presentation

2011-03-14
Syfte och mål
Utrymning och människors
beteende vid brand
Karl Fridolf
Syftet är att kursen Byggnadstekniskt brandskydd I (bl. a.) ska:
•  Ge goda kunskaper i att dimensionera det
byggnadstekniska brandskyddet enligt BBR:s
schablonregler
•  Ge kompletterande kunskaper om människors beteende
vid utrymning
•  Ge kompletterande kunskaper om utrymning för personer
med funktionshinder
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Syfte och mål
Upplägg
Efter genomgången kurs ska studenten (bl. a.) kunna:
•  Byggregler och dimensioneringsmetoder
•  Den ”förenklade” utrymningsmodellen
•  Teorier och modeller om människors beteende vid brand
–  ”Panik”
–  Beteendesekvenser
•  Dimensionera byggnadstekniskt brandskydd enligt BBR:s
schablonregler
•  Självständigt och kritiskt granska brandskyddsdokumentationer utförda med schablonmetoder för olika
typer av byggnader
•  Utföra schablonbaserad brandteknisk dimensionering med
beaktande av behovet hos personer med olika typer av
funktionshinder
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
–  Roller och regler
–  Social påverkan
–  Riskperception
–  Anknytningsteori
•  Återkoppling
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Utgångspunkt
Byggregler och
dimensioneringsmetoder
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Samhället ställer brandtekniska krav vid uppförandet av nya
byggnader!
•  PBL (1987:10) 2 kap. 4 § 1 p.
–  Inom områden med sammanhållen bebyggelse skall
bebyggelsemiljön utformas med hänsyn till behovet av
skydd mot uppkomst och spridning av brand samt
mot trafikolyckor och andra olyckshändelser
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
1
2011-03-14
Utgångspunkt
Utgångspunkt
Samhället ställer brandtekniska krav vid uppförandet av nya
byggnader!
Samhället ställer brandtekniska krav vid uppförandet av nya
byggnader!
•  BVL (1994:847) 2 § 2 p.
–  Byggnadsverk som uppförs eller ändras skall, under
förutsättning av normalt underhåll, under en ekonomiskt
rimlig livslängd uppfylla väsentliga tekniska
egenskapskrav i fråga om säkerhet i händelse av
brand
•  BVF (1994:1215) 4 § 4 p.
–  Byggnadsverk skall vara projekterade och utförda på
sådant sätt att personer som befinner sig i
byggnadsverket vid brand kan lämna det eller
räddas på annat sätt
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Utgångspunkt
Utgångspunkt
Samhället ställer brandtekniska krav vid uppförandet av nya
byggnader!
Samhället ställer brandtekniska krav vid uppförandet av nya
byggnader!
•  BBR kap. 5: Utrymning vid brand
–  5.31 Allmänt: Byggnader ska utformas så att
tillfredställande utrymning kan ske vid brand
När vi bygger byggnader måste vi
skapa förutsättningar för människor att
kunna utrymma i händelse av brand
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Byggregler
Byggregler
Skillnad mellan preskriptiva och funktionsbaserade byggregler.
Skillnad mellan preskriptiva och funktionsbaserade byggregler.
1.  Preskriptiva byggregler
–  Föreskriver och reglerar i detalj en byggnads utformning
–  Anger inte någon förväntad säkerhetsnivå
–  Medger små/inga möjligheter till alternativa
utformningar, teoretiska beräkningar eller anpassningar
av brandskyddet till nya eller ovanliga situationer
1.  Preskriptiva byggregler
2.  Funktionsbaserade byggregler
–  Innehåller tydligt formulerade målsättningar
–  Funktionskraven är kvantifierade
–  Alla lösningar som uppfyller funktionskraven tillåts
Dagens byggregler i Sverige är, i sin
grundform, funktionsbaserade.
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
2
2011-03-14
Dimensioneringsmetoder
Dimensioneringsmetoder
Funktionsbaserade byggregler erbjuder två dimensioneringsmetoder:
Funktionsbaserade byggregler erbjuder två dimensioneringsmetoder:
1.  Förenklad dimensionering
–  Krav och allmänna råd i byggreglerna följs
–  Fördel: Okomplicerad, erbjuder ”enkla” lösningar,
tidseffektiv
1.  Förenklad dimensionering
2.  Analytisk dimensionering
–  Dimensionering sker med hjälp av t.ex. beräkningar för
att verifiera att erforderlig säkerhet uppnås
(funktionsmålen)
–  Fördel: Kostnadseffektiv, smartare lösningar, bibehållen
säkerhet
–  Nackdel: Tids- och kunskapskrävande
–  Nackdel: Baserad på tradition, ej applicerbar på
komplicerade byggnader, begränsar bl. a. arkitekten
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Byggregler
Byggregler
Exempel på funktionsbaserade byggregler:
Exempel på funktionsbaserade byggregler:
•  BBR 5:332
–  I en utrymningsväg ska gångavståndet till närmaste
trappa som leder till annat våningsplan eller utgång som
leder till gata eller motsvarande inte vara längre än att
utrymningen kan ske snabbt.
