U “Protupožarnom inženjerstvu” objavljenom u travnju 2006. raspravljali smo o problemima koje treba razmotriti kada dođe do požara u jednokatnoj poslovnoj zgradi. Ovdje ćemo pregledati neke od glavnih građevinskih komponenti koje mogu utjecati na vašu strategiju zaštite od požara.
U nastavku uzimamo višekatnu zgradu od čelične konstrukcije kao primjer kako bismo ilustrirali kako ona utječe na stabilnost svake zgrade u različitim fazama zgrade (fotografije 1, 2).
Konstrukcijski element stupa s efektom kompresije. Oni prenose težinu krova i prenose ga na tlo. Kvar stupa može uzrokovati iznenadno rušenje dijela ili cijele zgrade. U ovom primjeru, klinovi su pričvršćeni na betonsku podlogu na razini poda i vijcima pričvršćeni na I-gredu blizu razine krova. U slučaju požara, čelične grede u visini stropa ili krova će se zagrijati i početi širiti i uvijati. Ekspandirani čelik može povući stup od njegove vertikalne ravnine. Među svim građevinskim komponentama, kvar stupa je najveća opasnost. Ako vidite stup koji se čini nakošenim ili nije potpuno okomit, odmah obavijestite Zapovjednika incidenta (IC). Zgradu je potrebno odmah evakuirati i izvršiti prozivku (slika 3).
Čelična greda - horizontalna greda koja podupire druge grede. Nosači su dizajnirani za nošenje teških predmeta i oslanjaju se na stupove. Kako vatra i toplina počinju nagrizati nosače, čelik počinje apsorbirati toplinu. Na oko 1100°F, čelik će početi otkazivati. Na ovoj temperaturi čelik se počinje širiti i uvijati. Čelična greda duga 100 stopa može se proširiti za oko 10 inča. Nakon što se čelik počne širiti i uvijati, stupovi koji podupiru čelične grede također se počinju pomicati. Širenje čelika može uzrokovati izbacivanje zidova na oba kraja nosača (ako se čelik zabije u zid od opeke), što može uzrokovati savijanje ili pucanje zida (slika 4).
Lagane čelične rešetkaste grede - paralelni niz lakih čeličnih greda, koje se koriste za podupiranje podova ili krovova s niskim nagibom. Prednje, srednje i stražnje čelične grede zgrade podupiru lagane rešetke. Greda je zavarena na čeličnu gredu. U slučaju požara, lagana rešetka brzo će apsorbirati toplinu i može otkazati u roku od pet do deset minuta. Ako je krov opremljen klima uređajem i drugom opremom, urušavanje se može dogoditi brže. Ne pokušavajte rezati armirani krov od greda. To može odrezati gornju vrpcu rešetke, glavni nosivi element, i može uzrokovati urušavanje cijele konstrukcije rešetke i krova.
Razmak između greda može biti oko četiri do osam stopa. Tako širok razmak jedan je od razloga zašto ne želite rezati krov s lakim čeličnim gredama i krovnom površinom u obliku slova Q. Zamjenik komesara njujorške vatrogasne službe (u mirovini) Vincent Dunn (Vincent Dunn) istaknuo je u "The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety" (Fire Engineering Books and Videos, 1988.): "Razlika između drvenih grede i čelik Važne razlike u dizajnu Gornji potporni sustav greda je razmak između greda. Razmak između otvorenih greda od čelične mreže je do 8 stopa, ovisno o veličini čeličnih šipki i opterećenju krova. Širok prostor između greda čak i kada nema čeličnih greda. U slučaju opasnosti od urušavanja postoji i nekoliko opasnosti za vatrogasce da izrežu otvor na krovnoj ploči. Prvo, kada je kontura reza gotovo dovršena, i ako krov nije izravno iznad jedne od čeličnih greda sa širokim razmakom, odrezana gornja ploča može se iznenada saviti ili okrenuti prema dolje u požaru. Ako je jedna noga vatrogasca u usjeku krova, može izgubiti ravnotežu i motornom pilom pasti u vatru ispod (slika 5).(138)
Čelična vrata - vodoravni čelični nosači preraspodjeljuju težinu opeke na prozorske otvore i vrata. Ovi čelični limovi se obično koriste u "L" oblicima za manje otvore, dok se I-grede koriste za veće otvore. Dovratnik je pričvršćen u zidani zid s obje strane otvora. Baš kao i drugi čelik, kad se obloga vrata zagrije, počinje se širiti i uvijati. Kvar čeličnog nadvoja može uzrokovati urušavanje gornjeg zida (fotografije 6 i 7).
