Motywacja, operatory i bariery środowiska testowego bazującego na wiedzy w strukturalnej inżynierii bezpieczeństwa pożarowego

Motivation, drivers and barriers for a knowledge-based test environment in structural fire safety engineering science, C. Maluk, „Fire Safety Journal” 91 (2017), s. 103-111.

Autor omawia zagadnienia dotyczące inżynierii strukturalnej, która znajduje swój wyraz w konieczności godzenia ze sobą optymalizacji funkcjonalnej obiektów budowlanych oraz zwiększania ich efektywności energetycznej i odporności, przy równoczesnym wychodzeniu naprzeciw wyobraźni architektów i kreatywności konstruktorów. W artykule podkreślono, że realizowane od wczesnych lat 90. XX wieku procedury testowe dotyczące badania parametrów pożarowych (np. zgodnie z właściwymi normami) są stosunkowo drogie oraz charakteryzują się niskim współczynnikiem powtarzalności. Bazują bowiem na rzeczywistych pomiarach temperatury z wykorzystaniem termopar i są nierzadko próbami zniszczeniowymi (prowadzą często do uszkodzeń aparatury badawczej). Zaproponowano więc autorski sposób wykonywania testów w zakresie strukturalnej inżynierii bezpieczeństwa pożarowego. Opiera się on na czasowych analizach historycznych strumieni ciepła oddziałujących na różne elementy badane. Rozwiązanie takie zapewnia wysoką powtarzalność próby, kwantyfikowalność wartości oddziaływania cieplnego (czyli możliwość opisania jej ilościowo, konkretnymi liczbami), a także oszczędności finansowe (w porównaniu do prób zniszczeniowych).
Naukowiec prezentuje wyniki przeglądu literatury światowej z zakresu prowadzenia testów wpisujących się w strukturalną inżynierię bezpieczeństwa pożarowego. Swoje rozważania popiera licznymi wykresami, m.in. współczynnika szybkości spalania w funkcji średnicy naczynia z substancją palną i wysokości płomienia, uniwersalnego rozkładu temperatury w funkcji czasu, rozkładów temperatury w funkcji czasu dla wybranych materiałów palnych. Omawia zróżnicowane podejścia do analizowanego zagadnienia - zarówno w normach, które zostały powszechnie uznane na świecie, np. NFPA, jak i w perspektywie naukowej.
Autorska metoda wykonywania testów (H-TRIS) została opisana w postaci aparatu matematycznego oraz ogólnych założeń konstrukcyjnych stanowiska badawczego. Zamieszczone rysunki i wykresy ułatwiają zrozumienie jej istoty i mechanizmów działania. Znajduje to swoje odzwierciedlenie zwłaszcza w zdjęciach ukazujących wspomniane stanowisko badawcze. Jednym z głównych wyników pomiarów wykonanych na potrzeby artykułu jest rozkład smugowy temperatury w czasie.

bryg. dr inż. Waldemar Jaskółowski, kpt. dr inż. Paweł Gromek i kpt. dr inż. Szymon Ptak są pracownikami Szkoły Głównej Służby Pożarniczej
 listopad 2017