TOIMINNALLINEN PALOTEKNINEN SUUNNITTELU. Jukka Hietaniemi VTT

Transkriptio

1 TOIMINNALLINEN PALOTEKNINEN SUUNNITTELU Jukka Hietaniemi VTT

2 SISÄLTÖ MITÄ SE ON TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUUNNITTELU TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUUNNITTELIJA TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUUNNITTELMA MITÄ SE EI OLE ESIMERKKI PÄÄONGELMAKOHDAT TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELUN NETTISIVUJEN ESITTELY LOPPUSANAT

3 MITÄ SE ON

4 Synonyymejä: TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELU Toiminnallinen palotekninen suunnittelu Toiminnallinen palomitoitus Oletettuun palonkehitykseen perustuva suunnittelu Uhkakuviin perustuva suunnittelu UHKAKUVA kohde ihmiset palotapahtuma paloturvallisuustoimet ja järjestelmät koko elinkaaren aikana ottaen huomioon muutokset ja vaihtelevuus

5 TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELU RAKENNUSTEN JA MUIDEN RAKENNETUN YMPÄRISTÖN KOHTEIDEN SUUNNITTELEMISTA PALOTURVALLISEKSI KÄYTTÄEN KOHDETTA, SIINÄ TOIMIVIA IHMISIÄ, PELASTUSTOIMEA JA MAHDOLLISIA PALOTAPAUKSIA KOSKEVAA TIETOA

6 TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELIJA AMMATTIMIES Terve ammattiylpeys Tinkimätön rehellisyys Kriittisyys: niin itseä kuin muita kohtaan Yhteistyökyky ja halu Kokemus, tieto, taito ja jatkuva kehittyminen

7 TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELMA SUUNNITELMA, JOKA LAADITTU SRMK OSAN E1 KOHDAN MUKAISESTI! TEHDÄÄN YHTEISTYÖSSÄ VIRANOMAISTEN KANSSA PERUSASIAT: kaikkien esitettyjen asioiden perustelu useiden uhkakuvien käyttö ja niiden selkeä ja kriittinen käsittely JÄRJEN KÄYTTÖ! VAIHTELEVUUS JA EPÄVARMUUDET! paloturvallisuusjärjestelmien ja pelastustoimien vaikutuksen realistinen arviointi ja vikaantumistarkastelut hyväksymisperusteiden selkeä esittäminen ja niiden toteutumisen kriittinen arviointi VARMUUSKERTOIMET! tulosten tarkistaminen

8 MITÄ SE EI OLE

9 MIKÄ EI OLE TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUNNITTELMA SUUNNITELMA, JOTA EI OLE LAADITTU SRMK OSAN E1 KOHDAN MUKAISESTI TYYPILLISIÄ PIIRTEITÄ: viranomainen kuulee koko asiasta vasta, kun hänelle lyödään eteen kasa paperia, jota väitetään toiminnalliseksi palosuunnitelmaksi JO TÄMÄ YHTEISTYÖN LAIMINLYÖNTI RIITTÄÄ TYÖN HYLKÄÄMISEEN! uhkakuvat ja mitoituspalot on viritetty siten, että saadaan halutut tulokset ei erilaisten vaihtoehtojen tarkastelua, ei vikaantumisanalyysiä, varmuuskertoimet naurettavan pieniä käytetään sellaista laskentaa, jolla saadaan halutut tulokset päällisin puolin raportti voi muistuttaa oikeaa suunnitelmaa niin kuin ranta rolex oikeaa tavaraa SIKSI ON VAARA, ETTÄ SE HYVÄKSYTÄÄN!