Fasada - vanjska površina zgrade. Lagane čelične komponente čine okvir fasade. Vodonepropusni gipsani materijal koristi se za zatvaranje potkrovlja. Lagani čelik brzo će izgubiti strukturnu čvrstoću i krutost u požaru. Prozračivanje potkrovlja može se postići probijanjem gipsanog plašta umjesto postavljanja vatrogasaca na krov. Čvrstoća ove vanjske žbuke slična je gips pločama koje se koriste u većini unutarnjih zidova kuća. Nakon što je gipsani omotač postavljen na svoje mjesto, graditelj nanosi Styrofoam® na žbuku, a zatim oblaže žbuku (fotografije 8, 9).
Krovna površina. Materijal koji se koristi za izradu krovne površine zgrade je jednostavan za izradu. Najprije se ukrasni čelični čavli u obliku slova Q zavaruju na ojačane grede. Zatim postavite pjenasti izolacijski materijal na ukrasnu ploču u obliku slova Q i pričvrstite je na podlogu vijcima. Nakon što je izolacijski materijal postavljen na mjesto, zalijepite gumeni film na pjenasti izolacijski materijal kako biste dovršili površinu krova.
Za krovove s niskim nagibom, još jedna krovna površina na koju možete naići je izolacija od polistirenske pjene, prekrivena betonom modificiranim lateksom debljine 3/8 inča.
Treća vrsta krovne površine sastoji se od sloja krutog izolacijskog materijala pričvršćenog na krovnu podlogu. Zatim se asfaltni filc papir lijepi na izolacijski sloj vrućim asfaltom. Kamen se zatim polaže na površinu krova kako bi se učvrstio na mjestu i zaštitio filc membranu.
Za ovu vrstu strukture, nemojte razmišljati o rezanju krova. Vjerojatnost urušavanja je 5 do 10 minuta, tako da nema dovoljno vremena za sigurno provjetravanje krova. Potkrovlje je poželjno ventilirati horizontalnom ventilacijom (probijanjem kroz fasadu zgrade) umjesto postavljanja komponenti na krov. Rezanje bilo kojeg dijela nosača može uzrokovati urušavanje cijele krovne površine. Kao što je gore opisano, krovne ploče mogu se šarkama spuštati prema dolje pod težinom elemenata koji režu krov, šaljući tako ljude u požarnu zgradu. Industrija ima dovoljno iskustva s lakim rešetkama i toplo se preporučuje da ih uklonite s krova kada se pojave elementi (slika 10).
Sustav spuštenih stropova od aluminija ili čelika, s čeličnom žicom obješenom na krovni nosač. Rešetkasti sustav će primiti sve stropne ploče kako bi se formirao gotovi strop. Prostor iznad spuštenog stropa predstavlja veliku opasnost za vatrogasce. Najčešće se naziva "tavan" ili "praznina rešetke", može sakriti vatru i plamen. Nakon što se prodre u ovaj prostor, eksplozivni ugljični monoksid može se zapaliti, uzrokujući kolaps cijelog mrežnog sustava. Morate rano provjeriti kokpit u slučaju požara, a ako vatra iznenada eksplodira sa stropa, svim vatrogascima treba dopustiti da pobjegnu iz zgrade. Punjivi mobilni telefoni postavljeni su blizu vrata, a svi vatrogasci su nosili punu opremu. Električno ožičenje, komponente HVAC sustava i plinski vodovi samo su neki od građevinskih servisa koji mogu biti skriveni u šupljinama rešetki. Mnogi cjevovodi prirodnog plina mogu prodrijeti kroz krov i koriste se za grijače na vrhu zgrada (fotografije 11 i 12).
