A l'"Enginyeria d'incendis" publicat l'abril de 2006, vam discutir els problemes que s'han de tenir en compte quan es produeix un incendi en un edifici comercial d'una sola planta. Aquí, revisarem alguns dels principals components de construcció que poden afectar la vostra estratègia de protecció contra incendis.
A continuació, prenem un edifici de diverses plantes d'estructura d'acer com a exemple per il·lustrar com afecta l'estabilitat de cada edifici en les diferents etapes de l'edifici (fotos 1, 2).
Element estructural columna amb efecte de compressió. Transmeten el pes del sostre i el traslladen a terra. La fallada de la columna pot provocar l'enfonsament sobtat d'una part o de la totalitat de l'edifici. En aquest exemple, els tacs es fixen al coixinet de formigó a nivell del sòl i es cargolen a la biga en I a prop del nivell del sostre. En cas d'incendi, les bigues d'acer a l'alçada del sostre o del sostre s'escalfaran i començaran a expandir-se i torçar-se. L'acer expandit pot allunyar la columna del seu pla vertical. Entre tots els components de l'edifici, la fallada de la columna és el perill més gran. Si veieu una columna que sembla inclinada o no completament vertical, aviseu immediatament al comandant de l'incident (IC). L'edifici s'ha d'evacuar immediatament i s'ha de fer una convocatòria (foto 3).
Biga d'acer: una biga horitzontal que suporta altres bigues. Les bigues estan dissenyades per transportar objectes pesats i es recolzen sobre els muntants. A mesura que el foc i la calor comencen a erosionar les bigues, l'acer comença a absorbir calor. A uns 1.100 °F, l'acer començarà a fallar. A aquesta temperatura, l'acer comença a expandir-se i torçar-se. Una biga d'acer de 100 peus de llarg pot expandir-se unes 10 polzades. Una vegada que l'acer comença a expandir-se i torçar-se, les columnes que suporten les bigues d'acer també comencen a moure's. L'expansió de l'acer pot provocar que les parets dels dos extrems de la biga s'estimin (si l'acer xoca contra una paret de maó), cosa que pot provocar que la paret es doblegui o s'esquerde (foto 4).
Bigues d'encavallada d'acer lleuger: una sèrie paral·lela de bigues d'acer lleuger, que s'utilitzen per suportar sòls o sostres de baixa pendent. Les bigues d'acer davanteres, mitjanes i posteriors de l'edifici suporten encavallades lleugeres. La bigueta està soldada a la biga d'acer. En cas d'incendi, l'armadura lleugera absorbirà ràpidament la calor i pot fallar en cinc o deu minuts. Si el sostre està equipat amb aire condicionat i altres equips, el col·lapse es pot produir més ràpidament. No intenteu tallar el sostre de bigueta reforçada. Si ho feu, es pot tallar la corda superior de l'armadura, l'element de càrrega principal, i pot provocar que tota l'estructura de l'armadura i el sostre s'enfonsin.
L'espaiat de les biguetes pot ser d'entre quatre i vuit peus. Un espai tan ampli és un dels motius pels quals no voleu tallar un sostre amb bigues d'acer lleugeres i una superfície de sostre en forma de Q. El comissari adjunt del Departament de Bombers de Nova York (jubilat) Vincent Dunn (Vincent Dunn) va assenyalar a "The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety" (Fire Engineering Books and Videos, 1988): "La diferència entre la fusta biguetes i acer Diferències importants de disseny El sistema de suport superior de biguetes és l'espaiat de les biguetes. L'espai entre les bigues de malla d'acer oberta és de fins a 8 peus, depenent de la mida de les barres d'acer i de la càrrega del sostre. L'ampli espai entre les bigues fins i tot quan no hi ha bigues d'acer En el cas del perill d'esfondrament, també hi ha diversos perills per als bombers per tallar l'obertura a la coberta del terrat. En primer lloc, quan el contorn del tall està gairebé complet, i si el sostre no està directament a sobre d'una de les bigues d'acer d'ampli espai, la placa superior tallada pot doblegar-se o articular-se cap avall al foc. Si un peu del bomber es troba al sostre tallat, pot perdre l'equilibri i caure al foc de sota amb una motoserra (foto 5) .(138)
Portes d'acer-suports d'acer horitzontals redistribueixen el pes dels maons sobre les obertures de les finestres i les portes. Aquestes làmines d'acer s'utilitzen normalment en forma de "L" per a obertures més petites, mentre que les bigues en I s'utilitzen per a obertures més grans. La porta tel està lligada al mur de maçoneria a banda i banda de l'obertura. Igual que altres acers, una vegada que la línia de la porta s'escalfa, comença a expandir-se i torçar-se. La fallada de la llinda d'acer pot provocar l'enfonsament de la paret superior (fotos 6 i 7).
