.Havaituista puutteista tulee raportoida sovitunmukaisesti.On hyvä muistaa, että jos sähkötapaturmatai sähköpalo johtuu sähkelaitteiston kunnossapidonlaiminlyönnistä, vastuu on ainasähkölaitteiston haltijalla. Sähkötapaturmiaja -paloja pystyy estämään jo sillä, ettäsähkökeskusten ja -tilojen kuntoa seurataanmuun kiinteistönhoidon yhteydessä. Keskustenkoteloinnin tulee olla kunnossa, sulakkeidenja tulppien pitää olla ehjiä ja paikallaan.Sähkötilaan ei saa varastoitua mitään tavaraaja ne tulee pitää puhtaina. Sähkötilassahavaittava poikkeava ääni tai haju on myösmerkki mahdollisesta viasta keskuksen sisällä.Kaikista havaituista poikkeamista tulee raportoidasovitulla tavalla rakennuksen kunnossapidostavastaavalle henkilölle, isännöitsijälle,asoy:n hallituksen jäsenille tai muillevastaaville.KIITOKSETJukka Kotiniemi Porin kaupungin teknisenpalvelukeskuksen johtaja, Antti NenonenHelsingin Energia Oy:n turvallisuusasiantuntija,Tuuli Tulonen Tukes turvallisuusinsinööri.Lisäksi tutkimuksen tekijät haluavatkiittää yhteistyöstä: Keski-Porin Seurakuntaa,Kankaanpään kuntoutuskeskusta, Kerimäenseurakuntaaja kaikkia kunnallisia ja yksityisiäyhteistyökumppaneita.LÄHTEET1. Simonen, S. Sähkölaitteiden ja -tarvikkeidenturvallisuus Suomessa, Tukes-julkaisu4/2009, Turvatekniikan keskus, Helsinki20092. Nurmi, V-P. Sähköpalojen riskien hallinta,Tukes-julkaisu 3/2001, Turvatekniikankeskus, Helsinki 20013. D1-2009 Käsikirja rakennusten sähköasennuksista,14 uusittu painos, Sähkö ja teleurakoitsijaliittoSTUL ry, Espoo 20094. DeHaan, J. D. Kirks's Fire Investigation,sixth edition, Pearson Prentice Hall, UpperSaddle River NJ USA 2007PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 43

Esko Mikkola, VTT, PL 1000, 02044 VTTPalokuormien merkityksestäja muutoksistaTiivistelmäPalokuormien arvioidut suuruusluokat ovatrakennusten paloturvallisuussuunnittelussayhtenä osana lähtöoletuksia. Sisustuksen jamuun irtaimiston sisältämää palokuormaaei kuitenkaan kontrolloida, joten todellisissarakennuksissa esiintyvien palokuormajakaumienanalyysi on tarpeen, jotta pystytäänarvioimaan käytettävien palokuormaoletustenkelpoisuutta.Palokuorman palamisen aiheuttamaan palorasitukseenvaikuttaa palokuorman todellisenmäärän lisäksi kyseisen tilan aukot ja pinta-ala,tilan vaipan materiaalien kyky johtaaja sitoa lämpöä sekä palokuorman sijoittuminenja koostumus. Osa palokuormasta voiolla myös rakenteellisesti tai automaattisellakeskiarvoja sammutuksella edustavia. suojattu, jolloin sen osallistuminenpaloon joko estyy, viivästyy tai paloonosallistuva osuus pienenee.Niin palokuormiin liittyen kuin yleisem-projektin aineistoon.minkin tarvitaan passiivisten ja aktiivistenteknisten menetelmien lisäksi panostusta paloturvallisuuskulttuurinkehittämiseen niin,että tulipalon vaarallisuuden ymmärtämisenja laaja-alaisen vastuunoton myötä paloturvallisuusparanee ja samalla saavutetaan taloudellisiasäästöjä.Käytännössä irtaimen palokuorman kovinPalokuormia on pyritty arvioimaan mittaamalla suuriakin määriä kohteita ja näin on saatutiukka rajoittaminen voisi myös johtaa mahdollisiinongelmiin muiden vaatimusten täyt-keskimääräisiä arvoja sekä palokuormien jakaumia. Taulukossa 1 on annettu eri tutkimuksissaasunnoille ja toimistoille mitattuja ja suunnittelussa käytettäväksi suositeltuja arvoja [1-7].Taulukon 1 jakaumia on havainnollistettu kuvissatymisen osalta. Terveellisyyteen, käytettävyyteen,jne. liittyvät vaatimukset tulee tietystiPALOKUORMISTA1 ja 2. Palokuormien mittausmenetelmätovat vaihdelleet näissä tutkimuksissa melko paljon. Tarkimmillaan irtain palokuorma onpunnittu, materiaalit tunnistettu ja käytetty niitä edustavia lämpöarvoja. Jos otokset ovat olleetsamanaikaisesti täyttää.suurempia, on yleensä nopeutettu mittaustyötä PalokuormAT määrittämällä määräyksissä ensin mm. keskimääräisiä Määräyksissä palokuormat otetaan useimmitenhuomioon kollektiivisina oletusarvoi-hyllymetrin energia-arvoja ja tyypillisten toimistopöytien ja -laitteiden energia-arvoja.Ainakin osaa palokuormatutkimusten tuloksista Rakennusten voidaan paloturvallisuusvaatimustenkritisoida liian karkeasta na, vaikka todellisuudessa voikin esiintyä suuriavaihteluita. Esimerkiksi asunnot kuuluvatpalokuormiin kuuluvien osien arvioinnista: esimerkiksi taustalla on huonekaluille oletuksia palokuormista on käytetty ja valmiiksi niidenosallisuudesta Tästä huolimatta tulipaloon. tällaisetkin Palokuormi-arviot ovat palokuormaryhmään alle 600 MJ/m2, muttaannettua kokonaisenergiaa välittämättä niiden koosta.suuntaa antavia ainakin silloin kun arvioiden pohjana en arvioidut olevat suuruusluokat oletukset ovat myös olleet vaikuttavat suunnilleen asuinrakennusten kellariosastot, jotka sisältävätirtaimistovarastoja kuuluvat palokuorma-kantavien rakenteiden ja sisäpuolisten pintojenluokkavaatimuksiin. Sisustuksen ja muun ryhmään 600–1200 MJ/m2. Kokoontumis-Taulukko 1. Asuntojen ja toimistojen palokuormatiheyden irtaimiston (MJ/m sisältämää 2 ) jakaumien palokuormaa vertailuja ei kont-[1-7]ja liiketilojen sekä tuotanto- ja varastotilojenlähdeviitteen [1] mukaan. Asuntotietokanta 2010 rolloida, -arvot perustuvat vaan sen annetaan viitteessä muodostua [2] kuvatun vapaastilukuun ottamatta mm. polttoaineenvarastointia koskevia rajoituksia. Toki terveydellevaarallisia aineita sisustukseen kuuluvassapalokuormassa voidaan kieltää, muttakiellon peruste ei tällöin ole paloturvallisuus.osalta jaottelu on tarkempaa liittyen pintaaloihinja paloturvallisuusluokkiin.Palokuormien arvioinnisTAPalokuormia on pyritty arvioimaan mittaamallasuuriakin määriä kohteita ja näin onsaatu keskimääräisiä arvoja sekä palokuormienjakaumia. Taulukossa 1 on annettu eritutkimuksissa asunnoille ja toimistoille mitattujaja suunnittelussa käytettäväksi suositeltujaarvoja [1–7]. Taulukon 1 jakaumia onTaulukko 1. Asuntojen ja toimistojen palokuormatiheyden (MJ/m2) jakaumien vertailuja [1-7] lähdeviitteen[1] mukaan. Asuntotietokanta 2010 -arvot perustuvat viitteessä [2] kuvatun projektin aineistoon. en mittausmenetelmät ovat vaihdelleet näissähavainnollistettu kuvissa 1 ja 2. Palokuormi-Kuvista 1 ja 2 havaitaan, että eri tutkimusten palokuormajakaumat ovat kohtuullisen lähellätoisiaan vaikkakin tiheysfunktion leveydessä on eroja. Eurocode 1:n poikkeava käyräperustunee 44lähinnä PALOTUTKIMUKSENsille, että siihen PÄIVÄT 2011on sisäänrakennettuna erilaisia varmuuskertoimia.Palokuormajakaumien analyysi on tarpeen, jotta pystytään ottamaan huomioon kohteessa

tutkimuksissa melko paljon. Tarkimmillaanirtain palokuorma on punnittu, materiaalittunnistettu ja käytetty niitä edustavia lämpöarvoja.Jos otokset ovat olleet suurempia,on yleensä nopeutettu mittaustyötä määrittämälläensin mm. keskimääräisiä hyllymetrinenergia-arvoja ja tyypillisten toimistopöytienja -laitteiden energia-arvoja. Ainakinosaa palokuormatutkimusten tuloksista voidaankritisoida liian karkeasta palokuormiinkuuluvien osien arvioinnista: esimerkiksihuonekaluille on käytetty valmiiksi annettuakokonaisenergiaa välittämättä niiden koosta.Tästä huolimatta tällaisetkin arviot ovatsuuntaa antavia ainakin silloin kun arvioidenpohjana olevat oletukset ovat olleet suunnilleenkeskiarvoja edustavia.Kuvista 1 ja 2 havaitaan, että eri tutkimustenpalokuormajakaumat ovat kohtuullisenlähellä toisiaan vaikkakin tiheysfunktion leveydessäon eroja. Eurocode 1:n poikkeava käyräperustunee lähinnä sille, että siihen on sisäänrakennettunaerilaisia varmuuskertoimia.Palokuormajakaumien analyysi on tarpeen,jotta pystytään ottamaan huomioon kohteessatodellisuudessa esiintyviä vaihteluja. Esimerkiksise mitä fraktiilia (esim. 80 %) käytetään,vaikuttaa siihen millainen turvallisuusmarginaalisisältyy palokuormaoletukseen.Kuviin 1 ja 2 on merkitty kolme esimerkkihuonettahavainnollistamaan erilaisia huoneita,jotka ovat pääpiirteiltään seuraavanlaiset:Huone 1: Olohuone 19,4 m2, palokuormaa310 MJ/m2 (vähän kalusteita)Huone 2: Olohuone 20,1 m2, palokuormaa607 MJ/m2 (paljon kalusteita)Huone 3: Makuuhuone 12,6 m2, palokuormaa818 MJ/m2.Palokuorma koostuu irtaimiston sisältämästäpalokuormasta ja kiinteästä palokuormasta.Näitä kahta osaa ja niiden sääntelyävoidaan kuvata seuraavasti:Irtaimiston sisältämä palokuorma:huonekalut, kalusteet, laitteet, varastoitutavara, jne.pääosin ei säädellä; tilan koko ja materiaalienlämpöarvojen rajat asettavat reunaehtojaesim. asuntojen suhteen on tehty paljonmittauksia (tulokset ovat historiatietoaeivätkä ne kerro tulevaisuuden mahdollisistamuutostrendeistä)myös toimistojen, liiketilojen ja varastojenpalokuormista löytyy mittaustuloksiaKiinteä palokuorma – rakenteet ja rakennustarvikkeet:pintakerrokset, eristeet ja muut rakennustarvikkeetkantavat rakenteetrakennuksen paloluokkaan, kerroslukuunja käyttötapaan liittyy sääntelyä koskienpalokuormaa sisältävien kantavien rakenteidenja eristeiden käyttöä/rajoittamistaKuva 1. Asuntojen palokuormien kertymäfunktioita eri tutkimusten mukaan [1]. Huoneet -3Kuva 1. Asuntojen palokuormien kertymäfunktioita eri tutkimusten mukaan [1]. Huoneet 1 -3ovat esimerkkihuoneita havainnollistamaan eri huonetyyppejä ja kalustusta (ks. teksti).ovat esimerkkihuoneita havainnollistamaan eri huonetyyppejä ja kalustusta (ks. teksti).Kuva 2. Asuntojen palokuormatiheyksien vertailua eri tutkimusten mukaan [1]. Huoneet -3Kuva 2. Asuntojen palokuormatiheyksien vertailua eri tutkimusten mukaan [1]. Huoneet 1 -3ovat esimerkkihuoneita (ks. teksti).ovat esimerkkihuoneita (ks. teksti).3pintakerrosvaatimuksilla rajoitetaan palokuomanmäärää lähinnä uloskäytävillä, paloturvallisuudenkannalta vaativissa kohteissaja jonkin verran silloin kun kantavat rakenteeteivät ole palamattomia.Kuvassa 3 on esitetty esimerkki suomalaistenkerrostalojen palokuormajakaumastajaettuna irtaimeen ja kiinteään osuuteen[1,2]. Tässä on huomattava se, että ei niinkäänmääräyksistä johtuen, vaan käytännöntoteutuksen tuomana tuloksena on kiinteänpalokuorman varsin pieni osuus kerrostaloissa.Olemassa olevat kerrostalot ovat pääasiassabetonirunkoisia (eli niissä ei ole rungonsisältämää palokuormaa) ja vaikka P1paloluokan rakennuksissa onkin mahdollistakäyttää sisäpinnoissa D-luokan tuotteita(esim. puutuotteita tai vastaavia), niitä eijuurikaan käytännössä käytetä lattioita lukuunottamatta. Tämä rakentamistapa pintojenviimeistely mukaan lukien voi tulevaisuudessamuuttua paljonkin, jolloin myös irtaimenja kiinteän palokuorman määrät ja suhteetvoivat muuttua.Rakennuksen tai asunnon saman omistajan/haltijankäyttöjakson pituus voi myösvaikuttaa palokuormaan: esimerkiksi uusissaasunnoissa palokuormat ovat yleensä aluksikeskimääräistä pienempiä, mutta kasvavatvuosien kuluessa etenkin varastojen osalta.Toimistotilojen palokuormissa voi ollasuuriakin keskinäisiä eroja. Riippumatta sii-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 45

mukaan lukien voi tulevaisuudessa muuttua paljonkin, jolloin myös irtaimen ja kiinteänpalokuorman määrät ja suhteet voivat muuttua.tä onko kyseessä perinteinen pienehköjenerillisten huoneiden toimisto tai isojen yhtenäistentilojen avokonttori, palokuormienerot voivat olla suuria kun ääripäinä ovatpaperiton konttori (vain pöytä, tuoli ja laitteet)ja kirjastotyyppinen toimisto, jossa kaikkihyllyt ovat täynnä paperia. Suurten palokuormienesiintymisen mahdollisuus on tarpeenottaa huomioon suunnittelun perusteenatai vaihtoehtoisesti rajoittaa palokuormienmääriä silloin kun halutaan suunnitella alimmanpalokuormaryhmän mukaan.PALOKUORMA JA PALORASITUKSETPalokuorman aiheuttama palorasitus ei oleaina samanlainen, vaan ainakin seuraavia vaikuttaviatekijöitä tulee ottaa huomioon kunarvioidaan sitä, miten palokuorma varsinaisestipalaa:aukkotekijä, johon vaikuttaa aukon kokoja tilan vaipan pinta-ala• mitä suurempi aukkotekijä, sitä korkeampia lämpötiloja voidaan saavuttaapalavan tilan vaipan materiaalien kykyjohtaa ja sitoa lämpöä (tiheys, ominaislämpökapasiteettija lämmönjohtavuus vaikuttavinatekijöinä)• esimerkiksi betonilla ja kipsilevyllä merkittäväeropalokuorman sijoittuminen ja luonnevaikuttavat siihen voidaanko palorasitustapitää oleellisesti tasan jakautuneena vai onkosyytä tarkastella tilannetta paikallisena palorasituksena.Kuvassa 4 on havainnollistettu EN 1991-1–2:n [6] mukaisella parametrisoinnilla esitettyjäaukkotekijän ja vaipan materiaalin vaikutuksiapalokäyrään. Palokuorman määrävaikuttaa lämpörasituksen kestoon.Palokuormien suojAAminenPalokuorman ei välttämättä tarvitse olettaaosallistuvan paloon tai siitä voidaan olettaapalavan vain osan, jos palokuormaa pystytäänsuojaamaan jollain luotettavalla tavalla. Suojaverhouksentarkoituksena on suojata paloltatakanaan olevaa materiaalia määritellynajan, esimerkiksi 10 tai 30 minuuttia. Vastaavanlainensuojaava vaikutus voidaan saada aikaankäyttämällä osastoivia rakennusosia. Palokuormiavoidaan suojata palamiselta myöskäyttäen automaattista sammutuslaitteistoa.Edellytyksenä sille, että esimerkiksi palava-aineisiarakennusosia ei lasketa palokuormaanon se, että kyseinen palokuorma eiosallistu palamiseen oletetun palon aikana(jäähtymisvaihe mukaan lukien). Käytännönehdotuksina sille, että palokuormaa pystytäänsuojaamaan syttymiseltä riittävästi, ovat seuraavatulkinnat:46 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Kuva 3. Esimerkki irtaimen ja kiinteän palokuorman kertymäfunktioista kerrostaloissa, joissakiinteän palokuorman osuus on varsin pieni.Kuva 4. Esimerkkejä aukkotekijän ja tilan vaipan materiaalin vaikutuksista parametriseenlämpötila-aikakäyrään [1].Palokuormien suojaaminen4Palokuorman Jos palokuormaa ei välttämättä on korkeintaan tarvitse olettaa 600 osallistuvan loin kun sammutuslaitteisto paloon tai siitä pystyy voidaan jo alkuvaiheessasuojaamaan sammuttamaan jollain palon, luotettavalla palokuormas-tavalla.olettaapalavan MJ/m2, tarvitaan vain osan, vähintään jos palokuormaa 60 min suojaavaavaikutusta (standardipalokäyrän tarkoituksena on palorasi-suojata palolta palaa takanaan vain vähäinen olevaa materiaalia osa ja palon määritellyn aiheutta-pystytäänSuojaverhouksenajan, tusta vastaten) esimerkiksi käyttäen 10 tai rakennekokonaisuutta,joka käyttämällä ei levitä paloa osastoivia suojattavaan rakennusosia. raken-Palokuormia painottuvat voidaan tällöin savu- suojata vesivahinkoihin.palamiselta myös30 minuuttia. Vastaavanlainen ma lämpörasitus suojaava jää hyvin vaikutus pieneksi. voidaan Vahingot saadaaikaankäyttäen automaattista sammutuslaitteistoa.teeseen.EdellytyksenäSuojaus voisille,muodostuaettä esimerkiksimyös passiivisen(levysuojaus) ja aktiivisen (automaatti-MUUTOKSIA JA NIIDEN VAIKUTUKSIApalava-aineisia rakennusosia ei lasketa palokuormaan onse, että kyseinen palokuorma ei osallistu palamiseen oletetun palon aikana (jäähtymisvaihemukaan nen sammutus) lukien). menetelmän Käytännön yhdistelmästä.ehdotuksina sille, Palokuormiin että palokuormaa vaikuttavia pystytään jo nyt tapahtuneita,meneillään olevia ja tulevia muutospainei-suojaamaansyttymiseltä Automaattisen riittävästi, sammutusjärjestelmän ovat seuraava tulkinnat: vaikutuksiaJos palokuormaa palotehoon on hahmoteltu korkeintaan kuvas-600 MJ/m ta ja 2 , suuntauksia tarvitaan vähintään voidaan arvioida 60 min ja suojaavaa ennus--sa 5. vaikutusta Kontrolloidussa (standardipalokäyrän palossa järjestelmä palorasitusta kastelemallajoka ei ja levitä jäähdyttämällä paloa suojattavaan rajoittaa rakenteeseen. palote-vaurastuminen on kasvattanut ja kasvattaavastaten) seuraavasti: käyttäen rakennekokonaisuutta,- Suojaus voi muodostua myös passiivisen (levysuojaus) ja aktiivisen (automaattinenhon kasvua ja pitää maksimin saavuttamisen taa edelleen palokuormiasammutus) menetelmän yhdistelmästä.jälkeen palotehon hallinnassa. Palokuormastavoi tässä tapauksessa sammutusjärjestelmän palaa suurehko vaikutuksia osa, sisustamiseen palotehoon on ollut on hahmoteltu enemmän varoja kuvassa käy-5.Kontrolloidussa mutta oleellisinta palossa on se, että järjestelmä lämpötilat kastelemalla pysytettävissäja jäähdyttämällä rajoittaa palotehon kasvua• ainakin osittain näin on tapahtunut kunAutomaattisenja vät pitää paljon maksimin kontrolloimatonta saavuttamisen paloa alempina jälkeen palotehon • uusien hallinnassa. hyödykkeiden Palokuormasta lisääntynyt hankinta voi tässätapauksessa ja palorasitus palaa on siten suurehko paljon osa, pienempi. mutta Sil-oleellisinta on myös on lisännyt se, että tavaroiden lämpötilat varastointia pysyvät paljonkontrolloimatonta paloa alempina ja palorasitus on siten paljon pienempi. Silloin kunsammutuslaitteisto pystyy jo alkuvaiheessa sammuttamaan palon, palokuormasta palaa vainvähäinen osa ja palon aiheuttama lämpörasitus jää hyvin pieneksi. Vahingot painottuvattällöin savu- ja vesivahinkoihin.

o käyttöä ja varastointia koskevia ohjeita tarvitaan.EHITYSTARPEITAalokuorma ei sinällään ole yleensä riski niin kauan kuin se ei syty eikä se levitä paloaallitsemattomasti. Koska määräyksissä oletetaan tiettyjä palokuormaryhmiä, jotka ovataloturvallisuusvaatimusten reunaehtoina, täytyisi näiden oletusten paikkansapitävyyttäystyä määräajoin arvioimaan. Tämä siitä syystä, että yleensä palokuormat pyrkivätasvamaan vähitellen mm. uusien materiaalien ja tuotteiden käyttöönoton seurauksena.ekä passiivisilla että aktiivisilla menetelmillä voidaan varautua palokuormien syttymisteniheuttamiin onnettomuustilanteisiin. Mutta pelkästään nämä eivät riitä, vaan tarvitaan lisäksialoturvallisuuskulttuurin kehittämistä (kuva 6) ennalta ehkäisevänä toimenpiteenä.urvallisuuskulttuurin voidaan ajatella pitävän sisällään ainakin seuraavia asioita:tulipalon vaarallisuuden ymmärtäminen on ensimmäinen askel turvallisempaan toimintaan- tähän tarvitaan koulutusta ja tiedotusta kattavastijokaisella on myös vastuu oman elinympäristönsä ja toimintaympäristönsä suhteen toimiapaloturvallisuudesta huolehtienpositiivisen kehityksen kierre eri tahoilla: suunnittelun, toteutuksen, tuotekehityksen jaylläpidon avulla parannetaan paloturvallisuutta samalla saavuttaen taloudellisia säästöjä.Kuva 5. Kaavio palokuorman ja hapensaannin sekä automaattisen sammutuksen vaikutuksistapalotehoon [1].Paloturvallisuuskulttuurinkehittämisen menetelmät- Vaarojen ymmärtäminenkoulutuksen keinoin- Laaja-alainen vastuunottoMUUTOKSIA JA NIIDEN VAIKUTUKSIA(yksilöstä yhteisötasolle)Palokuormiin vaikuttavia jo nyt tapahtuneita, meneillään olevia ja tulevia muutospaineita jasuuntauksia voidaan arvioida ja ennustaa seuraavasti:- vaurastuminen on kasvattanut ja kasvattaa edelleen palokuormiao ainakin osittain näin on tapahtunut kun sisustamiseen on ollut enemmän varojakäytettävissä Paloturvallisuuso uusien hyödykkeiden lisääntynyt hankinta on myös lisännyt tavaroidenvarastointia- erilaisten hyödykkeiden koostumus on muuttunut ja tulee muuttumaano muutoksiin kuuluu esimerkiksi tuotteiden kokonaismassan ja käytettyjenPassiiviset menetelmätAktiiviset menetelmätmateriaalien lämpöarvojen muutoksia, jolloin myös tuotteiden sisältämät- syttymisten estäminen- ilmaisu, sammutus,- palokuorman rajoittaminen palokuormat ovat muuttuvat savunpoisto- palon leviämisen o esimerkiksi rajoittaminen saman kuvakoon - poistumisen televisioiden ohjaus palokuorma on pienentynytKuva 6. Paloturvallisuuden taulutelevisioiden osatekijöiden myötä, jaottelua. mutta toisaalta kuvakoot ovat jatkuvasti kasvaneet- • energiatehokkuus erilaisten hyödykkeiden ja muutkin koostumus toiminnalliset on kertyä vaatimukset vähemmän ovat lisänneet palava-aineistenmuuttunutlämmöneristeidenja tulee muuttumaankäyttöä• kestävän kehityksen syvällinen toteuttaminenon positiivinen visio tulevaisuuteeno paremman eristyskyvyn eristeet merkitsevät lisäystä palokuormaan ja siten• muutoksiin kuuluu esimerkiksi tuotteidenkokonaismassan o myös taloudelliset ja käytettyjen syyt ma-suuntaavat myös ohuempien paloturvallisuuden (=paremman kannalta eristyskyvyn) kun muis-tarpeen suojata niitä syttymiseltä8teriaalien lämpöarvojen lämmöneristeiden muutoksia, käyttöön, jolloin koska tetaan tällöin turvallisuuden saadaan rakennuksiin olevan yksi osatekijä enemmänmyös tuotteiden myytäviä sisältämät neliöitä palokuormat ovat kestävyydessä- muuttuvat kestävän kehityksen suuntaus on jo nyt tuonut enemmän uudet energiamuodot uusiutuvaan materiaalipohjaantuotteet aiheuttavatpotentiaalista uudenlaista palokuormaa tarvetta varautumiseen ja tämä kehitys• perustuvia esimerkiksi tuotteita saman rakentamiseen kuvakoon televisioidentullee palokuorma jatkumaan on pienentynyt taulutelevi-• esimerkiksi vedyn käyttö energialähteenälisäten sitensioiden myötä,o toisaaltamutta toisaaltakestävänkuvakootkehityksenovatperiaatteisiin kuuluu myös materiaalien (massan)• käyttöä ja varastointia koskevia ohjeitatarvitaan.minimoiminen ja uudelleenkäyttö (tarpeetonta ei varastoida), jolloinjatkuvasti kasvaneetpalokuormaa pitäisi kertyä vähemmänenergiatehokkuus ja muutkin toiminnallisetvaatimukset ovat lisänneet palava-aineistenlämmöneristeiden käyttöä7KEHITYSTARPEITA• paremman eristyskyvyn eristeet merkitsevätlisäystä palokuormaan ja siten tarpeen kauan kuin se ei syty eikä se levitä paloa hal-Palokuorma ei sinällään ole yleensä riski niinsuojata niitä syttymiseltälitsemattomasti. Koska määräyksissä oletetaantiettyjä palokuormaryhmiä, jotka ovat• myös taloudelliset syyt suuntaavatohuempien (=paremman eristyskyvyn) lämmöneristeidenkäyttöön, koska tällöin saa-täytyisi näiden oletusten paikkansapitävyyt-paloturvallisuusvaatimusten reunaehtoina,daan rakennuksiin enemmän myytäviä neliöittäsyystä, että yleensä palokuormat pyrkivättä pystyä määräajoin arvioimaan. Tämä sii-kestävän kehityksen suuntaus on jo nyt kasvamaan vähitellen mm. uusien materiaalienja tuotteiden käyttöönoton seurauksena.tuonut enemmän uusiutuvaan materiaalipohjaanperustuvia tuotteita rakentamiseen Sekä passiivisilla että aktiivisilla menetelmillävoidaan varautua palokuormien sytty-lisäten siten potentiaalista palokuormaa ja tämäkehitys tullee jatkumaanmisten aiheuttamiin onnettomuustilanteisiin.Mutta pelkästään nämä eivät riitä, vaan• toisaalta kestävän kehityksen periaatteisiinkuuluu myös materiaalien (massan) minimoiminenja uudelleenkäyttö (tarpeeton-kehittämistä (kuva 6) ennalta ehkäisevänätarvitaan lisäksi paloturvallisuuskulttuurinta ei varastoida), jolloin palokuormaa pitäisi toimenpiteenä. Turvallisuuskulttuurin voidaanajatella pitävän sisällään ainakin seuraaviaasioita:tulipalon vaarallisuuden ymmärtäminenon ensimmäinen askel turvallisempaan toimintaan– tähän tarvitaan koulutusta ja tiedotustakattavastijokaisella on myös vastuu oman elinympäristönsäja toimintaympäristönsä suhteentoimia paloturvallisuudesta huolehtienpositiivisen kehityksen kierre eri tahoilla:suunnittelun, toteutuksen, tuotekehityksenja ylläpidon avulla parannetaan paloturvallisuuttasamalla saavuttaen taloudellisiasäästöjä.KIITOKSETSuuret kiitokset Joonas Ryynäselle, TeemuKarhulalle ja Peter Grönbergille sekä kaikillekollegoille, tukiryhmille ja rahoittajille, jotkaovat mahdollistaneet tietojen keräystä jaanalysointia palokuorma-aiheen ympärillä.LÄHDELUETTELO1. Mikkola, E., Karhula, T., Grönberg, P. jaRyynänen, J. 2010. Yksinkertaistetut vaatimuksetP2-paloluokan asuin- ja työpaikkakerrostalonpalo-osaston kantavien rakenteidensuojaukselle ja toiminnallisenpalomitoituksen ohjeiden selkeytys. TutkimusraporttiVTT-R-07556-10.2. Keski-Rahkonen, O., Karhula, T. &Hostikka S. 2009. Palokuormien jakaumatpalokuolemien ehkäisykeinojen arviointiohjelmassa.Pelastustieto, Palontorjunta-tekniikka-erikoisnumero,s. 108–114. Palotutkimuksenpäivät, 25.–26.8.2009. Palo- japelastustieto Ry.3. Bwalya, A., Sultan, M. & Bénichou, N.2004. A Pilot Survey of Fire Loads in CanadianHomes. Research Report No. 159. Ottawa,Canada 2004.4. Campbell, J. A. 1981. Confinement ofFire in Buildings. Fire Protection Handbook.NFPA Handbook. USA 1981.5. Holm, C. & Oksanen, P. 1970. Palokuormanmäärä kerrostalojen asuinhuoneistossa.Palontorjuntatekniikka, No. 2, s. 1–4.1970.6. EN 1991-1-2:2002. Eurocode 1: Rakenteidenkuormat. Osa 1–2: Yleiset kuormat.Palolle altistettujen rakenteiden rasitukset.CEN 2002.7. Korpela, K. Toimistorakennusten palokuormat.Diplomityö. TKK, Rakennusjaympäristötekniikan osasto. 1999. 84 s. +liitteet 115 s.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 47

sa, tietokannoissa, raporteissa ja helppopääsyisenweb-sivuston välityksellä. Lisäksi työssäpyritään välittämään kansainvälistä kokemusta,ideoita, kokooma-artikkeleita koskientulipalojen riskejä, arviointitapoja ja niidenkäyttöä käytännön paloturvallisuudensuunnittelussa.Projektin päätoimenpiteetTU0904:ssa esitetään toimintaan perustuvanpaloturvallisuuden suunnittelun perussäännötyksinkertaisella tavalla, kuten myöskehittyneet menetelmät palon mallintamiseen,rakenteiden lämpenemisen laskentaan,lämpötilajakautumien määrittämiseen rakenteissasekä rakenteiden käyttäytymiseen palossa.Tärkeimmät tutkimuslöydökset välitetäänympäri Eurooppaa sekä tutkimus- ettäkäytännön toimijoiden piiriin. Tutkimustuloksetesitellään myös kansallisille pelastuslaitoksilleja valvontaviranomaisille ja samallakootaan näiden päätoimijoiden näkökohdattutkittuihin asiakokonaisuuksiin.Päätoimenpiteet ovat:Olennaisen tieteellisen tiedon hankintaosallistuvien maiden tutkimuslaitosten toimesta.Päivitetään rakentamisen ammattilaistenasiantuntemusta tuoreimmista tutkimustiedoistaKeskustellaan pelastuslaitoksen, paloviranomaisten,suunnittelijoiden ja tutkijoidennäkökohdista paloturvallisuuteen.Parannetaan tutkijoiden tietoisuutta jaymmärrystä reaalimaailman rajoituksista javaatimuksista koskien tutkimuksia.Levitetään tietoa toimintaan perustuvantarkastelun perusteista ja käynnissä olevistatutkimuksista rakennustarkastusviranomaisille.Kartoitetaan aiheet, jotka tarvitsevat lisäätutkimusta ja/tai kehitystä.Mahdolliset suositukset tai ohjeet kansallistennormien parantamiselle koskien kohteentoimintaan perustuvaa paloturvallisuudensuunnittelua.Tutkimustyö on jaettu osiin seuraavasti(Work Packages):WP1. State-of-the-art -raportti, jossa kootaannykyinen suunnittelukäytäntö ja tutkimustoimintaeri maissa. Tämä käsiteltiin ensimmäisenvuoden jälkeen workshopissa Barcelonassa2010 [1].WP2. Esimerkkitapaukset, joissa esitetäänkäytännössä suunnittelun näkökohdat ja siihenliittyneet ongelmat. Tapauksittain esitetäänkohteiden päätösprosessit, oletukset jakäytännön rajoitukset ja miten paloturvallisuussuunnitteluaon sovellettu.WP3. Palokuntien raportit ja tutkimuksetovat tärkeimpiä tiedonlähteitä, mutta useimmissatapauksissa vaikeasti saatavilla tutkijoille.Tämän osion tavoite on selvittää miten erimaiden paloraportit olisivat saatavilla tutkimuksentueksi. Vuonna 2011 ja 2012 tullaanpelastuslaitoksilta pyytämään todellisten palotapustenraportointeja ja tilastoja.WP4. Vertailututkimuksella haetaan ratkaisuja,jotka ovat validoituja ja joissa tutkimuson viety riittävälle tasolle. Ratkaisujentason arvioi ulkopuolinen, kutsuttu asiantuntija.WP5. Lyhyet tutkijavierailut: Tällä osiollatuetaan nuorten tutkijoiden vierailuita muidenmaiden johtavissa tutkimuslaitoksissa.WP6. Tiedonjako: Osallistuvissa maissajärjestetään paikallisia seminaareja. Projektinkotisivuilla julkistetaan projektin aikanakerätty informaatio, mahdollisuutena antaapalautetta ja keskusteluryhmä. Tavoitteenaon mahdollisimman laaja informaation levitys.Projektin lopuksi järjestetään konferenssi,jossa esitellään projektin lopputuloksia jajatkotutkimusten tavoitteita ja tulevaisuudentarpeita.TyöryhmätProjektilla on kolme työryhmää (workinggroup, WG), joille on asetettu omat aihealueet.WG1. ”Palokäyttäytyminen ja henkilöturvallisuus”keskittyy palon kehittymiseen javaikutuksiin rakennuspaloissa. Tässä on tavoitteenatarkastella tutkimukseen perustuvatietoa rakennuspaloista ja henkilöturvallisuudenturvaamista niissä. Tarkastelussa otetaanhuomioon aktiiviset paloturvallisuuskeinotja henkilöturvallisuusriskit eri rakennustyypeissä.Palontorjunnassa ja pelastustoimessa ja niidenkehittämisessä olennaisia asioita ovat:Kommunikaatio hälytyskeskuksen ja pelastus/palopäälliköiden kesken,Pelastustoiminnan organisointi,Pelastusoperaatioiden harjoitukset,Pelastustehtävien suorittamisen helpottaminen,Inhimillisen käytöksen ottaminen huomioonpelastusoperaatioissa jaRakenteiden stabiiliuden huomioiminenpalokunnan työskentelyssä.Pelastustehtäviin vaikuttaa olennaisesti tulipalonkäyttäytyminen ja eteneminen, mukaanlukien savunmuodostus ja sen virtaukset.Palossa muodostuva savu aiheuttaa yleisestiottaen suurimman henkilöriskin rakennuspaloissa.Laskennallisella virtausdynamiikallavoidaan arvioida savun liikettä rakennuksessapalon aikana. Palon leviäminen palo-osastostatoiseen on mallinnuksen kannaltahaasteellista, johtuen osastoivien rakennusosienja laitteiden toiminnan arvioimisenvaikeudesta. Palon ja savun mallintamisellaon merkittävä rooli tutkittaessa tätä monimutkaistailmiötä ja sen vaikutusta käytännönpelastustoimintaan ja myös rakennusvalvonnantyöhön. Tutkimustulosten julkaiseminenja vieminen käytännön paloturvallisuus-ja rakennussuunnitteluun ja myös toisinpäinvaatimusten ja käytännön toimenpiteideninformointi tutkimusyhteisöille on arvokastatiedon jakamista. Tästä johtuen tutkijoiden,suunnittelijoiden ja viranomaistenvälinen tiedonvaihto ja keskustelu on erinomaisenarvokasta kaikille osapuolille.WG2. ”Rakenteellinen paloturvallisuus”käsittelee passiivisia palosuojausmenetelmiä,viimeaikaisia kehitysaskelia rakenteellisenpaloturvallisuussuunnittelun saralla ja uusiamateriaaleja ja teknologioita. Kriittisiä ongelmiapaloturvallisuussuunnittelussa ovat mm.muutokset rakennuksen käyttötarkoituksessaja kysymykset, jotka koskevat energiansäästöäja ympäristön suojelua palon jälkeen.WG3. “Integroitu suunnittelu” yhdistääsuunnittelun ja tutkimuksen palon eri tutkimusaloillarakennetussa ympäristössä. Rakennesuunnittelussapalonkestovaatimuksetsisältyvät muihin suunnittelussa huomioitaviintoiminnallisiin vaatimuksiin rakennuksessa,toisin kuin tapauksissa, joissa palosuojausratkaistaan vasta muun suunnittelun ollessajo valmiina.Muita tavoiTTeitaPitkäaikaiskestävyyden merkitys on korostunutkaikessa rakennussuunnittelussaviime vuosina, ja se vaikuttaa myös paloturvallisuussuunnitteluunsamalla tavoin.Maanjäristysten tai terroristi-iskujen jälkiseurauksenasyttyy usein tulipaloja tuhoisin seurauksin.Näissä tapauksissa palo voi laukaistajatkuvan sortuman, kuten 9/11 tapauksessa,tai aiheuttaa laajalle levinneitä paloja, jotkavoivat altistaa suuren määrän ihmisiä hengenvaaraan.On välttämätöntä suunnitellarakennejärjestelmät niin, että paikalliset palovauriotjäävät rajallisiksi, eikä palo vahvistusen edetessä.Lyhytaikaisia tutkijavierailuita järjestetäännuorille tutkijoille, jotta he pääsevät osallistumaankokeelliseen ja numeeriseen tutkimustyöhöneri osallistujamaiden tutkimuslaitoksissa.Projektin puitteissa järjestetään nuorilletutkijoille myös harjoitusleiri jossain osallistujamaidenpelastuslaitoksista. Tavoitteenaon tutustuttaa osallistujat todelliseen palontorjuntaanja antaa mahdollisuus antaa palautettatästä.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 49

Projektin aikana järjestettävissä konferensseissatuetaan nuorten tutkijoiden ja jatkoopiskelijoidenosallistumista kutsumalla heitäesittämään väitöskirjatöitään esitelmän taiposterin muodossa. Näistä parhaat palkitaan.Konferenssien esitelmät julkaistaan konferenssijulkaisussa,jolloin kirjoittaja saa tehdystätyöstä myös tarkastetun julkaisun.ProjeKTin osallistujAT ja aiKATAuluProjektiin osallistuu 20 maata:Itävalta, Makedonia, Unkari, Puola, Espanja,Belgia, Ranska, Islanti, Portugali,Ruotsi, Tsekin tasavalta, Saksa, Italia, Romania,Sveitsi, Suomi, Kreikka, Malta, Slovakiaja Iso-Britannia.Projekti alkoi vuonna 2010 ja on nelivuotinen.Ensimmäisenä toimintavuonna on toteutettuWP1 State of the art, joka on raportoituprojektin kotisivuilla [1]. WP2, WP3 jaWP4 toteutetaan toisen ja kolmannen vuodenaikana. WP5:n ja WP6:n toteutus on kokoprojektin ajan. Viimeisenä toimintavuotenakootaan tulokset ja pidetään päätöskonferenssija julkaistaan projektin tulokset.ProjeKTin tähänasTiset tuloksetWP1 osalta on toteutetttu ja raportoitu työsuunnitelman mukaan. Raportti sisältääosasta maista tilannekatsauksen tutkimuksentilasta ja lisäksi kooste kyselystä, jossa tiedusteltiinsuunnittelun ja toteutuksen toimintamalliaeri maista. Raportti on julkinenja löytyy projektin kotisivuilta [1].Kysymykset oli jaettu aihealueittain seuraavasti:1. Rakennusmääräykset (Building Regulations)2. Suunnitteluohjeet (Design Codes)3. Hyväksyttämisprosessi (Approvals process)4. Vakuutusyhtiöiden osallistuminen javaikutus (Insurance companies)5. Suunnittelun laatuvaatimukset (Qualificationrequirements for design)6. Toiminnallisen palosuunnittelun projektit(Precedence of performance based fire engineeringprojects)7. Passiivinen palosuojaus (Passive fire protection)WP 2 on aloitettu siten että Suomesta tehdääntämän artikkeli kirjoittajien toimestaesimerkki toteutetusta kohteesta. Kohde onmerkittävä vuonna 2010 valmistunut liikerakennus,jossa käytettiin erilaisia palosuojausja paloturvallisuusratkaisuja. Kohteestaraportoidaan suunnittelun pääkohdat, ratkaisutja paloteknisten suunnitelmien hyväksyttämismenettelyviranomaisten kanssa. Erityisestiviimeksi mainittu kiinnostaa muidenmaiden edustajia. Projektin yhtenä tavoitteenaon valottaa eri maiden hyväksyntäkäytäntöäja tällä tavoin alentaa kynnystä suunnitellaja/tai toimittaa rakennuksia EU:n rajojenpuitteissa muihin maihin.Huhtikuussa 2011 järjestettiin kansainvälinenkonferenssi, jonka teemana oli laskenta-ja suunnittelutyökalujen kehitys ja hyödyntäminen.Konferenssin esitykset ja proceedings-kirja on ladattavissa konferenssinkotisivuilta. [2]KIITOKSETKirjoittajat haluavat kiittää COST (EuropeanCooperation in Science and Technology)-järjestelmää ja erityisesti IFER-projektinavainhenkilöitä, erityisesti professori FrantisekWaldia Prahan teknillisestä yliopistosta.Lisäksi kirjoittajat haluavat kiittää tampereenteknillistä yliopistoa ja Ruukki CostructionOy:tä.LÄHDELUETTELO1. COST-IFER project website, http://fire.fsv.cvut.cz/ifer/2. ASFE conference, Praque 29.4.2011http://fire.fsv.cvut.cz/ASFE/index.htm50 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Esko Kaukonen, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KuopioPaloturvallisuus 2025pelastustoimenskenaarioiden valossaTiivistelmäToimintaympäristön muutosten ennakointion tärkeä osa strategiatyötä. Haasteena onsekä muutoksen tulkitseminen että johtaminen,kun toimintaympäristö on murroksessatai nopeassa muutostilassa.Pelastustoimessa on vuonna 2008 toteutettutrendianalyysi- ja skenaarioprosessi toimintaympäristönmuutosten ennakoimiseksi.Tapahtumat maailmalla ja vuoden 2010 aikanaalkanut pelastustoimen strategiatyö antoivataihetta pelastustoimen toimintaympäristönsekä tulevaisuusskenaarioiden uudelleenarviointiin keväällä 2010, jolloin jälleen toteutettiinPelastustoimen trendi- ja skenaarioanalyysi-projekti.Pelastustoimen skenaarioiden päivittämiseenliittyen kolmen skenaarion (Kestävänkehityksen maailma, Markkinavetoinen maailmasekä Suljettujen valtioiden ja blokkienmaailma) nimet säilytettiin tarkistetussa skenaariomallissaennallaan. Niille löytyi selkeävastaavuus esimerkiksi tulevaisuustyössä laajaltikäytetyistä Elinkeinoelämän Valtuuskunnan(EVA) skenaarioista [1]. SkenaarionimiYltiökapitalistinen maailma päätettiin muuttaanimeksi Kriisiytynyt kapitalistinen maailma,koska sen katsottiin paremmin kuvaavanmahdollisesti epäonnistuneiden elvytystoimienjälkeistä maailman tilaa. Skenaarioprosessiei saa jäädä irralliseksi, parhaimmillaanse kytkeytyy erottamattomasti strategiaprosessiin.JOHDANTOSuomalaista yhteiskuntaa muovaavat yhäsuuremmassa määrin maailmanlaajuisetmuutosvoimat. Näistä ovat esimerkkinä ilmastonmuutos,väestönkasvu, luonnonvarojenväheneminen, talouden globalisaatio sekäyhtäältä valtioiden hajoaminen ja toisaaltauusien suurvaltojen nousu. Näistä aiheutuuseurannaisvaikutuksia, joihin myös pelastustoimenon varauduttava.Pelastustoimen toimintaympäristön muutostaja tulevaisuutta koskevan keskustelunkäynnistäjäksi ja ylläpitäjäksi perustettiinvuonna 2007 Tulevaisuusluotausraati, johontällä hetkellä kuuluu yhteensä yksitoistahenkilöä sisäasiainministeriöstä, aluehallintovirastosta,Kuntaliitosta, pelastuslaitoksista,Suomen Pelastusalan Keskusjärjestöstä,ja Pelastusopistosta. Tulevaisuusluotausraadintehtävänä on1) Tuottaa olemassa olevaa tietoa ja asiantuntijamielipiteitäanalysoiden tulevaisuustietoa,jolla toimijoita autetaan varautumaanmuutoksiin2) Tuottaa ehdotuksia siitä, millaista arvottamista,strategista päätöksentekoa ja proaktiivistatoimintaa tarvitaan halutun tulevaisuudentilan saavuttamiseksi.Tulevaisuusluotausraati toteutti Suomenpelastustoimen toimintaympäristöanalyysinja skenaarioprosessin vuonna 2008 [2, 3].Vuoden 2010 aikana alkanut pelastustoimenstrategiatyö antoivat aihetta pelastustoimentoimintaympäristön sekä tulevaisuusskenaarioidenuudelleen arviointiin. Lisäksi maailmallatapahtunut asioita, jotka antoivat aihettauudelleen arviointiin, mistä syistä johtuenTulevaisuusluotausraati toteutti sisäasiainministeriönPalosuojelurahaston tuella kevään2010 aikana julkaisussa raportoidun trendijaskenaarioanalyysi -projektin [4].TULEVAISUUSLUOTAUSSTRATEGISESSA KEHITTÄMISESSÄRanskalais-amerikkalaisen kirjailijan, AnaisNinin, kerrotaan [5] sanoneen: ”we don’t seethings as they are, we see things as we are”.Myös organisaatioissa asioiden pitää läpäistäkolme suodatinta ennen kuin niillä on vaikutustapäätöksentekoon:1. Havaitsemissuodattimen läpäisy edellyttää,että päätöksentekijät tiedostavat, mitä jamillaista tietoa haetaan.2. Tulkintasuodattimen läpäisy edellyttääkäsitystä siitä, mikä on olennaista ja mikäei ole.3. Valtasuodattimen läpäisy edellyttää päätöstäsiitä, mikä informaatio otetaan mukaanpäätöksentekoon ja mikä jätetään sen ulkopuolelle.Kuvassa 1 esitetään tulevaisuuskehitykseenvaikuttavat tekijät.On yhä enemmän varauduttava vaihto-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 51

päätöksentekoon ja mikä jätetään sen ulkopuolelle.Kuvassa 1 esitetään tulevaisuuskehitykseen vaikuttavat tekijät.RajoitteetMahdollisettulevaisuudetToivottutulevaisuusTodennäköisintulevaisuus2025ehtoisiin kehityssuuntiin, ja tähän tarvitaanennusteita innovatiivisempia tulevaisuusluotauksenmenetelmiä, kuten skenaariotyöskentelyä.2015TOIMINTAYMPÄRISTÖN MUUTOS-NykyisyysMuutosajuritTEKIJÖIDEN LUOKKITTELUMenneisyysKuvan 2 nelikentän oikeaan yläneljännekseenKUVA 1. Tulevaisuuskehitykseen vaikuttavat tekijätsijoitetaan muutostekijät, joiden vaikutuksetturvallisuuteen ja pelastustoimeen tiedetäänmerkittäviksi, mutta joiden toteutumiseenOn yhä enemmän varauduttava vaihtoehtoisiin kehityssuuntiin, ja tähän tarvitaan ennusteitaliittyy epävarmuutta ja tapauskohtaista yllätyksellisyyttä.Vasempaan yläneljännekseen tekijöiden joukossa tulevaisuusluotauksen saattaa olla heikkoja menetelmiä, signaaleja megatrendeistä kuten skenaariotyöskentelyä.tai erityisistä uhkista jainnovatiivisempiamahdollisuuksista.sijoitetaan muutostekijät, joiden vaikutusturvallisuuteen ja pelastustoimeen arviointihetkelläoletetaan vähäiseksi ja joiden toteu-10TOIMINTAYMPÄRISTÖN MUUTOSTEKIJÖIDEN LUOKKITTELUtuminen on samalla epätodennäköistä. Tähänluokkaan kuuluvat tekijöiden joukossaSUURIKuvan 2 nelikentän oikeaan Epäselvyydet yläneljännekseen sijoitetaan Epäjatkuvuudetmuutostekijät, joiden vaikutuksetturvallisuuteen ja pelastustoimeen tiedetään merkittäviksi, mutta joiden toteutumiseen liittyysaattaa olla heikkoja signaaleja megatrendeistätai erityisistä uhkista ja mahdollisuuksista.8epävarmuutta ja tapauskohtaista• Heikot signaalityllätyksellisyyttä. Vasempaan• Uhkatyläneljännekseen sijoitetaanmuutostekijät, joiden• Oraalla olevat ilmiöt• Mahdollisuudetvaikutus turvallisuuteen ja pelastustoimeen arviointihetkellä oletetaanNelikentän vasempaan alaneljännekseen sijoitetaanmuutostekijät, joiden vaikutus pe-PvähäiseksiE• Varoitusmerkit• Mustat Joutsenetja joiden toteutuminen on samalla epätodennäköistä. Tähän luokkaan kuuluvatÄ 6lastustoimeen ja turvallisuuteen on pieni ja Vjoiden toteutumisen todennäköisyys on suuri.Tähän ryhmään kuuluvat muutostekijät MA2RU 4TrivialisuudetTrenditovat itsestäänselvyyksiä, jotka voidaan jatkotarkasteluissajättää vähemmälle huomiolle. S• Vähäpätöisyydet• EnnustettavuudetUOikeaan alaneljännekseen sijoitetaan trendit,joiden vaikutus turvallisuuteen on suuri. 2 • Arkiset jatkuvuudet•• Merkityksettömyydet• PysyvyydetJatkuvuudetPELASTUSTOIMEN TOIMINTA-YMPÄRISTÖN TRENDITProjektiin liittyen todettiin seuraavat pelastustoimentoimintaympäristön trendit [6]:Väestö ikääntyy. Ikääntyneille tyypilliset onnettomuudetja pelastustehtävät lisääntyvät,ja lisähaasteena on pelastustoimen henkilöstönikääntyminen.Kaupungistumiskehitys jatkuu. Vakinaisen pelastushenkilöstöntarve kasvaa keskuksissa,mutta syntyy ongelma harvaan asuttujen alueidenturvallisuuspalvelujen järjestämisessä.Syrjäytymis- ja polarisaatiokehitys jatkuu. Sosiaalisetongelmat keskittyvät ja ihmisten väliseterot kasvavat. Syntyy yhä paremmin jayhä huonommin voivat väestöryhmät. Ihmisetmyös yhä selkeämmin perivät tämänluokkansa.Teknologian kehitys jatkuu. Uusi teknologia52 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011PIENIPIENI24V A I K U T T A V U U SKUVA 2. Vaikuttavuus-epävarmuus -analyysi pelastustoimen keskeisten muutostekijöidentunnistamiseksi.Nelikentän vasempaan alaneljännekseen sijoitetaan muutostekijät, joiden vaikutusauttaa pelastustoimeen ratkaisemaan ja turvallisuuteen palo- ja muita on turvallisuusongelmia.Tähän ryhmään Toisaalta kuuluvat eri teknologian muutostekijät (insuusasioihin.ovat itsestäänselvyyksiä, jotka voidaanpieni ja joiden avuttomuus, toteutumisen joka heijastuu todennäköisyys myös on turvalli-suuri.formaatio-, jatkotarkasteluissa nano-, bio-, jättää ydin-) vähemmälle alueilla huomiolle. syntyy Oikeaan alaneljännekseen sijoitetaan trendit,joiden vaikutus turvallisuuteen on suuri.uusia, ennen tuntemattomia onnettomuusriskejä.energiavaroista ja kuljetusreiteistä saattavatEnergian tarve kasvaa ja hinta nousee. KiistatPELASTUSTOIMEN TOIMINTAYMPÄRISTÖN johtaa TRENDIT konflikteihin valtioiden välillä. Pelastustoimijoutuu osallistumaan energian sääs-Tietoverkkojen merkitys kasvaa. Pelastustoimentulee Projektiin pysyä liittyen mukana todettiin kehityksessä seuraavat tarjoamassapalveluja verkossa. Keskinäisriippuvuuksi-pelastustoimen tötalkoisiin. toimintaympäristön trendit [6]:Väestö ikääntyy. Ikääntyneille tyypilliset onnettomuudet ja pelastustehtävät lisääntyvät, jaen kautta yhteiskunnan haavoittuvuus lisääntyyhäiriötilanteissa.lisääntyy. Ympäristönsuojelunäkökohdat pi-Ekologisen näkökulman ja ympäristön merkityslisähaasteena on pelastustoimen henkilöstön ikääntyminen.Kaupungistumiskehitys jatkuu. Vakinaisen pelastushenkilöstön tää ottaa yhä paremmin tarve huomioon kasvaa keskuksissa, pelastustoimenturvallisuuspalvelujen koulutuksessa ja järjestämisessä.pelastustoiminnassa.Turvallisuushakuisuus mutta syntyy ongelma ja harvaan uusavuttomuus asuttujen korostuvat.Uusia uhkia kohtaan nousee pelkoja,alueidenjoiden Syrjäytymis- myötä turvallisuushakuinen ja polarisaatiokehitys käyttäytyminenlisääntyy. Toisaalta lisääntyy uus-Myös pelastustoimessa korostuvat sosiaali-jatkuu. Osaamisen Sosiaaliset ja ongelmat innovaatiokyvyn keskittyvät tarve ja voimistuu. ihmistenväliset erot kasvavat. Syntyy yhä paremmin ja yhä huonommin voivat väestöryhmät. Ihmisetmyös yhä selkeämmin perivät tämän luokkansa.36SUURI

