Palotutkimuksen päivät 2017
PALOTUTKIMUSRAADIN JÄRJESTÄMÄT PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT ESPOON HANASAARESSA 29.–30.8.2017
28.6.
4–5 2017
usalan palo- ja pelast desta 1950. vuo ammattiasiaa s verkossa! Vahva myö
omiehet va
t tehtaan täys tuhon s. 12
AN NUORET palokuntaan s. 24
Lukemisen arvoinen tarjous! DIGITALISAATI OSTA tehoa johtam iseen s. 8
Nyt Teillä on mahdollisuus tilata Pelastustieto-lehti
erikoishintaan
45 €/vsk * *sisältää printti- ja verkkolehden
Tilauksen voi jättää kätevästi osoitteeseen tilaukset@pelastustieto.fi, numeroon (03) 42465358 tai osoitteessa www.pelastustieto.fi. Tarjouksemme on voimassa 30.9.2017 asti. * Tarjous koskee vain uusia tilauksia. Tilaus jatkuu normaalina kestotilauksena.
2017 Palo-, pelastus- ja vss-alan johtava ammattilehti
Palotutkimuksen päivien erikoisnumero Julkaisija: Palo- ja pelastustieto ry. Päätoimittaja: Esa Aalto, esa.aalto@pelastustieto.fi Pasilankatu 8, 00240 Helsinki • puh. 050 5620 735 • www.pelastustieto.fi
Värilläsis.ho46idossa
on väliä en
OT SOME-TILAST Prontoon s. 18 KAIKISTA A PELASTAJIST 8 ensihoitajia s.
Ulkoasu ja taitto: Kimmo Kaisto Kirjapaino: PunaMusta Kannen kuva: Jukka Vaari, VTT. Kokeissa tutkittiin vesi-etanoliseosten palamista. Artikkeli on sivuilla 6–10. ISSN 0031-0476, Aikakauslehtien liiton jäsen
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2017
Sisältö
MATERIAALIEN JA TUOTTEIDEN PALOTURVALLISUUS 6....... Etanoli-vesiseosten palaminen | Timo Korhonen 11..... FIBRESHIP – Paloturvallisia materiaaleja kevyisiin laivoihin | Antti Paajanen 15..... Kokeellinen tutkimus savupiipun läpivientieristeen orgaanisen aineen palamisen vaikutuksesta paloturvallisuuteen | Perttu Leppänen 21..... Kytkinten testaus kuumiin olosuhteisiin | Kimmo Kaukanen 23..... Modernien kodinkoneiden palokäyttäytyminen ja sammutustekniikka | Marko Hassinen
RAKENNUSTEN JA ASUMISEN PALOTURVALLISUUS 28..... Tukesin markkinavalvonta ja asumisen paloturvallisuus | Karoliina Meurman 32..... Kerrostalon huoneisto-ovien palonkestävyys | Esa Kokki 35.... Huonepalon ankaruuteen vaikuttavat tekijät ja niiden huomioon ottaminen puurakenteiden palokestävyysmitoituksessa | Mikko Salminen & Jukka Hietaniemi 41..... Paineenhallinta huoneistopaloissa – tutkimushankkeen tuloksia ja suosituksia | Simo Hostikka 45..... PaloRAI-hanke ja EVAC-mittari | Tytti Oksanen 50..... Paloturvallisuus sosiaali- ja terveydenhuollon laitospalveluissa, tuetussa asumisessa ja kotiin annetuissa palveluissa | Tarja Ojala 56..... Turvapaikanhakijoiden kantokyky turvallisuusnäkökulmasta | Esa Kokki & Tarja Ojala
MITTAAMINEN JA ARVIOINTI 61..... Liekkivammoista ja niiden kustannuksista Suomessa | Kari Haikonen 64..... Pelastustoiminnan tuloksellisuuden ja sen mittaamisen monitulkintaisuus | Maria Murtola 70..... Tuotantolaitoksen aiheuttaman onnettomuusvaaran arviointi | Topi Sikanen 75..... Kvantitatiivinen riski – Määrittäminen ja hyväksyttävyys | Kling Terhi
PELASTUSTOIMEN KEHITTÄMINEN 78..... Pelastustoimen kansallisen arviointijärjestelmän kehittäminen Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa | Heidi Tiimonen 84..... Kohteessa täydentyvät pelastusryhmät | Esko Kaukonen 87..... Sosiaalisen median ja mobiiliteknologien hyödyntäminen onnettomuusviestinnässä | Laura Hokkanen 91..... Omatoimisen varautumisen auditointi oppilaitoksen turvallisuuskulttuurin kehittäjänä | Brita Somerkoski 96..... Pelastusyksikön ensitoimenpiteitä täydentävät sammutusmenetelmät | Marko Hassinen 101... Vähentääkö Skellefteå-malli palomiesten altistumista operatiivisessa toiminnassa | Juha Laitinen 107... Valvonnan tuottamat nettohyödyt yhteiskunnalle | Tuomas Laine 114... Kuntalaisten turvallisuus- ja pelastuspalvelujen saatavuus ja kohdistaminen -tutkimushanke (KUPE) | Hannu Rantanen, Roosa Paakkola, Kosar Mahmoodi Sisällysluettelossa on mainittu vain esityksen pitäjä.
Palotutkimus tarvitsee konkretiaa Palotutkimuksen pitäisi olla ymmärrettävää myös kentällä, sanoo Palotutkimusraadin puheenjohtaja Nina Piela-Tallberg. Hän painottaa kentän ja tutkijoiden vuorovaikutusta. Teksti: Kaisu Puranen Ryhmäkuva: Antti Pulkkinen
N
ina Piela-Tallberg katsoo palotutkimusta vahvasti käytännön näkökulmasta. Perspektiivi juontuu työstä Länsi-Uudenmaan pelastuslaitoksella johtavana palotarkastajana. Piela-Tallbergin mielestä tutkimustiedon jalkauttaminen kentälle olisi hyvin tärkeää, vieläpä, kun palotutkimus Suomessa on laadukasta. ”Meillä on hyviä palotutkijoita, ja on tärkeää, että he saisivat tiedon välitettyä kentälle. Kenttä jopa ehkä pystyisi hyödyntämään palotutkimuksen tuloksia onnettomuus- ja palontutkinnassa.” Piela-Tallbergin mukaan vuoropuhelun pitäisi toimia myös kentän suunnasta tutkijoille. Tutkijat voisivat saada impulsseja kentältä. ”Jos kentällä on tapahtunut jotain, siitä voisi viestiä tutkijoille ja rahoittajille, ja saisimme tutkimusta aikaan. Se veisi alaa eteenpäin.” Lisäksi tietoa pitäisi välittää tarpeeksi ymmärrettävällä kielellä. ”Itsekin diplomi-insinöörinä olen joskus ollut kaikenlaisten fiija mikro-yksiköiden kanssa tekemisissä. Tutkimuksesta pitäisi silti saada kansantajuista, ymmärrettävää, selkeää.” Tutkimustiedon pitäisi houkutella ja kiinnostaa muitakin kuin paloalan tutkijoita. 4
Palotutkimuksen päivät 2017
”Jos asiat esitetään kaavoina, integrointeina ja derivointeina, niin asiasisältöä ei välttämättä ymmärretä oikein tai sitä ei vain jakseta lukea. Palotutkijoiden tulee esittää asiat tutkimusprojektin raportissa perusteellisesti ja yksityiskohtaisesti.” ”Toisaalta kuitenkin tulosten käytännön merkitys ja soveltaminen pitää pystyä tiivistämään niin, että ne avautuvat myös niille, joilla ei ole akateemista tutkijakoulutusta.” Piela-Tallberg uskoo, että tutkimuksella ja kentällä on jo yhteinen kieli, mutta sitä pitää vielä parantaa. ”Pitäisi kiinnittää huomiota siihen, että palotutkimus pääsisi käytännön elämään, tulisi konkreettiseksi.” Kenen tehtävä tutkimustulosten vieminen kentälle sitten on? ”Koko alalla yhteisesti pitää olla siihen tahtotila. Se koskee tut-
"Pitäisi kiinnittää huomiota siihen, että palotutkimus pääsisi käytännön elämään, tulisi konkreettiseksi."
