ASUNTOSPRINKLAUKSEN VAIKUTTAVUUS

Transkriptio

1 ASUNTOSPRINKLAUKSEN VAIKUTTAVUUS SUOMESSA Jukka Vaari

2 TAUSTA Valtioneuvoston sisäisen turvallisuuden ohjelman tavoitteet: Suomi on vuoteen 2015 mennessä Euroopan turvallisin maa Vuoteen 2012 mennessä Suomi on kaikilla onnettomuussektoreilla viiden parhaimman eurooppalaisen maan joukossa Palokuolemien osalta tulee päästä nykytasolta (n. 100 palokuolemaa vuodessa) tasolle n. 30 palokuolemaa vuodessa Suomessa on asuntosprinklausta toistaiseksi käytetty lähinnä puukerrostaloissa ja erityisryhmien asunnoissa Asuntosprinklauksen idea kuitenkin jo 40-vuotias v idea nopeatoimisista sprinklereistä henkilösuojauksessa v ensimmäinen versio NFPA13D standardista v NFPA13R 2

3 TAVOITTEET Löydetään vastaukset kysymyksiin: Voidaanko palokuolemien ja loukkaantumisten määrää Suomessa vähentää merkittävästi asuntosprinklauksella? Mitkä ovat sprinklauksen kustannukset ja toisaalta vaikutus tulipaloista aiheutuviin omaisuusvahinkoihin? Ovatko nyt käytetyt mitoitusperusteet oikeita vai pitääkö niitä muuttaa? Lisäksi luodaan kehys sprinklerilaitteistojen toimintaan liittyvien tietojen keruulle 3

4 1. VAIHEEN SISÄLTÖ Kokemusten kerääminen: Sprinklerijärjestelmien j toiminnan seuranta ja tilastointi eri tahojen toimesta. Sprinklattujen kohteiden perustiedot. Sattuneet t tulipalot l t ja niistä aiheutuneet t vahingot sekä sprinklerijärjestelmien toiminta palon aikana. Aineiston laadun arviointi: Ovatko saadut tiedot riittävän kattavia ja luotettavia? Ovatko käytetyt tilastointimenetelmät tarkoituksenmukaisia? Mitä tilastollisia menetelmiä voidaan käyttää aineiston analysointiin? Voidaanko sprinklattuja asuinrakennuksia suoraan verrata kaikkiin asuinrakennuksiin? 4

5 1. VAIHEEN OSALLISTUJAT Palosuojelurahasto Sisäasiainministeriö Ympäristöministeriö Tampereen aluepelastuslaitos Pelastusopisto Suomen vakuutusyhtiöiden keskusliitto Suomen kiinteistöliitto i töliitt Oulun yliopisto Marioff Corporation Oy Softonex Oy Ltd Provacuum Oy VTT Suomen pelastusalan keskusjärjestö Uponor Oy Firecon Oy Suomen sprinkleriliikkeiden yhdistys Turvatekniikan keskus 5

6 1. VAIHEEN LOPPURAPORTTI 1. Johdanto 2. Asuntosprinklauksen asema lainsäädännössä 3. Tekniset ratkaisut 4. Kokemukset Suomesta 5. Tulipalotapaukset Suomessa 6. Kokemukset ulkomailla 6

7 TULIPALOT ASUINRAKENNUKSISSA * ERILLINEN PIENTALO Yhteensä 1-asunnon talo asunnon talo Muu erillinen pientalo * RIVI- TAI KETJUTALO Rivitalo Ketjutalo * ASUINKERROSTALO Luhtitalo Muu asuinkerrostalo Yhteensä Asuinrakennuksia 1,2 milj. kpl, asuntoja 2,7 milj. kpl. Asuinrakennuksissa keskimäärin paloa vuosittain 7

8 TULIPALOT HOITOALAN RAKENNUKSISSA Yhteensä * TERVEYDENHUOLTORAKENNUS Keskussairaala Muu sairaala Terveyskeskus Terveydenhuollon erityislaitos Muu terveydenhuoltorakennus * HUOLTOLAITOSRAKENNUS Vanhainkoti Lasten- tai koulukoti Kehitysvammaisten hoitolaitos Muu huoltolaitosrakennus * MUU SOSIAALITOIMEN RAKENNUS Lasten päiväkoti Muualla luokittelematon sosiaalitoimen rakennus * VANKILA Vankila Yhteensä Hoitoalan rakennuksia 7700 kpl Niissä keskimäärin 70 paloa vuosittain 8