–  Allmänt råd: Längsta gångavstånd kan fastställas med
utgångspunkt från den verksam- het som ska bedrivas i
byggnaden. Gångavståndet bör normalt inte över- stiga
30 meter, om utrymning kan ske i två riktningar.
•  BBR 5:341
–  Utrymningsvägar ska utformas med sådan rymlighet och
framkomlighet att de kan betjäna det antal personer de
är avsedda för.
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Dimensioneringsmetoder
–  Allmänt råd: Bredden i utrymningsvägar bör inte
understiga 0,9 meter. I utrymnings- vägar från
brandceller som är avsedda för fler än 150 personer bör
bredden inte understiga 1,2 meter.
Övningsexempel 1
Förutsättningar för utrymningsdimensionering:
Förenklad dimensionering inte alltid lämplig (även om tillåten).
1.  Rekommendationerna för förenklad dimensionering följs
2.  Hela, eller delar av, BBR 5:3 verifieras enligt analytisk
dimensionering
–  Beräknat utrymningsförlopp jämförs med förväntat
brandförlopp (RSET/ASET)
1.  Byggherre ställer speciella krav på sin byggnad och
byggnadens funktion
2.  Vissa verksamheter där det är sannolikt att många inte
hinner utrymma
–  Idag kommer ni att få underlag för att kunna genomföra
detta
–  Människan
–  Byggnadens utformning
–  Branden
Diskutera i mindre grupper: Vilka verksamheter?
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
3
2011-03-14
Övningsexempel 1
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
1.  Köpcentrum
–  Kvadratiskt 60 meter
Available safe escape time (ASET)
Margin of
safety
Required safe escape time (RSET)
dt evac
–  En nödutgång i mitten, trappa ner under mark
–  En utgång i sidan
2.  Nattklubb under mark
–  Alkohol
Evacuation time
dt pre
dt mov
Premovement time
dt a
Alarm time
–  Dålig överblickbarhet
3.  Höga hus (Turning Torso)
Movement
time
Recognition time
Response time
dt det
Detection time
Ignition
Detection
Evacuation
complete
Alarm
–  De allmänna råden inte applicerbara
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Tenability
limit
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
Available safe escape time (ASET)
Available safe escape time (ASET)
Margin of
safety
Required safe escape time (RSET)
Available Safe Escape Time
dt mov
Premovement time
Alarm time
Movement
time
Response time
•  Utrymningsförloppet delas in i tre faser
1.  Varseblivningstid
2.  Förberedelsetid (tolkning och förberedande handlingar)
dt det
Detection time
Detection
dt mov
Premovement time
Recognition time
dt a
Response time
dt det
Ignition
dt pre
Movement
time
Recognition time
Alarm time
•  Tid mellan antändning och det tillfälle
då något kritiskt förhållande uppstått
–  Temperatur (max 80° C)
–  Strålning (max 2,5 kW/m2)
dt evac
Evacuation time
Required Safe Escape Time
dt pre
dt a
Margin of
safety
Required safe escape time (RSET)
dt evac
Evacuation time
Detection time
Alarm
Evacuation
complete
Tenability
limit
Ignition
Detection
Alarm
Evacuation
complete
Tenability
limit
3.  Förflyttningstid
–  Brandgaslagrets höjd (lägst 1,6 + 0,1 × rumshöjd)
–  Sikt (minst 5 m i brandrum, 10 m i utrymningsväg)
–  Toxicitet (CO: < 2000 ppm, CO2: < 5%, O2: > 15%)
tutrymning = tvarseblivning + tförberedelse + tförflyttning
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
Kan liknas vid en stimuli-responsmodell
Stimuli
Respons
Svart låda
Besluts- och reaktionstiden är väldigt svår att uppskatta!
