Patrick van Hees, Nils Johansson Lunds Tekniska Högskola Petra Andersson, Lars-Gunnar Klason SP Brandteknik

Transkript

1 Tekniska åtgärder mot anlagd brand Patrick van Hees, Nils Johansson Lunds Tekniska Högskola Petra Andersson, Lars-Gunnar Klason SP Brandteknik

2 Projektgrupp Lunds Tekniska Högskola: SP: Patrick van Hees, projektledare Nils Johansson, doktorand Petra Andersson Lars-Gunnar Klason, doktorand Brandskyddslaget: Birger Engström Räddningstjänsten i Ängelholm Jan Klauser Hjällnässkolan Lerum Eva Persson

3 Mål och syfte med projektet Utveckla och utvärdera tekniska system och byggnadstekniska lösningar för att förhindra och minska konsekvenserna av anlagd brand i byggnader. Kvantifiera olika tekniska systems och byggnadstekniska lösningars bidrag till att minska uppkomsten samt skadorna få från anlagda bä bränder.

4 Statistik (SP rapport) Fallstudier (LTH rapport) Dimensionerande bränder (AP1) Passiva system (AP2) Kostnad Nytta (AP4) Aktiva system (AP3) Rekommendationer och spridning (AP6)

5 Statistik (SP rapport) Fallstudier (LTH rapport) Dimensionerande bränder (AP1) Passiva system (AP2) Kostnad Nytta (AP4) Aktiva system (AP3) Rekommendationer och spridning (AP6)

6 Slutsatser Statistik (Seminarium 2009) Räddningsverkets (nuvarande MSB) statistik från insatsrapporter (IDA) är mycket användbar för att kvantifiera omfattningen av anlagd brand samt fördelningen mellan olika objekt och byggnader. Statistiken ti tik från Göteborg/Göta Lejon visar att de anlagda bränderna är fler än vad som rapporteras från räddningsverket. Träfasader är utsatta vid anlagda skolbränder. Låga byggnader med skärmtak, dålig brandcellsindelning är andra identifierade risker

7 Slutsatser Statistik (Seminarium 2009) Vid omfattande bränderna har stora antändningskällor i använts. Försvårad åtkomst skulle minska omfattande bränder Det finns tydliga skillnader mellan olika kommuner när det gäller anlagd brand (ex. Malmö: flerbostadshus, Göteborg: skolbränder, mindre kommuner: bil- och containerbränder). Svårt att beräkna kostnaden för anlagda bränder i detalj med tillgänglig statistik. Göta Lejon visar att TU-system drastiskt minskar kostnader för anlagd brand.

8 Statistik (SP rapport) Fallstudier (LTH rapport) Dimensionerande bränder (AP1) Passiva system (AP2) Kostnad Nytta (AP4) Aktiva system (AP3) Rekommendationer och spridning (AP6)

9 Fallstudier Studera verkliga händelser Skiljer sig från en analys av statistik genom en större närhet till analysobjektet och att fler variabler kan studeras Brandutredningar 57 fall studerades (mellan 2006 och 2009)

10 Brandutredningar i Sverige Brandutredarnätverket Samordnas av MSB 40-tal kontrakterade brandutredare brandutredningar per år Fokus på brandorsaker Tillgängliga via MSB och RIB databas.

11 Exempel: anlagda skolbränder 2009 Killebäcksskolan, Lund, 70 miljoner Lomboloskolan, l Kiruna, 100 miljoner Lekenskolan, Älvsbyn, 60 miljoner Gardaskolan, Gotland, 35 miljoner Hovsjöskolan, Södertälje, 50 miljoner Torslandaskolan, Göteborg, 120 miljoner Totalt: 435 miljoner Källa: DN.se 22 mars 2010

12 Exempel: anlagd skolbrand Gotland En cirka 80 meter lång lågbyggnad med sadeltak. Ihopbyggd med en annan lågbyggnad och med en gymnastiksal på cirka 80x20 meter. Bygganden hade tre stycken brandcellsgränser, en mellan huvudentrén och matsal, en mellan matsal och lektionssalar och en mellan lektionssalar och lågbyggnad. Takfoten gjord av trä med ventilationsöppningar.

13 Exempel: anlagd skolbrand Gotland Branden startade med stor sannolikhet i en trälåda vid entrén nära en brandcellsgräns. Spridning till takfoten och träpaneler i utbyggnaden och sedan vidare till i vinden och in i två brandceller. Via vindsutrymmet spreds branden över hela byggnaden. Vid räddningstjänstens ankomst hade branden fått fäste på vinden.

14

15

16 Resultat fallstudier - Tändkällor Skräp utomhus som papper, trä, löv, etc. Olika föremål utomhus som lådor, möbler, containers, fordon. Fyrverkeri. Brännbara vätskor både utomhus och inomhus. Molotovcocktail eller vätskor som kastas in via krossade fönster. Papperskorgar inomhus.

17 Resultat fallstudier - Plats Utomhus vid fasaden eller entréer. Utomhus vid nischer eller skärmtak där det är svårt att upptäcka folk. På vinden eller i krypgrunden. Inomhus i korridorer. Inomhus på toaletter.