Danas se čelične i drvene rešetke ugrađuju u sve vrste zgrada, od privatnih rezidencija do visokih poslovnih zgrada, a odluka o evakuaciji vatrogasaca može se pojaviti ranije u evoluciji požarišta. Vrijeme izgradnje rešetkaste konstrukcije dovoljno je dugo da bi svi vatrogasni zapovjednici trebali znati kako objekti u njoj reagiraju u slučaju požara i poduzeti odgovarajuće mjere.
Kako bi pravilno pripremio integrirane krugove, mora započeti s općom idejom izgradnje zgrade. “Fire Building Structure” Francisa L. Brannigana, treće izdanje (National Fire Protection Association, 1992.) i Dunnova knjiga su objavljene već neko vrijeme, a obavezna su lektira za sve članove vatrogasne knjige.
Budući da obično nemamo vremena konzultirati građevinske inženjere na požarištu, odgovornost IC-a je predvidjeti promjene koje će se dogoditi kada zgrada gori. Ako ste časnik ili želite biti časnik, morate biti obrazovani u arhitekturi.
JOHN MILES je kapetan njujorške vatrogasne jedinice, dodijeljen 35. ljestvama. Prethodno je obnašao dužnost poručnika 35. ljestve te vatrogasca 34. ljestvice i 82. stroja. (NJ) Fire Department i Spring Valley (NY) Fire Department, te je instruktor u Rockland County Fire Training Center u Pomoni, New York.
John Tobin (JOHN TOBIN) veteran je s 33 godine iskustva u vatrogasnoj službi, a bio je i šef Vatrogasnog odjela rijeke Vail (NJ). Magistrirao je javnu upravu i član je savjetodavnog odbora Škole prava i javne sigurnosti Bergen County (NJ).
U “Protupožarnom inženjerstvu” objavljenom u travnju 2006. raspravljali smo o problemima koje treba razmotriti kada dođe do požara u jednokatnoj poslovnoj zgradi. Ovdje ćemo pregledati neke od glavnih građevinskih komponenti koje mogu utjecati na vašu strategiju zaštite od požara.
U nastavku uzimamo višekatnu zgradu od čelične konstrukcije kao primjer kako bismo ilustrirali kako ona utječe na stabilnost svake zgrade u različitim fazama zgrade (fotografije 1, 2).
Konstrukcijski element stupa s efektom kompresije. Oni prenose težinu krova i prenose ga na tlo. Kvar stupa može uzrokovati iznenadno rušenje dijela ili cijele zgrade. U ovom primjeru, klinovi su pričvršćeni na betonsku podlogu na razini poda i vijcima pričvršćeni na I-gredu blizu razine krova. U slučaju požara, čelične grede u visini stropa ili krova će se zagrijati i početi širiti i uvijati. Ekspandirani čelik može povući stup od njegove vertikalne ravnine. Među svim građevinskim komponentama, kvar stupa je najveća opasnost. Ako vidite stup koji se čini nakošenim ili nije potpuno okomit, odmah obavijestite Zapovjednika incidenta (IC). Zgradu je potrebno odmah evakuirati i izvršiti prozivku (slika 3).
Čelična greda - horizontalna greda koja podupire druge grede. Nosači su dizajnirani za nošenje teških predmeta i oslanjaju se na stupove. Kako vatra i toplina počinju nagrizati nosače, čelik počinje apsorbirati toplinu. Na oko 1100°F, čelik će početi otkazivati. Na ovoj temperaturi čelik se počinje širiti i uvijati. Čelična greda duga 100 stopa može se proširiti za oko 10 inča. Nakon što se čelik počne širiti i uvijati, stupovi koji podupiru čelične grede također se počinju pomicati. Širenje čelika može uzrokovati izbacivanje zidova na oba kraja nosača (ako se čelik zabije u zid od opeke), što može uzrokovati savijanje ili pucanje zida (slika 4).