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
4
2011-03-14
Övningsexempel 2
• 
• 
• 
• 
Övningsexempel 2
Nattklubb med utrymningslarm
± 25 sekunder förberedelsetid
Personerna kan antas umgås i grupper
I lokalen finns två utgångar utanför bild, samma avstånd
–  En huvudingång (t.v.)
–  En nödutgång (t.h.)
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Övningsexempel 2
Den ”förenklade” utrymningsmodellen
•  Är simuleringen realistisk?
•  Varför/Varför inte?
En förutsättning i brandskyddstekniska beräkningar!
Diskutera i små grupper!
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
•  Fördelar
–  Enkel att använda
–  Generar en utrymningstid (RSET)
•  Nackdelar
–  Tar liten hänsyn till verksamma processer och människors
beteende
–  Utrymning behandlas som ett flödesproblem
–  Stora osäkerheter
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
5
2011-03-14
Människors beteende vid brand
Människors beteende vid brand
•  Byggregler och dimensioneringsmetoder
•  Den ”förenklade” utrymningsmodellen
•  Teorier och modeller om människors beteende vid brand
–  ”Panik”
–  Beteendesekvenser
–  Roller och regler
–  Anknytningsteori
–  Social påverkan
•  Återkoppling
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
”Panik”
”Panik”
•  Används ofta för att beskriva människors beteende vid brand
•  Antogs tidigare kunna spridas i en grupp människor som en
”smittsam sjukdom”
•  Bidrog till lätta utredningar – flyttade fokus
•  Definition?
–  An acute fear reaction marked by loss of self control
which is followed by non-social and non-rational flight
behaviour (Quarantelli, 1954)
•  Idag vet vi att ”panik” är ovanligt
–  Vi ska därför inte dimensionera våra byggnader för att
förhindra att det uppstår!
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Beteendesekvenser
Beteendesekvenser
•  Canter, Breaux and Sime (1980)
–  Domestic, Multiple Occupancy and Hospital Fires
•  Genomförde intervjuer med överlevande
–  Varseblivningssätt
–  Placering i byggnaden
–  Beteenden
–  Uppfattning
–  Tidigare erfarenheter
•  Undersökte kopplingen mellan olika typer av ageranden och
beteenden
•  Forskarna skapade s.k.
”decomposition diagrams”
–  Bröt ned beteendet i
sekvenser
–  Kopplade samman olika
typer av beteenden
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
1
2011-03-14
Beteendesekvenser
Beteendesekvenser
• 
• 
• 
• 
• 
• 
•  Baserat på vittnesmålen utvecklades en generell modell
Stor osäkerhet i början
Män misstolkade oftare de initiala signalerna från branden
Män mer benägna att försöka släcka branden
Kvinnor mer benägna att varna andra
Personers roller betydelsefulla
”Panik” eller irrationella beteenden observerades inte
Receive information
Interpret
Ignore
Prepare
Act
Investigate
Instruct
Evacuate
Explore
Fight
Withdraw
Warn
Wait
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Roller och regler
Roller och regler
•  Beteendesekvenser beroende på en persons roll
–  Exempel: Gäster – Servitörer
–  Exempel: Tunnelbanepassagerare – Tågpersonal
–  Exempel: Studenter – Lärare
•  Rollen är kopplad till regler
•  Rollen innan en brand behålls ofta under branden
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Roller och regler
Social påverkan
•  Vad ser vi?
–  ”Panik” inträffar ej!
–  Kunderna (inget ansvar) ignorerar inledningsvis branden
•  Påtalar den för kassabiträdet först senare
–  Kassabiträdet (ansvarig)
•  Hämtar brandsläckare
•  Inleder släckförsök
–  Kunder fortsatt passiva
–  Förälder (ansvarig för barn) reagerar snabbt
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Nödsituation
Notera
Tolka (definiera situationen)
Anta ansvar
Fatta beslut om handlande
Agera
Latané and Darley (1970)
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
2
2011-03-14
Social påverkan
Social påverkan
Experiment
• 
• 
• 
• 
• 
• 
Bjöd in manliga studenter
Intervju om stadsliv
Väntrum
Enkät
Irriterande rök
En försöksperson, tre försökspersoner samtidigt, en
försöksperson och två skådespelare
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Social påverkan
Social påverkan
Slutsatser
Två typer av social påverkan
•  Närvaron av andra hämmade rapporteringen av rök och viljan
att utrymma
•  Panik inträffade aldrig (i 42 försök)
•  Ensamma försökspersoner noterade röken snabbare
–  63% efter 5 sekunder (1 person)
–  26% efter 5 sekunder (flera personer)
1.  Informationell
–  Söker information från andra
–  Kopierar beteende
2.  Normativ
–  Handlar enligt de normer som finns
–  Ovilja att sticka ut
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Social påverkan
Social påverkan
Exempel: Tre streck, varav ett längre än de andra
•  Scenario 1: Två skådespelare gissade först
–  Normativ social påverkan
–  Försökspersonen rädd för att sticka ut
•  Scenario 2: Ensam i bås, fick veta vad andra gissat
–  Informationell social påverkan
–  Försökspersonen accepterade andras handlingar som
sanning
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
3
2011-03-14
Övningsexempel 3
Övningsexempel 3
1.  Ni kommer nu att få se ett filmklipp på det inledande
skedet av ett brandförlopp (t0 – t1)
2.  Ni får därefter se en filmsekvens (3 sekunder lång) av
samma brandförlopp, men vid ett senare tillfälle (t2 – t3)
tid?