10 Esimerkki Teollisuushalli: poistumisturvallisuus ja rakenteellinen paloturvallisuus Poistuminen: kaikki 100 hlöä ulkona 2 minuutissa palon alkamisesta 15 s + 15 s + 90 s: EI PIDÄ PAIKKAANSA Rakenteellinen palonkesto mitoituspalo hydrauliikkaöljyn palo max. 40 MW näyttää hyvältä => osastoivan seinän lämpötila < 160 C & lämpötila yläpuolella < 400 C => EI0 & R0 käy!??? MAHDOTONTA! syy: palon kestoaika 1 min eli palona 40 L öljyä, ei muuta tämä ei pidä paikkaansa: tuo on alkupalo, joka tulee leviämään; vasta tämä on mitoituspalo 40 MW => rakenteet ovat liekissä ja kaikki palava 10 m säteellä syttyy teknisenä mokana oli kayttää palopatsasmallia kaukana sen kelpoisuusalueen alkupuolella lieneekö tähän ollut joku syy? Onneksi löytyi kokenut urakoitsija, joka ei uskonut alkuunkaan näitä sepustuksia

11 PÄÄONGELMAKOHDAT

12 Pääongelmia ovat ei työskennellä yhteistyössä viranomaisten kanssa tämä puute riittää hylkäämisen perusteeksi! uhkakuvien ja hyväksymiskriterien määrittely omin päin ilman yhteistyötä viranomaisten kanssa mitoituspalojen määrittely mitoituspalo ei yleensä ole alkupalo, vaan palon leviää kohteen ja tilanteiden vaihtelevuuden ja epävarmuuksien sivuuttaminen varmuuskertoimien käyttö näistä tulee määrällinen ohje tämän vuoden lopulla VTT:n Hyväksymiskriteerit hankkeesta Ongelma ei niinkään ole olemassa oleva tieto ja laskentamallit näitä tulee kehittää edelleen, mutta jo nykytasolla on mahdollista tehdä laadukasta, paloturvallisuutta selvästi parantavaa suunnittellua insinöörit osaavat laskea!

13 TOIMINNALLISEN PALOTURVALLISUUS SUUNNITTELUN NETTISIVUT

14 TOIMINNALLISEN PALOTURVALLISUUSSUUNNITTELUN NETTISIVUT tunnus: fise reader salasana: June1906 Kaikkien vapaasti käytettävissä oleva tietolähde Tavoitteet: 1) lähde, josta nyt olemassa oleva tieto on helposti kaikkien saatavilla 2) yhteistyön työkalujen luominen ja pelisääntöjen vakiinnuttaminen Nettitoteutuksena tiedon päivittäminen on mahdollista

15 PELISÄÄNNÖT LYHYESTI Suunnittelija: noudata hyviä, systemaattisia käytäntöjä ja korkeaa ammattietiikkaa; tarkista tulokset vertailulla tietoon todellisista tulipaloista, koetuloksiin, tutkimusraportteihin tai muulla tavoin laskettuihin tuloksiin; yksinkertaista niin paljon kuin mahdollista ja aina turvalliseen suuntaan; älä luovuta suunnitelmaa ennen kuin itse uskot tuloksiin. Viranomainen: viranomaiset määräävät, mitä uhkakuvia tarkastellaan viranomaisen ei kuitenkaan tarvitse osata kertoa palon megawatteja tai muita yksityiskohtia, vaan niiden määrittäminen on palosuunnittelijan perusosaamista; vaadi perustelut kaikille tiedoille sekä asiaankuuluvat herkkyystarkastelut; mieti, vastaako tulos sinulla asiantuntemukseesi perustuvaa olevaa mielikuvaa tilanteesta; käytä tarvittaessa kolmannen osapuolen tarkistusta

16 NETTISIVUJEN SISÄLTÖ

17 Suunnitteluprosessi yleistä suunnitteluprosessi suunnitelman sisältö hyväksymisperusteet esimerkkejä merkittävistä tulipaloista DESCRIPTION OF SOME MAJOR FIRES: pdf tiedosto, joissa kuvataan viimeaikaisia vakavia paloja yleisesitys paloriskien merkittävyydestä TULIPALORISKEISTÄ: pdf tiedosto