Façana: la superfície exterior de l'edifici. Els components lleugers d'acer formen el marc de la façana. Per tancar l'àtic s'utilitza material de guix impermeable. L'acer lleuger perdrà ràpidament la resistència estructural i la rigidesa en un incendi. La ventilació de les golfes es pot aconseguir trencant la funda de guix en comptes de col·locar els bombers al terrat. La resistència d'aquest guix exterior és similar a la placa de guix usada a la majoria de les parets interiors de les cases. Després d'instal·lar la funda de guix al seu lloc, el constructor aplica Styrofoam® al guix i després cobreix el guix (fotos 8, 9).
Superfície del sostre. El material utilitzat per construir la superfície del sostre de l'edifici és fàcil de construir. En primer lloc, els claus d'acer decoratius en forma de Q es solden a les biguetes reforçades. A continuació, col·loqueu el material d'aïllament d'escuma al tauler decoratiu en forma de Q i fixeu-lo a la coberta amb cargols. Un cop instal·lat el material d'aïllament al seu lloc, enganxeu la pel·lícula de goma al material d'aïllament d'escuma per completar la superfície del sostre.
Per als sostres de baixa pendent, una altra superfície del sostre que podeu trobar és l'aïllament d'escuma de poliestirè, cobert amb formigó modificat amb làtex de 3/8 de polzada.
El tercer tipus de superfície del sostre consisteix en una capa de material aïllant rígid fixada a la coberta del sostre. A continuació, el paper de feltre d'asfalt s'enganxa a la capa d'aïllament amb asfalt calent. A continuació, es col·loca la pedra a la superfície del sostre per fixar-la al seu lloc i protegir la membrana de feltre.
Per a aquest tipus d'estructura, no penseu en tallar el sostre. La probabilitat de col·lapse és de 5 a 10 minuts, de manera que no hi ha prou temps per ventilar el sostre de manera segura. És desitjable ventilar l'àtic mitjançant una ventilació horitzontal (trancant la façana de l'edifici) en lloc de col·locar els components al terrat. Tallar qualsevol part de l'armadura pot provocar que tota la superfície del sostre s'enfonsi. Com s'ha descrit anteriorment, els panells del sostre es poden articular cap avall sota el pes dels membres que tallen el sostre, enviant així la gent a l'edifici del foc. La indústria té prou experiència en encavallades lleugeres i és molt recomanable retirar-les del terrat quan apareguin els membres (foto 10).
Sistema de reixeta d'alumini o d'acer de sostre suspès, amb fil d'acer suspès al suport de la coberta. El sistema de reixeta acomodarà totes les rajoles del sostre per formar el sostre acabat. L'espai sobre el sostre suspès suposa un gran perill per als bombers. El més comunament anomenat "àtic" o "buit de l'armadura", pot amagar foc i flames. Un cop penetrat aquest espai, es pot encendre monòxid de carboni explosiu, provocant que tot el sistema de xarxa es col·lapse. En cas d'incendi, heu de comprovar la cabina d'hora, i si el foc esclata sobtadament des del sostre, tots els bombers haurien de poder escapar de l'edifici. A prop de la porta s'hi van instal·lar telèfons mòbils recarregables i tots els bombers portaven l'equip complet de participació. El cablejat elèctric, els components del sistema HVAC i les línies de gas són només alguns dels serveis de l'edifici que es poden amagar als buits de les encavallades. Moltes canonades de gas natural poden penetrar al sostre i s'utilitzen per a escalfadors a la part superior dels edificis (fotos 11 i 12).
