Schwerer Holzbau: Was Feuerwehrleute wissen müssen

Die National Fire Protection Association (NFPA) definiert den schweren Holzbau als ein System mit Hauptrahmen, die nicht weniger als acht mal acht Zoll groß sind Außenwände, die aus einem nicht brennbaren Material bestehen.

Die Bauindustrie wird vom Geld angetrieben. Der Architekt wird von der Notwendigkeit getrieben, ein Gebäude zu schaffen, aber der Bauherr möchte es nur so schnell wie möglich zum richtigen Preis tun. Niemals wird Feuer als Teil der Gleichung betrachtet. Das heißt, außer Mitte der 1800er Jahre, als Versicherungsunternehmen viel Geld für Verluste in Fertigungsbetrieben verloren. Die Versicherungsgesellschaften drängten auf eine Art Konstruktion, die langsam brennen würde.

Ich bin mir sicher, dass die Inspektoren der Versicherungsunternehmen nach Prüfung vieler ausgebrannter Strukturen festgestellt haben, dass Holz eine natürliche Tendenz hat, Feuer zu widerstehen – es beginnt zuerst zu verkohlen, was den Verbrennungsprozess verzögert. Je dicker das Holzstück ist, desto länger dauert es, bis es sich entzündet. Auch in dieser Zeit waren die benötigten Ressourcen, Arbeitskräfte und Materialien billig. Dieses Endergebnis wurde viele Jahre lang als „Mühlenbau“ bezeichnet und ist heute als „schweres Holz“ bekannt,“Pfosten und Balken“ oder „Pfosten und Planke“.“

Diese Art des Hochbaus war in der Region Neuengland vorherrschend, verbreitete sich aber wie bei jedem erfolgreichen Unternehmen schnell im ganzen Land. Obwohl Textilfabriken und Papierfabriken die ersten waren, die diese Art von Gebäude nutzten, wurde fast jeder Herstellungsprozess oder Lagerbedarf durch diese Art von Konstruktion zu der einen oder anderen Zeit bedient.

Obwohl einige so klein wie 50 mal 50 Fuß sind, sind die meisten Gebäude dieses Typs ziemlich groß. Die meisten werden in Hunderten von Fuß um Hunderte von Fuß gemessen. Gewöhnlich, Für die Belegschaft wurde Wohnraum bereitgestellt, und diese Häuser umgaben den zentralen Bereich, daher der Begriff „Mühlenstädte.“ Als ich ein freiwilliger Feuerwehrmann in Clifton Heights, PA, gab es nicht weniger als 12 dieser Gebäude in unserer Ein-Quadrat-Meile Stadt. Zwischen diesen Strukturen und denen in den umliegenden Städten hatte ich viel Erfahrung im Schwerlastbetrieb.

Die Struktur

Nachdem das Land geräumt wurde, begann der Bau der Struktur. Dies geschah normalerweise im Frühjahr, wenn ein Sägewerk die Hölzer schneiden und ihnen Zeit zum „Austrocknen“ geben konnte, da grünes Holz aufgrund seiner Rissbildung und Schrumpfung unbrauchbar wäre. Weiße Eiche war das überwiegend verwendete Holz zuerst, aber Georgia Kiefer wurde die wirtschaftlichere Ressource als das 20.

Der Keller wurde ebenso ausgegraben wie die Fundamente. Der Beton, der in die Fundamente gegossen wurde, war im Vergleich zu heute primitiv. Die Außenwände mussten nicht brennbar sein. Die für das Äußere verwendeten Materialien waren normalerweise Ziegel oder eine Kombination aus Ziegel und Stein. Diese Wände können in den unteren Ebenen zwei bis drei Fuß und in den oberen Etagen ein bis zwei Fuß dick sein.

Das Untergeschoss wurde verlassen, da Schmutz oder Pflastersteine (Vollziegel) installiert wurden. Es gab Zeiten, in denen die Bauherren Holzbodenbalken direkt auf dem Erdboden installierten – sie verwendeten eine Pulvermischung, die sich wie Beton verfestigen und das Holz vor Termiten schützen sollte. Es wurde „Builder’s Crete“ genannt, aber es hätte „Termite’s deluxe“ heißen sollen.“

Die Säulen im Keller standen auf Stein- oder Ziegelpfeilern. Der Abstand für diese Spalten und die restlichen oben auf nachfolgenden Etagen war etwa acht Fuß in eine Richtung und 20 Fuß in der anderen. Die Säulen maßen mindestens acht mal acht Zoll. Darauf wurden Balken und Träger platziert. Je nach Belastung waren diese nicht weniger als sechs Zoll breit und 10 Zoll tief. Wenn die Lasten beim Bau des Gebäudes schwer waren, erwarten Sie, dass die Rahmenelemente viel größer als das Minimum sind. Es sind die Verbindungen zwischen Säulen und Trägern, die am anfälligsten sind. Oft wurden gusseiserne Verbinder verwendet, die während eines Brandes vor den Holzelementen versagen und verschiedene Versagensgrade verursachen. Viele dieser Strukturen sind sechs bis 10 Geschichten.

