Costruzione di Revisione

Nick Salameh

la Foto di cui sopra per gentile concessione della Marina degli stati UNITI

all’Interno del servizio antincendio, edilizia può essere definita come lo studio del modo in cui gli edifici sono messi insieme; materiali e connessioni utilizzate, come il fuoco colpisce i materiali e connessioni, che potrebbe non riuscire, come potrebbe non riuscire e cosa succede quando non riesce. Quindi perché dovremmo studiare la costruzione di edifici? Il compianto Francis L. Brannigan ha detto che è meglio, ” Perché la tua vita dipende da questo!”

I vigili del fuoco devono evolvere per stare al passo con le nuove tecnologie., Organizzazioni di ricerca come il National Institute of Standards and Technology (NIST) e Underwriter Laboratories (UL) ci stanno aiutando a farlo attraverso i loro studi, armandoci di informazioni e conoscenze per renderci migliori, più veloci e più sicuri, senza togliere i nostri doveri giurati per proteggere la vita e la proprietà.

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Le nuove tecnologie vengono costantemente utilizzate nella costruzione di edifici., Gli sviluppatori stanno cercando modi migliori per costruire strutture più economiche mantenendo o aumentando le loro capacità di carico. In molti casi, queste nuove caratteristiche costruttive forniscono una maggiore resistenza rispetto ai precedenti tipi di costruzione, ma a costi ridotti. Costo ridotto significa massa ridotta, quindi anche se le strutture possono essere più forti, la loro integrità strutturale si indebolisce più velocemente in condizioni di incendio. Ad esempio, legacy tipi di costruzione telaio in legno, che forniscono circa 18-20 minuti dall’inizio del fuoco fino al collasso diventa una preoccupazione., Nel frattempo, più moderna costruzione in legno leggero può cominciare a perdere la sua integrità strutturale nel più breve tempo quattro-otto minuti dall’inizio del fuoco.

I cambiamenti nel campo della costruzione di edifici stanno introducendo molte più tecniche ed elementi strutturali ingegnerizzati, compositi e verdi, nonché l’uso di materiali sintetici. Per i vigili del fuoco, questo si traduce in dinamica del fuoco alterata, meno massa strutturale, spazi vuoti più grandi per l’estensione del fuoco verticale e orizzontale e potenziale di collasso precoce., Di conseguenza, ottenere acqua sufficiente sulla sede del fuoco il più rapidamente possibile si tradurrà in una maggiore sicurezza e opportunità di sopravvivenza per i vigili del fuoco e gli occupanti intrappolati.,

• Studio
• Riconoscere
• Preplan it
• Dimensioni fino
• Leggere il fumo
• Anticipare fuoco di viaggio
• Anticipare il crollo

Costruzione di Tipi

• tagliafuoco di Tipo I
• Non combustibile/limitata combustibile di Tipo II
• Ordinario di Tipo III
• Pesante legno – Tipo IV
• struttura in Legno di Tipo V

Nota: architetti, ingegneri e spingere i limiti strutturali di materiali da costruzione, gli edifici possono essere costruiti utilizzando tutti e cinque i tipi di costruzione o una varietà come nella costruzione ibrida., Legname più ingegnerizzato, materiali sintetici (plastica), colle e altri componenti ingegneristici per la costruzione li rendono convenienti, resistenti e durevoli per la costruzione di edifici, ma molto peggio per i vigili del fuoco in condizioni di incendio.

Costruzione resistente al fuoco (tipo I)

Generale

• Un edificio ben costruito in cui nessun acciaio strutturale è esposto e tutte le aperture verticali sono protette.
• Il cemento armato, il calcestruzzo prefabbricato e la struttura in acciaio protetta soddisfano i criteri per la costruzione di tipo I.,
• Generalmente visto in grattacieli edifici residenziali e commerciali.

Punti di forza

• Massimo livello di protezione dallo sviluppo e dalla diffusione del fuoco e dal collasso.
• Tutti i materiali strutturali composti da materiali non combustibili o limitati con un elevato grado di resistenza al fuoco.
• Componenti come pareti, pavimenti e soffitti devono essere in grado di resistere al fuoco per tre o quattro ore.
• Dovrebbe rimanere strutturalmente stabile durante l’incendio e considerato il più resistente al collasso.,
• I componenti strutturali non contribuiscono alla propagazione del fuoco, ma i contenuti sì.
• Spesso impiegano sistemi di protezione antincendio e gruppi antincendio.