Actualment, s'instal·len encavallades d'acer i fusta en tot tipus d'edificis, des d'habitatges particulars fins a edificis d'oficines de gran alçada, i la decisió d'evacuar els bombers pot aparèixer abans en l'evolució de l'escenari del foc. El temps de construcció de l'estructura de l'armadura ha estat prou llarg perquè tots els comandants de bombers haurien de saber com reaccionen els edificis que hi ha en cas d'incendi i prendre les accions corresponents.
Per preparar correctament els circuits integrats, ha de començar amb la idea general de la construcció d'edificis. “Fire Building Structure” de Francis L. Brannigan, la tercera edició (National Fire Protection Association, 1992) i el llibre de Dunn fa temps que es publiquen, i és una lectura obligada per a tots els membres del llibre del departament de bombers.
Com que normalment no tenim temps de consultar els enginyers de construcció al lloc de l'incendi, la responsabilitat d'IC és predir els canvis que es produiran quan l'edifici estigui cremant. Si ets oficial o aspires a ser-ho, has d'estar format en arquitectura.
JOHN MILES és el capità del Departament de Bombers de Nova York, assignat a l'escala 35. Anteriorment, va exercir de tinent de l'escala 35 i de bomber de l'escala 34 i del motor 82. (NJ) Fire Department i Spring Valley (NY) Fire Department, i és instructor al Rockland County Fire Training Center a Pomona, Nova York.
John Tobin (JOHN TOBIN) és un veterà amb 33 anys d'experiència en serveis de bombers i va ser el cap del Departament de Bombers de Vail River (NJ). Té un màster en administració pública i és membre del consell assessor de la Facultat de Dret i Seguretat Pública del Comtat de Bergen (NJ).
A l'"Enginyeria d'incendis" publicat l'abril de 2006, vam discutir els problemes que s'han de tenir en compte quan es produeix un incendi en un edifici comercial d'una sola planta. Aquí, revisarem alguns dels principals components de construcció que poden afectar la vostra estratègia de protecció contra incendis.
A continuació, prenem un edifici de diverses plantes d'estructura d'acer com a exemple per il·lustrar com afecta l'estabilitat de cada edifici en les diferents etapes de l'edifici (fotos 1, 2).
Element estructural columna amb efecte de compressió. Transmeten el pes del sostre i el traslladen a terra. La fallada de la columna pot provocar l'enfonsament sobtat d'una part o de la totalitat de l'edifici. En aquest exemple, els tacs es fixen al coixinet de formigó a nivell del sòl i es cargolen a la biga en I a prop del nivell del sostre. En cas d'incendi, les bigues d'acer a l'alçada del sostre o del sostre s'escalfaran i començaran a expandir-se i torçar-se. L'acer expandit pot allunyar la columna del seu pla vertical. Entre tots els components de l'edifici, la fallada de la columna és el perill més gran. Si veieu una columna que sembla inclinada o no completament vertical, aviseu immediatament al comandant de l'incident (IC). L'edifici s'ha d'evacuar immediatament i s'ha de fer una convocatòria (foto 3).
Biga d'acer: una biga horitzontal que suporta altres bigues. Les bigues estan dissenyades per transportar objectes pesats i es recolzen sobre els muntants. A mesura que el foc i la calor comencen a erosionar les bigues, l'acer comença a absorbir calor. A uns 1.100 °F, l'acer començarà a fallar. A aquesta temperatura, l'acer comença a expandir-se i torçar-se. Una biga d'acer de 100 peus de llarg pot expandir-se unes 10 polzades. Una vegada que l'acer comença a expandir-se i torçar-se, les columnes que suporten les bigues d'acer també comencen a moure's. L'expansió de l'acer pot provocar que les parets dels dos extrems de la biga s'estimin (si l'acer xoca contra una paret de maó), cosa que pot provocar que la paret es doblegui o s'esquerde (foto 4).
