Innhold. I Brann og samfunn 1. II Brannutvikling 15

Transkript

1 Innhold I Brann og samfunn 1 1 Brann og samfunn Introduksjon Brannstatistikk: Tap av menneskeliv Antall døde Kjønnsforskjeller Barn og brann Aldersfordeling Eldre og uføre Brannstatistikk: Økonomiske tap Verditap Sammenligning med andre land Bakgrunn for verditapene II Brannutvikling 15 2 Brann- og røykspredning Mekanismer for brannspredning Brannspredning via varmeledning Brannspredning via konveksjon Brannspredning via varmestråling Brannspredning via flyvebrann Brann - og røykspredning Spredning i et rom Spredning til andre rom og etasjer Spredning til andre bygninger Brannforløp i et rom Brann i rom Fasene i en brann xi

2 xii INNHOLD Antennelsesfasen Vekstfasen Fullt utviklet brann Utbrenningsfasen Overtenning Backdraft og pulsering Pulsering Standardbrann 43 III Varmelære 47 5 Varmelære og brann Introduksjon Energi og varme Kinetisk energi Potensiell energi Indre energi Termodynamikk Termodynamikkens første lov Termodynamikkens andre lov Varmetransport Varmeledning Generell ligning Endimensjonal varmeledning Flerdimensjonal varmeledning Stasjonær varmeledning Temperaturavhengig varmeledningsevne Komplekse konstruksjoner Material i serie Parallelle materialer Sammensatte konstruksjoner Varmekonveksjon Newtons lov for kjøling Reynolds tall Tvungen konveksjon Naturlig konveksjon

3 INNHOLD xiii 8 Varmestråling Beskrivelse av varmestråling Materialer Egenskaper Svarte legemer Grå legemer Varmestråling mellom objekter Intensitet Varmestråling mellom svarte legemer Geometrisk synsfaktor Synsfaktorligninger Synsfaktordiagram Beregning av synsfaktorer Varmestråling mellom grå legemer Praktiske eksempler Stråling fra en flamme Stråling fra en husbrann Kombinasjoner av varmetransport Varmeledning og konveksjon Varmeledning, konveksjon og stråling Transient varmeledning Oppvarming av et objekt Termisk tynne objekter Transient varmeledning for semi-uendelig objekt IV Brann og røykproduksjon Generell kjemi Kjemiske reaksjonsligninger Gasslover Den ideelle gassloven Avogadros lov Daltons lov Gasstetthet Damptrykk

4 xiv INNHOLD 12 Brannkjemi Brannfirkanten Brensel Oksygen og energi Kjedereaksjon Forbrenning av gasser Fullstendig forbrenning Brenselsfattig Brenselsrik Brennbarhetsgrense Brennbarhetsgrenser under normale forhold Brennbarhetsgrenser ved elevert temperatur og trykk Brennbarhetsdiagram Flamme Forblandet flamme Diffusjonsflamme Varmeproduksjon Formasjonsvarme H f Forbrenningsvarme H C Forbrenningsvarme H C fra kalorimetri Massetapsrate Beregning av varmeproduksjon Adiabatisk flammetemperatur Teoretisk utledning Beregningseksempler Antennelse Termisk eksplosjon Antennelse med tennkilde Antennelse av gass Antennelse av væske Antennelse av fast stoff Antennelse uten tennkilde Selvantennelse Spontanantennelse Røyk Definisjon av røyk Røykskader Røykskade på person Røykskade på objektet

5 INNHOLD xv 14.3 Forbrenningsprodukt fra brann Massetapsrate Forbrenningsgasser Energi Røykproduksjon Røyksøyleteori Ligning for røykproduksjon Røykproduksjon over den begrensende høyden Røykproduksjon under den begrensende høyden Gjennomgående eksempler av røykproduksjon Eksempel med varmeproduksjon på 1500 kw Eksempel med varmeproduksjon på 250 kw V Brannvern Brannteknisk perspektiv Introduksjon Forebyggende brannvern Offentlig brannvern Privat brannvern Teknisk brannvern Oppsummering Branndeteksjon Automatisk brannalarmanlegg (ABA) Varmedetektor Røykdetektor Ionisk røykdetektor Optisk røykdetektor Praktiske forhold ved røykdeteksjon Flammedetektor Infrarød flammedetektor Ultrafiolett flammedetektor Brannslukking Slukketeori Valg av slukkemiddel Vurdere branntype Sekundærskader Vurdere person- og miljøsikkerhet

6 xvi INNHOLD Tilgjengelighet av slukkemiddel Vann Sprinklersystem Vanntåkesystem Skum Gass Karbondioksid Halon Pulver Røykkontroll Røykspredning Drivkrefter Skorsteinseffekt Termisk oppdrift av varm røyk Termisk ekspansjon av varm røyk Vindkrefter Ventilasjonsåpninger Prinsipp for røykkontroll Aktiv røykkontroll Passiv røykkontroll Passivt brannvern Begrep Brannmotstand Nye betegnelser Gamle betegnelser Faktorer som påvirker brannmotstanden Beskyttelsesmekanismer Harmathys regler Beskyttelse av bygningsdeler Metoder Tre Stål Betong Seksjonering Hindre brannsmitte mellom bygg

7 INNHOLD xvii VI Tillegg 315 A Tabeller 317 A.1 SI-systemet A.2 SI-prefikser A.3 Greske bokstaver A.4 Omregningsfaktorer B Varmeledning i semi-uendelige materialer 321 B.1 Utledning B.2 Error-funksjonen C Materialverdier 325 D Kort om romvinkel 329 Bibliografi 333 Register 339