9 SAMMUTUSLAITTEISTOJEN TOIMINTA: PRONTO Sammutti Rajoitti Toiminta tai vaikutus puutteellista Sammutuslaitteisto ei toiminut 9

10 SAMMUTUSLAITTEISTOJEN TOIMINTA: PRONTO Palo suojatun alueen ulkopuolella rakennuksessa Vesi (tai muu sammute) ei riittänyt Sammutuslaitteiston tyyppi sopimaton tähän paloon Toiminta tai vaikutus puutteellista muusta syystä 10

11 SAMMUTUSLAITTEISTOJEN TOIMINTA: PRONTO Palo suojatun alueen ulkopuolella rakennuksessa Palo rakennuksen ulkopuolella Inhimillinen virhe (laitteistossa esim. ventt. virheell. kiinni) Sammutuslaitteisto ei ehtinyt toimia Sammutuslaitteisto ei toiminut muusta syystä 11

12 PALOT SPRINKLATUISSA RAKENNUKSISSA Asuinrakennukset Hoitoalan rakennukset Yhteensä

13 SAMMUTUSLAITTEISTON TOIMINTA Yhteensä 23 tulipaloa Automaattinen sammutuslaitteisto sammutti tai rajoitti 6 kpl ei toiminut 16 kpl ei ehtinyt toimia 14 kpl ei toiminut muusta syystä 2 kpl toiminnasta ei tietoa 1 kpl Palonkehittymisaste palokunnan saapuessa Syttymisvaihe ih 3 19 % Palamisvaihe 1 6 % Jäähtymisvaihe 2 13 % Palo sammutettu/sammunut ennen palokunnan saapumista % 16 13

14 TAPAUKSET JOISSA SPRINKLERI EI LAUENNUT Alkusammutus on toiminut Henkilökunnan ripeys muutamissa tapauksissa ratkaisevassa asemassa (potilaan vuodevaatteet, rasvapalo, TV) Palon lähde ollut pieni (valaisimet, välitinkortti,..) Palotilassa ei ole sprinkleriä iä (tuulikaappi, i huoneisto) 14

15 HAVAINTOJA PRONTOSTA Alustavan kartoituksen jälkeen voidaan todeta, että PRONTOsta käy ilmi mm. palon syttymissyy tapahtumien sanallinen kuvaus Sen sijaan PRONTOssa on löytynyt eriäväisyyksiä: rakennustiedoissa (rakennusvuosi, kokonaisala) sammutusjärjestelmän osallisuudesta tapahtumiin aiheutuneissa vahingoissa suuntaa-antavia kuitenkin 15

16 MITÄ PRONTO EI KERRO Joissain tapauksissa syy-yhteys sammutuslaitteiston toimimattomuuden ja palotapahtuman välillä Olisiko sprinklerin pitänyt laueta? Sammutuslaitteiston suunnitteluperusteet haettava muuta kautta oleellista arvioitaessa suunnitteluperusteiden valintaa mitoitusta Sprinklattu rakennuskanta 16

17 TILASTOINTI TULEVAISUUDESSA PRONTOn kehittäminen Tilastoitavan tiedon määrittely Kytkentä suunnitteluperusteiden, mitoitussääntöjen ja todellisen suorituskyvyn välille Sopivan toimijan löytäminen 17

18 NFPA : ASUINRAKENNUKSET alojen määr rä (x 10 5 ) Tulip Palot, kaikki Palot, 1-2 as USD, kaikki USD, 1-2 as Omaisuusva ahingot (x 10 9 USD) Henkilöva ahinkoijen määrä(x 10 3 ) Loukkaantumiset, kaikki Loukkaantumiset, 1-2 as Kuolemat, kaikki Kuolemat, 1-2 as Vuosi Vuosi 18

19 PALOVAROITTIMEN YLEISYYS USA:SSA Osuus kotitalo ouksista (%) Vuosi Palovaroitin alentaa palokuoleman todennäköisyyttä n. 51 % 19

20 ASUNTOSPRINKLAUS USA:SSA Rohr & Hall 2005 Automaattinen sammutusjärjestelmä (3 %) Vesisprinklaus (96 %) A Muu kuin vesisprinklaus i (4 %) Asuntopalo Ei automaattista sammutusjärjestelmää (97 %) 20

