Subiektywna ocena możliwości utraty nośności konstrukcji budowlanej w warunkach pożaru

• Autorzy: Garlińska U. , Michalak P. , Popielarczyk T.

Identyfikatory

DOI

10.12845/bitp.43.3.2016.3

Warianty tytułu

EN

Subjective Assessment of the Potential Loss of Load-Bearing Capacity in Buildings Exposed to a Fire

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Cel: Celem artykułu jest przedstawienie wyników badań ankietowych dotyczących subiektywnej oceny możliwości utraty nośności konstrukcji budowlanej w warunkach pożaru. Celem prowadzonych badań było udoskonalenie modelu szacującego utratę nośności przez konstrukcję budowlaną na skutek pożaru, po uwzględnieniu doświadczeń strażaków z rzeczywistych akcji ratowniczo-gaśniczych. Metody: W celu określenia kryteriów oceny symptomów występujących podczas pożaru obiektu budowlanego przeprowadzono badania empiryczne metodą sondażu diagnostycznego, techniką ankiety. Ankieta została przeprowadzona anonimowo wśród funkcjonariuszy Państwowej Straży Pożarnej, pośród zróżnicowanej grupy respondentów (zarówno pod względem stażu pracy, jak i obszaru/regionu pełnienia służby). Taki dobór grupy badawczej pozwolił na wskazanie obszarów, na których zawalenia konstrukcji budowlanych występują najczęściej. Kwestionariusz ankiety został zweryfikowany oraz zaakceptowany przez grono doświadczonych ekspertów z zakresu inżynierii bezpieczeństwa pożarowego. Wyniki: Przeprowadzona wśród funkcjonariuszy Państwowej Straży Pożarnej ankieta pozwala na wstępne wytypowanie występujących symptomów utraty nośności konstrukcji na skutek pożaru. Umożliwia także podjęcie dalszych działań, mających na celu uwzględnienie danych symptomów przy określaniu ryzyka utraty nośności konstrukcji. Subiektywna ocena symptomów, mogąca obniżyć ryzyko zawalenia się konstrukcji, stanowi ostatni element diagramu czynności modelu szacującego możliwość utraty nośności konstrukcji. Spośród wytypowanych symptomów ankietowani wskazali, że najczęściej przed zawaleniem się konstrukcji następowały wyboczenia elementów konstrukcji, pęknięcia ścian oraz nietypowe odgłosy (trzaski, skrzypienia). W związku z powyższym w ocenie autorów wskazane powyżej oznaki należy uwzględniać podczas szacowania możliwości utraty nośności konstrukcji budowlanej w warunkach pożaru. Ponadto biorąc pod uwagę ocenę wpływu wystąpienia potencjalnego symptomu na możliwość zawalenia się konstrukcji budowlanej w sytuacji pożaru, opartą na wiedzy i doświadczeniu respondentów, w ocenie ryzyka należy uwzględniać również wybuch, przechylenie obiektu budowlanego, objęcie płomieniami powyżej 80% powierzchni budynku oraz zawalenie dachu i stropów. Wnioski: Wskazane przez ankietowanych symptomy odpowiadają symptomom opisanym w literaturze przedmiotu. W ocenie autorów z uwagi na coraz większą liczbę pożarów, podczas których dochodzi do zawalenia się konstrukcji obiektów budowlanych, konieczne jest prowadzenie dalszych badań w tym zakresie. Ograniczona liczebność grupy ankietowej nie pozwala na obecnym etapie prac na wyznaczenie precyzyjnych wartości wag dla wskazanych symptomów, które mogłyby zostać zaimplementowane do proponowanego modelu. W ocenie autorów, wystąpienie wymienionych powyżej symptomów powinno znacznie podwyższać wartość ryzyka. Właściwe oszacowanie ryzyka zawalenia się konstrukcji pozwoli na poprawę bezpieczeństwa ratowników biorących udział w akcjach ratowniczo-gaśniczych.

EN

Aim: This article presents results from surveys on the subjective assessment of the potential loss of load-bearing capacity in building structures, which are exposed to a fire. The purpose of the study is to refine the model estimating the loss of load-bearing capacity of building structures by taking into account the experience of firefighting personnel, gained during firefighting operations. Methods: Research was performed by survey to determine the criteria for evaluating symptoms, which develop during a building fire incident. The survey was conducted anonymously among the officers of the Polish State Fire Service, within a varied group of respondents encapsulating length of experience and exposure to work in different regions. This approach facilitated the identification of regions where building structures collapsed most frequently. The questionnaire was reviewed and approved by a group of experienced specialists in the field of fire safety engineering. Results: The survey allowed for an initial identification of symptoms associated with the loss of load-bearing capacity in structures during fire incidents. By taking account of initial symptoms, further action is possible at the risk determination stage of structural collapse. Subjective evaluation of symptoms, which may reduce the risk of structural collapse is the last element of the diagrammatic operations model used for estimating the potential loss of load-bearing capacity. Respondents indicated that prior to a structural collapse most frequent symptoms revealed buckling of structures, cracks in walls and unusual noises such as crackling and creaking. The authors consider that the above mentioned symptoms should be taken into account when assessing the potential loss of load-bearing capacity of building structures during fire incidents. Moreover, an explosion, tilt of a building , flames enveloping a building by more than 80% as well as roof and ceiling collapse should also be taken into account. Conclusions: Symptoms identified by respondents match the symptoms described in literature. Because of an increase in the number of fires, where building structures have collapsed, the authors recommend further research in this area. The limited size of the group exposed to the survey precludes, at this stage, an allocation of precise weightings to specific symptoms, which could be incorporated within the proposed model. The authors consider that the above mentioned symptoms, if present, would significantly increase the measure of risk level. Proper risk assessment of potential construction failure will improve the safety of rescuers involved in firefighting operations.

Słowa kluczowe

PL

utrata nośności konstrukcji budowlanej; wspieranie decyzji dowódcy; działania ratowniczo-gaśnicze; bezpieczeństwo pożarowe

EN

loss of load-bearing capacity; support the commander's decision; fire and rescue operations; fire safety

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 43, nr 3
• Strony: 37--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Garlińska U.

• Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej – Państwowy Instytut Badawczy

autor

Michalak P.

• Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej – Państwowy Instytut Badawczy

autor

Popielarczyk T.

• Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej – Państwowy Instytut Badawczy

Bibliografia

• [1] Garlińska U., Michalak P., Popielarczyk T., Szacowanie możliwości utraty nośności konstrukcji budowlanej w warunkach pożaru, BiTP Vol. 39 Issue 3, 2015, pp. 59–66.
• [2] PN-EN 1991-1-2:2006 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 1-2: Oddziaływania ogólne. Oddziaływania na konstrukcje w warunkach pożaru.
• [3] Babbie E., Podstawy badań społecznych, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2004.
• [4] Brzeziński J., Metodologia badań psychologicznych, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012.
• [5] Poremba J., Building Collapse: Learn the Warning Signs [dok. elektr.], http://www.firerescue1.com/firefighter-safety/articles/458061-Building-Collapse-Learn-the-Warning-Signs/ [dostęp: 29.01.2015].
• [6] Robertson H., Establishing Collapse Zones at Structure Fires [dok. elektr.], http://www.firefighternation.com/article/special-operations/establishing-collapse-zones-structure-fires [dostęp: 29.01.2015].
• [7] Brennan T., The signs of impending building collapse [dok. elektr.], http://www.fireengineering.com/articles/print/volume-153/issue-7/departments/random-thoughts/the-signs-ofimpending-building-collapse.html [dostęp: 29.01.2015]

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.