Rakennusten paloturvallisuustutkimus sai jatkoa
Puu- ja kevytteräsrunkoisten asuinrakennusten suosio on kasvanut viime vuosina, mutta niiden paloturvallisuudesta huolehtiminen on haastavaa materiaalien palavuudesta johtuen. Uudessa hankkeessa tuotetaan kehittyneillä simulaatioilla uutta tietoa tulipalon kehittymisestä ja rakenteiden toiminnasta sprinklerijärjestelmällä varustetuissa kestävissä rakennuksissa.
Kestävyys, energiatehokkuus ja kiertotalous ovat nousemassa nykyaikaisen rakentamisen keskeisiksi teemoiksi Suomessa. Ympäristöministeriön rakennussuunnitelman mukaan puurunkoisten kerrostalojen markkinaosuus tulee vuonna 2025 nousemaan 46 prosenttiin nykyisestä 3 prosentista. Syyskuussa alkaneessa, kaksivuotisessa Kestävien sprinkleröityjen rakennusten riskitietoinen paloturvallisuus laskennallista mallinnusta hyödyntäen (RIFS) -hankkeessa keskitytään sprinklereillä varustettujen, kestävän kehityksen mukaisten rakennusten paloturvallisuussuunnitteluun tietokonemallinnustekniikkaa käyttämällä.
Kestävien rakennusten palodynamiikkaa ja sprinklerien vaikutusta tulipalon hallintaan tutkitaan yksityiskohtaisesti. Kerätyn tiedon pohjalta luodaan valmiita suunnitteluratkaisuja ja opetusmateriaalia suunnittelijoita ja pelastusviranomaisia tukemaan. Hankkeen aikana kehitetään myös älykäs, anturipohjainen sprinklerijärjestelmä parantamaan sprinklerien luotettavuutta nykyaikaisissa rakennuksissa.
Tällä hetkellä tutkitaan puurunkoisen, monikerroksisen asuinrakennuksen palodynamiikkaa virtausmallinnuksen avulla. Sprinklerijärjestelmien tehokkuutta sekä erilaisia sprinklerien aktivointiskenaarioita käydään läpi eri simulaatiomallien avulla. Simulaatioiden avulla pystytään ennustamaan, kuinka rakennus tulee käyttäytymään eri olosuhteissa, esimerkiksi hallitun tai hallitsemattoman tulipalon aikana, ja niiden tuloksia kuvataan väriasteikolla.
Jotta palolle altistettujen puuosien lämmönsiirto- ja rakenneanalyysejä erilaisissa palomalleissa voitaisiin tutkia, on kehitteillä elementtimenetelmäpohjainen malli. Seuraavaksi samankaltaista palodynamiikkaa ja rakenteellista reagointia tullaan tutkimaan kahdessa muussa kestävässä rakennuksessa: monikerroksisessa kevytteräsrunkoisessa asuinrakennuksessa sekä teräsrunkoisessa varastossa.
Tutkimus on jatkoa hiljattain päättyneelle Teräsrakenteiden paloturvallisuussuunnittelun numeeriset analyysimenetelmät (FE-SFS) -hankkeelle ja sitä rahoittaa Palosuojelurahasto.
Lisätietoja:
Zhongcheng Ma
Tutkijayliopettaja
HAMK Tech -tutkimusyksikkö
Hämeen ammattikorkeakoulu
Puh. +358504361383
zhongcheng.ma@hamk.fi
Dilip Neupane
tutkimusinsinööri
HAMK Tech -tutkimusyksikkö
Hämeen ammattikorkeakoulu
Puh. +358505174996
dilip.neupane@hamk.fi