Kuvassa Palotutkimusraadin jäsenet ja johtokunta. Takarivissä vasemmalta Jorma Jantunen, Jukka Lepistö ja Jarkko Häyrinen. Edessä Tuula Hakkarainen, Nina Piela-Tallberg ja Tuula Kekki. Pikkukuvassa Jyri Outinen.
Palotutkimuksen päivien erikoisjulkaisut vuodesta 2007 lähtien löydät myös osoitteesta www.issuu.com/pelastustieto
"Meidän pitäisi saada vielä enemmän tutkimushankkeita ja niille rahoitusta." kijoita, olivatpa he sitten VTT:ltä, Aalto-yliopistolta, Pelastusopistolta, alan järjestöistä tai sisäministeriöstä. Foorumien, seminaarien ja alan lehtien rooli on todella tärkeä tiedonvälityksessä.” Piela-Tallberg tähdentää, että tutkimuksen tiedonvälitys on suuri kokonaisuus, ja ehkä jopa puolivalmiista ja aluillaan olevista tutkimuksista pitäisi tiedottaa, ettei samaa työtä tehtäisi eri paikoissa. Toisten töitä voisi hyödyntää ja viedä niitä eteenpäin. Hän huomauttaa, että alan toimijoiden lähentäminen on myös Palotutkimusraadin tehtävä.
Huomio rakentamisen turvallisuuteen Suomalaisessa palotutkimuksessa on muitakin seikkoja, joihin Piela-Tallberg haluaa kiinnittää huomiota. Yksi niistä on muuttuva toimintaympäristö ja rakentamisen muutos. Uudenlaisen rakentamisen mukana materiaali- ja laitetekniikka muuttuu. Siksi näihin tekniikoihin pitäisi kiinnittää huomiota. Suomessa on paljon aikaisempaa enemmän korkeita rakennuksia, sekä toisaalta maanalaista rakentamista. Lisäksi ikäihmiset asuvat yhä pidempään kodeissaan, mikä tuo muutoksia laitetekniikkaan. ”Siinä mielessä palotutkimus on todella tärkeää”, Piela-Tallberg sanoo. Hän nostaa varoittavana esimerkkinä tornitalon palon Lontoossa kesäkuussa. Vastaavat traagiset onnettomuudet voitaisiin estää muun muassa kehittämällä rakennusten pintamateriaaleja ja käyttämällä tutkittuja, turvallisia materiaaleja. Laitetutkimuksen pitäisi puolestaan painottua siihen, että laitetekniikka olisi luotettavaa ja kohteisiin soveltuvaa. ”Paloilmoitinlaitteistot, ja -tekniikka, sprinklerit, korkeasumu- ja matalapainesumusammutuslaitteistot. Niiden luotettavuus, käyttö, mitkä soveltuvat mihinkin kohteisiin ja tiedon jalkauttaminen niistä”, Piela-Tallberg luettelee painopisteitä. Hän painottaa myös alan yhteistyötä ja verkostoitumista. Siinä Palotutkimuksen päivät on erittäin hyvä foorumi. Suomalaiselle palotutkimukselle tärkeää on Aalto-yliopiston rakennustekniikan laitoksen paloturvallisuusprofessuuri, jossa tällä hetkellä toimii professori Simo Hostikka. ”Se on alalle tosi kova juttu, joka saatiin vuosien, ellei vuosikymmenten yrityksen jälkeen. Mielestäni Hostikka on onnistunut työssään hyvin, mutta hän tarvitsee työlleen myös tukea.” Piela-Tallberg on kuitenkin huolestunut palotutkimuksen tasosta tulevaisuudessa. Suomi on pieni maa ja nyt poliittisessa myllerryksessä. Pelastusopiston resurssit vähenevät koko ajan, eikä yliopistoissa järjestetä palotutkimuksen perusopetusta.
”Missä koulutetaan tulevaisuuden osaavia palotutkijoita, ja mistä saadaan rahoitus tutkimushankkeille?” Tulevilla Palotutkimuksen päivillä Piela-Tallbergia kiinnostaa erityisesti rakennusten ja asumisen paloturvallisuus sekä yleisesti pelastusalan muutos maakuntauudistuksen myötä. ”Pelastustoimi on yleisesti muutoksessa, mikä vaikuttaa varmasti Palotutkimusraatiinkin.” Tekniikka on aina kiinnostanut Piela-Tallbergia. Hän opiskeli Teknillisessä korkeakoulussa, nykyisessä Aalto-yliopistossa palo- ja turvallisuustekniikkaa, talonrakennustekniikkaa ja korjausrakentamista. Hän kirjoitti diplomityönsä aluepalon estämisestä puukerrostaloalueella. ”Pienenä olin papan apuna, kun hän rakensi laituria, saunaa ja mökkiä. Koulussa tykkäsin matematiikasta, kemiasta ja fysiikasta, ja lukion jälken hain Teknilliseen korkeakouluun. Tykkään konkretiasta, siitä, että asiat ovat näkyviä.”
PALOTUTKIMUSRAATI
PALOTUTKIMUSRAATI BRANDFORSKNINGSRÅDET RY Kutsu palotutkimusraadin 30-vuotisjuhlaseminaariin
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2013 Espoo, 27.-28.8.2013
Palotutkimusraadin tehtävänä on koordinoida, täydentää ja edistää Suomessa tapahtuvaa paloalan tutkimusta yhteistyössä teollisuuden, vakuutusalan ja muun elinkeinoelämän, korkeakoulujen, tutkimuslaitosten, valtion ja kuntien viranomaisten sekä alan järjestöjen kanssa. Toimikuntaa johtaa edellä mainittuja tahoja edustava johtokunta. Aika ja paikka
Palotutkimusraati ry järjestää 27.-28.8.2013 kahdeksannet Palotutkimuksen päivät Espoon Hanasaaren kulttuurikeskuksessa. Seminaarissa esitellään kattavasti viimeaikaisia palo- ja pelastusalan tutkimuksen kotimaisia saavutuksia ja niiden hyödyntämistä. Kuulemme myös tuloksia ruotsalaisesta METRO-projektista, jossa tutkittiin maanalaisen raidejoukkoliikenteen palo- ja räjähdysriskejä ja niihin varautumista tunneleissa ja asemilla. Kohderyhmä
Seminaari on tarkoitettu laajasti kaikille palo- ja pelastusalasta kiinnostuneille henkilöille. Erityisesti päiville toivotaan pelastustoimen laajaa osallistumista.
Vuosi 2017 on Palotutkimusraati ry:n 26. toimintavuosi rekisteröitynä yhdistyksenä. Ilmoittautuminen
Päiville ilmoittaudutaan 10.8.2013 mennessä osoitteeseen : www.webropolsurveys.com/webkysely.net Tunnus: Palotutkimusraati
Lisätiedot ja ohjelma Palotutkimusraati ry:n kotisivulta http://www.pelastusopisto.fi/pelastus/hankkeet/ptr/home.nsf.
SPEK jatkaa Palotutkimusraadin asiamiehenä. Puheenjohtajana toimii Nina Piela-Tallberg (Palosuojelun edistämissäätiö) ja varapuheenjohtajana Tuula Hakkarainen (VTT). Jäseninä ovat Jarkko Häyrinen (Sisäministeriö, pelastusosasto), asiamies Tuula Kekki (Suomen Pelastusalan Keskusjärjestö ry), Jyri Outinen (Teräsrakenneyhdistys ry), Jukka Lepistö (Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukes) ja Jorma Jantunen (Ympäristöministeriö, asunto- ja rakennusosasto).