18 Mitoituspalot PALON VOIMAKKUUDEN KUVAAMINEN TOIMINNALLISESSA PALOTEKNISESSÄ SUUNNITTELUSSA: 200 s pdf tiedosto mitoituspaloista Maailman ensimmäinen yhteenveto, jossa esitetään tyypillisimpien kohteiden palojen määrallinen kuvaus: kasvunopeus maksimipaloteho palon ajallinen kesto

19 Tulipalon dynamiikka Suljetun tilan tulipalo Vapaassa tilassa tapahtuvat tulipalot Tulipalon mallintamisesta yksinkertaisia laskentamalleja, esim. Eurocoden laskentamalleja, vyöhykemalleja, CFD malleja (erityisesti FDS)

20 Nyrkkisääntöjä Suunnittelun toteuttamista ja suunnitelmien tarkastamista koskevia käytännön näkökulmia ja ohjeita. Riittävän kattava, mutta silti lyhyt ja yleistajuinen esitys Kerrotaan myös, miten yksinkertaisia laskentamalleja käyttäen voidaan tarkistaa suunnitelmassa esitettyjen paloteknisten perusasioiden järkevyys, kuten tilan lämpötila ja savuisuus TOIMINNALLINEN PALOTEKNINEN SUUNNITTELU JA SUUNNITELMIEN TARKASTAMINEN: Näkökulmia ja ohjeita 64 s pdf tiedosto Työkalu savukerroksen paksuuden karkeaan arviointiin: käyttäjä antaa tilan koon, palon voimakkuuden ja mahdollisen savun voimakkuuden: tuloksena savukerroksen alareunan korkeuden kehittyminen ajan mukana

21 Poistumisturvallisuus 1. Yleistä 2. Poistumiseen liittyvät määräykset 3. Olosuhteiden muuttuminen poistumisen kannalta kriittisiksi 4. Ihmisten käyttäytyminen tulipalotilanteessa 5. Poistumisen jaottelu vaiheisiin 6. Poistumisen mallintaminen

22 Materiaalien ja tuotteiden syttyminen ja palaminen olennaisten rakennetun ympäristön palokuorman materiaalien lämpö ja paloteknisiä ominaisuuksia kirjallisuusviitteet auttavat lisätiedon hankinnassa

23 Rakenteiden toiminta tulipalossa lämpörasitus ja sen laskenta mekaaniset kuormat rakenteiden ominaisuudet palo olosuhteissa: mekaaniset sekä lämpö ja palotekniset ominaisuudet betoni, puu, teräs lasi eristeet ja palosuojalevyt: villat, kipsilevy, kalsiumsilikaatti, jne. johdanto rakenteiden mekaniikan laskentaan korkean lämpötilan olosuhteissa RAKENTEIDEN TOIMINTA TULIPALOSSA OPAS PALOTEKNISEN SUUNNITTELUN TUEKSI: 173 s pdf opas

24 Paloturvallisuus riskienhallintaprosessina 1. Riskienhallinnasta yleisesti 2. Tulipaloriskin analysointi 3. Tulipaloriskien arviointi 4. Tulipaloriskien pienentäminen 5. Paloturvallisuussuunnitelman arviointi deterministisin, todennäköisyysperustaisin ja riskianalyyttisin keinoin 6. Henkilöturvallisuuden riskien suuruuden arviointiin perustuva lähestymistapa Esimerkki todennäköisyyslaskennan käytön eduista (pdf) Paloturvallisuussuunnittelun yhteydessä yleisesti käytettyjä todennäköisyysjakaumia (pdf)

25 Palontorjunta Sammutustekniikan perusteet Sammutteet Aktiivinen palontorjunta Passiivinen palontorjunta Palokuntien toiminta