21 ASUNTOSPRINKLAUS USA:SSA Sprinklaus tehosi (97 %) Sprinklaus laukesi (41 %) Vesi ei mennyt liekkeihin (77 %) Sprinklaus ei tehonnut (3 %) A Vesi ei riittänyt (23 %) Sprinklaus ei lauennut (59 %) Sprinklauksen olisi pitänyt laueta (2 %) Palo liian pieni laukaisemaan sprinklerin (98 %) Sprinklerijärjestelmä suljettu pois käytöstä (80 %) Ihmisen väliintulo (20 %) 21

22 ASUNTOSPRINKLAUS USA vs SUOMI Sprinklaus tehosi (97 %) Sprinklaus laukesi (41 %) 6 Sprinklaus ei tehonnut Vesi ei mennyt liekkeihin (77 %) (3 %) Asuinrakennusten ja hoitoalan A Vesi ei riittänyt (23 %) rakennusten palot Suomessa (PRONTO) Sprinklaus ei lauennut (59 %) 16 Sprinklauksen olisi pitänyt laueta (2 %) 2 Palo liian pieni laukaisemaan sprinklerin (98 %) 14 Sprinklerijärjestelmä suljettu pois käytöstä (80 %) Ihmisen väliintulo (20 %) 22

23 PALOKUOLEMAT 1000 ASUKASTA KOHTI USA:SSA Ei sprinklausta Sprinklaus Palokuolemien vähennys Hoitolaitokset % Vanhainkodit % Terveyskeskukset % Asuinrakennukset % 1 2 huoneiston rakennukset % Usean asunnon rakennukset % Hotellit ja motellit % Yömajat % 23

24 KUSTANNUKSET: NIST 2005 Neljä sprinklerijärjestelmää kolmessa prototyyppirakennuksessa Sprinklerijärjestelmät: j NFPA 13D:n mukaisia yksi talojohtoon liitettävä järjestelmä (PEX-putket) muut vesisäiliöllä varustettuja kahdessa takaisinvirtauksen estolaite optiona Rakennukset NISTin itsensä suunnittelemia colonial house (2 krs, kellari, 310 m 2 ) townhouse (3krs, rivitaloasunto, 210 m 2 ) ranch (1krs, omakotitalo, 109 m 2 ) 24

25 ESIMERKKI: RANCH 25

26 ESIMERKKI: RANCH 26

27 KUSTANNUKSET ($ / ft 2 ) A B C C + BFP Kate 0 % D D + BFP Colonial 0,43 0,45 0,43 0,56 0,62 0,68 Townhouse 058 0, , , , , ,87 Ranch 0,51 0,67 0,69 1,22 0,82 0,98 Kate 50 % Colonial 0,56 0,52 0,50 0,69 0,72 0,81 Townhouse 0,76 0,69 0,70 0,99 0,92 1,05 Ranch 066 0, , , , , ,19 BFP = Backflow prevention : 1 $ = 0.77 EUR, 1 $/ft 2 = 8.3 EUR/m 2 27

28 JÄRJESTELMÄ A: KUSTANNUS-HYÖTY, PALOKUOLEMAT PVD ( ) ( [ ]) F Δ E D F S V U = P Δ, D 0 D a $ U = T ( 1+ d ) d ( 1 + d ) T 1 T=30a, d= U=

29 JÄRJESTELMÄ A: KUSTANNUS-HYÖTY Colonial Townhouse Ranch Hyödyt Kuolemien ehkäisy 3725, , ,57 Loukkaantumisten ehkäisy 224,74 224,74 224,74 Omaisuusvahinkojen ehkäisy Epäsuorien väheneminen kustannusten 79,64 79,64 79,64 15,93 15,93 15,93 Vakuutusmaksujen 948,41 948,41 948,41 väheneminen Hyödyt yhteensä 4994, , ,29 Kustannukset PVD Asennus (50 %:n kate) 2075, ,17 828,66 Kustannukset yhteensä 2075, ,17 828,66 Nettohyöty 2919, , ,62 29

30 KUSTANNUS-HYÖTY: UK useimmissa asunnoissa asuntosprinklaus ei ole kustannustehokasta asuntosprinklaus on todennäköisesti kustannustehokasta hoitolaitoksissa ja korkeissa rakennuksissa (> 11 krs) erot NISTin tutkimukseen: ihmishengen i h hinta (1.24 M vs 7.94 M$) asennuskustannus kaksinkertainen UK:ssa sprinklauksen tehokkuus ihmishenkien pelastamisessa (70±15)% arviointi epäsuorasti FDR1-lomakkeen tiedoista takaisinmaksuaika 50 a 30