LISÄTIETOJA: asiamies Esko Kaukonen, puh. 050 309 8410 http://www.pelastusopisto.fi/pelastus/hankkeet/ptr/home.nsf
Palotutkimusraati ry järjestää kymmenennet Palotutkimuksen päivät 29.–30.8.2017 Espoossa. Seminaarissa esitellään kattavasti viimeaikaisia saavutuksia kotimaisessa palotutkimuksessa. Lähde: www.spek.fi
Palotutkimuksen päivät 2017
5
Timo Korhonen, Tuula Hakkarainen ja Jukka Vaari VTT 02044 VTT
Etanoli-vesiseosten palaminen
TIIVISTELMÄ VTT teki palokoesarjan, jossa tutkittiin etanoli-vesiseosten palamista erikokoisina allaspaloina pienessä, keskisuuressa ja suuressa mittakaavassa. Lisäksi poltettiin demonstraatioluonteisesti puolen litran muovipulloihin pakattua viinaa vähittäismyynnille tyypillisissä myyntilavapinoissa. Tehtyjen kokeiden perusteella voidaan oletettuun palonkehitykseen perustuvassa palomitoituksessa arvioida erilaisten alkoholijuomien muodostamien altaiden ja lammikoiden palamista sekä alkoholista tulevaa palokuormaa. Alkoholijuomaa sisältävien myyntilavojen palokokeet osoittivat, että nämä palot kasvavat hitaasti eivätkä maksimipalotehotkaan ole korkeita palokuorman massa huomioiden. Nelikerroksisten myyntilavapinojen (96 puolen litran viinapulloa pahvilavoilla per kerros) arvioidut palotehot olivat maksimissaan noin 1,5 MW ja palojen kasvuaikavakiot yli 600 s eli palotehot kasvavat hitaasti. Monet Suomessa yleisesti kauppakeskuksille käytetyt mitoituspalot ovat huomattavasti ankarampia kuin nyt palokokeissa saadut tulokset alkoholijuomaa sisältäville myyntilavoille.
Johdanto Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes) on julkaissut ohjeen palavien nesteiden säilytyksestä vähittäismyynnissä [1]. Ohjeen tulkinta on nostanut esiin kysymyksiä liittyen alkoholin vähittäismyyntiin, etenkin 20-til-% ja väkevämpien juomien osalta. Pelastuslaitokset ovat esittäneet toiveita, että asiaa tulisi tutkia tarkemmin. Koska kirjallisuudesta löytyy hyvin vähän aiheeseen liittyvää tietoa, päädyttiin tekemään palokokeita. Palokoesarjassa tutkittiin etanoli-vesiseosten palamista erikokoisina allaspaloina pienessä, keskisuuressa ja suuressa mittakaavassa. Lisäksi poltettiin demonstraatioluonteisesti puolen litran muovipulloihin pakattua viinaa vähittäismyynnille tyypillisissä myyntilavapinoissa. KOEJÄRJESTELYT Pienen, keskisuuren ja suuren mittakaavan allaspalokokeita teh6
Palotutkimuksen päivät 2017
tiin etanoli-vesiseoksille, jotta näiden seosten käyttäytymistä palotilanteessa voitaisiin arvioida. Pienemmän mittakaavan kokeet (allaskoot noin 0,01 m2 ja 0,2 m2) olivat täydellisemmin instrumentoituja kuin suuren mittakaavan kokeet (allaskoot noin 0,2 m2, 0,64 m2 ja 4 m2). Suuren mittakaavan kokeissa paloteho arvioitiin mitatun massahäviön avulla käyttäen hyväksi keskisuuren mittakaavan kokeiden tuloksia. Allaspaloissa mitattuja palotehoja voidaan käyttää suoraan ar vioimaan erilaisista etanoli-vesiseoslammikoista vapautuvaa palotehoa esimerkiksi tilanteessa, jossa seosta valuu lattialle huonepalon aikana. Esimerkki tällaisesta käytöstä on allaspalon käyttö mitoituspalona toiminnallisessa palomitoituksessa. Uhkakuva voisi olla lattialle valuneen nesteen muodostama lammikko, joka syttyy palamaan. Keskisuuren ja suuren mittakaavan testien tuottamia palotehoja pinta-alayksikköä kohden voidaan käyttää siihen saakka, kunnes niin sanotusta kuumasta kerroksesta tuleva lämpösäteilyrasitus muodostuu merkittäväksi. Tämän jälkeen on syytä ottaa huomioon pienen mittakaavan testeissä saadut tulokset, joissa nestettä höyrystää pääasiassa ulkoinen säteilyrasitus. Allaspalokokeiden lisäksi koesarjassa tehtiin kolme demon straatiotyyppistä polttokoetta, joissa palokuormana oli neljä kerrosta muovisia puolen litran viinapulloja pahvilavoilla. Demon straatiokokeiden tuloksia voidaan käyttää suoraan muodostettaessa mitoituspaloa alkoholin muovisille vähittäismyyntipakkauksille.
Pienen mittakaavan allaspalokokeet Pienen mittakaavan allaspalokokeet tehtiin standardissa ISO 56601 [2] kuvattua kartiokalorimetrilaitteistoa käyttäen. Kartiokalorimetritestejä tehtiin yhteensä 53 kappaletta, joissa tutkittiin pienen etanoli-vesiseosaltaan palamista, kun siihen kohdistuu ulkopuolinen säteilyrasitus. Seosten väkevyydet vaihtelivat välillä 5–96,1 til%, nestekerrosten paksuus 2–15 mm ja säteilyaltistuksena käytettiin säteilyvuontiheyksiä 25, 35 ja 50 kW/m2. Neliön muotoisen altaan koko oli 100 × 100 mm2.
"Allaspalokokeiden lisäksi koesarjassa tehtiin kolme demonstraatiotyyppistä polttokoetta." hyödynnettiin kartiokalorimetrilaitteistoa etanoli-vesiseosten palaessa vapautuvan palotehon määrittämiseen. Kokeet suoritettiin ISO 5660-1 -standardin [2] mukaisesti lukuun ottamatta näytteiden valmistelua ja kokoamista, koska näytteet olivat nestemäisiä eivätkä kiinteitä kuten kartiokalorimetrikokeissa yleensä. Kokeissa kartiokalorimetrin näytteenpitimeen asetettiin pohjalle kalsiumsilikaattilevy ja sen päälle alumiinifoliosta taiteltu allas, johon testattava etanoli-vesiseos kaadettiin.
Keskisuuren mittakaavan allaspalokokeet Keskisuuren mittakaavan testejä tehtiin yhteensä 19 kappaletta käyttäen neliön muotoista 440 × 440 mm2:n allasta, jonka kor keus oli 100 mm. Näissä kokeissa tilavuusprosentit vaihtelivat välillä 20–96,1 ja nestekerrosten paksuudet 5–25 mm. Kokeet tehtiin käyttämällä niin sanottua SBI-laitetta, jolla testataan yleensä levymäisiä rakennustuotteita pystysuorassa asennossa standardin EN 13823 [3] mukaisesti. Etanoli-vesiseosten koesarja SBI-laitteella suoritettiin standardista EN 13823 poiketen. Kokeissa hyödynnettiin käytännössä vain keräilykupua, poistoputkea mittalaitteineen ja tiedonkeruulaitteistoa. Näytevaunuun rakennettiin teline vaa’alle, jonka päälle asetettiin allas nestemäistä näytettä varten. Näyte sytytettiin kokeen alkaessa kaasupolttimella. Kokeen aikana mitattiin näytteen paloteho ja massahäviö. Näitä tietoja tarvittiin, jotta suuren mittakaavan kokeiden palotehoa voitaisiin arvioida pelkän massahäviömittauksen avulla. Lisäksi mitattiin kaasun lämpötilat viidellä korkeudella altaan pohjasta. Koejärjestelyä ja kokeiden suoritusta havainnollistaa kuva 1. Kuva 1. Keskisuuren mittakaavan koe 96,1 til-% etanolille.
Kartiokalorimetrikoe on pienen mittakaavan palotestimenetelmä, jonka avulla arvioidaan testattavan tuotteen osallistumista lämmöntuottoon sen altistuessa tulipalolle. Tässä koesarjassa
Suuren mittakaavan allaspalokokeet Suuren mittakaavan allaspalokokeita tehtiin VTT:n suuressa ns. sammutushallissa yhteensä kymmenen. Näissä kokeissa seosten väkevyydet olivat joko 40 tai 50 -til%, neliön muotoisten altaiden koot 440 × 440 mm2, 800 × 800 mm2 ja 2 × 2 m2 sekä nestekerrosten paksuudet 10, 50 tai 100 mm. Pienin allas oli 100 mm kor-
Kuva 2. Suuren mittakaavan allaspalokoe, altaan koko 2 m × 2 m.