18 Resultat fallstudier - Spridning Via fasaden till vinden. Osektionerad vind. Få Från fasaden in ib byggnaden. Från vinden till underliggande lokaler. Spridning genom brandcellsgränser som inte fungerar.

19 Resultat fallstudier Tekniska brister Dåliga brandceller (genomföringar, dörrar som är ej stängda). Dåliga konstruktioner (takfot, vindar, fasadmaterial, ytskikt). Fel släckteknik vid insats t e x vid vindsbränder. Ventilationssystem t som sprider rök och brand. Otillräcklig detektion eller automatlarm. Dåligt inbrottsskydd. Dålig belysning.

20 Resultat fallstudier Övrigt Få eller ingen närvarande under rasterna. Liten eller ingen uppföljning av bränder. Dåligt SBA.

21 Möjliga åtgärder Automatlarm med bra positionering av olika detektorer (rökdetektorer och detektionskabel). Belysning. Övervakningskameror. Sprinkler. Byggnadstekniska åtgärder. Inom dessa områden behövs en analys av kostnad och nytta.

22 Övriga icke tekniska resultat Det systematiska brandskyddsarbetet (SBA) fungerar inte alltid. Yttermiljön runtomkring många av skolorna var långt ifrån ideal. Skolpersonal måste vara inblandad i brandskyddsarbetet på olika sätt. nolltolerans för anlagda bränder i skolor d v s att man alltid agerar oavsett hur stor eller liten incidenten är.

23 Resultat fallstudier typiska scenarier Skräp eller tändbara vätskor utomhus vid fasad (varierande från 20 kw till 500 kw, riktvärde) Skräp inomhus på toaletter eller korridorer (20 kw till 200 kw, riktvärde) Brännbar vätska t ex molotovcocktail kastas in klassrum eller samlingslokal (100 kw till 500 kw, riktvärde) Fyrverkerier

24 Fallstudier Fördelar: Enkelt sätt att göra djupstudier di av bestämda parametrar Verkliga händelser Tillgängligt underlag Nackdelar: Olika kvalité på brandutredningar Kan vara svårt att generalisera resultaten

25 Statistik (SP rapport) Fallstudier (LTH rapport) Dimensionerande bränder (AP1) Passiva system (AP2) Kostnad Nytta (AP4) Aktiva system (AP3) Rekommendationer och spridning (AP6)

26 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) En dimensionerande brand är de förutsättningar och antagande som görs om brandförloppet från antändning till att branden är släckt. Den dimensionerande branden används ofta för analytiskt dimensionering av brandskydd d.v.s. då beräkningar eller kvalitativa resonemang används för att verifiera en särskild brandskyddslösning.

27 Exempel av en dimensionerande brand Constant HRR Linear decay HR R = α.t 2

28 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) Arbetspaket använder slutsatser från statistikstudien och fallstudien för att välja lämpliga brandscenario Brand 1 Utomhus vid fasad Tändkälla: Skräp/brännbar vätska Plats: Intill fasad Brand 2 Utomhus vid fasad Tändkälla: Motorcykel/moped Plats: Intill fasad Brand 3 Inomhus Tändkälla: Brännbar vätska & Molotov cocktail Plats: Klasslokal/Samlingslokal med fönster Brand 4 Inomhus Tändkälla: Fyrverkeri Plats: Via fönster/brevinkast t

29 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) En litteraturstudie har genomförts för att kvantifiera effekt och tillväxthastighet på de dimensionerande bränderna. Litteratursökningen har skett i: Compendex Google Schoolar

30 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) Litteraturstudien gav tillräckligt med information om: Brand 1 Brand i skräp utomhus vid fasad Brand 2 brand I mindre fordon utomhus vid fasad Brand 3 Brand inomhus i brandfarliga vätskor Rapporten är publicerad som SP Rapport 2010:15

31 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) Information om scenario 4 hittades inte i tillräcklig omfattning, därför togs beslutet att genomföra försök. Totalt genomfördes 10 försök med 4 olika fyrverkeriraketer

32 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) Raketen stoppas i ett perforerat rör som är slutet i ena änden. En bit ifrån röret placeras ett platttermoelement som mäter den värme som avges. Denna värme kan sedan jämföras med den värmepåverkan med vilken man normalt provar olika typer av byggnadsmaterial Raket Hållare av fyrverkeripjäs Perforerat rör Cu platta (plattermoelement)

33 Resultat - Dimensionerande bränder (AP1) No. Beskrivning Effekt (kw) Material 1 Utomhus vid fasad Skräp 2 Brännbara vätskor Bensin på brännbart golv Molotov cocktail Bensin 3 Mindre fordon utomhus Motorcykel 4 Fyrverkeri Fyrverkeriraketer

34 Statistik (SP rapport) Fallstudier (LTH rapport) Dimensionerande bränder (AP1) Passiva system (AP2) Kostnad Nytta (AP4) Rekommendationer Kunskapspridning i (AP5, 6) Aktiva system (AP3)

35 Tack! För mer Information: d Projektet t anlagd brand Brandteknik, Lunds Tekniska Högskola Patrick.van_hees@brand.lth.se