Požiar po zemetrasení: nový prelomový výskum

Člen záchranného tímu v troskách budovy po zemetrasení

Čo má požiar spoločné so zemetrasením?

Zemetrasenia predstavujú reálnu hrozbu pre veľkú časť našej planéty. Prichádzajú nečakane, ich príčiny sú rôzne a nepredvídateľné. Ak zemetrasenie zasiahne mesto alebo región, často spôsobí obrovské škody a straty na životoch. Žiaľ, tam zvyčajne rozsah nešťastia nekončí. Mnoho prípadov z histórie (napr. zemetrasenie v San Franciscu v roku 1906, Tokiu v roku 1923, Kóbe v roku 1995, Turecku v roku 1999, Tohoku v roku 2011 a Christchurch v roku 2011) ukázalo, že prasknutie plynového potrubia a/alebo zlyhanie elektrických systémov v dôsledku zemetrasenia môže vyvolať ďalšie nešťastie – požiar po zemetrasení (známy tiež ako FFE).

Zemetrasenie, len prvé v rade katastrof

Vo všeobecnosti prevláda domnienka, že zemetrasenia sú len otrasy zeme. Takéto zjednodušené ponímanie zemetrasenia je však nesprávne. V skutočnosti k väčšine úmrtí po zemetrasení nedochádza v dôsledku pádu alebo nárazu do predmetov, ako to zvyčajne vidieť vo filmoch, ale z iných dôvodov – sekundárnych účinkov zemetrasenia.

Väčšina zemetrasení napríklad spôsobuje prívaly vody či zvýšenie hladiny mora. Jemné častice bahna v hornine sa môžu pri zemetrasení „skvapalniť“ a vyvolať zosuvy, môže tiež dôjsť k nebezpečným záplavy alebo cunami. A to nie je ani zďaleka všetko.

Zemetrasenia často spôsobujú zosuvy pôdy a lavíny, ktoré môžu následne vyvolať aj požiare. Súvisia aj s uvoľňovaním horľavých plynov, ktorých zvýšená hladina môže viesť k požiarom alebo výbuchom. Ak žijete v blízkosti zlomovej línie, môže k tomu v budúcnosti dôjsť. Ak sa tak stane, opustite domov a pohľadom z okna zistite smer vetra vo vašom okolí. Ak je to možné, zostaňte s rodinou a zvieratami alebo sa evakuujte do zariadenia určeného pre obyvateľov.

Požiar po zemetrasení

**Požiar po zemetrasení ** je teda len jedným z mnohých sekundárnych účinkov zemetrasenia. Požiare môžu bez ohľadu na ich pôvod oslabiť nosnú oceľovú konštrukciu budovy poškodenú v dôsledku seizmických účinkov. Preto je veľmi dôležité, aby systémy požiarnej ochrany aj po silnom zemetrasení naďalej chránili budovu pred požiarom.

Prečo sa po požiari zhoršuje požiarna odolnosť konštrukcie?

Požiarna odolnosť konštrukcie sa môže zhoršiť, pretože požiar pôsobí na zemetrasením poškodenú konštrukciu. Zemetrasenie môže navyše poškodiť protipožiarne prvky a v prípade zlyhania požiarnych deliacich konštrukcií sa požiar môže šíriť ešte rýchlejšie. To má zásadný význam najmä v prípade oceľových konštrukcií, pretože vysoká tepelná vodivosť prvkov s malou hrúbkou vedie k rýchlemu nárastu teploty a následnej rýchlej strate pevnosti a tuhosti.

Obmedzenia pri skúmaní účinkov požiaru po zemetrasení

Účinky seizmických a požiarnych vplyvov sa tradične skúmali osobitne z dôvodu nasledujúcich obmedzení:

  • problémy bezprostredne súvisiace s jednotlivými vplyvmi sú samy osebe dosť zložité;
  • výskumníci a odborníci z praxe sa zvyčajne špecializujú na jednu konkrétnu oblasť;
  • experimentálne zariadenia boli navrhnuté tak, aby reprodukovali jeden z týchto dvoch účinkov;
  • skúšky v plnom rozsahu sú veľmi nákladné a uskutočniteľné len v malom počte zariadení;
  • chýbajú číselné kódy schopné vykonávať analýzu požiaru po zemetrasení (FFE) pri nízkych výpočtových nákladoch.