Innenwände wurden hinzugefügt, um den zu umrahmenden Bereich zu verkleinern und die Brandbekämpfung zu unterstützen. Diese wurden aus Mauerwerk gebaut. Türen ermöglichten den Durchgang zwischen den Fächern. Diese Art der Konfiguration wurde normalerweise in gleichen Schritten im gesamten Gebäude durchgeführt (Drittel, Viertel usw.).

Die Hauptabsicht für die Raumplanung in diesen Gebäuden war die Generierung von Einnahmen. Zu diesem Zweck wurden Treppen und Treppenhäuser als notwendige Belästigungen angesehen, die hinzugefügt werden mussten, um von Stockwerk zu Stockwerk zu gelangen. Diese Bereiche können ziemlich klein sein – so klein, dass sich zwei Feuerwehrleute nicht gegenseitig passieren können.

Fenster waren ein weiteres notwendiges Übel. Der Prozess, der zuerst innerhalb des Gebäudes angewendet wird, wird diktiert haben, ob und wo Fenster gefunden werden. Meistens werden heute die Fenster eingemauert. Das Fehlen dieser Entlüftungspunkte verringert Ihre Fähigkeit, ein Feuer in diesen Strukturen zu bekämpfen, erheblich. Ihre Abwesenheit kann auch die Fähigkeit verringern, eine angemessene oder genaue Größe zu haben. Die Anzahl der Türen zu diesen Gebäuden erforderte aus offensichtlichen Sicherheitsgründen nur minimale Einstiegspunkte. Dieser akute Mangel an Eintritts- und damit Austrittspunkten ist ein schwerwiegender Sicherheitsfaktor, der bei der Verpflichtung von Feuerwehrleuten zu einem Innenangriff berücksichtigt werden muss.

Der Bodenbelag in diesen Gebäuden ist mindestens drei Zoll dick und wird genutet. Dies wird auch als Planken bezeichnet. Wenn zu Beginn des Gebäudelebens schwere Maschinen eingesetzt wurden, finden Sie abwechselnde Schichten dieser Beplankung. Sie können auch vier Zoll dicke Beplankungen mit einem Zoll Bodenbelag quer verlegt finden. Der Bodenbelag könnte im Laufe der Jahre viele Chemikalien, insbesondere Kohlenwasserstoffe, während verschiedener Herstellungsprozesse absorbiert haben, was die Verbrennung und das Ausfallpotenzial während eines Brandes beschleunigt. Im Falle einer Kühllagerung hätte eine Beschichtung auf den Böden und Wänden angebracht werden können, um den Kondensations- und Verrottungsfaktor zu verringern. Dies hätte auch angewendet werden können, um zu verhindern, dass Böden rutschig werden.

Die Dachrahmenelemente sind auch ziemlich groß – sechs mal 10 Zoll und größer. Sie können einige der frühesten Formen von Traversen finden, besonders wenn das Dach geneigt ist. Es gab drei Hauptformen dieser Art von Traversen: King Post, Queen Post und Fink Truss. Diese Arten von Traversen nutzten das geometrische Design von Dreiecken und bestanden aus großen Holzstücken (sechs mal sechs Zoll und größer), aber an jedem Verbindungspunkt wurden Gusseisenstangen mit Spannschlössern verwendet. Auch die Holzfugen waren oft Einsteckschloss und Sehne. Wieder einmal ist das Gusseisen die Achillessehne.

Bei Flachdachbaugruppen wurde das gleiche Fachwerkdesign verwendet, aber die Ober- und Untergurte mussten größer sein. Die Dachdeckung war die gleiche wie die Bodenkonfiguration. Es verwendete Drei- oder Vier-Zoll-Beplankung. Viele dieser Gebäude mit Schrägdächern hatten Schiefer als Dacheindeckung installiert. Diese Schieferziegel können tödlich sein, wenn das Dach loslässt und sie zu Raketen werden, die durch die Luft schneiden.

Viele dieser Gebäude können Aufzüge enthalten. Diese Räume können offen und leer sein, insbesondere wenn das Gebäude seit einiger Zeit leer steht. Die Räume können auch mit nur einer Schicht Sperrholz mit minimalem Rahmen bedeckt werden. In jedem Fall können Feuerwehrleute diese Gefahren nicht erkennen, wenn die Bereiche mit Rauch erstickt sind.