Lagane čelične rešetkaste grede - paralelni niz lakih čeličnih greda, koje se koriste za podupiranje podova ili krovova s niskim nagibom. Prednje, srednje i stražnje čelične grede zgrade podupiru lagane rešetke. Greda je zavarena na čeličnu gredu. U slučaju požara, lagana rešetka brzo će apsorbirati toplinu i može otkazati u roku od pet do deset minuta. Ako je krov opremljen klima uređajem i drugom opremom, urušavanje se može dogoditi brže. Ne pokušavajte rezati armirani krov od greda. To može odrezati gornju vrpcu rešetke, glavni nosivi element, i može uzrokovati urušavanje cijele konstrukcije rešetke i krova.
Razmak između greda može biti oko četiri do osam stopa. Tako širok razmak jedan je od razloga zašto ne želite rezati krov s lakim čeličnim gredama i krovnom površinom u obliku slova Q. Zamjenik komesara njujorške vatrogasne službe (u mirovini) Vincent Dunn (Vincent Dunn) istaknuo je u "The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety" (Fire Engineering Books and Videos, 1988.): "Razlika između drvenih grede i čelik Važne razlike u dizajnu Gornji potporni sustav greda je razmak između greda. Razmak između otvorenih greda od čelične mreže je do 8 stopa, ovisno o veličini čeličnih šipki i opterećenju krova. Širok prostor između greda čak i kada nema čeličnih greda. U slučaju opasnosti od urušavanja postoji i nekoliko opasnosti za vatrogasce da izrežu otvor na krovnoj ploči. Prvo, kada je kontura reza gotovo dovršena, i ako krov nije izravno iznad jedne od čeličnih greda sa širokim razmakom, odrezana gornja ploča može se iznenada saviti ili okrenuti prema dolje u požaru. Ako je jedna noga vatrogasca u usjeku krova, može izgubiti ravnotežu i motornom pilom pasti u vatru ispod (slika 5).(138)
Čelična vrata - vodoravni čelični nosači preraspodjeljuju težinu opeke na prozorske otvore i vrata. Ovi čelični limovi se obično koriste u "L" oblicima za manje otvore, dok se I-grede koriste za veće otvore. Dovratnik je pričvršćen u zidani zid s obje strane otvora. Baš kao i drugi čelik, kad se obloga vrata zagrije, počinje se širiti i uvijati. Kvar čeličnog nadvoja može uzrokovati urušavanje gornjeg zida (fotografije 6 i 7).
Fasada - vanjska površina zgrade. Lagane čelične komponente čine okvir fasade. Vodonepropusni gipsani materijal koristi se za zatvaranje potkrovlja. Lagani čelik brzo će izgubiti strukturnu čvrstoću i krutost u požaru. Prozračivanje potkrovlja može se postići probijanjem gipsanog plašta umjesto postavljanja vatrogasaca na krov. Čvrstoća ove vanjske žbuke slična je gips pločama koje se koriste u većini unutarnjih zidova kuća. Nakon što je gipsani omotač postavljen na svoje mjesto, graditelj nanosi Styrofoam® na žbuku, a zatim oblaže žbuku (fotografije 8, 9).
Krovna površina. Materijal koji se koristi za izradu krovne površine zgrade je jednostavan za izradu. Najprije se ukrasni čelični čavli u obliku slova Q zavaruju na ojačane grede. Zatim postavite pjenasti izolacijski materijal na ukrasnu ploču u obliku slova Q i pričvrstite je na podlogu vijcima. Nakon što je izolacijski materijal postavljen na mjesto, zalijepite gumeni film na pjenasti izolacijski materijal kako biste dovršili površinu krova.
Za krovove s niskim nagibom, još jedna krovna površina na koju možete naići je izolacija od polistirenske pjene, prekrivena betonom modificiranim lateksom debljine 3/8 inča.
