אסטרטגיית כיבוי אש לבניית מסגרת פלדה

ב"הנדסת אש" שפורסם באפריל 2006, דנו בנושאים שיש לקחת בחשבון כאשר מתרחשת שריפה בבניין מסחרי חד-קומתי. כאן נסקור כמה ממרכיבי הבנייה העיקריים שעשויים להשפיע על אסטרטגיית ההגנה שלך מפני אש.
להלן ניקח כדוגמה מבנה רב קומותי של מבנה פלדה כדי להמחיש כיצד הוא משפיע על יציבות כל מבנה בשלבים שונים של המבנה (תמונות 1, 2).
איבר מבני עמודה עם אפקט דחיסה. הם מעבירים את משקל הגג ומעבירים אותו לקרקע. כשל בעמוד עלול לגרום לקריסה פתאומית של חלק מהבניין או כולו. בדוגמה זו, החתיכים מקובעים לרפידת הבטון בגובה הרצפה ומוברגים אל קורת ה-I בסמוך למפלס הגג. במקרה של שריפה, קורות פלדה בגובה התקרה או הגג יתחממו ויתחילו להתרחב ולהתפתל. הפלדה המורחבת יכולה למשוך את העמוד מהמישור האנכי שלו. בין כל מרכיבי הבניין, כשל העמוד הוא הסכנה הגדולה ביותר. אם אתה רואה עמודה שנראית אלכסונית או שאינה אנכית לחלוטין, נא להודיע ​​מיד למפקד האירוע (IC). יש לפנות את הבניין לאלתר ולבצע מפקד (תמונה 3).
קורת פלדה-קורה אופקית התומכת בקורות אחרות. הקורות נועדו לשאת חפצים כבדים, והן מונחות על הניצבים. כשהאש והחום מתחילים לשחוק את הקורות, הפלדה מתחילה לספוג חום. בערך ב-1,100 מעלות צלזיוס, הפלדה תתחיל להיכשל. בטמפרטורה זו, הפלדה מתחילה להתרחב ולהתפתל. קורת פלדה באורך 100 רגל עשויה להתרחב בכ-10 אינץ'. ברגע שהפלדה מתחילה להתרחב ולהתפתל, גם העמודים התומכים בקורות הפלדה מתחילים לנוע. התרחבות הפלדה עלולה לגרום לקירות בשני קצוות הקורה להידחף החוצה (אם הפלדה מתרסקת בקיר לבנים), מה שעלול לגרום לקיר להתכופף או להיסדק (תמונה 4).
קורות קורות מסבך פלדה קלות - מערך מקביל של קורות פלדה קלות, המשמשות לתמיכה ברצפות או גגות בשיפוע נמוך. קורות הפלדה הקדמיות, האמצעיות והאחוריות של הבניין תומכות במסבכים קלים. הקורה מרותכת אל קורת הפלדה. במקרה של שריפה, המסבך קל משקל יספוג במהירות חום ועלול להיכשל תוך חמש עד עשר דקות. אם הגג מצויד במזגן ובציוד אחר, הקריסה עלולה להתרחש מהר יותר. אל תנסה לחתוך את גג הקורות המחוזקים. פעולה זו עלולה לנתק את המיתר העליון של המסבך, האיבר הנושא את העומס הראשי, ועלול לגרום לקריסה של כל מבנה המסבך והגג.
המרווח בין הקורות יכול להיות במרחק של כארבעה עד שמונה מטרים זה מזה. מרווח כה רחב הוא אחת הסיבות לכך שלא תרצו לחתוך גג עם קורות פלדה קלות ומשטח גג בצורת Q. סגן הנציב של מחלקת הכבאות של ניו יורק (בדימוס) וינסנט דאן (וינסנט דאן) ציין ב"התמוטטות מבנים לכיבוי אש: מדריך לבטיחות אש" (ספרים וסרטונים של הנדסת אש, 1988): "ההבדל בין עץ קורות ופלדה הבדלי עיצוב חשובים מערכת התמיכה העליונה של הקורות היא המרווח בין הקורות. המרווח בין קורות רשת הפלדה הפתוחות הוא עד 8 רגל, תלוי בגודל מוטות הפלדה ובעומס הגג. המרווח הרחב בין הקורות גם כאשר אין קורות פלדה במקרה של סכנת קריסה קיימות גם מספר סכנות לכבאים לחתוך את הפתח בסיפון הגג. ראשית, כאשר קו המתאר של החתך כמעט הושלם, ואם הגג אינו נמצא ישירות מעל אחת מקורות הפלדה רחבות המרווחים, הצלחת העליונה החתוכה עלולה להתכופף לפתע או להיתקע כלפי מטה בשריפה. אם רגל אחת של הכבאי נמצאת בחיתוך הגג, הוא עלול לאבד את שיווי משקלו וליפול לתוך האש מתחת עם מסור חשמלי (תמונה 5) .(138)
דלתות פלדה-תמיכות פלדה אופקיות מחלקות מחדש את משקל הלבנים על פני פתחי החלונות והפתחים. יריעות פלדה אלו משמשות בדרך כלל בצורות "L" לפתחים קטנים יותר, בעוד קורות I משמשות לפתחים גדולים יותר. תל הדלת קשור בקיר הבנייה משני צידי הפתח. בדיוק כמו פלדה אחרת, ברגע שמשטח הדלת מתחמם, הוא מתחיל להתרחב ולהתפתל. כשל במשקוף הפלדה עלול לגרום לקיר העליון לקרוס (תמונות 6 ו-7).