t0
t1
t2
t3
3.  Uppskatta tiden mellan t1 och t2
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Övningsexempel 3
Upplägg
Till vänster visas den sista bildrutan i filmen som du precis såg. Till höger om
bilden visas en filmsekvens från ett senare skede i filmen. Försök att uppskatta
tiden mellan bilden och filmsekvensen. Skriv ner ditt svar!
•  Byggregler och dimensioneringsmetoder
•  Den ”förenklade” utrymningsmodellen
•  Teorier och modeller om människors beteende vid brand
–  ”Panik”
–  Beteendesekvenser
–  Roller och regler
–  Social påverkan
–  Riskperception
–  Anknytningsteori
•  Återkoppling
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Riskperception
Riskperception
•  En situation måste definieras som en risk för personen
–  An event, i.e., a fire, that possibly could lead to
consequences that have an impact on what people value
–  Subjektivt
•  Faktorer som påverkar upplevelsen av en risk och
beslutsfattandet
–  Situationsrelaterade
–  Individrelaterade
•  Före
•  Under
•  Tidigare olyckor – fördröjd utrymning
–  Nattklubb i Dublin, Irland
•  1981
•  48 döda
–  Fotbollsarena i Bradford City, UK
•  1985
•  56 döda
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
1
2011-03-14
Riskperception
Anknytningsteori
•  Implikationer
–  Utrymning kräver att situationen definieras som risk
–  Exponentiellt tillväxande bränder uppfattas linjärt
•  Risken underskattas
•  Riskreducerande åtgärder – såsom utrymning – fördröjs
•  Vad kan vi göra?
–  Ge information!
–  Talade utrymningsmeddelanden
•  Utvecklades av Jonathan Sime (1984)
•  Förklarar
1.  Varför människor väljer närmaste utrymningsvägen
2.  Varför människor utrymmer tillsammans
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Anknytningsteori
Anknytningsteori
Exempel: The Summerland disaster
Exempel: The Summerland disaster
•  Brand 1973 – 50 döda
•  Analys av rörelsemönster i brandrummet
–  ”The Marquee Showbar”
–  Dansgolv och scen
•  Personal jobbade i baren, använde nödutgången dagligen
•  Valet av utrymningsväg påverkades
av:
1.  En persons roll, t.ex. personal eller besökare, och hans/
hennes kännedom om utgångar
2.  En person koppling till individer i andra byggnadsdelar,
t.ex. familjemedlemmar
3.  Närheten till utrymningsvägar
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Anknytningsteori
Återkoppling
Hur få människor att använda nödutgångar?
•  Den ”förenklade” utrymningsmodellen oerhört viktigt
verktyg i brandskyddsprojektering
–  För rimliga resultat krävs dock kunskap om människors
beteende vid brand
•  Design
–  Blinkande lampor
–  Ljudsystem
•  Fler huvudingångar
•  Tillåt användning av nödutgångar
i daglig verksamhet
•  Organisatoriskt brandskydd
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
2
2011-03-14
Återkoppling
Återkoppling
•  Ni har idag fått lära er att:
–  Människors beteende i brand:
•  Kan beskrivas som sekvenser
•  Beror på roller och regler
•  Påverkas av andra människor (social påverkan)
•  Beror på om situationen uppfattas som en risk
•  Är kopplat till familiaritet och kopplingar till
byggnad och personer
•  Sällan kan förklaras med ordet ”panik”!
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Lunds universitet / Lunds tekniska högskola / Avdelningen för brandteknik och riskhantering / Karl Fridolf
Tack!
Karl Fridolf
[email protected]
046-288 48 34
3