Palotutkimuksen päivät 2017
7
le suoja-altaan pohjalle (kuva 3). Demonstraatiokokeissa mitattiin massa sekä palokaasujen lämpötilat. Tehdyt demonstraatiokokeet olivat: • D1: Myyntilavapinon alla matala suoja-allas (reunan korkeus 10 mm, syvyys ja leveys 1000 mm). • D2: Myyntilavapinon alla korkea suoja-allas (reunan korkeus 100 mm, syvyys ja leveys 1000 mm, kuva 3). • D3: Myyntilavapinon alla matala suoja-allas (reunan korkeus 10 mm, syvyys ja leveys 1000 mm). Myyntilavapinojen yläpuolella palamaton hyllytaso, jonka päällä oli 40 viinapulloa (kuva 4). Palamattoman hyllytason alla oli laudat puisina kannattimina, joiden alareuna oli 1,25 m korkeudella suoja-altaan pohjasta.
Kuva 4. Demonstraatiokoe D3 hetki sytytyksen jälkeen. Myyntilavapinot rullakkoalustojen päällä, joiden alla matala suoja-allas (korkeus 10 mm, koko 1 m × 1 m). Myyntilavapinon yläpuolella hyllyllä 40 pulloa.
kea ja suuremmat altaat olivat 250 mm korkeita. Kokeissa ei mitattu palotehoa suoraan, vaan se arvioitiin mitatun massahäviön avulla käyttäen hyväksi keskisuuren mittakaavan kokeiden tuloksia. Massahäviön lisäksi mitattiin palokaasujen lämpötilat viideltä eri korkeudelta. Pienimmällä altaalla palokaasujen lämpötilaa mittaavat termoelementit olivat 25 cm:n välein ja suuremmilla altailla metrin välein. Suuremmilla altailla mitattiin myös kaasun lämpötila sammutushallin katon korkeudelta (noin 17 m). Koejärjestelyä havainnollistetaan kuvassa 2. Näytteet sytytettiin kaasupolttimilla.
TULOKSET Kartiokalorimetrikokeita tehtiin kolmella eri säteilyvuon tiheydellä: 25, 35 ja 50 kW/m2. Kokeista saadut tulokset on koottu kuvaan 5. Datapisteet on arvioitu 2 mm:n ja 5 mm:n paksuisten näytteiden palotehokäyristä silmämääräisesti. Kuvaan on lisätty 15 mm:n syvyisille näytteille SBI-laitteella tehtyjen allaspalojen tulokset. SBI-laitteella tehtyjen kokeiden tulokset voidaan yleistää varsin luotettavasti myös suuremmille altaille. Sammutushallissa tehdyt kokeet suuremmille altaille antoivat käytännössä samat palotehot pinta-alayksikköä kohden kuin SBI-laite. Iso allas (4 m2) paloi teholla 300 kW/m2, kun poltettiin 50 mm kerros 50 til-% seosta, ja teholla 240 kW/m2, kun poltettiin 50 mm kerros 40 til-% seosta. Pieni allas (0,194 m2) antoi SBI-laitteessa tehoa 304 kW/m2 ja 247 kW/m2 50 ja 40 til-% seoksille vastaavasti. Täten kuvassa 5 esitettyjä allaspalotuloksia voidaan käyttää arvioimaan pitoisuudeltaan erilaisten etanoli-vesiseosten palotehoa erilaisissa lammikoissa ja altaissa. Hyvin ohuille kerroksille eivät kuvan 5 tulokset välttämättä päde, mutta palavien nesteiden ohuiden kerrosten tiedetään palavan huonommin kuin vastaavien paksumpien kerroksien. Tämä johtuu lämpöhäviöistä lammikon/altaan pohjaan. Ohuiden, alle 5 mm:n nestekerrosten lammikkopaloja on tutkittu projektissa [4,5], jossa tavoitteena oli tuottaa tietoa muun muassa tuhopolttojen rikosteknisen tutkinnan tueksi. Yhtenä polttoaineena tutkimuksessa oli denaturoitu alkoholi. Lammikkopalojen suurimmat palamisnopeudet olivat pääosin 14–55 prosenttia alhaisemmat kuin isolle altaalle suositeltu palamisnopeus. Tulos1 200 1 000
Paloteho (kW/m2)
Kuva 3. Demonstraatiokoe D2, sytytys. Myyntilavapinot rullakkoalus tojen päällä, joiden alla korkea suoja-allas (korkeus 100 mm, koko 1 m × 1 m).
800
kartio 25 kW/m2 kartio 35 kW/m2 kartio 50 kW/m2 allaspalo 0,44 m x 0,44 m
600
Myyntilavapinojen poltot 400 Sammutushallissa tehtiin allaskokeiden lisäksi kolme demonstraatiotyyppistä polttokoetta, joissa palokuormana oli neljä ker200 rosta muovisia puolen litran viinapulloja (39 til-%) myyntilavamuodostelmassa. Kussakin kerroksessa oli 96 pulloa. Myyntilavat 0 olivat pienten metallisten rullakkoalustojen päällä. Kärryjen alla 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 oli 1 m × 1 m kokoinen suoja-allas, joka oli asetettu keskelle allasAlkoholipitoisuus (til-%) paloissa käytettyä suurta 2 m × 2 m allasta, joka oli vaa’an päällä. Sytytyslähteenä käytettiin 120 mm × 120 mm × 75 mm:n kokois- Kuva 5. Pienen sekä keskisuuren mittakaavan allaspalokokeiden tulokset. Kuva 5. Pienen sekä keskisuuren mittakaavan allaspalokokeiden tuta huokoista puukuitulevypinoa, johon oli imeytetty 500 millilitlokset. raa heptaania. Sytytyslähde asetettiin myyntilavapinon alapuolel- SBI-laitteella tehtyjen kokeiden tulokset voidaan yleistää varsin luotettavasti 8
Palotutkimuksen päivät 2017
myös suuremmille altaille. Sammutushallissa tehdyt kokeet suuremmille altaille antoivat 2 käytännössä samat palotehot pinta-alayksikköä kohden kuin SBI-laite. Iso allas (4 m ) paloi teholla 300 kW/m2, kun poltettiin 50 mm kerros 50 til-% seosta, ja teholla 240 kW/m2, kun poltettiin 50 mm kerros 40 til-% seosta. Pieni allas (0,194 m2) antoi SBI-laitteessa tehoa 304 kW/m2 ja 247 kW/m2 50 ja 40 til-% seoksille vastaavasti. Täten kuvassa 5 esitettyjä
6000
Paloteho (kW)
5000
Demo 1 Demo 2 Demo 3 tg = 150 s tg = 300 s tg = 600 s Kenkähyllyt Vaaterekki Vaatekauppa Sipsit_NIST Sipsit_SP
40 000 kW maksimi
4000 3000 2000 1000 0
0
600
1 200
1 800 Aika (s)
2 400
3 000
"Demonstraatiokokeiden perusteella alkoholijuomia sisältäviä myyntilavapinoja ei voida pitää erityisen palovaarallisina."
3 600
Kuva 6. Palotehot demonstraatiokokeissa (Demo 1-3) verrattuna kirjallisuudesta löytyneisiin Kuva 6. Palotehot demonstraatiokokeissa (Demo 1–3) verrattuna kirerilaisiin mitoituspaloihin. jallisuudesta löytyneisiin erilaisiin mitoituspaloihin. Kaikki kolme demonstraatiokoetta etenivät varsin samalla tavoin. Aluksi sytytyslähde sytytti pahviset lavat yläpuoleltaan ja tämä johti sytytyslähteen yläpuolella olevan lavapinon sortumiseen.ten Tämän jälkeen palo jatkui hetkenalustan rauhallisesti kunnes viereisiäkin suurta hajontaa selitetään vaikutuksella. Etenkinmyyntilavapinoja substsi kuvaan on piirretty neliöllisesti kasvavia paloja, joiden kasvusortui ja palo lähti etenemään koko myyntilavapinon kokoiseksi. Matalan suoja-altaan kokeiskasvu korreloi käänteisesti palotehon nopeudet ovat: nopeasti kasvava (tg =150 s), normaalisti kasvava sa isonraatin 2 m × lämmönjohtavuuden 2 m altaan pohjalle päätyi enemmän nestettä ja pulloja kuin korkean suojaaltaan kokeessa. Kuvat 7tulos ja 8 pätee esittävät demonstraatiokokeita ja 3 täyden palon vaiheessa. kanssa, joskin selkeästi vain ohuille1(noin 1 mm) lam(tg=300 s) ja hitaasti kasvava (tg=600 s). Palot kasvavat neliölliHuomattavaa on, että tulee savua erittäin vähän. lammikoilla Demonstraatiokokeessa 3 oli selvästi mikoille, kunpaloista taas yli 5 mm:n paksuisilla substraatin sesti siihen saakka, kunnes niiden paloteho saavuttaa arvon 1600 havaittavissa suurempi savuntuotto, kun siinä paloivat palamattoman hyllylevyn alapuolella vaikutus katoaa. Myös Drysdale viittaa kirjassaan [6] tutkimukkW, jonka jälkeen paloteho vakioidaan tähän arvoon. olevat puiset tukilaudat.