Bigues d'encavallada d'acer lleuger: una sèrie paral·lela de bigues d'acer lleuger, que s'utilitzen per suportar sòls o sostres de baixa pendent. Les bigues d'acer davanteres, mitjanes i posteriors de l'edifici suporten encavallades lleugeres. La bigueta està soldada a la biga d'acer. En cas d'incendi, l'armadura lleugera absorbirà ràpidament la calor i pot fallar en cinc o deu minuts. Si el sostre està equipat amb aire condicionat i altres equips, el col·lapse es pot produir més ràpidament. No intenteu tallar el sostre de bigueta reforçada. Si ho feu, es pot tallar la corda superior de l'armadura, l'element de càrrega principal, i pot provocar que tota l'estructura de l'armadura i el sostre s'enfonsin.
L'espaiat de les biguetes pot ser d'entre quatre i vuit peus. Un espai tan ampli és un dels motius pels quals no voleu tallar un sostre amb bigues d'acer lleugeres i una superfície de sostre en forma de Q. El comissari adjunt del Departament de Bombers de Nova York (jubilat) Vincent Dunn (Vincent Dunn) va assenyalar a "The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety" (Fire Engineering Books and Videos, 1988): "La diferència entre la fusta biguetes i acer Diferències importants de disseny El sistema de suport superior de biguetes és l'espaiat de les biguetes. L'espai entre les bigues de malla d'acer oberta és de fins a 8 peus, depenent de la mida de les barres d'acer i de la càrrega del sostre. L'ampli espai entre les bigues fins i tot quan no hi ha bigues d'acer En el cas del perill d'esfondrament, també hi ha diversos perills per als bombers per tallar l'obertura a la coberta del terrat. En primer lloc, quan el contorn del tall està gairebé complet, i si el sostre no està directament a sobre d'una de les bigues d'acer d'ampli espai, la placa superior tallada pot doblegar-se o articular-se cap avall al foc. Si un peu del bomber es troba al sostre tallat, pot perdre l'equilibri i caure al foc de sota amb una motoserra (foto 5) .(138)
Portes d'acer-suports d'acer horitzontals redistribueixen el pes dels maons sobre les obertures de les finestres i les portes. Aquestes làmines d'acer s'utilitzen normalment en forma de "L" per a obertures més petites, mentre que les bigues en I s'utilitzen per a obertures més grans. La porta tel està lligada al mur de maçoneria a banda i banda de l'obertura. Igual que altres acers, una vegada que la línia de la porta s'escalfa, comença a expandir-se i torçar-se. La fallada de la llinda d'acer pot provocar l'enfonsament de la paret superior (fotos 6 i 7).
Façana: la superfície exterior de l'edifici. Els components lleugers d'acer formen el marc de la façana. Per tancar l'àtic s'utilitza material de guix impermeable. L'acer lleuger perdrà ràpidament la resistència estructural i la rigidesa en un incendi. La ventilació de les golfes es pot aconseguir trencant la funda de guix en comptes de col·locar els bombers al terrat. La resistència d'aquest guix exterior és similar a la placa de guix usada a la majoria de les parets interiors de les cases. Després d'instal·lar la funda de guix al seu lloc, el constructor aplica Styrofoam® al guix i després cobreix el guix (fotos 8, 9).
Superfície del sostre. El material utilitzat per construir la superfície del sostre de l'edifici és fàcil de construir. En primer lloc, els claus d'acer decoratius en forma de Q es solden a les biguetes reforçades. A continuació, col·loqueu el material d'aïllament d'escuma al tauler decoratiu en forma de Q i fixeu-lo a la coberta amb cargols. Un cop instal·lat el material d'aïllament al seu lloc, enganxeu la pel·lícula de goma al material d'aïllament d'escuma per completar la superfície del sostre.
Per als sostres de baixa pendent, una altra superfície del sostre que podeu trobar és l'aïllament d'escuma de poliestirè, cobert amb formigó modificat amb làtex de 3/8 de polzada.