harjoituksiin ja sammutteiden käyttöön.Hyvin kehittynyt kansainvälinen yhteistyö ja ohjausJulkinen ohjausSkenaario AKestävän kehityksenmaailmaSkenaario BMarkkinavetoinenmaailmaYksityistäminenSkenaario CSuljettujen valtioiden jablokkien maailmaSkenaario DKriisiytynytkapitalistinenmaailmaHuonosti kehittynyt kansainvälinen yhteistyö ja ohjausKUVA 3. Pelastustoimen strategiatyöhön liittyvät tulevaisuusskenaariot 2025+.nen osaaminen, kyky verkottua ja elinikäinenmäärin esiintyy myös kansallista tai alueellis-kilpailua ja toisaalta siksi, että verkottuneetoppiminen.Markkinavetoista ta sopeutumattomuutta maailmaa ohjaavat ylikansalliseen markkinavoimat. ohja-kansalaiset Maailmantalous ja yhteisöt kasvaa ovat tottuneet Kiinan ja vaati-muiden kehittyvien ukseen ja byrokratiaan. maiden johdolla. Eurooppa on maan muihin laadukkaita talousalueisiin palveluja. verrattunaKilpailu osaajista kiristyy ja ulkomainen suhteellisesti työvoima taantunut. Kansainvälisen Vahvasti yhteistyön verkottunut parantuessa ja valistunut sotilaallinenvastakkainasettelu vastapainoksi on vähentynyt. merkittävään seurausta rooliin. Kuluttajakäyttäytymisellä alueellisten kauppablokkien, ja pro-Suljettujen globalisoitunut valtioiden kuluttajaliike blokkien maailma on onlisääntyy. Pelastustoimi joutuu yhä kasvanut enemmän markkinavoimienkilpailemaan osaavasta työvoimasta. tarvittaessa Maahanmuutonlisääntyessä myös pelastustoimen ekologisesti on kestävämpään on johtanut maaseudun suuntaan ja kaupunkien (prosumerismi). tasa-Yksilöllisyyttä Poliittinen ja sotilaallinen korostavat vastakkainasetteluarvot ovatmaailmanlaajuisilla Kansalaisten lisääntynyt boikoteilla ympäristötietoisuus ohjataan tektionismin myös tuotantoa ja valtiokapitalismin eettisempään noususta. jarekrytoitava ulkomaista työvoimaa. kuitenkin jossakin painoiseen määrin kehitykseen koventuneet, Suomessa. Kehitys mikä on on on maailmassa johtanut lisääntynyt. ihmisten Venäjä sosiaaliseen ja EU ovateriarvoistumiseen tuonut ja mukanaan jakautumiseen ylikansallisen varakkaisiin normituksen ja vähävaraisiin. huonossa liitossa. Vakuutuksilla Venäjä tarvitsee on yhteisöjen eurooppalaistateknologiaa, Talouteen ja on EU pesiytynyt puolestaan myös lisää rat-Julkisen sektorin ylikuormitus ja tehokkuuspaineetja yksityisten ja talouksien ohjauksen pelastustoimelle, riskienhallinnassa jonka merkittävä tehtävä-rooli.kasvavat. Pelastustoimi osana kansainvälistä julkista kenttä rikollisuutta. on lisäksi Kehitys selkeästi on laajentunut johtanut ennal-voimakkaaseen kaisuvaihtoehtoja kaupungistumiseen. energia-kysymykseen. Suomeen Suo-sektoria toimii samanaikaisesti lisääntyvien on syntynyt taehkäisyyn vain yksi ja metropoli ympäristösuojeluun. ja yhä taantuva Ylikan-maaseutusallisessa men tilanne Pelastustoimi energian tuonnista julkisessa riippuvanamutta sitä normituksessa hoidetaan tulipalojen osana kansainvälistä ennalta-maana liiketoimintaa on epävarma, pääosin mutta EU:n yksityisen ja Venämenpalvelutarpeiden ja resurssien niukkuuden valvonnassa,ristipaineessa.yhtiön korkeilla ehkäisyä tuottovaatimuksilla. painotetaan paljolti ympäristönsuojelunPaloturvallisuuden jän yhteistyön taso säilyy vahvistuessa kuitenkin asema korkeana Itämerenettä näkökulmasta. alalla on kilpailua Tulipalojen ja toisaalta syttymisen siksi, että alueella verkottuneet saattaa kehittyä kansalaiset merkittävämmäksi.ja yhteisöttoisaalta siksi,ovat tottuneet todennäköisyys vaatimaan laadukkaita pienenee, palveluja. mikä parantaa paloturvallisuutta.Toisaalta ympäristönormit hitys on johtanut vahvaan kansalliseen ohja-Heikentynyt kansainvälinen turvallisuuske-SKENAARIOT PELASTUSTOIMENSTRATEGISESSA SUUNNITTELUSSA Suljettujen valtioiden tuovat rajoitteita ja blokkien pelastustoimen maailma harjoituksiinon seurausta ukseen. Suomessa alueellisten yhteiskunta kauppablokkien, kantaa vastuu-ja sammutteiden valtiokapitalismin käyttöön. noususta. Poliittinen ta, mutta ja sotilaallinen pienenevin vastakkainasetteluresurssein talouden su-Projektissa päivitetty skenaariomalli protektionismin esitetäänkuvassa 3. Päivityksen jälkeen keskeiset on maailmassa epävarmuustekijätovat säilyneet samoina eurooppalaista kuin kinavoimat. teknologiaa, Maailmantalous ja EU puolestaan kasvaa lisää Kiinan ratkaisuvaihtoehtoja tulevaisuudessa kuitenkin energia-kysymykseen.kohtuullisena, kos-Markkinavetoista lisääntynyt. maailmaa Venäjä ohjaavat EU mark-ovat huonossa pistuessa. Paloturvallisuuden liitossa. Venäjä taso tarvitsee säilyy lähi-vuoden 2008 skenaariomallissa. Toinen Suomen niistäon kansainvälisen yhteistyön kehitys, yhteistyön jon-vahvistuessa rooppa on muihin asema talousalueisiin Itämeren verrattuna alueella saattaa toisista välittämistä. kehittyä merkittävämmäksi.Pelastustoimi hoidetaantilanne ja muiden energian kehittyvien tuonnista maiden riippuvana johdolla. maana Eu-on ka epävarma, syntyy paikallista mutta yhteisöllisyyttä EU:n ja Venäjän ja aitoaka merkitystä yhä maailmanlaajuisemmiksi suhteellisesti taantunut. Vahvasti verkottunut yhdessä muiden turvallisuustoimialojen kanssakeskitetyssä julkisessa ohjauksessa sisältäenkehittyvien ongelmien ratkaisemiseksi painottavatja valistunut globalisoitunut kuluttajaliike 5monet futuristit, kuten AguillarjaMillan, Feeney, Oberg & Rudd [7], Halal& Marien [8], Howard [9] ja Petersen [10].Toinen keskeinen epävarmuustekijä on turvallisuuteenliittyvien palveluiden tuotannonkehittyminen julkinen–yksityinen -ulottuvuudella.Skenaarioiden kuvaukset ovat kiteytettyinäseuraavat:Kestävän kehityksen maailmaa ohjataan pääosinylikansallisella lainsäädännöllä. Julkisillatoimilla päästään kestävään kehitykseen.On saavutettu laajapohjainen yhteisymmärryskansainvälisen yhteistyön ja ohjauksenvälttämättömyydestä ilmastonmuutokseenliittyvistä uhkista, luonnonvarojen ja energianrajallisuudesta sekä maapallon väestönkasvustajohtuvien haasteiden edessä. On syntynytglobaalia yhteisöllisyyttä ja sen myötävoimakas ympäristöherätys, joka on johtanutnormituksissa CO2-päästöjen minimointiin(savusaunat kielletty?), joskin vähäisessäon kasvanut markkinavoimien vastapainoksimerkittävään rooliin. Kuluttajakäyttäytymiselläja tarvittaessa maailmanlaajuisilla boikoteillaohjataan myös tuotantoa eettisempäänja ekologisesti kestävämpään suuntaan(prosumerismi). Yksilöllisyyttä korostavat arvotovat kuitenkin jossakin määrin koventuneet,mikä on johtanut ihmisten sosiaaliseeneriarvoistumiseen ja jakautumiseen varakkaisiinja vähävaraisiin. Vakuutuksilla on yhteisöjenja yksityisten talouksien riskienhallinnassamerkittävä rooli. Talouteen on pesiytynytmyös kansainvälistä rikollisuutta. Kehityson johtanut voimakkaaseen kaupungistumiseen.Suomeen on syntynyt vain yksi metropolija yhä taantuva maaseutu. Pelastustoimion julkisessa valvonnassa, mutta sitä hoidetaanosana kansainvälistä liiketoimintaa pääosinyksityisen yhtiön korkeilla tuottovaatimuksilla.Paloturvallisuuden taso säilyy kuitenkinkorkeana toisaalta siksi, että alalla onmyös ensivasteen ja kiireellisen sairaankuljetuksen.Väestönsuojelun merkitys korostuu.Kriisiytynyt kapitalistinen maailma vie eri toimijoidenkaiken huomion kokonaisuudestaja johtaa keskittymiseen vain omiin asioihin.Vanhat elvytysopit eivät ole purreet globaaliintalouskriisiin. Lopputuloksena on pitkänalhaisen talouskasvun ja romahtavien valtioidenmaailma, jossa turvattomuus vallitsee jarikollisuus rehottaa. Suomessakin yhteiskunnanturvaverkot ovat pettäneet rahan loppuessa– seurauksena on ollut hyvinvointivaltionromahdus. Varallisuus on keskittynyt harvoille,ja varakkaat huolehtivat turvallisuudestaanomatoimisesti. Suuri kaupunkislummeissaasustava köyhien joukko on oman onnensanojassa. Hallitsematonta ympäristöpakolaisuuteenliittyvää maahanmuuton tulvaaei ollut kyetty estämään, vaikka on haluttukin.Suomi on monikulttuurinen, mutta eihallitusti ja suomalaisten omasta tahdostaPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 53

johtuen. Maahanmuuttajien ja perusväestönvälillä on suuria jännitteitä. Paloturvallisuuteenliittyvät ongelmat ovat suuria, ja pelastustoimenvähäinen julkinen resursointi edellyttääkinuudelleen organisoitumista.Skenaarioprosessin aikana kiinnostuksenkohteeksi nousivat Elinkeinoelämän Valtuuskunnan(EVA) maaliskuussa 2009 julkaisemassaraportissa [1] esitetyt neljä vaihtoehtoistakuvausta siitä, miten maailma voisi talouskriisinseurauksena kehittyä (kuva 4).Skenaariossa Länsi luo nahkansa länsimaatnousevat nopeasti talouskriisistä Yhdysvaltojenjohdolla. Vuonna 2020 maailmanjärjestystoimii etenkin Yhdysvaltojen ja Euroopanjohdolla, muttei enää lännen ehdoilla. Suomiselviää taloustaantumasta suhteellisen vähäisinvaurioin. Kriisin jälkeen kehitys jatkuusamanlaisena kuin 2000-luvun alussa. Ongelmateivät poistu, mutta haasteet ja mahdollisuudetovat samantyyppisiä kuin ennen talouskriisiä.[1, s. 45–46]Skenaariossa Kiinalaista kapitalismia Aasiaelpyy talouskriisistä Kiinan ja muiden nousevientalouksien johdolla länsimaita nopeam-Skenaarioprosessin aikana kiinnostuksen kohteeksi nousivat Elinkeinoelämän Valtuuskunnan(EVA) maaliskuussa 2009 julkaisemassa raportissa [1] esitetyt neljä vaihtoehtoista kuvaustasiitä, miten maailma voisi talouskriisin seurauksena kehittyä (kuva 4).Skenaariossa Blokkien taisto talouskriisi johtaa maailmanlaajuiseen syvään taantumaan.Taloudellinen nationalismi ja valtiokapitalismin nousu johtavat eri talousalueiden väliseentaistoon. Länsi Maailma luo toipuu nahkansa hitaasti taantumasta. Vientivetoinen Kiinalaista Suomi on kapitalismiapahassa pinteessä.Onneksi EU:n sisämarkkinat toimivat ja Venäjän markkinat vetävät. Unionin ja Venäjänyhteistyön vahvistuessa Suomella saattaa olla merkittävä asema Itämeren alueella. [1, s. 49–50]Blokkien taistoStimulus ja romahdusSkenaariossa Stimulus ja romahdus maailma sukeltaa pitkän alhaisen talouskasvun aikaan.Elvytysyritysten epäonnistuttua globaali talousjärjestelmä romahtaa ja vuoteen 2020mennessä maailma on ajautunut tuuliajolle ilman selkeää johtajaa. Suomessa elinkeinoelämäjakaantuu palvelemaan kotimaan markkinoita sekä kansainvälistä huippuosaamisen kysyntää.KUVA Julkisia 4. EVAn palveluja neljä ja skenaariota investointeja [1, joudutaan s. 8] vähentämään huomattavasti. [1, s. 51–52]Pelastustoimen ja EVAn tulevaisuusskenaarioiden välisiä suhteita arvioitaessa päädyttiinSkenaariossa kuvassa 5 esitettyihin Länsi luo vastaavuuksiin nahkansa länsimaat skenaariomallien nousevat nopeasti välillä. talouskriisistä Yhdysvaltojenjohdolla. Vuonna 2020 maailmanjärjestys toimii etenkin Yhdysvaltojen ja Euroopan johdolla,muttei enää lännen ehdoilla. Suomi selviää taloustaantumasta suhteellisen vähäisin vaurioin.Kriisin EVAn jälkeen skenaariot kehitys jatkuu samanlaisena kuin Pelastustoimen 2000-luvun alussa. skenaariotOngelmat eivät poistu,mutta haasteet ja mahdollisuudet ovat samantyyppisiä kuin ennen talouskriisiä. [1, s. 45–46]Länsi luo nahkansaSkenaariossa Kiinalaista kapitalismia Aasia elpyy talouskriisistä Kiinan ja muiden nousevienKiinalaista kapitalismiaMarkkinavetoinen maailmatalouksien johdolla länsimaita nopeammin. Vuonna 2020 talouden painopiste on siirtymässäAasiaan ja Lähi-idän vauraisiin OPEC-maihin. Tässä skenaariossa Suomella voi mennäBlokkien taistoSuljettujen valtioiden ja blokkien maailmaerittäin hyvin tai erittäin huonosti. Maailmantalous kasvaa kovaa vauhtia, mutta talouden japolitiikanStimuluspainopisteja romahduson siirtynyt Aasiaan. SuomelleKriisiytynyttämä tarkoittaakapitalistinensuurtamaailmarakennemuutostapakon edessä. [1, s. 46–47]Kestävän kehityksen maailma -skenaarion 6 vastaa lähinnä EVAn Länsi luo nahkansa -skenaariota. Markkinavetoinen maailma -skenaario vastaa lähinnä EVAn Kiinalainenkapitalismi -skenaariota, jossa maailmantalous lähtisi nousuun markkinavoimien ehdolla.Suljettujen valtioiden ja blokkien maailma -skenaario vastaa läninnä EVAn Blokkien taisto -skenaariota. Kriisiytynyt kapitalistinen maailma -skenaario vastaa lähinnä EVAn Stimulus jaromahdus -skenaariota.7Kestävän kehityksen maailmaKUVA 5. Pelastustoimen skenaarioiden [3] ja EVA:n skenaarioiden [1] vastaavuudet.strategiana ilmaistu strateginen tahtotila. Suunnitteluvaihetta seuraa strategian toimeenpanosekä toiminnan tulosten seuranta, minkä pohjalta tehdään strategiatyön tulosten päivitys.SKENAARIOLÄHTÖINEN STRATEGIAPROSESSISkenaarioprojekti:skenaarioidenuudelleen arviointiSkenaariotyöntulosten päivitysPelastustoimentoimintaympäristöKuvassa 6 esitetään skenaariotyön integroituminen osaksi strategiaprosessia.Skenaariolähtöisessä strategiatyössä lähdetään skenaarioprosessista, jonka tavoitteena onsaada aikaan yhteinen näkemys tulevan toimintaympäristön trendeistä ja epävarmuuksista [11,s. 5–30].Tulokset jaSuunnilleen jokakolmas vuosiLisäksi tehtävänä on kehittää tulevaisuusskenaariot ja arvioida niiden vaikutukset omaantoimialaan. Seuraavaksi toteutetaan seuranta strateginen analyysi, jossa arvioidaan nykyisen strategiantoimivuutta sekä organisaation kriittisiä menestystekijöitä skenaariotyön tulosten valossa.Analyysin pohjalta määritellään strategiset toimintavaihtoehdot, joiden toimivuuttavastaavasti arvioidaan eri tulevaisuusskenaarioissa sekä esimerkiksi visiona ja organisaationSkenaariot janäkemystulevastatoimintaympäristöstäStrateginenanalyysiStrategisetvaihtoehdotjastrateginentahtotilaStrategiantoimeenpanoKUVA 6. Skenaariot integroituna osaksi pelastustoimen strategiaprosessia [4].54 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Strategiaprosessi toteutetaan vuosittain. Samalla arvioidaan skenaariot vaikutuksineen, mutta

Skenaariossa Blokkien taisto talouskriisi johtaa maailmanlaajuiseensyvään taantumaan. Taloudellinen nationalismi ja valtiokapitalisminnousu johtavat eri talousalueiden väliseen taistoon. Maailma toipuuhitaasti taantumasta. Vientivetoinen Suomi on pahassa pinteessä.Onneksi EU:n sisämarkkinat toimivat ja Venäjän markkinat vetävät...min. Vuonna 2020 talouden painopiste onsiirtymässä Aasiaan ja Lähi-idän vauraisiinOPEC-maihin. Tässä skenaariossa Suomellavoi mennä erittäin hyvin tai erittäin huonosti.Maailmantalous kasvaa kovaa vauhtia,mutta talouden ja politiikan painopisteon siirtynyt Aasiaan. Suomelle tämä tarkoittaasuurta rakennemuutosta pakon edessä.[1, s. 46–47]Skenaariossa Blokkien taisto talouskriisijohtaa maailmanlaajuiseen syvään taantumaan.Taloudellinen nationalismi ja valtiokapitalisminnousu johtavat eri talousalueidenväliseen taistoon. Maailma toipuu hitaastitaantumasta. Vientivetoinen Suomi on pahassapinteessä. Onneksi EU:n sisämarkkinattoimivat ja Venäjän markkinat vetävät. Unioninja Venäjän yhteistyön vahvistuessa Suomellasaattaa olla merkittävä asema Itämerenalueella. [1, s. 49–50]Skenaariossa Stimulus ja romahdus maailmasukeltaa pitkän alhaisen talouskasvun aikaan.Elvytysyritysten epäonnistuttua globaalitalousjärjestelmä romahtaa ja vuoteen2020 mennessä maailma on ajautunut tuuliajolleilman selkeää johtajaa. Suomessa elinkeinoelämäjakaantuu palvelemaan kotimaanmarkkinoita sekä kansainvälistä huippuosaamisenkysyntää. Julkisia palveluja ja investointejajoudutaan vähentämään huomattavasti.[1, s. 51–52]Pelastustoimen ja EVAn tulevaisuusskenaarioidenvälisiä suhteita arvioitaessa päädyttiinkuvassa 5 esitettyihin vastaavuuksiin skenaariomallienvälillä.Kestävän kehityksen maailma -skenaariovastaa lähinnä EVAn Länsi luo nahkansa -skenaariota.Markkinavetoinen maailma -skenaariovastaa lähinnä EVAn Kiinalainen kapitalismi-skenaariota, jossa maailmantalous lähtisinousuun markkinavoimien ehdolla. Suljettujenvaltioiden ja blokkien maailma -skenaariovastaa läninnä EVAn Blokkien taisto-skenaariota. Kriisiytynyt kapitalistinen maailma-skenaario vastaa lähinnä EVAn Stimulusja romahdus -skenaariota.SKENAARIOLÄHTÖINENSTRATEGIAPROSESSIKuvassa 6 esitetään skenaariotyön integroituminenosaksi strategiaprosessia. Skenaariolähtöisessästrategiatyössä lähdetään skenaarioprosessista,jonka tavoitteena on saadaaikaan yhteinen näkemys tulevan toimintaympäristöntrendeistä ja epävarmuuksista[11, s. 5–30].Lisäksi tehtävänä on kehittää tulevaisuusskenaariotja arvioida niiden vaikutuksetomaan toimialaan. Seuraavaksi toteutetaanstrateginen analyysi, jossa arvioidaan nykyisenstrategian toimivuutta sekä organisaationkriittisiä menestystekijöitä skenaariotyöntulosten valossa. Analyysin pohjalta määritelläänstrategiset toimintavaihtoehdot, joidentoimivuutta vastaavasti arvioidaan eri tulevaisuusskenaarioissasekä esimerkiksi visionaja organisaation strategiana ilmaistu strateginentahtotila. Suunnitteluvaihetta seuraa strategiantoimeenpano sekä toiminnan tulostenseuranta, minkä pohjalta tehdään strategiatyöntulosten päivitys.Strategiaprosessi toteutetaan vuosittain. Samallaarvioidaan skenaariot vaikutuksineen,mutta kokonaista skenaarioiden uudistamiseentähtäävää skenaariotyöprojektia ei välttämättätoteuteta. Strategiaprosessiin liitetäänskenaarioprojekti vain suunnilleen joka kolmasvuosi elleivät organisaation toimintaympäristönmuutokset anna aihetta tätä lyhyemmänaikavälin uudelleen arviointia.LÄHDELUETTELO1. EVA (2009). EVA skenaariot. Tulevaisuudenpelikentät. Helsinki: Yliopistopaino.2. Kaukonen, E. (toim.) (2008a). Pelastustoimentulevaisuuden ennakointi. Tulevaisuusluotausraadinosaraportti 1. Pelastusopisto:Tutkimusraportit 2/2008.3. Kaukonen, E. (toim.) (2008b). Pelastustoimentulevaisuuden ennakoinnin skenaariot.Pelastustoimen tulevaisuusluotausraadinosaraportti 2. Pelastusopisto. Tutkimusraportit3/2008.4. Kaukonen, E. (toim.) (2011). Tulevaisuusluotauksentarve ja hyödynnettävyys – Pelastustoimentrendianalyysi ja päivitetyt skenaariot2025+. Pelastustoimen Tulevaisuusraadinosaraportti 5. Pelastusopisto: Tutkimusraportit1/2011.5. Kaunonen, A. (17.6.2010). Skenaariotyökäytännössä. Luento Capful Oy:n järjestämässäSkenaariot ja muutosten ymmärtäminen-skenaarioaamupäivässä Crowne Plaza -hotellintiloissa Helsingissä.6. Sisäasiainministeriö (2010). Sisäisen turvallisuudentoimintaympäristö murroksessa –Kehityksen suuntalinjat ja strategiset haasteet.Sisäasiainministeriön julkaisu 27/2010.7. Aguillar-Millan, S., Feeney, A., Oberg,A. & Rudd, E. (2010) The post scarcity worldof 2050–2075. The Futurist January-February2010, 34–40.8. Halal, W. E. & Marien, M. (2011). GlobalMegacrisis. Four scenarios, two perspectives.The Futurist May–June 2011, 26–31.9. Howard, R. (2009) The politics of climatechange. The Futurist November-December2009, 24–27.10. Petersen, J. L. (2009). A new end, anew beginning. Prepare for life as we don’tknow it. The Futurist September–October2009, 25–28.11. Fink, A., Siebe, A. & Kuhle, J.-P.(2010). How scenarios interconnect strategy,innovation, and early warning processes. WorldFuture Review. A Journal of Strategic Foresight,5–30.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 55

Tuula Hakkarainen, Simo Hostikka, Terhi Kling ja Esko Mikkola, VTT, PL 1000, 02044 VTTTRAnsfeu – kohtipaloturvallisempaajunaliikennettäTiivistelmäEurooppalaisessa TRANSFEU-tutkimushankkeessaon tavoitteena junien ja muidenpintaliikennevälineiden paloturvallisuudenparantaminen etenkin henkilöturvallisuudenkannalta. Projektissa kehitetään arviointimenetelmäja hyväksymiskriteerit junissakäytettävien tuotteiden palamiskaasujenmyrkyllisyydelle sekä sovelletaan tulipalonja poistumisen simulointimenetelmiä junienpaloturvallisuussuunnitteluun. Tässä artikkelissakuvataan TRANSFEU-projektin kahdenensimmäisen vuoden aikana saavutettujatutkimustuloksia liittyen savukaasujen myrkyllisyysmittausmenetelmäänja sen täsmällisyyteen,junatuotteista vapautuvien savukaasujenmyrkyllisyyden luokitusjärjestelmäänsekä junien poistumisturvallisuuden arviointiinsimulointien perusteella.TRANSFEU-PROJEKTINLÄHTÖKOHDAT JA TAVOITTEETTRANSFEU-tutkimushankkeessa (TransportFire Safety Engineering in the EuropeanUnion), johon Suomesta osallistuu VTT,on tavoitteena junien ja muiden pintaliikennevälineidenpaloturvallisuuden parantaminenetenkin henkilöturvallisuuden kannalta.EU:n 7. puiteohjelmaan kuuluvassa projektissakehitetään arviointimenetelmä ja hyväksymiskriteeritjunissa käytettävien tuotteidenpalamiskaasujen myrkyllisyydelle sekä sovelletaantulipalon ja poistumisen simulointimenetelmiäjunien paloturvallisuussuunnitteluun.Projekti käynnistyi huhtikuussa 2009ja se päättyy syyskuussa 2012. Projektikonsortioonkuuluu kaikkiaan 21 osapuolta 10Euroopan maasta. Mukana on tutkimuslaitoksia,junanvaunutuotteiden valmistajia jarataoperaattoreita.Taustalla säädösten uudistustarveEuroopan komissio on kehittänyt direktiivejäEuroopan kiskoliikennejärjestelmän toiminnalliseksija tekniseksi harmonisoimiseksi1990-luvun alkupuolelta asti. Junien paloturvallisuuteenEuroopassa sovellettavia sääntöjäon kahdentasoisia:1) Eurooppalaisten direktiivien ja yhteentoimivuudenteknisten eritelmien (engl.technical specifications of interoperability,TSI) säädökset, jotka ovat EU-tasolla velvoittavia.2) Eurooppalaiset standardit (EN), joidensoveltaminen on vapaaehtoista. Jos TSI:ssä viitataanEN-standardiin, siitä tulee velvoittava.Junien materiaalien ja tuotteiden valinnassaon otettava huomioon niiden palo-ominaisuudet,erityisesti syttyvyyteen ja palon kehittymiseenliittyen. Lisäksi olennainen turvallisuusvaatimususeimmissa kiskoliikennejärjestelmissäon, että savun ja myrkyllisten palokaasujentuoton tulee olla rajoitettu, jottamatkustajat ja henkilökunta voivat poistuajunasta turvallisesti tulipalon sattuessa.Tällä hetkellä, kun standardin EN 45545osan 2 [1] julkaisuprosessi on kesken, junieneurooppalaisten palontorjuntavaatimustenkatsotaan täyttyvän, jos materiaalien palo-turvallisuusvaatimuksettäyttyvät tarkasteltunaRanskan, Iso-Britannian, Italian, Puolantai Saksan vahvistettujen kansallisten säädöstenmukaisesti. Näitä säädöksiä sovellettaessaon aina otettava huomioon kiskokalustontoimintaluokka.Tulevaisuuden tavoitteena eurooppalaisessarautatiestandardoinnissa on, että junissakäytettävien materiaalien palo-ominaisuudetmääritetään standardin EN 45545 osan2 mukaisesti käyttäen uudistettua EN ISO5659-2 -testiä [2] ja FTIR-kaasuanalyysia.Yksi TRANSFEU-projektin keskeisistä tehtävistäon testimenetelmän uudistaminen jasiihen perustuvan luokitusjärjestelmän kehittäminen.Tämä työ mahdollistaa standardinEN 45545 osan 2 viimeistelyn ja vahvistamisen.TavoiTTeena junien toiminnallinenPAloturvallisuussuunnitteluTRANSFEU-projektissa kehitetään myöstoiminnallisen paloturvallisuussuunnittelunmenetelmiä ja mallinnustyökaluja, joilla voidaanmahdollisimman realistisesti ennustaapalon kehittymistä ja arvioida matkustajienja henkilökunnan turvallisuutta tulipalonsattuessa. Tämä työ voidaan jaotella kahteenosa-alueeseen [3].1. Paloturvallisuussuunnittelun metodologiankehittäminen käyttäen toiminnallista lähestymistapaaennustettaessa savukaasujenvaikutuksia ihmisiin.Uusi paloturvallisuussuunnittelumetodolo-56 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

taloudellisempia tuotteita ja suunnitteluratkaisuja. Projektissa suoritettavalla tutkimuksella onratkaiseva merkitys eurooppalaisen standardointityön etenemisessä.gia kehitetään tieteellisten ja teknisten periaatteidenmukaisesti, jotta voidaan ennustaatulipalon vaikutukset ihmisiin. Tässä uudessametodologiassa kuvataan ja ohjeistetaan tarpeellisetvaiheet paloturvallisuusvaatimustentäyttymisen osoittamiseksi. Ohjeistus opastaaasianmukaisten paloskenaarioiden valinnassasekä paloturvallisuustavoitteiden ja niihinliittyvien kriteerien määrittelyssä. Työssämääritetään myös reunaehdot toiminnallisenpaloturvallisuussuunnittelun käytölle.2. Paloturvallisuussuunnittelun simulointityökalujenkehitys.Paloturvallisuussuunnittelun metodologiaatukevat kehittyneet simulointi- ja mallinnustyökalut,joilla voidaan laskea palon kehittymistäeri skenaarioissa. Näiden työkalujenavulla voidaan vertailla eri suunnitteluvaihtoehtojenturvallisuustasoja ja valita asianmukaisetpaloturvallisuusjärjestelmät.TRANSFEU-PROJEKTIN OSATEHTÄ-VÄT JA KOKONAISUUSKuvassa 1 esitetään TRANSFEU-projektintiekartta. TRANSFEU-projektissa kehitetäändynaaminen palokaasujen myrkyllisyysmittausmenetelmätestaamalla noin 60 junissakäytettävää materiaalia ja tuotetta ja luomallatältä pohjalta käytännöllinen, suhteellisenyksinkertainen luokitusjärjestelmä. Paloturvallisuusnäkökohtiatarkastellaan myöslaskennallisesti kehittämällä simulointityökalujahuomioiden erityisesti junien ja muidenpintaliikennevälineiden ominaispiirteetja luomalla tähän tarkoitukseen soveltuvatoiminnallisen paloturvallisuussuunnittelunmetodologia. Työkalut validoidaan suorittamallatäyden mittakaavan palokokeita. Tuloksenasyntyy kokonaisvaltainen junien palo-turvallisuudenarviointijärjestelmä, jonkaavulla voidaan kehittää entistä parempia jataloudellisempia tuotteita ja suunnitteluratkaisuja.Projektissa suoritettavalla tutkimuksellaon ratkaiseva merkitys eurooppalaisenstandardointityön etenemisessä.TRANSFEU-projektiin kuuluvat seuraavatosatehtävät:WP1. Projektin johtaminenWP2. Savukaasujen myrkyllisyysmittausWP3. Käytännöllisen luokitusjärjestelmänkehittäminen junissa käytettävistä tuotteistavapautuvien savukaasujen myrkyllisyydelleWP4. Toiminnallisen paloturvallisuussuunnittelunmetodologia pintaliikennevälineilleKuva 1. TRANSFEU-projektin tiekartta.WP5. Laskennallisten palo- ja poistumissimulointityökalujenkehitys junien palo-nestemäiselle kemikaalille ja niiden seokselmapilottiryhmä suoritti aluksi testit kolmelleTRANSFEU-projektiin turvallisuussuunnitteluun kuuluvat seuraavat osatehtävät: le, joiden tuloksena saatiin käsitys menetelmäntäsmällisyydestä homogeenisille näytteil-WP6. WP1. Käytännöllisen Projektin johtaminen luokitusjärjestelmänja WP2. simulointityökalujen Savukaasujen myrkyllisyysmittausvalidointi le. Varsinaiseen vertailututkimukseen valittiinkehittäminen kolme junissa junissa yleisesti käytettävistä käytettävää tuotteista tuotet-WP7. WP3. Hyödyntäminen, Käytännöllisen luokitusjärjestelmän tiedonlevitys jastandardeihin vapautuvien vaikuttaminen savukaasujen myrkyllisyydelle ta, joille suoritettiin kolme rinnakkaiskoetta.WP4. Toiminnallisen paloturvallisuussuunnittelun metodologia pintaliikennevälineilleTilastollinen analyysi suoritetaan optisen savuntiheydenmaksimiarvolle (D s,max ) ja CIT-WP5. Laskennallisten palo- ja poistumissimulointityökalujen kehitys junienpaloturvallisuussuunnitteluunMyrkyllisyysmiTTAusmenetelmänWP6. Käytännöllisen luokitusjärjestelmän ja myrkyllisyysindeksille simulointityökalujen (engl. validointi conventional indexof toxicity). vaikuttaminenkehitystyö WP7. Hyödyntäminen, tiedonlevitys ja standardeihinMenetelmän täsmällisyyden arviointiinMyrkyllisyysmittausmenetelmän Osatehtävässä WP2 on kehitetty pienen kehitystyö mittakaavantestimenetelmä, jolla voidaan jatammaltakuin kolmelta osallistujalta. Mitta-luotettavasti tarvitaan mittaustuloksia use-OsatehtävässäkuvatoimisestiWP2mitataonuseitakehitettymyrkyllisiäpienen mittakaavansavukaasukomponenttejasamanaikaisesti. käynnissä viidessä muussa laboratoriossa. Piuslaitteistojentestimenetelmä,käyttöönottojolla voidaanon tällä hetkelläjatkuvatoimisestimitata useita myrkyllisiä savukaasukomponentteja samanaikaisesti. Palotestinäkäytetään EN ISO 5659-2 –savukaappikoetta ja myrkyllisten kaasujen mittaukseen FTIRspektrometriä.Palotestinä käytetään Mitattavat EN kaasukomponentit ISO 5659-2 -sa-ovavukaappikoetta 2 , CO, HF, HCl, ja HBr, myrkyllisten HCN, SO 2lottilaboratorioiden CEN/TS 45545-2 –dokumentin tulosten perusteella mukaisesti lasketutalustavat suhteelliset toistettavuus- jaCO kaasujen ja NO x .mittaukseen FTIR-spektrometriä. Mitattavatkaasukomponentit ovat CEN/TS 45545- / m, missä m on yleiskeskiarvo) esitetään tau-uusittavuusstandardipoikkeamat (sr / m ja s R2 -dokumentin mukaisesti CO2, CO, HF, lukossa 1. Toistettavuus liittyy testeihin, jotkaon suoritettu mahdollisimman samankal-HCl, HBr, HCN, SO2 ja NOx.3Myrkyllisyysmittauksen uudistettu koejärjestelyesitetään kuvassa 2. Kehitystyössä yhdessä laboratoriossa yhden henkilön oltaisissaolosuhteissa, lyhyen ajan kuluessa,määriteltiin mittausjärjestelmän osat yksityiskohtineen,kalibrointijärjestely sekä testa.Uusittavuus liittyy koejärjestelyihin, jotkalessa suorittajana ja käyttäessä tiettyjä laitteitimenetelmäsuoritusohjeineen.suoritetaan muuttuvissa olosuhteissa, eri laboratorioissa,eri henkilöiden toimesta ja eriUuden testimenetelmän mukaisesti testattaviksivalittiin noin 60 junissa käytettävää laitteita käyttäen.tuotetta; mm. seinä- ja kattopaneeleja, lattianpäällysteitä,istuinmateriaaleja, sähköteknimallatäsmällisyysparametreja palotestime-Tulosten laatua voidaan arvioida vertaasiätuotteita ja kaapeleita. Tuotteet testattiin netelmien aikaisempiin laboratorioidenvälisiinvertailututkimuksiin. Taulukkoon 2 onmyös kartiokalorimetrillä ISO 5660 -standardinmukaisesti. Mittaustulokset on tallennettuSP Fire Database -tietokantaan [4] ja niisialämmön- ja savuntuottoon liittyen sekäkoottu kartio-kalorimetrimenetelmän tuloktävoidaan hyödyntää esimerkiksi palon kehittymisensimuloinnissa.ja tuloksia FTIR-savukaasuanalyysiin liittyen.eurooppalaisessa SAFIR-projektissa [5] saatu-Myrkyllisyysmittausmenetelmän täsmällisyydenmäärittämiseksi projektissa on käyntestimenetelmänhajonnan vaikutuksen, jo-Ottaen huomioon EN ISO 5659-2 -palonissälaboratorioidenvälinen vertailututkimus,jossa määritetään menetelmän toistettaan,savukaasujen myrkyllisyysmittausmekasisältyy FTIR-menetelmän tulosten hajontavuusja uusittavuus ISO 5725 –standardin netelmän alustavia täsmällisyystuloksia voidaanpitää normaaleina. Suhteelliset mukaisesti. Kolmen laboratorion muodosta-toistet-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 57

Myrkyllisyysmittauksen uudistettu koejärjestely esitetään kuvassa 2. Kehitystyössämääriteltiin mittausjärjestelmän osat yksityiskohtineen, kalibrointijärjestely sekätestimenetelmä suoritusohjeineen.tavuus- ja uusittavuus-standardipoikkeamatovat samaa suuruusluokkaa kuin palotestimenetelmienaikaisempien laboratorioidenvälistenvertailututkimusten tulokset. On kuitenkinhuomattava, että tulokset ovat alustavialaboratorioiden pienen lukumäärän vuoksi.Tilastollinen analyysi suoritetaan uudelleen,kun lisää mittaustuloksia muista laboratorioistaon saatu.Luokitusjärjestelmän kehittäminenOsatehtävässä WP3 kehitetään käytännöllistäluokitusjärjestelmää junissa käytettävistätuotteista vapautuvien savukaasujen myrkyllisyydelle.Luokitusjärjestelmä pohjautuuCEN/TS 45545-2 -dokumentin tarkastelutapaan:tarkasteltava suure on CIT-myrkyllisyysindeksilaskettuna kahdeksan kaasunmittaustulosten perusteella (CO2, CO,HF, HCl, HBr, HCN, SO2 ja NOx). Uuttatarkastelutavassa on kuitenkin CIT-indeksinjatkuva laskenta ajan funktiona yksittäistenajanhetkien sijasta. Laskennassahuomioidaan myös tarkasteltavalle junatyypilleominainen syttymismalli sekä testattavantuotteen käyttötarkoitus ja sijainti junanvaunussa.Kun CIT-indeksi lasketaan ajanfunktiona, on mahdollista määrittää maksimiarvokoko kokeen ajalta ja ajanhetki, jolloinvalittu kynnysarvo ylittyy. CIT-indeksinperuskaava on seuraava:CIT = [Skaalauskerroin] × [Summatermi] (1)jossa skaalauskerroin ottaa huomioon savukaapinja junanvaunun geometrian ja tilavuuden.Summatermi lasketaan mitattujenkonsentraatioiden ja määriteltyjen vertailukonsentraatioidensuhteiden summana tarkasteltavallekahdeksalle kaasulle.Luokitusjärjestelmän perustaksi on valittuajanhetki, jolloin CIT ylittää kynnysarvon1. Tämän ajan oletetaan olevan junanmatkustajien ja henkilökunnan käytettävissäoleva turvallinen poistumisaika (ASET,engl. Available Safe Escape Time) tulipalonsattuessa. Sitä verrataan tarvittavaan turvalliseenpoistumisaikaan (RSET, engl. RequiredSafe Escape Time), joka määritellään junilleluokkakohtaisesti. Jotta tuote olisi hyväksyttävä,ehdonASET > RSET (2)on toteuduttava.Junien palo- ja poistumissimuloinnitTäyden mittakaavan kokeisiin, palosimulointeihinja toiminnallisiin paloturvallisuus-tarkasteluihinon valittu seuraavat neljä paloskenaariota:Skenaario 1A• lähiliikennejuna, toimintaluokka 1 standardin EN 45545-yleiskeskiarvo) esitetään taulukossa 1. Toistettavuus liittyy testeihin, jotka on suoritettumahdollisimman samankaltaisissa olosuhteissa, lyhyen ajan kuluessa, yhdessä laboratoriossayleiskeskiarvo) yhden henkilön esitetään ollessa taulukossa suorittajana 1. ja Toistettavuus käyttäessä tiettyjä liittyy testeihin, laitteita. jotka Uusittavuus on suoritettu liittyymahdollisimman koejärjestelyihin, samankaltaisissa jotka suoritetaan olosuhteissa, muuttuvissa lyhyen olosuhteissa, ajan kuluessa, eri yhdessä laboratorioissa, laboratoriossa eriyhden henkilöiden henkilön toimesta ollessa ja eri suorittajana laitteita käyttäen. ja käyttäessä tiettyjä laitteita. Uusittavuus liittyykoejärjestelyihin, jotka suoritetaan muuttuvissa olosuhteissa, eri laboratorioissa, erihenkilöiden Taulukko 1. Myrkyllisyysmittausmenetelmän toimesta ja eri laitteita käyttäen. alustavat täsmällisyystulokset kolmenlaboratorion mittauksiin perustuen.Taulukko 1. Myrkyllisyysmittausmenetelmän D alustavat täsmällisyystulokset kolmenlaboratorion mittauksiin D s,max :nCIT (20 CIT = 1s,max perustuen. CITKuva 2. ajanhetkimax CIT(10 min)Savukaasujen FTIR-analyysilaitteisto EN ISO 5659-2 –savukaappitestin min) ajanhetki yhteydessä.DD s,max :nCIT (20 CIT = 1s r / m 5-14 s,max % 9-27 % CIT 8-15ajanhetkimax % CIT(10 9-29 % min) 8-15 % 7-22 %min) ajanhetkiUuden testimenetelmän mukaisesti testattaviksi valittiin n. 60 junissa käytettävää tuotetta;s R / m 11-36mm.%seinä-11-37ja kattopaneeleja,% 9-23lattianpäällysteitä,% 9-41 %istuinmateriaaleja,9-23 %sähköteknisiä11-55tuotteita%r 5-14 9-27 8-15 9-29 8-15 7-22 jakaapeleita. Tuotteet testattiin myös kartiokalorimetrillä ISO 5660 –standardin mukaisesti.s R / m 11-36 Mittaustulokset % 11-37 on % tallennettu 9-23 SP % Fire Database 9-41 %–tietokantaan 9-23 [4] ja % niitä voidaan 11-55 hyödyntää %esimerkiksi palon kehittymisen simuloinnissa.Tulosten laatua voidaan arvioida vertaamalla täsmällisyysparametreja palotestimenetelmienaikaisempiin laboratorioidenvälisiin Myrkyllisyysmittausmenetelmän vertailututkimuksiin. täsmällisyyden Taulukkoon määrittämiseksi 2 projektissa on koottu on kartiokalorimetrimenetelmänlaatua voidaan laboratorioidenvälinen tuloksia arvioida lämmön- vertaamalla vertailututkimus, ja savuntuottoon täsmällisyysparametreja jossa määritetään liittyen sekä menetelmän palotestimenetelmieneurooppalaisessatoistettavuus jakäynnissäTulostenaikaisempiin SAFIR-projektissa laboratorioidenvälisiin uusittavuus [5] saatuja ISO tuloksia 5725 –standardin vertailututkimuksiin. FTIR-savukaasuanalyysiin mukaisesti. Kolmen Taulukkoon laboratorion liittyen. 2 muodostama on koottu pilottiryhmä kartiokalorimetrimenetelmänsuoritti tuloksia aluksi testit lämmön- kolmelle nestemäiselle ja savuntuottoon kemikaalille liittyen ja niiden sekä seokselle, eurooppalaisessajoiden tuloksenasaatiin käsitys menetelmän täsmällisyydestä homogeenisille näytteille. VarsinaiseenSAFIR-projektissa Taulukko 2. Laboratorioidenvälistenvertailututkimukseen [5] saatuja tuloksia vertailututkimustenvalittiin FTIR-savukaasuanalyysiin toistettavuuskolmejunissa yleisesti käytettävää liittyen. ja uusittavuustuloksia.tuotetta, joille suoritettiinVertailututkimus kolme / parametrit rinnakkaiskoetta. Tilastollinen analyysi s r / suoritetaan m optisen s R / savuntiheyden mTaulukko 2. Laboratorioidenvälisten maksimiarvolle (D s,max) vertailututkimusten ja CIT-myrkyllisyysindeksille toistettavuus- (engl. conventional ja uusittavuustuloksia.index of toxicity).Kartiokalorimetri, ISO TC92/SC1, 1997:Vertailututkimus / parametrit sMenetelmän Lämmöntuotto täsmällisyyden (RHRarviointiin max , THR) luotettavasti 3-55 r / m starvitaan % mittaustuloksia 4-87 R / m % useammaltaKartiokalorimetri, ISO kuin TC92/SC1, kolmelta SC1/WG5, osallistujalta. 1997: 1991-1992: Mittauslaitteistojen käyttöönotto on tällä hetkellä käynnissäviidessä Lämmöntuotto muussa laboratoriossa. (RHR Savuntuotto maxPilottilaboratorioiden , THR) 6-60 3-55 tulosten % perusteella 16-100 4-87 lasketut % alustavatsuhteelliset toistettavuus- ja uusittavuusstandardipoikkeamat (s r / m ja s R / m, missä m onSAFIR-projekti, Kartiokalorimetri, 1999: ISO TC92 SC1/WG5, 1991-1992:FTIR: kaasujen maksimikonsentraatiot Savuntuotto ja tuotot 4 4-17 6-60 %16-100 15-47 %SAFIR-projekti, 1999: Kartiokalorimetri: savuntuotto 4-14 % 9-18 %FTIR: kaasujen maksimikonsentraatiot ja tuotot 4-17 % 15-47 %Kartiokalorimetri: savuntuotto 4-14 % 9-18 %Ottaen huomioon EN ISO 5659-2 –palotestimenetelmän hajonnan vaikutuksen, joka sisältyyFTIR-menetelmän tulosten hajontaan, savukaasujen myrkyllisyysmittausmenetelmänalustavia Ottaen huomioon täsmällisyystuloksia EN ISO 5659-2 voidaan –palotestimenetelmän pitää normaaleina. hajonnan Suhteelliset vaikutuksen, toistettavuus- joka sisältyy jauusittavuusstandardipoikkeamat FTIR-menetelmän tulosten hajontaan, ovat samaa savukaasujen suuruusluokkaa myrkyllisyysmittausmenetelmänkuin palotestimenetelmien1 [6] aikaisempien alustavia mukaan täsmällisyystuloksia laboratorioidenvälisten voidaan vertailututkimusten pitää FDS+Evac normaaleina. tulokset.-ohjelmaa Suhteelliset On kuitenkin[9]. Niiden toistettavuus- huomattava,tavoitteenaonjaettä uusittavuusstandardipoikkeamat • yksikerroksinen tulokset ovat avoin alustavia matkustamo, laboratorioiden jossa 6 ovat ovea (3 samaa mo-pienelemmilla suoritetaan aikaisempien puolilla) uudelleen, laboratorioidenvälisten kun lisää mittaustuloksia vertailututkimusten muista suuruusluokkaa lukumäärän vuoksi. kuin Tilastollinen palotestimenetelmien analyysilaboratorioistamäärittää tarvittavatulokset. On on kuitenkin saatu.turvallinen poistumisaika,lukumäärän RSET. vuoksi. Työn Tilastollinen tuloksena tuotetaan analyysihuomattava,että • poistuminen tulokset viereiseen ovat alustavia vaunuun ei laboratorioiden ole mahdollista pienenSkenaario Luokitusjärjestelmän suoritetaan 1B uudelleen, kun kehittäminenlisää mittaustuloksia muista myös ohjeistus laboratorioista junaskenaarioiden on saatu. poistumissimulointiensuorittamiseen. Poistumisske-• kaukojuna, toimintaluokka 2 standardin EN 45545-1 mukaanOsatehtävässä Luokitusjärjestelmän ja paloturvallisuusluokka WP3 A kehitetään TSI kehittäminenSRT:n (SRT = käytännöllistä safety innaarioiksi luokitusjärjestelmää on valittu edellä junissa mainituista käytettävistä skenaarioista1A ja 2B, ja niiden lisäksi ”pitkärailway tuotteista tunnels) [7] vapautuvien mukaan savukaasujen myrkyllisyydelle. Luokitusjärjestelmä pohjautuuCEN/TS Osatehtävässä • yksikerroksinen 45545-2 avoin WP3 matkustamo, kehitetään –dokumentin jossa 4 käytännöllistä ovea (2 tarkastelutapaan: molemmillmyrkyllisyysindeksituotteistaluokitusjärjestelmää tarkasteltava junissa suure käytettävistä on CIT-puolilla)vapautuvien laskettuna savukaasujen kahdeksan myrkyllisyydelle. kaasun juna” mittaustulosten -skenaario,Luokitusjärjestelmä perusteella jossa tarkastellaan (CO 2 , pohjautuu CO, useita HF,CEN/TS HCl, • poistuminen HBr, 45545-2 HCN, viereiseen SOvaunuun 2 –dokumentin ja NO ei ole x ). mahdollista Uutta tarkastelutapaan: tarkastelutavassa vaunuja. Kullekin on tarkasteltava kuitenkin skenaariolle CIT-indeksin suure on on määritelty jatkuva CITmyrkyllisyysindeksiSkenaariolaskenta2Aajan funktiona laskettuna yksittäisten kahdeksan ajanhetkien kaasun • mittaustulosten junageometria sijasta. Laskennassa sisältäen perusteella portaita, huomioidaan luiskia (CO 2 ja , oviaukkoja; CO, myös HF,tarkasteltavalle HCl,• kaukojuna,HBr,toimintaluokkaHCN, junatyypille SO22 jastandardinNO ominainen x ).ENUutta45545-1syttymismalli tarkastelutavassamukaan• junassa/vaunussa sekä on testattavan kuitenkin olevien tuotteen eri CIT-indeksin tyyppisten käyttötarkoitusihmisten jatkuva (aikuiset,sijasta. ajan lapset, funktiona, vanhukset, Laskennassa liikuntarajoitteiset) on mahdollista huomioidaan lukumäärä määrittää myös jaja laskenta sijaintija paloturvallisuusluokkaajan junanvaunussa.A TSIfunktiona KunSRT:nyksittäisten CIT-indeksimukaanajanhetkien lasketaan• kaksikerroksinen avoin matkustamo, jossa 4 ovea (2 molemmillapuolilla)tarkasteltavalle junatyypille ominainen syttymismalli sijainti; sekä testattavan tuotteen käyttötarkoitusja sijainti junanvaunussa. Kun CIT-indeksi lasketaan 5 • poistumisstrategia ajan funktiona, ja -suunnitelma on mahdollista mukaan määrittäälukien suhteellisetja absoluuttiset turvalliset paikat;• poistuminen viereiseen vaunuun on mahdollistaSkenaario 2B• kaukojuna, toimintaluokka 3 standardin EN 45545-1 mukaanja paloturvallisuusluokka B TSI SRT:n mukaan5 • aliskenaariot koskien junan pysähtymisaikaa, matkustajienlukumäärää, palon syttymispaikkaa, poistumiskorkeuksiaja matkatavaroiden määrää.• kaksikerroksinen avoin matkustamo, jossa 4 ovea (2 molemmillapuolilla)• poistuminen viereiseen vaunuun on mahdollistaPalosimuloinnit suoritetaan käyttäen FireDynamics Simulator (FDS) -ohjelmaa [8].Poistumissimuloinneissa käytetäänKuvissa 3 ja 4 esitetään esimerkkinä poistumissimuloinneistaskenaarion 1A FDS+Evacmallija simulointitulokset. Lähtötilanteessajunanvaunussa on 75 matkustajaa. Palohälytystapahtuu 30 sekunnin kuluttua palon syt-58 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

avautuvat 5 sekuntia myöhemmin. Matkustajat poistuvat junasta laiturille. Poistumissimulointiajettiin 10 kertaa. Tarvittava turvallinen poistumisaika oli keskimäärin 82 sekuntia.tymisestä vaunun ollessa pysähdyksissä. Vaununovet avautuvat 5 sekuntia myöhemmin.Matkustajat poistuvat junasta laiturille. Poistumissimulointiajettiin 10 kertaa. Tarvittavaturvallinen poistumisaika oli keskimäärin82 sekuntia.AjankoHTAisTA tietoaTRAnsfeu-PRojeKTisTATRANSFEU-projektin tuloksena syntyvätieto ja osaaminen on tarkoitettu projektinpäätyttyä vapaasti jaettavaksi ja käytettäväksi.Ajankohtaista tietoa suoritetusta työstä jasaavutetuista tuloksista on saatavilla projektininternet-sivustolta, www.transfeu.eu. Sieltälöytyvät TRANSFEU-perustietojen lisäksiprojektin uutiskirjeet, julkiset raportit jalehdissä julkaistut artikkelit. Tietoa välitetäänmyös kansainvälisissä ja kansallisissa seminaareissaniin palotutkimusyhteisölle kuinmuillekin kohderyhmille.YHTEENVETOTRANSFEU-projektin tuottamat päätuloksetja parannukset nykyisiin paloturvallisuudenarviointi-menetelmiin ovat seuraavat:• Jatkuvatoimisen FTIR-mittausmenetelmän soveltaminenmyrkyllisten savukaasujen määritykseen pienen mittakaavansavukaappitestin yhteydessä.• Toiminnallisen paloturvallisuussuunnittelun simulointityökalujenkäyttö siten, että savukaasujen aiheuttamia myrkyllisyysriskejäpalavan liikennevälineen matkustajille jahenkilökunnalle voidaan arvioida määrällisesti.• Junissa käytettävien tuotteiden paloturvallisuuden luokitusjärjestelmä,joka on validoitu täyden mittakaavan palokokeissa.Tulosten avulla liikennevälineissä käytettäviätuotteita voidaan arvioida todellistentulipalojen riskeihin peilaten siten, että uusiaesimerkiksi energiatehokkuuden kannaltaparempia tuotteita voidaan ottaa käyttöönturvallisuutta vaarantamatta. TRANSFEUprojektinmyötävaikutuksella liikennevälineidenpalo- ja poistumisturvallisuus kehittyyvuoteen 2025 mennessä nykyistä paremmalletasolle, kun kalustoa uusittaessa käyttööntulee liikennevälineitä, jotka on suunniteltukehittyneiden työkalujen avulla ja joissakäytetään uuden luokitusjärjestelmän mukaisiatuotteita.Kuva 3. Lähiliikennejunan (skenaario 1A) FDS+Evac-malli, kun matkustajat poistuvatjunasta laiturille. Evacuation of a commuter train 1A - at a platform80Ajankohtaista tietoa TRANSFEU-projektista70Run1Run2TRANSFEU-projektin 60 tuloksena syntyvä tieto ja osaaminen on tarkoitettu projektin päätyttyävapaasti jaettavaksi ja käytettäväksi. Ajankohtaista tietoa suoritetusta työstä ja saavutetuistaRun3tuloksista 50 on saatavilla projektin internet-sivustolta, www.transfeu.eu. Sieltä Run4löytyvätTRANSFEU-perustietojen 40lisäksi projektin uutiskirjeet, julkiset raportit ja lehdissä Run5 julkaistutartikkelit. Tietoa välitetään Alarmmyös kansainvälisissä ja kansallisissa seminaareissa Run6 niinpalotutkimusyhteisölle 30 kuin muillekin kohderyhmille.Run720DoorsRun8open10 IgnitionRun9Run100People inside0 20 40 60 80 100 120t (s)Kuva 4. Lähiliikennejunan (skenaario 1A) poistumissimulointien 7kymmenen simulointiajontulokset tilanteelle, jossa palo havaitaan junan ollessa pysähdyksissä.YHTEENVETOJ., Gensous, F., Fardell, P., LeTallec, Y., Baiocchi,parannukset C., Paul, nykyisiin K., Simonson, paloturvallisuudenM., Deleu, C.KIITOKSETTRANSFEU-projektin tuottamat päätulokset jaarviointi-menetelmiin ovat seuraavat:Näihin tuloksiin johtanut tutkimus on saanutrahoitusta& Metcalfe, E. Smoke gas analysis by Fouriertransform• Jatkuvatoimisen FTIR-mittausmenetelmän soveltaminen myrkyllisten savukaasujenmääritykseenEuroopanpienenyhteisönmittakaavanseitsemännestä• puiteohjelmasta Toiminnallisen (FP7/2007–2013) paloturvallisuussuunnittelun pemarysimulointityökalujen of the SAFIR project käyttö results. siten, Fire että andsavukaappitestin yhteydessä.infrared spectroscopy – Sumrustuensavukaasujen rahoitussopimukseen aiheuttamia nro myrkyllisyysriskejä 233786. Materials, palavan 2000. liikennevälineen Vol. 24, No. 2, matkustajille s. 101–112.Kiitämme ja henkilökunnalle TRANSFEU-projektin voidaan arvioida osapuolia määrällisesti. 6. CEN/TS 45545-1. Railway applicationseri puolilla • Junissa Eurooppaa käytettävien hyvästä yhteistyöstä.tuotteiden paloturvallisuuden – Fire protection luokitusjärjestelmä, on railway vehicles joka – Part on 1:validoitu täyden mittakaavan palokokeissa. General. Brussels: European Committee forStandardization, January 2009. 14 s.LÄHDELUETTELOTulosten avulla liikennevälineissä käytettäviä tuotteita voidaan arvioida todellisten tulipalojenriskeihin peilaten siten, että uusia esimerkiksi energiatehokkuuden 7. Commission kannalta Decision parempia of December tuotteita1. voidaan CEN/TS ottaa 45545-2. käyttöön Railway applications turvallisuutta 2007 vaarantamatta. concerning the TRANSFEU-projektintechnical specification– myötävaikutuksella Fire protection on liikennevälineiden railway vehicles – palo- Part ja of poistumisturvallisuus interoperability relating kehittyy to vuoteen ‘safety in 2025 railwaytunnels’ kalustoa in uusittaessa the trans-European käyttöön conven-tulee2: mennessä Requirements nykyistä for fire paremmalle behaviour tasolle, of materialsliikennevälineitä, and components. jotka on Brussels: suunniteltu Europe-kehittyneiden tional and työkalujen high-speed avulla rail ja system joissa (2008/163/ käytetäänkunuuden luokitusjärjestelmän mukaisia tuotteita.an Committee for Standardization, January2009. 71 s.L 64. 7.3.2008. S. 1–71.EC). Official Journal of the European Union2. EN ISO 5659-2. Plastics – Smoke generation– Part 2: Determination of optical Technology, Gaithersburg, Maryland, USA,8. National Institute of Standards anddensity by a single-chamber test (ISO 56569- and VTT Technical Research Centre of Finland,Espoo, Finland. Fire Dynamics Simu-2:2006). Brussels: European Committee for 8Standardization, December 2006. 36 s. lator, Technical Reference Guide, 5th edition,October 2007. NIST Special Publicati-3. Briggs, P., Dean, C. & Hughes, C. Developmentsin fire safety engineering methodologyfor classifying products on European 9. Korhonen, T. & Hostikka, S. Fion1018-5 (Four volume set).trains. Interflam 2010, Conference Proceedings,Nottingham 5–7 July 2010. S. 995– FDS+Evac. Technical Reference and User’sre Dynamics Simulator with Evacuation:1006.Guide. Espoo: VTT Technical Research4. SP Fire Database. www.sp.se/fire/fdb. Centre of Finland, 2009. 91 s. (VTT WorkingPapers 5. Hakkarainen, T., Mikkola, E., Laperre,119.)PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 59