חזית - המשטח החיצוני של הבניין. רכיבי פלדה קלים מהווים את מסגרת החזית. חומר גבס עמיד למים משמש לסגירת עליית הגג. פלדה קלת משקל תאבד במהירות חוזק מבני וקשיחות בשריפה. ניתן להשיג אוורור של עליית הגג על ידי פריצת מעטפת הגבס במקום הצבת כבאים על הגג. החוזק של הטיח החיצוני הזה דומה ללוח הגבס המשמש ברוב הקירות הפנימיים של הבתים. לאחר התקנת מעטפת הגבס במקומה, הקונסטרוקטור מורח קלקר על הטיח ולאחר מכן מצפה את הטיח (תמונות 8, 9).
משטח גג. החומר המשמש לבניית משטח הגג של הבניין קל לבנייה. ראשית, מסמרי הפלדה הדקורטיביים בצורת Q מרותכים לקורות המחוזקות. לאחר מכן, הנח את חומר הבידוד הקצף על הלוח הדקורטיבי בצורת Q וקבע אותו לסיפון עם ברגים. לאחר התקנת חומר הבידוד במקום, הדביקו את סרט הגומי לחומר הבידוד הקצף כדי להשלים את פני הגג.
עבור גגות בשיפוע נמוך, משטח גג נוסף שאתה עלול להיתקל בו הוא בידוד קצף פוליסטירן, מכוסה בבטון 3/8 אינץ' שעבר לטקס.
הסוג השלישי של משטח הגג מורכב משכבה של חומר בידוד קשיח המחובר לסיפון הגג. לאחר מכן מודבק נייר הלבד האספלט על שכבת הבידוד באספלט חם. לאחר מכן מניחים את האבן על משטח הגג כדי לקבע אותה למקומה ולהגן על קרום הלבד.
עבור סוג זה של מבנה, אל תשקול לחתוך את הגג. ההסתברות לקריסה היא 5 עד 10 דקות, כך שאין מספיק זמן לאוורר את הגג בצורה בטוחה. רצוי לאוורר את עליית הגג באמצעות אוורור אופקי (פריצת חזית הבניין) במקום הנחת הרכיבים על הגג. חיתוך של כל חלק מהמסבך עלול לגרום לכל משטח הגג להתמוטט. כפי שתואר לעיל, ניתן להצמיד את לוחות הגג כלפי מטה תחת משקלם של החברים החותכים את הגג, ובכך לשלוח אנשים לתוך מבנה האש. לתעשייה יש מספיק ניסיון בסבכים קלים ומומלץ בחום להסירם מהגג עם הופעת חברים (תמונה 10).
מערכת תקרה תלויה מאלומיניום או פלדה, עם חוט פלדה תלוי על תמיכת הגג. מערכת הרשת תכיל את כל אריחי התקרה כדי ליצור את התקרה המוגמרת. החלל שמעל התקרה התלויה מהווה סכנה גדולה לכבאים. המכונה בדרך כלל "עליית גג" או "ריק מסבך", זה יכול להסתיר אש ולהבות. לאחר חדירת חלל זה, עלול להצית פחמן חד חמצני נפץ, ולגרום לקריסת כל מערכת הרשת. יש לבדוק את תא הטייס מוקדם במקרה של שריפה, ואם האש מתפוצצת פתאום מהתקרה, יש לאפשר לכל הכבאים להימלט מהבניין. טלפונים ניידים נטענים הותקנו בסמוך לדלת, וכל הכבאים לבשו ציוד השתתפות מלא. חיווט חשמלי, רכיבי מערכת HVAC וקווי גז הם רק חלק משירותי הבניין שעלולים להיות חבויים בחלל המסבכים. צינורות גז טבעי רבים יכולים לחדור לגג ומשמשים לתנורי חימום על גבי מבנים (תמונות 11 ו-12).
