Joitakin rakennusten tärkeimpiä paloturvallisuusominaisuuksia ovat ne, joita et näe. Passiivinen palontorjunta (PFP) on olennainen osa kattavia palontorjuntajärjestelmiä, jotka pitävät meidät turvassa rakennuksissa, joissa asumme, opiskelemme, työskentelemme ja harjoitamme liiketoimintaa.
PFP suunnitellaan ja sisällytetään rakennusten rakenteisiin asukkaiden suojaamiseksi ja palovahinkojen minimoimiseksi. Passiivinen palontorjunta koostuu useista eri rakenneosista, jotka yhdessä estävät palon ja savun leviämisen rakennuksessa.
Passiivinen palontorjunta on ollut osa rakennusmääräyksiä lähes koko 1900-luvun ajan, ja tänä aikana se on jatkuvasti parantunut palotutkimuksen ja rakennustekniikoiden kehittyessä sekä uusien ja parempien rakennusmateriaalien saatavuuden lisääntyessä.
Tänä päivänä rakennusten suunnittelussa, mitoituksessa ja rakentamisessa edellytetään, että ne suunnitellaan, suunnitellaan ja rakennetaan niin, että niissä on otettu huomioon passiivinen palonsuoja. Tässä kirjoituksessa esitellään yksi PFP:n tärkeimmistä elementeistä – palomuuri. Ja kun olet lukenut sen loppuun, et ainoastaan tiedä enemmän palomuurista, vaan saatat myös yllättyä siitä, kuinka paljon turvallisempi olet niiden ansiosta.
Mitä palomuuri on (ja mitä se ei ole)
Palomuurin, kuten muunkin tyyppisen PFP:n, ensisijainen tarkoitus on hidastaa palon ja savun leviämistä rakennuksen yhdestä osa-alueesta toiseen, antaa asukkaille enemmän aikaa poistua paikalta ja rajoittaa palo mahdollisuuksien mukaan.
National Fire Protection Associationin (NFPA) 221 Standard for High Challenge Firewalls, Firewalls, and Fire Barrier Walls -standardissa palomuuri määritellään palomuuriksi seinäksi, joka erottaa rakennukset toisistaan tai jakaa rakennuksen palon leviämisen estämiseksi säilyttäen samalla rakenteellisen vakauden ja tarjoten palonkestävyyden.
Palomuureja ei pidä sekoittaa paloesteseiniin tai palo-osastoiviin paloseiniin, joita käytetään palomuurin sisältämien rakennuksen osien jakamiseen. Palomuurien tavoin nämä rakenteet ovat palonkestäviä ja auttavat suojaamaan palon leviämiseltä. Ne eivät kuitenkaan tarjoa rakenteellista vakautta kuten palomuurit.
”Korkean palohaasteen” palomuurit ovat NFPA 221:ssä määritelty erityinen palomuurityyppi. Ne palvelevat samaa tarkoitusta kuin tavalliset palomuurit, paitsi että niissä on parannettu palonkestävyysluokitus ja muita suojauksia, jotka on suunniteltu rakennuksiin, joissa tuotetaan tai varastoidaan esimerkiksi räjähteitä, helposti syttyviä aineita ja myrkyllisiä aineita. Korkean palonkestävyyden palomuureja käytetään myös varastoissa, jotka sisältävät suuria määriä palavia materiaaleja, jotka voivat syttyessään aiheuttaa pitkään jatkuvia tulipaloja.
Rakennukset rakennusten sisällä
Palomuurit ovat palonkestäviä rakenteita — tavallisesti betonista, betonielementeistä tai teräsbetonista valmistettuja –, jotka on suunniteltu rajoittamaan tulipalon leviämistä osastoimalla.
Palomuurien tärkein määrittelevä piirre on niiden rakenteellinen riippumattomuus. Palomuurit luovat käytännössä täysin erillisiä, riippumattomia rakenteita rakennuksen sisälle. Kun palomuurit ovat paikoillaan, jos jokin rakennuksen osa muuttuu rakenteellisesti epävakaaksi tulipalon aikana, kyseinen osa voi murtua tai pudota irti muista osista suojaten niiden asukkaita romahdukselta.
Palomuurit voidaan suunnitella myös palonkestävyysluokitukseltaan jopa neljän tunnin palonkestävyyteen asti. Palonkestävyysluokitus on minuutteina tai tunteina ilmaistu aika, jonka palomuuri kestää altistumista tulipalolle. Vaikka palomuureja ei siis oikeastaan näe rakennuksessa, voit luottaa siihen, että ne suojaavat sinua rakenteellisen eheytensä ja palonkestävyytensä ansiosta, mikä antaa sinulle enemmän aikaa paeta tulipalon sattuessa.
Erilaisia palomuurityyppejä
Palomuureja on kolmea päätyyppiä, joita voidaan käyttää eri tilanteissa tarvittavan rakenteellisen vakauden aikaansaamiseksi. Nämä ovat kaksinkertaiset palomuurit, ulokepalomuurit ja sidotut palomuurit. Kaikkien kolmen tyypin on oltava ei-kantavia seiniä, eli ne kantavat vain oman painonsa. Alla on lyhyt kuvaus kustakin.
Kaksoispalomuurit
Kaksoispalomuuri koostuu kahdesta, selkä toisensa vasten olevasta seinästä, joiden välissä ei ole muuta yhteyttä kuin pellitys. Kumpikin seinä on tuettu sivusuunnassa rakennuksen runkoon omalla puolellaan ja on rakenteellisesti täysin riippumaton viereisestä palomuurista ja toisella puolella olevasta rakennuksen rungosta.
