Ontelotilojen paloturvallisuus: Ontelopalojen tutkimus kokeellisesti ja mallintamalla

Rakennusten suljetut ja usein piilossa olevat tilat, ontelotilat, muodostavat merkittävän tulipalovaaran. Tässä työssä on tutkittu ontelotilojen paloja sekä kokeellisesti että mallinnuksella. On luotu perusteet ontelotilojen paloturvallisuuden parantamiseksi muuttamalla tilojen teknisiä ratkaisuja palo-turvallisemmiksi tunnistamalla ja kuvaamalla ne ontelotilojen ominaispiirteet, jotka ovat kriittisiä ontelotilojen palojen kehittymisen ja leviämisen suhteen. Hankkeen tuloksena saadut tiedot ja mallinnuskeinot ovat riittävän perusteellisia ja toimivia, että niitä voidaan käyttää työn jatko-osissa, joissa selvitetään yksityiskohtaisesti, miten ontelopaloja voidaan ehkäistä tai lieventää tilojen asianmukaisen osastoinnin ja liekkien leviämisreittien katkomisen tai aktiivisten sammutusmenetelmien avulla. Tutkimustyön tulokset luovat edellytykset myös syvälliselle suljetun tilan paloilmiöiden perustutkimukselle. Työssä on selvitetty, miten ontelon eri ominaisuudet, kuten koko, palavan aineen määrä ja laatu, tilaa reunustavat rakenteet sekä tilassa kulkevat virtaukset, vaikuttavat tulipalon kehittymisen ja etenemiseen ontelotiloissa. Tutkitut tapaukset liittyvät pääasiassa seuraaviin ontelotilojen tulipalotapausten kartoituksen perusteella tunnistettuihin tyyppitapauksiin: yläpohjan ontelot, alaslaskettujen kattojen tai nostettujen lattioiden ontelotilat, julkisivujen ja seinärakenteiden ontelot sekä kaksoislasijulkisivujen muodostamat ontelotilat. Tuloksia voidaan soveltaa myös rakennusten muiden ontelotilojen, kuten kanavistojen tai tiettyjen kattorakenteiden onteloiden, palotapausten tarkasteluun. Vaakasuuntaisia ontelotiloja koskevat tulokset tekevät mahdolliseksi kuvata kvantitatiivisesti, miten ontelon koko, palokuorma, reunojen laatu ja virtaukset vaikuttavat tilan paloturvallisuuteen. Pystysuuntaisista ontelotiloista tutkittiin ontelon suunnan ja tilan syvyyden vaikutusta. Julkisivuista selvitettiin tuuletusilmaraon merkitystä palon leviämiselle. Kaksoislasijulkisivujen tutkimus toi esille mm. ilmiön, jossa tila täyttyy savulla, koska savu leviää alaspäin, sekä tarpeen säädellä ontelon syvyyttä, jotta ulompi lasi tai rakenteet eivät pääse lämpenemään liikaa.