El tercer tipus de superfície del sostre consisteix en una capa de material aïllant rígid fixada a la coberta del sostre. A continuació, el paper de feltre d'asfalt s'enganxa a la capa d'aïllament amb asfalt calent. A continuació, es col·loca la pedra a la superfície del sostre per fixar-la al seu lloc i protegir la membrana de feltre.
Per a aquest tipus d'estructura, no penseu en tallar el sostre. La probabilitat de col·lapse és de 5 a 10 minuts, de manera que no hi ha prou temps per ventilar el sostre de manera segura. És desitjable ventilar l'àtic mitjançant una ventilació horitzontal (trancant la façana de l'edifici) en lloc de col·locar els components al terrat. Tallar qualsevol part de l'armadura pot provocar que tota la superfície del sostre s'enfonsi. Com s'ha descrit anteriorment, els panells del sostre es poden articular cap avall sota el pes dels membres que tallen el sostre, enviant així la gent a l'edifici del foc. La indústria té prou experiència en encavallades lleugeres i és molt recomanable retirar-les del terrat quan apareguin els membres (foto 10).
Sistema de reixeta d'alumini o d'acer de sostre suspès, amb fil d'acer suspès al suport de la coberta. El sistema de reixeta acomodarà totes les rajoles del sostre per formar el sostre acabat. L'espai sobre el sostre suspès suposa un gran perill per als bombers. El més comunament anomenat "àtic" o "buit de l'armadura", pot amagar foc i flames. Un cop penetrat aquest espai, es pot encendre monòxid de carboni explosiu, provocant que tot el sistema de xarxa es col·lapse. En cas d'incendi, heu de comprovar la cabina d'hora, i si el foc esclata sobtadament des del sostre, tots els bombers haurien de poder escapar de l'edifici. A prop de la porta s'hi van instal·lar telèfons mòbils recarregables i tots els bombers portaven l'equip complet de participació. El cablejat elèctric, els components del sistema HVAC i les línies de gas són només alguns dels serveis de l'edifici que es poden amagar als buits de les encavallades. Moltes canonades de gas natural poden penetrar al sostre i s'utilitzen per a escalfadors a la part superior dels edificis (fotos 11 i 12).
Actualment, s'instal·len encavallades d'acer i fusta en tot tipus d'edificis, des d'habitatges particulars fins a edificis d'oficines de gran alçada, i la decisió d'evacuar els bombers pot aparèixer abans en l'evolució de l'escenari del foc. El temps de construcció de l'estructura de l'armadura ha estat prou llarg perquè tots els comandants de bombers haurien de saber com reaccionen els edificis que hi ha en cas d'incendi i prendre les accions corresponents.
Per preparar correctament els circuits integrats, ha de començar amb la idea general de la construcció d'edificis. “Fire Building Structure” de Francis L. Brannigan, la tercera edició (National Fire Protection Association, 1992) i el llibre de Dunn fa temps que es publiquen, i és una lectura obligada per a tots els membres del llibre del departament de bombers.
Com que normalment no tenim temps de consultar els enginyers de construcció al lloc de l'incendi, la responsabilitat d'IC és predir els canvis que es produiran quan l'edifici estigui cremant. Si ets oficial o aspires a ser-ho, has d'estar format en arquitectura.
JOHN MILES és el capità del Departament de Bombers de Nova York, assignat a l'escala 35. Anteriorment, va exercir de tinent de l'escala 35 i de bomber de l'escala 34 i del motor 82. (NJ) Fire Department i Spring Valley (NY) Fire Department, i és instructor al Rockland County Fire Training Center a Pomona, Nova York.
John Tobin (JOHN TOBIN) és un veterà amb 33 anys d'experiència en serveis de bombers i va ser el cap del Departament de Bombers de Vail River (NJ). Té un màster en administració pública i és membre del consell assessor de la Facultat de Dret i Seguretat Pública del Comtat de Bergen (NJ).
Hora de publicació: 26-mar-2021