כיום מותקנים מסבכי פלדה ועץ בכל סוגי המבנים, החל ממגורים פרטיים ועד לבנייני משרדים רבי קומות, וההחלטה על פינוי הכבאים עשויה להופיע בשלב מוקדם יותר באבולוציה של זירת השריפה. זמן הבנייה של מבנה המסבך היה ארוך מספיק כדי שכל מפקדי האש ידעו כיצד הבניינים בו מגיבים במקרה של שריפה ולבצע פעולות מתאימות.
על מנת להכין כראוי מעגלים משולבים, עליו להתחיל עם הרעיון הכללי של בניית בנייה. "מבנה מבנה האש" של פרנסיס ל. בראניגן, המהדורה השלישית (האגודה הלאומית להגנה מפני אש, 1992) וספרו של דאן יצאו לאור מזה זמן, והוא ספר חובה לכל חברי ספר מכבי האש.
מכיוון שבדרך כלל אין לנו זמן להתייעץ עם מהנדסי בניין בזירת השריפה, האחריות של IC היא לחזות את השינויים שיתרחשו כאשר הבניין בוער. אם אתה קצין או שואף להיות קצין, אתה צריך לקבל השכלה באדריכלות.
ג'ון מיילס הוא קפטן מכבי האש של ניו יורק, שהוצב בסולם ה-35. בעבר שירת כסגן בסולם 35 וככבאי בסולם 34 ובמנוע 82. (NJ) מכבי האש ומחלקת הכבאות של Spring Valley (NY), והוא מדריך במרכז ההדרכה של מחוז רוקלנד בפמונה, ניו יורק.
ג'ון טובין (JOHN TOBIN) הוא ותיק עם ניסיון של 33 שנים בשירותי כיבוי, והוא היה מפקד מכבי האש של נהר וייל (NJ). הוא בעל תואר שני במינהל ציבורי וחבר במועצה המייעצת של בית הספר למשפטים ובטיחות הציבור של מחוז ברגן (NJ).
ב"הנדסת אש" שפורסם באפריל 2006, דנו בנושאים שיש לקחת בחשבון כאשר מתרחשת שריפה בבניין מסחרי חד-קומתי. כאן נסקור כמה ממרכיבי הבנייה העיקריים שעשויים להשפיע על אסטרטגיית ההגנה שלך מפני אש.
להלן ניקח כדוגמה מבנה רב קומותי של מבנה פלדה כדי להמחיש כיצד הוא משפיע על יציבות כל מבנה בשלבים שונים של המבנה (תמונות 1, 2).
איבר מבני עמודה עם אפקט דחיסה. הם מעבירים את משקל הגג ומעבירים אותו לקרקע. כשל בעמוד עלול לגרום לקריסה פתאומית של חלק מהבניין או כולו. בדוגמה זו, החתיכים מקובעים לרפידת הבטון בגובה הרצפה ומוברגים אל קורת ה-I בסמוך למפלס הגג. במקרה של שריפה, קורות פלדה בגובה התקרה או הגג יתחממו ויתחילו להתרחב ולהתפתל. הפלדה המורחבת יכולה למשוך את העמוד מהמישור האנכי שלו. בין כל מרכיבי הבניין, כשל העמוד הוא הסכנה הגדולה ביותר. אם אתה רואה עמודה שנראית אלכסונית או שאינה אנכית לחלוטין, נא להודיע ​​מיד למפקד האירוע (IC). יש לפנות את הבניין לאלתר ולבצע מפקד (תמונה 3).
קורת פלדה-קורה אופקית התומכת בקורות אחרות. הקורות נועדו לשאת חפצים כבדים, והן מונחות על הניצבים. כשהאש והחום מתחילים לשחוק את הקורות, הפלדה מתחילה לספוג חום. בערך ב-1,100 מעלות צלזיוס, הפלדה תתחיל להיכשל. בטמפרטורה זו, הפלדה מתחילה להתרחב ולהתפתל. קורת פלדה באורך 100 רגל עשויה להתרחב בכ-10 אינץ'. ברגע שהפלדה מתחילה להתרחב ולהתפתל, גם העמודים התומכים בקורות הפלדה מתחילים לנוע. התרחבות הפלדה עלולה לגרום לקירות בשני קצוות הקורה להידחף החוצה (אם הפלדה מתרסקת בקיר לבנים), מה שעלול לגרום לקיר להתכופף או להיסדק (תמונה 4).