26 Erityiskohteiden palotekniikkaa Tunnelit ja maanalaiset tilat Historialliset kohteet Räjähdyksistä TUNNELIEN MITOITUSPALOT: 89 s pdf BLEVE: 9 s pdf nestemäisten polttoaineiden räjähdysmäisestä palamisesta palopallona HISTORIALLISESTI ARVOKKAAN KOHTEEN TOIMINNALLINEN PALOTURVALLISUUSSUUNNITTELU: ESIMERKKITAPAUKSENA PORVOON MUSEO: 181 s pdf MAANALAISET TILAT: pdf, jossa käsitellään syttymien estäminen, palon kehittyminen, poistumis ja pelastamisturvallisuus sekä sammutuksen ja savunpoiston vaatimukset RÄJÄHDYKSISTÄ: pdf johdanto räjähdyksiin liittyvän paineen arviointiin

27 Esimerkkejä 1. Urheilu ja monitoimihalli harjoitteluhallien rakenteellinen paloturvallisuus monitoimihallin henkilöturvallisuus Kauppakeskuksen autopaikoitustila mitoituspalojen määrittäminen peilattuna turvallisuusjärjestelmien vikaantumiseen henkilöturvallisuus Toimistokohde esimerkki leviävän palon mitoituspalojen määrittämisestä Maanalaisten tilojen paloturvallisuus esimerkki poistumisturvallisuuden arvioinnista ja kehittämisestä Korkeiden rakennusten paloturvallisuus yhteenveto korkeiden rakennusten palosuunnittelun erityispiirteistä Jokainen esimerkki esitetään omana pdf tiedostonaan

28 LOPPUSANAT

29 Maassamme tehdään maailmanlaajuisestikin arvioituna erinomaista toiminnallista paloturvallisuussuunnittelua MUTTA: meillä esiintyy myös määräykset, pelisäännöt, ohjeet, faktat ja ammattietiikan sivuuttavaa puuhastelua, jota tekijät kutsuvat toiminnalliseksi paloturvallisuussuunnitteluksi sitä myydään tällä nimellä pahaa aavistamattomille toimeksiantajille sen tuloksia yritetään hyväksyttää viranomaisilla raporteilla, jotka usein ulkoisesti muistuttavat toiminnallisia paloturvallisuussuunnittelmia, MUTTA EIVÄT SITÄ OLE! Oireellista on, että näitä sepustuksia liikkuu alueilla, joissa toimeksiantajilla ja viranomaisilla ei vielä ole samaa kokemuspohjaa täsät aiheesta kuin esim. Helsingin seudulla on TÄMÄ ON VAKAVA ONGELMA, JOLLE TULEE TEHDÄ JOTAIN!

30 EHDOTUS: Luodaan asiantuntijaverkosto, joka esitarkastaa kaikki toiminnallisiksi suunnitelmiksi kutsutut raportit, joiden kelpoisuudesta kenellä tahansa viranomaisella tai muulla alan toimijalla missä tahansa maassamme nousee epäilyksiä Kyseessä ei olisi ns. 3. osapuolen tarkistus, joka on perinpohjaista ja tarkkaa suunnitelman tarkistamista ja joka siksi vie aikaa useita työpäiviä ja välttämättä vaatii kustannuksia Kyseessä olisi nopea esitarkistus, jonka asiaa tunteva henkilö voi tehdä nopeasti: käytännössä muutaman kohdan tarkistaminen osoittaa selvästi, onko kyseessä oikea toiminnallinen suunnitelma vai sellaisen ranta rolex versio Toiminta olisi maksutonta viranomaisten keskeistä yhteistyötä myös PEO, VTT ja muut asiatuntevat tahot osallistuisivat siihen tarjoamalla asiantuntija apua siten, että siitä ei aiheutuisi kustannuksia tarkistusta pyytävälle viranomaiselle

31 Niin ja olen sitä mieltä, että Suomeen pitäisi vihdoinkin perustaa palo ja pelastusalan professuuri!

32 KIITOS!