Simo Hostikka ja Anna Matala, VTT, PL 1000, 02044 VTTPalosuojattujenpolymeerien simulointiTiivistelmäEsitelmässä käydään läpi palosuojattujenmuovituotteiden simuloinnissa vaadittavienmalliparametrien määritys pienkokeidenavulla. Esimerkkituotteina toimivat palosuojatutsähkökaapelit. Eri mallinnustapojenvaikutusta paloriskin ennustamisen kannaltatutkitaan soveltamalla malleja täydenmittakaavan simulointeihin. Tulokset osoittavat,että aina ei ole tarpeen tuntea aineentarkkaa koostumusta, koska mallin toiminnankannalta olennaiset parametrit voidaanmäärittää kokeellisesti.JOHDANTOPalosimulointi on nykyään tärkeä osa paloturvallisuussuunnitteluaja paloturvallisuudentutkimusta. On paljon tilanteita, joissasimulointi ei voi perustua oletettuun palonkehitykseen,koska palon leviäminen kiinteilläpinnoilla ja leviämisen rajoittaminenovat tulosta tutkittavien suojauskeinojen vaikutuksesta.Tällöin on pystyttävä simuloimaanmateriaalien lämpeneminen ja lämmönvaikutuksesta tapahtuva hajoaminen,joka synnyttää palamiskelpoisia kaasuja ja sitenedistää palon leviämistä. Fire DynamicsSimulator -ohjelma tarjoaa työkalun tämänilmiön simulointiin, ja menetelmiä tarvittavienmateriaalimalliparametrien määrittämiseenpienkokeiden avulla on esitelty mm. Palotutkimuksenpäivillä 2009 [1].Palosuoja-aineita käytetään erityisesti muovipohjaistentuotteiden paloturvallisuuden60 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011parantamiseen. Polymeerin joukkoon sekoitettujenaineiden PALOSUOJATTUJEN syttyvyyttä ja palotehoa rasityiskohtiaPOLYMEERIEN käytetyistä materiaaleista, SIMULOINTI jotenmistajat eivät ole halukkaita kertomaan ykjoittavavaikutus voi perustua useaan eri mekanismiin,ml. palamiskelpoisen massan Simo pie-Hostikkta koskeviin ja Anna arvauksiin Matala ja oletuksiin. Työssämallinnus perustuu materiaaleja ja reaktioinentäminen,lämmön sitominen ”uhrautuvaan”hajoamisreaktioon, hiiltymisen voi-PL 1000, kevien 02044 oletusten VTT vaikutusta mallin käyttäy-on tutkittu VTT erilaisten palosuoja-ainetta kosmistaminen,palotuotteiden laimentaminen tymiseen. Mallin parametrit on määritettyesim. vesihöyryllä ja hajoamisessa syntyvien termistä hajoamista ja palamista mittaavienradikaalien Tiivistelmä sitominen. Useimpia näistä mekanismeistavoidaan myös simuloida.kokeiden avulla.Tässä Esitelmässä työssä on käydään kehitetty läpi sähkökaapelin palosuojattujen muovituotteiden simuloinnissa vaadittaviepyrolyysimalli, malliparametrien jonka avulla määritys voidaan pienkokeiden tarkastellasähkökaapelit. kaapelipaloriskiä Eri todellisissa mallinnustapojen sovelluksis-vaikutusta POLYMEERIEN paloriskin PALOSUOJAUKSESSAennustamisen kannalta tutkitaaMETALLIHYDROKSIDITavulla. Esimerkkituotteina toimivat palosuojatusa. Numeeristen soveltamalla työkalujen malleja täyden kehityksestä mittakaavan huolimattatarpeen kaapelipalomallin tuntea aineen kytkeminen tarkkaa koostumusta, virta-palosuojaus koska on mallin yleensä toiminnan toteutettu kannalta metalli-olennaiseSähkökaapeleissa simulointeihin. käytettävien Tulokset osoittavat, polyolefiinien että aina ei oluslaskentaan parametrit edellyttää voidaan useita määrittää kaapelin kokeellisesti. rakennettaja hajoamisreaktioita koskevia yksinlosuonsuoja-aineitaalhaisen hintansa, myrhydroksidienavulla. Ne ovat suosittuja pakertaistuksiaja oletuksia. Yleensä kaapelivalkyttömyytensäja alhaisen korrodoivuutensaSYMBOLILUETTELOA Reaktionopeuden kerroin (s -1 ) Y i Massaosuus (kg/kg)c Ominaislämpökapasiteetti (kJ/kg·K) Kreikkalaiset symbolitE Aktivointienergia (kJ/kmol) β Lämmitysnopeus (K/s)H r Reaktiolämpö (kJ/kg) ε EmissiivisyysH c Palamislämpö (kJ/kg) ν Saantok Lämmönjohtavuus (W/m·K) ρ Tiheys (kg/m 3 )N Reaktion kertaluku AlaindeksitR Kaasuvakio (8.3145 J/(molK)) 0 Alkuarvor Reaktionopeus (s -1 ) i MateriaalikomponenttiT Lämpötila (K, °C) j Reaktiox Syvyys (m) g KaasumainenJOHDANTOPalosimulointi on nykyään tärkeä osa paloturvallisuussuunnittelua ja paloturvallisuudetutkimusta. On paljon tilanteita, joissa simulointi ei voi perustua oletettuun palonkehitykseenkoska palon leviäminen kiinteillä pinnoilla ja leviämisen rajoittaminen ovat tulosttutkittavien suojauskeinojen vaikutuksesta. Tällöin on pystyttävä simuloimaan materiaalie

Taulukko 2. DSC-kokeessa mitatut reaktioentalpiat kaapelin vaippamateriaalille.Lämmitysnopeus oli 20 K/min ja typpivirtaus 50 ml/min.ansiosta. Lämmitettäessä metallihydroksidithajoavat vapauttaen vesihöyryä. Niiden hajoamisreaktioReaktio Huippulämpötila°CNormeerattu integraali(kJ/kg alkup. massaa)sitoo lämpöä ja hidastaa siten 1 45 11 (endo)2 153 6.5 (endo)n, palotuotteiden materiaalin laimentaminen lämpötilan esim. nousua. vesihöyryllä Vesihöyry ja hajoamisessa 3 syntyvien 357 74 (endo)tominen. Useimpia laimentaa näistä palamiskelpoisia mekanismeista kaasuja. voidaan Metallihydroksidiensuurin ongelma on, että halu-myös simuloida.4 410 557 (endo)5on kehitetty tun sähkökaapelin vaikutuksen saavuttamiseksi pyrolyysimalli, palosuojaaineensovelluksissa. osuuden tulisi Numeeristen olla suuri, jopa työkalujen 35…65 kehityksestä huolimatta Hjonka avulla voidaan tarkastella MDH 492 T min (ºC) 300-320 206 (endo) 320 330skiä todellisissaMDH T r (kJ/kg) 1450 1598 1356min (ºC) 300-320 320 330allin kytkeminen virtauslaskentaan edellyttää useita kaapelin rakennetta ja% massasta. Tällöin materiaalin muut ominaisuudetyksityiskohtia yleensä käytetyistä heikkenevät. materiaaleista, Esimerkiksi lähinnä joten ta vettä. mallinnus vaipasta, Kartiokalorimetritulokset perustuu kolmesta 2.5 MDH mm2:n Tjohtimesta,kuitenkin min (ºC) osoittavat, 300-320 vittava 320 lämpömäärä että hajoamisen 330 mitataan. alkuvaiheessa Mitatut ener-tioita koskevia yksinkertaistuksia ja oletuksia. YleensäPalosuoja-aineen tu voimakaapeli,kaapelivalmistajathajoaminen joka koostuieivätei luonnollisestikaan Hpalosuojatus-r (kJ/kg) 1450 tuota referenssimateriaalin palamiskelpoisia 1598 1356lämpötila, kaasuja ja vaan tähän tar-a kertomaan MATERIAALITkomposiittimateriaaleissa metallihydroksidi-ja reaktioita koskeviin arvauksiin ja oletuksiin. Työssä vapautuu on eristeistä tutkittu palamiskelpoisiakin JAja MENETELMÄTerilaisten eristeiden ja vaipan kaasuja. välisestäHTarkkaa r (kJ/kg)täy-tietoteaineesta. Mallin parametrit ne Valmistajan JA syntyvät MENETELMÄT mukaan erilaisten vaippamate-lisäaineiden ja massaosuuksiin (vahat, pehmittimet) sopiviksi [6]. hajotessa.1450giat niiden on1598skaalattava alkuperästä 1356valittuun ei ole, reaktiopolkuun muttaetta koskevien en lisääminen oletusten vaikutusta alentaa materiaalin mallin käyttäytymiseen. lujuutta. MATERIAALIT todennäköisestitermistä hajoamista Menetelminä ja palamista metallihydroksidien mittaavien kokeidenPalosuojatunmassa-Kartiokalorimetri avulla.sähkökaapelinriaali oli seos ei polyolefiineja kuitenkaan käyttäytymistä sovellu + 56 % kovin tutkittiinMDH hyvin + tämän termogravimetrisen analyysin (TGA),MATERIAALIT JA MENETELMÄTNe parametrit, kaltaiseen joita analyysiin. ei voida Parempi suoraan mitata,termogravimetrisen estimoidaan koetulosten analyysin avulla. (TGA), Tässäkalorimetrindifferentiaalisenosuuden alentamiseksi on tutkittu niiden vaihtoehto olisi pyyhkäisykalorimetrinyhdistämistämm. punaiseen fosforiin, siliko-palamiskalorimetria10 % kalsiumkarbonaattia. käyttää ilmailuteollisuuden (differentialEristemateriaalitarpeisiin scanning kehitettyä calorimetry, pienen DSC) mittakaavan sekä kartio-Palosuojatun sähkökaapelin käyttäytymistä tutkittiinoli Palosuojatun (ISOristisilloitettua 5660-1) sähkökaapelin(Micro-scale avulla.polyeteeniä käyttäytymistäCombustion Näytemateriaalina Calorimeter,(XLPE). Täytemateriaalistaei ole tietoa, mutta sen havait-scanning calorimetry, DSC) sekä kartio-tutkittiin termogravimetrisen toimi MCC), palosuojattu jonkaanalyysinavulla voimakaapeli, voidaan(TGA), jokadifferentiaalisen pyyhkäisykalorimetrin (differential DROKSIDIT POLYMEERIEN PALOSUOJAUKSESSAniin, booriyhdisteisiin, nanosaviin ja muihinkoostui palosuojatusta differentiaalisen pyyhkäisykalorimetrin vaipasta, kolmesta 2.5 (differential mm 2 työssä estimointiin käytettiin Geneettistä algoritmiatoimi [7, palosuojattu 8]. Edellä esitettyjen voimakaapeli, paramet-jokajohtimesta, scanning calorimetry, eristeistä DSC) ja eristeiden sekä kartiokalorimetrintäyteaineesta.ja vaipankalorimetrin (ISO 5660-1) avulla. Näytemateriaalinavälisestäissa käytettävien hiiltyviin aineisiin polyolefiinien [2, 3, 4]palosuojaus on tiin (ISO Valmistajanyleensä olevan toteutettu palosuojaamatonta.5660-1) avulla. mukaan Näytemateriaalina toimi palosuojattu voimakaapeli, jokakoostui palosuojatusta vaipasta, kolmesta 2.5 4 vaippamateriaalimm 2 oli seos polyolefiineja + 56%sidien avulla. Kaksi Ne yleisintä ovat suosittuja palosuoja-aineena palosuonsuoja-aineita käytet-koostui palosuojatustaalhaisen Pyrolyysimallin vaipasta, kolmestahintansa, tarvitsemat parametrit 2.5 mm 2 johtimesta, rien johtimesta, lisäksivoi-eristeistä kartiokalorimetrikokeen eristeistä ja eristeiden jaja eristeiden ja vaipan avulla vaipanMDH + 10% kalsiumkarbonaattia. Eristemateriaali oli ristisilloitettua polyeteeniä (XLPE).välisestä välisestä täyteaineesta. täyteaineesta. Valmistajan Valmistajan mukaan vaippamateriaali oli oli seos seos polyolefiineja polyolefiineja + 56% + 56%Täytemateriaalista ei ole tietoa, mutta sen havaittiinvoidaan olevan palosuojaamatonta.estimoida näytteen pinnan emissii-tensä ja alhaisen tävää metallihydroksidia korrodoivuutensa ansiosta. ovat Alumiini(tri) Lämmitettäessä MDH + daan MDH metallihydroksidit10% jakaa + kalsiumkarbonaattia. 10% kolmeen ryhmään: Eristemateriaali kineettiset,visyys oli oli (ε) ristisilloitettua ja materiaalikomponenttien polyeteeniä polyeteeniä (XLPE). (XLPE). palamislämmötkolmeenauttaen vesihöyryä. hydraatti (ATH) Niiden ja hajoamisreaktio Magnesium(di)hydraatti(MDH). nousua. Niiden Vesihöyry endotermiset laimentaa Pyrolyysimallin hajoamisre-palamiskelpoisia tarvitsemat peus lasketaan kaasuja. parametrit voidaan jakaasitoo Täytemateriaalista lämpöä termiset ja hidastaa ja rakenteelliset. ei siten ole ei tietoa, ole tietoa, Aineen mutta sen reaktiono-sen havaittiin olevan palosuojaamatonta.lämpötilan(H ryhmään: c ).kineettiset, termisetns. Arrheniuksen kaavalla, jaksidien suurin ongelma on, että halutun vaikutuksen ja saavuttamiseksi rakenteelliset. Pyrolyysimallin palosuojadentulisi olla suuri, jopa 35…65 % massasta. parametrit Tällöin ja materiaalin rakenteelliset. (A, E ja N) muut ovat Aineen tämän reaktionopeus kaavan kertoimia:lasketaan sä ns. typpikehässä Arrheniuksen tehdyistä kaavalla, TGA-kokeista, ja kineettiset jois-Aineen tarvitsemat reaktionopeus parametrit lasketaan ns.Kineettiset kolmeen Arrheniuksenparametrit ryhmään: kaavalla,estimoidaan kineettiset, ja termiset kineettisetyleenaktioton esitetty kuvassa 1. Hajoamisreaktioillekirjallisuudessa Esimerkiksi esitetyt komposiittimateriaaleissa lämpötila-alu-ja rakenteelliset. kaavan parametrit metallihydroksidien kertoimia: (A, Aineen E ja N) ovat reaktionopeus tämän kaavan lasketaan kertoimia: sa ns. pientä Arrheniuksen materiaalinäytettä kaavalla, lämmitetään ja kineettiset ta-Pyrolyysimallin kineettiset tarvitsemat parametrit (A, parametrit E ja N) ovat voidaan tämän jakaa kolmeen ryhmään: kineettiset, termisetyleensä heikkenevät.lentaa materiaalin eet ja reaktiolämmöt lujuutta. Menetelminä on esitetty metallihydroksidien taulukossa1. On niiden kuitenkin yhdistämistä huomattava, mm. että punaiseen samanparametrit (A,massaosuudenE jaNN) ovat tämän kaavan kertoimia:saisella nopeudella, tyypillisesti 2–30 K/min,i on tutkittufosforiin, ρsilikoniin,siin, nanosaviin aineen ja eri muihin muodot hiiltyviin ja tuotteet aineisiin voivat [0,0,0] poiketa N E = Ar ρ E =Ar − (1) expN−exp mitaten samalla näytteen(1)(1) massaa. TGA jaρ 0ρ ρ 0 RTERT DSC mittaukset voidaan suorittaa samanaikaisesti,mutta tällöin DSC-tulostensuurestikin toisistaan, koska monet koeteknisetseikat vaikuttavat tuloksiin. ATH on= Ar exp− tä palosuoja-aineena käytettävää metallihydroksidia ovat Alumiini(tri)hydraatti ρ RT (1)luotettavuustapahtuvan kärsii. Muut lämmönsiirron parametrit laskentaan voidaan laskentaanesti-0gnesium(di)hydraatti (MDH). Niiden endotermisetTermiset Termisethajoamisreaktiotparametrit parametriton esitetty(k, c, (k, ρ, c, H ρ, r ) Hovat r ) ovat materiaalissa materi-ajoamisreaktioille näistä kahdesta kirjallisuudessa aineesta esitetyt edullisempi, lämpötila-alueet käytettävän, muttaMDH kuitenkin on joissain huomattava, sovelluksissa että saman houkutte-aineen eri käytettävän, muodot ja yksiulotteisenkäytettävän, yksiulotteisen ja aalissa reaktiolämmöt yksiulotteisen tapahtuvan on lämmönsiirron lämmönjohtumisyhtälön laskentaan moida kertoimiakartiokalorimetritulosten avulla.Termiset parametrit (k, c, ρ, Hkossa 1. On∂Ttuotteet lämmönjohtumisyhtälön∂Tkertoimia ρ c tuloksiin. ∂= ∂Tk + qsr ) ovat materiaalissa tapahtuvan lämmönsiirron laskentaankäytettävän, yksiulotteisen ∂ ∂Tlämmönjohtumisyhtälön kertoimiata suurestikin levampi toisistaan, sen korkeamman koska monet hajoamislämpötilanvuoksi. aineesta Joskus edullisempi, aineita myös mutta yhdistetään. MDH on joissain ρ c sovelluksissa =t k∂x+∂q x s′TULOKSET(2)mpi sen ATH:lla korkeamman 35 % hajoamislämpötilan massasta muuttuu vedeksi vuoksi. ja Joskus ∂Tt∂koetekniset seikat vaikuttavat ′(2)istä kahdestaaineita ∂x∂myösxTmissä ρ c = k + qTH:lla 35MDH:lla% massastavastaavastimuuttuu vedeksi31 %.ja MDH:lla vastaavasti 31 %.s′(2)(2)∂t∂x∂xmissäReAKTiopolkujen määritysN m Nmissär ′missäsxq −= ρ0 )(ij)( Hxr, i jr(3)N m Nr i= 1 j=1DSC-tulokset osoittivat, että kaapelin vaippamateriaalissatapahtuu viisi endotermis-(3)Non ′sxqreaktiosta −=ρ0 )(johtuva ij)(lähdetermi. Hxr, Rakenteelliset parametrit liittyvät tuotteen fyysiseni jr (3)rakenteen kuvaukseeni= 1m jN=1ryksinkertaistettuna mallina. Kaapelien tapauksessa niiden melko′Kuva 1. ATH ja MDH palosuoja-aineiden hajoamisreaktiot.monimutkainensxq −= ρ0 )( sisäinen ijrakenne )( Hxrta reaktiota. Reaktiolämpötilat ja mitatuton reaktiosta , i on jryksinkertaistettava joukoksi homogeenisia kerroksia. (3)on reaktiosta johtuvai= johtuva lähdetermi.1 j=1 lähdetermi. Rakenteelliset Rakenteellisetkuvaukseen Mallin parametrejaenergiat parametrit on lueteltu liittyvät taulukossa tuotteen 2. TGA-kokeidenKaapelienfyysisenrakenteen on reaktiosta parametrit yksinkertaistettunajohtuva lähdetermi. liittyvätmääritettäessätuotteen Rakenteelliset onfyysisenmateriaaliominaisuuksia rakenteen sisäinenmallina.hyvä pyrkiä parametrit mittaamaanperusteella tapauksessaliittyvät suoraankahdessa tuotteen niinensimmäisessä niiden melkomonia fyysisenmonimutkainen rakenteen kuvaukseen kuvaukseen rakenne yksinkertaistettuna kuin yksinkertaistettunaon yksinkertaistettavamahdollista. mallina. Suhteellisen reaktiossa joukoksiKaapelien helposti (< 200 homogeenisia mitattavia tapauksessa ºC) ei tapahdu kerroksia.ominaisuuksianiiden juurikaan melkoKirjallisuudessa esitettyjä arvoja ATH:n ja MDH:n hajoamislämpötiloiksiovat tiheys, reaktiolämpöjaja ominaislämpökapasiteetti. Lämmönjohtavuuden mittaus oniksi.monimutkainen mallina. Kaapelien sisäinen rakenne tapauksessa on yksinkertaistettava niiden melkomahdollista parametreja monimutkainen esim. määritettäessä monille sisäinen rakennusmateriaaleille rakennemassan joukoksi muutosta. homogeenisia Reaktiot 3–5 kerroksia. ovat osittainmutta päällekkäin,Mallin on onhyvä yksinkertaistettavapyrkiä mittaamaan hyvin mikä hankalaa suoraan vaikeuttaa pienille niin merkittävästihavaittujen mittaamaan massanmuutosten suoraan niin ja ental-moniaja moniaMineraalLähde materiaaliominaisuuksia epäsäännöllisen muotoisille kaapelinäytteille. Reaktiolämmöt (H r,ij ) jaMallinkuin mahdollista. Suhteellisen helposti mitattavia ominaisuuksiaparametreja määritettäessä joukoksi homogeenisia on hyvä kerroksia.onATH T min (ºC) 180-200 205 220 reaktiolämpö ja reaktion kuin lämpötila-alue mahdollista. voivat Suhteellisen antaa pioiden viitteitä yhteensovittamista. helposti näytteessä mitattavia käytetyistä Kolmas palosuoja-ominaisuuksia reaktiopyrkiäi MATERIAALIT JA MENETELMÄT[0] [0] ovat [0,0] tiheys, ominaislämpökapasiteetti reaktiolämpö ja (c) ominaislämpökapasiteetti. voidaan määrittää typpikehässä Lämmönjohtavuuden tehdyistä DSC-kokeista. Tällöin mittausmateriaaliominaisuuksiaPalosuojatun sähkökaapelin käyttäytymistätutkittiin termogravimetrisen analyy-mahdollista esim.ovat tiheys, monille rakennusmateriaaleille mutta hyvin hankalaa pienille jaH r (kJ/kg) 1300 1172 1170aineista. Mallin reaktiolämpö parametreja DSC-kokeessa määritettäessä ja pieni ominaislämpökapasiteetti. (10-20 on hy-mg) liittyy näyte mahdollisesti asetetaan Lämmönjohtavuuden tasaisella johonkin nopeudella polyolefiiniseoksenpitämään mutta lisäaineeseen. (Hmittaus onepäsäännöllisen muotoisillemahdollista lämmitettävään pyrkiä esim. mittaamaan kaapelinäytteille.monille uuniin. Näytteen suoraan rakennusmateriaaleille lämpötila niin moniaReaktiolämmötpyritään samana hyvin kuin Tällaisia hankalaa uunissa lisäaineita olevan pienille r,ij ) ovatjajaominaislämpökapasiteettisin (TGA), differentiaalisen 2 pyyhkäisykalo-epäsäännöllisen referenssimateriaalin (c)muotoisille lämpötila, voidaan ja tähän määrittää kaapelinäytteille. tarvittava typpikehässä lämpömäärä tehdyistäReaktiolämmöt mitataan. Mitatut DSC-kokeista. energiat (H on Tällöinmateriaaliominaisuuksia kuin mahdollista. mm. vahat ja pehmittimet. Neljäs r,ij reaktio ) jareaktiolämpörimetrin (differential scanning calorimetry,skaalattava ja reaktion valittuun lämpötila-alue reaktiopolkuun ja voivat massaosuuksiin antaa viitteitä sopiviksi näytteessä [0]. käytetyistäominaislämpökapasiteetti (c) voidaan määrittää typpikehässä tehdyistä DSC-kokeista. palosuojaaineista.Suhteellisen helposti mitattavia ominaisuuksiaovat tiheys, reaktiolämpö ja ominaislämjoamiseen.Siihen liittyvä käytetyistä massanmuutos palosuoja-onliittyy todennäköisesti palosuoja-aineen Tällöin ha-DSC) sekä kartio-kalorimetrin (ISO 5660-1)DSC-kokeessareaktiolämpö pienija reaktion lämpötila-alue (10-20 mg)voivat näyteantaa asetetaanviitteitä tasaisellanäytteessä nopeudellalämmitettäväänavulla. Näytemateriaalina toimi palosuojat-uuniin.aineista. DSC-kokeessa Näytteen lämpötilapieni pyritään(10-20 pitämäänmg) näyte samanaasetetaan kuintasaisella uunissa olevanpökapasiteetti. Lämmönjohtavuuden mittauson mahdollista ja esim. monille rakennus-energia 557 kJ/kg. Jos havaittu massanmuu-olevaniksi.skaalattava valittuun12.6…13.8 % kokonaismassasta ja nopeudella mitattuKirjallisuudessa esitettyjä arvoja ATH:n ja MDH:n referenssimateriaalin lämpötila,lämmitettävään hajoamislämpötiloiksi uuniin. jaNäytteen tähän tarvittavalämpötila pyritään 3 lämpömäärä mitataan.pitämään Mitatutsamana kuin energiatuunissa onreferenssimateriaalin reaktiopolkuun jalämpötila, ja tähän massaosuuksiin sopiviksitarvittava lämpömäärä [0].materiaaleille mutta hyvin hankalaa pienille tos olisi ATH:n mitataan. hajoamisessa Mitatut syntyvää energiat vet-onMineraaliLähde[2] [3] [4,5]ATH T min (ºC) 180–200 205 220H r (kJ/kg) 1300 1172 1170MDH T min (ºC) 300–320 320 330H r (kJ/kg) 1450 1598 1356skaalattava ja epäsäännöllisen valittuun reaktiopolkuun muotoisille kaapelinäytteille.ja massaosuuksiin tä, niin sopiviksi reaktiolämmöksi [0]. tulisi 1397…1530Reaktiolämmöt (H r,ij ) ja ominaisläm-kJ/kg. MDH:n reaktiolla reaktiolämmöksipökapasiteetti (c) voidaan määrittää typpikehässätehdyistä DSC-kokeista. Tällöin revinherkkiä massamuutokselle, mutta voi-3tulisi 1246…1365 kJ/kg. Tulokset ovat hyaktiolämpöja reaktion lämpötila-alue voivat3daan todeta, että MDH reaktiolla saadut arvotantaa viitteitä näytteessä käytetyistä palosuoja-aineista.ovat lähempänä taulukossa 1 esitettyjäDSC-kokeessa pieni (10–20 mg) kirjallisuusarvoja. Reaktiolämpöä varmempinäyte asetetaan tasaisella nopeudella lämmitettäväänmerkki MDH-palosuoja-aineen käytös-uuniin. Näytteen lämpötila pyritääntä on kuitenkin suhteellisen korkea hajoamislämpötila.pitämään samana kuin uunissa olevanPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 61

Kalsiumkarbonaatin (CaCO 3 ) hajoamislämpötila on niin korkea (n. 840 ºC), että sen reaktioei ole otettu mallissa huomioon.Palosuoja-aineen hajoaminen ei luonnollisestikaantuota palamiskelpoisia kaasuja vaanlähinnä vettä. Kartiokalorimetritulokset kuitenkinosoittavat, että hajoamisen alkuvaiheessavapautuu palamiskelpoisiakin kaasuja.Tarkkaa tietoa niiden alkuperästä ei ole,mutta todennäköisesti ne syntyvät erilaistenlisäaineiden (vahat, pehmittimet) hajotessa.Kartiokalorimetri ei kuitenkaan sovellu kovinhyvin tämän kaltaiseen analyysiin. Parempivaihtoehto olisi käyttää ilmailuteollisuudentarpeisiin kehitettyä pienen mittakaavanpalamiskalorimetria (Micro-scale CombustionCalorimeter, MCC), jonka avullavoidaan mitata palamisessa vapautuva lämpömäärälämpötilan funktiona [9]. TGA- jaDSC-kokeiden perusteella lisäaineiden hajoaminentapahtuu samaan aikaan MDH:nkanssa, ja reaktioita on vaikea erottaa toisistaan.Mallinnuksessa lisäaineiden hajoamisessasyntyvä polttoaine voidaan ottaa huomioonasettamalla osa syntyvistä tuotteista muutosta että sen suurempi. sisällyttämistä TGA:ssa malleihin näkyvä ei pidetty kolmas tarpeellisena. reaktio tapahtuu Vastaava niin korkeassa prosessi toistettiin lämpötilassa, myömuutosta suurempi. TGA:ssa näkyvä kolmas reaktio tapahtuu niin korkeassa lämpötilassavedeksi ja osa polttoaineeksi. Tämän toimenpiteenvaikutusta tutkitaan toistamalla simu-eriste- taulukossa ja täytemateriaaleille. 3.Niiden tulokset on esitetty kuvassa 4 ja parametrit lueteltuettä eriste- sen sisällyttämistä ja Kuva täytemateriaaleille. 2. Vaippamateriaalin malleihin Niiden ei pidetty tulokset vaihtoehtoiset tarpeellisena. on esitetty Vastaava reaktiopolut.kuvassa prosessi 4 ja parametrit toistettiin lueteltu myösloinnit myös ilman lisäaineen palamiskelpoistahajoamistuotetta.taulukossa 3.Kaapelin vaippamateriaalille toteutettiin Kineettisten parametrien estimointikolme vaihtoehtoista reaktiopolkua, jotka onesitetty kuvassa 2. ”Vaippa 1” on ns. yleinenmalli, joka ei sisällä mitään oletuksiaKineettisetpalosuoja-aineentyypistä. ”Vaippa 2” perustuu vaippamateriaalin ole-kolmelle reaktiomallille sekä täyte- ja eristemateriaaleille. Kaikiparametrit estimoitiin TGA-datan ja geneettisen algoritmin avutukseen, että palosuoja-aine on nimenomaan malleissa oletettiin yksinkertaisuuden vuoksi että reaktion kertaluku N = 1. MallitulokMDH:a, ja sen massaosuus on pyrittiin määritetty sovittamaan koetuloksiin neljällä eri lämmitysnopeudella (2-20 K/min) malTGA:n avulla. ”Vaippa 3” on kaikkein yleispätevyyden yksityiskohtaisinmalli. Siinä materiaalikompo-parantamiseksi. Tuloksena saadut parametrit on lueteltu taulukossa 3sovitus esitetty kuvassa 3. Pelkästään koetulosten perusteella muodostettujen mallien “Vaipnenttien massaosuudet perustuvat valmistajanilmoittamiin osuuksiin, lukuun1”ottamatta10 % lisäainekomponenttia, joka toki perus-erilaiset. a) ”Vaippa 3” ei toista ensimmäisen reaktion kohdalla kokeellista TGA-käyrja “Vaippa 2” tulokset näyttävät hyvin samankaltaisilta, mutta kineettiset parametrit oa) b)tuu kokeellisiin havaintoihin. Kalsiumkarbonaatin(CaCO3) hajoamislämpötila on niinkoska 56 % Kuva MDH-sisältöä 3. Kaapelin vaippamateriaalin vastaava massanmuutos TGA-tuloksetb)(17.4 10 K/min %) lämmitysnopeudella: on paljon kokeessa a) TGA. havait b)TGA:n aikaderivaatta.Kuva 3. Kaapelin vaippamateriaalin TGA-tulokset 10 K/min lämmitysnopeudella: a) TGA. b)TGA:n aikaderivaatta.korkea (n. 840 ºC), että sen reaktioita ei oleotettu mallissa huomioon.5KineeTTisten parametrien estimointiKineettiset parametrit estimoitiin TGA-datanja geneettisen algoritmin avulla vaippamateriaalinkolmelle reaktiomallille sekä täyte- jaeristemateriaaleille. Kaikissa malleissa oletettiinyksinkertaisuuden vuoksi että reaktionkertaluku N = 1. Mallitulokset pyrittiin sovittamaankoetuloksiin neljällä eri lämmitysnopeudella(2–20 K/min) mallin yleispätevyydenparantamiseksi. Tuloksena saadutparametrit on lueteltu taulukossa 3 ja sovitusesitetty kuvassa 3. Pelkästään koetulostenperusteella muodostettujen mallien ”Vaippa1” ja ”Vaippa 2” tulokset näyttävät hyvin samankaltaisilta,mutta kineettiset parametritovat toki erilaiset. ”Vaippa 3” ei toista ensimmäisenreaktion kohdalla kokeellista TGAkäyrää,koska 56 % MDH-sisältöä vastaava62 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Kuva 4. TGA-tulokset kaapelin eriste- ja täytemateriaaleille.Kuva 4. TGA-tulokset kaapelin eriste- ja täytemateriaaleille.Termisten parametrien estimointi kartiokalorimetrikokeistaTermisten parametrien estimointi kartiokalorimetrikokeistamassanmuutos Kartiokalorimetrimalli (17.4 %) on koostuu paljon kokeessa kolmesta hin kaapelimateriaalikerroksesta ei pidetty tarpeellisena. Vastaava ja niiden alapuolellolevasta alusmateriaalista, jonka ominaisuudet olivat ρ = 800 kg/m 3 prosessiKartiokalorimetrimalli havaittua muutosta suurempi. koostuu TGA:ssa kolmesta näkyväkolmas reaktio tapahtuu niin korkeassa Niiden tuloksetkaapelimateriaalikerroksesta toistettiin myös eriste- ja , k ja = niiden 0.1 W/(m·K) alapuolella ja c =olevasta 1.0 kJ/(kg·K). alusmateriaalista, Johtimia ei jonka otettu ominaisuudet mallissa huomioon. olivat ρ Kerrosrakenne = 800 kg/m 3 täytemateriaaleille.on esitetty taulukossa 4Eri komponenttien tiheydet ovat: (vaippa) 1373 kg/m 3 on esitetty , k kuvassa = 0.1 W/(m·K) ja c =1.0 kJ/(kg·K). Johtimia ei otettu mallissa huomioon. Kerrosrakenne , (eriste) 840 on kg/mesitetty 3 4 ja parametritlueteltulämpötilassa, että sen sisällyttämistä mallei-, (täyte) taulukossa 1361 kg/m 4.3Eri Kerrosrakenne komponenttien on tiheydet tehty ovat: symmetriseksi, (vaippa) 1373 jotta kg/m mallia 3 taulukossa 3., (eriste) olisi 840 helpompi kg/m 3 , soveltaa (täyte) 1361 CFD-mallin kg/m 3 .Kerrosrakenne kolmiulotteisissa on rakenteissa, tehty symmetriseksi, joissa altistus jotta voi mallia tulla kappaleen olisi helpompi eri puolilta. soveltaa CFD-mallinkolmiulotteisissa rakenteissa, joissa altistus voi tulla kappaleen eri puolilta.Vaippamateriaalin reaktiolämmöt ja lämpötilasta riippuva ominaislämpökapasiteett

Termisten parametrien estimointiKARTioKAlorimeTRikokeisTAKartiokalorimetrimalli koostuu kolmestakaapelimateriaalikerroksesta ja niiden alapuolellaolevasta alusmateriaalista, jonka ominaisuudetolivat ρ = 800 kg/m3, k = 0.1 W/(m∙K) ja c = 1.0 kJ/(kg∙K). Johtimia ei otettumallissa huomioon. Kerrosrakenne on esitettytaulukossa 4. Eri komponenttien tiheydetovat: (vaippa) 1373 kg/m3, (eriste) 840kg/m3, (täyte) 1361 kg/m3. Kerrosrakenneon tehty symmetriseksi, jotta mallia olisi helpompisoveltaa CFD-mallin kolmiulotteisissarakenteissa, joissa altistus voi tulla kappaleeneri puolilta.Vaippamateriaalin reaktiolämmöt ja lämpötilastariippuva ominaislämpökapasiteettimääritettiin DSC-kokeista. Ominaislämpökapasiteetinhavaittiin kasvavan lineaarisestihuoneenlämpötilassa mitatusta arvosta 1.53kJ/(kg∙K) arvoon 2.32 kJ/(kg∙K) 360ºC:nlämpötilassa. 500 ºC:n lämpötilaa vastaavaarvo estimoitiin kuten muutkin parametrit.Hajoamisreaktioita alhaisemmissa lämpötiloissahavaittujen endotermisten reaktioiden(45 ja 153 ºC) reaktiolämmöt otettiin huomioonpiikkeinä ominaislämpökapasiteetissa.Termiset parametrit estimoitiin malleille,joissa lisäaineet olivat mukana. Numeerisettulokset on esitetty taulukossa 3. Eristejatäytemateriaalien parametrit pidettiin samoinakaikissa malleissa. Lisäaineiden ja palosuoja-aineenominaisuudet olivat identtisetlukuun ottamatta palamislämpöä, joka lisäaineilleoli 50 MJ/kg. Estimoinnin jälkeen kartiokalorimetrisimuloinnittehtiin viidellä erimallilla, joissa eriste- ja täytemateriaalit olivatsamat, mutta jotka vaippamateriaalin osaltaerosivat seuraavasti:(1) Yleinen malli ilman lisäaineita: Vaippa 1 ilman ensim-mäisen reaktion polttoainetta.(2) Yleinen malli lisäaineiden kanssa: Vaippa 1.(3) 45 % MDH lisäaineiden kanssa: Vaippa 2.(4) 56 % MDH ilman lisäaineita: Vaippa 3 ilman ensim-mäisen reaktion polttoainetta.(5) 56 % MDH lisäaineiden kanssa: Vaippa 3.Kuvassa 5 on esitetty kokeelliset ja simuloidutkartiokalorimetritulokset. Kokeessakokonaismassanmuutos oli 69 g ja energiaavapautui 2.2 MJ. Malleissa massanmuutosoli 66 g ja energiaa vapautui 2.2 MJ/kg. Visuaalisentarkastelun perusteella mallit, jois-Taulukko 3. Kaapelimallin kineettiset ja termiset parametrit. (*) Mitattu. (**) 500 ºClämpötilaa vastaava arvo.Vaippa 1 Vaippa 2 Vaippa 3 Eriste TäyteKomponentt Y i 0.14 0.45 0.56 1.0 1.0i A 5.4310 11 7.7710 14 2.4710 10 1.9610 17 5.9310 81 E 1.8010 5 2.1910 5 1.6210 5 2.7810 5 1.3910 5N 1 1 1 0.80 1.87K 0.05 0.06 0.07 0.05 0.42C 2.32 (**) 3.35 (**) 2.83 (**) 0.8 2.12H r 3979 (*) 1228 (*) 991 (*) 100 115H c 47000 (w/o soft.) 40000 - 45000 2890040000 (w. soft.)ν r 0.0 0.69 0.69 0.0 0.73Komponentt Yi 0.86 0.55 0.24 - Komp 1→iKomp 22 A 6.0110 18 5.3510 18 8.1610 18 - 1.3010 8E 3.010 5 3.010 5 3.0010 5 - 2.0810 5N 1 1 1 - 1.76ν r 0.55 0.28 0.02 - 0.46K 0.15 0.25 0.30 - 0.58C 2.32 (**) 3.35 (**) 2.83 (**) - 0.8H r 238 (*) 382 (*) 605 (*) - 4000H c 40000 33000 50000 - 40400malliin Jäännös parantaa K 0.08 0.08 0.05 - 0.1malliinpalotehoennustettaparantaa palotehoennustettamutta massanmuutoksenmutta massanmuutoksenosalta ilmanosaltalisäaineitailmantehtylisäasimulointi antaa C 2.0 2.0 2.0 - 1.5simulointi paremmanΕ antaa yhteensopivuuden.0.85 paremman yhteensopivuuden. Malliparametrit0.85 0.84 Malliparametrit ovat samaa suuruusluokkaa- ovat 1.0 samaa suumallista riippumatta.CaCO 3mallista PääpiirteissäänK riippumatta. - Pääpiirteissään parametrien osalta- parametrien koedataan0.60 osalta sovitetut- koedataan mallit- sovitetut antavat mamelko samankaltaisia melko C samankaltaisia tuloksia palosuojamateriaalia- tuloksia palosuojamateriaalia -koskevista2.0oletuksista koskevista -riippumatta. oletuksista - riippumΕ - - 0.92 - -Taulukko 4. Kaapelimallin Taulukko 4. Kaapelimallin kerrosrakenne. kerrosrakenne.Kuvassa 5 on esitetty Kerros kokeelliset Paksuus Kerros (mm) ja Paksuus simuloidut Materiaalit (mm) kartiokalorimetritulokset. Materiaalit Kokeessakokonaismassanmuutos oli 69 g ja energiaa vapautui (massaosuus) 2.2 MJ. (massaosuus) Malleissa massanmuutos oli 66g ja energiaa vapautui 1 2.2 MJ/kg. 1 Visuaalisen 2.5 Vaippa tarkastelun 2.5 (100 perusteella %) Vaippa (100 mallit, %) joissa lisäaineetovat mukana, sopivat 2 paremmin yhteen 25.0 koetulosten Eriste 5.0 (18 kanssa, %) Eriste varsinkin (18 %) kokeen alkupuolella.Massanmuutoksen ennusteet ovat tarkkoja yleisellä Täyte (82 mallilla %) Täyte ja (82 45 %) % MDH – mallilla.Valmistajan antamiin 3 massaosuuksiin32.5 perustuvan Vaippa 2.5mallin (100 kohdalla %) Vaippalisäaineiden(100 %)sisällyttäminen4 420 Alusmateriaali.20 Alusmateriaali.7Kuva 5. Mitatut Kuva ja simuloidut 5. Mitatut ja kartiokalorimetritulokset simuloidut kartiokalorimetritulokset 50 kW/m 2 säteilytasolla. 50 kW/m 2 säteilytasolla. Vasemmalla Vpaloteho ja oikealla paloteho massanmuutosnopeus.ja oikealla massanmuutosnopeus.JOHTOPÄÄTÖKSET JOHTOPÄÄTÖKSETsa lisäaineet ovat mukana, sopivat paremmin tuloksia palosuojamateriaalia koskevista oletuksistaTyössä yhteen kehitettiin koetulostenTyössä palosuojatun kanssa,kehitettiinvarsinkinpalosuojatun sähkökaapelin kokeensähkökaapelin vaihtoehtoisia riippumatta.vaihtoehtoisia pyrolyysimalleja pyrolyysimalleja numeerisenpalosimuloinnin palosimuloinnin tarpeisiin. Mallien erilaisista reaktiopoluista ja parametreista hualkupuolella. Massanmuutoksen tarpeisiin. Mallien ennusteet erilaisista reaktiopoluista ja parametreista huolimatta nepystyivät pystyivät toistamaan kartiokalorimetrissa mitatut paloteho- ja ovat tarkkoja toistamaan yleisellä mallilla kartiokalorimetrissa ja 45 % MDH mitatut paloteho- ja massanmuutosnopeuskäyrätmelko melko tarkasti, koska kullekin mallille oli estimoitu omat termiset pa– mallilla. tarkasti, Valmistajan koska antamiin kullekin massaosuuksiinperustuvan parametrit mallin kohdalla voivat lisäaineiden siis kompensoida Työssä mallin kehitettiin periaatteellisia palosuojatun puutteita sähkökaa-tai virheitä,mallille JOHTOPÄÄTÖKSEToli estimoitu omat termiset parametrinsa.Mallikohtaiset Mallikohtaiset parametrit voivat siis kompensoida mallin periaatteellisia puutteitaainakin laboratoriomittakaavan ainakin laboratoriomittakaavan kokeissa. Yllättävää kokeissa. oli, Yllättävää että valmistajan oli, että valmistajan ilmoittamiin isisällyttäminen malliin parantaa palotehoennustettamuttapelin vaihtoehtoisia pyrolyysimalleja numeerisenpalosimuloinnin tarpeisiin. Malli-massaosuuksiin massaosuuksiin perustuva malli perustuva ei tuottanutkaan malli ei tuottanutkaan parhaita tuloksia, parhaita vaan tuloksia, ne saatiin vaan puhtaasti ne saatikoetuloksiin perustuvilla koetuloksiinmassanmuutoksenmalleilla. perustuvillaosaltamalleilla.ilmanlisäaineita tehty simulointi antaa paremmanyhteensopivuuden.en erilaisista reaktiopoluista ja parametreistaTyössä havaittiin, Työssä että havaittiin,Malliparametritpalosuojatun ettäovatpalosuojatunhuolimattamuovimateriaalin muovimateriaalinne pystyivät toistamaansyttymisajan syttymisajankartiokalorimetrissatarkka simulointi tarkkasamaa suuruusluokkaaedellyttää, että edellyttää, mallistamallissa että otetaan mallissa riippumatta.huomioon otetaan materiaalin huomioon mitatutalhaisissa materiaalin paloteholämpötiloissaalhaisissa ja massanmuutosnopeuskäyrätlämpötiloisPääpiirteissäänhajoavatkomponentit,komponentit, parametrien osaltakuten pehmittimetkuten koedataanjapehmittimetvahat, jotkajatuottavatvahat, jotkapalamiskelpoisiatuottavat melko tarkasti, palamiskelpoisia koskakaasuja samassakaassovitetut mallitlämpötilassa kuinlämpötilassa antavat melkouhrautuvakuin samankaltaisiapalonsuojamateriaaliuhrautuva palonsuojamateriaali kullekin mallille olihajoaa.hajoaa. estimoitu omat termisetPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 63

parametrinsa. Mallikohtaiset parametrit voivatsiis kompensoida mallin periaatteellisiapuutteita tai virheitä, ainakin laboratoriomittakaavankokeissa. Yllättävää oli, että valmistajanilmoittamiin massaosuuksiin perustuvamalli ei tuottanutkaan parhaita tuloksia,vaan ne saatiin puhtaasti koetuloksiin perustuvillamalleilla.Työssä havaittiin, että palosuojatun muovimateriaalinsyttymisajan tarkka simulointiedellyttää, että mallissa otetaan huomioonmateriaalin alhaisissa lämpötiloissa hajoavatkomponentit, kuten pehmittimet ja vahat,jotka tuottavat palamiskelpoisia kaasuja samassalämpötilassa kuin uhrautuva palonsuojamateriaalihajoaa.Tulokset osoittavat, että palonleviämissimulointienkannalta olennaiset malliparametritvoidaan luotettavasti määrittää suhteellisenedullisilla laboratoriokokeilla. Simuloitavanmateriaalin kemiallista koostumustaei ole tulosten kannalta välttämätöntä tunteatarkasti.KIITOKSETTermogravimetriset kokeet teki Tuula LeskeläAalto yliopistosta ja DSC-kokeet Lea RäsänenVTT:ltä. Konsta Taimisalo ja JohanMangs VTT:ltä avustivat kartiokalorimetrikokeidensuorittamisessa.LÄHDELUETTELO1. Matala, A., Hostikka, S. Materiaalien pyrolyysiparametrienestimointi kiinteän faasinreaktioille. Palontorjuntatekniikka, Pelastustieto,Palotutkimuksen päivät 2009. Palotutkimusraati,ss. 44–47. Palotutkimuksenpäivät 2009, Hanasaaren kulttuurikeskus, Espoo,25.–26.8.2009.2. Hornsby, P. Fire-Retardant Fillers. InWilkie, C.A., Morgan, A.B. Fire Retardancyof Polymeric Materials. Second edition. CRCPress (2010). pp 163–185.3. Papazouglou, E. Flame retardants forplastics. In Harper, C.A. (edit) Handbookof building materials for fire protection. Mc-Graw-Hill Handbooks. (2004).4. Levchik, S. Introduction to flame retardancyand polymer flammability. In Morgan,A.B., Wilkie, C.A. (edit) Flame retardant polymernanocomposites. Wiley (2007).5. Lewin, M., Weil, E.D. Mechanisms andmodes of action in flame retardancy of polymers.In Horrocks, A.R., Price, D. (edit) Fireretardant materials. Woodhead publishinglimited, England. (2001).6. Matala, A., Hostikka, S. 2011. Fire Modellingof Flame Retardant Electrical Cable.12th International Fire and Materials Conference.31.1.–2.2.2011 San Francisco, USA.Interscience Communications, ss. 583–595.7. Lautenberger, C., Rein, G., Fernandez-Pello, C., (2006). The application of a geneticalgorithm to estimate material propertiesfor fire modeling from bench-scale fire testdata. Fire Safety Journal 41: 204–214.8. Matala, A., Hostikka, S. and Mangs, J.Estimation of pyrolysis model parameters forsolid materials using thermogravimetric data.Fire Safety Science 9, 2009, pp. 1213–1223.9. Lyon, R.E. & Walters, R.N. Pyrolysiscombustion flow calorimetry. Journal ofAnalytical and Applied Pyrolysis 71: 27–46.TÄHÄNJOTAKIN64 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Johan Mangs ja Simo Hostikka, VTT, PL 1000, 02044 VTTLiekin leviämisen nopeudenmäärittäminen eri ympäristönlämpötiloissa kokeellisilla jalaskennallisilla menetelmilläTiivistelmäUudella koelaitteistolla on määritetty liekinleviämisnopeuden lämpötilariippuvuus sylinterisymmetrisilläkoivupuu- ja PVC-kaapelinäytteillälämpötila-alueella 22–271 oC.Vastaavia liekinleviämisskenaarioita on numeerisestisimuloitu käyttäen virtauskentänaksiaalisymmetristä ratkaisua yhdistettynäpyrolyysimalliin, jonka parametrit on arvioitutermogravimetri- ja kartiokalorimetrikokeista.Simulointimalli kykeni ennustamaanmitattuja liekinleviämisnopeuksia kokeellistenja laskennallisten epävarmuuksien rajoissa.JOHDANTOLiekin leviäminen jähmeän aineen pinnallaon edelleenkin palotekniikassa ongelma, johontäydellistä ratkaisua ei ole esitetty, vaikkaaihe on ollut tutkimuksen kohteena maailman-laajuisestivuosikymmeniä. Suomessaasia on viime vuosina ollut kansallisten ydinturvallisuus-tutkimusohjelmienpaloturvallisuusprojektienkeskeinen tutkimuskohde [1-4], ja mm. Palotutkimuksen päivillä 2009 olikaksi aiheeseen liittyvää esitystä, ”Materiaalienpyrolyysi-parametrien estimointi kiinteänfaasin reaktioille” [5] ja ”Uusi liekinleviämisentutkimuslaite” [6]. Seuraavassa esitetäännäihin aiheisiin liittyen uusia kokeellisia tuloksiasekä liekinleviämistulosten numeeristasimulointia.Tässä työssä esitettävät simuloinnit poikkeavatmonilta osin tyypillisistä insinöörisovelluksista.Tärkein ero on se, että palosimuloinnintärkein reunaehto eli polttoaineen tuottopyritään ennustamaan simuloinnin kuluessa.Lisäksi simuloinnit ovat numeeristen yksityiskohtienosalta melko kaukana käytännönsovelluksista. Liekin leviämisen simuloinnissanäytteen lämpenemistä ja termistä hajoamistakuvataan erityisten pyrolyysimallien avulla.Pyrolyysimallin parametrit saadaan pienenmittakaavan kokeiden (termogravimetri, differentiaalipyyhkäisykalorimetri,kartiokalorimetri)avulla. Liekin leviämistä simuloidaanpystysuoran sylinterisymmetrisen näytteenpinnalla eri ympäristön lämpötiloissa. Vertailemallasimulointituloksia uuden liekinleviämisentutkimuslaitteen tuloksiin voidaanarvioida simulointimallin tarkkuutta.KOKEELLISET MENETELMÄTLiekinleviämisen tutkimuslaiteLiekinleviämisen tutkimuslaite on esiteltyyksityiskohtaisesti viitteessä [7] ja tässä kerrataanlyhyesti pääkohdat. Pystysuora näyteesilämmitetään haluttuun lämpötilaan kierrättämälläkuumaa ilmaa laitteen sisällä, jonkajälkeen näytteen alaosa sytytetään pienelläpropaanikaasupolttimella. Liekin leviämistäylöspäin näytteen pinnalla seurataan mittaamallalämpötiloja termopareilla, jotka onasetettu koskettamaan näytteen pintaa 100mm:n välein pystysuunnassa. Liekin edetässäylöspäin lämpötilakäyrät nousevat järjestyksessä(kuva 1a). Liekin leviämisnopeusmääritellään syttymisrintaman etenemisnopeutena[8]. Tässä se päätellään mitatuistapintalämpötiloista määrittelemällä lämpötilakriteerisyttymisrintaman etenemiselle.Lämpötilakäyrien silmämääräinen tarkasteluosoittaa, että lämpötilan nousu on jyrkinnoin 300oC:n kohdalla, tai noin 400 oC:nkohdalla kokeissa missä ympäristön lämpötilaaon lähellä 300 oC. Määrittämällä hetkijolloin termopari tietyllä korkeudella ilmoittaalämpötilan ylittäneen 300 oC saadaankuvan 1b vasemmanpuoleinen käyrä. Alkupalonjälkeen syttymisrintama etenee vakionopeudella,ja sovittamalla suora tähän osaansaadaan liekin leviämisnopeus suoran kulmakertoimena.Liekin sammumisrintaman sijainti voidaanmäärittää vastaavasti merkitsemällä hetki jolloinlämpötilakäyrä on selvästi laskemassa.Näytteen sammuminen ei kuitenkaan ole yhtäsymmetrinen tapahtuma kuin syttyminen,erityisesti kaapelinäytteille, ja tämä johtaasuurempaan hajontaan korkeus–aika-piirroksessa.Sammumisvaiheessa termopari ei välttämättäenää ole hyvin määritellyssä kontaktissanäytteen pinnan kanssa, vaan saattaa ollahiiltymän ympäröimä tai vapaasti ilmassajonkun välimatkan päästä näytteestä. Koskamaksimilämpötilat vaihtelevat termoparistatoiseen, sammumiskriteeriksi on valittu laskevienlämpötilakäyrien kohta, joka voidaanmäärittää kaikille termopareille. EsimerkkinäPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 65