קורות קורות מסבך פלדה קלות - מערך מקביל של קורות פלדה קלות, המשמשות לתמיכה ברצפות או גגות בשיפוע נמוך. קורות הפלדה הקדמיות, האמצעיות והאחוריות של הבניין תומכות במסבכים קלים. הקורה מרותכת אל קורת הפלדה. במקרה של שריפה, המסבך קל משקל יספוג במהירות חום ועלול להיכשל תוך חמש עד עשר דקות. אם הגג מצויד במזגן ובציוד אחר, הקריסה עלולה להתרחש מהר יותר. אל תנסה לחתוך את גג הקורות המחוזקים. פעולה זו עלולה לנתק את המיתר העליון של המסבך, האיבר הנושא את העומס הראשי, ועלול לגרום לקריסה של כל מבנה המסבך והגג.
המרווח בין הקורות יכול להיות במרחק של כארבעה עד שמונה מטרים זה מזה. מרווח כה רחב הוא אחת הסיבות לכך שלא תרצו לחתוך גג עם קורות פלדה קלות ומשטח גג בצורת Q. סגן הנציב של מחלקת הכבאות של ניו יורק (בדימוס) וינסנט דאן (וינסנט דאן) ציין ב"התמוטטות מבנים לכיבוי אש: מדריך לבטיחות אש" (ספרים וסרטונים של הנדסת אש, 1988): "ההבדל בין עץ קורות ופלדה הבדלי עיצוב חשובים מערכת התמיכה העליונה של הקורות היא המרווח בין הקורות. המרווח בין קורות רשת הפלדה הפתוחות הוא עד 8 רגל, תלוי בגודל מוטות הפלדה ובעומס הגג. המרווח הרחב בין הקורות גם כאשר אין קורות פלדה במקרה של סכנת קריסה קיימות גם מספר סכנות לכבאים לחתוך את הפתח בסיפון הגג. ראשית, כאשר קו המתאר של החתך כמעט הושלם, ואם הגג אינו נמצא ישירות מעל אחת מקורות הפלדה רחבות המרווחים, הצלחת העליונה החתוכה עלולה להתכופף לפתע או להיתקע כלפי מטה בשריפה. אם רגל אחת של הכבאי נמצאת בחיתוך הגג, הוא עלול לאבד את שיווי משקלו וליפול לתוך האש מתחת עם מסור חשמלי (תמונה 5) .(138)
דלתות פלדה-תמיכות פלדה אופקיות מחלקות מחדש את משקל הלבנים על פני פתחי החלונות והפתחים. יריעות פלדה אלו משמשות בדרך כלל בצורות "L" לפתחים קטנים יותר, בעוד קורות I משמשות לפתחים גדולים יותר. תל הדלת קשור בקיר הבנייה משני צידי הפתח. בדיוק כמו פלדה אחרת, ברגע שמשטח הדלת מתחמם, הוא מתחיל להתרחב ולהתפתל. כשל במשקוף הפלדה עלול לגרום לקיר העליון לקרוס (תמונות 6 ו-7).
חזית - המשטח החיצוני של הבניין. רכיבי פלדה קלים מהווים את מסגרת החזית. חומר גבס עמיד למים משמש לסגירת עליית הגג. פלדה קלת משקל תאבד במהירות חוזק מבני וקשיחות בשריפה. ניתן להשיג אוורור של עליית הגג על ידי פריצת מעטפת הגבס במקום הצבת כבאים על הגג. החוזק של הטיח החיצוני הזה דומה ללוח הגבס המשמש ברוב הקירות הפנימיים של הבתים. לאחר התקנת מעטפת הגבס במקומה, הקונסטרוקטור מורח קלקר על הטיח ולאחר מכן מצפה את הטיח (תמונות 8, 9).
משטח גג. החומר המשמש לבניית משטח הגג של הבניין קל לבנייה. ראשית, מסמרי הפלדה הדקורטיביים בצורת Q מרותכים לקורות המחוזקות. לאחר מכן, הנח את חומר הבידוד הקצף על הלוח הדקורטיבי בצורת Q וקבע אותו לסיפון עם ברגים. לאחר התקנת חומר הבידוד במקום, הדביקו את סרט הגומי לחומר הבידוד הקצף כדי להשלים את פני הגג.