Punti deboli

• La protezione antincendio a spruzzo sull’acciaio può essere rimossa, esponendo l’acciaio.
• La scheggiatura del calcestruzzo è possibile in caso di attacco prolungato da parte del fuoco.
• I compartimenti possono trattenere il calore, contribuendo al potenziale di un rapido sviluppo del fuoco.
• I tetti sono estremamente difficili da penetrare ai fini della ventilazione a causa del materiale da costruzione e del design.,
• Le finestre possono essere difficili da aprire per la ventilazione.
• Le planimetrie aperte possono facilitare il viaggio di calore / fumo e la diffusione rapida del fuoco.
• C’è il potenziale per la diffusione del fuoco verticale attraverso l’esposizione automatica, i poke-through non protetti, il lavoro del condotto HVAC, i pozzi dell’ascensore, le pareti divisorie esterne e le scale di accesso aperto tra i piani.

Resistenza al fuoco

• Gli elementi strutturali ricevono generalmente una protezione antincendio da tre a quattro ore.,

Potenziale di collasso

• Solo sotto attacco sostenuto dal fuoco si verifica un fallimento, e in questi casi, di solito è un collasso localizzato. Il crollo del World Trade Center dell ‘ 11/9 è un esempio estremo.

Costruzione di edifici non combustibili (tipo II)

Generale

• Normalmente composto da componenti strutturali metallici non protetti.
• Spesso riconoscibile dall’esterno. Dall’interno, la prova di acciaio non protetto a livello del soffitto è un omaggio.,
• I membri dell’inquadratura del metallo, il rivestimento del metallo, o la costruzione del calcestruzzo-blocco delle pareti con i tetti della piattaforma del metallo sostenuti dai travetti aperti-web non protetti sono le forme più comuni di tipo II costruzione.
• Queste strutture hanno una valutazione da una a due ore a seconda dei componenti dell’edificio (metà valutazione del tipo I).

Punti deboli

• I componenti metallici non protetti rendono questo tipo di costruzione soggetto a collasso precoce.,
• I prodotti combustibili usati per i materiali costruiti del tetto (schiuma dell’isolamento, impermeabilizzazione dell’asfalto, carta del feltro, gomma) possono essere facilmente infiammabili e possono condurre ad un fuoco separato sopra e sotto il tetto (fuoco della piattaforma del tetto del metallo), che può auto-sostenere e spargersi dovuto il calore generato ed i vapori infiammabili da questi materiali altamente combustibili.
• Soffitto vuoto può consentire un volume significativo di gas riscaldati per raccogliere in testa, che può cadere rapidamente, portando ad un evento di innesco (flashover, backdraft) sull’introduzione di aria sufficiente.,
• Il mancato raffreddamento precoce dell’area del soffitto consentirà al calore di indebolire l’acciaio non protetto, provocando potenziali guasti e collassi, oltre a contribuire a un incendio sul tetto metallico e ad eventi di innesco.

Resistenza al fuoco

• Gli elementi strutturali raramente ricevono protezione antincendio e sono esposti al calore di un incendio.
• Il design può includere la protezione antincendio del sistema sprinkler.

Potenziale di collasso

• Poiché i membri strutturali non sono protetti ed esposti al fuoco / al calore, si guasteranno rapidamente e si dovrebbe prevedere un collasso precoce.,
• L’espansione dell’acciaio può causare il collasso di pareti esterne e parapetti.
• L’acciaio inizia ad allungarsi a 800º e può guastarsi a temperature superiori a 1.000 º.

Costruzione ordinaria (tipo III)

Generale

• Generalmente si trova nelle scuole più vecchie, nelle strutture mercantili, commerciali e residenziali.
• Legname pieno dimensionale.
• Travetti tagliafuoco (consentono ai pavimenti di crollare e alle pareti in muratura di rimanere in piedi).
• Pareti esterne e elementi strutturali costruiti con materiali non combustibili.,
• Pareti interne, colonne, travi, pavimenti e tetti sono completamente o parzialmente costruiti in legno.