47002000Koivu,600Koivu, T ka = 197 o C(T kae = 197 o C1600o 500)y = 23,4x - 1846,9my = 25,6x - 697,4tila4001200ö(mpsm 300uäe 800L 200rkoK400100sytsam000 20 40 60 80 100 120 1400 20 40 60 80 100 120 140 160Aika kaasupolttimen sytyttämisestä (s)Aika kaasupolttimen sytyttämisestä (s)Taulukko 1. Liekinleviämiskokeiden pääpiirteet. Kaapelinäytteille on ilmoitettu johtimiena)b)lukumäärä x poikkipinta-ala.NäyteHalkaisija LämpötilaaluePropaanipolttimen(mm)(ºC) teho (W) kesto(min)Koivu, pyörörima 8 22–271 200 1–1,5PVC kaapeli MCMK 4 × 1,5 13 23–188 520–600 1,7–6,2mm 2PVC kaapeli MCMK 4 × 6 18,5 23–195 520–600 1,7–6,2mm 2Taulukko 1. Liekinleviämiskokeiden c) pääpiirteet. Kaapelinäytteille on ilmoitettu johtimienKoivupuu- Kuva 1. Liekin leviäminen sylinterimäisellä koivupuunäytteellä. a) lämpötila-aika käyriä, b)lukumäärä ja x poikkipinta-ala.PVC-kaapelinäytteiden liekin leviämisnopeuden ja näytteen palavan osuudenriippuvuus suorien ympäristön sovitus syttymisen lämpötilasta (syt) ja sytyttämishetkellä sammumisen (sam) korkeus-aika esitetään kuvissa kaavioihin, 2 ja c) 3. näytteen Ilmavirtauspalava osuus ajan funktiona.laitteessa Näyte säädetään pienemmäksi Halkaisija ennen näytteen Lämpötilaaluepuolella (ºC) ilmoittaa teho laitteen (W) maksimi- kesto jasytyttämistä, minkä Propaanipolttimenaikana ympäristöjäähtyy hieman. Kuvan 2 jana pisteiden (mm) oikeallasytyttämislämpötilojen Liekinleviämiskokeiden erotuksen. tuloksia Pystysuorat virhejanat PVC-kaapelille ilmoittavat (min) näillemääritetyn Koivu, pyörörima liekin leviämisnopeuden mittaustarkkuden 8 22–271 ± 10 %. Korkeimmissa 200 lämpötiloissa 1–1,5sekä PVC koivupuu- Liekinleviämiskokeita kaapeli MCMK että PVC-kaapelinäytteet 4 × suoritettiin 1,5 sylinterisymmetrisillä 13 paloivat 23–188 samanaikaisesti koivupuunäytteillä 520–600 koko sekä pituudeltaan, MCMK 1,7–6,2 ts.syttymisrintama mm 2 sähkökaapeleilla saavutti joiden näytteen eriste- ja yläpään vaippamateriaali ennen on alaosan PVC-muovia. sammumista. Näytteet, lämpötila-alueetNäissä tapauksissaja propaanipolttimen teho ja kesto esitetään taulukossa 1. Koivunäytteet oli joko säilytettypalava PVC osuus kaapeli on MCMK merkitty 4 × 6 näytteen 18,5 koko pituudeksi 23–195 2 m, vaikkalaboratoriotilassa ilman kuivatusta (kosteus 6 %) tai kuivatettu 105 o 520–600 pitemmän 1,7–6,2 näytteenC:n lämpötilassa ennentapauksessa mm 2 kokeen palava alkua. osuus Alun perin olisi todennäköisesti 6 % kosteuden näytteet pitempi. kuivuivat osittain kosteuteen 2,3-2,6 %esilämmityksessä 97-181 o C lämpötilaan. Kaapelikokeet suoritettiin näytteillä jotka oliLiekin säilytetty leivämisnopeuden laboratoriotilassa riippuvuus ilman ympäristön kuivatusta. Kaapelinäytteet lämpötilasta on vaativat karkeasti hieman eksponentiaalinensuuremmansekä koivupuulle sytytystehon kuin että koivupuunäytteet. PVC-kaapelille. Kaapelimateriaali Koska palava pehmeni osuus päätellään ja muutti muotoaan liekin noin leviämisestä, 200samaKoivupuulämpötilariippuvuuso C lämpötilassa ja PVC-kaapelinäytteiden laboratoriouunikokeissa, on nähtävissä.liekinPVC-kaapeli minkä leviämisnopeuden takia kaapelien MCMKja liekinleviämiskokeita 4x6näytteenmm 2 palavannäytteen ei osuudentuloslämpötilassariippuvuus suoritettu ympäristön131yli 195 o C o Conlämpötilasta lämpötilassa.hiemansytyttämishetkelläyleisen trendin ulkopuolella,esitetään kuvissamikä2 jasaattaa3. Ilmavirtausjohtuaepäsymmetrisestälaitteessa säädetäänsyttymisrintamasta.pienemmäksi ennen näytteen sytyttämistä, minkä aikana ympäristöjäähtyy hieman. Kuvan 2 jana pisteiden oikealla puolella ilmoittaa laitteen maksimi- jasytyttämislämpötilojen 70erotuksen. Pystysuorat virhejanat PVC-kaapelille ilmoittavat näille30määritetyn Koivu, liekin halk. 8 leviämisnopeuden mmmittaustarkkuden ± 10 %. Korkeimmissa lämpötiloissa60PVC kaapeli MCMKsekä koivupuu- että PVC-kaapelinäytteet paloivat 25 samanaikaisesti koko pituudeltaan, ts.50 Osittainsyttymisrintama saavutti näytteen yläpään ennen alaosan4 x 1.5sammumista.mm2kuivattuNäissä tapauksissa20 4 x 6 mm2palava 40 osuus Kuivattu on merkitty näytteen koko pituudeksi 2 m, vaikka pitemmän näytteentapauksessa 30 palava osuus olisi todennäköisesti 3 pitempi. 15Liekin leviämisnopeus (mm/s)Liekin leivämisnopeuden riippuvuus ympäristön lämpötilasta on karkeasti eksponentiaalinensekä10koivupuulle että PVC-kaapelille. Koska palava 5 osuus päätellään liekin leviämisestä,sama 0 lämpötilariippuvuus on nähtävissä. PVC-kaapeli MCMK 4x6 mm 2 näytteen tuloslämpötilassa 131o 00 50 100C 150 on hieman 200 250 yleisen 300 trendin ulkopuolella, mikä saattaa johtua0 50 100 150 200 250Ympäristön lämpötila kaasupolttimenepäsymmetrisestä syttymisrintamasta.70Koivu, halk. 8 mma)30b)60PVC kaapeli MCMK25Kuva 502. Liekin Osittain leviämisnopeus 2 m pitkillä pystysuorilla näytteilla 4 x 1.5 mm2 ympäristön lämpötilankuivattu20 4 x 6 mm2funktiona 40 a) koivupuurima,Kuivattuhalkaisija 8 mm, b) PVC kaapeli MCMK.Liekin leviämisnopeus (mm/s)20302010sytyttämishetkellä ( o C)esitetään 0 kuvassa 1b oikeanpuoleinen käyrä tymisrintama saavuttaa näytteen yläosan, palavaosuus pienenee.40lämpötilakriteerillä 0 50 100 500 oC. 150 Vähentämällä 200 250 li-30neaarinensammumiskorkeus sytyttämishetkellä ( syttymiskorke-o Ympäristön lämpötila kaasupolttimenYmpäristön lämpötila kaasupolttimenC)sytyttämishetkellä ( o C)udesta saadaan näytteen likimääräinen palavaosuus (pituus), kuten a) kuvassa 1c. Alussa palavaosuus kasvaa, jonkun ajan kuluttua paloLiekinleviämiskokeiden b) tuloksiaKuva sammuu 2. Liekin näytteen leviämisnopeus alaosassa, ja käyrän 2 m pitkillä tasainenosuus a) kuvaa koivupuurima, tilannetta halkaisija missä vakiopitui-8 mm, b) PVC terisymmetrisillä kaapeli MCMK. koivupuunäytteillä sekäpystysuorilla Liekinleviämiskokeita näytteilla ympäristön suoritettiin lämpötilan sylin-funktionanen palava osuus nousee ylöspäin. Kun syt-MCMK sähkökaapeleilla joiden eriste- ja66 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011Liekin leviämisnopeus (mm/s)Liekin leviämisnopeus (mm/s)1015105Ympäristön lämpötila kaasupolttimensytyttämishetkellä ( o C)0 50 100 150 200 250vaippamateriaali on PVC-muovia. Näytteet,lämpötila-alueet ja propaanipolttimen tehoja kesto esitetään taulukossa 1. Koivunäytteetoli joko säilytetty laboratoriotilassa ilmankuivatusta (kosteus 6 %) tai kuivatettu105 oC:n lämpötilassa ennen kokeen alkua.Alun perin 6 % kosteuden näytteet kuivuivatosittain kosteuteen 2,3-2,6 % esilämmityksessä97–181 oC:n lämpötilaan. Kaapelikokeetsuoritettiin näytteillä jotka oli säilytettylaboratoriotilassa ilman kuivatusta. Kaapelinäytteetvaativat hieman suuremman sytytystehonkuin koivupuunäytteet. Kaapelimateriaalipehmeni ja muutti muotoaan noin200oC:n lämpötilassa laboratoriouunikokeissa,minkä takia kaapelien liekinleviämiskokeitaei suoritettu yli 195 oC:n lämpötilassa.Koivupuu- ja PVC-kaapelinäytteiden liekinleviämisnopeuden ja näytteen palavanosuuden riippuvuus ympäristön lämpötilastasytyttämishetkellä esitetään kuvissa 2 ja 3.Ilmavirtaus laitteessa säädetään pienemmäksiennen näytteen sytyttämistä, minkä aikanaympäristö jäähtyy hieman. Kuvan 2 janapisteiden oikealla puolella ilmoittaa laitteenmaksimi- ja sytyttämislämpötilojen erotuksen.Pystysuorat virhejanat PVC-kaapelilleilmoittavat näille määritetyn liekin leviämisnopeudenmittaustarkkuden ± 10 %. Korkeimmissalämpötiloissa sekä koivupuu- ettäPVC-kaapelinäytteet paloivat samanaikaisestikoko pituudeltaan, ts. syttymisrintamasaavutti näytteen yläpään ennen alaosan sammumista.Näissä tapauksissa palava osuus onmerkitty näytteen koko pituudeksi 2 m, vaikkapitemmän näytteen tapauksessa palavaosuus olisi todennäköisesti pitempi.Liekin leivämisnopeuden riippuvuus ympäristönlämpötilasta on karkeasti eksponentiaalinensekä koivupuulle että PVC-kaapelille.Koska palava osuus päätellään liekin leviämisestä,sama lämpötilariippuvuus on nähtävissä.PVC-kaapeli MCMK 4x6 mm2 näytteentulos lämpötilassa 131 oC on hiemanyleisen trendin ulkopuolella, mikä saattaajohtua epäsymmetrisestä syttymisrintamasta.LASKENNALLISET MENETELMÄTmAllin kuvausNumeerinen palosimulointi suoritettiin FireDynamics Simulator (FDS) -ohjelmistollayhdistettynä materiaalien pyrolyysimalleihin.Koelaitteen simuloinneissa laskenta-alueenalareunaan kiinnitettiin vakioilmavirtausnopeus0,3 m/s ylöspäin, ja vakiolämpötilapystysuoraan ulkoreunaan. Laskenta-alueenyläreuna jätettiin avoimeksi. Avoimen tilansimuloinneissa kaikki kolme reunaa jätettiinavoimiksi. Näyte sijoitettiin alueen keskiak-

missä n s,αβ , A s,αβ ja E s,αβ ovat kineettisiä kertoimia.kss∂rR= kg∂rε r, in−′ εσTqs ′+RKoivumateriaalissa 2,0 oletettiin tapahtuvaksi kaksi rinnakkaista reaktiota: puun muuttuminen2,5hiileksi ja kaasumaiseksi missä disteet kvapautuvat g on kaasufaasin heti kiinteästä johtavuus, kaasufaasiin,kiinteä aine ja höyrystyvät yhdisteet ovatε on pinnaKoivu, halk. 8 mm polttoaineeksi sekä kosteuden PVC muuttuminen kaapeli MCMK vesihöyryksi. Mallien1,52kineettiset jaIlmantermisetkuivaustaparametrit määritettiin geneettisellä 4 x 1.5 mm2 algoritmilla [9], joka minimoikokeellisen Pyrolyysimalli paikallisessa lämpötasapainossa, olettaa, että kaasumaisetyhdisteet eivät nesteydy ja että huokoi-Kuivattu ja laskennallisen datan välisen eron.41,5 Kineettisetx 6 mm2parametrit määritettiinhöyrystyvät yhd1,0termogravimetrisellä kokeella (TGA) typpikaasussa, missä noin 20 mg näyte lämmitetään kiinteä aine ja höyrystyvät yhdisteet ovat1tasaisella nopeudella ja samalla mitataan näytteen hajoamisesta johtuva massahäviö. Kuvassa suudella ei ole vaikutusta. Kemiallinen lähdetermion0,5yhdisteet eivät nesteydy ja että huokoisuudella4a esitetään kokeelliset ja laskennalliset TGA-käyrät 0,5 koivupuunäytteelle kahdellalämmitysnopeudella. 0,0Lämpötilariippuva ominaislämpö c0 p ja reaktiolämpö määritettiinN Nm r,αerillisellä0differentiaalipyyhkäisykalorimetrikokeella. 100 200 3000Muut termiset 50 100 parametrit 150 määritettiin200Ympäristön lämpötila kaasupolttimenq s−=′ ρs0′ αβHrr,′αβ(3)sytyttämishetkellä ( o Ympäristön lämpötila kaasupolttimenkartiokalorimetrikokeen massahäviönopeudesta. C)Koe suoritettiin 50 kW/m 2 säteilytystasollasytyttämishetkellä ( o C)α= 1 β=1sekä typessä että ilmassa. Mallisovituksen vertailu koetulokseen esitetään kuvassa 4b.Säädettävien parametrien a) lukumäärästä huolimatta sovituksen ja koetuloksen b) yhteensopivuus missä ρ s0 on alkuperäinen kerrostiheys, H r,αβon vain tyydyttävä. Syttymisaika ja keskimääräinen palamisnopeus ovat lähellä mitattuja, missä on materiaalin ρ s0 on alkuperäinen α reaktion kerrostiheys, β reaktiolämpö H r,αβ ja on materimutta Kuva ensimmäinen 3. Palava osuus huippu 2 m pitkillä massanmuutosnopeudessa pystysuorilla näytteilla on ympäristön selvästi ennustetettu lämpötilan funktiona: liian korkeaksi a) vastaava r αβ vastaava reaktionopeus reaktionopeustypessä. koivupuurima, Puun huokoisuuden halkaisija 8 mm, ja b) kuitujen PVC kaapeli kaksiulotteisuuden MCMK. kuvaaminen mallissa paremminns, αβsaattaisi edistää yhteensopivuutta. Mallin parametrit esitetään taulukossa 2. ρs,α = E −s,αβrαβAs, αβexp ρsRT0s (4)LASKENNALLISET MENETELMÄTPalava osuus (m)Palava osuus (m)Mallin kuvausmissä n s,αβ, , A s,αβ ja E s,αβ ovat kineettisiä kertoimia. kertoimia.Numeerinen palosimulointi suoritettiin Fire Dynamics Simulator (FDS) -ohjelmistolla Koivumateriaalissa oletettiin tapahtuvaksi kaksi rinnayhdistettynä materiaalien pyrolyysimalleihin. Koelaitteen simuloinneissa laskenta-alueen hiileksi Koivumateriaalissa ja kaasumaiseksi oletettiin polttoaineeksi tapahtuvaksi sekä kosteudealareunaan kiinnitettiin vakioilmavirtausnopeus 0,3 m/s ylöspäin, ja vakiolämpötila kineettiset ja termiset parametrit määritettiin geneettkaksi rinnakkaista reaktiota: puun muuttuminenhiileksi ja kaasumaiseksi kokeella (TGA) polttoaineek-pystysuoraan ulkoreunaan. Laskenta-alueen yläreuna jätettiin avoimeksi. Avoimen tilan kokeellisen ja laskennallisen datan välisen eron.termogravimetrisellä simuloinneissa kaikki kolme reunaa jätettiin avoimiksi. Näyte sijoitettiin alueentyppikaasussa, mkeskiakselille. Näytteen sisäinen lämpötila T tasaisella si sekä kosteuden nopeudella muuttuminen ja samalla mitataan vesihöyryksi.Mallien esitetään kineettiset kokeelliset ja termiset ja laskennalliset parametrit TGA-s ratkaistiin yksiulotteisesta lämmönjohtavuusyhtälöstäsuunnassa kohtisuoraan näytteen pintaa vastaan4anäytteen hajoa2,0lämmitysnopeudella. 2,5määritettiin geneettisellä Lämpötilariippuva algoritmilla [9], jokaminimoi differentiaalipyyhkäisykalorimetrikokeella. kokeellisen ja laskennallisen da-MominaislämpKoivu, halk. 8 mmPVC kaapeli MCMK∂Terilliselläs1 ∂ a) ∂Ts1,5b)2ρ css= rks qs′ ′ ′+ Ilman kuivausta4 x 1.5 mm22,0kartiokalorimetrikokeentan välisen eron. Kineettisetmassahäviönopeudesta.parametrit määritettiintermogravimetriselläKoe s∂ ∂rrt ∂2,5 4 x 6 mm2Kuivattu(1) sekä 1,5typessä että ilmassa. Mallisovituksen vertailu1,0 Koivu, halk. 8 mmPVC kaapeli MCMKSäädettävien parametrien lukumäärästäkokeella (TGA)2,0huolimatta soviKuva 4. Kokeelliset (Exp) ja laskennalliset (FDS) 1,5 tulokset2,52Ilman koivupuulle: kuivausta a) TGA1on typpikaasussa,4 x 1.5 mm2missä ρ s , c vain tyydyttävä. missä Syttymisaika noin 20 mg näyte ja keskimääräinen lämmitetäänensimmäinen tasaisella nopeudella huippu massanmuutosnopeudessa ja samalla mi-oKoivu, s ja halk. k s 8 ovat mm näytteen tiheys, ominaislämpö 0,5 ja lämmönjohtavuus. PVC kaapeli MCMK Reunaehto4 x 6 mm2lämmitysnopeuksilla 2 ja 20 K/min typpikaasussa; b) Kartiokalorimetrin Kuivattumassahäviönopeusnäytteen 1,5 pinnalla (r = R) on2muttapinta-alayksikköä kohden (MLRPUA) säteilytystasolla 50 kW/m 2 0,51,51,0Ilman kuivausta4 x 1.5 mm2.0,0typessä. tataan näytteen Puun huokoisuuden hajoamisesta ja johtuva kuitujen massahäviö.edistää Kuvassa yhteensopivuutta. 4a esitetään kokeelliset Mallin parametrit ja esitkaksiulotteisu4 x 6 mm2Taulukko 2. Koivupuun materiaalimallin parametrit.01Kuivattu1,5∂T1,0 ∂Tsaattaisig0,50 100 200 3000 50 100 150 200s4Ympäristön lämpötila kaasupolttimenksSymboli = kgr inTqsr Parametri ε ,−′ εσlaskennalliset TGA-käyrät koivupuunäytteellekahdella lämmitysnopeudella. Lämpötila-Rr ′+ Kosteus Koivupuu HiiliA∂s,x ∂Reaktion taajuustekijä R (1/s) 1 × 10 13 1sytyttämishetkellä7,513 × 10 11 ( o 0,5 Ympäristön lämpötila kaasupolttimenC)sytyttämishetkellä (- (2)o C)0,00,5E s,x Reaktion aktivoitumisenergia 1 × 10 5 1,61 × 10 5 00 100 -0,5 a)200 3000 50 100 150 200(J/mol)Ympäristön lämpötila kaasupolttimen riippuva ominaislämpö b) c p ja reaktiolämpömissä 0,0 k g on kaasufaasin johtavuus, ε on pinnan emissiivisyys ja q sytyttämishetkellä ′ , i tuleva nr säteilyvuo. (n s,x Reaktion kertaluku 1,0 3,12 o Ympäristön lämpötila kaasupolttimenC)määritettiin erillisellä differentiaalipyyhkäisykalorimetrikokeella.ympäristön lämpötilan Muut termiset funktiona: paramet-a)0-sytyttämishetkellä ( o C)0 100 200ν s,x Hiilen saantoKuva 3000,03. Palava osuus0,222 m pitkillä pystysuorilla-näytteilla0 50 100 150 200Pyrolyysimalli Ympäristön olettaa, että lämpötila höyrystyvät kaasupolttimen yhdisteet koivupuurima, vapautuvat halkaisija heti a)νkiinteästä kaasufaasiin,g,x,f Polttoaineen sytyttämishetkellä saanto ( rit määritettiin kartiokalorimetrikokeen massahäviönopeudesta.Koe suoritettiin 50 kW/kiinteä aine ja höyrystyvät yhdisteet o 0,0 0,78 Ympäristön 8 mm, lämpötila b) PVC kaapeli- kaasupolttimen MCMK.C)b)ovat paikallisessa lämpötasapainossa, sytyttämishetkellä kaasumaiset (ν g,x,w Veden saanto 1,0 0,0 -o C)yhdisteet eivät nesteydy ja että huokoisuudella ei ole vaikutusta. Kemiallinen lähdetermi onc s,x Ominaislämpö (kJ/kg⋅K) Kuva 4,19 3. Palava61,20 osuus (20 °C) 2 m pitkillä 0,76 pystysuorilla (235 °C) näytteillam2 säteilytystasollaympäristönsekälämpötilantypessä ettäfunktiona:ilmassa.a)a)LASKENNALLISET MENETELMÄTkoivupuurima, 1,36 halkaisija (180 °C) 8 mm, 0,82 b) b) (260 PVC °C) kaapeli MCMK.N NMallisovituksen vertailu koetulokseen esitetäänkuvassa 4b. Säädettävien parametrienm r,αqs−=′ ρs0′ αβHrr,′1,42 (210 °C) 0,94 (300 °C)αβMallin kuvausKuva 3. Palava α= 1 β=1 osuus 2 m pitkillä pystysuorilla näytteilla ympäristön 1,10 lämpötilan (450 °C)(3)funktiona: a)lukumäärästä huolimattaa)sovituksen ja koetuloksenyhteensopivuus on vain tyydyttävä.koivupuurima, H r,s,x Reaktiolämpö halkaisija 8 (kJ/kg) mm, b) PVC kaapeli LASKENNALLISET Numeerinen 2410 MCMK. palosimulointi 315 MENETELMÄT suoritettiin - Fire Dynamics Simulator (FDS) -ohjelmistollaPalamislämpö (kJ/kg) 0 14,5 × 10 3 -yhdistettynä materiaalien pyrolyysimalleihin. Koelaitteen simuloinneissa laskenta-alueenε v,x Pinnan emissiivisyys Mallin 0,8 0,85 0,95 Kuva Syttymisaika 4. Kokeelliset ja keskimääräinen (Exp) ja laskennalliset palamisnopeusovat lähellä mitattuja, 2 20 mutta K/min ensimmäinen typpikaasussa; b) Ka(FDS) tulok5 alareunaan kuvaus kiinnitettiin vakioilmavirtausnopeus 0,3 m/s ylöspäin, ja vakiolämpötilak s,x Lämmönjohtavuus (W/m⋅K) 0,58 0,2 (20 °C) 0,065 (20 °C) lämmitysnopeuksillaLASKENNALLISET MENETELMÄT pystysuoraan ulkoreunaan. Laskenta-alueen yläreuna jätettiin avoimeksi. Avoimen tilanNumeerinen simuloinneissa palosimulointi 0,4 kaikki (400 °C) kolme 0,2 suoritettiin (500 reunaa °C) Fire jätettiin Dynamics pinta-alayksikköä huippu avoimiksi. massanmuutosnopeudessa Simulator Näyte kohden (FDS) sijoitettiin (MLRPUA) -ohjelmistolla on alueen säteilytystasolla selvästiennustetettu yksiulotteisesta simuloinneissa liian korkeaksi lämmönjohtavuus-laskenta-alueentypessä. Puun5ρ x Tiheys (kg/m 3 ) yhdistettynä keskiakselille. 1000 materiaalien Näytteen 606 sisäinen pyrolyysimalleihin. lämpötila 133 T s ratkaistiin KoelaitteenMallin Y s,xkuvaus Alkuperäinen massaosuus alareunaan 0,01 yhtälöstä / 0,0 suunnassa kiinnitettiin 0,99 kohtisuoraan vakioilmavirtausnopeus näytteen 0,0 pintaa huokoisuuden vastaan 0,3 m/s ylöspäin, ja kuitujen ja kaksiulotteisuudenkuvaaminenvakiolämpötila(kg/kg)pystysuoraan ulkoreunaan. Laskenta-alueen yläreuna jätettiinmallissaavoimeksi.paremminAvoimensaattaisiedistää yhteensopivuutta. Mallin paramet-tilanNumeerinen palosimulointi suoritettiin simuloinneissa Fire ∂TDynamics Simulator (FDS) -ohjelmistollas1 ∂ kaikki ∂Tkolmes reunaa jätettiin avoimiksi. Näyte sijoitettiin alueenρ css= rks qs′ ′ ′+yhdistettynä materiaalien pyrolyysimalleihin. keskiakselille. ∂Koelaitteen ∂Näytteen rrt ∂simuloinneissa sisäinen lämpötila laskenta-alueenT s ratkaistiin yksiulotteisesta lämmönjohtavuusyhtälöstäsuunnassa 0,3 m/s kohtisuoraan ylöspäin, näytteen ja vakiolämpötilapintaa vastaanSimulointituloksiarit esitetään taulukossa 2.(1)alareunaan kiinnitettiin vakioilmavirtausnopeuspystysuoraanselille. Esitetyn Näytteen mallin ulkoreunaan.sisäinen validoimiseksi Laskenta-alueenlämpötila simuloitiin T s ratkaistiinyksiulotteisesta lämmönjohtavuus-ρ näytteen c onmissä koivupuunäytteiden yläreuna jätettiin liekinleviämiskokeita.avoimeksi. Avoimen tilannaislämpö ρ s , c jaslämmönjohtavuus. ja k s ovat näytteen Reunaehto tiheys, ominaislämpö ja lämmönjohtavuus. Reunaehtosimuloinneissa Syttymisrintaman kaikki sijainti jokaisessa kolme reunaa ajallisessa näytteen jätettiin ∂laskentapisteessäTspinnalla 1 ∂avoimiksi. (r = ∂TR) määritettiin s Näyte ylimpänä sijoitettiin alueenss=Simulointituloksiakeskiakselille. korkeutena missä Näytteen palamisnopeus sisäinen ylitti lämpötila 0,001 kg/m T 2 pinnalla rks(r = R) on qs′ ′ ′+∂ s s. ratkaistiin Simuloidut ∂rrt yksiulotteisesta ∂syttymisrintamasijainnit lämmönjohtavuusyhtälöstäsuunnassa kohtisuoraan näytteen koivuriman pintaa ∂Tvastaan halkaisijoilla ∂T2-10 mm ympäristön6yhtälöstä esitetään suunnassa kuvassa 5a kohtisuoraan avoimen tilan tapuksessa näytteen(1)pintaa lämpötilassa vastaan 20 o sg4 C. Jokaisessa käyrässä on kskiihtyvä = alkuvaihe, kgjonka r in jälkeen Tqs liekin Esitetyn mallin validoimiseksi simuloitiinleviämisnopeus hidastuu hieman ja saavuttaa vakior ε ,−′ εσtai R lähes vakionopeuden.r ′+missä ∂ρ (2)s , c s ja ∂k s ovat näytteenSovittamalla tiheys, ominaislämpö ja lämmönjohtavuus. ReunaehtoR koivupuunäytteiden liekinleviämiskokeita. (2)suora ∂Tsjälkimmäiseen 1 ∂ ∂Tosaan sρ c saadaan liekinnäytteenleviämisnopeudenpinnalla (r = R)riippuvuusonnäytteen Syttymisrintaman sijainti jokaisessa ajallisessass= rks qs′ ′ (1) ′+halkaisijasta. ∂ Kuvassa ∂rrt 5b ∂esitetään simuloitujen ja kokeellisten tulosten vertailu. Kuvassa onmissä k ε on pinnan emissiivisyys laskentapisteessä määritettiin ylimpänä korkeutenamissä palamisnopeus ylitti 0.001 kg/missä kiinnostavasta ρ s , ρ smyös simuloitu ja kokeellinen liekin leviämisnopeus 8 g on kaasufaasin johtavuus, ɛ on pin-5,5-10 emissiivisyys = kmm g ovat ja lähellä in toisiaan, Tqmm koivunäytteelle 2 m:n laitteessa. (1) ja q ′ , i tuleva nr säteilyvuo.∂T ∂Tsg4 Simuloidut ja mitatut leviämisnopeudet alueella ksnan s muttac, s c ja k vaiheesta, ts. missä halkaisijan vaikutus nopeuteen on merkittävä, on vain m2s. Simuloidut syttymisrintamasijainnit esiss ja ovat k näytteens ovat näytteen tiheys, omi-r ε r ,−′ tuleva εσ säteilyvuo.Rr ′+∂että yhdisteet vapautuvat heti kiinteästä kaasufaasiin,tiheys, Pyrolyysimalli ominaislämpö ∂olettaa, ja lämmönjohtavuus. että höyrystyvät R yh- Reunaehto(2)näytteen laskettuja pinnalla arvoja.kiinteä aine ja höyrystyvät yhdisteet ovat paikallisessa lämpötasapainossa, kaasumaiset(r = R) onyhdisteet eivät nesteydy ja että huokoisuudella ei ole vaikutusta. Kemiallinen lähdetermi onmissä k g on kaasufaasin johtavuus, ε on pinnan emissiivisyys PALOTUTKIMUKSEN ja q ′ , i tuleva PÄIVÄT nr 2011 säteilyvuo. 67T ∂Tsgk∂ = kε −′ εσTq 4N Nm r,α′+ Pyrolyysimalli q s−=′ ρs0olettaa, ′αβHrr,′αβ että höyrystyvät yhdisteet vapautuvat heti kiinteästä kaasufaasiin,Palava osuus (m)Palava osuus (m)Palava osuus (m)Palava osuus (m)Palava osuus Palava (m) osuus (m)

a) b)Kuva 5. a) Lasketun syttymisrintaman sijainti avoimen tilan simuloinneissa näytteidenhalkaisijoilla D = 2-10 mm; b) Liekin leviämisnopeuden riippuvuus näytteen halkaisijasta.Exp. on kokeellinen ja FDS laskennallinen tulos.68 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011tetään kuvassa 5a avoimen tilan tapuksessakoivuriman halkaisijoilla 2–10 mm ympäristönlämpötilassa 20 oC. Jokaisessa käyrässäon kiihtyvä alkuvaihe, jonka jälkeen liekinleviämisnopeus hidastuu hieman ja saavuttaavakio- tai lähes vakionopeuden. Sovittamallasuora jälkimmäiseen osaan saadaan liekinleviämisnopeuden riippuvuus näytteen halkaisijasta.Kuvassa 5b esitetään simuloitujenja kokeellisten tulosten vertailu. Kuvassa onmyös simuloitu ja kokeellinen liekin leviämisnopeus8 mm koivunäytteelle 2 m:n laitteessa.Simuloidut ja mitatut leviämisnopeudetalueella 5.5–10 mm ovat lähellä toisiaan,mutta kiinnostavasta vaiheesta, ts. missä halkaisijanvaikutus nopeuteen on merkittävä,on vain laskettuja arvoja.Mallin kyky ennustaa miten liekin leviämisnopeusriippuu ympäristön lämpötilastatarkistettiin laskemalla tapauksia huoneenlämpötilasta250 oC:een asti. Jokaisessa simuloinnissasysteemin alkulämpötila määriteltiinsamaksi kuin ympäristön lämpötila.Siten simulointi ei pysty käsittelemään mahdollisiatasapainosta poikkeavia alkuolosuhteita.Toinen epävarmuustekijä liittyy korkeimpiinympäristölämpötiloihin. Kutennähdään kuvasta 4a, puun pyrolyysi alkaanoin 250 oC:n lämpötilassa. Kokeissa lämmitysnopeusennen sytyttämistä on hidas,noin 5K/min, ja pyrolyysin alkaminen näytteessäjo esilämmityksen aikana on mahdollista.Simuloinneissa näyte on aina neitseellisessäalkutilassa ympäristön lämpötilasta riippumatta.Tämä saattaa aiheuttaa reaktionopeushuipun250 oC alkulämpötilan simuloinninalussa.Ennustetut liekinleviämisnopeudet eri alkulämpötiloissaesitetään kuvassa 6a. Alunkiihtyvän vaiheen kesto on yleensä pitempikuin kokeissa havaittu ja liekin leviämisnopeustämän vaiheen lopussa on suurempi kuinmitatut nopeudet. Kiihtyvän vaiheen jälkeenhavaitaan epäjatkuvuuskohta jonka jälkeenliekki etenee vakionopeudella kaikissa käyrissä.Vastaavaa epäjatkuvuuskohtaa ei havaittukokeissa. Vakionopeudet määritettiin sovittamallasuora käyrän epäjatkuvuuskohdan jälkeiselleosuudelle. Nämä arvot ovat pienempiäkuin nopeudet kiihtyvyysvaiheen lopussa.Kuvassa 6b esitetään kokeelliset ja lasketuttulokset. Simulointitulosten virhejanatliittyvät suoran sovittamisen epävarmuuteen.Suoran sovitus onnistui hyvin alhaisemmissalämpötiloissa mutta ei niin hyvin lämpötiloissaT∞ ≥ 200 oC. Sovituksen parantamiseksisimuloitavan näytteen tulisi olla merkittävästipidempi korkeimmissa lämpötiloissa.Mitatut ja lasketut liekinlevämisnopeuksienlämpötilariippuvuudet 8ovat yhteensopiviaottaen huomioon kokeelliset ja laskennallisetepävarmuudet.Mallin kyky ennustaa miten liekin leviämisnopeus riippuu ympäristön lämpötilastatarkistettiin laskemalla tapauksia huoneenlämpötilasta 250o C:een asti. Jokaisessasimuloinnissa systeemin alkulämpötila määriteltiin samaksi kuin ympäristön lämpötila. Sitensimulointi ei pysty käsittelemään mahdollisia tasapainosta poikkeavia alkuolosuhteita. Toinenepävarmuustekijä liittyy korkeimpiin ympäristölämpötiloihin. Kuten nähdään kuvasta 4a,puun pyrolyysi alkaa noin 250o C:n lämpötilassa. Kokeissa lämmitysnopeus ennensytyttämistä on hidas, noin 5K/min, ja pyrolyysin a) alkaminen näytteessä jo esilämmityksen b)aikana on mahdollista. Simuloinneissa näyte on aina neitseellisessä alkutilassa ympäristönlämpötilasta riippumatta.KuvaTämä6. a)saattaaLasketunaiheuttaasyttymisrintamanreaktionopeushuipunsijainti 2250m näytteiden o C alkulämpötilansimuloinneissa eri ympäristönsimuloinnin alussa.lämpötiloissa T ∞, b) Liekin leviämisnopeuden riippuvuus ympäristön lämpötilasta. Exp. onkokeellinen ja FDS laskennallinen tulos.Ennustetut liekinleviämisnopeudet eri alkulämpötiloissa esitetään kuvassa 6a. YHTEENVETO Alun kiihtyvän JA JOHTOPÄÄTÖKSETvaiheen kesto on yleensä pitempi kuin kokeissa havaittu ja liekin leviämisnopeus Uudella liekinleviämisen tämän tutkimuslaitteellavaiheen lopussa on suurempi YHTEENVETO kuin mitatut JA JOHTOPÄÄTÖKSETnopeudet. Kiihtyvän vaiheen jälkeen on määritetty havaitaan liekinleviämisnopeuden lämpötila-riippuvuusVastaavaa sylinterisymmetrisillä koi-epäjatkuvuuskohta jonka jälkeen liekki etenee vakionopeudella kaikissa käyrissä.epäjatkuvuuskohtaa ei Uudella havaittu liekinleviämisen kokeissa. Vakionopeudet tutkimuslaitteella määritettiin on määritetty sovittamalla vupuu- liekinleviämisnopeuden ja PVC-kaapelinäytteillä. suora Koetulokset lämpötilariippuvuussylinterisymmetrisillä koivupuu- ja PVC-kaapelinäytteillä. Koetuloksetkäyrän epäjatkuvuuskohdan jälkeiselle osuudelle. Nämä arvot ovat pienempiäkoivupuullekuin nopeudetovat 6-62 mm/s lämpötila-alueella22–271kiihtyvyysvaiheen lopussa. koivupuulle Kuvassa ovat 6b 6-62 esitetään mm/s lämpötila-alueella kokeelliset ja 22-271 lasketut o oC ja PVC-kaapelille 3–24C tulokset. ja PVC-kaapelille 3-24 mm/sSimulointitulosten virhejanat lämpötila-alueella liittyvät suoran 23-190 sovittamisen o mm/s lämpötila-alueella 23–190 oC. SekäC. Sekä koivupuulle epävarmuuteen. että PVC-kaapelille koivupuulle Suoran sovitus että lämpötilariippuvuus olionnistui hyvin alhaisemmissa karkeasti lämpötiloissa eksponentiaalinen. mutta ei niin hyvin lämpötiloissa T ∞ ≥ 200 o PVC-kaapelille lämpötilariippuvuusoli karkeasti C. eksponentiaalinen.Sovituksen parantamiseksi simuloitavan näytteen tulisi olla merkittävästi Liekin etenemisen pidempi symmetrisyys on oleellinentulosten luotettavuudelle koska lämpö-koskakorkeimmissa lämpötiloissa. Liekin etenemisen Mitatut symmetrisyys ja lasketut on liekinlevämisnopeuksienoleellinenlämpötilariippuvuudet lämpötilamittaukset ovat yhteensopivia suoritetaan ottaen huomioon vain yhdellä kokeelliset pystysuoralla ja tilamittaukset laskennalliset termoparirivillä.suoritetaan vain yhdelläAinakinpys-tässtysuorallatermoparirivillä. Ainakin tässä esi-epävarmuudet. esitetyillä näytteillä, joiden halkaisija on 8-18 mm, tämä vaatimus täyttyi. Uusi tutkimuslaitetetyillä näytteillä, joiden halkaisija on 8–18on osoittautunut toimivaksi. Toivomme, että laitteellamm,voidaantämä vaatimusarvioidatäyttyi.nykyistenUusi tutkimuslaiteon osoittautunut missä toimivaksi. kaapelimateriaalienToivom-ja tulevienkaapelityyppien paloturvallisuutta, erityisesti tapauksissapalosuojauksen heikkeneminen korkeimmissa lämpötiloissa saattaa esiintyä.me, että laitteella voidaan arvioida nykyistenja tulevien kaapelityyppien paloturvallisuutta,erityisesti tapauksissa missä kaapelimateriaali-Liekin pystysuora leviäminen koivupuunäytteellä on numeerisesti simuloitu käyttäenvirtauskentän aksiaalisymmetrisiä ratkaisuja yhdistettynäen palosuojauksenpyrolyysimalliin,heikkeneminenjonkakorkeimmissalämpötiloissa saattaa esiintyä.parametritarvioitiin pienen mittakaavan kokeista. Tässä esitettyjen koivupuunäytteiden simuloinneissaLiekin pystysuora leviäminen koivupuunäytteelläon numeerisesti tulosten välillä simuloitu ≤ käyttä-250 o Csaatiin hyvä yhteensopivuus kokeellisten ja laskennallistenympäristön lämpötiloissa. PVC-kaapelien simuloinneissa en virtauskentän on muussa aksiaalisymmetrisiä yhteydessä ratkaisujayhdistettynä ovat pyrolyysimalliin, samaa suuruusluokkaajonka pa-saavutettukohtuullinen yhteensopivuus 200 °C lämpötilaan asti. Eroavuudetkuin kokeellinen ja laskennallinen epävarmuus. Rohkaisevat rametrit tulokset arvioitiin pienen kannustavat mittakaavan käyttämään kokeista.esitettyä mallia sekä monimutkaisempien näytteiden pyrolyysimallienTässä esitettyjen koivupuunäytteidenvalidoimiseksi, ettäsimuloinneissa saatiin hyvä yhteensopivuusliekin ominaisuuksien mallintamiseen ajatellen liekin levämisen simulointia erilaisissakokeellisten ja laskennallisten tulosten välillä≤ 250 oC ympäristön vaatii lisää lämpötiloissa. työtä. Tämä PVC- voiinsinöörisovelluksissa. Pyrolyysialueen pituuden ennustaminentarkoittaa sekä pyrolyysin että palamisreaktioiden parempaa ymmärrystä liekin paikallisensammumisen kuvaamiseksi.

kaapelien simuloinneissa on muussa yhteydessäsaavutettu kohtuullinen yhteensopivuus200 oC:n lämpötilaan asti. Eroavuudetovat samaa suuruusluokkaa kuin kokeellinenja laskennallinen epävarmuus. Rohkaisevattulokset kannustavat käyttämään esitettyämallia sekä monimutkaisempien näytteidenpyrolyysimallien validoimiseksi, että liekinominaisuuksien mallintamiseen ajatellen liekinlevämisen simulointia erilaisissa insinöörisovelluksissa.Pyrolyysialueen pituuden ennustaminenvaatii lisää työtä. Tämä voi tarkoittaasekä pyrolyysin että palamisreaktioidenparempaa ymmärrystä liekin paikallisensammumisen kuvaamiseksi.KIITOKSETTutkimus on osittain Valtion Ydinjäterahastonrahoittama.LÄHDELUETTELO1. Keski-Rahkonen, O. & Mangs, J. POT-FIS project special report – Experiments andmodelling on vertical flame spread. Teoksessa:Räty, H. & Puska, E. K. (toim.). 2004.SAFIR, The Finnish Research Programmeon Nuclear Power Plant Safety 2003–2006,Interim Report, VTT Research Notes 2272.VTT Processes, Espoo, 2005. s. 257–265.2. Hostikka, S., Matala, A., Mangs, J. &Hietaniemi, J. Implementation of quantitativefire risk assessment in PSA (FIRAS). FI-RAS summary report. Teoksessa: Puska E.-K(toim.). SAFIR2010. The Finnish ResearchProgramme on Nuclear Power Plant Safety2007–2010. Interim Report. VTT Tiedotteita– Research Notes 2466. VTT. Espoo,2009. s. 495–505.3. Hostikka, S., Kling, T., Mangs, J. &Matala, A. FIRAS summary report. Teoksessa:Puska, E.-K. & Suolanen, V. (toim.): SA-FIR2010. The Finnish Research Programmeon Safety 2007–2010. Final Report. VTTResearch Notes 2571. VTT. Espoo, 2011.s. 538–548.4. Mangs, J. & Hostikka, S. Experimentsand numerical simulations of vertical flamespread on charring materials at differentambient temperatures (FIRAS). Teoksessa:Puska, E.-K. & Suolanen, V. (toim.): SA-FIR2010. The Finnish Research Programmeon Safety 2007–2010. Final Report. VTTResearch Notes 2571. VTT, Espoo, 2011.s. 549–558.5. Matala, A. & Hostikka, S. Materiaalienpyrolyysiparametrien estimointi kiinteän faasinreaktioille. Pelastustieto 60, Palontorjunta-tekniikka-erikoisnumero,2009, s. 44–47.6. Mangs, J. Uusi liekinleviämisen tutkimuslaite.Pelastustieto 60, Palontorjunta-tekniikka-erikoisnumero,2009, s. 48–51.7. Mangs, J. A new apparatus for flamespread experiments. VTT-WORK-112, VTTWorking Papers 112. VTT, Espoo, 2009. 51 s.+ liitt. 28 s.8. Hasemi, Y. Surface Flame Spread. Teoksessa:DiNenno et al. (toim.) The SFPEHandbook of Fire Safety Engineering, 4thEd. Quincy, MA, 2008. s. 2-278-2-290.9. Matala A., Hostikka S. & Mangs J. Estimationof pyrolysis model parameters forsolid materials using thermogravimetric data.Fire Safety Science 2009; 9, s.1213–1223.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 69

Esa Kokki ja Timo Loponen, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KuopioLinja-autopalotSuomessa 2010TiivistelmäVuonna 2010 oli 57 linja-autopaloa. Läheskaikki palot syttyivät matkustamon ulkopuolella.Matkustamon ulkopuolelta syttyneistäpaloista yksi levisi matkustamon puolelle.Jarrujen ja laakerien ylikuumenemisestaaiheutui yhteensä 19 paloa. Sähkölaitevikaaiheutti yhteensä 10 tulipaloa. Lisälämmitintilassasyttyi 8 linja-autopaloa. Paloista 75% käytettiin alkusammuttimia. Kun alkusammuttimiakäytettiin, kahta vaille kaikissaalkusammutus rajoitti tai sammutti palon.Henkilövahingoilta säästyttiin vuoden 2010linja-autopaloissa. Ajoneuvojen vauriot olivatvarsin maltilliset. Ainoastaan yksi linja-autotuhoutui täysin. Yksi palo levisi moottoritilastamatkustamoon, muissa tapauksissa palorajoittui syttymistilaan. Tapauksista yli 60prosenttia oli palon alkuja tai sitä pienempiä.JOHDANTOSisäisen turvallisuuden ohjelmassa on asetettutavoitteeksi, että Suomi on Euroopanturvallisin maa vuonna 2015 [1]. Ohjelmanyhtenä erityistavoitteena on suuronnettomuuksienehkäisy. Linja-autopalon tulipalossaon suuronnettomuuden vaara, silloinkun linja-autossa on matkustajia. Suuronnettomuudenvaara kasvaa, jos matkustajinaon henkilöitä, jotka tarvitsevat apua linja-autostapoistumiseen mahdollisen tulipalon tapahtuessa.Linja-autopalojen määrä on lisääntynytSuomessa vuosien 1996–2009 aikana 21:stä77 paloon. Rekisteröityjen linja-autojen lukumääräon lisääntynyt 8233 linja-autosta13017 linja-autoon vastaavien 14 vuodenaikana [2]. Linja-autopalojen suhteellinenosuus on lisääntynyt aina vuoteen 2002saakka, jolloin 10000 rekisteröityä linja-autoakohti paloi 63 linja-autoa. Tämän jälkeensuhdeluku on ollut noin 58 tulipaloavuosittain.TUTKIMUKSEN TAVOITTEETTutkimuksen tavoitteena on saada mahdollisimmanpaljon tietoa linja-autopalojen syttymissyistä.Tarkoitus on löytää keinoja, joillapystytään parantamaan linja-autojen paloturvallisuuttaja vähentämään linja-autopalojenmääriä.TUTKIMUSAINEISTOTutkimuksen aineisto perusta on pelastustoimenresurssi- ja onnettomuustilasto PRON-TOn onnettomuusselosteet ja pelastuslaitostenpalontutkijoiden laatimat erillisetbussipaloilmoituslomakkeet. PRONTOstaaineistoon valittiin kaikki linja-autopaloiksikirjatut tapaukset. Tutkimuksen ulkopuolellerajattiin ns. pikkubussit, joiden matkustajalukumääräei ylitä 10 henkilöä. Tietoja täydennettiinLiikenteen turvallisuusviraston rekisteritiedoilla.TULOKSETVuonna 2010 oli 57 linja-autopaloa. Suomessarekisteröityjen linja-autojen lukumääräoli 13 607 autoa. Eli 10 000 linja-autoonsuhteutettujen linja-autopalojen määrä oli 41kappaletta, mikä on alin suhteellinen osuus2000-luvulla.AutotLinja-autoista puolet (49 %) oli merkiltäänScania, Volvoja oli 41 prosenttia. Muita merkkejäoli yksi kutakin. Suomen isojen linja-autojenkannasta noin 80 prosenttia on Scanioitatai Volvoja. Linja-auton korivalmistaja olitiedossa 15 autosta. Carrus oli 7, Lahden AutokoriOy 3 ja Volvo 2 linja-auton korin valmistaja.Suomalaisia linja-autoja oli hiemanenemmän kuin ruotsalaisia linja-autoja.Vuoden 2010 linja-autojen paloissa autonmoottori oli yhtä lukuun ottamatta korin takaosassa,yhdessä moottori oli keskellä. Puolessaautoista oli manuaalinen, vajaassa puolessaautomaattinen ja kymmenesosassa puoliautomaattinenvaihteisto. Linja-autoista yksioli maakaasukäyttöinen ja loput dieselkäyttöisiäautoja.Linja-autopaloissa auton keski-ikä oli 12vuotta. Vanhin auto oli vuodelta 1989 ja uusinvuodelta 2008. Linja-autojen mittarilukemavaihteli 650000:sta 1,5 miljoonaankilometriin.70 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