עבור גגות בשיפוע נמוך, משטח גג נוסף שאתה עלול להיתקל בו הוא בידוד קצף פוליסטירן, מכוסה בבטון 3/8 אינץ' שעבר לטקס.
הסוג השלישי של משטח הגג מורכב משכבה של חומר בידוד קשיח המחובר לסיפון הגג. לאחר מכן מודבק נייר הלבד האספלט על שכבת הבידוד באספלט חם. לאחר מכן מניחים את האבן על משטח הגג כדי לקבע אותה למקומה ולהגן על קרום הלבד.
עבור סוג זה של מבנה, אל תשקול לחתוך את הגג. ההסתברות לקריסה היא 5 עד 10 דקות, כך שאין מספיק זמן לאוורר את הגג בצורה בטוחה. רצוי לאוורר את עליית הגג באמצעות אוורור אופקי (פריצת חזית הבניין) במקום הנחת הרכיבים על הגג. חיתוך של כל חלק מהמסבך עלול לגרום לכל משטח הגג להתמוטט. כפי שתואר לעיל, ניתן להצמיד את לוחות הגג כלפי מטה תחת משקלם של החברים החותכים את הגג, ובכך לשלוח אנשים לתוך מבנה האש. לתעשייה יש מספיק ניסיון בסבכים קלים ומומלץ בחום להסירם מהגג עם הופעת חברים (תמונה 10).
מערכת תקרה תלויה מאלומיניום או פלדה, עם חוט פלדה תלוי על תמיכת הגג. מערכת הרשת תכיל את כל אריחי התקרה כדי ליצור את התקרה המוגמרת. החלל שמעל התקרה התלויה מהווה סכנה גדולה לכבאים. המכונה בדרך כלל "עליית גג" או "ריק מסבך", זה יכול להסתיר אש ולהבות. לאחר חדירת חלל זה, עלול להצית פחמן חד חמצני נפץ, ולגרום לקריסת כל מערכת הרשת. יש לבדוק את תא הטייס מוקדם במקרה של שריפה, ואם האש מתפוצצת פתאום מהתקרה, יש לאפשר לכל הכבאים להימלט מהבניין. טלפונים ניידים נטענים הותקנו בסמוך לדלת, וכל הכבאים לבשו ציוד השתתפות מלא. חיווט חשמלי, רכיבי מערכת HVAC וקווי גז הם רק חלק משירותי הבניין שעלולים להיות חבויים בחלל המסבכים. צינורות גז טבעי רבים יכולים לחדור לגג ומשמשים לתנורי חימום על גבי מבנים (תמונות 11 ו-12).
כיום מותקנים מסבכי פלדה ועץ בכל סוגי המבנים, החל ממגורים פרטיים ועד לבנייני משרדים רבי קומות, וההחלטה על פינוי הכבאים עשויה להופיע בשלב מוקדם יותר באבולוציה של זירת השריפה. זמן הבנייה של מבנה המסבך היה ארוך מספיק כדי שכל מפקדי האש ידעו כיצד הבניינים בו מגיבים במקרה של שריפה ולבצע פעולות מתאימות.
על מנת להכין כראוי מעגלים משולבים, עליו להתחיל עם הרעיון הכללי של בניית בנייה. "מבנה מבנה האש" של פרנסיס ל. בראניגן, המהדורה השלישית (האגודה הלאומית להגנה מפני אש, 1992) וספרו של דאן יצאו לאור מזה זמן, והוא ספר חובה לכל חברי ספר מכבי האש.
מכיוון שבדרך כלל אין לנו זמן להתייעץ עם מהנדסי בניין בזירת השריפה, האחריות של IC היא לחזות את השינויים שיתרחשו כאשר הבניין בוער. אם אתה קצין או שואף להיות קצין, אתה צריך לקבל השכלה באדריכלות.
ג'ון מיילס הוא קפטן מכבי האש של ניו יורק, שהוצב בסולם ה-35. בעבר שירת כסגן בסולם 35 וככבאי בסולם 34 ובמנוע 82. (NJ) מכבי האש ומחלקת הכבאות של Spring Valley (NY), והוא מדריך במרכז ההדרכה של מחוז רוקלנד בפמונה, ניו יורק.
ג'ון טובין (JOHN TOBIN) הוא ותיק עם ניסיון של 33 שנים בשירותי כיבוי, והוא היה מפקד מכבי האש של נהר וייל (NJ). הוא בעל תואר שני במינהל ציבורי וחבר במועצה המייעצת של בית הספר למשפטים ובטיחות הציבור של מחוז ברגן (NJ).