31 PALOSTA SELVIÄMISEN TODENNÄKÖISYYS, UK Rakennustyyppi Paloala < 1 m 2 Paloala < 2 m 2 Paloala < 4 m 2 Paloala < 9 m 2 House, single House, multiple Flat, purpose- p built Flat, converted Care Home, old person s Care children Home, Care Home, disabled people

32 VAIKUTUKSIA RAKENTAMISEEN: SCOTTSDALE, AZ Pientaloalueiden rakentamistiheyttä saa kasvattaa 4 %. Asuinalueiden teitä saa kaventaa 9,8 m 8,5 m. Umpikujien pituutta saa kasvattaa 183 m 610 m. Kaupallisiin rakennuksiin ei vaadita 360º:n pääsyä paloautoille. Rakentamismääräyksistä poistettiin tunnin osastoivuusvaatimus pientaloille. Luokkavaatimus asuintilat ja autotallit erottavalle ovelle poistettiin. Palopostien keskinäistä etäisyyttä kasvatettiin 100 m 210 m kaupallisten rakennusten ja usean asunnon asuinrakennusten tapauksessa ja 183 m 366 m omakotitalojen tapauksessa. Paloposteista saatavaa vesivirtausta pienennettiin 50 % (pienemmät pääputket). 32

33 PRONTO: TARKASTUS- JA VARMISTUSTEHTÄVÄT v paloilmoittimen/palovaroittimen tarkastus-/varmistustehtävä muu tarkastus-/varmistustehtävä Tarkastus- ja varmistustehtävän syy Lkm. [kpl] Asuinrakennukset Hoitoalan rakennukset Ilmoitus autom. sammutuslaitteistosta Vikailmoitus autom. sammutuslaitteistosta 4 15 Ilmoitus autom. paloilmoittimesta Vikailmoitus autom paloilmoittimesta Yhteensä

34 PRONTO: TARKASTUS- JA VARMISTUSTEHTÄVÄT v Automaattisen paloilmoituksen syy Asuinrakennukset Lkm. [kpl] Hoitoalan rakennukset Yhteensä Ilmaisinvika paloilmoitin- tai sammutuslaitteistossa Paineenvaihtelu ih sprinkleriputkistossa Sprinklerin rikkoontuminen 1 1 Sprinkleriputkiston vuoto

35 2. VAIHEEN SISÄLTÖ Kokeellinen osuus uusi tekniikka tutuksi palokoemenetelmien evaluointi laskentamallien validointi savuntuoton korrelaatio palotestimateriaalien ja todellisten materiaalien välillä kannanotto mitoitukseen? Vaikuttavuuden mittaaminen laskennallisen tilastoaineiston luominen Kustannukset ja hyödyt Suomen olosuhteet 35

36 KOEMENETELMÄ Easily installed automatic extinguishing systems DSB (Norwegian Directorate for Civil Protection and Emergency Planning) SRSA (Swedish Rescue Services Agency) SINTEF Perustuu seuraaviin standardeihin UL 1626 / 2167 FM 5560 Annex I IMO Res.A.800(19) EN TS Annex B 36

37 Kattopinnan lämpötila Kokeet: nurkka, ovi auki keittiö, ovi auki sohva, ovi kiinni FED 37

38 MITOITUS prns-insta Residential sprinkler systems - Part 1: Design, installation and maintenance prns-insta Residential sprinkler systems - Part 2: Requirements and test methods for sprinklers and their accompanying rosettes 38

39 Type of Building Description 1 Buildings that do not permanently house people who need assistance exiting the building and can be categorized as: - One and two family dwellings; - Row houses having three levels above ground including the attic, and one basement level; or - Residential buildings with not more than 4 dwelling units up to a maximum of three stories in height and one basement level 2 Buildings arranged as residential occupancies up to a maximum of four stories in height and one basement level, excluding any building arranged to permanently house people who need assistance exiting the building 3 - Buildings, or parts of buildings, arranged to house people who need assistance exiting the building - Buildings of 5 stories in height or more, arranged as residential occupancies. NOTE For buildings not covered by the descriptions in Table 1, the type of building should be decided by the authority. 39

40 Mitoitus kun noudatetaan rakentamismääräyksiä Type of building Minimum design discharge density (mm/min) Number of design sprinklers Minimum duration of water supply (minutes) 1 2, , , Mitoitus kun haetaan helpotuksia rakentamismääräyksiin Type of Minimum design Number of design Minimum duration building discharge density sprinklers of water supply (mm/min) (minutes) O-LIITE? 1 2,