Preto tých niekoľko prác, ktoré možno nájsť, je prevažne kvantitatívnych a chýbajú experimentálne skúšky, ktoré by poskytli dôkazy o požiarnej odolnosti budovy, ktorá sa môže výrazne znížiť, ak dôjde k zlyhaniu protipožiarnych a požiarnych deliacich prvkov.

Novinky, ktoré prináša rámec EQUFIRE

Počas projektu EQUFIRE ktorý financovala Európska aliancia výskumnej infraštruktúry pre seizmológiu a inžinierstvo zemetrasení (SERA), sa skúmalo správanie konštrukcií vystavených seizmickým účinkom a účinkom požiaru po zemetrasení (FFE). Projekt EQUFIRE je prvou skúškou v histórii, ktorá simuluje požiar po zemetrasení.

V rámci výskumu sa skúmalo správanie konštrukcií vystavených požiaru po zemetrasení, pričom sa zohľadnilo aj poškodenie nekonštrukčných prvkov, ako sú prvky požiarnej ochrany a požiarne deliace prvky. Pokročilá experimentálna metóda skúšania navrhnutá tak, aby zahŕňala rozpočty a personál dvoch rôznych zariadení, dokázala splniť špecifikácie pre skúšky simulujúce situáciu pri požiari po zemetrasení.

Skúšanie protipožiarnej dosky PROMATECT®-H v skúškach EQUFIRE

Oceľová konštrukcia pre simulovanie zemetrasenia a test protipožiarnej dosky Promatect-H

Spoločnosť Promat prispela k tomuto jedinečnému projektu a vyskúšala, či si naša protipožiarna doska PROMATECT®-H zachová svoje protipožiarne vlastnosti po niekoľkých silných zemetraseniach a následnom požiari.

Jedinečná séria seizmických skúšok v talianskom a nemeckom laboratóriu simulovala skutočné zemetrasenia a ukázala, že kalcium-silikátová doska od Promatu s jedinečnou technológiou Promax® dokáže kompletne ochrániť nosnú oceľovú konštrukciu v plnom rozsahu pred požiarom – aj počas zemetrasenia.

Ako presne bola skúšaná doska PROMATECT®-H ?

Výber nameraných údajov pri seizmickom teste protipožiarnej dosky Promatect-H: sila-posun, časový priebehu posunu a sila horizontálnych a vertikálnych aktuátorov

Seizmická skúška sa vykonala na niekoľkých oceľových prvkoch a na kópii existujúcej oceľovej konštrukcie inštalovanej v budove v Lisabone, meste so špecifickými stavebnými predpismi na ochranu pred nebezpečenstvom zemetrasenia. Výsledky boli skrátka ohromujúce. Po celom rade náročných seizmických skúšok, pri ktorých sa konštrukcia otriasala v základoch, zostala doska takmer neporušená. V doske sa objavili malé praskliny, protipožiarne vlastnosti našej konštrukcie však zostali neporušené. Požiarna skúška bola úspešná a preukázala, že požiarna odolnosť nebola narušená.

Spolupráca medzi Európskou komisiou a spoločnosťou Promat otvára nové možnosti

Žiadny seizmický výskum sa doposiaľ nevenoval pasívnej požiarnej ochrane budov ako celku. Táto prvá spolupráca medzi Európskou komisiou a spoločnosťou Promat prinesie upokojenie obáv všetkých architektov, inžinierov a dodávateľov, ktorí používajú dosky PROMATECT®-H na ochranu ľudí a budov pred požiarom v rizikových oblastiach.

A keďže cieľom spomínaných skúšok bolo poskytnúť spoľahlivé experimentálne dôkazy a poznatky pre budúci vývoj a zlepšenie európskych noriem, môžeme dúfať, že v budúcnosti budú v tejto oblasti prijaté príslušné normy.

Technická podpora spoločnosti Promat

Ak máte otázky týkajúce sa riešení pasívnej požiarnej ochrany, našich výrobkov a systémov alebo potrebujete poradiť s inštaláciou, obráťte sa na náš tím technickej podpory...

Technická dokumentácia

Vyhľadávajte produktové listy, systémové katalógy, vyhlásenia o parametroch, inštalačné príručky a ďalšie dokumenty, ktoré potrebujete na dokončenie svojej práce. 

60 rokov odborných skúseností

Testované a certifikované riešenia

Globálna sieť služieb