Mitoittavat tilanteet tulipalon aikaisessa poistumisessa, kokeellinen tutkimus Palotutkimuksen päivät, Espoo, 27.8.2013 Timo Korhonen, Terhi Kling, Tuomo Rinne, Peter Grönberg
2 Kenttäkokeita poistumisen mitoittavista tekijöistä, kuten: Kierreportaat: TULPPA-projekti Puijon 2011-2012 torni (1/5) (vasta)virtaus käytävissä (kierre)portaat ovigeometrian vaikutus näkyvyyden (savu) vaikutus Palosuojelurahasto, Abloy Oy, sisäasiainministeriö, ympäristöministeriö, L2 Paloturvallisuus Oy, VTT, Pelastusopisto, Karjalan Lennosto, Aalto-yliopisto http://www.vtt.fi/publications/ (http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2012/t70.pdf)
3 Yleistä kokeista (1/2) Koeasetelmat Käytävä: vastavirtaus Portaat: neljä erilaista kierreporrasta Ovigeometria: 6 eri geometriaa/tilannetta Näkyvyys: hyvä näkyvyys savua/pimeä Vastavirtauskokeet 13.2.2012 Aalto-yliopistolla Otaniemessä, koehenkilöinä opiskelijat Loput kokeet koeviikolla 13/2012 Kuopiossa: Pelastusopisto, Lippumäen kalliosuoja, Puijon torni, Karjalan lennosto. Koehenkilöinä varusmiehet, osin myös PO:n opiskelijoita
4 Yleistä kokeista (2/2) Koehenkilöt 83 Aalto-yo:n opiskelijaa 71 % miehiä, 29 % naisia 7 % 18 20 v, 23 % 21 22 v, 27 % 23 24 v, 43 % yli 24 v Karjalan lennoston varusmiehet; n. 50 hlöä, 19 21 v (2 naista) Pelastusopiston opiskelijat; 5 hlöä, 20 34 v (2 naista) Kokeiden monitorointi Videokamerat; 3-6 kpl per koe Kokeiden tarkkailijat näköhavainnot Valoportit Ovilehden kulman ja momentin mittaukset; aistinvarainen savuntiheyden määritys & tallentava lämpökamera
BMI (kg/m 2 ) 27.8.2013 5 Koehenkilöistä (1/2) Koehenkilöiden (varusmiesten) ominaisuuksista painoindeksi (Body Mass Index) = paino / pituus 2 35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 Cooper-testin tulos (m)
CDF 27.8.2013 6 Koehenkilöistä (2/2) Cooperin testin (12 min juoksutesti) tulokset vs. kuntoluokka 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 Cooper-testin tulos (m) Hyvin huono Huono Keskitaso Hyvä Erinomainen alle 1600 m 1600 2199 m 2200 2399 m 2400 2800 m yli 2800 m 5.6 % Huono 15.3 % Keskitaso 56.4 % Hyvä 22.7 % Erinomainen
7 Käytäväkokeet (1/4) Kokeita vastavirtaukselle käytävägeometriassa, jossa mutka Motivaatio: Kirjallisuudessa toisistaan poikkeavia tuloksia Nopeita kokeita Aallon opiskelijoilla koesuunnittelun luennon (16-19) aikana Havainnointi 6 kameralla + kyselylomakkeet (analysoimatta) 83 vapaaehtoista opiskelijaa 48 vastavirtaryhmiin 35 pääjoukkoon Luokka U261
8 Käytäväkokeet (2/4) 20 m aikaa sopeutua vastavirtaan Saksa, Duisburgin yliopisto, prof. Schreckenberg: 1,97 m leveä käytävä TULPPA 2,7 m leveä mutkallinen käytävä
9 Käytäväkokeet (3/4) Ei aikaa sopeutua vastavirtaan Japani, Isobe et al.: leveys 2,0 m ja pituus 12 m TULPPA 2,7 m leveä mutkallinen käytävä