0: Ei vaurioita aiheuttanutta paloa,yksi levisi matkustamon puolelle.1: Palon alku, esim. sammutettu alkusammutuksella,Vuoden 2010 linja-autopaloissa ei kuollutva 1. Linja-autopalojen lukumäärät (n) liikennemuodon mukaan vuonna 2010.Linja-autoista yli puolet (59 %) oli kaupunkiliikenteenautoja (Kuva 1). Neljäsosa 3: mATKusTAjATurvallisuusHallitsematon palo, esim. levinnyt matkustamoon,toisessa tulipalossa linja-autossa ei ollut yh-2: Palon Rajoittunut syTTyminen, palo, eteneminen ja eikä loukkaantunut yhtään henkilöä. Jokaoli tilausliikenteen autoja ja 15 prosenttia linja-tai kaukoliikenteen autoja.Linja-autopalon syttymistila voidaan jakaa tiedossa kaikissa paloissa, mutta ilmoitettu4: Ajoneuvo täysin palanut.tään matkustajaa. Matkustajien määrä ei ole2neljään osaan: matkustamo (sisältää ohjaamonja wc:n), tavaratila (muissa kuin paikal-Yksikään matkustaja ei ollut välittömässä vaa-matkustajien lukumäärä vaihteli välillä 1–20.Vuoden 2010 linja-autopaloissa yksi auto tuhoutui täysin (Kuva 2). Toinen paPalon havaitseminen hallitsematon lisliikenteen palo, linja-autoissa), jossa palo levisi moottoritila matkustamoon. (sisältäenlisälämmitintilan) palon alkuja, jotka ja pyöräkotelotila. saatiin sammutettua tajille ei aiheutunut alkusammutuksella. sellaista vaaraa, että Linja-autopaheirassa.Yhdessäkään Paloista linja-autopalossa 20 oli rajoittunut matkus-syttymistija 23 oli pieniä12 autolle ei tullut vaurioita tai varsinaista tulipaloa ei edes syttynyt.Ensimmäiset havainnot linja-autopalostaovat useimmiten savuhavaintoja. Yli puolet(35 kpl) vuoden 2010 linja-autopaloista havaittiinensin savun perusteella. Näistä kuudentapauksen yhteydessä havaittiin samallaliekkejä. Liekkihavainto oli ensimmäinenmerkki alkavasta tulipalosta 13 kertaa. Hajuhavaintooli ensimmäinen merkki alkavastatulipalosta seitsemän kertaa. Palovaroitinjärjestelmänilmoitus oli yhden kerran ensimmäinenhavainto alkavasta tulipalosta.Useimmiten (29 kertaa) savuhavainnon tekiensimmäisenä linja-auton kuljettaja. Matkustajatai ulkopuolinen henkilö havainnoisavun ensimmäisenä kaksi kertaa kumpikin.Samoin liekit havainnoi useimmiten linjaautonkuljettaja (9 kertaa). Ulkopuolinenhenkilö havainnoi liekit ensimmäisenä neljäkertaa. Hajuhavainnon ollessa ensimmäinenmerkki tulipalosta, havainnoitsija oli ainalinja-auton kuljettaja.Varsinaisessa matkustamossa ei syttynyt yksikäänvuoden 2010 linja-autopaloista, ohjaamossasyttyi viisi linja-autopaloa (9 %). Tavaratilassaei syttynyt yhtään linja-autopaloavuonna 2010. Moottori- ja lisälämmitintilassasyttyi yhteensä 27 linja-autopaloa (48%). Renkaissa, jarruissa tai renkaan laakereissasyttyi yhteensä 21 linja-autopaloa (38 %).Onnettomuustutkintakeskuksen vuoden2001 raportissa linja-autopaloista [3] palotjaettiin palon etenemisen suhteen kahteenluokkaan: palo rajoittui matkustamon ulkopuolelleja palo levisi matkustamon puolelle.Matkustajaturvallisuuden kannalta ohjaamossaja matkustamossa syttyneet palotLinja-auton vaurioiden vakavuusaste on luokiteltu voidaan sisällyttää kuten jälkimmäiseen Onnettomuustutkintakeskluokkaan.tutkintaselostuksessa [3]. Vakavuusasteen luokitus Vuonna on: 2010 ohjaamossa syttyi edelle mainitutviisi paloa. Matkustamon ja ohjaamonulkopuolelta alkaneista paloista ainoastaantä olisi tarvinnut pelastaa. Kaikissa tapauk-Kuva 2. Linja-autopalot ajoneuvon vaurioiden vakavuuden mukaan vuonna 2010.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 71

sissa matkustajat olivat poistuneet ajoneuvostakuljettajan kehotuksesta. Poistuminenoli tapahtunut linja-auton normaaleja oviakäyttäen, eikä vaihtoehtoisia poistumisreittejätarvittu. Yksi matkustaja oli jouduttu erikseenherättämään, koska hän ei ollut kuullutkuljettajan ensimmäistä poistumiskehotusta.Linja-auton vaurioiden vAKAvuusLinja-auton vaurioiden vakavuusaste on luokiteltukuten Onnettomuustutkintakeskuksentutkintaselostuksessa [3]. Vakavuusasteenluokitus on:0: Ei vaurioita aiheuttanutta paloa,1: Palon alku, esim. sammutettu alkusammutuksella,2: Rajoittunut palo,3: Hallitsematon palo, esim. levinnyt matkustamoon,4: Ajoneuvo täysin palanut.Vuoden 2010 linja-autopaloissa yksi autoKuva 3. Alkusammutuksen vaikutus linja-autopaloissa vuonna 2010.tuhoutui täysin (Kuva 2). Toinen palo dessä oli jopa kaksi kuuden kilon sammutintopaloistaoli kuusi kappaletta. Edellä mai-oli hallitsematon palo, jossa palo levisiLinja-autoissamatkustamoon.Paloista 20 oli rajoittunut sytty-oli 3 kg ja yhdeksässä tapauksessa 2 kg, näistä ja yhden jarrujen kuumentumisesta aiheuta.Kahdessaontapauksessanykyisinsammuttimenhyvin alkusammuttimiakoko nittujen kolmenja niitälaakerinkäytetään.kuumentumisesta37 palossa linjasammutinta käytettiin. Näistä viidessä käytettiin lisäksi ohikulkijan alkusammuttimiamistilaansa ja 23 oli pieniä palon alkuja, jotkasaatiin sammutettua alkusammutuksella. yhdessä palossa Linja-autopaloista käytettiin 36 vain kertaa ulkopuolista kuljettaja alkusammutinta. Neljässä tapauksessa öljyn Neljässä valumisesta palossa kuu-sammukahdessa oli kaksi kahden kilon sammutinta. tuneiden lisäksi oli kaksi muuta rengaspaloa.Linja-autopaloissa 12 autolle ei tullut alkuperä vaurioitaaloitti ei ollut alkusammutuksen. tiedossa. Yhdessä Kolme kertaa palossa ohi-linja-auton man laitteen sammutin päälle aiheutui ei tulipalo. toiminut. Yhdes-Yhdessä ptai varsinaista tulipaloa ei edes syttynyt. kuljettaja kulkija rikkoi aloitti alkusammuttimen alkusammutuksen ennen ja kolme käyttöä. sä tapauksista oli saatu selville, että öljyput-kertaa paikalle ennen sammutusyksikköä ehtinytki oli haljennut. Yhdessä tapauksessa moottorivauriopelastuslaitoksenoli aiheuttanut öljyvuodon.Linja-autojen alkusammuttimetedustaja.ovat Onnettomuustutkintakeskuksen suosituksenTutkimusaineistonperusteella ei ilmennyt tapa-[3] mPalon sammutusviimeisen kymmenen vuoden aikana vapaaehtoisesti suurentuneet. Kuudenuksia, joissa polttoaineen vuotaminen moottoritilassaoli olisi jopa aiheuttanut kaksi tulipalon. kuuden Kuten kilon sammLinja-autopaloista 15 alkusammutusta sammuttimia ei yritetty(Kuva 3). Useimmiten alkusammutus Kahdessa ei tapauksessa sammuttimen koko oli edellä 3 jo kg mainittiin, ja yhdeksässä lisälämmittimen tapauksessa ylimää-2 kg,Palojen oli syTTymissyyt 23 tapauksessa, näistä yhdessäollut edes tarpeen, sillä vain kolme kertaa kahdessa pelastuslaitosYksi oli vuoden kaksi 2010 kahden linja-autopaloista kilon sammutinta. oli arviräinenpolttoaine aiheutti kolme tulipaloa.joutui sammutustehtäviin. Kahoituihmisen tahallaan sytyttämäksi paloksi.deksassa palossa alkusammutus rajoittiLinja-autopaloistapaloa. Linja-autopaloista3612kertaasyttyi jarrujenkuljettajaylikuumenemisenjohdosta. Yhdessä tapauksessa POHDINTAA alkusammutuksen. Kolme kertaa ohikaloittiNäissä pelastuslaitos sammutti palon lopullisesti.Linja-autopaloista yli puolet, 32 saatiin jarrujen kuumentuminen sytytti myös ren-Vuonna 2010 linja-autopalojen määrä vä-aloitti alkusammutuksen ja kolme kertaa paikalle ennen sammutusyksikköä esammutettua alkusammutuksella. Alkusammutuksenpelastuslaitoksen kaan palamaan. edustaja. Kahdessa tapauksessa jarruihinheni. Linja-autopaloja oli vähemmän kuinvaikutus alkavassa tulipaloissa olierittäin merkittävä. Kahdessa palossa alkusammutuksellavalunut öljy syttyi palamaan, muissa palotai kuumeneminen rajoittui pelkästään jar-viitenä edellisenä vuonna. Linja-autojenmäärään suhteutettuna palojen määrä oli piehittymiseen.ei ollut vaikutusta palon Palojen keruihin.syttymissyytnimmillään 10 vuoteen.Sähkövika ohjaamossa aiheutti kuusi ja Vuonna 2010 linja-autojen keski-ikä, 12Linja-autoissa on nykyisin hyvin alkusammuttimiaja niitä käytetään. 37 palossa linjapauksessaohjaamon sähkökeskuksessa tai suden2001 linja-autopaloissa. Tosin aivan uu-moottoritilassa neljä tulipaloa. Neljässä ta-vuotta, oli neljä vuotta suurempi kuin vuo-Yksi vuoden 2010 linja-autopaloista oli arvioitu ihmisen tahallaan sytyttämäksi paauton sammutinta käytettiin. Näistä viidessä Linja-autopaloista laketilassa sattui 12 oikosulku. syttyi jarrujen Kerran tuulilasin ylikuumenemisen sissa linja-autoissa johdosta. ei paloja Yhdessä aiheutunut. tapauksessa jakäytettiin lisäksi ohikulkijan alkusammuttimia.kuumentuminen lämmittimen sytytti moottori myös ja kerran renkaan ohjaamon palamaan. Kaupunkiliikenteessä Kahdessa tapauksessa liikennöivien jarruihin palojen valunuVain yhdessä palossa käytettiin vain syttyi ul-palamaan, sähkötoiminen muissa lämmitin palo syttyi tai kuumeneminen palamaan. osuus rajoittui on lisääntynyt pelkästään vuoteen 2001 jarruihin. verrattu-kopuolista alkusammutinta. Neljässä palossa Linja-autopaloista kahdeksan syttyi laiteviastana ja linja- ja kaukoliikenteessä liikennöivienlisälämmitintilassa.sammuttimen alkuperä ei ollut tiedossa.SähkövikaYhdessäpalossa linja-auton sammutin ei toimisatutkinnassa oli saatu selville, että tulipalo Matkustamon ja ohjaamon puolelta alka-ohjaamossa aiheuttiKolmessakuusitapaukses-ja moottoritilassapalojen osuus vastaavastineljä tulipaloa.pienentynyt.Neljässä tapauohjaamon sähkökeskuksessa tai sulaketilassa sattui oikosulku. Kerran tuulilasin lämminut. Yhdessä palossa kuljettaja rikkoi alkusammuttimenennen käyttöä. moottori ja Linja-autopaloista kerran ohjaamon seitsemän sähkötoiminen syttyi laake-lämmitin teen 2001 verrattuna. syttyi palamaan. Varsinaisen matkusta-aiheutui liiallisesta polttoaineesta.neiden palojen osuus on pienentynyt vuo-Linja-autojen alkusammuttimet ovat Onnettomuustutkintakeskuksensuosituksen [3]mukaan viimeisen kymmenen vuoden aikanavapaaehtoisesti suurentuneet. Kuuden kilonsammuttimia oli 23 tapauksessa, näistä yhrienylikuumenemisen johdosta. Kolmessatapauksessa laakerien kuumeneminen sytyttirenkaan palamaan. Muissa tapauksissa palotai kuumeneminen rajoittui laakereihin.Renkaiden paloja vuoden 2010 linja-aumonpuolelta ei syttynyt yhtään paloa vuonna2010. Matkustamon ulkopuolelta syttyneistä5 paloista vain yksi levisi matkustamonpuolelle.Yhdessäkään vuoden 2010 linja-autopa-72 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

loissa ei ollut välitöntä vaaraa kuljettajalle eikämatkustajille. Vakavimman vaaran matkustajilleaiheutti ulkomaalaistaustainen kuljettaja,joka ei suostunut tyhjentämään linja-autoamatkustajista palokunnan tultuapaikalle. Kuljettaja ja linja-autoon noussuthuoltomies eivät ymmärtäneet tilanteen vakavuutta.Kuljettaja jatkoi ajoa huoltomiehennoustua ajoneuvoon ja pysähtyi vasta poliisipartionkäskystä.Alkusammutuksen tärkeys on ymmärrettyvuoden 2002 suositusten jälkeen. Pientensammuttimien määrä linja-autoissa onvähentynyt. Kuljettaja osaa ja uskaltaa aloittaaalkusammutuksen. Palokunnan tehtäväksijää useimmiten vain sammutuksen varmistaminen.YHTEENVETOVuoden 2010 57 linja-autopalossa palon suuruusluokkavaihteli savunmuodostuksesta autontäydelliseen tuhoutumiseen. Linja-autoistapuolet oli Scanioita ja lähes puolet Volvoja.Paloista 5 alkoi ohjaamosta. Varsinaisestamatkustamosta tai matkustamon WC:stäei alkanut yhtään paloa. Matkustamon ulkopuoleltasyttyneistä 51 palosta 19 syttyimoottoritilassa, 21 renkaassa ja jarruissa sekä8 lisälämmitintilassa. Matkustamon ulkopuoleltasyttyneistä paloista yksi levisi matkustamonpuolelle.Palon syyt voidaan jakaa neljään osaan: jarruistaja laakereista aiheutuneet palot, sähkölaiteviat,lisälämmittimen vikaantuminen jaöljyvuodot. Jarrujen ja laakerien ylikuumenemisestaaiheutui yhteensä 19 paloa. Sähkölaitevikaaiheutti yhteensä 10 tulipaloa. Näistä4 alkoi ohjaamon sähkökeskuksesta tai sulaketaulusta.Lisälämmitintilassa syttyi 8 linja-autopaloa,näistä 3 paloa johtui liiallisestivuotaneesta polttoaineesta. Yhtään polttoainevuotoamoottoritilaan ei raportoitu. Sensijaan öljyvuodot aiheuttivat 4 paloa.Kolmessa palossa neljästä käytettiin alkusammutinta,useimmiten linja-auton sammutinta.Linja-autoissa on jo paljon 6 kilonsammuttimia, mutta edelleen on tapauksiajoissa sammuttimen koko oli pienempi. Kunalkusammuttimia käytettiin, kahta vaille kaikissaalkusammutus rajoitti tai sammutti palon.Kaikissa niissä tapauksissa, joissa alkusammuttimiaei käytetty, ei ollut edes tarvettaalkusammutukselle.Henkilövahingoilta säästyttiin vuoden2010 linja-autopaloissa. Puolessa paloista olimatkustajia. Matkustajien evakuoinnissa eiollut ongelmia. Ajoneuvojen vauriot olivatmyös varsin maltilliset. Ainoastaan yksi linjaautotuhoutui täysin. Yksi palo levisi moottoritilastamatkustamoon. Muissa tapauksissapalo rajoittui syttymistilaan. Tapauksistayli 60 prosenttia oli palon alkuja tai sitäpienempiä.KIITOKSETHanke sai rahoitusta Palosuojelurahastolta.Hankkeen projektiryhmään kuuluivat JuhaniIntosalmi Liikenteen turvallisuusvirastosta,Olavi Keränen Liikennevakuutuskeskuksesta,Tapani Vainio Pohjola VakuutusOy:stä, Kai Valonen Onnettomuustutkintakeskuksesta,Tom Rönnberg Volvo FinlandAB:sta, Heikki Harri Kanta-Hämeen pelastuslaitoksestaja Esa Kokki Pelastusopistosta.Kiitos kaikille henkilöille ja pelastuslaitoksille,jotka osallistuivat hankkeen toteutukseen.LÄHDELUETTELO1. Sisäasiainministeriö. Turvallinen elämä jokaiselle– Sisäisen turvallisuuden ohjelma. Sisäasiainministeriönjulkaisuja, 16/2008.2. Tilastokeskus. Suomen tilastollinen vuosikirja2010.3. Onnettomuustutkintakeskus. Linja-autojenpalot Suomessa vuonna 2001. TutkintaselostusD 1/2001 Y.Tilaa nyt!Tilaa vanhoja lehtiä itsellesi tai kollegallesi!Hinta 3 € / lehti (sis. alv:n) + postimaksu.Jäikö jotainlukematta?Merkitse tilauskuponkiin haluamasi lehtien numerot.Tee tilaus postitse, puhelimitse tai sähköpostilla.PelastustietoPasilankatu 8, 00240 HELSINKIPuh. 044 728 0401 • s-posti: tilaukset@pelastustieto.fiTilaan seuraavat lehdet hintaan 3 € / lehti (+ postikulut):NimiOsoitePuh.Sähköposti

Peter Grönberg, Tuomo Rinne, Ville Heikura, VTT, PL 1000, 02044 VTTTimo Loponen, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KUOPIOHuoneistopalon sammuttaminenvaihtoehtoisilla menetelmilläTiivistelmäTutkimuksessa tarkasteltiin huoneistopalonsammuttamista käyttämällä operatiivisenpalontorjunnan perinteistä ja vaihtoehtoisiasammutusmenetelmiä. Sammutusmenetelminäkäytettiin suihkuputkea, Cobra-sammutinleikkuriaja DSPA-heittosammutinta.Kokeita tehtiin kuusi, joista viidessä huonetilaoli yleissyttynyt. Huonetilasta mitattiinlämpötilaa ja lämpösäteilyä sekä kaasupitoisuuksia.Lisäksi sammutusvesilinjastossa olleidenpaine- ja virtaamamittareiden avullaseurattiin veden käyttöä.Sammutuksen onnistuminen ja käytetynveden määrä riippuivat vahvasti siitä, olikohuonetila suljettu vai avoin. Suihkuputkellaja Cobra-sammutinleikkurilla huonetila,12,6 m2, kyettiin sammuttamaan varsinaisessasammutusvaiheessa noin 50 litralla vettä.DSPA-heittosammutin ei kyennyt sammuttamaanpalon kehittymisvaiheessa olevaa eikäyleissyttynyttä avonaista huonetilaa. Henkilöturvallisuudenkannalta huonetilassa vallitsikokeen aikana lamaannuttavat olosuhteetnoin 2–3 min kohdalla sytytyksestä.JOHDANTOTausTAAOperatiiviseen palontorjuntaan on tullut viimevuosina vaihtoehtoisia ja uusia sammutusmenetelmiäperinteisten menetelmien rinnallehuoneistopalojen sammutukseen. Tietoa erisammutustapojen sammutustehokkuudesta jasoveltuvuudesta tarvitaan, kun arvioidaan operatiivisenpalontorjunnan resursseja. Erilaistensammutustapojen ja tekniikoiden erityispiirteetvaikuttavat myös varsinaiseen sammutustoiminantaktiikkaan ja saattavat siten mahdollistaatilannekohtaisesti tehokkaamman jaturvallisemman toiminnan palopaikalla.TavoiteSuoritetuissa kenttäkokeissa tarkasteltiin kolmenerilaisen sammutustavan eroja lieskahtaneenhuonetilan sammutuksessa. Pelastusopistollaon aiemmin tehty tutkimus [1],jossa käytettiin kerrostaloasunnon keittiötilaa.Nyt tehdyssä tutkimuksessa oli tarkastelussasamat sammutusmenetelmät kuin mainitussaPelastusopiston tutkimuksessa, muttahuonetila ja palokuorman määrä olivat erilaiset.Koeasetelmassa huonetila oli tarkoituksellavalittu kuvaamaan tyypillistä pientalonhuonetilaa, koska pientalo edustaa Suomessayleisintä asumismuotoa ja määrällisesti merkittäväätulipalojen syttymispaikkaa.SAMMUTUSMENETELMÄTYleistäSammuttaminen on palamisen edellytystenpoistamista [2]. Yleisellä tasolla sammuttamisellapyritään vaikuttamaan palon hapensaantiin, palokuormaan, palon tuottamaanlämpöön, palon ketjureaktioon; yhteen taiuseampaan näistä palon edellytyksistä.Yllä olevaa jaottelua noudattaen perussammutusmenetelmätovat tukahdutus (hapenpoistaminen), sammutusraivaus (palavan aineenpoistaminen), jäähdytys (lämmön poistaminen)ja inhibitio (palamisen ketjureaktionkatkaiseminen).Perinteinen sammutusmenetelmäPerinteisellä sammutusmenetelmällä tarkoitetaantässä sammutusparin suorittamaasammutushyökkäystä suihkuputkea käyttäen.Tässä sammutusvesivirtaan, -paineeseen,pisarakokoon, suihkun leviämiskulmaan,suihkun paikkaan ja liikkeeseen vaikuttaensammutuspari jäähdyttää, suojaa, kastelee(sammuttaa) ja tuulettaa palotilaa tehostaensammutusta raivaamalla palopesäkkeitäja palotilaa [3]. Tehokkaimmin tämä tapahtuuuseimmiten savusukelluksena palotilaan.DSPADSPA on lyhenne englanninkielisistä sanoistaDry Sprinkler Powder Aerosol. DSPA ontarkoitettu käytettäväksi luokan A ja B tulipalojenja sähköpalojen sammuttamisessa,muun muassa teollisuusrakennuksissa, rautatie-ja ajoneuvokuljetuksissa. Sammuttimiakäytetään ensisijaisena sammutusvälineenäsuljetuissa tiloissa olevien tulipalojensammuttamiseen.74 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Tällä varotoimenpiteellä estettiin mm. kuumien savukaasujen ja palon leviäminenrakennuksen sisäpuolella kokeiden aikana.Sammuttimen toiminta perustuu hienojakoistenalkali- ja alkalimetallihiukkastenmuodostumiseen aerosolin muodostavan aineenpalamisen yhteydessä. Aerosoli sisältää70 % kaasua ja 30 % kiinteitä kaliumhiukkasia.Reaktiossa muodostuva kaasu ei sammutapaloa tukahduttamalla tai jäähdyttämällä,vaan aerosolin sammutusvaikutus (inhibitio)perustuu siihen, että kaliumhiukkasetsitovat palamisen ketjureaktiota ylläpitäviähydroksyyliryhmiä eli ns. vapaita radikaaleja.Yhden kokonaismassaltaan 5,4 kg laitteentäydellinen purkautuminen kestää noin25 s ja sammutusvaikutus kattaa 40–60 m3:ntilan. Aktiivinen aine vaikuttaa noin 30 minuutinajan [4].CobRALaite muodostaa korkeapainepumpun avullahienojakoisen vesisumun, jolla on hyvälämmönsitomiskyky. Erona muihin markkinoillaoleviin korkeapainejärjestelmiin on,että Cobra on samalla myös vesileikkauslaite.Sammuttaja voi leikata tai porata reitinsammutettavaan tilaan sitä rajaavien rakennusosienläpi.Yhtenäisen vesisuihkun kantama on noin5–6 metriä, jolloin vesisuihku voi vielä ollasisätiloissa vaarallinen. Vesisumun kantamanoin 14–16 metriä, virtaus noin 50–60l/min ja lähtönopeus noin 200 m/s. Pumpuntuottamalla noin 300 baarin vesipaineella voiläpäistä kevyitä materiaaleja muutamassa sekunnissa.Pienistä metallioksidikuulista koostuvaaleikkuuainetta (abrasiivi) veden joukkoonlisäämällä materiaalien läpäisy nopeutuu.Laitteella on mahdollista läpäistä esimerkiksi10 millimetriä terästä noin 40 sekunnissa[4].KOEJÄRJESTELYTKoegeomeTRia, palokuorma jamiTTAuksetKokeet toteutettiin käytöstä poistetussa leirikeskuksessa,missä oli mahdollista rakentaakuusi samanlaista huonetilaa (kuva 1) palokokeitavarten.Huoneiden syvyys ja leveys olivat 2,8 m x4,5 m ja huonekorkeus ikkunanpuoleisellaseinällä 2,3 m ja ovenpuoleisella seinällä 2,9m. Huoneiden sisäpinnat olivat kipsilevyä(KN 13) ja kipsilevyn takana seinissä oli 50mm:n vuorivillaeristys. Kahden rinnakkaisenhuonetilan välinen seinä eristettiin 100mm:n vuorivillalla. Tällä järjestelyllä estettiinpalon leviäminen polttokoetilasta toiseenliian aikaisin. Katto levytettiin kaksinkertaisellakipsilevyllä. Huoneiden lattia oli puuta.Kuva 1. Palokokeiden huonetila.Palokuormana huoneessa oli sohva, kirjoituspöytä, sänky, ”yöpöytä” sekä kirjahylly, jossasijaitsi syttymislähde (televisio). Lisäksi kirjahyllyssä oli kaksi paperilla täytettyäarkistokansiota syttymisen varmistamiseksi. Hyllyyn aseteltiin lisäksi muutama kappalesanomalehtiä,Kuumien palokaasujenmikä myös auttoipoistamiseksipalon leviämistätehtiinnoin 1 x 1 m:n kokoinen savunpoistodyttääsavukaasuja, kastelee pintoja ja tuulet-sammutusparija kehittymistä.suihkuputkeaHuonetilan palokäyttäensytytettiinjäähaukkorakennuksen katon läpi kunkin huoneistonoviaukon yläpuolelle käytävälle. Ve-3 toimi eräänlaisena referenssinä. Tässä kokeestaatilaa sekä raivaa palopesäkkeitä. Tämä koesikattorakenteen ja savunpoistoaukon reunojenväliin jäävä tila levytettiin kipsilevyllä. mutta katkonaisella vesisumulla oviaukostasa palon kehittyessä huoneiston ovi oli auki,Tällä varotoimenpiteellä estettiin mm. kuumiensavukaasujen ja palon leviäminen rasumunvaikutusta sulkemalla oven aina het-jäähdyttäessään sammuttajat tehostivat vesikennuksensisäpuolella kokeiden aikana. keksi. Kun sammuttajat siirtyivät sisälle palohuoneeseen,jätettiin oviaukko avoimeksi.Palokuormana huoneessa oli sohva, kirjoituspöytä,sänky, ”yöpöytä” sekä kirjahylly, DSPA-heittosammutinta kokeiltiin pienehköönavoimeen tilaan eli 12,6 m2 palo-jossa sijaitsi syttymislähde (televisio). Lisäksikirjahyllyssä oli kaksi paperilla täytettyä arkistokansiotasyttymisen varmistamiseksi. Hyl-Kokeita tehtiin kaksi, joista ensimmäisessähuoneeseen, jossa tilan oviaukko oli auki.lyyn aseteltiin lisäksi muutama kappale sanomalehtiä,mikä myös auttoi palon leviämisyritystäja toisessa sammutus aloitettiin en-tilan annettiin lieskahtaa ennen sammutustäja kehittymistä. Huonetilan palo sytytettiinLIAV-polttonesteeseen kastetulla sanosaolivat noin 400 oC ja palo siten vielä kenenlieskahdusta, kun lämpötilat huoneesmalehtipaperilla,joka asetettiin television sisääntätä varten tehdystä aukosta.Cobra-sammutuksessa kokeiltiin kahta erihitysvaiheessa.Huoneiden kokonaispalokuorma oli noin pituista sammutusta avoimeen huonetilaan.3500 MJ vastaten palokuormantiheyttä 280 Näistä pidempi (3 minuuttia) sammutus vastasipituudeltaan aikaa, jonka oletettiin ole-MJ/m2. Olettamalla, että kaikki tässä huonetilassaoleva happi kuluu palamiseen, voidaan van sammutukseen riittävä. Lyhyempi aika (1maksimipalotehoa kokeissa arvioida aukkotekijän1,5 ˟ A ˟ h 1/2 avulla, missä A [m2] on lo ei olisi täysin sammunut. Tämä lyhyem-minuutti) taas vastasi oletusta siitä, että pa-aukkojen (esim. ovet ja ikkunat) pinta-ala ja pi sammutus toistettiin siten, että sammutustatehostettiin sulkemalla ovi sammutuk-h [m] aukkojen korkeus [5]. Kokeissa käytetynhuonegeometrian tapauksessa arvioitu sen ajaksi, jotta nähtäisiin, riittäisikö tämä lyhyempiaika tällöin palon sammuttamiseen.maksimipaloteho oli luokkaa 4 MW.Polttokokeiden paloteknisiä mittauksia Perinteinen sammutusmenetelmä oli sitenvarten huoneiden sisälle asennettiin lämpötila-ja lämpösäteilyantureita. Tämän lisäksi tää tässä tarvittavan vesimäärän suuruus ky-eräänlainen refrenssikoe, jossa haluttiin selvit-huonetilasta otettiin kokeiden aikana kaasunäytteitä,joista voitiin analysoida häkä-, hiitiinheittosammuttimen riittävyyttä ja tehoaseissä palossa. DSPA:n tapauksessa tarkastellidioksidi-,happi- sekä syaanivetypitoisuudet pienehköön mutta avoimeen tilaan. Cobranpalotilassa. Sammutusmenetelmäkohtaisestimitattiin sammutusveden määrää, virtaamutusaikaavoimeen tilaan sekä tilan sulke-tapauksessa haluttiin selvittää tarvittava sammaaja painetta. Tulosten pohjalta arvioitiin misen tehostusvaikutus.myös sammutuksen onnistumista eri sammutusmenetelmillä.TULOKSETKoeasetelmAT: sammutusEnsimäinen koe tehtiin käyttäen sammutuksessaperinteistä sammutushyökkäystä, jossaKokeiden toisteTTAvuusKaikkien kuuden polttokokeen huonetilanpalokuorma oli samansuuruinen. Samoin sy-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 75

Kokeissa lämpötila ei alussa kuitenkaan nouse yhtä rajusti kuin lämpötilarasituskäyräISO 834.tytystapa ja syttymislähde (televisio) oli riittävällätarkkuudella samanlainen. Koko huonetilanpalon kannalta kasvuvaiheeseen vaikuttioleellisesti se, kuinka hyvin palava televisiolevitti paloa kirjahyllyyn ja sitä kautta kokohuonetilaan. Kokeiden välillä syntyi luonnollisestipieniä eroja.Kokeiden kasvuvaiheen samankaltaisuuttavoidaan arvioida esimerkiksi plate thermometer-anturinnäyttämän perusteella, jokaei ole herkkä hetkellisille lämpötilamuutoksillesuuremman massansa vuoksi. Kuvassa2 esitetään käytetyn anturin lämpötilat kokeittain.Havaitaan, että ensimmäisen 5 minuutinaikana lämpötilan kasvu on ollut hyvinsamanlaista kokeissa 1–4 ja 6. Kokeessa5 kirjahyllyn syttyminen kesti kauemmin eikäko. kokeessa huonetilaa tarkoituksellisestisaatettu lieskahdusvaiheeseen. Noin 5 minuutinkohdalla voidaan karkeasti sanoa, ettäkaikki (pl. koe 5) lämpötilat leikkaavat n.700 oC:n rajan. Vertailun vuoksi tämä lämpötilako. ajanhetkellä on suurempi kuin esimerkiksikoemene-telmästandardin SFS-EN1363-1:1999 (ISO 834) [6] mukainen lämpötilarasituskäyrä.Kokeissa lämpötila ei alussakuitenkaan nouse yhtä rajusti kuin lämpötilarasituskäyräISO 834.Palon kehittymisestä ja leviämisestä tehdytajalliset havainnot kertovat myös kokeidentoistettavuuden olleen varsin hyvä; esimerkiksisohvan syttymisajat sijoittuvat kaikissakokeissa noin 30 sekunnin aikaikkunaan(pl. koe 5). Tilat lieskahtivat noin 3 minuuttinkuluttua sytytyksestä ja palotilan ikkunanrikkoutuminen tapahtui noin 4–6 minuuttiasytytyksestä (pl. koe 5).Huonetilan olosuhteita pystyttiin kuvailemaansilmämääräisesti hyvin rajuiksi varsinkin3 minuutin jakson aikana, jolloin huonetilaoli täyden palamisen vaiheessa. Ainoastaanhapen saanti rajoitti paloa, jossa käytännössäkaikki pinnat, puulattia mukaan luettuna,paloivat.Perinteinen sammutusmenetelmäLämpötila Tpl (°C)1000Huonetilan olosuhteita pystyttiin kuvailemaan silmämääräisesti hyvin rajuiksi varsinkin3 minuutin jakson aikana, jolloin huonetila oli täyden palamisen vaiheessa. Ainoastaan hapen900saanti rajoitti paloa, jossa käytännössä kaikki pinnat, puulattia mukaan luettuna, paloivat.800Perinteinen sammutusmenetelmä700ISO 834Pelkästään perinteisellä sammutusmenetelmällä eli suihkuputkella sammutettiinensimmäisessä 600 kokeessa. Muissa kokeissa suihkuputkea käytettiin myös varsinaisen primäärisammutustavanjälkeen joko sammutettaessa näkyviä liekkejä tai jälkisammutuksessa.Huonegeometrian 500 ja -koon pysyessä vakiona myös sammutusvesimäärät varsinaisensammutusvaiheen osalta pysyivät suhteellisen muuttumattomina. Lattiapinta-alaltaan 12,6 m 2(2,8 x 400 4,5 m) kokoisen huoneen sammutukseen käytettiin vettä koe kokeesta 4 riippuen noin 50–60 litraa. Huomattakoon, että kutakin sammutusparia ei ollut erikseen käsketty esimerkiksikäyttämään 300vettä säästeliäästi, vaan pari toimi tilanteessa niin kuin parhaaksi näki.koe 5 koe 1Ensimmäisessä200kokeessa, missä suihkuputki oli ensisijainen sammutusmenetelmä, tilannehuoneistossa saatiin hallintaan 24 litralla vettä. Tällöin isoimmat liekit oli saatu taltutettua.100koe 3 koe 6Kun tilanne huoneiston sisällä oli vakiintunut, oven raosta sammutettiinpienpisarasammutuksella0kolmella eri kerralla. Yhteensä 28 litraa vettä kului näihinsammutuskertoihin. Näin ollen varsinaiseen sammutukseen käytettiin 52 litraa vettä.Jälkisammutukseen (kastelua, mukaan lukien tapahtuneen letkurikon vedenkulutus) käytettiin51 litraa vettä. Kokeessa 1 kului siten vettä yhteensä 103 litraa, letkurikkoineen.0 5 10 15Aika (min)Kuvassa 2. 3 Plate käyrät thermometer on sovitettu siten, -anturilla että vertailun mitatut helpottamiseksi lämpötilat eri (myös kokeissa. jäljempänä Vertailuna kuvissa) koemenetelmästandardinalkaminen SFS-EN on 1363-1 sijoitettu (ISO 834) ajanhetkelle mukainen 1 lämpötilarasituskäyrä.min. Rinnakkain on esitettysammutuksensammutusveden käyttöä ja sen vaikutusta huonetilassa vallinneeseen lämpötilaan.Palon kehittymisestä ja leviämisestä tehdyt ajalliset havainnot kertovat myös kokeidentoistettavuuden olleen varsin hyvä; esimerkiksi sohvan syttymisajat sijoittuvat kaikissakokeissa noin 30 sekunnin aikaikkunaan (pl. koe 5). Tilat lieskahtivat noin 3 minuuttin300150kuluttua sytytyksestä ja palotilan ikkunan rikkoutuminen tapahtui noin 4-6 minuuttia1000sytytyksestä hetkellinen (pl. koe 5).Virtaama (litraa/min)250200150100500virtauskumulatiivinen vesimääräPelkästään perinteisellä sammutusmenetelmällä10050200eli suihkuputkella sammutettiin en-50250simmäisessä kokeessa. Muissa kokeissa0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1000suihkuputkea käytettiin myös varsinaisen0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Aika (min)pri-määrisammutustavan jälkeen joko sammutettaessaAika (min)näkyviä liekkejä tai jälkisammu-Kuva 4. Sammutusveden virtaama ja määrä sekä sen vaikutus huonetilan lämpötiloihin.tuksessa. Huonegeometrian ja -koon pysyessävakiona myös sammutusvesimäärät varsinaisensammutusvaiheen osalta pysyivät suhteellisenKokeessa 5 käytettiin DSPA-heittosammutinta. Tässä kokeessa sammutin heitettiin palotilanmuuttumattomina. Lattiapinta-alaltaan lattialle keskivaiheille ennen yleissyttymistä vaiheessa, jossa palotilan lämpötila oli12,6 m2 (2,8 x 4,5 m) kokoisen huoneen saavuttanut teliäästi, vaan 400 pari °C toimi (ajanhetki tilanteessa 1 niin min kuin kuvassa ralla 5). vettä. Kokeessa Tällöin huoneen isoimmat ovi liekit oli oli auki. saatutaltutettua. kehittymistä Kun tilanne palotilassa. huoneiston Palon sisäl-sammutukseen käytettiin vettä kokeesta riippuennoin 50–60 litraa. Huomattakoon, et-kiihtyessä Ensimmäisessä (sohva syttyi kokeessa, ja palotilan missä suihkuput-ikkuna rikkoutui) lä oli vakiintunut, palo sammutettiin oven raosta suihkuputkella sammutettiinSammuttimen parhaaksi näki. toimittua jäätiin seuraamaan olosuhteidentä kutakin sammutusparia ei ollut erikseen(ajanhetkestäki oli ensisijainen3 min 3sammutusmenetelmä,s eteenpäin, kuva 5).tilannehuoneistossa saatiin hallintaan 24 litralla.Yhteensä 28 litraa vettä kului näihinTällöinpienpisarasammutuksellatila oli yleissyttynyt. Palavakolmellatilaerisaatiinker-hallintaan 34 litralla vettä, jolloin oviaukolta ei ollut nähtävissä liekkejä. Sammutusparikäsketty esimerkiksi käyttämään vettä sääsviimeistelisammutusta tilan ulkopuolelta käyttämällä 15 l vettä. Jälkisammutukseen japintojen kasteluun kului 41 l sammutusvettä. Kokonaisuudessaan kokeessa 5 käytettiin 90 l76 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 sammutusvettä.1251007550250Vesimäärä (litraa)6Lämpötila, h=1.6m (°C)5120080060040020000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Aika (min)(lisää happea huonetilaan). Lisäksi sammuttimen lähellä lattiatasolla havaittiin voimakas0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10eksoterminen reaktio, jossa sammute purkautui kipinöiden saattelemana kuoren sisältä.TilaAika (min)jouduttiin sammuttamaan suihkuputkella (ajanhetkestä 1 min 37 s alkaen) ovelta käsin. Palavatila Kuva saatiin 3. Sammutusveden hallintaan ja pääosin virtaama sammutettua ja määrä sekä 60 litralla sen vaikutus sammutusvettä. huonetilan Jälkisammutukseen lämpötiloihin. japintojen kasteluun tilan sisällä kului 6 litraa sammutusvettä.Kokeessa 2 käytettiin ensisijaisena sammutusmenetelmänä heittosammuttinta. Kuvassa 4heittosammutin on aktivoitu ja heitetty palotilaan ajanhetkellä 1 min, kun tila oli joyleissyttynyt. 300 Huonetilan ovi oli auki koko 150 kokeen 1200 keston ajan. Heittosammuttimen vaikutusnähdään 250 hetkellisesti kaikkien lämpötila-antureiden kohdalla lämpötiloja nostavanahetkellinen1251000tapahtumana. Tämä virtaus selittynee sammutteen purkautuessaan synnyttämästä ilmavirtauksestaVirtaama (litraa/min)200150kumulatiivinen vesimäärä10075Vesimäärä (litraa)Lämpötila, h=1.6m (°C)800600400

pintojen kasteluun kului 41 l sammutusvettä. Kokonaisuudessaan kokeessa 5 käytettiin 90 lsammutusvettä.DSPA heittosammutinHeittosammuttimen osalta havaittiin selvästi, ettei kokeissa 2 ja 5 käytetty sammutin sovellu1200koeasetelmaan, 300 jossa huoneen ovi on auki 100 ja voimakas palokaasujen ulosvirtaus on läsnä elikumulatiivinen901000palo vesimäärä250on täyden palamisen vaiheessa (kuva 4). Sammutin kykenee hidastamaan esimerkiksihetkellinen80lämpötilojen800virtausnousua sen ajan kuin sammutteen purkaus kestää, jos palo on alkuvaiheessa20070(kuva 5).6006015050400Cobra401002003050200Cobra-kokeissa 3 minuutin sammutusajanjakso kykeni100sammuttamaan 1 2 3 4 5avoimen 6 7huonetilan8 9 10(kuva 0 6, sammutus alkaa ajanhetkella 01 min ja päättyy hetkellä 4 min). Aika (min) Oven ollessa aukiVirtaama (litraa/min)Vesimäärä (litraa)vesihöyryn 0 1 määrä 2 3 oli 4 5silminnähden 6 7 8 9 10 suuri ja ulottui kokonaan kokeenpuoleisen rakennuksensiipeen. Tämä voi Aika haitata (min) myös muiden pelastushenkilöiden työskentelyä alentuneennäkyvyyden ja vesihöyryn sitoman lämmön takia.Kuva 5. Sammutusveden virtaama ja määrä sekä sen vaikutus huonetilan lämpötiloihin.Lämpötila, h=1.6m (°C)1200100080060040020000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Aika (min)Kuva 6. Cobra-sammutuksen (3 minuuttia) vaikutus huonetilassa vallinneeseen lämpötilaan.Sammuttimen toimittua jäätiin seuraamaanolosuhteiden kehittymistä palotilassa. Palonkiihtyessä (sohva syttyi ja palotilan ikkunasammutuskertoihin. Näin ollen varsinaiseensammutukseen käytettiin 52 litraa vettä. Jälkisammutukseen(kastelua, mukaan lukientapahtuneen letkurikon vedenkulutus) käytettiin51 litraa vettä. Kokeessa 1 kului sitenvettä yhteensä 103 litraa, letkurikkoineen.Kuvassa 3 käyrät on sovitettu siten, ettävertailun helpottamiseksi (myös jäljempänäkuvissa) sammutuksen alkaminen on sijoitettuajanhetkelle 1 min. Rinnakkain on esitettysammutusveden käyttöä ja sen vaikutustahuonetilassa vallinneeseen lämpötilaan.Kokeessa 2 käytettiin ensisijaisena sammutusmenetelmänäheittosammuttinta. Kuvassa4 heittosammutin on aktivoitu ja heitettypalotilaan ajanhetkellä 1 min, kun tila olijo yleissyttynyt. Huonetilan ovi oli auki kokokokeen keston ajan. Heittosammuttimenvaikutus nähdään hetkellisesti kaikkien lämpötila-antureidenkohdalla lämpötiloja nostavanatapahtumana. Tämä selittynee sammutteenpurkautuessaan synnyttämästä ilmavirtauksesta(lisää happea huonetilaan).Lisäksi sammuttimen lähellä lattiatasolla havaittiinvoimakas eksoterminen reaktio, jossasammute purkautui kipinöiden saattelemanakuoren sisältä.Tila jouduttiin sammuttamaansuihkuputkella (ajanhetkestä 1 min37 s alkaen) ovelta käsin. Palava tila saatiinhallintaan ja pääosin sammutettua 60 litrallasammutusvettä. Jälkisammutukseen ja pintojenkasteluun tilan sisällä kului 6 litraa sammutusvettä.Kokeessa 5 käytettiin DSPA-heittosammutinta.Tässä kokeessa sammutin heitettiinpalotilan lattialle keskivaiheille ennen yleissyttymistävaiheessa, jossa palotilan lämpötilaoli saavuttanut 400 °C (ajanhetki 1 minkuvassa 5). Kokeessa huoneen ovi oli auki.7Lämpötila, h=1.6m (°C)8 rikkoutui) palo sammutettiin suihkuputkella(ajanhetkestä 3 min 3 s eteenpäin, kuva 5).Tällöin tila oli yleissyttynyt. Palava tila saatiinhallintaan 34 litralla vettä, jolloin oviaukoltaei ollut nähtävissä liekkejä. Sammutuspariviimeisteli sammutusta tilan ulkopuoleltakäyttämällä 15 l vettä. Jälkisammutukseen japintojen kasteluun kului 41 l sammutusvettä.Kokonaisuudessaan kokeessa 5 käytettiin90 l sammutusvettä.Sammutusmenetelmänä suihkuputki toimioletettavan tehokkaasti jo siksi, että huonetilaja palokuorma ei ollut erityisen suuri.Suihkuputkella voitiin myös varmistaa jatukea tehokkaasti DSPA-heittosammutteentoimintaa.Suihkuputken hetkelliset virtaaman maksimiarvotkatkonaista sumusuihkua käytettäessäolivat luokkaa 3,3–4,2 l/s (200–250 l/min). Keskiarvoistetut virtaukset katkonaisellesumusuihkulle liikkuivat välillä 1,3–1,7l/s. Nämä edustivat virtauksia, jolla arviolta 4MW:n palo 12,6 m2:n huoneessa saatiin havaittavastihallintaan ja lopulta sammumaan.Tämä vastaa 0,11–0,14 l/s virtausta palavantilan lattianeliömetriä kohti.Suihkuputkella sammuttaminen katkonaistasumusuihkua käyttäen perustuu palokohteenlämpömäärän sitomiseen. Paloonsuihkutetun sammutusveden höyrystymislämmöntulee olla aikayksikössä riittävänsuuri, jotta palon lämpötila saadaan laskemaanniin alas, että palo sammuu. Palokohteenlämpösisältö ja palossa kehittyvä lämpötehovaikuttavat siihen, mikä on ”riittävä” vesivirta.Viite [2, s. 94] mainitsee ”nyrkkisäännön”,jonka mukaan rakennuspalossa tarvitaansammutusvettä vähintään 0,12 l/s lattianeliömetriäkohti (lähtökohtana pieni palokuorma).Kokeissa mittaamalla saadut keskiarvoistettusumusuihkun virtaukset olivatkeskimäärin tämän suuruiset.DSPA heiTTosammutinHeittosammuttimen osalta havaittiin selvästi,ettei kokeissa 2 ja 5 käytetty sammutin sovellukoeasetelmaan, jossa huoneen ovi on aukija voimakas palokaasujen ulosvirtaus on läsnäeli palo on täyden palamisen vaiheessa (kuva4). Sammutin kykenee hidastamaan esimerkiksilämpötilojen nousua sen ajan kuin sammutteenpurkaus kestää, jos palo on alkuvaiheessa(kuva 5).CobRACobra-kokeissa 3 minuutin sammutusajanjaksokykeni sammuttamaan avoimen huonetilan(kuva 6, sammutus alkaa ajanhetkella1 min ja päättyy hetkellä 4 min). Ovenollessa auki vesihöyryn määrä oli silminnähdensuuri ja ulottui kokonaan kokeenpuoleisenrakennuksen siipeen. Tämä voi haitatamyös muiden pelastushenkilöiden työskentelyäalentuneen näkyvyyden ja vesihöyryn sitomanlämmön takia.Lyhentämällä sammutusaikaa 1 minuuttiinkokeessa 4 (aikaväli 1 min–2 min kuvassa7a) havaittiin, että palo olisi kehittynytuudestaan ja johtanut tilan lieskahtamiseen,jolloin sammutus aloitettiin suihkuputkella(ajanhetki 5 min 14 s kuvassa 7a).Kokeessa 6 suljettiin huonetilan oviCobran käytön alkaessa, jolloin saavutettiin1 minuutin sammutusajalla haluttu lopputuloseli tilan sammuminen, joka ei johtunuthapenpuutteesta. Tilaa kasteltiin suihkuputkellaajanhetkellä 6 min 11 s, kuva 7b, muttatässä vaiheessa palo oli jo hiipunut.Cobran vesimäärät olivat luokkaa 50 litraaminuuttissa, joten palon sammumisenkannalta vesimäärät olivat kutakuinkin samaatasoa kuin perinteisellä sammutustavalla.Mikäli sammutetaan kokeiden mukaistahuonetilaa oven ollessa suljettu, palo saadaanhaltuun noin 50 litralla sammutusvettä,mutta oven ollessa auki vettä kuluu 2–3kertaa enemmän.YHTEENVETOKokeet olivat hyvin toistettavissa ja kaikissakokeissa tila saatiin lieskahtamaan noin 3minuutin kuluessa sytytyksestä. Yhdessä kokeessasammutus aloitettiin ennen yleissyttymistä.Kaasupitoisuuksista lasketut FEDarvotosoittivat, että olosuhteet palotilassaPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 77