Die Nutzungsanforderungen an diese Gebäude waren von Mammutausmaßen. Wenn ein Gebäude neben einem Fluss gebaut wurde, hätte der Eigentümer möglicherweise ein wasserradgetriebenes Kraftwerk installiert. Die Menge an Rohrleitungen, die durch diese Gebäude verlaufen, ist atemberaubend, insbesondere wenn sie für die Kühllagerung oder die chemische Herstellung verwendet wurden. Dies kann Rettungsversuche behindern, wenn es zu versagen beginnt und zu Boden fällt. Es kann auch Feuerwehrleute fangen, wenn sie sich durch die Struktur bewegen.

Die gleichen Gefahren gelten für die elektrische Verkabelung. Kühlhäuser können gefährliche Rückstände enthalten, die ihre eigenen tödlichen Auswirkungen haben können. Kühlhäuser in dieser Zeit verwendeten ausschließlich Ammoniak.

Überlegungen zur Brandbekämpfung

Wenn in Ihrer Nähe noch Gebäude wie dieses verwendet werden, müssen Sie in jedes von ihnen einsteigen, um einen Aktionsplan vor dem Brand durchzuführen. Obwohl es länger dauert, bis diese Einrichtungen Feuer fangen, wenn sie fangen, Es wird eine enorme Menge Wasser und viele Feuerwehrleute brauchen, um das Feuer zu löschen. Sie müssen sicherstellen, dass Ihre Wasserversorgung angemessen ist und Personal verfügbar ist, bevor Sie sich zu einem Angriff verpflichten können.

Wenn diese Gebäude leer stehen und insbesondere seit einiger Zeit leer stehen, fordern Sie deren Abriss. Es gibt nichts Gutes an diesen Gebäuden für Feuerwehrleute. Wenn Ihre Größe durch das Fehlen von Fenstern und Türen beeinträchtigt wird, wird auch Ihre Innenausstattung beeinträchtigt. Feuerwehrleute haben keine sekundären Austrittspunkte ohne Fenster und Türen. Außerdem können Sie den Bereich nicht entlüften. Die Wandstärke schließt das Durchbrechen von Operationen aus, falls dies erforderlich sein sollte.

Einschränkungen der Arbeitskräfte

Wenn Sie durch begrenzte Arbeitskräfte behindert werden, ist dies für die Beurteilung Ihrer Fähigkeiten von entscheidender Bedeutung. Aufgrund der Größe dieser Gebäude sind Suchanstrengungen fast unmöglich sicher durchzuführen. Feuerwehrleute, die einstündige in sich geschlossene Atemschutzgeräte (SCBA) tragen, können Bereiche von vielen tausend Quadratfuß in unbekannten Konfigurationen mit unbekannten Gefahren nicht ausreichend durchsuchen.

Jede Etage eines schweren Holzgebäudes sollte als separate Operation mit einer angemessenen Anzahl von Kommandopersonal für jeden Bereich betrachtet werden. Mit dem von der National Fire Academy anerkannten Incident Command System wären dies Abteilungen und Gruppen mit der Menge an Befehlspersonal, um es zu nutzen. Wenn Ihre Abteilung eine andere Nomenklatur für diese Begriffe verwendet, stellen Sie sicher, dass sie den Anforderungen des FIRESCOPE der NFA entspricht.

Eine der schwierigsten Entscheidungen, die ein Kommandant eines Feuerwerks treffen muss, ist, ob er einen Innenangriff anordnet. Ich glaube, bei allen Problemen, die mit dieser Art von Struktur verbunden sind, muss das Problem mit so wenig Personal wie möglich aufgeklärt werden. Sobald sie dem Incident Commander ein Bild von dem gegeben haben, was ihnen bevorsteht, kann meiner Meinung nach nur dann eine Entscheidung über die Operationen getroffen werden. Wenn keine Fenster vorhanden sind, ist Ihre ursprüngliche Größenanpassung unvollständig und daher fehlerhaft. Ich glaube nicht an die Aussage „Risiko vs. Gewinn“; Ich glaube, es sollte „Risiko vs. Gewinn“ sein.“ Zu diesem Zweck würde ich lieber auf der Seite der Sicherheit irren und mein inneres Engagement verzögern.

Diese Gebäude haben nicht aufgehört, gebaut zu werden. Sie tauchen jetzt mit geschichteten laminierten Trägern, Trägern, Säulen usw. wieder auf. Sie werden in Kirchen, öffentlichen Versammlungen und Fabriken wiedergeboren. Die neueste Bedrohung ist das schnelle Scheitern.

1. Das Handbuch der National Fire Protection Association, 17.
2. Das professionelle Handbuch der architektonischen Detaillierung, 1977, John Wiley & Söhne.
3. Zimmerei, Gilbert Townsend, 1945. Amerikanische Technische Gesellschaft.
4. Einsturz brennender Gebäude, 1988, Vincent Dunn. In: Pennwell Publishing.

Michael L. Smith, ein Redakteur von Firehouse®, ist ein Bataillonschef in der Feuerwehr- und Rettungsabteilung von Washington, DC.

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