siin, joissa on huomattu ohuiden nestelammikoiden/altaiden menettävän lämpöä alustaan, jolloin paloteho pienenee. Huomioitavaa on, että melkein kaikissa allaspalokokeissa altaassa oli suhteellisen vähän nestettä verrattuna altaan reunan kor keuteen. Sammutushallissa tehtiin myös koe 440 mm × 440 mm altaalle, joka oli täytetty piripintaan 40 til-% seoksella. Tämän nähtiin palavan selvästi heikommin kuin 50 mm:n nestepaksuus sekä 10 mm:n nestepaksuus. Drysdalen kirjassa [6] viitataan tutkimuksiin, joissa on tutkittu altaan (metallisen) reunan vaikutusta nestealtaan palamiseen. Näkyvä altaan reuna lisää konvektiivista lämmönsiirtoa palavan nesteen pintaan, koska ilman haalautumisesta aiheutuva turbulenssi lisääntyy altaan reunan läheisyydessä. Tehtyjen allaspalokokeiden palotehoarvioiden voidaan edellä olevien kirjallisuustietojen perusteella olettaa olevan turvallisella puolella eli lattialle levinneiden (ohuiden) lammikkojen voidaan olettaa palavan heikommin kuin kuvassa 5 esitetyt allaspalot. Kuvassa 6 on esitetty demonstraatiokokeiden palotehot. Kuvaan on lisätty joitakin kirjallisuudesta löytyneitä palotehokäyriä. Lisäk-
Kuva 7. Demo 1, kaikki pullot osallisena paloon.
Kuvassa 6 esiintyvät kirjallisuudesta löydetyt palotehokäyrät ovat: • ”Kenkähyllyt”: Suomessa usein käytetty kauppakeskusten mitoituspalo (mm. Kalasataman keskus, Pasilan Tripla). Palotehokäyrä pohjautuu Australiassa tehtyihin kokeisiin ja se on oikeastaan kenkävaraston lieskahtava palo [7]. • ”Vaaterekki”: NRC:n polttama vaaterekki [8], massa n. 36 kg, josta tekstiilejä 86, muoveja 2 ja puuta ja paperia 12 massaprosenttia. • ”Vaatekauppa”: NRC:n tekemä koe [9], jossa kaksi vaaterekkiä suljetussa huonetilassa, massa n. 71 kg, josta tekstiilejä 86 %, muoveja 2 % ja puuta ja paperia 12 % massasta. • ”Sipsit_NIST”: NIST:ssä tehty koe [10], jossa palokuormana 27,1 kg perunalastupusseja (33,8 g/pussi). • ”Sipsit_SP”: SP:ssä tehty koe [10], jossa palokuormana peru nalastu- ja juustonaksupusseja. Palokuormaa yhteensä 275 kg, 5,4 m pitkä kolmikerroksinen hylly täyteen pakattuna.
Kuva 8. Demo 3, täyden palon vaihe, hyllyn pullot eivät osallistu paloon, hyllyn kannattajina olevat puiset laudat palavat.
Palotutkimuksen päivät 2017
9
"Tehdyn tutkimuksen perusteella Turvallisuus- ja kemikaalivirasto päivitti ohjeensa palavien nesteiden säilytyksestä vähittäismyynnissä."
Kuvassa 6 demonstraatiokokeessa 3 näkyvä korkea piikki noin 1600 s:n kohdalla johtuu siitä, että tällöin sortui myyntilavapinon yläpuolelle rakennettu hylly, jonka päällä oli viinapulloja. Kaikki kolme demonstraatiokoetta etenivät varsin samalla tavoin. Aluksi sytytyslähde sytytti pahviset lavat yläpuoleltaan ja tämä johti sytytyslähteen yläpuolella olevan lavapinon sortumiseen. Tämän jälkeen palo jatkui hetken rauhallisesti kunnes viereisiäkin myyntilavapinoja sortui ja palo lähti etenemään koko myyntilavapinon kokoiseksi. Matalan suoja-altaan kokeissa ison 2 m × 2 m:n altaan pohjalle päätyi enemmän nestettä ja pulloja kuin kor kean suoja-altaan kokeessa. Kuvat 7 ja 8 esittävät demonstraatiokokeita 1 ja 3 täyden palon vaiheessa. Huomattavaa on, että paloista tulee savua erittäin vähän. Demonstraatiokokeessa 3 oli selvästi havaittavissa suurempi savuntuotto, kun siinä paloivat palamattoman hyllylevyn alapuolella olevat puiset tukilaudat. Demonstraatiokokeiden perusteella alkoholijuomia sisältäviä myyntilavapinoja ei voida pitää erityisen palovaarallisina. Itse asiassa tämä palokuormatyyppi palaa varsin rauhallisesti ja pienehköllä paloteholla verrattuna moniin muihin vähittäismyymälöissä ja päivittäistavarakaupoissa oleviin normaaleihin palokuormiin nähden (ks. kuva 6). JOHTOPÄÄTÖKSET Tehtyjen kokeiden perusteella voidaan oletettuun palonkehitykseen perustuvassa palomitoituksessa arvioida erilaisten alkoholijuomien muodostamien altaiden ja lammikoiden palamista sekä alkoholista tulevaa palokuormaa. Alkoholijuomaa sisältävien myyntilavojen palokokeet osoittivat, että nämä palot kasvavat hitaasti eivätkä maksimipalotehotkaan ole korkeita palokuorman massa huomioiden. Myyntilavapinojen arvioidut palotehot olivat maksimissaan noin 1,5 MW ja palojen kasvuaikavakiot yli 600 s eli palotehot kasvavat hitaasti. Monet Suomessa yleisesti kauppakeskuksille käytetyt mitoituspalot ovat huomattavasti ankarampia kuin nyt palokokeissa saadut tulokset alkoholijuomaa sisältäville myyntilavoille. Tehdyn tutkimuksen perusteella Turvallisuus- ja kemikaalivirasto päivitti ohjeensa palavien nesteiden säilytyksestä vähittäismyynnissä [1,11]. Vuoden 2016 ohjeessa kohdassa ”4.2 Tarkentavia ohjeita” mainitaan: ”Alkoholijuomien säilytys ei vaadi suojausratkaisuja.” Vuoden 2015 ohjeessa mainitaan: ”Alle 20 % etanolia sisältäviltä alkoholijuomilta ei edellytetä suojausratkaisuja.”
Kiitokset Tutkimuksen tilasi ja rahoitti Alko Oy. Kirjoittajat kiittävät Janne Ahtoniemeä (Alko Oy) hänen kiinnostuksestaan ja tuestaan tutki10
Palotutkimuksen päivät 2017
musprojektin aikana. Lisäksi kiitämme VTT Expert Services Oy:n henkilökuntaa heidän avustaan palotesteissä.
Lähdeluettelo 1. Tukes. Palavien nesteiden säilytys kaupassa. Helsinki: Turvallisuus- ja kemikaalivirasto, 2015. 12 s. ISBN 978-952-5649-659 (pdf). 2. ISO 5660-1:2015. Reaction-to-fire tests – Heat release, smoke production and mass loss rate – Part 1: Heat release rate (cone calorimeter method) and smoke production rate (dynamic measurement). Geneve: International Organization for Standardization, 2015. 55 s. 3. EN 13823:2010+A1. Reaction to fire tests for building products – Building products excluding floorings exposed to the thermal attack by a single burning item. Bryssel: European Committee for Standardization. November 2014. 99 s. 4. Mealy, C., Benfer, M. & Gottuk, D. Fire dynamics and forensic analysis of liquid fuel fires. Grant No 2008-DN-BX-K168, US Department of Justice, 2012. 5. Mealy, C., Benfer, M. & Gottuk, D. Liquid Fuel Spill Fire Dynamics. Fire Technology 50, 2014, s. 419–436. 6. Drysdale, D. Fire Dynamics, Third Ed. Wiley, 2011. ISBN 9780470319031. 7. Hietaniemi, J. Palon voimakkuuden kuvaaminen toiminnallisessa paloteknisessä suunnittelussa, VTT, 2007. www-sivuilla Paloturvallisuussuunnittelijan oppimisympäristö (http://www. vtt.fi/sites/fise/). 8. Bwalya, A. Design Fires for Commercial Premises – Results of Phase I, Internal Report 868, Institute for Research in Construction, National Research Council Canada, 2005. 66 s. 9. Bwalya, A., Zalok, E. & Hadjisophocleous, G. Design Fires for Commercial Premises – Results of Phase 2, IRC-RR-236, Institute for Research in Construction, National Research Council Canada, 2007. 39 s. 10. Babrauskas, V. Heat Release Rates, teoksessa: SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 5th Ed. Hurley, M.J. (toim.), Springer, 2016. s. 799–904. ISBN: 978-1-4939-2564-3 (Print) 978-1-4939-2565-0 (Online). 11. Tukes. Palavien nesteiden säilytys kaupassa. Helsinki: Turvallisuus- ja kemikaalivirasto, 2016. 12 s. ISBN 978-952-5649-864 (pdf).