10 Käytäväkokeet (4/4) R/L: Pääjoukko oikealle/vasemmalle kaartaen S/G: Vastavirta yksilöinä taikka pienryhmänä Ei vastavirtaa: 1,43 1/s/m ominaisvirtaus Pienehkön vastavirran vaikutus pääjoukkoon hyvin vähäistä
11 Kierreportaat: Puijon torni (1/5) Suoritetut kokeet: 1. Kävely kierreportaita ylös 2. Kävely kierreportaita alas Koehenkilöt: varusmiehet ja PO:n opiskelijat Koehenkilöille numerolaput, lähetys 10 s välein Ohje: kävely yksitellen omaan tahtiin Alatasanteella ja ylhäällä kahvilassa kyselylomakkeet Puijon torni, Puijontornintie
12 Kierreportaat: Puijon torni (2/5)
13 Kierreportaat: Puijon torni (3/5)
14 Kierreportaat: Puijon torni (4/5)
15 Kierreportaat: Puijon torni (5/5)
16 Kierreportaat: Pelastusopisto Suoritetut kokeet: 1. Tasaisella kävelemisen nollakoe 3. kerroksessa 2. Vastavirtauskoe: varusmiehet 3 krs:sta alas pelastajat ylös 2. krs:een varusteiden kera 3. Myötävirtauskoe: varusmiehet 3 krs:sta alas pelastajat alas 2. krs:sta kantaen pelastettavaa paareilla 4. Portaissa kävelemisen nollakokeet
17
18
19 Kierreportaat: Väestönsuoja/uimahalli Suoritetut kokeet: 1. Kävely kierreportaita ylös 2. Kävely kierreportaita alas Kameroita asennettiin tasoille: Taso Korkeus (m) Ylätasanne 33.1 Porras 140 24.6 Porras 77 13.6 Porras 35 6.2 Alatasanne 0.0
20 Kierreportaat: Pelastusopiston letkutorni Suoritetut kokeet: Kävely kierreportaissa ylös alas ylös alas (mahdollisimman nopeasti, mutta siten, että jaksaa) Pelastajilla mukana kaksi 42 mm letkukehikkoa sekä sammutusvälineet (yht. 62 kg) Koehenkilöt yksilöitiin ja ajat kirjattiin
21 Ovikokeet: Pelastusopiston letkutorni 6 erilaista koeasetelmaa, joissa tarkasteltiin: ovilehden aukeamiskulma, aukeamisvastus oven valintaan liittyvä jononmuodostus geometristen ja rakenteellisten ratkaisujen vaikutus ihmisten käytös lukitun oven tapauksessa Otos 1 Otos 2
22 Näkyvyys: Maanalainen käytävä 5 m 2 nd FLOOR EXIT 1 st FLOOR (Ground Level) 18 m 7.3 m 13.7 m
23 Näkyvyys: Maanalainen käytävä
24 Näkyvyys: Maanalainen käytävä m/s 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 1,19 test1 1,15 0,98 1,09 test2 test3 1,08 0,58 test4 0,41 group4 group3 group2 group1 group1 group2 group3 group4 Ryhmä 1: Kaikki 4 näkyvyyttä (paras pimeä) Ryhmät 2-4: Vain yksi tietty näkyvyyden arvo Ryhmällä 1 havaittavissa oppimista 1,4-1,5 m/s 0,4-0,5 m/s kun näkyvyys nollaan
25 Yhteenveto TULPPA-hanke 2011-2012: http://www.vtt.fi/publications/ (http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2012/t70.pdf) Kiitokset Rahoittajat: Palosuojelurahasto, Abloy Oy, sisäasiainministeriö, ympäristöministeriö, L2 Paloturvallisuus Oy ja VTT Työpanos: Pelastusopisto, Karjalan Lennosto ja Aalto-yliopiston Perustieteiden korkeakoulun systeemianalyysin laboratorio.
26 VTT - 70 vuotta teknologiaa yhteiskunnan ja elinkeinoelämän hyväksi