Kaksinkertaisia palomuureja käytetään usein silloin, kun rakennuksen lisäys edellyttää palomuuria olemassa olevan rakenteen ja uuden rakennuksen välille. Kaksinkertaisessa palomuurissa olemassa olevaa seinää, joka on jo liitetty rakennuksen runkoon, muutetaan tarvittaessa vaaditun palonkestävyyden ja -suojauksen aikaansaamiseksi kyseiselle osalle, kun uusi palomuuri rakennetaan sen viereen ja liitetään uuden rakennuksen runkoon. Kun kumpikin seinä on liitetty erillisiin rakenteellisiin runkoihin, kumpikin on täysin riippumaton toisesta.
Kantavat palomuurit
Kantavat palomuurit ovat vapaasti seisovia, itsekantavia seiniä, jotka on liitetty toisiinsa vain perustuksen kohdalta. Koska tämän tyyppinen palomuuri on riippuvainen pystysuorasta raudoituksesta, sen korkeus on yleensä rajoitettu. Joissakin tapauksissa voidaan käyttää muurattuja pilastereita niiden sivuttaiskestävyyden lisäämiseksi, mutta yli 32 jalan korkeuksissa sidottu palomuuri on sopivampi.
Sidotut palomuurit
Sidotut palomuurit saavat sivuttaiskestävyytensä rakennuksen rungosta. Kuten nimestä voi päätellä, sidotut palomuurit kiinnitetään rakennuksen rakennusrungon jäseniin ja yleensä koteloivat ne, ja molemmat seinät liitetään erikseen rakennuksen runkoon kummallakin puolella.
Palotilanteessa seinän palopuolella olevien sortuvien rakenneosien vetoa vastustaa toisella puolella olevan rakenteen lujuus. Koska tulipalo voi tapahtua seinän kummallakin puolella, on tärkeää, että kummallakin puolella on sama rakenteellinen lujuus kuin toisella, jotta estetään toisen sortuminen toiseen. Tämän saavuttamiseksi sidotut palomuurit sijoitetaan yleensä rakennuksen keskelle, jossa sen rungon lujuus voidaan jakaa tasan molempien seinien kesken.
Kaikkien palomuurien yhteiset ominaisuudet
On olemassa useita perusominaisuuksia, jotka ovat yhteisiä kaikille palomuureille niiden tyypistä riippumatta. Esimerkiksi palomuurit ulottuvat yleensä rakennuksen perustuksesta vähintään 30 tuumaa katon pinnan yläpuolelle, vaikka NFPA 221 sisältää joitakin poikkeuksia, jotka perustuvat rakennuksessa käytettyyn rakennetyyppiin. Vaakasuunnassa palomuurien on oltava jatkuvia jollakin seuraavista tavoista:
- Yksittäisestä ulkoseinästä toiseen ulkoseinään ja ulottuen vähintään 18 tuumaa ulkoseinän ulkopinnan yli
- Yksittäisestä ulkoseinästä ulottuen vähintään 18 tuumaa ulkoseinän ulkopinnan yli toiseen palomuuriin, jolla on sama palonkestävyysluokitus
- Yksittäisestä palomuurista toiseen palomuuriin, jolla on sama palonkestävyysluokitus
Kaikki aukot on suojattava palonsuojausjärjestelmin tai -laittein, ja niiden palonkestoluokitus voi olla enintään 4 tunnin palonkestävyysluokitus. Palomuurit eivät voi olla kantavia, ja ne on suunniteltava siten, että:
- Pysyä vapaasti seisovana, jos sen kummallakin puolella olevat rakenteet sortuvat
- Kestää murtumista, tunkeutumista ja pirstoutumista, joita tulipalo voi aiheuttaa
- Sisältää laajenemis- tai säätöliitoksia, jotka auttavat estämään seinän taipumista nousevien lämpötilojen vaikutuksesta tulipalon aikana, mikä voi aiheuttaa seinän lämpölaajenemista
- Kestää seinään vaikuttavia muitakin voimia, kuten putoamista, viereisen rakenteen tai itse rakenteessa olevien varastoitujen esineiden sortuminen tai laajeneminen
Lisäksi palomuurit on suunniteltava ja rakennettava materiaaleista, jotka ovat täyttäneet American Society for Testing and Materials (ASTM) E119 -standardin tai Underwriters Laboratory (UL) 263 -standardin vaatimukset, jotka molemmat antavat ohjeita rakennusten rakenteiden ja materiaalien palotestaukseen.
Ehkä tärkein kaikille palomuureille yhteinen ominaisuus on, että ne auttavat tekemään rakennuksistamme turvallisempia. Ei ole oikeastaan mitään keinoa tietää, kuinka monta ihmishenkeä on pelastettu sen jälkeen, kun ensimmäinen palomuurilla varustettu rakennus rakennettiin monta vuosikymmentä sitten. Ne ovat kuitenkin edelleen olennainen osa passiivisia palontorjuntajärjestelmiä – järjestelmiä, jotka työskentelevät 24/7 kulissien takana minimoidakseen tulipalojen aiheuttamat vahingot ja antaakseen asukkaille arvokasta lisäaikaa poistua rakennuksesta turvallisesti.
Koorsen on täällä auttamassa
Ota yhteyttä Koorseniin jo tänään, jos sinulla on kysyttävää palomuureista tai muusta uudisrakentamiseen ja peruskorjaushankkeisiin vaadittavasta palontorjunnasta. Asiantuntijamme ovat valmiita auttamaan.