Antti Paajanen ja Tuula Hakkarainen Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy PL 1000, 02044 VTT
FIBRESHIP – Paloturvallisia materiaaleja kevyisiin laivoihin
Tiivistelmä Lujitemuoveja käytetään nykyisin laajalti enintään noin 50 metrin pituisten kevyiden alusten runkorakenteissa, mutta pidemmissä aluksissa niiden käyttö on rajoitettu sekundaarirakenteisiin ja -komponentteihin. Eurooppalaisessa FIBRESHIP-tutkimushankkeessa kehitetään innovatiivisia muovikomposiittimateriaaleja, laaditaan uusia suunnittelu- ja tuotantomenetelmiä ja -ohjeita, sekä kehitetään ja validoidaan simulointityökaluja. Projektin tuloksena syntyy kokonaisvaltainen FIBRESHIP-metodologia, joka mahdollistaa yli 50 metrin pituisten laivojen rungon ja kansirakenteiden rakentamisen muovikomposiiteista. Tulokset edistävät merkittävästi muovikomposiittien käyttömahdollisuuksia laivanrakentamisessa ja vahvistavat Euroopan laivanrakennusteollisuuden kilpailukykyä maailmanmarkkinoilla.
ja tuotantomenetelmiä ja -ohjeita sekä kehitetään ja validoidaan simulointityökaluja. Projektin tuloksena syntyy kokonaisvaltainen FIBRESHIP-metodologia, joka mahdollistaa yli 50 metrin pituisten komposiittialusten suunnittelun, rakentamisen ja laajan käytön. Tässä artikkelissa esitellään FIBRESHIP-projektin tavoitteita ja työsuunnitelmaa keskittyen VTT:n päätehtävinä oleviin aihepiireihin. VTT vastaa projektissa kehitettävien komposiittimateriaalien ja -tuotteiden palo-ominaisuuksien arvioinnista palokokeiden ja simuloinnin avulla, sekä osallistuu tarvittavien simulointityökalujen kehitystyöhön. Keskeisiä tehtäviä ovat myös näiden validoinnit. PROJEKTIN TOTEUTUS
JOHDANTO Kuituvahvisteisia polymeereja eli lujitemuoveja käytetään nykyisin laajalti kevyiden alusten runkorakenteissa, kun aluksen pituus on enintään noin 50 metriä. Näitä komposiittimateriaaleja käyttämällä voidaan saavuttaa suurempi lastikapasiteetti ja merkittäviä polttoainesäästöjä. Lujitemuovit eivät ruostu, mikä vähentää huoltotarvetta ja -kustannuksia. Niiden avulla voidaan myös parantaa laivan stabiilisuutta ja vähentää vedenalaista melua. Yli 50 metrin pituisissa aluksissa lujitemuovien käyttö on nykyisin kuitenkin rajoitettu sekundaarirakenteisiin ja -komponentteihin. Tämä johtuu pääosin näiden materiaalien kestävyyteen ja palo-ominaisuuksiin liittyvistä kysymyksistä, suunnittelu- ja tuotantomenetelmien kehitystarpeista sekä ohjeistuksen puutteesta. Euroopan unionin rahoittaman ”Engineering, production and life‐cycle management for the complete construction of large‐ length fibre‐based ships” (FIBRESHIP) -tutkimushankkeen tavoitteena on mahdollistaa yli 50 metrin pituisten laivojen rungon ja kansirakenteiden rakentaminen muovikomposiiteista. FIBRESHIP-projektissa kehitetään innovatiivisia komposiittimate riaaleja laivateollisuuden tarpeisiin, laaditaan uusia suunnittelu-
FIBRESHIP-projekti alkoi kesäkuussa 2017 ja jatkuu kolme vuotta. Projektiin osallistuu laivanrakennusteollisuutta, laivanvarustamoja, meriteknologia- ja komposiittimateriaaliyrityksiä, luokituslaitoksia ja tutkimuslaitoksia Espanjasta, Irlannista, Iso-Britanniasta, Italiasta, Kreikasta, Kyprokselta, Ranskasta, Romaniasta, Suomesta, Tanskasta ja Unkarista. Hankkeen koordinaattorina toimii espanjalainen TSI (Técnicas y Servicios de Ingeniería).
Työpaketit Projektin työpaketit (WP, engl. work package) ovat seuraavat: WP0: Projektinjohto WP1: Laivamarkkina-analyysi WP2: Kuitupohjaiset materiaalit ja liitosratkaisut pitkille aluksille WP3: Numeeristen ja CAE-työkalujen kehitys ja validointi WP4: Suunnittelu ja ohjeiden kehittäminen WP5: Tuotanto WP6: Elinkaaren hallinta, purku ja kierrätys WP7: Validointi ja demonstrointi WP8: Kustannus-hyötyanalyysi, markkinapotentiaali ja liiketoimintasuunnitelma WP9: Tiedottaminen ja käyttöönotto Palotutkimuksen päivät 2017
11
Työpakettien väliset yhteydet esitetään kuvassa 1.
Kuva 1. FIBRESHIP-projektin työ paketit ja niiden väliset yhteydet.
Kuva 1. FIBRESHIP-projektin työpaketit ja niiden väliset yhteydet.