olivat lamaannuttavat (myrkylliset kaasut jalämpötila) 2–3 minuuttia sytytyksen jälkeen.Sammutuskokeiden perusteella näyttää siltä,että koetilan mukaisen palon sammuttamiseentarvittava vesimäärä suihkuputkella jaCobra-sammutinleikkurilla on alaraja-arvionanoin 50 litraa (käytetylle lattiapinta-alallenoin 4 mm). Cobran sammutustavassa oletetaanhuoneen oven olevan kiinni. DSPAheittosammuttimellakokeiltiin ainoastaan tilanteita,joissa huonetilan ovi oli auki. Näissäkokeissa DSPA-sammuttimella ei kyetty sammuttamaanpaloa. Ovi auki -tilanteessa myösCobralla sammuttamiseen tarvitaan 2–3 kertainenvesimäärä. Huonetilan palokuorma olinoin 280 MJ/m2 ja laskennallinen maksimipalotehoaukkotekijät huomioon ottaen suuruusluokkaa4 MW.Cobran ja perinteisen sammutustavan välilläkoetulosten valossa ei suurta eroa havaittu.Cobran kannalta keskeistä on mahdollisetaukot, joista vesisumu karkaa ja sammutusvaikutusheikkenee. Työturvallisuuteen vaikuttavatoleellisesti vesihöyryn aiheuttamanäkyvyyden heikkeneminen hyvin suuressaosassa rakennusta ja suojaetäisyydet rakenteitaläpäisevän vesisuihkun edessä ja sivuilla.Perinteisessä sammutustavassa sammutuksenensivaikute näkyvien liekkien ja pintojenkastelun osalta oli veden kulutuksen kannaltasamaa suuruusluokkaa kuin Cobrassa. Jälkisammutuksessavoidaan kuluttaa nopeastikinsamainen vesimäärä kuin varsinaisessasammutusvaiheessa.jo jo hiipunut. hiipunut.a Tilaa jo hiipunut. kasteltiin suihkuputkella ajanhetkellä 6 min 11 s, kuva 7b, mutta tässä vaiheessa palo olia jo hiipunut.a1200aLoppuraportin tekijät haluavat esittää kiitoksetVTT:n tutkija Kati Tillanderille, joka1200 1000120012001000 80010001200 1000osallistui merkittävällä panoksella kokeiden800 6008001000 800suunnitteluvaiheeseen. Koegeometrian rakentamisenosalta osoitamme kiitokset Pe-600 400600800 600400 200400600lastusopiston harjoitusalueen palveluhenkisellehenkilökunnalle ja kokeiden operatii-4002000200400 2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100visen puolen toteutuksesta Pelastusopiston2000Aika (min)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1010bopettajalle Raimo Savolalle.0 0 1 2 3 Aika 4 (min) 5 6 7 8 9 10Aika (min)b 0 1 2 3 4Aika 5(min)6 7 8 9 10bAika (min)1200bLÄHDELUETTELO1200 100012001. Jäntti, J., Loponen, T. & Miettinen, P.12001000 800Selvitys vaihtoehtoisten sammutusmenetelmien10001200 1000800 600COBRA ja DSPA soveltuvuudesta huoneistopalonsammuttamiseen. Sammutuskokeiden tu-8001000 800600 400600800 600400 200lokset Pelastusopiston testausympäristössä 2009.400600 4002000Pelastusopiston julkaisu, B-sarja: Tutkimusraportit4/2009.200400 2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1002000Aika (min)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2. Alho, R. Sammutustekniikka. Viides, uu-10Kuva 7. 0 Cobra-sammutus 0 1 2 3 Aika 4 (min) (1 5 minuutti) 6 7 8ovi 9auki 10 (a) sittu ja painos. ovi kiinni Suomen (b).Aika (min)Palontorjuntaliiton julkaisu.ja ovi 1988. kiinni (b).Kuva 7. Cobra-sammutus 0 1 2 3 4Aika (1 5(min)minuutti) 6 7 8ovi 9auki 10Kuva 7. Cobra-sammutus (a)Aika (min)(1 minuutti) ovi auki (a) ja ovi kiinni (b).Kuva 7. Cobra-sammutus (1 minuutti) ovi auki (a) 3. ja Ala-Kokko, ovi kiinni (b). V. Savusukellusopas. PelastusopistonCobran Kuva 7. vesimäärät Cobra-sammutus olivat luokkaa (1 minuutti) 50 litraa ovi auki minuuttissa, (a) ja ovi kiinni jotenjulkaisu,(b). palonA-sarja:sammumisenOppimateriaalit2/2008. joten palon sammutustavalla. sammumisen kannalta MikälikannaltaCobran vesimäärät vesimäärät olivat kutakuinkin olivat luokkaa samaa 50 litraa tasoa minuuttissa, kuin perinteiselläCobran vesimäärät olivat luokkaa 50 litraa minuuttissa, joten palon sammumisen kannaltavesimäärät sammutetaan Cobran vesimäärät olivat kokeiden kutakuinkin olivat mukaista luokkaa samaa huonetilaa 50 litraa tasoa oven minuuttissa, kuin ollessa4. Rinne,perinteisellä suljettu, joten palon T., Grönberg,sammutustavalla. sammumisen saadaan haltuun kannaltaP., Heikura, V.Mikäli noinvesimäärät olivat kutakuinkin samaa tasoa kuin perinteisellä sammutustavalla. Mikäli &sammutetaan 50 Cobran vesimäärätKIITOKSETlitralla vesimäärät sammutusvettä, olivat kokeiden kutakuinkin olivat mukaista mutta luokkaa oven huonetilaa samaa 50 ollessa litraa tasoa oven auki minuuttissa, kuin vettä ollessa perinteisellä kuluu suljettu, joten 2–3 palon kertaa sammutustavalla. sammumisen saadaan enemmän. haltuun kannalta Mikälisammutetaan kokeiden mukaista huonetilaa oven noinLoponen, ollessa T. suljettu, Huoneistopalon saadaan sammutus haltuun vaih-noitoehtoisillavettä kuluu50 sammutetaan vesimäärät litralla sammutusvettä, olivat kokeiden kutakuinkin mukaista mutta oven samaa huonetilaa ollessa tasoa auki oven kuin vettä ollessa perinteisellä kuluu suljettu, 2–3 kertaa sammutustavalla. enemmän. saadaan haltuun Mikäli noin50sammutetaan Tämä litralla julkaisu sammutusvettä,kokeiden perustuu hankkeen mutta ovenmukaista ”Huoneistopalonlitralla sammutusvettä, vaihtoehtoisilla mutta oven sammu-ollessa auki 2570. vettä 2010. kuluu 2–3 kertaa enemmän.ollessa aukihuonetilaa oven ollessa menetelmillä. 2–3 kertaasuljettu, palo saadaan VTT enemmän.50 litralla sammutusvettä, mutta oven ollessa auki vettä kuluu 2–3 kertaa enemmän. Tiedotteita haltuun noinYHTEENVETO50YHTEENVETOtusmenetelmillä” loppuraporttiin [4]. Hanke 5. Karlsson, B. & Quintiere, J. EnclosureYHTEENVETOKokeet YHTEENVETOon toteutettu olivat vuonna hyvin 2010 toistettavissa VTT:n ja ja Pelastusopistonminuutin olivat yhteistyönä. kuluessa hyvin toistettavissa sytytyksestä. Hanketta ovat ja Yhdessä kaikissa ra-6. kokeissa kokeessa SFS-EN tila 1363-1:1999. sammutus saatiin lieskahtamaan aloitettiin Palonkestävyys-ennenkaikissa Fire kokeissa Dynamics. tila CRC saatiin Press lieskahtamaan LLC. 2000. noinKokeet 3 YHTEENVETOKokeet olivat hyvin toistettavissa ja kaikissa kokeissa tila saatiin lieskahtamaan noin noin3 yleissyttymistä. Kokeet hoittaneet minuutin olivatminuutinPalosuojelurahasto, kuluessa Kaasupitoisuuksista hyvin toistettavissakuluessa sytytyksestä. sytytyksestä.Pelastusopistominuutin ja VTT. lamaannuttavat olivat kuluessa Kaasupitoisuuksista hyvin (myrkylliset toistettavissa sytytyksestä. kaasut lasketut ja Yhdessä ja kaikissa lämpötila) FED-arvot kokeissa kokeessa 2–3 osoittivat, minuuttia tila sammutus saatiin että sytytyksen olosuhteet lieskahtamaan aloitettiin jälkeen. palotilassa ennen noinlasketut ja Yhdessä kaikissa FED-arvotYhdessätestit. kokeessa kokeissakokeessaOsa osoittivat, 1: Yleiset tila sammutus sammutusvaatimukset. saatiin että olosuhteet lieskahtamaan aloitettiin palotilassaaloitettiin ennen noinennenolivat yleissyttymistä. Kokeet 3yleissyttymistä. Kaasupitoisuuksista lasketut FED-arvot osoittivat, että olosuhteet palotilassaolivat 3 yleissyttymistä. minuutin lamaannuttavat kuluessa Kaasupitoisuuksista (myrkylliset sytytyksestä. kaasut lasketut Yhdessä ja lämpötila) FED-arvot kokeessa 2–3 osoittivat, minuuttia sammutus että sytytyksen olosuhteet aloitettiin jälkeen. palotilassa ennenolivat lamaannuttavat (myrkylliset kaasut ja lämpötila) 2–3 minuuttia sytytyksen jälkeen.olivat yleissyttymistä. lamaannuttavat Kaasupitoisuuksista (myrkylliset kaasut lasketut ja lämpötila) FED-arvot 2–3 osoittivat, minuuttia että sytytyksen olosuhteet jälkeen. palotilassa9olivat lamaannuttavat (myrkylliset kaasut ja lämpötila) 2–3 minuuttia sytytyksen jälkeen.999Lämpötila, Lämpötila, h=1.6m h=1.6m (°C) (°C)Lämpötila, h=1.6m h=1.6m (°C) (°C) (°C)Lämpötila, Lämpötila, h=1.6m h=1.6m (°C) (°C)Lämpötila, h=1.6m h=1.6m (°C) (°C) (°C)78 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Markku Rantama ja Kari Junttila, Pelastusopisto, PL 1122, 70820 KuopioPelastustoimenlangattoman tiedonsiirrontulevaisuusTiivistelmäTutkimushankkeen tavoitteena oli selvittääpelastustoimen langattoman tiedonsiirrontarpeet ja niiden toteutusmahdollisuudettulevaisuudessa. Hankkeessa lähdettiinliikkeelle tiedonsiirron nykytilanteesta ja siihenliittyvistä ongelmista. Tämän jälkeen selvitettiin,miten pelastustoimen langattomantiedonsiirron tarpeet tulevat muuttumaan lähivuosinaja mitkä voisivat olla ne teknologisetratkaisut, joilla nämä tarpeet voidaantyydyttää. Selvitetyt teknologiat ovat VIR-VEn lisäksi kaupalliset matkapuhelintekniikat(2G/3G/4G), WiMAX, @450, GSM-R,lähiverkkotekniikka WLAN ja satelliittilaajakaistatekniikat.Lopuksi on analysoitu VIR-VEn ja muiden teknologioiden roolia tulevaisuudessaja mietitty erilaisia skenaarioitatulevaisuuden kehityksestä.Yhteenvetona todetaan, että VIRVElle eiole näköpiirissä kilpailijaa kriittisen kommunikaationosalta ja VIRVEn puhepalvelutovat ylivoimaisia muihin teknologioihinnähden. Datasiirtopalveluissa joudutaan sensijaan turvautumaan myös muihin verkkoihin,ainakin ei-kriittisen tiedonsiirron osalta.Avainasioina ovat monikanavaisuus, mobiilitietoisuusja sovellusälykkyys, joiden avullatulevaisuuden ratkaisut on haettava.ESIPUHETämä esitys perustuu Pelastusopiston langattomantiedonsiirron tutkimushankkeessakertyneisiin tietoihin ja kokemuksiin janiiden analysointiin. Esitys pyrkii yhteenvetomaisestikuvaamaan hankkeen tärkeimmättulokset ja johtopäätökset. Lukijan, jokahaluaa perehtyä perusteellisemmin tähän aihepiiriin,kannattaa tutustua hankkeen loppuraporttiin[1], jossa asioita on käsitelty yksityiskohtaisemmin.NYKYTILA JA ONGELMATPelastustoimen operatiivinen toiminta (elihätäkeskukseen saapuvasta hätäilmoituksestakäynnistyvä toiminta) tukeutuu nykyäänvahvasti viranomaisverkko VIRVEn käyttöön.Hätäkeskus lähettää hälytyksen ja siihenliittyvät tehtävätiedot pelastustoimen resursseilleVIRVEn status- ja tekstiviesteinä.Tarvittaessa apuna voidaan käyttää myös kaupallistenmatkapuhelinverkkojen (2G/3G)tekstiviestejä. Hälytetyt resurssit kuittaavatsaamansa tiedot ja lähettävät omat tilatietonsasamaten VIRVEn statusviesteillä. Tärkeintiedonvälityskanava on kuitenkin VIRVEnryhmäpuhelu, minkä avulla saadaan tehtäväänliittyvää lisätietoa hätäkeskuksesta jakommunikoidaan muiden samalle tehtävällehälytettyjen resurssien kanssa, sekä omantoimialan sisäisesti että laajemman tehtävänkyseessä ollessa myös viranomaisrajojen yli.Myös hätäkeskustietojärjestelmä (ELS) jakenttäjohtamisjärjestelmät (Merlot, PEKE)turvautuvat liikkuvien yksiköiden välisessätiedonsiirrossa VIRVEn datapalveluihin.VIRVEn datapalveluiden pahin pullonkaulaon vaatimaton tiedonsiirtonopeus: käytännönnopeudet ovat luokkaa 2–4 kbit/s, kunkäytetään yhtä aikaväliä. Se riittää juuri lyhyidentila- ja paikannusviestien välitykseen,mutta on liian hidas isompien tiedostojen,kuvien, videon ja multimedian siirtoon.VIRVEn datasiirron rajoittuneisuuden takiamonissa pelastuslaitoksissa on tehty kokeilujaja otettu käyttöönkin kaupallistenverkkojen (esim. 2G/3G ja @450) palveluja,joilla voidaan hoitaa kuvansiirtoa, videonsiirtoa ja internet-yhteydet. Näiden datapalveluidensuurin ongelma on se, että niitä eiole suunniteltu kriittisen kommunikaationkriteerit mielessä: kun tarve on suurin (esim.katastrofitilanteessa) nämä palvelut eivät oletodennäköisesti käytettävissä, koska verkkojaei ole varmistettu ja ne tukkeutuvat muutenkinkansalaisten (yli)suuren kommunikointitarpeentakia.TULEVAISUUDEN TARPEETMuutostekijätTulevaisuuden tiedonsiirtotarpeisiin vaikuttavatmuutostekijät ovat: hätäkeskusuudistus,teknologinen kehitys ja eritoten kriittisenkommunikaation kehitys, johon liittyyomana asianaan myös viranomaisviestinnänkehittyminen tulevaisuudessa tehtävillä taajuuspäätöksillä,joista riippuu viranomaiskäyttöönsopivan langattoman laajakaistaratkaisunkohtalo.Hätäkeskusuudistus vuosina 2010–2015jakaa maan 6 toiminta-alueeseen, joilla kul-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 79

avulla. Tiedonsiirron tarpeet voidaan luokitella tarvittavan siirtonopeuden perusteella luokkiinkapeakaistainen, leveäkaistainen ja laajakaistainen seuraavasti:Taulukko: tiedonsiirron luokitteluluokka tietosisältö (esim.) palvelu nopeustarvekapeakaistainen hälytystiedot, tilatieto, statusviesti, SDS< 100 kbit/spaikannustietoleveäkaistainen still-kuva, kysely, kuvansiirto,100–1000tiedote, pieniresol. video tiedostonsiirto,kbit/ssähköposti,…laajakaistainen suuriresol. video multimedia >1 Mbit/sNykytila on sellainen, että VIRVE suoriutuu kunnialla puhepalveluista ja kapeakaistaisestadatasiirrosta, mutta leveäkaistaiset ja laajakaistaiset palvelut pitää hoitaa jollain muullaverkolla. Mahdollisesti tuleva TEDS-päivitys korjaa tilanteen leveäkaistaisen datasiirronlakin on oma hätäkeskus. Nykyisin näitä alueitaon 15. Tavoitteena on mm. verkottunutja yhdenmukainen toiminta, integroidut jayhtenäiset tietojärjestelmät ja ylikuormitustilanteidenparempi hoito. Uudistus aiheuttaatoimenpiteinä mm. VIRVEn puheryhmienuudelleenmäärittelyt ja kenttäyksiköidentunnistusjärjestelmän uusimisen. Nämä ovatjo käynnistyneet.Teknologian kehitys on ollut viime vuosinanopeaa ja se on tuonut mukanaan uusiamahdollisuuksia langattomaan tiedonsiirtoon.Kaupalliset matkapuhelinverkot onkehittyneet 2G:n (GSM/GPRS/EDGE) ja3G:n (WCDMA/HSPA/HSPA+) kautta neljännensukupolven verkkoihin (LTE/LTE-A),joita ollaan juuri ottamassa käyttöön. Samallaverkkojen datasiirtonopeudet ovat kehittyneetkapeakaistaisista muutaman kbit/s-nopeuksistalaajakaistaisia multimediapalvelujatarjoaviin palveluihin, joiden nopeudet ovatparhaimmillaan satoja Mbit/s. Näiden kaupallistenverkkojen suurin ongelma on niidenkäytettävyys massiivisissa onnettomuustilanteissa:verkkoja ei ole suunniteltu kriittisenkommunikaation periaatteiden mukaisesti.Kriittisen kommunikaation kehitys on olluthieman hitaampaa: alkuperäinen TET-RA-ilmarajapintastandardi julkaistiin vuonna1996 ja sitä täydennettiin muiden rajapintojenmäärittelyillä vuosina 1996–2001.Tästä vaiheesta käytetään nimitystä Release1. Tärkeimmät palvelut olivat ryhmäpuhelu,yksilöpuhelu, suorakanavapuhelu, statusviestit,tekstiviestit ja kapeakaistainen datasiirto.Seuraava kehitysvaihe (Release 2) julkaistiinvuonna 2005 ja sitä on täydennetty näihinpäiviin asti. Sen tärkein ominaisuus onleveäkaistainen datasiirto (TEDS), joka tarjoaatiedonsiirrolle nopeuksia välillä 10–500kbit/s riippuen käytetyistä kanavaleveyksistä,aikavälien määrästä ja modulaatioista. VIR-VE on runkoverkon puolesta valmis tähänpäivitykseen vuoden 2012 aikana, mutta päätöksiäpäivityksistä ei ole olemassa.VIRVEn mahdollinen laajakaistatuki onainakin 5–10 vuoden päässä, koska siitä vastaavassaETSIn työryhmässä on asiasta vastakäynnistynyt keskustelu. Standardoinninkäynnistyminen ja tehtävät teknologiavalinnatovat riippuvaisia tulevista taajuuspäätöksistä,joilla luotaisiin viranomaiskäyttöön eurooppalainen,harmonisoitu taajuusalue. Jossitä ei onnistuta tekemään, niin laajakaistaiselledatasiirrolle TETRA-verkoissa voidaanjättää hyvästit. Sen myötä koko TETRA-tekniikkavoi käydä tarpeettomaksi ja verkot ajetaanalas.Taajuuspäätökset ovat ratkaisevassa asemassa,kun suunnitellaan kriittisen kommunikaationtulevaisuutta. ETSIn tekninen komiteaon esittänyt, että nykyisen 2x5 MHzkaistan lisäksi tarvittaisiin 2x3 MHz kapeakaistaistaosalta, muttadataaeivarten,ratkaise2x3laajakaistatarvetta.MHz leveäkaistaista(TEDS) ja 2x10 MHz laajakaistais-pakettidatapalvelut (esim. kuvansiirto, video,laitteen kautta. Käytettävät palvelut: nopeatKuva 1 havainnollistaa rajapintoja A-G, joissa näitä em. palveluja käytetään:ta datasiirtoa varten. Lisäkaistaa tarvittaisiin tiedostonsiirto, sähköposti, internet-selailu)siis yhteensä 2x16 MHz. Suomen tilanne on Rajapinta E: Satelliittiyhteys. Käyttö voisellainen, että kapea- ja leveäkaistaista datasiirtoavarten on mahdollista saada käyttöön pintaa 3 ei ole ja tarvitaan nopeaa datasiirtoa.tulla kyseeseen lähinnä silloin, kun D-raja-2x5 MHz aivan nykyisen taajuusalueen vierestä.Laajakaistatuen vaatimaa aluetta ei ole velut (esim. kuvansiirto, video, tiedostonsiir-Käytettävät palvelut: nopeat pakettidatapal-tällä hetkellä näköpiirissä. Joka tapauksessa to, sähköposti, internet-selailu)on selvää, että viranomaiskäyttöön tarvitaan Rajapinta F: Pelastusyksikön ja paloasemantulevaisuudessa dedikoitu taajuuskaista laajakaistapalveluitavarten, riippumatta siitä mitojenja tietokantojen replikointiin ajoneu-välinen WLAN-rajapinta, jota käytetään tiekäkäytetty teknologia on.von ollessa tallissa. Käytettävät palvelut: tiedostonsiirtomolempiin suuntiin, tietokantojensynkronointi. Samanlainen WLAN-rajapintavoisi toimia myös operatiivisessa käy-TiedonsiiRToTARPeettössä kohteessa tai sen lähettyvillä, jos sielläon käytettävissä avoin WLAN-tukiasema(”WLAN Paloposti”), johon viranomainenpääsee kirjautumaan. Silloin tämä rajapintaolisi osa monikanavaisuutta.Rajapinta G: Pelastusyksikön ja ympärilläolevien yksiköiden välinen WLAN-rajapinta,jota käytetään tiedonsiirtoon tapahtumapaikalla,jolloin kaikki yksiköt voivat kommunikoidasamaa (laajakaista)yhteyttä käyttäen.Käyttäjätarpeet ovat aina lähtökohtana, kunsuunnitellaan toimintojen ja sitä tukevienprosessien ja tietojärjestelmien uudistuksia.Pelastustoimen tulevaisuuden tiedonsiirtotarpeitaon selvitelty haastattelujen, kyselyjen jatyöpajojen avulla. Tarpeita on dokumentoituviranomaisten yhteisen kenttäjärjestelmänmäärittelyhankkeessa (KEJO) käyttötapaustenavulla. Tiedonsiirron tarpeet voidaan luokitellatarvittavan siirtonopeuden perusteellaluokkiin kapeakaistainen, leveäkaistainenja laajakaistainen seuraavasti:Nykytila on sellainen, että VIRVE suoriutuukunnialla puhepalveluista ja kapeakaistaisestadatasiirrosta, mutta leveäkaistaiset ja laajakaistaisetpalvelut pitää hoitaa jollain muullaverkolla. Mahdollisesti tuleva TEDS-päivityskorjaa tilanteen leveäkaistaisen datasiirronosalta, mutta ei ratkaise laajakaistatarvetta.Kuva 1 havainnollistaa rajapintoja A–G,joissa näitä em. palveluja käytetään:Rajapinta A: VIRVEn ilmarajapinta käsiradiopuhelimeen.Käytettävät palvelut: puhepalvelut,statusviesti ja tekstiviesti SDS.Rajapinta B: VIRVEn ilmarajapinta ajoneuvoradioon/modeemiin.Käytettävät palvelut:puhepalvelut, statusviesti, tekstiviestiSDS ja kapeakaistaiset pakettidatapalvelut.Rajapinta C: VIRVEn ilmarajapinta asemaradioon/modeemiin.Käytettävät palvelut:puhepalvelut, statusviesti, tekstiviesti SDS jakapeakaistaiset pakettidatapalvelut.Rajapinta D: Ilmarajapinta kaupallisiin3G/4G/WiMAX-verkkoihin, joko monikanavareitittimentai integroidun radiopääte-ErityisvAATimuksiaMonikanavaisuus tiedonsiirrossa tarkoittaasitä, että päätelaite tai kenttäjärjestelmäsovellusosaa valita kulloisenkin operatiivisentoimintatilanteen, välitettävän tietosisällönkoon ja sen kriittisyyden ja tiedonsiirtoverkkojenkanavatilanteen mukaan sopivimmanverkkopalvelun. Tämän pitää tapahtua ilmankäyttäjän toimenpiteitä. Käytännössä monikanavaisuustoteutetaan monikanavareitittimellä,joka tukee kaikkia haluttuja verkkopalveluja.Mobiilitietoisuus on kenttäjärjestelmäsovelluksenkyky havainnoida vallitseva tiedonsiirtokanavientila ja sopeuttaa toimintansaja tiedonsiirtonsa sen mukaiseksi. Tämävoi ääritilanteessa merkitä sitä, että toimintaei saa halvaantua, vaikkei yhteyksiäole ollenkaan. Sanomaliikenteen puskurointija priorisointi ovat keinoja selviytyä poikkeustilanteista.Priorisointi tulee kyseeseen silloin, kun tie-80 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

donsiirron välityskapasiteetti alittaa tarpeen.Näin voi käydä ruuhkatilanteessa, kun kanavakapasiteettiaon esim. vikatilanteen tai liiansuuren käyttäjämäärän takia niukasti. Sanomatja niiden tietoelementit olisi siksi luokiteltavaetukäteen, jotta päätelaitteet, kenttäjärjestelmätja tiedonsiirtoverkot pystyisivätpriorisoinnin tekemään tämän luokituksenperusteella. Luokituksen pitää olla dynaamineneli se voi vaihdella saman tiedon osaltakinriippuen esim. operatiivisesta tilanteesta.TULEVAISUUDEN TEKNOLOGISETMAHDOLLISUUDETTietojärjestelmätTietojärjestelmät ja niiden yhteistoiminnallisuusovat perusedellytys pelastustoimen tulevaisuudenmenestykselliselle kehittymiselle.Viranomaisten yhteistoiminnan ja tietotekniikankehityshankkeen (TOTI) tuloksenaon syntynyt määrittelydokumentit uudellehätäkeskusten tietojärjestelmälle ja samoineri viranomaisten kenttäyksiköiden käyttööntulevalle toiminnanohjausjärjestelmälle (KE-JO). Yhteisellä hankkeella on varmistettu se,että eri tietojärjestelmät pelaavat hyvin yhteenja yhteistyö viranomaisten kesken onsujuvaa. Uudet tietojärjestelmät on tarkoitusottaa käyttöön vaiheittain hätäkeskusuudistuksenedetessä eli viimeistään vuonna 2015.VIRVEn rooliErityisvaatimuksiaKuva 1. Tiedonsiirron rajapinnat.VIRVEn rooli tulevaisuudessa on vahva ainakinpuhepalveluissa: näköpiirissä ei ole kilpailevaatekniikkaa, jolla ryhmäpuhelut jasuorakanavapuhelut voitaisiin hoitaa paremmin.Myös kapeakaistainen datasiirto toimiija sopii hyvin tila-, paikka- ja hälytystietojenvälitykseen.Leveäkaistaisen TEDSin käyttöönotostaei ole vielä tietoa, mutta se toisi kaivattua lisäkapasiteettialyhytsanomien (=statusviestitja tekstiviestit) välitykseen ja turvaisi samallapuhepalveluiden laadun ylikuormitustilanteissa.Kuten jo edellä todettiin, VIRVEn laajakaistapalvelutovat kaukana tulevaisuudessaja varmuutta niiden toteutumisesta ei olesittenkään. Tämän vuoksi nopeaa datasiirtoatarvitsevissa palveluissa joudutaan turvautumaankaupallisiin verkkoihin, vaikkane eivät täytäkään kriittisen kommunikoinninvaatimuksia.Muut teknologiatJo pitkään käytössä olleet kaupalliset matkapuhelinverkot(3G/HSPA) ja juuri ensimmäistenverkkojen osalta käyttöönottovaiheeseentulleet neljännen sukupolven verkot(4G/LTE/WiMAX) tarjoavat sellaisia tiedonsiirtonopeuksia,että myös multimediapalvelutvoidaan rakentaa niiden varaan. 3Gverkotalkavat olla kaikilla operaattoreillamaanlaajuisia, mutta 4G-verkoissa meneevielä vuosia saman kattavuuden saavuttamiseen.Viranomaiskäytössä jo nykyisinkin olevan@450-verkon tulevaisuus on vielä arvailujenvarassa, koska verkon operaattori on vaihtunutja käytetty teknologia (Flash-OFDM) onMonikanavaisuus tiedonsiirrossa tarkoittaa sitä, että päätelaite tai kenttäjärjestelmäsovellusosaa valita kulloisenkin operatiivisen toimintatilanteen, välitettävän tietosisällön koon ja senGtullut tiensä päähän. Verkon käyttämä taajuusalueon kuitenkin kiinnostava, koska silläsaadaan kohtuukustannuksin kattava kuuluvuus.Verkon käyttökelpoisuus tulevaisuudenviranomaisviestinnässä riippuu ratkaisevastiuuden operaattorin suunnitelmista, joihinkuuluu myös uuden teknologian valinta.Langattomalla lähiverkkotekniikalla(WLAN) on oma roolinsa pelastusajoneuvojensisäisenä väylänä ja tiedonsiirrossa ajoneuvonja paloaseman tietojärjestelmien välillä.Tulevaisuuden kenttäjärjestelmät voivatmahdollistaa myös paikalliset WLAN-verkottapahtumapaikalla. Sen avulla yksiköt ja eriviranomaiset voisivat kommunikoida toistensakanssa suoraan kuormittamatta VIR-VEn ilmarajapintaa.Myös satelliittitekniikat tarjoavat laajakaistaisiatiedonsiirtomahdollisuuksia, silloin kunmuita verkkopalveluja ei ole saatavilla. Erityisestine sopivat paikallaan olevan yksikönkäyttöön esim. erämaassa, merellä tai myrskytuhotilanteessa,jossa muut yhteydet eivättoimi. Liikkuvan käytön esteenä on jatkuvatarve kohdistaa peiliantenni satelliittiin.Valtion turvallisuusviranomaisten käyttöönsuunniteltu TUVE-verkko tulee toimimaankriittisen kommunikaation ytimessä ja senkautta saataviin palveluihin tulee myös pelastustoimelletaata pääsy. Hyvä ensialku siihensuuntaan ovat jo käyttöönottovaiheessa olevatpelastuslaitosten PeIP-liitynnät.KehitysskenAARiotTulevaisuuden kehityspolkumahdollisuuksiaon hahmoteltu erilaisten skenaarioiden avulla.Näiksi on valittu seuraavat kolme:- skenaario 1: kaikki palvelut VIRVEn avulla- skenaario 2: puhe ja lyhytsanomat VIR-VEn avulla, nopeat datapalvelut muillaverkoilla- skenaario 3: VIRVE korvataan 2020-luvullajollain muulla verkollaKuvassa 2 on yhteenveto näiden skenaarioidentoteutumisaikatauluista. Skenaario 1ei ole toivottava, koska laajakaistatuki siinäon noin 10 vuoden päässä. Skenaariot 2 ja3 ovat lähivuosina samanlaisia ja ne tarjoavatlaajakaistapalvelut kaupallisten verkkojenavulla. Näiden ongelmana on niiden puuttuvakriittisen kommunikaation tuki: palveluteivät ole välttämättä käytössä silloin,kun tarve on suurin. Skenaario 2 olettaa, ettäVIRVEn laajakaistatuki on käytössä 2020-luvulla.Skenaario 3 olettaa, että kriittisen kommunikaationlaajakaistatuki hoidetaan jollainmuulla (vielä tiedossa olemattomalla) teknologialla.Olipa toteutunut skenaario mikä tahansa,niin kriittinen laajakaistatuki on jokatapauk sessa vähintään 10 vuoden päässä.Siihen asti on selvittävä muilla ratkaisuilla.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 81

kapeakaistainen leveäkaistainen laajakaistainen laajakaistainenkriittinen kriittinen ei-kriittinen kriittinenYHTEENVETOSeuraavassa on yhteenvetomaisesti ja numeroidustiesitetty faktat (F), suositukset (S) jalisäselvitystä (L) vaativat asiat.FaktatF1: VIRVE on viranomaistoimintaan sopivatiedonsiirtoverkko, jolle ei ole tällä hetkelläpuhepalveluiden osalta nähtävissä kilpailijaa.F2: VIRVEn datasiirto-ominaisuudet ovatsen verran rajoitetut, että ne eivät täytä kaikkiatulevaisuuden tiedonsiirtotarpeita. Kapeakaistainendatasiirto toimii, leveäkaistainendatasiirto (=TEDS) on mahdollista ottaakäyttöön, mutta sekään ei ole ratkaisu kaikkiintarpeisiin. Laajakaistainen datasiirto onVIRVEssä ainakin 5–10 vuoden päässä, eikäsenkään toteutumisesta ole vielä muutakuin arvailuja.F3: TETRA-tekniikan lisäksi tarvitaanmuita teknologioita tiedonsiirtotarpeidentyydyttämiseksi. Näitä vaihtoehtoja ovat 2G/EDGE, 3G/HSPA, 4G/LTE, WLAN ja satelliittitekniikat.Mukaan on laskettava myösnykyisen @450-verkon (tai sen evoluution)tuki, riippumatta sen tulevaisuuden ratkaisuista.F4: Pelastustoimen (ja myös muiden viranomaisten)operatiivinen toimintatapa pitääsovittaa luotettavien, aina saatavilla olevientiedonsiirtopalveluiden varaan. Toimintaei voi pohjautua ajallisesti tai paikallisesti rajoitettuihintai muuten epäluotettaviin palveluihin.F5: Laajakaistaisten langattomien tiedonsiirtopalveluidentarve tulee kasvamaan. Parastae niiden hyödyntämiseen olisi yksinomaanviranomaiskäyttöön allokoitu, riittävän leveäkaista sopivalta (ja eurooppalaisittain harmonisoidulta)taajuusalueelta, jolloin maanlaajuisenkuuluvuuden rakentaminen olisi kustannustehokasta.SuosituksetAASkenaario 1 A BBCAASkenaario 2 A E ED D?C/F?Skenaario 3 A E FDDTeknologiat:TetraTEDSTetra Rel3 ?3G HSPA HSPA+4G LTE LTE-Avuosi 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022S1: Selvitetään, onko VIRVEn TEDS-ominaisuudenpäivitys järkevää tehdä ja jos näinon, niin mikä on sen sisältö, vaiheistus ja vaikutusloppukäyttäjille. Myös kokonaistaloudellisuus(OPEX + CAPEX) on otettava huomioon.Erillisverkot vastaa tästä selvityksestäja sen perusteella tehtävästä päätöksestä.S2: Selvitetään monikanavareitittimienmarkkinatilanne ja toimittajat Suomessa jaulkomailla. Evaluoidaan potentiaaliset vaihtoehdotja valitaan toimittaja (tai toimittajat).Pyritään vaikuttamaan reitittimien ominaisuuksiinYHTEENVETO siten, että ne paremmin vastaavat Lisäksi on selvitettävä, mitä mahdollisuuk-ruuhkatilanteessa.tulevaisuuden tarpeita. Tärkeänä kriteerinä sia VIRVEn uudet järjestelmätasot tuovat sanomapriorisointiin.Seuraavassa on yhteenvetomaisesti ja numeroidusti esitetty faktat (F), suositukset (S) jaon tuki halutuille verkoille. Erityishuomiotaon kiinnitettävä myös turvallisuusominai-L2: Seurataan 450 MHz:n taajuusalueenlisäselvitystä (L) vaativat asiat.suuksiin, Faktat kanavanvaihdon sujuvuuteen sekä verkkoratkaisun kehittymistä ja erityisesti sensaman verkon tukiasemien välillä että verkkojenF1: välillä, VIRVE poikkeustilanteiden on viranomaistoimintaan hallintaan, sopiva tiedonsiirtoverkko, analysoidaan uuden jolle teknologian ei ole tällä ja koko hetkellä ver-uutta teknologiaratkaisua. Kun se on selvillä,laitteen puhepalveluiden hallintaan sekä osalta paikallisesti nähtävissä että kilpailijaa. etäkäyttöisestija liitäntärajapintaan kenttäjärjestintään.Siihen asti pidättäydytään uusinveskontuomat mahdollisuudet viranomaisvies-F2: VIRVEn datasiirto-ominaisuudet ovat sen verran rajoitetut, että ne eivät täytä kaikkiatelmään tulevaisuuden päin. Monikanavaratkaisu tiedonsiirtotarpeita. on tuotteistettavadatasiirto siten, että (=TEDS) pelastuslaitokset on mahdollista voivat ottaa ainakin käyttöön, jos operaattori mutta sekään ei korvaa ei ole teknologia-ratkaisuKapeakaistainen toinneista tämän datasiirto verkon toimii, palvelujen leveäkaistainen suhteen,ottaa käyttöönsä kaikkiin tarpeisiin. varman ja Laajakaistainen käytännössä ko-datasiirtkeillun päässä, ”pakettiratkaisun”. eikä senkään toteutumisesta ole vielä L3: muuta Selvitetään kuin arvailuja. TeliaSoneran kesällä 2011vaihdosta on VIRVEssä aiheutuvia kustannuksia.ainakin 5-10 vuodenS3: Varmistetaan, että uuden kenttäjärjestelmän(KEJO) ja uuden hätäkeskustietojär-sopivuus pelastustoimen käyttöön. Selvityk-aloittaman laajakaistaisen satelliittipalvelunF3: TETRA-tekniikan lisäksi tarvitaan muita teknologioita tiedonsiirtotarpeidentyydyttämiseksi. Näitä vaihtoehtoja ovat 2G/EDGE, 3G/HSPA, 4G/LTE, WLAN jajestelmän satelliittitekniikat. (TOTI) vaatimukset Mukaan noudattavat on laskettava seen myös voisi nykyisen kuulua myös @450-verkon käytännön kokeilu (tai sen javaltion evoluution) IT-strategian tuki, linjauksia, riippumatta joihin sen tulevaisuuden kuuluumm.:kokemusten ratkaisuista. jalostaminen toimintaohjeiksi.- yhteentoimivuus: arkkitehtuuri ja palvelurajapinnatKIITOKSET- toimintavarmuusTutkimushankkeessa ovat olleet mukana Pelastusopistonlisäksi pelastuslaitosten, Erillis-8- turvallisuus: tietoturvallisuus ja käyttöoikeudeverkkojen,Cassidianin ja Logican asiantuntijat.Myös muiden viranomaishankkeidenPalvelurajapintojen ja erityisesti ilmarajapintojenmäärittely on tehtävä niin, että se tukeetoksetkaikille hyvästä yhteistyöstä ja työpa-asiantuntijatuki on ollut korvaamaton. Kii-- toimittajariippumattomuutta, tavoitteena noksesta hankkeen tavoitteiden saavuttamisenhyväksi!monitoimittajaympäristö- sanomaliikenteen luokittelua ja sen mahdollistamaapriorisointialoudellisesti ja ilman sitä hanke ei olisi voinutPalosuojelurahasto on tukenut hanketta ta-toteutua. Kiitos siitä Palosuojelurahastolle!LisäselvitysTARPeetL1: Kenttäjärjestelmän sanomaliikenteenluokittelu radiorajapinnassa: KEJO-määrittelyäon täydennettävä toiminnoittain (käyttötapauksittain)sanomakohtaisilla ja infoelementtikohtaisillaluokitteluilla, mikä antaamahdollisuuden tiedonsiirron priorisointiinKuva 2. Skenaariot ja niiden aikataulu.LÄHDELUETTELO1. Rantama M., Junttila K. Pelastustoimenlangattoman tiedonsiirron tarpeet ja toteutusmahdollisuudettulevaisuudessa. Pelastusopistonjulkaisu, B-sarja, Tutkimusraportit2/2011.82 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Pauliina Palttala ja Marita Vos, Viestintätieteiden laitos, Jyväskylän yliopisto, PL 35 (A), 40014 Jyväskylän yliopistoHannu Rantanen, Pelastusopisto, PL 1122, 70821 KuopioTyökalu ja ohjeitastrategiseen kriisiviestintäänTiivistelmäViranomaisten onnettomuus- ja kriisiviestintäänkohdistuu paljon odotuksia. Monimediaisuus,paine nopeaan tiedotukseensekä sidosryhmien kuunteleminen asettavathaasteensa viestinnälle. Tehokas yhteistyöviranomaisten ja muiden kriisinhallinnantoimijoiden kesken edellyttää sujuvaatiedonkulkua ja viestinnän koordinointia.Uusien haasteiden myötä viestinnän arvioinninmerkitys on korostunut ja tarvitaan työkalujaviestinnän ongelmakohtien analysointiin.Tämä tutkimus esittelee strukturoidunmallin viestinnän arvioimiseen ja strategiseenkehittämiseen. Tutkimuksessa kuvataan mallinpohjalta rakennettu tuloskortti, avataansen teoreettiset perusteet ja esitetään laatukriteeritkriisiviestinnälle. Tuloskortti on tarkoitettuviranomaisten käyttöön ja sitä voihyödyntää viestintävalmiuden auditoinnissa,kriisiviestintäharjoituksessa tai oppimisentukena todellisen kriisitilanteen jälkeen.KRIISIVIESTINNÄN ARVIOINNINPERUSTEETViranomaisten viestintä häiriö- ja poikkeustilanteissaon noussut puheenaiheeksi viimevuosina. Varsinkin negatiivinen kritiikkion kiinnittänyt huomiota eri viranomaistoimijoidenviestintävalmiuteen ja vauhdittanutvarautumissuunnitelmien kehittämistä.Julkisuudessa viranomaisten kriisiviestintääon moitittu hitaaksi ja heikosti koordinoiduksi[1] ja viranomaisen uskottavuus luotettavanatietolähteenä on kokenut kolhujaetenkin sosiaalisessa mediassa [2]. Käytännönesimerkit ovat osoittaneet, että häiriö-ja poikkeustilanteiden viestintäsuunnitelmateivät yksin riitä, jos suunnitelman mukaistatoimintaa ei ole harjoiteltu, tai jos suunnitelmaei ole keskeisten henkilöiden ulottuvilla.Näin kävi esimerkiksi Nokian vesikriisin alkuvaiheessa[3, 4].Prosessimalli ja sidostyhmienmerkitysKriisiviestintä kuvataan pitkäjänteisenä vuorovaikutteisenaprosessina, joka jakaantuuvaiheisiin [5, 6] ja vaihekohtaisesti määriteltyihintehtäviin [7]. Kriisiviestintä kattaavarautumiseen ja ennaltaehkäisevän viestinnänennen kriisiä, tiedottamisen kriisin aikanasekä kriisin jälkeisen kommunikaation.Kaikissa kriisin vaiheissa viestinnän tarkoituson vähentää epätietoisuutta ja epävarmuutta.Viestinnän avulla selvitetään kriisin syitä,kerrotaan kriisihallinnan toimenpiteistäsekä informoidaan kriisin seurausten vakavuudestaja kestosta [8]. Informatiivisen tiedonlisäksi kriisistä selviäminen ja toipuminenedellyttää myös emotionaalista tukea jaempatian osoittamista asianosaisille. Perusperiaatteidenmukaisesti viestinnän tulee ollaluotettavaa, nopeaa ja vuorovaikutteista jasen on kyettävä vastaamaan mahdollisimmanavoimesti median ja kansalaisten lisääntyneeseentiedontarpeeseen sekä pitämään heidätajan tasalla tilanteen kehittymisestä [9, s. 9].Viranomaisorganisaatioidenkin ympäristötovat muuttuneet moniulotteisiksi ja nopeastimuuttuviksi. Toimintaympäristöä ovatmuuttaneet myös selvien toiminta-aluerajojenpoistuminen. Onnettomuusprofiili onmuuttunut siten, että kun aikaisemmin tilanteetolivat yhden tai kahden toimijan vastuulla,niin nykyään jo päivittäisonnettomuudetkinvaativat usean toimijan panosta. Eri sidosryhmienvälinen yhteistyö on muodostunutoleelliseksi menestyksellisen toiminnanehdoksi niin yksityisellä kuin julkisellakinsektorilla [10].Sidosryhmien korostunut merkitys ja yksisuuntaisestakriisitiedotuksesta kaksisuuntaiseenvuorovaikutteiseen viestintään siirtyminenon lisännyt viestinnän strategista merkitystä[5]. Kriisiviestinnässä ei ole olemassayhtä oikeaa tapaa viestiä vaan viestinnän sisällötja keinot määritellään kulloinkin vallitsevantilanteen ja sidosryhmien tiedontarpeidenmukaan. Hyvät suhteet sidosryhmiinovat kriisiviestinnän kivijalka sillä ne pitävätyllä organisatorisia rakenteita [6]. Organisaationlegitimiteetin kannalta sidosryhmien kokemaluottamus ja syntyvät mielikuvat ovaterityisen tärkeitä sillä sidosryhmät joko hyväksyvättai eivät hyväksy organisaation toimintaa.Kriisitilanteessa organisaatioita arvioidaansen mukaan, miten yhdenmukaisenja ehyen kuvan ne pystyvät tuottamaanjulkisuuteen kriisistä ja sen ratkaisusta. Tätävarten toimijoiden viestinnän pitää olla yhdenmukaista[6].Arviointi oPPimisen tukenaMonimutkaiset ja vaikutuksiltaan laajat kriisitilanteetovat viestinnän näkökulmastaerityisen haastavia [11]. Kompleksit kriisitPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 83

on lineaarisen ja yksisuuntaisen tiedottamisen sijaan epäsymmetristä, vuorovaikutteista jamonimediaista.edellyttävät laajan toimijaverkoston sujuvaayhteistyötä ja viestinnän koordinointia. Kuitenkinoppiminen verkostoissa on hankalaa[12] eikä aikaisemmista kriiseistä tai harjoituksistasaatu kokemus aina päivity valmiussuunnitelmiinasti. Kriisin jälkeen tärkeätkysymykset kriisin syistä, seurauksista japäätöksistä voivat jäädä vailla vastausta, josniitä ei dokumentoida ja arvioida [13]. Oppimisennäkökulmasta on kuitenkin tärkeää,että kaikki kriisiä koskeva kirjallinen jasuullinen materiaali hyödynnetään ja jaetaankumppaneille.Viranomaiset saattavat myös epäonnistuatiedotusvälineiden ja kansalaisryhmien tiedontarpeidenja käsitysten luotaamisessa janiiden viestintäodotusten täyttämisessä. Tosiasiassaviestinnän resurssit ovat monesti riittämättömätuseiden sidosryhmien tavoittamiseenmonissa eri medioissa samanaikaisesti.Järjestelmällisen analyysin avulla viestinnänheikkoudet voidaan paljastaa ja niihinvoidaan puuttua, oli sitten kyseessä riittämätönsidosryhmien odotusten luotaus,huonot mediasuhteet, ongelmat organisaationomissa sisäisissä prosesseissa tai solmut viranomaisyhteistyössä.Voimaannuttaminen ja omantoiminnan tukeminenSidosryhmien tiedontarpeidenluotaaminenJatkuva arviointiKuva 1. Kriisiviestinnän strategiakartta.VIESTINTÄ OSANAKRIISINHALLINTAAViestintä tukee onnettomuus- ja kriisitilanteenhallintaa ollen kiinteä osa tilanteen johtamista.Näin ollen myös kriisiviestinnän tavoitteetmääritellään linjassa kriisinhallinnantavoitteiden kanssa [14]. Kuvassa 1 on esitettystrategiakartta, joka kuvaa viestinnän jakriisinhallinnan välistä kytköstä. Strategiakartassaviestinnän keskeiset tavoitteet toteutuvatviestinnän prosesseissa, joita arvioidaan jatoimintaa korjataan tarvittaessa.Siinä missä operatiivisen riskienhallinnankeinoin pyritään ennakoimaan kriisitilanteetja minimoimaan niistä syntyvät vahingot,viestinnällä vaikutetaan ihmisten riskikäyttäytymiseenja voimaannutetaan yksilöitä,lisätään yleistä ymmärrystä kriisien syistäja seurauksista sekä luodaan pohja sujuvalleyhteistyölle. Nämä kaikki yhdessä tukevatyksilöiden ja organisaatioiden selviytymistäkriisistä. Ennaltaehkäisevän viestinnän työkalujaovat erilaiset kampanjat ja tietoiskutsekä aktiivinen sidosryhmien kanssa käytävävuoropuhelu uhista sekä ihmisten mielikuvienja tietojen luotaaminen. Tämä lisäksiyhteiskunnallista tietoutta kriiseistä voidaanlisätä julkiseen keskusteluun osallistumalla.Keskeinen osa kriisiviestintää on ohjeistaminen.Säännöllinen ja riittävän tarkka informointion oleellinen osa ihmisten voimaannuttamista.Ohjeistaminen konkretisoituuetenkin onnettomuustilanteen akuutissa vaiheessa,jossa kansalaiset, tiedotusvälineet, viranomaisetja muut toimijat tarvitsevat ajantasaistainformaatiota suojautumisesta, pelastautumisestaja tilanteen kehittymisestä.Riittävät tiedot ja taidot omaava yksilö pystyykriisissä toimimaan itsensä ja lähipiirinsäauttamiseksi ja kokee hallitsevansa tilanteenparemmin. Välittämisen ja läsnäolon ilmaiseminenviestinnässä taas tukee emotionaalistaselviytymistä.Viestinnän periaatteiden ja käytänteidenavoimuus parantaa myös yhteistyötä. Kriisiviestintääon tarkoituksenmukaista tarkastellakriisitilanteen hallintaan osallistuvien toimijoiden(viranomaiset ja muut julkiset toimijat),kansalaisten ja tiedotusvälineiden yhteisenätuotoksena, jossa viestintä on lineaarisenja yksisuuntaisen tiedottamisen sijaanepäsymmetristä, vuorovaikutteista ja monimediaista.KRIISIVIESTINNÄN TULOSKORTTIKriisiviestinnän tuloskortti on viranomaisilleja muille julkisille organisaatioille suunnattuväline kriisiviestinnän arviointiin ja kehittämiseen.Sen on myös tarkoitus tukea organisaationoppimista. Tuloskortti muodostuukolmesta erillisestä osiosta, joiden avulla onmahdollista• osoittaa ne kriittiset tekijät, joiden laiminlyönnistäviestinnän ongelmat useimmitenjohtuvat• näyttää, miten viestintä sujuu kriisin erivaiheissa ja eri sidosryhmien kanssa• käydä aktiivista keskustelua kokemuksistaja opituista asioista kriisitilanteessa tai valmiusharjoituksessamuiden kriisinhallintaanosallistuvien toimijoiden kanssa• edelleen kehittää kriisiviestinnän strategioitaja suunnitelmia.KRIISINHALLINTAKriisien ennaltaehkäiseminen ja vahinkojen minimoiminenVIESTINNÄN TAVOITTEETYhteiskunnallisen risktietouden jaymmärryksen lisääminenVIESTINNÄN PROSESSITViestintä kansalaisten ja mediankanssaSEURANTA (ORGANISAATION OPPIMINEN)Harjoittelu ja valmiussuunnitelmienpäivittäminenToimijaverkoston, kasalaisten jamedian yhteistyön parantaminenTiedonvälitys ja koordinointitoimijaverkostossaParhaiden käytäntöjen jakaminenTuloskorttia voi hyödyntää viestintävalmiu-3den auditoinnissa, kriisiviestintäharjoituksissatai arvioinnin ja oppimisen tukena todellisenonnettomuus- tai kriisitilanteen jälkeen.Vaikka kirjallisuudesta löytyy lukuisia esimerkkejätuloskorttien käytöstä ja viestinnänladullisesta arvioinnista [15–24] vastaavaamallia ei ole aikaisemmin kehitetty räätälöidystikriisiviestinnän tarpeisiin. Tasapainotettuatuloskorttimallia on kuitenkin sovellettumuun muassa katastrofien hallinnanarvioinnissa [25]. Tasapainotettu tuloskorttion eritoten tarkoitettu strategian jalkauttamiseenorganisaatiossa [26].TuTKimusmetodit ja kriisiviestinnäntuloskoRTin rakenTAminenTuloskortin kehittämiseen johtanut tutkimuson toteutettu monitieteisenä ja -metodisena.Se yhdistää kirjallisuuskatsauksen, käsiteanalyysin,puolistrukturoidun kyselyn sekä yksilö-ja focusryhmähaastatteluiden menetelmiä.Ensin kirjallisuuden ja empiirisen aineistonperusteella luotiin tuloskortille teoreettinenviitekehys ja muotoiltiin runko olemassa oleviatuloskortteja mallintaen. Sen jälkeen selvitettiinkriisiviestinnän kriittiset menestystekijät,joista muotoiltiin sidosryhmäkohtaisetviestinnän tehtävät. Tehtävät pilkottiin edelleenasteikolla arvotettaviksi väittämiksi eliindikaattoreiksi [27].Valmiista mallista pyydettiin mielipiteet jakehitysehdotuksia kansallisilta ja kansainvälisiltäkriisiviestinnän ja kriisinhallinnan asiantuntijoilta(18 kpl), mikä lisäksi tuloskorttiakäytettiin Nokia vesikriisin reflektoinnissa jaKuopion kaupungin kriisiviestintävalmiudenja kriisiviestintäharjoituksen auditoinnissa.Jokaisen testin jälkeen tuloskorttiin tehtiinparannuksia. Väittämien kieliasua esimerkiksimuokattiin ja kuhunkin väittämään lisät-84 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