Treća vrsta krovne površine sastoji se od sloja krutog izolacijskog materijala pričvršćenog na krovnu podlogu. Zatim se asfaltni filc papir lijepi na izolacijski sloj vrućim asfaltom. Kamen se zatim polaže na površinu krova kako bi se učvrstio na mjestu i zaštitio filc membranu.
Za ovu vrstu strukture, nemojte razmišljati o rezanju krova. Vjerojatnost urušavanja je 5 do 10 minuta, tako da nema dovoljno vremena za sigurno provjetravanje krova. Potkrovlje je poželjno ventilirati horizontalnom ventilacijom (probijanjem kroz fasadu zgrade) umjesto postavljanja komponenti na krov. Rezanje bilo kojeg dijela nosača može uzrokovati urušavanje cijele krovne površine. Kao što je gore opisano, krovne ploče mogu se šarkama spuštati prema dolje pod težinom elemenata koji režu krov, šaljući tako ljude u požarnu zgradu. Industrija ima dovoljno iskustva s lakim rešetkama i toplo se preporučuje da ih uklonite s krova kada se pojave elementi (slika 10).
Sustav spuštenih stropova od aluminija ili čelika, s čeličnom žicom obješenom na krovni nosač. Rešetkasti sustav će primiti sve stropne ploče kako bi se formirao gotovi strop. Prostor iznad spuštenog stropa predstavlja veliku opasnost za vatrogasce. Najčešće se naziva "tavan" ili "praznina rešetke", može sakriti vatru i plamen. Nakon što se prodre u ovaj prostor, eksplozivni ugljični monoksid može se zapaliti, uzrokujući kolaps cijelog mrežnog sustava. Morate rano provjeriti kokpit u slučaju požara, a ako vatra iznenada eksplodira sa stropa, svim vatrogascima treba dopustiti da pobjegnu iz zgrade. Punjivi mobilni telefoni postavljeni su blizu vrata, a svi vatrogasci su nosili punu opremu. Električno ožičenje, komponente HVAC sustava i plinski vodovi samo su neki od građevinskih servisa koji mogu biti skriveni u šupljinama rešetki. Mnogi cjevovodi prirodnog plina mogu prodrijeti kroz krov i koriste se za grijače na vrhu zgrada (fotografije 11 i 12).
Danas se čelične i drvene rešetke ugrađuju u sve vrste zgrada, od privatnih rezidencija do visokih poslovnih zgrada, a odluka o evakuaciji vatrogasaca može se pojaviti ranije u evoluciji požarišta. Vrijeme izgradnje rešetkaste konstrukcije dovoljno je dugo da bi svi vatrogasni zapovjednici trebali znati kako objekti u njoj reagiraju u slučaju požara i poduzeti odgovarajuće mjere.
Kako bi pravilno pripremio integrirane krugove, mora započeti s općom idejom izgradnje zgrade. “Fire Building Structure” Francisa L. Brannigana, treće izdanje (National Fire Protection Association, 1992.) i Dunnova knjiga su objavljene već neko vrijeme, a obavezna su lektira za sve članove vatrogasne knjige.
Budući da obično nemamo vremena konzultirati građevinske inženjere na požarištu, odgovornost IC-a je predvidjeti promjene koje će se dogoditi kada zgrada gori. Ako ste časnik ili želite biti časnik, morate biti obrazovani u arhitekturi.
JOHN MILES je kapetan njujorške vatrogasne jedinice, dodijeljen 35. ljestvama. Prethodno je obnašao dužnost poručnika 35. ljestve te vatrogasca 34. ljestvice i 82. stroja. (NJ) Fire Department i Spring Valley (NY) Fire Department, te je instruktor u Rockland County Fire Training Center u Pomoni, New York.
John Tobin (JOHN TOBIN) veteran je s 33 godine iskustva u vatrogasnoj službi, a bio je i šef Vatrogasnog odjela rijeke Vail (NJ). Magistrirao je javnu upravu i član je savjetodavnog odbora Škole prava i javne sigurnosti Bergen County (NJ).
Vrijeme objave: 26. ožujka 2021