Työpakettien väliset yhteydet esitetään kuvassa 1. KOMPOSIITTIMATERIAALIEN KEHITYS Näihin työpaketteihin ja niiden väliselle yhteistyölle rakentuvat FIBRESHIP-metodologian pilaria. Nämä pilarit ja niiUusien laivanrakentamiseen soveltuvien kuitupohjaisten mate Näihin työpaketteihin jakahdeksan niiden väliselle yhteistyölle rakentuvat FIBRESHIP-metodologian hin liittyvätpilaria. työpaketit ovat:pilarit ja niihin liittyvät työpaketit ovat: riaalien tunnistaminen on yksi FIBRESHIP-projektin avainkohkahdeksan Nämä tia. Projektissa tutkitaan materiaaleja, joita on viime aikoina otettu • Kehittyneiden komposiittien suunnittelu, tuotanto ja käyttö; käyttöön lento- ja avaruustekniikassa, autoteollisuudessa ja tuu• Kehittyneiden komposiittien suunnittelu, tuotanto ja käyttö; WP2 WP2 lienergiateollisuudessa, sekä äskettäin päättyneissä tutkimuspro• Markkina- ja liiketoiminta-analyysi; WP1 ja WP8 • Markkina- ja liiketoiminta-analyysi; WP1 ja WP8 jekteissa (esimerkiksi FIRE-RESIST [1]) kehitettyjä materiaaleja. • Suunnitteluohjeistuksen kehittäminen pitkille lujitemuovialuksille; WP4 • Suunnitteluohjeistuksen kehittäminen pitkille lujitemuovialukNäiden materiaalien soveltuvuus pitkien alusten rakentamiseen sille; WP4 analysoidaan ottaen huomioon tekniset, taloudelliset ja ympäris• Materiaalien ja kokonaisten rakenteiden simulointi- ja analyytövaikutuksiin liittyvät näkökohdat. Samanaikaisesti arvioidaan sityökalut; WP3 myös muovikomposiittien valmistus- ja prosessointimenetelmät. • Kehitettyjen ratkaisujen käyttökelpoisuuden osoittaminen; WP2 Analyysien tuloksena valitaan optimaaliset materiaali- ja mateja WP7 riaaliyhdistelmäehdokkaat laivan eri rakenteisiin (runko, pää- ja • Uudet tuotantomenettelyt pitkille WP5 apujäykisteet,simulointikansirakenteet jne.) niiden ominaisuuksien, saata• lujitemuovialuksille; Materiaalien ja kokonaisten rakenteiden ja analyysityökalut; WP3 • Kustannustehokkuuden ja elinkaaren hallinta; WP6 vuuden ja soveltuvuuden perustella. • Kehitettyjen ratkaisujen käyttökelpoisuuden osoittaminen; WP2 ja WP7 • Viestintäsuunnitelma ja tulosten säädöseli- pitkille Yksi projektin kriittisistä aiheista • välitys Uudetolennaisille tuotantomenettelyt lujitemuovialuksille; WP5 on valmistaa ja arvioida käymille; WP7 tännön komponentteja ja rakenteita, jotka täyttävät Kansainväli• Kustannustehokkuuden ja elinkaaren hallinta; WP6 sen merenkulkujärjestön (IMO, engl. International Maritime Or• Viestintäsuunnitelma ja tulosten välitys ja olennaisille säädöselimille; WP7 ganization) kansainvälisen yleissopimuksen ihmishengen turKohdealuskategoriat vallisuudesta merellä (SOLAS, engl. International Convention for Kohdealuskategoriat Jotta FIBRESHIP-projektin tulokset olisivat tarkoituksenmukaisia the Safety of Life at Sea) asettamat paloturvallisuusvaatimukset. teollisuuden näkökulmasta, tutkimus- ja kehitystyö kohdennetaan Tämän vuoksi tutkitaan erilaisia hartsijärjestelmiä, lujitemateriJotta tulokset aaleja olisivat teollisuuden kolmeen aluskategoriaan, jotka onFIBRESHIP-projektin ennalta arvioitu markkinaposekätarkoituksenmukaisia pinnoitteita. Tutkittavien materiaaliennäkökulmasta, ja järjestelmien tutkimusja kehitystyö kohdennetaan kolmeen aluskategoriaan, jotka ennalta laaja arvioitu tentiaaliltaan lupaavimmiksi sekä kaupallisesti että teknisesti. Vaominaisuuksien kartoittamiseksi projektissaon toteutetaan koemarkkinapotentiaaliltaan lupaavimmiksi sekä kaupallisesti että teknisesti. Valitut kategoriat litut kategoriat (kuva 2) ovat kevyet kauppalaivat, matkustaja- ja ohjelma, johon kuuluu mekaanisten ominaisuuksien, väsymiskes(kuva 2) ovat kevyet kauppalaivat,tävyyden matkustajaja vapaa-ajan alukset vapaa-ajan alukset sekä erikoispalvelualukset. ja palo-ominaisuuksien testejä. sekä erikoispalvelu-
alukset.
Kuva 2. FIBRESHIP-projektin kohdekategoriat.
12
Kuva Palotutkimuksen päivät 2017
2. FIBRESHIP-projektin kohdekategoriat.
"Muovikomposiittien käyttöä yli 50 metrin pituisten laivojen rakentamisessa rajoittavat kestävyyteen ja paloominaisuuksiin liittyvät kysymykset, suunnittelu- ja tuotantomenetelmien kehitystarpeet sekä ohjeistuksen puute."
Palo-ominaisuuksien määritys Komposiittimateriaalien palo-ominaisuuksien määrityksestä on päävastuussa VTT. Materiaaliehdokkaille tehdään laaja pienen mittakaavan koeohjelma pyrolysoitumiseen ja palamiseen liitty vien materiaaliominaisuuksien karakterisoimiseksi. Koeohjelmaan kuuluvat muun muassa termogravimetrinen analyysi (TGA), massaspektrometrimittaukset, mikroskaalan polttokalorimetria (MCC, engl. micro-scale combustion calorimetry) ja kartiokalorimetrikokeet usealla eri säteilyrasituksella. Kokeet tuottavat kattavaa tietoa materiaalien termisestä hajoamisesta ja alttiudesta osallistua paloon. Kokeiden tulosten perusteella tunnistetaan potentiaalisimmat materiaaliehdokkaat jatkokehitykseen. Tuloksia voidaan hyödyntää numeeristen mallien kehitystyössä ja palonsimuloinnin syötetietoina. Näille tuloksille ja niiden perusteella tehtäville päätelmille on käyttöä myös projektiin osallistuvilla luokituslaitoksilla, jotka laativat suositusdokumentin komposiittimateriaalien käytöstä pitkien alusten rakentamisessa. Tässä dokumentissa määritellään spesifikaatiot ja vaatimukset materiaaleille painottuen erityisesti paloturvallisuuteen.
kenteiden palonkestävyyden näkökulmasta. Malleja käytetään myös koneensuunnittelun, teollisen toteutettavuuden arvioinnin ja teknis-taloudellisen päätöksenteon apuvälineinä. Laskentatyökalujen validoinnissa käytetään projektin aikana tuotettua kokeellista dataa. Keskeisten komponenttien ja rakenteiden palokäyttäytymistä tutkitaan laskennalliseen virtausmekaniikkaan (Computational Fluid Dynamics, CFD) ja elementtimenetelmään (Finite Element Analysis, FEA) perustuvien ohjelmistotyökalujen avulla. Paloympäristön kuvaus toteutetaan Fire Dynamics Simulator (FDS) -ohjelmalla [2] ja mekaaninen analyysi RamSeries-ohjelmalla [3]. Mallinnus perustuu ohjelmistotyökalujen kytkemiseen siten, että FDS:n ennustama lämpövuo rakenteen pinnalla siirretään reunaehdoksi FEA-työkaluun, joka tuottaa ennusteen kappaleen lämpenemisestä, mekaanisten ominaisuuksien heikkenemisestä ja mahdollisista muodonmuutoksista. Kytkentämenetelmää kehitettiin aiemmin FIRE-RESIST-hankkeessa [1] (kuva 3), jossa tehtiin myös luokituskokeisiin perustuvaa validointityötä. Palosimuloinneista vastaavat VTT ja Bureau Veritas.
SIMULOINTI- JA ANALYYSITYÖKALUT
VALIDOINTI
Suurissa aluksissa käytettävien komposiittirakenteiden on kestettävä kovaa mekaanista kuormitusta ja osoittauduttava turvallisiksi myös poikkeusolosuhteissa. Osana FIBRESHIP-projektia kehitetään, validoidaan ja sovelletaan laskennallisia työkaluja, joiden avulla voidaan arvioida uusien materiaaliratkaisujen toimivuutta. Kunkin aluskategorian (kevyet kauppa-laivat, matkustaja- ja vapaa-ajan alukset, ja erikoispalvelualukset) esimerkkitapausta tarkastellaan (i) merenkulun aiheuttamien mekaanisten kuormitusten, (ii) melu- ja värähtelytasojen ja (iii) materiaalien ja ra-
Tärkeä osa projektia on kehitettävien materiaalien ja tuotteiden, suunnittelu- ja tuotantomenetelmien sekä simulointityökalujen validointi. Yksi FIBRESHIP-projektin tavoitteista on valmistaa ja testata käytännön komponentteja ja rakenteita, jotka voivat täyttää tiukat IMO- ja SOLAS-paloturvallisuusvaatimukset. Vaatimusten täyttymisen osoittamiseksi suoritetaan valikoiduille komponenteille suuren mittakaavan palonkestävyystestejä IMO FTP Code Part 11 -testimenetelmän mukaisesti. Näissä testeissä komponenttei-
Kuva 3. FIRE-RESIST-hankkeessa kehitetyn FDS-FEA-kytkennän toimintaperiaate. Kuva 3. FIRE-RESIST-hankkeessa kehitetyn FDS-FEA-kytkennän toimintaperiaate.
VALIDOINTI Tärkeä osa projektia on kehitettävien materiaalien ja tuotteiden, suunnittelu- Palotutkimuksen ja tuotanto- päivät 2017 menetelmien sekä simulointityökalujen validointi.