Punti deboli

• Pareti comuni del partito. Travetti possono sedersi nella stessa presa a muro (potenziale di estensione fuoco orizzontale, minacciando stabilità strutturale).
• Possono esistere cocklofts comuni o soffitte, consentendo la diffusione del fuoco.
• Spazi vuoti verticali e orizzontali esistono all’interno dei canali in legno creati da sistemi di tetto e capriate, inseguimenti verticali di tubi e tra i perni della parete. Questi permetteranno la diffusione del fuoco a meno che gli arresti del fuoco non siano installati nei vuoti.,
• Le vecchie strutture di tipo III possono essere state sottoposte a lavori di ristrutturazione che hanno contribuito a un maggiore rischio di incendio a causa della creazione di grandi vuoti nascosti sopra i soffitti e sotto i piani che possono creare più vuoti nascosti.
• In alcuni casi, i tetti a pioggia possono essere stati installati su tetti piani esistenti.

Resistenza al fuoco

• Gli elementi strutturali sono solitamente protetti da intonaco o costruzione di cartongesso.
• Le pareti esterne non sono combustibili.,

Potenziale di collasso

• Gli edifici più vecchi di costruzione ordinaria contengono elementi strutturali di dimensioni sostanziali, che resistono bene sotto l’attacco del fuoco ma possono e falliranno, causando il collasso.
• Gli elementi strutturali in legno leggero falliranno facilmente sotto l’attacco del fuoco.
• I travetti tagliafuoco permetteranno all’interno dell’edificio di crollare mentre le pareti in muratura rimangono intatte. Questa funzione può influenzare i vigili del fuoco che operano all’interno dell’edificio.,

Costruzione di edifici in legno pesante (tipo IV)

Generale

• Costruito con elementi strutturali solidi costituiti da 6×6, 8×8 e legname dimensionale più grande.
• I moderni elementi strutturali in legno pesante sono spesso progettati utilizzando legname laminato. Questi membri possono fallire molto più velocemente in quanto le colle laminate che li tengono insieme possono degradarsi e vaporizzare in condizioni di calore.
• Trovato in fabbriche di mulini,fienili, chiese, spazi per uffici nuovi e rinnovati, ecc.,

Punti di forza

• Elementi strutturali di grandi dimensioni supporteranno una struttura per un attacco offensivo.
• Le pareti portanti non sono infiammabili.
• Ci possono essere scarichi a pavimento per drenare l’acqua utilizzata nella lotta antincendio. Questa funzione riduce il peso dell’acqua e il potenziale di collasso.
• Normalmente, non ci sono spazi vuoti.

Punti deboli

• I pavimenti possono essere impregnati d’olio dall’uso corrente o precedente del macchinario.
• Possono esistere aperture non protette tra i piani.,
• Potrebbe esserci un carico di fuoco eccessivo di magazzino, processo di produzione o stoccaggio di prodotti finiti.
• Le alterazioni possono creare spazi nascosti.
• Mortasa / tenone giunti ridurre il grasso di legno e può essere vulnerabile in condizioni di calore.
• Come i componenti metallici non protetti, le connessioni dei giunti metallici possono guastarsi (800-1.000 º).

Resistenza al fuoco

• Elementi strutturali sono di dimensioni notevoli e contribuiranno un grande carico di carburante per un incendio.,
• Dopo che un incendio ha superato le fasi iniziali, è molto difficile da controllare e può bruciare per un periodo di tempo prolungato.

Potenziale di collasso

• Sebbene costruiti con pezzi di legname di dimensioni sostanziali e non soggetti a collasso, sotto un prolungato attacco di fuoco, questi edifici falliranno.
• Le connessioni congiunte possono essere vulnerabili, a seconda del tipo di punto di connessione.

Struttura in legno (tipo V) Costruzione di edifici

Generale

• Utilizzato nella costruzione di abitazioni monofamiliari e plurifamiliari, edifici commerciali, fuori, ecc.,
• Rivestimenti murali interni possono essere di gesso o cartongesso.
• Può essere composto da legname dimensionale solido (Legacy-consente più tempo di combustione e una migliore integrità strutturale in condizioni di incendio).
• Può essere composto da componenti in legno leggero e laminato (promuove una rapida diffusione del fuoco e una ridotta stabilità strutturale) utilizzati nelle capriate del soffitto e del pavimento e in altri componenti strutturali compositi.
• La piattaforma, il pallone, il ceppo, la posta ed il fascio e la plancia ed il fascio sono tutte le forme di costruzione della struttura di legno.,

Punti di forza

• La costruzione della piattaforma fornisce alcune barriere per l’estensione verticale del fuoco.
• Gli edifici di log, post e beam e plank e beam hanno elementi strutturali di dimensioni sostanziali.