tiin kuvaavat esimerkit ymmärtämisenhelpottamiseksi [14].Kriisiviestinnän tuloskorttihyödyntää olemassa olevaa teoriaakriisiviestinnän parhaista käytänteistä[28]. Se myös täydentäämallia kriisiviestinnän tehtävistä[7] integroimalla tehtävät sidosryhmienmukaisiin kategorioihin.Tuloskortissa kriisi on jaettuviiteen vaiheeseen: varautuminen,varoittaminen, kriisivaihe, kriisinjälkeiset toimenpiteet ja arviointi.Sidosryhmät on koottu kolmeksipääryhmäksi, jotka muodostuvatkansalaisista, tiedostusvälineistäsekä organisaatiosta itsestään jakriisinhallintaan osallistuvien toimijoiden(viranomaisten ja muidenjulkisten organisaatioiden)verkostosta. Tuloskortin mukaisetsidosryhmäkohtaiset viestinnäntehtävät on esitetty kuvassa 2.JOHTOPÄÄTÖKSETViranomaisten kriisiviestintäänkohdistuva kritiikki on herättänyttarpeen viestinnän systemaattiseenarviointiin ja strategiseen kehittämiseen.Lukuisat kriisiviestintääkäsittelevät tapaustutkimuksetovat jalostuneet kriisiviestinnänohjeiksi ja parhaiksi käytännöiksi.Kriisiviestinnän tutkimusta onkuitenkin myös kritisoitu siitä,että se keskittyy yleisen mallintamisensijasta keräämään esimerkkejäyksittäisistä kriiseistä. Tässätutkimuksessa on esitetty tuloskorttimallikriisiviestinnän laadunarviointiin. Malli pyrkii yhtenäistämäänaikaisemmassa tutkimuksessaesitettyjä parhaita käytänteitäja se integroi kriisin vaiheidenmukaiset viestinnän tehtävät sidosryhmittäinmääriteltyihinluokkiin.Tuloskortissa viestinnän tehtäväton edelleen pilkottu asteikollaarvotettaviksi väittämiksi. Indikaattoreitaläpileikkaavat teematilmentävät kriisiviestinnänlaatukriteereitä, jotka summaavatyhteen viestinnän onnistumisenkannalta kriittiset elementit.Kuvassa 3 kuvattu kolmiportainenlaatukriteeristö mukailee aikaisemmintässä tutkimuksessaesitettyä kriisiviestinnän prosessimallia,vuorovaikutukseen perustuvaasidosryhmänäkemystä sekäviestinnän strategista merkitystä.Luotauksen laadulla tarkoitetaansitä, että sidosryhmien tarpeetovat selvillä ja että viestinnänsisällöt määritellään niiden mukaan.Kansalaisten tietoja, käsityksiä,pelkoja, toimintaa ja tiedontarpeitakriisistä luodataan jatkuvastiesimerkiksi sosiaalista mediaaja perinteisiä tiedostusvälineitäseuraamalla sekä hyödyntämälläpalvelupuhelimeen tulleita kysymyksiä.Luotauksen laatukriteereihinlukeutuu myös kansalaissegmenttientunteminen; tiedetäänmitä eri lähteitä käytetääntiedonetsintään ja miten niihinluotetaan.Toimijaverkoston laaduksi käsitetäänviestinnän tehokas koordinointija viestinnän yhteisten linjojensopiminen yhteistyössä kaikkienkriisinhallintaan osallistuvienorganisaatioiden kesken. Jottayhteistyö sujuisi, viestinnän vastuut,tehtävät on määriteltävä etukäteen.Toteutukseen on varattavariittävät resurssit. Viestintään voidaanhoitaa myös yhteisillä resursseilla,jos organisaation omat voimavarateivät riitä. Tässä yhteydessävarmistetaan myös, että kanavavalikoimaon riittävän monipuolinensuuren ihmismassa tavoittamiseksi(tiedotusvälineet,verkkosivut, tekstiviestit, jaettavattiedotteet, puhelinpalvelu, sireenitjne.). Yhtenäisen sanoman luomiseksiviestinnän yleiset tavoitteetmääritellään yhdessä verkostossaja viestintäsuunnitelmia erilaistenskenaarioiden varalle kehitetään.Usein tarve korottaa viestintäylemmälle koordinoinnin tasolle(up-scaling) kasvaa nopeamminkuin operatiivisessa johtamisessa.Lisäksi kriisiviestintää harjoitellaansäännöllisesti, jotta varmistetaanosaaminen tositilanteessa.Viestintästrategian laatukriteereillätarkoitetaan niitä valintoja,joita tehdään viestinnän toteutukseenliittyen kulloisessakin kriisitilanteessaja tilanteen erityispiirteethuomioiden.Sanomat ovat paikkansapitäviäja luotettavista lähteistä. Sen lisäksiviestintä on vastaanottajan kannaltaoikea-aikaista ja uutta tietoaVAIHE 1. VARAUTUMINEN (ENNAKOINTI,VALMIUS- JA LIEVENNYS-TOIMENPITEET)SIDOSRYHMÄ VIESTINNÄN TEHTÄVÄT KUVAUSKANSALAISETKansalaisryhmien ja heidänviestintätapojensa tunteminenTIEDOTUSVÄLINEETORGANISAATIO JA TOIMIJA-VERKOSTOKANSALAISETKansalaisryhmien käsitysten jariskitietämyksen luotaaminenYleisen valmiuden lisääminenYhteistyön vakiinnuttaminentiedotusvälineiden kanssaOrganisaation sisäisen ja muidenverkoston toimijoiden valmiustilankohottaminenTilat, välineet ja henkilöstöTiedonkulun parantaminen sekäviestinnän tehtävien harjoitteleminenorganisaatiossa ja toimijaverkostossaVAIHE 2. VAROITTAMINENKansalaisryhmien varoittaminenOhjeiden antaminen ja reaktioidenluotaaminenViestintää varten laaditaan kattavatsuunnitelmat. Kansalaisryhmät, heidäntapansa hankkia tietoa sekätiedontarpeensa määritellään.Viestinnän keinoin lisätään yleistäymmärrystä riskeistä osallistumallamuun muassa julkiseen ja ihmistenriskikäyttäytymiseen pyritäänvaikuttamaan esimerkiksi erilaistenviestintäkampanjoiden ja tietoiskujenavulla.Paikallisten ja kansainvälistentiedotusvälineiden edustajien kanssapyritään luomaan hyvät suhteet jasopimaan kriisiviestinnänpelisäännöistä etukäteen.Organisaatiossa ja toimijaverkostossasovitaan yhteistyön käytännöistä.Viestinnän yleisistä tavoitteistakeskustellaan ja pyritään luomaanyhteiset linjat. Henkilöstöävalmistellaan viestinnän eri tehtäviinkoulutuksissa ja taitoja harjoitellaan eriskenaarioiden varalle.Varoitus kaikille kansalaisryhmilletoimitetaan nopeasti ja niitä kanaviapitkin, joita ihmiset tiettävästiseuraavat. Kanavista hyödynnetäänperinteisiä tiedotusvälineiden lisäksiorganisaation omia suoria kanavia jamuita mahdollisia välineitä, kutensosiaalista mediaa. Varoituksen perillemenemistä pyritään seuraamaan.TIEDOTUSVÄLINEET Tiedostusvälineiden informoiminen Varoitus toimitetaan eritiedotusvälineille nopeasti jatasapuolisesti. Median kysymyksiinollaan valmiina vastaamaan heti. Kriisinpuhkeaminen synnyttää moniakysymyksiä, mutta tiedon puutteestahuolimatta tilannekuva pyritäänantamaan medialle mahdollisimmantodenmukaisena.ORGANISAATIO JA TOIMIJA-VERKOSTOKANSALAISETTiedonkulku ja viestinnän koordinointiorganisaatiossa ja toimijaverkostossaVAIHE 3. KRIISIVAIHE (HÄTÄTILANNE)Ohjeet lisävahinkojen estämiseksi(ohjeistava viestintä)Tilanteen selventäminenpsykologisen toipumisen tukemiseksiKansalaisten tiedontarpeiden jamielikuvien jatkuva luotaaminenKriisiviestintä aloitetaan välittömästi.Valmiussuunnitelman mukaisentoiminnan käynnistäminen saattaakestää tilanteesta riippuen tunteja,mutta viestintä kriisin heikoistasignaaleista, asian selvittämisestä jaalustavista päätöksistä on aloitettavaheti. Tiedonsaanti organisaation sisälläja organisaatioiden välillä onaktivoitava kriisiviestintäsuunnitelmanmukaisesti.Kansalaisten tiedontarpeisiin vastataanja viestinnässä huomioidaan myösihmisten emotionaalinen tukeminen.Kriisinhallinnan toimenpiteistä sekäkriisin syistä ja seurauksista kerrotaanavoimesti.Suorien viestintäkanavien käyttö(esim. verkkoviestintä, sosiaalinenmediaTIEDOTUSVÄLINEET Mediasuhteisiin nimetyt yhteyshenkilö Tiedotusvälineiden yhteydenottoihin onvarauduttu vastaamaan tarvittaessaympäri vuorokauden.Lehdistötilaisuuksien lisäksiorganisaatiossa on nimetyt henkilöt,joilta media voi pyytää haastatteluita.ORGANISAATIO JA TOIMIJA-VERKOSTOYhteistyön parantaminenorganisaatiossa ja toimijaverkostossaSisäinen tiedonkulku on varmistettuorganisaation sisällä jatoimijaverkostossa ennalta sovitunkaavan mukaisesti. Mahdollisiinongelmiin reagoidaan välittömästi.Viestintävastuu todennäköisesti siirtyykriisin edetessä toimijalta toiselle.Tiedonkulku turvataan myöstyövuorojen välillä. Ulkoisen viestinnänsanomat pyritään pitämään linjassatoimijoiden kesken, jottei medialle jakansalaisille muodostu epäselvääkuvaa tilanteesta.VAIHE 4. KRIISIN JÄLKEISET TOIMENPITEET (TILANTEESTA PALAUTUMINEN)KANSALAISETOhjeet kriisin jälkeisiinkorjaustoimenpiteisiinTilanteen selventäminen jariskitietämyksen lisääminenViestinnällä tuetaan kriisin jälkeisiätoimenpiteitä. Kriisistä, sen syistä jaseurauksista tuotetaan aktiivisestitietoa ja kansalaisten mielikuviatapahtuneesta luodataan.Kansalaisten tiedontarpeiden jamielikuvien luotaaminenTIEDOTUSVÄLINEET Jatkuvat mediasuhteet Kriisinhallinnan tehtävistä jakorjaustoimenpiteistä keskustellaanjulkisesti.ORGANISAATIO JA TOIMIJA-VERKOSTOKANSALAISETYhteistyön edistäminenorganisaatiossa ja toimijaverkostossaVAIHE 5. ARVIOINTITilanteen päättäminen, tiedon jamielikuvien ohjaaminenViestintä korjaavista toimenpiteistä onkoordinoitua.Arviointivaiheessa analysoidaanviestinnän onnistumista jaepäonnistumista kriisin aikaisemmissavaiheissa. Kansalaisten positiivisiareaktioita vahvistetaan. On luonnollista,että useimmat haluavat kriisin jälkeenjättää tapahtuman nopeasti taakseen jajatkaa normaalia elämää, mutta kriisinkäsittely syineen ja seurauksineen lisääyleistä valmiutta kohdata samanlainentilanne tulevaisuudessa. Keskusteluistasaatu palaute saattaa tarjoaa arvokastatietoa kriisiviestintäsuunnitelmanpäivittämiseksi.TIEDOTUSVÄLINEET Mediajulkisuuden arvioiminen Mediasuhteiden arviointi kriisin jälkeenkertoo ovatko viranomaiset onnistuneetpalvelemaan tiedotusvälineitä kriisinaikana kattavasti ja tasapuolisesti.Analyysiä tehdään paitsi mediantuottamista uutisista, myös omistatiedotteista. Niissä pitäisi ollaohjeistavaa ja tukevaa viestintääsopivassa tasapainossa. Kriisinjälkikäsittely julkisessa keskustelussalisää yleistä valmiutta tulevaisuudenvaralle.ORGANISAATIO JA TOIMIJA-VERKOSTOArviointi ja oppimisen tukeminenorganisaatiossa ja toimijaverkostossaKriisin jälkeen suoritetaanperusteellinen analyysi viestinnästäkriisin aikana ja muokataanvalmiussuunnitelmia tarpeen mukaan.Organisaation oppimisen näkökulmastaon tärkeää, että kaikki kriisiä koskevatieto dokumentoidaan ja jaetaankumppaneille.Kuva 2. Viestinnän tehtävät kriisin vaiheiden ja sidosryhmien mukaan määriteltynä.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 85

Luotauksen laatukriteereihin lukeutuu myös kansalaissegmenttien tunteminen; tiedetään mitä erilähteitä käytetään tiedonetsintään ja miten niihin luotetaan.jaetaan viipymättä. Viestintä on tarkasti kohdennettuaja kanavat on valittu sidosryhmienmukaan. Yhteyshenkilöitä käytetään tarvittaessa.Tieto on esteettä kaikkien saatavillaesimerkiksi verkossa tai muulla tavallatoimitettuna. Myös tiedotusvälineitä palvellaantarvittaessa ympäri vuorokauden. Viestinnänsisältö on voimaannutavaa eli se tarjoaasekä tarpeeksi ohjeita että tukea kriisissäselviytymiseen. Tiedotusvälineiden kanssakorostetaan yhteistyön merkitystä kansalaistenedun nimissä.LuotauksenlaatukriteeritToimijaverkostonlaatukriteeritViestintästrategianlaatukriteerit•Sidosryhmien tarpeiden ja mielikuvien tunteminen•Kuunteleminen ja vuorovaikutus•Viestinnän koordinointi•Yhdenmukainen viestintä•Skenaariokohtaiset viestinnän sisällöt keinot ja kanavatSAATESANATKriisiviestinnän tuloskortti on kehitetty osanakansainvälistä tutkimushanketta1. Projektiakoordinoi Jyväskylän yliopisto (Viestintätieteidenlaitos). Kumppaneita ovat olleetTarton yliopisto Virossa, Ben Gurion Universityof the Negev Israelissa, the NorwegianUniversity of Science and Technology Trondheimissasekä Pelastusopisto. Tutkimusvastuutjakaantuivat siten, että kumppanit tuottivatsisältöä tuloskorttia varten ja Jyväskylänyliopisto vastasi työkalun koostamisesta ja validoinnista.Kriisiviestinnän tuloskortti oheismateriaaleineenon avoinna verkossa www.crisiscommunication.fi.LÄHTEET1. Huhtala, H. ja Hakala, S. 2009. Kriisi javiestintä. Yhteiskunnallisten kriisien johtaminenjulkisuudessa. 2. painos. Helsinki: Gaudeamus.2. Tirkkonen, P. ja Luoma-aho,V. 2011.Online Authority Communication duringan epidemic: A Finnish Example. Public RelationsReview, Vol. 37, Nro. 2, s. 172–174.3. Seeck, H., Lavento, H. ja Hakala, S.Kriisijohtaminen ja viestintä: Tapaus Nokianvesikriisi. 2008. Helsinki: Acta/SuomenKuntaliitto.4. Aho, P., Rantanen, H., Wiikinkoski, T.2009. Puhdistetun jäteveden joutuminen talousvesiverkostoonNokialla 28.–30.11.2007.Tutkintaselostus B2/2007Y Onnettomuustutkintakeskus.5. Coombs, W.T. 2007. Ongoing crisiscommunication: Planning, Managing, andResponding. CA: Thousand Oaks, Sage Publications.6. Ulmer, R., Sellnow, T. ja Seeger, M.2007. Effective crisis communication. Movingfrom crisis to opportunity. CA: ThousandOaks, Sage Publications.7. Reynolds, B. ja Seeger, M. 2005. Crisisand emergency risk communication as an integrativemodel. Journal of health communication,Vol. 10, s. 43–55.8. Stephens, K. K., Malone, P. C. ja Bailey,C.M. 2005. Communicating with stakehol-2000. Marketing balanced scorecard Deventer:Kuva 3. Kriisiviestinnän laatukriteerit.Samsom.ders during crisis. Journal of Business Communication,18. Becker, B., Huselid, M. ja Ulrich, D.Vol. 42, s. 390–419.2001. The HR-scorecard; linking people,Toimijaverkoston laaduksi käsitetään viestinnän tehokas koordinointi ja viestinnän yhteistenlinjojen 9. Valtionhallinnon sopiminen yhteistyössä viestintä kaikkien kriisitilanteissayhteistyö ja poikkeusoloissa sujuisi, viestinnän – työryhmän vastuut, tehtävät mie-Business on määriteltävä School etukäteen. Press. Toteutukseen onkriisinhallintaan strategy osallistuvien and performance. organisaatioiden Boston: kesken. HarvardJottavarattava tintö.Valtioneuvoston riittävät resurssit. kanslian Viestintään julkaisusarja11/2007.voidaan hoitaa 19. Keyes, myös J. yhteisillä 2005. Implementing resursseilla, the jos ITorganisaation omat voimavarat eivät riitä. Tässäbalancedyhteydessäscorecard.varmistetaanAuerbach:myös,Boca Raton.ettäkanavavalikoima on riittävän monipuolinen suuren ihmismassa tavoittamiseksi (tiedotusvälineet,verkkosivut, 10. Rantanen, tekstiviestit, H. 2007. jaettavat Informaatiovirratviranomaisyhteistyössä. viestinnän yleiset tavoitteet Teoksessa määritellään Viran-yhdessä countability verkostossa of communication ja viestintäsuunnitelmia manage-tiedotteet, puhelinpalvelu, 20. Vos, sireenit M. ja jne.). Schoemaker, Yhtenäisen H. sanoman 2004. Ac-luomiseksierilaisten omaisyhteistyö skenaarioiden – hyvät varalle käytännöt. kehitetään. Toim. Usein ment: tarve A balanced korottaa scorecard viestintä for ylemmälle communicationkuin operatiivisessa quality. Amsterdam: johtamisessa. Boom Lisäksi Onder-koordinoinnin Taitto, P., Heusala, tasolle (up-scaling) A-L. ja Valtonen, kasvaa V. nopeammin Pelastusopistonjulkaisu D1/2007.wijs/ Lemma.kriisiviestintää harjoitellaan säännöllisesti, jotta varmistetaan osaaminen tositilanteessa.Viestintästrategian 11. Palttala, P. ja laatukriteereillä Vos, M. 2011. tarkoitetaan The Crisisniitä 21. valintoja, Fleisher, C. joita ja Burton, tehdään S. 1995. viestinnän TakingCommunication liittyen kulloisessakin Scorecard: kriisitilanteessa Suppor-ja stock tilanteen of corporate erityispiirteet benchmarking huomioiden. practices:toteutukseenSanomat ting Emergency ovat paikkansapitäviä Management ja luotettavista by Authorities.Teoksessa: Vos, M., Lund, R., Reich, Review, Vol. 2, Nro. 1, s. 1–20.lähteistä. panacea Sen or lisäksi Pandora’s viestintä box? on vastaanottajan Public Relationskannalta oikea-aikaista ja uutta tietoa jaetaan viipymättä. Viestintä on tarkasti kohdennettua jakanavat on valittu sidosryhmien mukaan. Yhteyshenkilöitä käytetään tarvittaessa. Tieto onesteettä Z. and kaikkien Harro-Loit, saatavilla H. (toim.) esimerkiksi Developing verkossa 22. tai muulla Hering, tavalla R., Schuppener, toimitettuna. B. Myös ja Sommerhalder,vuorokauden. M. 2004. Viestinnän Die Communicationsisältö ontiedotusvälineitä a Crisis Communication palvellaan Scorecard. tarvittaessa Outcomesympäriof an International eli se tarjoaa Research sekä tarpeeksi Project ohjeita Scorecard; että tukea eine neue kriisissä methode selviytymiseen. des Kommu-voimaannutavaaTiedotusvälineiden kanssa korostetaan yhteistyön merkitystä kansalaisten edun nimissä.2008−2011 (Ref.). Jyväskylä Studies in Humanitiesnikationsmanagements, Bern: Haupt.152. Jyväskylä: Jyväskylän yliopis-23. Rolke, L. ja Koss, F. 2005. Value Cornikationsmanagements,topaino, s. 12–47.8porate Communications; wie sich Unternehmenskommunikation12. Moynihan, D. 2009, From Intercrisiswertorientierd mana-to Intracrisis Learning. Journal of Contingenciesgen last. Norderstedt:BoD.and Crisis Management, Vol. 17, 24. Ahaus, C. ja Diepman, F. (Toim.)Nro. 3, s. 189−198.2002. Balanced scorecard & Model Nederlandse13. Boin, A., and Lagadec, P. 2000. Preparingkwaliteit. Deventer: Kluwer.for the future: Critical challenges in 25. Moe, T., Gehbauer, F., Senitz, S. jacrisis management. Journal of ContingenciesMueller, M. 2007. Balanced scorecard for na-and Crisis management, Vol. 8, Nro.4, tural disaster management projects. Disasters. 185–191.prevention and management, Vol. 16, Nro14. Palttala, P. ja Vos, M. Testing a methodology5, s. 85–806.to improve organizational lear-26. Buytendijk, F. ja Brinkhuis-Slaghuis,ning about crisis communication. Journal of J. 2000. Balanced scorecard; van meten naarCommunication Management. (Hyväksytty managen. Deventer: Samsom.julkaistavaksi)27. Palttala, P. ja Vos, M. Quality Indicators15. Kaplan, R. ja Norton, D. 1996. Thefor Crisis Communication to Supportbalanced scorecard. Translating strategy into Emergency Management by Public Authorities.action. Boston, Massachusetts: Harvard BusinessJournal of Journal of ContingenciesSchool Press.and Crisis Management. (Hyväskytty julkaistavaksi)16. Ritter, M. 2003. The use of a balancedscorecard in the strategic management of corporate28. Seeger, M. 2006. 'Best practices in crinications,communications. Corporate commusiscommunication: An expert panel process',Vol. 8, Nro. 1, s. 44–59. Journal of Applied Communication Research,17. Peelen, E., P. Waalewijn ja S. Wijnia.Vol. 34, Nro.3, s. 232–244.1 Tutkimus Developing a Crisis Communication Scorecard on saanut rahoitusta EU:n seitsemännestäpuiteohjelmasta (FP7/2007−2013) apurahasopimuksen n° 217889 mukaisesti.86 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Tuomo Rinne ja Peter Grönberg, VTT, PL 1000, 02044 VTTKati Tillander, Sisäasiainministeriö, Pelastusosasto, PL 26, 00023 ValtioneuvostoPoistumistilanteidenanalysointi SuomessaTiivistelmäTutkimushankkeessa ”Koeaineiston kerääminenja analysointi poistumistilanteista -EVACDATA” kerättiin runsaan kahdenvuoden ajalta poistumistilannetietoja tavanomaisistapoistumisharjoituksista, oikeistapoistumistilanteista ja ruuhkaisista tilanteista.Aineisto kerättiin pääosin videokamera- javalvontakameratallenteista. Yksittäisten poistumistapaustenanalysoimisen jälkeen tuloksistakoostettiin osuudet, joissa esitettiin eripoistumistilanteista havaitut ja keskenään samankaltaisetpiirteet esimerkiksi henkilöidenliikkumisen ja käyttäytymisen osalta. Tässäartikkelissa kuvataan lyhyesti koko tutkimushankkeentoteutus sekä keskeisimmät tuloksetja johtopäätökset.JOHDANTOMonimuotoisten ja -käyttöisten rakennustenpaloturvallinen suunnittelu toteutetaan pitkältilaskennallisin menetelmin kehittyneitätulipalon simulointi- ja poistumislaskentaohjelmiahyödyntäen. Suunnitteluprosessissa jätetäänmyös sijaa laskentamenetelmiä käyttävänhenkilön ammattitaidolle, mutta myöslaskentaohjelmien kelpoisuudelle. Poistumistilannettaajatellen, itse tapahtuma on luonteeltaanhyvin monitahoinen ja vaatii aiheeseenpaneutumista, jotta eri ilmiöt tulevathuomioon otetuiksi. Tapahtumassa näkyvimpinäovat eri osatekijöihin liittyvät aikaviiveet,jotka voivat johtua teknisten ratkaisuistatai ihmisten käytöksestä ja ominaisuuksista.Aikaviiveiden jälkeen astuvat esiin mitoituksellisetseikat, kuten oviaukkojen leveydet jalukumäärät. Tuntemalla pääasialliset poistumistapahtumaanliittyvät osavaiheet ja niihinliittyvät aikaviiveet, ollaan lähtökohtaisesti tilanteessa,josta voidaan siirtyä laskennallisiintarkasteluihin esim. kuinka henkilöt liikkuvatrakennuksessa ja rakennuksesta ulos. Tätäliikkumisvaiheen mallinnusta hyödynnetäänkäytännössä eniten poistumislaskentaohjelmilla,joiden sisäänrakennetuilla algoritmeillapyritään ennustamaan esim. henkilöidenreittien valinnat ja ruuhkautumiset. Jotta tiedettäisiinkäytettyjen lähtötietojen ja laskentamenetelmienkelpoisuus, on tuloksia ja algoritmejaverrattava käytännössä kokeellisestatutkimuksesta saatuihin tuloksiin. Kokeellinenpoistumistilanteiden monitorointi jaanalysointi asettaa omat haasteet koejärjestelyjenja resurssien käytön suhteen ja useassatilanteessa on tyydyttävä tekemään kompromisseja.Systemaattinen poistumistilanteidenanalysointi kuitenkin tuo esille toistuvastiilmiöitä, joita ei välttämättä huomioidakylliksi paloturvallisuussuunnittelussa, eikäkäsitellä esimerkiksi mitoittavina ilmiöinä.Suunnittelussa voitaisiin lähtökohtaisestimiettiä enemmän myös henkilöiden liikkumistaja rakennuksen käytettävyyttä normaalitilanteessa,sillä useat ilmiöt ja ”pullonkaulat”,joita havaitaan normaalikäytön aikana,näkyvät ja korostuvat myös poistumistilanteessa.EVACDATA-hankkeen [1] tuloksissa,kvantitatiivisen aineiston rinnalla, pyrittiintuomaan esille myös ihmisten omalla käytökselläänaiheuttamia ilmiöitä, jotka voivatvaikuttaa oleellisesti kohteen poistumisjärjestelyihin.AINEISTO JA MENETELMÄTTutkimushankkeen kesto pyrittiin pitämäänjo suunnitteluvaiheessa suhteellisen pitkänä,sillä hanketta ajatellen edustavia oikeita poistumistilanteitaSuomessa arvioitiin tapahtuvanvähemmän kuin joka kuukausi. Tiedonkeräämistävarten laadittiin lyhyt hankkeensisällöstä kertova esittelykirje, jota jaettiin ohjausryhmänjäsenien kautta eri pelastuslaitoksilleja muiden verkostojen kautta suoraankohteisiin.Lähtökohtaisesti hankkeessa oltiin kiinnostuttuniin poistumisharjoituksista kuinoikeistakin poistumistilanteista. Potentiaalisiapoistumisharjoituskohteita kartoitettiinpääasiallisesti pelastusviranomaisten kontaktienkautta, jota myöten keskustelut poistumisharjoitustenmonitoroinnista kohteidenedustajien kanssa voitiin aloittaa. Esittelykirjetoimi tässä yhteydessä hyvin ja muutenkinoli positiivista huomata, miten käytännössäkaikki kohteet suostuivat omaa kohdettaankoskevan poistumisharjoituksen monitorointiin.Tieto oikeista poistumistilanteistakantautui myös pelastusviranomaistenkautta, mutta myös median kautta (sanomalehdet).Oikeiden poistumistilanteiden osaltaesiintyi muutamia tilanteita, joissa aineis-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 87

Kaksivuotisen aineistoa hankkeen ei luovutettu aikana vedoten poistumistilannetietoja erinäköisiin syihin tai muuten kerättiin yhteydenottoihin yhteensä ei vastattu. 18 kiinteKuvassa 1 esitetään pääpiirteittäin tiedonhankkimisprosessi EVACDATA-hankkeessa [1].Näistä 12 tapausta oli normaaleja poistumisharjoituksia, 4 oikeata poistumistilannetruuhkaista tilannetta (ei poistumisharjoitus eikä oikea tilanne). Taulukossa 1 espoistumistapausten taustatietoja. Poistumistilanteet Kohteen edustaja poikkesivat toisistaan päägeometrian sekä henkilömäärän suhteen. Aineistossa oli hyvin vähänrinnakkaismittauksia, jota kautta olisi voitu arvioida eri muuttujien vaikutusta lopputuloPelastusviranomainen/Harjoitus/oikea tilanneHarjoitus /mediavideotallenneSamankaltaisuuksia löytyi rakennus- ja henkilötyypeissä VTT sekä hälytystavassa.1. tapahtuma 2. tiedottaminen4. aineisto3. sopimukset /toa ei luovutettu vedoten erinäköisiin syihintai muuten yhteydenottoihin Taulukko ei vastattu. Kuvassa1. Poistumistapausten taustatiedot. Henkilömäärätsuunnitteluovat arvioita [1].1 esitetään pääpiirteittäin tiedonhank-Kuva 1. Poistumistapausten kartoittamiseen liittyväkimisprosessi EVACDATA-hankkeessa [1 ].No. menettely of EVACDATA-hankkeessa.Poistumisharjoitusten osalta monitorointiNo. Case City Date people Building Type1 A Helsinki 10/2007 800 college drillsuoritettiin käytännössä havaitsijoiden ja videokameroidenavulla. Videokamera-asennuksettehtiin oletettujen kulkureittien var-videokameroiden 3 CPoistumisharjoitusten 2 B Helsinki osalta monitorointi 10/2007 suoritettiin 200 käytännössä college havaitsijoiden drill jaavulla.EspooVideokamera-asennukset8/2008 150tehtiin oletettujen supermarket kulkureittien real varrellerelle riittävän korkealle väkijoukosta. Tyypillisestivideokameroita asennettiin viisi kohtee-6 F Ylöjärvi 10/2008 500 compreh. school realriittävän4korkealleDväkijoukosta.EspooTyypillisesti9/2008videokameroita30 supermarketasennettiin viisi kohteeseen.realRFID-antureita5 E Espoo 10/2008 100 shopping centreei näissä harjoituksissa käytetty, koska videokamerakuvista pystyy jälkikäteendrill(manuaalisesti) laskemaan henkilömäärät ja lisäksi RFID-laskennalla havaittiin aiemmassaseen. RFID-antureita ei näissä harjoituksissa 7 G Helsinki 11/2008 6 hospital drillkokeilussa [2] tiettyjä rajoitteita instrumentoinnin osalta.käytetty, koska videokamerakuvista pystyy 8 H Valkeakoski 12/2008 80 factory drilljälkikäteen (manuaalisesti) laskemaan henkilömäärätja lisäksi RFID-laskennalla havait-10 J Mynämäki 11/2008 650 compreh. school drill9 I Helsinki 10/2008 300 three offices drillOikeiden poistumistilanteiden aineistona käytettiin kiinteistöstä tallennettua valvontakameraaineistoasekä henkilökunnan haastatteluja. Valvontakamerajärjestelmän puuttuminentiin aiemmassa kokeilussa [2] tiettyjä rajoitteitainstrumentoinnin osalta.11 N Vaasa 4/2009 200 church drillkiinteistöissä rajasi samalla oikeiden poistumistapausten lukumäärää hankkeessa.12 O Kerava 5/2009 200 factory drill13 Q Tampere 10/2009 100 spec. school drillOikeiden poistumistilanteiden aineistona Kohteet14 R Helsinki 11/2009 hundreds bus terminal realkäytettiin kiinteistöstä tallennettua valvontakamera-aineistoasekä henkilökunnan haas-16 T Helsinki 2/2010 thousands 2stadium normal15 S Espoo 1/2010 thousands stadium normaltatteluja. Valvontakamerajärjestelmän puuttuminenkiinteistöissä rajasi samalla oikeidenpoistumistapausten lukumäärää hankkeessa.1718UVHelsinkiEspoo4/20103/2010200100cinemadoor selection testdrilldrillKohteetKaksivuotisen hankkeen aikana poistumistilannetietojakerättiin yhteensä Yleistä 18 kiinteistöstä.Näistä 12 tapausta oli normaalejapoistumisharjoituksia, 4 oikeata poistumistilannettaja 2 ruuhkaista tilannetta (ei poistumisharjoituseikä oikea tilanne). Taulukossa1 esitetään poistumistapausten taustatietoja.Poistumistilanteet poikkesivat toisistaan pääasiassageometrian sekä henkilömäärän suhteen.Aineistossa oli hyvin vähän ns. rinnakkaismittauksia,jota kautta olisi voitu arvioidaeri muuttujien vaikutusta lopputulokseen.Samankaltaisuuksia löytyi rakennus- ja henkilötyypeissäsekä hälytystavassa.KVANTITATIIVISET HAVAINNOT POISTUMISTILANTEISTAPoistumistilannetta voidaan kuvata tapahtumasarjana eri osatekijöistä. dt mov Kuhunkin osatePremovement timeliittyy todennäköisesti jokin aikaviive. Tiettyjä osavaiheita Movement on mahdollista pilkkoatimepienempiin tekijöihin, varsinkin Recognition jos time kohdekohtainen suunnittelu sitä edellyttäädt atoimintaympäristön vuoksi. Yleisemmin poistumistapahtuma on jaoteltu kolmeen eriAlarm timeResponse timehälytys-, reagointi- ja liikkumisvaiheeseen. Kuvassa 2 esitetään hieman yksityiskohtadt detjaottelu poistumistilanteelle [3].Detection timeEvacuation timeIgnition Detection Alarm EvacuationcompleteKuva 2. Poistumistapahtuman jaottelu useaan osavaiheeseen [3].KVANTITATIIVISET HAVAINNOTPOISTUMISTILANTEISTATenabilitylimitnousivat seisomaan 10 s sisällä poistumisopastevideon näyttämisestä. Kuva Virhe. Viittmisvaiheeseen. Kuvassa 2 esitetään hieman seisomaan nouseminen ja liikkeellelähtö, tavaroidenYleistäReagointivaihe yksityiskohtaisempi jaottelu poistumistilanteellekerääminen, muiden ihmisten esi-[3].merkkien seuraaminen, ulkovaatteiden pukeminenjne. ”premovement time” (ks. kuvaPoistumistilannetta voidaan kuvata Tässä tapahtumasarjanaeri osatekijöistä. Kuhunkin osate-Kuvassa 3a on esimerkki elokuvateatterinyhteydessä reagointivaihe käsittää aikavälinmukaisestikijään liittyy todennäköisesti jokin aikaviive. Reagointivaihehälytyksen tunnistamisen sekä siihen liittyvän vasteen. Tyypillisiä vastsisältä, jossa alakoululaiset reagoivat hyvinTiettyjä osavaiheita on mahdollista hälytyksille pilkkoa olivat liikkumissuunnan vaihtaminen, nopeasti seisomaan yksi toisensa nouseminen jälkeen valkokankaalle ja liikkeelleläentistä pienempiin tekijöihin, varsinkin tavaroiden jos Tässä kerääminen, yhteydessä reagointivaihe muiden käsittää ihmisten aikavälinheijastettuun esimerkkien poistumisopastevideoon. seuraaminen, Rea-ulkovaatteijne. ”premovement time” (ks. kuva 2) mugoiminenkohdekohtainen suunnittelu sitä pukeminen edellyttäätapahtui nousemalla seisomaan, jo-esim. toimintaympäristön vuoksi. Yleisemminpoistumistapahtuma on jaoteltukaisesti hälytyksen tunnistamisen sekä siihen hon myös tarkasteluaika on rajoitettu. Käytännössä3Kuvassakolmeeneri osaan: hälytys-, reagointi- ja liikkusilleolivat liikkumissuunnan vaihtaminen, leet oppilaat nousivat seisomaan 10 s sisälläVirhe.liittyvänViitteenvasteen. Tyypillisiälähdettävasteitaeihälytyk-löytynyt.a on esimerkkikaikki elokuvateatterinelokuvateatterinsisällä ol-sisältä, joalakoululaiset reagoivat hyvin nopeasti yksi toisensa jälkeen valkokankaalle heijastett88poistumisopastevideoon. Reagoiminen tapahtui nousemalla seisomaan, johon mPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011tarkasteluaika on rajoitettu. Käytännössä kaikki elokuvateatterin sisällä olleet oppidt predt evac

avainsanat, kuten ”…poistukaa rakennuksesta…” laukaisevat tilanteen, vaikka kuulutus onkinvielä kesken ja sisältää vielä informaatiota esim. palon sijainnista. Tilanteen lauettua, yhdennoustessa seisomaan, nousevat myös muutkin ja lähtevät liikkeelle poistuen luokasta.ten hälytykseen reagoiminen a) elokuvateatterissa ja b) luokkahuoneessaPDFten osalta tyypillinen käytös poistumistilanteessa saattaa olla se, että0.70.7sa poistutaan 0.6 oman toimiston tai työpisteen 0.3 kautta0.6noutamaan esim.0.50.5uljetaan tietokoneet case U tmv. Tämäntyyppinen käytös ja ylimääräinen 0.4 matka0.40.2case Qisesti myös kokonaispoistumisaikaa ja on syytä 0.30.3huomioida esim.0.2assa. Kuvassa 0.2 Virhe. Viitteen lähdettä 0.1 ei löytynyt. esitetään 0.1 eri aikoja,0.1henkilöt ovat viettäneet pelkästään toimiston sisällä hälytyksen 0 jälkeen00mistapauksessa.CDFCDFPersons10.90.8a)0 2 4 6 8 10Pre-movement time (s)1300.90.10.090.8 250.08Q0.7 JCDF0.07A0.6 20JPDF0.06F0.515FF 0.050.4Q0.040.3 10N0.030.20.0250.10.01000 20 0.5 40 60 1 801.5 100 2Time spent Evacuation at the time office (min) (s)0.50.4PDFPDF4CDF10.90.8Toimistorakennusten osalta tyypillinenkäytös poistumistilanteessa saattaa olla se,että hälytyksen tullessa poistutaan omantoimiston tai työpisteen kautta noutamaanesim. ulkovaatteita tai suljetaan tietokoneettmv. Tämäntyyppinen käytös ja ylimääräinenmatka lisäävät luonnollisesti myös kokonaispoistumisaikaaja on syytä huomioida esim.pelastussuunnitelmassa. Kuvassa 4 esitetääneri aikoja, jotka yksittäiset henkilöt ovat viettäneetpelkästään toimiston sisällä hälytyksenjälkeen kahdessa eri poistumistapauksessa.imistorakennuksen Kuva 5. Kokonaispoistumisajat poistumisharjoituksesta a)rakennuksen määritetyt sisältä ulos hälytyksen jälkeenb)a) yhden tilan jat” hälytyksen b) koko30 jälkeen rakennuksen [1]. osalta. Analysoinnin tuloksena laskettu henkilömäärä pystyakselilla.1000Kirjaimet kuvassa a) viittaavat kohteisiin (taulukko 1).KokonaispoistumisajAT2520CDFPersonsJQANumber of persons (-)800J600FKokonaispoistumisaikoja tarkasteltaessa yhdentilan (esim. luokkahuone) ja koko ra-Fmisajat 15FKävelynopeudetQ40010Nkennuksen osalta on huomioitava, etteivätsaikoja tarkasteltaessa yhden tilan (esim. luokkahuone) 200Videokuvista ja koko5 voitiin laskea myös henkilöiden kävelynopeuksia, kun tarkastelun kohteena tilat ole samanlaisia (etäisyydet ym.). Myöskäänhälytystavat ja niihin liittyvät viiveet ei-a on huomioitava, ollut geometria etteivät tunnettiin. tilat ole Eräässä samanlaisia koetilanteessa (etäisyydet voitiin ym.). Myöskään0 tarkastella kahta eri lähtöasetelmaa,0ihin liittyvät joissa viiveet eivät ole yhteismitallisia. Tulokset kuitenkin antavat0molemmissa 0.5 oli 1 tarkoituksena 1.5 2kävellä käytävää0pitkin5luokkahuoneeseen 10 15ensinvät ole yhteismitallisia. Tulokset kuitenkintä kuinka nopeasti määräysten mukaiset rakennukset Total tyhjenevätevacuation time from alarm (min)normaalisti ja tämän Evacuation jälkeen time (min) niin, että koko ryhmä tai ryhmän yksilöt olivat mahdollisimman antavat suuntaviivoja siitä kuinka nopeastisa. Kuvassa nopeasti Virhe. luokassa. Viitteen Tämäntyyppisellä lähdettä ei löytynyt.a yksinkertaisella esitetään asetelmalla yhden tilan saavutettiin ja mm. olennaisiamääräysten mukaiset rakennukset tyhjenevätpoistumistilanteessa. Kuvassa 5a esitetääniitteen Kuva eroja lähdettä 5. henkilöiden Kokonaispoistumisajat ei löytynyt.b kävelynopeuksissa. rakennuksen Kuvassa osalta sisältä kokonaispoistumisajatulos Virhe. hälytyksen Viitteen jälkeen lähdettä a) yhden ei löytynyt.a tilan jan. Yksi b) esitetään koko datapiste rakennuksen normaalitapaukseen (kuvassa osalta. Virhe. Analysoinnin ja Viitteen kuvassa lähdettä tuloksena Virhe. Viitteen ei laskettu löytynyt.b), lähdettä henkilömäärä jossa ei löytynyt.b pystyakselilla. ripeämpäänyhden tilan ja kuvassa 5b rakennuksen osaltakokonaispoistumisajat hälytyksestä alka-tää 10 Kirjaimet min, liikehdintään on tilanteesta, kuvassa liittyvät a) viittaavat jossa kävelynopeudet. tehtaan kohteisiin poistumisharjoituksessa Yleisemmin (taulukko 1). tämä tulos simuloitiin kertoo paljon motivoituneiden. Kyseisessä henkilöiden harjoituksessa kyvystä liikkua, poistuminen esim. kun joku toimistosiivestä uhka on läsnä, varastoalueenverrattuna normaalitilanteeseen.en. Yksi datapiste (kuvassa 5b), jossa poistumisaikaylittää 10 min, on tilanteesta, jossalle suoritettiin sisätiloissa.Kävelynopeudet a)b)tehtaan poistumisharjoituksessa simuloitiin1312ammoniakkivuoto. Kyseisessä harjoituksessaVideokuvista 0.9 voitiin laskea myös henkilöiden 2.7 kävelynopeuksia, 0.9 kun tarkastelun kohteena 1.80.8CDF2.40.8CDF1.6 poistuminen toimistosiivestä varastoalueenollut geometria PDF tunnettiin. Eräässä koetilanteessa voitiin tarkastella kahta eri lähtöasetelmaa,0.72.10.7PDF1.4 kokoontumispaikalle suoritettiin sisätiloissa.joissa 0.6molemmissa oli tarkoituksena 1.8 kävellä käytävää 0.6 pitkin luokkahuoneeseen 1.2ensinnormaalisti 0.5 ja tämän jälkeen niin, että koko 1.5 ryhmä tai 0.5 ryhmän yksilöt olivat mahdollisimman 1N=89N=240.41.20.40.8nopeasti luokassa. Tämäntyyppisellä yksinkertaisella asetelmalla saavutettiin mm. olennaisia0.30.90.30.6eroja henkilöiden kävelynopeuksissa. Kuvassa Virhe. Viitteen lähdettä ei löytynyt.a Kävelynopeudet0.20.60.20.4esitetään 0.1 normaalitapaukseen ja kuvassa 0.3 Virhe. Viitteen 0.1 lähdettä ei löytynyt.b ripeämpään 0.20000liikehdintään liittyvät kävelynopeudet. Yleisemmin tämä tulos kertoo paljon motivoituneiden Videokuvista voitiin laskea myös henkilöiden0 0.5 1 1.5 20 1 2 3henkilöiden kyvystä liikkua, esim. kun joku uhka on läsnä, verrattuna normaalitilanteeseen. kävelynopeuksia, kun tarkastelun kohteenaHorizontal walking speed (m/s)Horizontal walking speed (m/s)5ollut geometria tunnettiin. Eräässä koetilan-Kuva 6. Aikuisten kävelynopeudet teessa voitiin tarkastella kahta eri lähtöasetelmaa,joissa molemmissa oli tarkoituksena kä-a) tasaisella alustalla a) normaalitilanteessa b) ja b) tilanteessa,jossa tehtävän suoritus on edellyttänyt ripeätä kävelyä.13120.92.70.91.8 vellä käytävää pitkin luokkahuoneeseen ensin0.8CDF2.40.8CDF1.6 normaalisti ja tämän jälkeen niin, että kokoPDF0.72.10.7PDF1.4Oviaukkovirtauksetryhmä tai ryhmän yksilöt olivat mahdollisimmannopeasti luokassa. Tämäntyyppisellä0.61.80.61.2poistumisopastevideon 0.5näyttämisestä. 1.5 Kuva avainsanat, 0.5 kuten ”…poistukaa rakennuksesta…”laukaisevat tilanteen, vaikka kuulu-yksinkertaisella asetelmalla saavutettiin mm.1N=89N=240.41.20.40.83b esittää vastaavantyyppistä tilannetta erityiskoulun0.2 luokkahuoneen sisältä. Ajanhet-0.6 tus onkin 0.2 vielä kesken ja sisältää vielä infor-0.4 olennaisia eroja henkilöiden kävelynopeuk-60.30.90.30.6kellä 0.1 nolla alkaa rehtorin kuulutus, 0.3jolloinmaatiota 0.1 esim. palon sijainnista. Tilanteen 0.2 sissa. Kuvassa 6a esitetään normaalitapaukseenja kuvassa 6b ripeämpään liikehdintään0000musiikkitunti keskeytyy ja oppilaat keskittyvätkuuntelemaan Horizontal walking ilmoitusta. speed (m/s) Videotallenvatmyös muutkin Horizontal ja walking lähtevät speed liikkeelle (m/s) pois-liittyvät kävelynopeudet. Yleisemmin tämälauettua, yhden noustessa seisomaan, nouse-0 0.5 1 1.5 20 1 2 3teista voidaan nähdä, kuinka tietyntyyppiset tuen luokasta.tulos kertoo paljon motivoituneiden henki-CDFCDFa)PDFPDFCDFb)0 10 20 30Pre-movement time (s)Kuva 6. Aikuisten kävelynopeudet tasaisella alustalla a) normaalitilanteessa ja b) tilanteessa,jossa tehtävän suoritus on edellyttänyt ripeätä kävelyä.Number of persons (-)CDF10008006004002000b)0.20.160.120.080.040PDFPDF0 5 10 15Total evacuation time from alarm (min)PDFPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 89

yhdellä henkilöllä per sekunti.löiden kyvystä liikkua, esim. kun joku uhkaon läsnä, verrattuna normaalitilanteeseen.OviauKKoviRTAuksetOviaukkovirtaus on tärkeä parametri poistumistilanteessa.Sen avulla voidaan arvioidakäsinlaskentamenetelmin yksinkertaisesti janopeasti oviaukkojen, käytävien tai muidenpullonkaulojen virtausvastusta eli sitä aikaakuinka kauan tietynkokoisen henkilömääränkestää kulkea ovien tmv läpi. Olettamallaominaishenkilövirraksi 1 hlö·s -1·m-1 , voidaansuurten henkilömäärien (> 500) tapauksessalaskea [1], että minkä tahansa kohteen ovientmv. läpi kestää kulkea vähintään noin 2,5min, kun henkilömäärä ja ovileveys –suhdenoudattaa määräysten (Suomen RakMKE1) mukaista ovileveysmitoitusta (jokaista60 henkilöä kohden ovileveys kasvaa 0,4 m).Koko poistumistapahtumaa ajatellen, tuohon2,5 min on lisättävä luonnollisesti hälytys-ja reagointivaiheet sekä liikkumisvaiheestase osuus, kun saavutaan ovelle (tai jononpäähän). Kuvassa 7 esitetään esimerkki henkilövirrastatehollisen ovileveyden (karmienleveys vähennetty) funktiona eri henkilötyypeittäin.Kuten havaitaan, tuplaamalla ovileveys,lisääntyy henkilövirta noin yhdellä henkilölläper sekunti.Vaikka oviaukkovirtaukset tunnettaisiin,on ovia myös käytettävä tehokkaasti. Kuvassa8 esitetään esimerkkinä erään monitoimihallinpääsisäänkäynnin kahdeksanlehtisen ovenkautta kulkevienHälytystavatihmisten lukumäärä eri tilanteissa5 min tarkastelujakson aikana. Teoreettinenläpivirtaus kaikkien ovilehtien läpion laskettu arvolla noin 1 hlö·s -1·m-1 . Toteutuneissahenkilömäärissä havaitaan selkeä eroteoreettiseen käyrään. Toteutuneiden käyrienvälillä on myös keskenään eroa, joka selittyypitkälti henkilöryhmän ominaisuuksista ja tavastatoimia tilaisuuden jälkeen.00 1 2 3 4 5 6Door clear width (m)oleellinen asia välittyy. Teollisuuden kohteissaoli käytössä tekstiviestipohjainen hälytysjärjestelmä,jolla voitiin kohdistaa ensimmäinenviesti esim. suojeluorganisaatiolle. Poistumisharjoituksissahavaittiin kuitenkin suuria viiveitätön on mentävä paikalle ja käskettävä henlätekstiviestipohjaisissa järjestelmissä, silkilötpois käytettävien resurssien puitteissa.muulle henkilöstölle evakuointikehoite tuli Tietyissä tilanteissa, kun uhkaa ei välittömästiole, sallitaan poistuminen kassojen kautta.liian myöhään. Toisessa tilanteessa suojeluorganisaationhenkilöä ei tavoitettu oli kuulutuksen ensimmäi-Tällöin ja palokellojen on varauduttava kassojen yhdistelmä. edustojenYleisin hälytystapa poistumisharjoituksissaTietyissä kohteissa hälytys sen vaiheen alkoi n. tekstiviestillä. 1 min kestävällä Elokuvateatterissa palokellojen poikkeuksellisen pirinällä suureen vaihtuen ruuhkautumiseen. tämänjälkeen kuulutusjaksoon. kokeiltiin Vaihtamalla uutta näiden valkokankaalla järjestystä, näytettävää poistuvia Tilanteessa, henkilöitä jossa on voisi monta informoida ihmistä samassatilassa istumassa 7 (luokat, elokuvateatteri,poistumisopastevideota, jolla voitaisiin ohjataparemmin aloittamalla hälytyksen ensin kuulutuksella. Kohteissa kuulutusjärjestelmäthenkilöitä tiettyyn suuntaan salissa. Opastusvideosalit) reagoiminen hälytykseen tapahtuu hyvinnopeastivaihtelivat manuaalisista kuulutuksistaoli harjoituksissaopastaviinvasta kokeiluasteella.nauhoitteisiin. Manuaalistenheti sen jälkeen,viestienkun joku tekeealoitteen. Teollisuuden Ennen tätä kohteissa vaihetta voidaan olisanoma tulisi olla lyhyt ja ytimekäs, jotta oleellinen asia välittyy.käytössä tekstiviestipohjainen hälytysjärjestelmä, jolla voitiin opastuksella kohdistaa vaikuttaa ensimmäinen hyvin paljon viesti lopputulokseen,kuitenkin esim. siihen suuria miten ja viiveitä mihin suun-esim. suojeluorganisaatiolle. Reagointivaihe Poistumisharjoituksissa havaittiinKVALITATIIVISETtekstiviestipohjaisissaHAVAINNOTjärjestelmissä, sillä muulle henkilöstölle taan evakuointikehoite henkilöiden halutaan liikkuvan tuli liian kohteestaulos. Suuren massan liikkuessa yksittäistenHenkilöiden reaktiot eri hälytystapoihinPOISTUMISTILANTEISTA myöhään. Toisessa tilanteessa suojeluorganisaation henkilöä ei tavoitettu ensimmäisenvaihtelivat suuresti, osaksi riippuen myös ympäristöstähenkilöiden opastus ei ole kovinkaan tehokasta.vaiheen tekstiviestillä. Elokuvateatterissaja rakennustyypistä.kokeiltiinKoulujen osaltajolla tilanne voitaisiin on hyvä monitoroitujen ohjata tapausten henkilöitä niin, tiettyyn että ensisijainen suuntaan hälytystapa salissa. ei toimi-uutta valkokankaallaKahdessa poistumistapauksessanäytettävääkäviHälytysTAvATpoistumisopastevideota, Opastusvideo oli harjoituksissa osalta. Tähän vasta lienee kokeiluasteella.syynsä ympäristöllä, sillänutkaan ja tieto hälytyksestä oli viestitettäväYleisin hälytystapa poistumisharjoituksissa olipäivittäin annetut erisisältöiset viestit kuu-henkilöltä toiselle.kuulutuksen ja Reagointivaihepalokellojen yhdistelmä. Tietyissäkohteissa hälytys alkoi n. 1 min kestäninomaisia.Luokkahuoneesta poistumisenlutusjärjestelmien kautta ovat kouluissa rutiivälläpalokellojen pirinällä vaihtuen tämän jälkeen, kouluissa voi kuitenkin esiintyä ilmiötä,Henkilökunnan roolijälkeen kuulutusjaksoon.HenkilöidenVaihtamallareaktiotnäideneri hälytystapoihinjoissa päätetään odottaavaihtelivatkaveria ennenkuin mennään Koulujen ulos tai osalta muuten tilanne jäädään on Henkilökunnan hyvä monitoroitujen rooli suojeluorganisaatio-tapaustensuuresti, osaksi riippuen myösjärjestystä, poistuvia ympäristöstä henkilöitä ja voisi rakennustyypistä. informoidaparemmin osalta. aloittamalla Tähän hälytyksen lienee ensinsyynsä jännityksellä ympäristöllä, odottamaan koulun sillä sisätiloi-päivittäin na annetut on tärkeää, erisisältöiset koska riittävällä opastamisel-viestitkuulutuksella. kuulutusjärjestelmien Kohteissa kuulutusjärjes-kautthin. Kauppakeskuksissa ovat kouluissa kaksivaiheiset rutiininomaisia. kuulaLuokkahuoneesta luodaan hyvät edellytykset poistumisen onnistuneelle jatelmät vaihtelivat jälkeen, manuaalisista kouluissa kuulutuksista voi kuitenkin lutukset voivat esiintyä luoda ilmiötä, vaikutelman joissa vaarattomastaympäristöstä ja riskinä on myös erottaa si kattaa koko poistumisreitin, myös (ulkona)päätetään turvalliselle odottaa poistumiselle. kaveria Opastaminen ennen kuin tuli-opastaviin nauhoitteisiin. Manuaalisten viestiensanoma tulisi olla lyhyt ja ytimekäs, jotta tiedusteluvaiheen viestit varsinaisesta evaku- kokoontumispaikalle. Näin vältetään ruuh-mennään ulos tai muuten jäädään jännityksellä odottamaan koulun sisätiloihin.Kauppakeskuksissa kaksivaiheiset kuulutukset voivat luoda vaikutelman vaarattomasta90 PALOTUTKIMUKSENympäristöstäPÄIVÄTja2011riskinä on myös erottaa tiedusteluvaiheen viestit varsinaisestaHuman flow (pers./s)54.543.532.521.510.5adult studentsprim. schoolchildrenadults & childrenadultsupper level compr. schoolch.corridorKuva 7. Henkilövirtaus tehollisen oviaukkoleveyden funktiona eri henkilötyypeitPoistuvien henkilöiden lkm (-)2000180016001400teoreettinenjääkiekko-ottelukonserttiVaikka oviaukkovirtaukset tunnettaisiin, on ovia myös käytettävä tehokka1200Virhe. Viitteen lähdettä ei löytynyt. esitetään esimerkkinä erään m1000pääsisäänkäynnin 800 kahdeksanlehtisen oven kautta kulkevien ihmisten lukumäärä5 min 600tarkastelujakson aikana. Teoreettinen läpivirtaus kaikkien ovilehtien lä400arvolla n. 1 hlö·s -1·m -1 . Toteutuneissa henkilömäärissä havaitaan selkeä ero200käyrään. 0 Toteutuneiden käyrien välillä on myös keskenään eroa, joka sehenkilöryhmän 0 1 ominaisuuksista 2 3 ja 4 tavasta 5 toimia tilaisuuden jälkeen.Aika (min)Kuva 8. Erään kohteen pääoven käyttöaste ihmisten kulkiessa ovista ulos eri tilanteissa.KVALITATIIVISET HAVAINNOT POISTUMISTILANTEISTAointikehoituksesta. Kauppakeskusympäristöon sikäli haasteellinen, että välttämättä kaksikaansignaalia palosta ei riitä laukaisemaanpoistumista, vaan esim. turvallisuushenkilös-evakuointikehoituksesta. Kauppakeskusympäristö on sikäli haasteellinen, että välttämättäkaksikaan signaalia palosta ei riitä laukaisemaan poistumista, vaan esim.