Punti deboli

• Il legno brucerà.
• Gli edifici più vecchi possono presentare marciume secco, danni causati dall’acqua o danni causati da insetti annoiati dal legno.
• Spazi vuoti sono comuni, e in palloncino-frame può essere estesa.
• Le ristrutturazioni sono comuni nelle strutture più vecchie.
• I vuoti verticali iniziano negli scantinati e possono portare a una significativa diffusione verticale del fuoco in soffitta.,
• Il legname ingegnerizzato di oggi è più debole del legno legacy, che aveva anelli di crescita molto più stretti.
• Il legname dimensionale di oggi è spesso più piccolo rispetto al suo equivalente legacy. Allora, un 2×4 era in realtà due pollici per quattro pollici. Alcuni dei legname di oggi è piallato fino a dimensioni leggermente più piccole.
• Gli elementi e le tecniche di costruzione in legno leggero hanno ridefinito la costruzione del telaio in legno rendendo le moderne strutture in legno più suscettibili alla rapida diffusione del fuoco e al collasso precoce e un pericolo per i vigili del fuoco.,

Resistenza al fuoco

• Intonaco o muro a secco in grado di offrire una certa protezione per i membri strutturali.
• I membri di legno esposti e l’uso di plastica / vinile contribuiranno ad alimentare un incendio.

Potenziale di collasso

• Le strutture a telaio rappresentano un problema di collasso perché perdono la loro capacità di carico mentre bruciano.
• Il tipo di costruzione del telaio determinerà il potenziale di collasso, leggero più vulnerabile rispetto alla costruzione legacy.
• Le casette di legno sono sostanziali e di solito sostengono solo il crollo del tetto.,
• Altre strutture del telaio sono soggette a collasso localizzato e generale.

La tabella comparativa qui sotto viene dal libro di Vincent Dunn, “Strategia di antincendio” e mostra la relazione tra ogni tipo di costruzione di edifici e la sua diffusione del fuoco e il potenziale di collasso.

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Nonostante i diversi tipi di costruzione, tutte le strutture bruciano a causa del loro contenuto (principalmente sintetico oggi) e, nel caso di alcune delle costruzioni odierne, dei loro elementi strutturali ed estetici., Ogni tipo di costruzione è unico e i vigili del fuoco devono avere una buona conoscenza della costruzione di edifici, dei materiali e delle connessioni utilizzati, di come il fumo e il fuoco si diffonderanno all’interno e all’esterno delle strutture, di come il fuoco influenza i materiali e le connessioni, cosa potrebbe fallire, come potrebbe fallire e cosa succede quando fallisce.

Theodore Lee Jarboe ha detto, “Non c’è una maggiore influenza del cambiamento nel servizio antincendio rispetto alla linea di morte dovere di un vigile del fuoco.,”Dal momento che la tua vita dipende da questo, fai del tuo meglio per evitare le lezioni apprese attraverso la tua tragedia rimanendo al passo con le nuove tecnologie e i cambiamenti del settore delle costruzioni.

Frances L. Brannigan, Glenn Corbett, Brannigan’s Building Construction for the Fire Service, Fifth Edition

Gordon Graham, Organizational and Operational Risk Management, www.gordongraham.com, www.firefighterclosecalls.com, www.firefighternearmiss.com, www.Lexipol.com, e [email protected]

James P., Smith, Considerazioni Strategiche e Tattiche sui Fireground, Quarta Edizione

Vincent Dunn, Strategia Antincendio

NIST – https://www.nist.gov/

UL – https://www.ul.com/

NICK J. SALAMEH è di 36 anni e veterano dei vigili del fuoco. Era un incendio / Servizi medici di emergenza Capitano II e precedente programma di formazione Manager per la contea di Arlington (VA) Vigili del fuoco, dove ha servito 31 anni. È un ex presidente del Comitato di formazione dei vigili del fuoco della Virginia settentrionale. Nick è un collaboratore di Fuoco Ingegneria rivista www.,fireengineering.com e smetti di credere Inizia a sapere (SBSK).

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