katilanteet ovien edustoilla, jotka haittaavatrakennuksesta vielä poistuvia henkilöitä jamahdollisesti myös pelastushenkilöstön toimintaa.Tietyissä tapauksissa vilkas liikennerakennuksen vierellä voi aiheuttaa vaaratilanteitarakennuksesta poistuville, jolloin suojeluorganisaationhenkilöiden toiminta korostuuentisestään.LiikkumisvaiheLiikkumisvaihe käynnistyy kun henkilöt ovattiedostaneet hälytyksen ja tehneet päätöksenpoistua rakennuksesta. Karkeasti ottaenliikkumisvaiheeseen vaikuttavat kaksi tekijää:poistumismatka ja kävelynopeus. Poistumismatkaanvaikuttavat reittien ja ovienvalinnat, jotka taas puolestaan riippuvat siitämiten tuttu rakennus on, näkyvätkö ovet taiopasteet, enemmistö–vähemmistö -vuorovaikutukset(muiden seuraaminen, opastus) tulipalonuhka jne. Kävelynopeuteen merkittävimpänätekijänä vaikuttavat ihmistiheysja kaltevat tasot.Oven- ja reitinvalinTAOvien käytön tehokkuus määrää lopulta,missä ajassa ihmismassa voi rakennuksestatulla ulos. Ovien käytössä havaittiin tuttujapiirteitä aiemmin havaittuihin asioihin:henkilöt kulkevat mielellään samaa reittiä takaisinkuin tulivat sisään. Poistumisharjoituksissaei liiemmälti kiinnitetty huomiotamuiden uloskäyntien käyttöön – yhtään (vihreää)muovikupua ei monitoroiduissa harjoituksissarikottu tai avattu. Samoin pikasalvallistenovilehtien käyttö puuttui täysin. Tässäkohtaa suojeluorganisaatiolla voisi olla opastamisenpaikka.Erot poistumisHARjoitusten jaoikeiden tilanteiden välilläHenkilöiden käyttäytymisen osalta tarkasteltiineroja poistumisharjoitusten ja oikeidenpoistumistapausten välillä. Merkillepantavaaon se, että poistumisen aktivoitumiseenriittää vähäisempi informaatio harjoitustilanteessakuin oikeassa tilanteessa. Ts. rohkeus japäätöksenteko ovat esillä paremmin poistumisharjoitusympäristössä.Käytännössä kaikkipoistumisharjoitukset, joita monitoroitiinEVACDATA-hankkeessa, olivat osallistujilletiedossa eikä harjoitus tullut näin ollen heilleyllätyksenä. Tämä yhtäältä johtuu pitkistätauoista, joita poistumisharjoitusten välillä onollut (käytännössä useita vuosia) ja toisaaltamyös henkilökunnan vaihtuvuudesta, jonkavuoksi poistumisturvallisuuskoulutus onuseimmiten aloitettava perusasioista.YHTEENVETOEVACDATA-hankkeen aikana analysoiduistapoistumistilanteista saatiin muodostettuauseita jakaumia poistumistilanteen alkuvaiheistasen päättymiseen. Näitä olivat mm.reagointiajat, kokonaispoistumisajat, kävelynopeudeteri tasoilla. Ruuhkatilanteitatarkasteltiin kävelynopeuden, ominaishenkilövirtauksenja henkilötiheyden suhteenmuodostamalla korrelaatioita em. suureidenvälille. Oviaukkovirtausten osalta ovilehdenvaikutusta ominaishenkilövirtaan tarkasteltiin.Samoin ovien käyttöasteen merkitystätutkittiin koko rakennuksen poistumisenkannalta. Kvantifioituja arvoja voidaankäyttää erityisesti suunnittelun lähtötietoina,mutta ne palvelevat hyvin myös pelastushenkilöstöäja kohteiden suojeluorganisaatioitariskinarvioinnin välineinä.Kvalitatiivisten tulosten osalta tarkasteltiineri hälytystapoja ja näiden vaikutusta henkilöidenreagoimiseen. Myös liikkumisvaiheentuloksia voitiin käsitellä reitin- ja ovenvalinnansekä henkilökunnan toiminnan näkökulmista.Lopuksi eroja poistumisharjoitustenja oikeiden tilanteiden osalta selvitettiin.KIITOKSETTekijät haluavat kiittää hankkeen rahoittajia;Palosuojelurahasto, Työsuojelurahasto,sisäasiainministeriö, ympäristöministeriö jaVTT, sekä hankkeen aikana toiminutta ohjausryhmääaktiivisesta otteesta. Kiitoksetesitämme myös niille pelastusviranomaisille,kohteiden turvallisuuspäälliköille ja suojeluorganisaationedustajille, jotka mahdollistivatkoeaineiston keräämisen ja käytännöntoteutuksen.LÄHDELUETTELO1. Rinne, T., Tillander, K. & Grönberg, P.2010. Data collection and analysis of evacuationsituations. Espoo, VTT. 46 p. + app. 92p. VTT Tiedotteita – Research Notes; 2562.2. Hostikka, S., Paloposki, T., Rinne, T.,Saari, J., Korhonen, T. & Heliövaara, S.2007. Evacuation experiments in offices andpublic buildings. Espoo, VTT. 52 p. VTTWorking Papers; 85.3. Proulx, G. 2008. Evacuation time.SFPE Handbook of Fire Protection Engineering,2008 Edition. Pp. 3-355–3-372.Henkilöiden reaktiot eri hälytystapoihinvaihtelivat suuresti, osaksi riippuenmyös ympäristöstä ja rakennustyypistä.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 91

Kari Haikonen ja Pirjo Lillsunde, Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, PL 30, 00271 HelsinkiPhilippe Lunetta, Helsingin yliopisto, Mannerheimintie 164 a, 00300 HelsinkiTulipalojenterveyskustannuksetTiivistelmäLiekkivammojen tiedetään usein vaativankalliita hoitoja sekä niillä voi olla usein pitkäaikaisiaseuraamuksia potilaan terveyteen jatoimintakykyyn. Liekkivammoista aiheutuviakustannuksia Suomessa ei ole kuitenkaan tutkittukattavasti sairaalahoidon, töistä poissaolojen,kuntoutuksen, eläköitymisten ja kuolemienosalta.Tutkimuksen tarkoitus on laskea näitä kustannuksiakäyttämällä jo olemassa olevia viranomaisrekisteritietojauseista lähteistä jatuottaa ilmiöstä myös epidemiologista tietoa.Kustannukset määritetään vuosina 2001–2005 loukkaantuneille tai kuolleille. Pitkäaikaisseuraamuksiavoidaan takautuvasti seuratarekisteritiedoista myöhäisimpään mahdolliseentilastovuoteen. Tutkimus on rekisteritutkimusja tutkimusaineisto koostetaanuseista viranomaisrekistereistä poimituistatiedoista. Hoitoilmoitusrekisteristä poimitaantiedot liekkivammoja saaneista potilaista.Lisäksi aineistona käytetään Töölön palovammakeskuksenpotilasasiakirjoista saataviatietoja, sairauspäiväraha-, eläke- ja kuntoutustietojaKansaneläkelaitoksen ja Eläketurvakeskuksenrekisteritiedoista. Palokuolemienosalta aineistoa saadaan Tilastokeskuksestaja oikeuslääketieteellisten asiakirjojenrekisterinpitäjiltä. Kyseessä on uusi tutkimusja tuloksia saadaan ajan myötä tutkimuksenedetessä.TAUSTATulipalot aiheuttavat vuosittain mittavia aineellisiavahinkoja ja kustannuksia. Vuosien2007 ja 2008 aikana pelastuslaitosten tehtävistä28800 oli tulipaloihin liittyviä [1].Vuonna 2008 maksettiin vakuutuskorvauksiayli 7000:een palovahinkoon yli 150 miljoonaaeuroa [2].Tulipaloissa Suomessa kuolee vuosittainkeskimäärin 90 henkilöä palokuolleiden asukaslukuunsuhteutetun osuuden ollessa suurempikuin muissa Länsi-Euroopan maissa,noin 18 kuollutta miljoonaa asukasta kohti.Palokuolleiden osuus on vuosittain pysynytlähes muuttumattomana samalla kunIso-Britanniassa ja Ruotsissa osuus on laskenut6-9 kuolleeseen miljoonaa asukasta kohti,vaikka 1980-luvun alussa ne olivat Suomenkanssa samoissa lukemissa [1]. Sisäisenturvallisuuden ohjelmassa on asetettu tavoitteeksipalokuolemien vähentyminen 50:eenvuodelle 2015.Sairaalahoitoa vaatineiden palovammojenepidemiologiaa on tutkittu Suomessa kohtuullisenvähän. Alustavassa kirjallisuudenhaussa löytyi ainoastaan yksi tieteellinen artikkelikoko maan kattavasta aineistosta tehdystätutkimuksesta [3] ja useampi artikkelipaikallisista aineistoista tehdyistä tutkimuksista[4-7]. Tanttula ym. [7] tutkivat palovammapotilaidentöihin paluuta ja terveydentilaapalovammasta toipumisen jälkeenTöölön palovammaosastolla hoidetuilla potilailla.Zeitlin ym. [9, 10] tutkivat pitkänajan psykososiaalisia ja toiminnallisia seurauksialapsena palovammoja saaneilla ja Tampereenyliopistollisessa keskussairaalassa hoidetuillapotilailla. Silti palovammojen ja varsinkaantuleen liittyvien palovammojen, aiheuttamistakustannuksista ei löytynyt suomalaisiatutkimuksia.Vaikeiden palovammojen hoito on kallistaja kustannusten laskeminen ei ole yksinkertaistatai helppoa. Vaikeita palovammojasaaneen potilaan sairaalahoidon kustannuksiaon tutkittu ja raportoitu tapauskohtaisesti.Sairaalahoidon kustannusten osuudeksion arvioitu tutkimuksesta riippuen satoja tuhansiaeuroja tai US-dollareita: noin 208000US$ v.1997 [11], n. 142000 US$ [12], noin121000–761000 EUR [13].Tapauskohtaisten tutkimusten lisäksi ontehty kokonaisvaltaisempia laskelmia. Espanjalaisessatutkimuksessa [14] palovammapotilaidenaiheuttamat vuotuiset kustannuksetarvioitiin olevan yhteensä 313 miljoonaaUS$ vuodessa ja noin 100000 US$ potilastakohti suorien ja epäsuorien kustannustenosalta. Norjalaisessa tutkimuksessa [15] arvioitiinpalovammapotilaiden sairaalahoidonvuotuisten kustannusten Norjassa vuonna2007 olleen yli 10,5 miljoonaa euroa.Sairaalahoidon kalleuden lisäksi kustan-92 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

nuksia syntyy mm. työajan menetyksistä.Tanttula ym. [8] tutkivat Töölön palovammaosastollamarraskuussa 1988 – joulukuussa1994 hoidettujen potilaiden työhön palaamistavammautumisen jälkeen ja he havaitsivat,että 1–10 % ihon alueelta palaneista hiemanyli puolet palasi töihin kahden kuukaudenkuluessa vammautumisesta.Noin kolmasosa potilaista, joilla palanutihoalue oli yli 30 %, palasivat töihin 1–2vuoden kuluessa ja noin kolmasosa ei palannuttöihin lainkaan. Brych ym. [16] havaitsivatsystemaattisessa katsauksessaan, että palaneenihoalueen osuus oli tärkein ennustajatyöstä poissaolon ajalle ja töihin kahdenvuoden sisällä vammautumisesta palanneillatyöstä poissaolon aika oli ollut keskimäärin17 viikkoa. Työhön palaamista hankaloittaviatekijöitä ovat mm. kipu, neurologiset ongelmat,huonontunut liikkuvuus ja psyykkisetseikat [17].Palovammojen aiheuttamia kustannuksiaon tutkittu Suomessa vähän. Julkaistujenkansallisten ja kansainvälisten tutkimustenperusteella on kuitenkin selvää, että ne aiheuttavatetenkin tapahtumismääräänsä nähdenpaljon kustannuksia.TAVOITTEETTutkimuksessa on tavoitteena arvioida tulipalojentakia aiheutuneiden vammojen kustannuksiayhteiskunnalle. Tulipaloista ja tulestaseuranneilla vammoilla (usein liekkivammat)tässä tutkimuksessa tarkoitetaan altistumistasavulle, tulelle tai liekeille ja sen seurauksenavammautumista. Vammautuminen on tyypillisestipalovamma, mutta se voi olla myösesimerkiksi häkämyrkytys. Tavoitteena ontuottaa tapa laskea näitä kustannuksia ja sitäkautta euromääräisesti arvioida näitä kustannuksia.Tutkimuksessa tuotetaan lisäksi epidemiologistatietoa ilmiöstä ja saadaan tietoa vammojenvälittömistä seurauksista, pitkäaikaisemmistaseurauksista ja loukkaantuneidenhoitamiseen vaadittavista resursseista. Epidemiologisentiedon tuottaminen kustannustietojenohella palvelee erityisesti tapaturmia ehkäiseviätahoja ja kertoo myös kustannustenkohdentumisesta.Tutkimuksen kohdejoukko on tulen tailiekkien takia vammoja saaneet henkilöt, perustuensuomalaisiin terveydenhuollon rekisteritietoihin.Kustannusten laskenta tehdäänviiden vuoden aikana, alustavasti suunniteltunavuosina 2001–2005 loukkaantuneillehenkilöille. Rekisteritietoja tarvitaan alustavastiarvioituna vuosilta 1999–2010, jottaloukkaantumisten seurauksia voidaan seuratamahdollisimman pitkälle ja myös ilmaantuvuudenajallisia muutoksia voidaan tarkastella.TUTKIMUSAINEISTOT JAMENETELMÄTTutkimus perustuu olemassa olevien rekisteritietojenhyödyntämiseen. Lähtökohdantutkimusaineiston kokoamiselle muodostaakansallinen hoitoilmoitusrekisteristä poimittuotos henkilöistä, joilla on ollut vähintäänyksi merkintä sairaalahoidosta, jossa syyt viittaavatsavun, tulen tai liekkien takia saatuihinvammoihin. Poiminta tehdään ICD-10tautiluokituksen mukaiseen hoitoilmoitusrekisteriinmerkittyyn vamman ulkoisen syynkoodiin sekä diagnoositietoon perustuen jatavoitteena on, että otokseen tulee poimituksikaikki sellaiset henkilöt ja heidän hoitojaksot,joilla on ollut vähintään yksi tällaiseenvammaan viittaava hoitomerkintä.Hoitoilmoitusrekisterin ohella täydentävänäotoksena käytetään Töölön sairaalan palovammaosastollevuosina 2001–2005 hoitoontulleiden potilaiden potilasasiakirjatietoja.Töölön sairaalan palovammaosastolla,joka on Kuopion lisäksi toinen Suomen keskitetyistäpalovammayksiköistä, hoidetaankaikkein hankalimmin vammautuneita palovammapotilaita.Potilasasiakirjatiedoista saadaanlisätietoina rekisteritietoa täydentämäänmm. palovamman laajuus, onko hengitystiepalovammaasekä sosiaalisia taustatietoja, kutenalkoholin käyttöön ja huumausaineidenkäyttöön liittyviä tietoja. Lisäksi saadaan tietoatapahtumapaikasta ja vamman mekanismista.Edellä kuvailtu lisäotos palovammaosastonpotilasasiakirjatiedoista auttaa ongelmantarkemmassa tutkimisessa ja se tarjoaahoitoilmoitusrekisteriä parempaa tietoa syistäja taustatekijöistä sekä varmistaa sen, ettätutkimuksen kannalta oleellisimman tyyppisistävammautumisista saadaan mahdollisimmankattavasti tietoa.Kansaneläkelaitoksen rekisteritiedoistamuihin tietoihin yhdistetään mm. sairauspäiväraha-,eläke- ja vammaisetuus- ja kuntoutusjaksojentiedot. Kansaneläkelaitoksentiedot poimitaan vuosilta 1999–2010, jottatiedot kertovat tilanteesta ennen vammautumistaja mahdollisimman pitkälle sen jälkeen.Edellä mainittujen Kansaneläkelaitoksenrekisteritietojen lisäksi yhdistetään Eläketurvakeskukseneläkerekisterin tiedot yksityisenja julkisen sektorin työkyvyttömyyseläkkeistä.Lisäksi Helsingin ja Uudenmaansairaanhoitopiirin ja Kuopion yliopistollisensairaalan hoitojaksoista hankitaan potilaskohtaisetkustannustiedot, jolloin sairaalahoidonkustannusten palovammakeskustenpotilaiden osalta toivotaan olevan mahdollisimmanlaadukkaita.Palokuolemat tulevat tutkimusaineistoonmukaan Tilastokeskuksen kuolemansyyaineistosta.Kuolemansyyaineiston palokuolematapauksiinyhdistetään väestörekisterinsosioekonomiset tiedot sekä oikeuslääketieteellisetkuolemansyyn selvitykseen liittyvätoikeuslääketieteelliset asiakirjat, joistasaadaan tutkimuksen kannalta tarpeellistataustatietoa myös palokuolemiin. Nämä tiedotpoimitaan vuosilta 2000–2009. Ajanjaksosiis sisältää samalla kustannusten laskennankannalta tarpeellisen osan, vuodet 2001–2005, sekä mahdollistaa ajallisen kehityksenkuvaamisen pidemmältä ajanjaksolta.TOTEUTUS JA AIKATAULUTutkimus toteutetaan Terveyden ja hyvinvoinninlaitoksella (THL) Tapaturmat ja toimintakyky-yksikössäja projektin vastuullisenajohtajana toimii Anne Lounamaa (THL)ja vastuututkijana Kari Haikonen (THL).Tutkimustulokset julkaistaan tieteellisinä artikkeleinaja tutkimuksesta valmistuu lopultaväitöskirjatyö (Kari Haikonen). Toteutustapahtuu osatutkimuksina, joiden tuloksinaartikkelit syntyvät.TutkimusryhmäTutkimusryhmässä on mukana asiantuntijoitauseista organisaatioista:• Erikoistutkija Anne Lounamaa, VTM,THL/Tapaturmat ja toimintakyky yksikkö,yksikön päällikkö• Tutkija Kari Haikonen, FM, THL/Tapaturmatja toimintakyky yksikkö• Philippe Lunetta, dos., LT, HY/Hjelt Instituuttija THL/Tapaturmat ja toimintakykyyksikkö, oikeuslääkäri• Laboratorionjohtaja Pirjo Lillsunde, dos.,FT, THL/Päihdeanalytiikan yksikkö• Tutkimusjohtaja Esa Kokki, FT, Pelastusopisto• Ylitarkastaja Vesa-Pekka Tervo, Sisäasiainministeriö• Tutkija Antti Impinen, FM, THL/Tapaturmatja toimintakyky yksikkö• Tutkimusjohtaja Jan Klavus, FT, THL/Terveys- ja sosiaalitalouden yksikkö• Osastonylilääkäri Jyrki Vuola, LT, dos.,HYKS/Töölön sairaala/PalovammaosastoTutkimus käynnistyi vuoden 2011 alussa jasen on arvioitu kestävän vuoden 2014 loppupuolelle.Tutkimustyö on kaavailtu toteutettavaksiviitenä osatyönä, joista ensimmäisenkäsittelee liekkivammoja saaneiden sairaalahoitoaja toinen hoidon kustannuksia. Kolmannessaja neljännessä osatyössä käsitelläänpalokuolemia ja niistä aiheutuvia menetyksiä.Viidennessä osatyössä käsitellään pitkäaikaisseuraamuksiamm. Kelan ja Eläketurvakeskuksenrekisteriaineistojen kautta. Osatöidenkaavailtu järjestys on alustavasti viitteellinen,koska viranomaisrekisterien käyttölupaprosessienläpikäymisten ja aineistojen käyttöönPALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 93

saamisten aikataulu vaikuttaa myös osaltaanvarsinaisen tutkimustöiden järjestykseen.TUTKIMUKSEN MERKITYSTulipalojen tiedetään aiheuttavan paljon aineellisiakustannuksia ja palamisen aiheuttamienvammojen hoito on kallista, muttavammautumisten aiheuttamia kustannuksiakokonaisvaltaisesti ja pidempiaikaisistaseurauksista ei tunneta hyvin. Tutkimuksessatuotetaan euromääräinen arvio paloissavammautuneiden ja kuolleiden aiheuttamistakustannuksista. Tutkimus tuottaa myösuutta tietoa paloista tapaturmaisena ilmiönä.Tuloksia voidaan hyödyntää mm. ennaltaehkäisyäkoskevassa päätöksenteossa ja tulostentoivotaan mahdollistavan ennaltaehkäisevientoimenpiteiden aikaisempaa paremman kustannus–hyöty-tyyppisen arvioimisenKIITOKSETTutkimuksen aloittamisen ja toteuttamisenon mahdollistanut Palosuojelurahastonmyöntämä erityisavustus vuosille 2011–2012sekä Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen rahoitusns. yhteisrahoitteisena projektina.Töölön palovammaosaston henkilökunnan jaerityisesti osastoylilääkäri, dos. Jyrki Vuolanpalovammahoidon tuntemus ja asiantuntijatukitutkimusprojektille on auttanut monessaalun suunnitteluvaiheen asiassa eteenpäin.LÄHDELUETTELO1. Kokki E, Jäntti J. 2009. Vakavia henkilövahinkojaaiheuttaneet tulipalot 2007–2008.Pelastusopiston julkaisu, B-sarja: Tutkimusraportit2/2009.2. Finanssialan Keskusliitto. Palovahinkotilastot.Palovahingot Suomessa 1988–2008.Finanssialan Keskusliitto http://www.fkl.fi/www/page/fk_www_48633. Hytonen M, Honkanen R, AskoseljavaaraS. Incidence of Burns Requiring Hospitalizationin Finland in 1980. Ann.Chir.Gynaecol. 1987;76(4):218–221.4. Nieminen S, Laaksonen V, ViljantoJ, Pakkanen A. Burn Injuries in Finland.Scandinavian Journal of Plastic andReconstructive Surgery and Hand Surgery1977;11(1):63–67.5. Papp A. The first 1000 patients treatedin Kuopio University Hospital Burn Unit inFinland. Burns 2009 JUN;35(4):565-571.6. Papp A, Rytkonen T, KoIjonen V, VuolaJ. Paediatric ICU burns in Finland 1994-2004. Burns 2008 MAY;34(3):339–344.7. Zeitlin R, Somppi E, Jarnberg J. PediatricBurns in Central Finland betweenthe 1960s and the 1980s. Burns 1993OCT;19(5):418–422.8. Tanttula K, Vuola J, AskoSeljavaara S.Return to employment after burn. Burns1997 JUN;23(4):341–344.9. Zeitlin REK. Long-term psychosocialsequelae of paediatric burns. Burns 1997SEP;23(6):467–472.10. Zeitlin REK, Jarnberg J, SomppiEJ, Sundell B. Long-term functional sequelaeafter paediatric burns. Burns 1998FEB;24(1):3–6.11. Takayanagi K, Kawai S, Aoki R. Thecost of burn care and implications for efficientcare. Clin.Perform.Qual.Health Care1999 Apr-Jun;7(2):70–73.12. Eldad A, Stern Z, Sover H, NeumanR, Ben Meir P, Wexler MR. The costof an extensive burn survival. Burns 1993Jun;19(3):235–238.13. Hemington-Gorse SJ, Potokar TS,Drew PJ, Dickson WA. Burn care costing:the Welsh experience. Burns 2009May;35(3):378–382.14. Sanchez JL, Bastida JL, MartinezMM, Moreno JM, Chamorro JJ. Socio-economiccost and health-related quality of lifeof burn victims in Spain. Burns 2008Nov;34(7):975–981.15. Onarheim H, Jensen SA, RosenbergBE, Guttormsen AB. The epidemiologyof patients with burn injuries admitted toNorwegian hospitals in 2007. Burns 2009DEC;35(8):1142–1146.16. Brych SB, Engrav LH, Rivara FP, PtacekJT, Lezotte DC, Esselman PC, et al. Timeoff work and return to work rates afterburns: systematic review of the literature anda large two-center series. J.Burn Care Rehabil.2001 Nov–Dec;22(6):401–405.17. Schneider JC, Bassi S, Ryan CM. BarriersImpacting Employment After Burn Injury.Journal of Burn Care & Research 2009MAR-APR;30(2):294–300.Sisäisen turvallisuuden tutkimusseminaari 2011Järjestyksessään toinen sisäisen turvallisuudentutkimusseminaari järjestetään 29. syyskuuta2011 Poliisiammattikorkeakoululla Tampereella.Seminaari kokoaa yhteen turvallisuuden alantutkijoita, asiantuntijoita, päätöksentekijöitä jakäytännön toimijoita. Ohjelmassa on yleisluentojaja työryhmäesityksiä. Tänä vuonna seminaarissakeskustellaan erityisesti tieteen vapaudestaturvallisuuden tutkimuksessa.Seminaarin järjestävät sisäasiainministeriönhallinnonalan oppilaitokset Poliisiammattikorkeakoulu,Pelastusopisto ja sen yhteydessä toimivaKriisinhallintakeskus sekä Raja- ja merivartiokoulu.Seminaarin ilmoittaudutaan verkkolomakkeella.Työryhmiä on viisi:1. Toimintaympäristötutkimus2. Turvallisuusalan toimijoiden yhteistyö3. Turvallisuusalan koulutuksen, ammattien ja työn tutkimus4. Turvallisuuden johtaminen ja hallinto5. Turvallisuusuhkiin varautuminen ja ennakointi.LisätietojaJarmo Houtsonen, p. 071 878 3814jarmo.houtsonen(at)poliisi.fiIina Sahramäki, p, 071 878 3808iina.sahramaki(at)poliisi.fiwww.polamk.fi/poliisi/poliisioppilaitos/home.nsf/pages/tutkimusseminaari94 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Sami Häkkinen, Suomen Palopäällystöliitto, Iso Roobertinkatu 7 A 5, 00120 HelsinkiPelastustoimen toimintaympäristönja toiminnanseuraamisen mittaritTiivistelmäPaloturvallisuuden ja pelastustoimen mittaamiselleon syntynyt pelastuslain uudistamisen,Sisäisen turvallisuuden ohjelmien jamuun ohjelmatyön kautta tarpeita seurata jaohjata pelastustoimen kehitystä. Tällä vuonna2008 alkaneella hankkeella tuotetut mittaritantavat tietoa, jonka avulla pelastustoimivoi suunnitella toimintansa suuntaamistaja kehittämistä.Mittarit jakaantuvat 1) aiheutuneiden vahinkojen,2) sidosryhmien ja yhteiskunnan,3) turvallisuusviestinnän, 4) paloturvallisuusvalvonnanja -huollon, 5) tutkimuksen ja kehittämisen,6) toimintaympäristön kehittymisenja 7) henkilöstön toimintakyvyn, osaamisenja hyvinvoinnin mittareihin. Mittaristoonon hahmoteltu 8) resursoinnin, 9) pelastustoiminnanja 10) toimijoiden välisenyhteistyön mittareita, mutta nämä osakokonaisuudeton jätetty hankkeesta.Pelastuslaitosten kanssa suunnitellaan mittaristonhyödyntämistä johtamisen työkalunaja toteutetaan kehittämishankkeet, joistakeskeisimpiä ovat: 1) vahinkomittareidenhyödyntäminen strategisessa suunnittelussa(esim. palvelutasopäätökset), 2) turvallisuusviestinnänpalautejärjestelmä, 3) tunnuslukujenvaltakunnalliset laskentaperusteet, 4)henkilöstömittareiden valtakunnalliset käytännöt,5) PRONTO-tietoihin perustuvienmittareiden automatisoiminen ja 6) pelastustoimenvalvonnan mittaaminen osanavalvontatoiminnan kehittämishankkeita.JOHDANTOHanke käynnistyi vuonna 2008 diplomityöllä,jossa selvitettiin paloturvallisuuden kannaltaolennaisimpia vahinkotilastoja ja sosiodemografisiatekijöitä [1]. Hankkeen toisessavaiheessa 2/2009–1/2011 tarkasteltiin ennenkaikkea onnettomuuksien ehkäisyn mittareita,joihin diplomityövaiheessa ei ollut otettukantaa. Työn edetessä on myös arvioitu mittaristontoiminnallisia käyttökohteita yhdessäpelastuslaitosten kanssa.Hankkeessa vietiin rinnakkain onnettomuuksienehkäisyn eri osa-alueiden tutkimusta.Valvontatoiminta rajattiin työn ulkopuolelle,koska valmistelussa ollut uusipelastuslaki asetti valvontatoiminnalle ennakoimattomiamuutostarpeita, jolloin valvonnanmittaamiseen tarkoitetut tunnusluvutolisivat olleet vanhentuneita jo selvityksenvalmistuttua.Hankkeen tutkimuksellisiksi päälinjoiksimuodostui yhtäältä turvallisuusviestinnänmitattavuus ja toisaalta pelastustoimen tutkimus-ja kehittämistoiminnan mitattavuus.Viimeksi mainitusta valmistui selvitys syyskuussa2010 ja ensiksi mainitusta lokakuussa2010 [2, 3].Tutkimusongelma molemmissa selvityksissäkeskittyy kysymykseen, millä tunnusluvuillatoimintaa olisi tarkoituksenmukaisintaseurata, jotta toiminta tukisi tulipalojenja muiden onnettomuuksien ehkäisyä mahdollisimmantehokkaalla tavalla. Molemmissaselvityksissä kysymystä tarkasteltiin lähtökohdasta,mitä mittareita nykyisin kerättävientietojen pohjalle voidaan rakentaa. Selvityksissäotettiin kantaa myös siihen, mitä tietojapelastustoimen tulisi toiminnastaan kerätä,jotta voidaan luoda onnettomuuksienehkäisytyötä paremmin tukevat tunnusluvut.Turvallisuusviestinnän mittaamisen tarkastelussahyödynnettiin pelastustoimen tähänastisiastrategisia linjauksia [4, 5], joilla selvitettiintoiminnan tavoitteeksi asetettu tahtotila.Työssä perehdyttiin liiketaloudellisiinkonsepteihin, kuten markkinointiin [6] jalaatukustannusajatteluun [7], joista ammennettiinajatuksia pelastustoimen turvallisuusviestinnänkohdentamiseksi ja kehittämiseksi.Psykologian ja sosiaalipsykologian malleistaerityisesti suunnitellun käyttäytymisen teoriaotettiin selvityksessä tarkempaan tarkasteluun[8]. Näiden mallien pohjalta on tehtyehdotuksia pelastustoimen turvallisuusviestinnänuudenlaisiksi lähestymis- ja toimintatavoiksi[3].Tutkimuksen ja kehittämisen strategisenalähtökohtana on käytetty pelastusalalla pelastustoimentutkimusohjelmaa (PETU), jokalaadittiin ensimmäistä kertaa vuonna 2007[9]. Työssä tutustuttiin myös muihin strategisiinlinjauksiin, joita alalla on tehty [10, 11]Mittaamisen malleja etsittiin selvityksessämuiden tieteellistä toimintaa harjoittavientai rahoittavien tahojen käyttämistä tunnusluvuista[12–14]. Lisäksi selvityksessä arvioitiinyksityisen sektorin käyttämiä tutki-PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 95

tehokkaimmin muuttamalla aikomusta. Tämä edellyttää tilannekontekstin mukaistaturvallisuusviestintää nykyisen kohderyhmäviestinnän ohella. [7]Kuva 1. Suunnitellun käyttäytymisen teoria [7].mus- ja kehittämistoiminnan johtamisen jasuunnittelun malleja [15–18].Hankkeessa on sivuttu turvallisuusviestin-Konkreettisina nän sekä tutkimuksen ja kehittämisen toimenpiteinä ohellahenkilöstöön liittyviä kysymyksiä,suusviestinnän selvityksessä onnistumisesta ei esitetään muodostuturvallisuusviestinnänmittaamiskäytäntöjen uudistamisenseurattupalotarkastustoimintaan liittyvää uudislautteenkeräämisen tarpeisiin on luotu tur-lisäksipalautteidenyhteistyötäpohjalta kokonaiskuvaa.muun muassaPa-sosiaali- ja terveystoimensekätamistyötä,Alkonarvioitukanssamuun muassaja viestinnäntaloudel-kohdentamista ravitsemusliikkeisiin ja kunnallisiin vuokraasuntosäätiöihin.listen mittareiden kokoamista ja valmisteltusyrjäytymisen mittaamisen laskentaperusteita.Työssä esitetyt tunnusluvut on koottuliitteeseen 1.Pelastustoimen tutkimus ja kehittäminenAjzenin suunnitellun käyttäytymisen teorianperusteella käyttäytyminen on seuraus-Tutkimus- ja kehittämistoiminnan ta aikomuksesta. strategista Aikomus linjaa syntyy on puolestaan jäsennelty pelastustoimessa viimevuosikymmenen TULOKSET loppupuolella subjektiivisesta muun muassa normista, laatimalla koetusta tilanteen ensimmäinen pelastustoimentutkimusohjelma 2007 - 2011. hallitsemisesta Pelastustoimen ja asenteesta tutkimuksen kyseistä käyttäytymistäkohtaan (kuva 1). Henkilöiden vaa-merkittävin rahoitustahoTurvallisuusviestintäPalosuojelurahasto on vuodesta 2009 edellyttänyt erityisavustushakemuksiinsaralliseen käyttäytymiseen vaikutetaan (sosiaali)psykologisenon toinen tutkimuksen esimerkki mukaan järjestelmällisen te-tutkimus- javaikuttavuustavoitetaulukot, Pelastustoimen turvallisuusviestintää eli valistusta,neuvontaa ja koulutusta kehityksestä. mitataan hokkaimmin muuttamalla aikomusta.mikäkehittämistoiminnan Tämäpääasiassa määrällisin tavoittein kuten väestönprosentuaalisella tavoitettavuudella. Turvallisuusviestintäselosteisiinon tehty vuoden2010 alusta merkittäviä muutoksia, jotkakuitenkin mahdollistavat monipuolisen toiminnanseuraamisen ja kehittämistarpeidenhuomioinnin. Vaikka edellytykset toiminnanseuraamiselle onkin luotu, mittaaminenon yhä lapsenkengissään.Määrällisten tavoitteiden rinnalle nostetaanhankkeessa toteutetussa selvityksessä laadullisiatekijöitä, kuten kohderyhmän merkittävyysja koulutuksen luonne. Turvallisuusviestinnänpääjakolinjat kulkevat toteuttamistavoissaja aihealueissa, joiden perusteellaturvallisuusviestintä voidaan jakaa tiedolliseenja taidolliseen koulutukseen sekä näkyvyydenedistämiseen. Lisäksi turvallisuusviestinnänkohderyhmien keskinäisessä arvottamisessaon käytetty riskiperustaisia demografisiatekijöitä. Kulutustuotteiden markkinoinnintapaan jaotteluun tulisi kuitenkinsoveltaa käyttäytymiseen ja elämäntapoihin96 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011perustuvaa jaottelua.Palautetta kerätään ja annetaan pelastuslaitoksissavaihtelevasti, minkä vuoksi turvalli-vallisuusviestintää varten palautekyselypohjat,joilla palautetta voidaan ryhtyä keräämäänsähköisesti valtakunnallisesti yhdenmukaisellatavalla.edellyttää tilannekontekstin mukaista turvallisuusviestintäänykyisen kohderyhmäviestinnänohella. [7] 3Konkreettisina toimenpiteinä selvityksessäesitetään turvallisuusviestinnän mittaamiskäytäntöjenuudistamisen lisäksi yhteistyötämuun muassa sosiaali- ja terveystoimen sekäAlkon kanssa ja viestinnän kohdentamistaravitsemusliikkeisiin ja kunnallisiin vuokra-asuntosäätiöihin.Pelastustoimen tutkimus jakehittäminenTutkimus- ja kehittämistoiminnan strategistalinjaa on jäsennelty pelastustoimessa viimevuosikymmenen loppupuolella muun muassalaatimalla ensimmäinen pelastustoimen tutkimusohjelma2007–2011. Pelastustoimentutkimuksen merkittävin rahoitustaho Palosuojelurahastoon vuodesta 2009 edellyttänyterityisavustushakemuksiinsa vaikuttavuustavoitetaulukot,mikä on toinen esimerkki järjestelmällisentutkimus- ja kehittämistoiminnankehityksestä.Tutkimuksen laatu syntyy lähtökohtaisestineljän eri vaiheen kautta: onnistunut strateginentavoitteenasetanta, strategian mukainentutkimustoiminta, hyvän tieteellisen käytännönmukaisuus ja tutkimustuloksiin perustuvakehittämis- ja toimenpideohjelma (kuva2). Vaiheiden toteutumista tulee seuratapelastustoimessa eri tasoilla, koska eri toimijatovat vastuussa eri vaiheista.Sisäasiainministeriön pelastusosasto ja Pelastusopistoovat päävastuussa ensimmäisenvaiheen strategisesta tavoitteenasetannasta -yhteistyössä alan muiden toimijoiden kanssa.Sisäisen turvallisuuden ohjelma määritteleemyös pelastustoimen tavoitteita. Ministeriönpelastusosasto ja Pelastusopisto vastaavatmyös 2. kohdassa mainitusta strategisestajohdonmukaisuudesta.Palosuojelurahasto on autonominen suhteessapelastusosastoon ja pelastustoimenmuihin toimijoihin, ja sen antama rahoituson esimerkiksi pelastustoimen tutkimusohjelmantavoitteista riippumatonta. Selvityksessäsuositellaan kuitenkin Rahaston tavoitteidensitomista muuhun alan strategiseen tavoitteenasetantaan.Vastuu tutkimuksen oikeellisuudestasekä tiedollisesta ja metodologisestalaadusta kuuluu tutkimusta toteuttavilletahoille. Pelastuslaitosten tulee puolestaanhuolehtia kehittämistoimenpiteidenjalkauttamisesta. Eri vaiheiden välisiin viestinnällisiinrajapintoihin tulee kiinnittää erityistähuomiota.Tutkimuksen ja kehittämisen mittarit onlistattu liitteessä 1. Strategioiden toteuttamisenresursointi ja vastuut, tutkimuksen jalkauttaminenja siihen liittyvä viestintä ovatpelastustoimen tutkimuksen ja kehittämisensuurimmat tämänhetkiset haasteet.

tavoitteenasetanta, strategian mukainen tutkimustoiminta, hyvän tieteellisen käytännönmukaisuus ja tutkimustuloksiin perustuva kehittämis- ja toimenpideohjelma (kuva 2).Vaiheiden toteutumista tulee seurata pelastustoimessa eri tasoilla, koska eri toimijat ovatvastuussa eri vaiheista.Kuva 2. Tutkimuksen laadun tuottamisen vaiheet [2].Henkilöstökysymykset ovat olleet alan keskustelunkeskiössä viime vuosina. Tässähankkeessa on luonnosteltu joitain liitteeseen1 koottuja tunnuslukuja pelastustoimenhenkilöstön resursoinnin, toimintakyvyn,osaamisen ja hyvinvoinnin seuraamiseksi.Resursointikysymyksiin liittyen alalla onhankkeita, joiden kautta mittareille saadaannumeerista tietopohjaa (mm. [19]), ja aihealuettakäsitellään esimerkiksi pelastuslaitostenkumppanuusverkoston henkilöstö- jataloustyöryhmässä.Toimintakyvyn arvioinnin työkaluista Fire-Fit on tällä hetkellä se, jonka taakse on saatueniten kriittistä massaa ja jonka käytettävyystoimintakyvyn arviointiin on erittäin hyväksihavaittu. Hankkeen toinen vaihe valmistuisyksyllä 2010 [20] ja 3. kehittämisvaihe saiPalosuojelurahaston rahoituksen, jolla arviointityökaluatäydennetään edelleen.Osaamisen kartoittamiseen on olemassatyökaluja, joita olisi edellytys laajentaa valtakunnallisiksi,mutta toistaiseksi osaamisenseuraamisen työkalut ovat alueellisia. Myöstyöyhteisön hyvinvoinnin seuraamiseen on joolemassa työkaluja (esim. TyöterveyslaitoksenParTy –kysely), mutta niitä ei tule ottaa käyttöönilman hyvää suunnitelmallisuutta ja selkeääkehittämistoimenpiteiden toteuttamissuunnitelmaa.Valvontatoiminta on uudistunut paljonuudessa pelastuslainsäädännössä. Valvontasuunnitelmatantavat pelastuslaitoksille mahdollisuudenmuuttaa tarkastettavan kohteentarkastusväliä, jos esimerkiksi kohteen toiminnanluonne, turvallisuuskulttuuri tai turvallisuustekniikkaon olennaisesti tavallistaheikompi tai parempi [21].Turvallisuuskulttuurin arvioimiseksi onluotu joitain työkaluja, joilla on tarkoitushuomioida perinteisen rakenteellisen paloturvallisuudenja turvallisuustekniikan lisäksimuun muassa kohteen johtaminen ja organisaatio,riskienhallintajärjestelmä(t), pelastussuunnitelmaja turvallisuuskoulutus[esim. 22].YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSETTyössä muodostetut tunnusluvut eivät olekiveen kirjoitettuja, mutta niiden muuttamiseksitulisi olla painavat perustelut, jottamittaristo tuottaisi kronologisesti vertailukelpoistatietoa. Erityisesti aiheutuneidenvahinkojen, toimintaympäristön ja onnettomuuksienehkäisytoiminnan tunnuslukujaon kehitetty jo pitkään. Työhön myönnettiinPalosuojelurahastosta jatkorahoitus,jonka avulla työ on tarkoitus saattaa käytännönstrategisen johtamisen työkaluksipelastuslaitoksille hankkeen päättymiseen31.8.2012 mennessä.Syksyllä 2010 alkaneen pilotoinnin yhteydessähavaittiin tarpeita kehittämisosahankkeille,jotka tukevat hankkeen käyttöönottoa.Palautepohjaisten tietojen keräämiseksion rakennettu palautejärjestelmä, laskentaperusteitaja tulosten tulkintaa varten hankkeessalaaditaan mittareille manuaali ja käytönhelpottamiseksi mittariston PRONTOtietoihinpohjautuvat mittarit ovat poimittavissaautomaattisesti PRONTOn parametritilastoistaMittarit-välilehdestä.Paloturvallisuusvalvonnan, resurssien jakustannusten sekä henkilöstön tunnuslukujenosalta alalla on tehty paljon pohjatyötä,jota voidaan hyödyntää mittareiden muodostamisessa.Tunnusluvut rakennetaan yhteistyössäpelastuslaitosten ja keskeisten kehittämistahojenkanssa, jolloin ne muodostuvatelimelliseksi osaksi uudistunutta toimintaa.Pelastustoiminta on resursoinnin määrällämitaten merkittävin osa pelastustoimen toimintaa.Kokonaisuuden kannalta pelastustoimintaon sen merkittävän aseman vuoksipakko sisällyttää mittaristoon. Hankkeessatutkitaan mahdollisuutta teettää pelastustoiminnanseurantatyökalut osaksi mittaristoaulkopuolisena selvitystyönä yhteistyössäpelastustoimen muiden toimijoiden kanssa.Sisäasiainministeriön pelastusosasto ja Pelastusopisto ovat päävastuussa ensimmäisen vaiheenstrategisesta tavoitteenasetannasta - yhteistyössä alan muiden toimijoiden kanssa. Sisäisenturvallisuuden ohjelma määrittelee myös pelastustoimen tavoitteita. Ministeriönpelastusosasto ja Pelastusopisto vastaavat myös 2. kohdassa mainitusta strategisestajohdonmukaisuudesta.Palosuojelurahasto on autonominen suhteessa pelastusosastoon ja pelastustoimen muihintoimijoihin, ja sen antama rahoitus on esimerkiksi pelastustoimen tutkimusohjelmantavoitteista Muut mittariston riippumatonta. muutoksetSelvityksessä suositellaan kuitenkin Rahaston tavoitteiden4KIITOKSETTyön omistajaorganisaatio ja työnantajatahoon Suomen Palopäällystöliitto ry. Tutkimuksenohjausryhmän puheenjohtajanatoimi dosentti Veli-Pekka Nurmi ja muitaohjausryhmän jäseniä olivat Martti Honkala,Ari Keijonen, Seppo Männikkö, Matti Orrainen,Seppo Pekurinen, Kirsi Rajaniemi,Paavo Tiitta ja Pekka Vänskä. Erityistä tukeaovat tarjonneet myös muun muassa tutkimusjohtajaEsa Kokki, suunnittelija JohannesKetola, riskienhallintapäällikkö Jari Lepistö,johtava palotarkastaja Seppo Lucenius,riskienhallintapäällikkö Kimmo Markkanenja pilotointiin osallistuneet pelastuslaitokset.Työhön ja sen jalkauttamiseen liittyvään jatkohankkeeseenon myönnetty Palosuojelurahaston100-prosenttinen rahoitus.VIITTEET1. Häkkinen, S. 2008. Tilastollisen paloturvallisuusseurannankehittäminen.2. Häkkinen, S. 2010. Pelastustoimen tutkimuksenja kehittämisen mitattavuus.3. Häkkinen, S. 2008. Pelastustoimen turvallisuusviestinnänmitattavuus.4. Valistus- ja neuvontatyön strategia.2005. Sisäasiainministeriön pelastusosastonmuistio 1.9.2005.5. Autere, M., Joutsi, L., Peltokangas,M., Rantala, P., Tervo, V-P, & Turunen, O.2003. Pelastuslaitoksen valistustyön suunnittelu.Tampere, Sisäasiainministeriö, Pelastusopistoja Suomen Pelastusalan Keskusjärjestö(SPEK).6. Kotler, P. 2002. Marketing Management.7. Green, T. J. 2007. Quality Costs inEducation. The TQM Magazine. Vol. 19No. 4, 2007. pp. 308–314.8. Ajzen, I. 2005. Attitudes, Personalityand Behavior. 2nd ed. Open University Press,McGraw-Hill Education.9. Pelastustoimen tutkimusohjelma (PE-TU) 2007–2011. 2005.10. Kaukonen, E. (toim.) 2008. Pelastustoimentulevaisuuden ennakointi. Pelastustoimentulevaisuusluotausraadin osaraportti1. Pelastustoimen tutkimusraportti 2/2008.Kuopio, Pelastusopisto.11. Kaukonen, E. (toim.) 2008. Pelastustoimentulevaisuuden ennakointi. Pelastustoimentulevaisuusluotausraadin osaraportti2. Pelastustoimen tutkimusraportti 3/2008.Kuopio, Pelastusopisto.12. The QS World University Rankings.Times Higher Education.13. Suomen Akatemian strategia. 2006.14. A More Research-Intensive and IntegratedEuropean Research Area – Science,Technology and Competitiveness Key FiguresReport 2008/2009. 2008. EuropeanCommission, Directorate-General for Research.EUR 23608 EN.15. Ramírez, Y. W. & Nembhard, D. A.PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011 97

2004. Measuring knowledge worker productivity– a taxonomy. Journal of IntellectualCapital. Vol. 5, No. 4, pp. 602–628.16. Davenport, T. 2002. Can You BoostKnowledge Work’s Impact on the BottomLine? Harvard Management Update. Vol. 7,No. 11, pp. 3–4.17. Nonaka, I. & Takeuchi, H. 1995. TheKnowledge-creating Company: How JapaneseCompanies Create the Dynamics ofInnovation. Oxford University Press, NewYork, NY.18. Cooper, R. G. 1998. Product Leadership:Creating amd Launching Superior Products.Perseus Books Group, Reading, Massachusetts.19. Määttälä, J. 2010. Kustannuslaskennannykytila, erityisesti henkilöstöresurssien kohdentaminenpelastustoimessa -esiselvitys. Turunyliopiston kauppakorkeakoulu, Porin yksikkö,A35/2010.20. Lusa, S., Wikström, M., Punakallio,A., Lindholm, H. & Luukkonen, R. 2010.FireFit – Pelastajien hyvä fyysisen toimintakyvynarviointikäytäntö. Kehittämishanke(2. vaihe). Loppuraportti. Työterveyslaitos.21. Rahikainen, J. 2010. Valvontasuunnitelma– Palotarkastustoiminnan selkäranka.Onnettomuuksien ehkäisyn opintopäivät10.–11.11.2010. Turku. Keski-Uudenmaanpelastuslaitos.22. Lucenius, S. 2009. PATA 08. Auditoinninmanuaali. Helsingin kaupunki, pelastuslaitos,riskienhallinnan toimiala.Liite 1. Paloturvallisuuden mittaristo1. Aiheutuneet vahingotPalokuolematTulipalojen terveyshaitatSyttyneet tulipalotTahalliset tulipalotAsuinrakennusten palotSuurpalotTaloudelliset vahingotPalot merkittävimmissä rakennustyypeissä2. ToimintaympäristöSukupuoli(jakauma)KaupunkiasuminenYksinasuminenTyöllisyysYli 55-vuotiaiden osuus (%)Rakennuksen ikäKoulutustasomittainPäihteiden käyttöPientalovaltaisuusPienituloisuusSyrjäytyminen3. TurvallisuusviestintäPelastustoimen tiedollisen ja taidollisen koulutuksen määrä asukasta kohden (ka 2007-09, min)Turvallisuusviestinnän henkilötyöaika (h) / 1000 as.Näkyvyyden edistämisen osuus viestintään käytetyistä työtunneistaTaidollisen koulutuksen osuus viestintään käytetyistä työtunneistaTiedollisen koulutuksen osuus viestintään käytetyistä työtunneistaErityisriskiryhmille tarjotun viestinnän osuus kaikesta viestinnästäMuille erityisen kiinnostaville kohderyhmille tarjotun viestinnän osuus kaikesta viestinnästäTurvallisuusviestinnän kustannustehokkuusNiiden tapahtumien osuus, joista on kerätty palautettaPalautteesta saadut kehittämisehdotukset ja niiden toteuttaminenPalautteesta saatu numeerinen arvosanaKyselytutkimusarvio turvallisuusviestinnästäInternetiin ja sosiaalisiin medioihin käytetyt resurssitInternet-, Facebook- ja muiden sivustojen kävijämäärätYhteydenottoja ja viestejä Internetin ja sosiaalisten medioiden kautta4. Paloturvallisuuteen liittyvä valvonta ja huoltoNuohousValvonnan suuntaamisen tarkoituksenmukaisuusEnnaltaehkäisytyön resursointiValvonnan toteutuminen (tehdyt tarkastukset suhteessa suunnitelmaan, perusteet poikkeamille, muuennaltaehkäisy)Valvonnan vaikuttavuus (asiakaspalautteeseen ja itsearviointiin perustuva arvio tarkastustenonnistumisesta)Valvontasuunnitelman perusteet (tarkastusvälien pidentäminen tai lyhentäminen)5. Tutkimus ja kehittäminenTutkimukseen ja kehittämiseen käytetyt henkilö- ja taloudelliset resurssitHenkilöstön koulutusPelastuslaitosten arvio tutkimus- ja kehittämistoiminnastaLehtiseuranta ja Pelastusasenteet-tutkimusJulkaisujen ja hankkeiden määräStrategian 2015 ja PETUn toteutuminenPelastustoimen tutkimuksen koordinointiTutkimuksen jalkauttaminenPRONTO-tietojen luotettavuus ja kattavuus6. Toimintaympäristön kehittyminenAsuntotuotantoVäestön ikääntyminenSprinklattujen asuntojen ja erityiskohteiden osuusKaupungistuminen ja pientalovaltaisuusYritysyhteistyö ja omatoiminen varautuminen7. Henkilöstön toimintakyky, osaaminen ja hyvinvointiHenkilöstön määräHenkilöstön toimintakyky (FireFit)Savusukelluskelpoisuus (päätoimiset operatiiviset, %)Savusukelluskelpoisuus (sivutoimiset operatiiviset, %)Sairaspoissaolot (pv/htv)TapaturmatTyöyhteisön hyvinvointi ja ilmapiiri (ParTy®)Henkilöstön vaihtuvuusOsaamisen taso ja asetettujen tavoitteiden täyttyminenKoulutus- ja kehittämistavoitteiden täyttyminenJärjestetyn ja osallistutun koulutuksen määrä (ktpv:t)Henkilöstön kehittämisen resursointi8. Resursointi ja kustannukset9. Pelastustoiminta ja vahinkojen torjunta10. Viranomaisyhteistyö ja kunnallinen turvallisuustyöViranomaisyhteistyön valvontasuunnitelman mukaisuusMoniviranomaisvalvonnan osuus kaikesta valvonnastaSosiaalisten palveluiden ja tukiasumisen kattavuus erityisriskiryhmistäwww.pelastustieto.fiPelastustieto on myös Facebookissa98 PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011

Pelastusopisto on...sisäasiainministeriön alainen oppilaitos,joka vastaa pelastustoimen ja hätäkeskustenammatillisesta koulutuksesta, normaaliolojenhäiriötilanteisiin ja poikkeusoloihin varautumiseentähtäävästä koulutuksesta sekäkansainvälisiin pelastustoimen- ja siviilikriisinhallintatehtäviinvalmentavasta koulutuksesta.Koulutustehtävän ohella Pelastusopistokoordinoi pelastustoimen tutkimus- ja kehittämistoimintaa.Lisäksi Pelastusopisto vastaapelastustoimen toimenpiderekisteriPRONTOn ylläpidosta ja ylläpitää pelastustoimenkeskuskirjastoa.www.pelastusopisto.fi

Palotutkimuksen päivätseuraavan kerranelokuussa 2013Palotutkimuksen päivät järjestää Palotutkimusraati,jonka tehtävänä on koordinoida, täydentääja edistää Suomessa tehtävää paloalantutkimusta. Se tapahtuu yhteistyössä teollisuuden,vakuutusalan ja muun elinkeinoelämän,korkeakoulujen, tutkimuslaitosten, valtion jakuntien viranomaisten sekä alan järjestöjenkanssa. Toimintaa johtaa edellä mainittuja tahojaedustava johtokunta.Vuosi 2011 on Palotutkimusraati ry:n 20. toimintavuosirekisteröitynä yhdistyksenä.