13
"Suurissa aluksissa käytettävien komposiittirakenteiden on kestettävä kovaa mekaanista kuormitusta ja osoittauduttava turvallisiksi myös poikkeusolosuhteissa." hin kohdistuu samanaikaisesti terminen ja mekaaninen kuormitus, ja niiden tarkoituksena on osoittaa, että keskeiset paloturvallisuustavoitteet ja toiminnalliset vaatimukset täyttyvät. Komposiittipaneeleille suoritetaan keskisuuren mittakaavan palokokeita, joita käytetään rakenteellista käyttäytymistä palo-olosuhteissa mallintavien numeeristen työkalujen validointiin. Nämä palokokeet räätälöidään varta vasten tähän käyttötarkoitukseen. Niiden perusteella arvioidaan työkalujen kykyä mallintaa liekinleviämistä, joka on mallinnuksessa yksi haasteellisimmista ilmiöistä. Palo-ominaisuuksiin ja niiden mallintamiseen liittyvien validointien lisäksi projektissa validoidaan myös melu- ja värähtelytasojen parannuksia, rakenteellisten rasitusten mallinnustyökaluja sekä tarkastus- ja ylläpitomenetelmien toimivuutta. Projektissa kehitetään myös tulosmittareita, joilla voidaan arvioida erilaisten ratkaisujen käytettävyyttä kolmessa valitussa aluskategoriassa laivan koko elinkaaren ajalla. Tulosmittarit ottavat huomioon taloudelliset näkökohdat ja ympäristövaikutukset ja ne validoidaan projektissa rakennettavan täyden mittakaavan demonstraatiorakenteen avulla. YHTEENVETO Muovikomposiittien käyttöä yli 50 metrin pituisten laivojen rakentamisessa rajoittavat näiden materiaalien kestävyyteen ja palo-ominaisuuksiin liittyvät kysymykset, suunnittelu- ja tuotantomenetelmien kehitystarpeet sekä ohjeistuksen puute. FIBRESHIP-projektin päätavoitteena on vastata näihin haasteisiin tutkimuksen keinoin ja siten mahdollistaa pitkien laivojen rungon ja kansirakenteiden rakentaminen muovikomposiittimateriaaleista. Projektissa kehitetään muovikomposiittimateriaaleja laivateollisuuden tarpeisiin, laaditaan uusia suunnittelu- ja tuotantomenetelmiä ja –ohjeita sekä kehitetään ja validoidaan simulointityökaluja. Tulosten käytettävyys varmistetaan kehitettävien tulosmittarien avulla, jotka kattavat laivan koko elinkaaren. Projektin tuottamat erilaiset teknologiat validoidaan ja demonstroidaan edistyneitä simulointitekniikoita käyttäen ja täyden mittakaavan rakenteiden testauksella. FIBRESHIP-projektin tulokset edistävät merkittävästi muovikomposiittien käyttömahdollisuuksia laivanrakentamisessa. Tämän kehityksen avulla Euroopan laivanrakennusteollisuus ottaa askeleen eteenpäin nykyiseltä teknologiselta tasoltaan ja vahvistaa kilpailukykyään maailmanmarkkinoilla.
Kiitokset Tämä projekti on saanut rahoitusta Euroopan unionin Horisontti 2020 -tutkimus- ja innovaatio-ohjelmasta perustuen rahoitussopimukseen nro 723360. Lähdeluettelo 1. http://www.fire-resist.eu 2. McGrattan K., Hostikka S., Floyd J., Baum H., Rehm R., Mell W., McDermott R. Fire Dynamics Simulator Technical Reference Guide. NIST Special Publication 1018, 2012, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD. 3. http://www.compassis.com/ramseries 14
Palotutkimuksen päivät 2017
Kirjallisuutta Paajanen, A., Korhonen, T., Sippola, M., Hostikka, S. Rakenteiden käyttäytyminen tulipalossa CFD-FEM -mallinnuksella. Pelastustieto, Palontorjuntatekniikka, 2013, vol. 64, s. 94–97. Matala, A., Paajanen, A., Komposiittimateriaalien palomallinnus, Osa A: pyrolyysi ja palosuojamekanismit. Pelastustieto, Palontorjuntatekniikka, 2015, vol. 66, s. 6–8. Paajanen, A., Matala, A., Korhonen, T., Hostikka, S., Jansson, R., Blomqvist, P., Olsen, H., Gutkin, R. Komposiittimateriaalien palomallinnus, Osa B: CFD-FEA menetelmä ja sen kokeellinen validointi. Pelastustieto, Palontorjuntatekniikka, 2015, vol. 66, s. 9–13. Paajanen, A., Korhonen, T., Sippola, M., Hostikka, S., Malendowski, M., Gutkin, R. FDS2FEM – a tool for coupling fire and structural analyses. Proceedings of the IABSE Workshop Helsinki 2013: Safety, Failures and Robustness of Large Structures, Helsinki, 2013. Paajanen, A., Hostikka, S., Matala, A., Gutkin, R. CFD-FEA simulation framework for composite structures in fire. Proceedings of the 16th European Conference on Composite Materials, Seville, 2014. Matala, A., Paajanen, A., Korhonen, T., Hostikka, S. Modelling the fire behaviour of polymer composites for transport applications. Proceedings of the 2nd IAFSS European Symposium of Fire Safety Science, Nicosia, 2015. Golyshev, P., Gutkin, R., Hamann, R., Paajanen, A., Matala, A., Korhonen, T., Rahm, M., Blomqvist, P. Numerical Simulation for Thermo-Mechanical Analysis within Alternative Design. Proceedings of the International Conference on Lightweight Design of Marine Structures, Glasgow, 2015.
Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy on Pohjois-Euroopan johtava tutkimus- ja teknologiayhtiö, joka tuottaa kansainvälistä kilpailukykyä lisääviä tutkimus- ja innovaatiopalveluita yrityksille ja julkiselle sektorille. Antti Paajanen työskentelee tutkijana VTT:n Materiaalimallinnus ja -tehokkuus -tiimissä. Hänen tutkimusaiheitaan ovat muun muassa biopolymeerien lämpöhajoaminen ja sen numeerinen mallintaminen. Tuula Hakkarainen työskentelee johtavana tutkijana VTT:n Riskien ja tuotanto-omaisuuden hallinta -tiimissä. Hänen tutkimusaiheitaan ovat muun muassa rakennuksissa ja kulkuneuvoissa käytettävien materiaalien ja tuotteiden palo-ominaisuudet.
Perttu Leppänen ja Mikko Malaska Tampereen teknillinen yliopisto, Rakennustekniikka PL 600, 33101 Tampere
Kokeellinen tutkimus savupiipun läpi vientieristeen orgaanisen aineen palamisen vaikutuksesta paloturvallisuuteen
Tiivistelmä Viime vuosina metallisavupiippujen läpivienneistä on syttynyt monia tulipaloja. Tulipalot ovat aiheutuneet läpivientiä ympäröivien rakenteiden ylikuumenemisesta ja syttymisestä. Yksi lämpötilan nousuun vaikuttava tekijä on kivivillassa tapahtuva kytöpalo. Metallisavupiipuissa ja niiden läpivienneissä käytetään usein eristeenä kivivillaa, joka luokitellaan Europaloluokkaan A1 (palamaton). Kivivillassa käytetään kuitenkin orgaanista sideainetta, joka 200–500 °C:n lämpötilassa palaa kytemällä ja tuottaa lämpöä. Tämä lisälämpö voi nostaa lämpötilaa savupiipun läpiviennissä hetkellisesti jopa yli 100 °C. Tuotteiden paloluokkaa testaavat ja käyttöä ohjaavat standardit eivät aseta sellaisia vaatimuksia, joilla kivivillan kytöpalosta ja siitä seuraavasta lisälämmöstä aiheutuva tulipalovaara saataisiin ehkäistyä. Tässä tutkimuksessa on selvitetty kokeellisesti savupiipun läpivientieristeiksi tarkoitettujen kivivillojen kytevää palamista ja siitä syntyvää lämmöntuottoa. Tutkimuksessa esitetään kokeellinen menetelmä, jolla voidaan arvioida lisälämmön tuottoa erilaisilla orgaanisen aineen määrillä. Tutkimuksella on myös pyritty määrittämään kivivillan orgaanisen aineen määrälle sellaista raja-arvoa, jolla orgaanisen aineen palamisesta aiheutuva paloriski voidaan minimoida. JOHDANTO Savupiippujen läpivienneistä aiheutuneiden tulipalojen suuresta määrästä on raportoitu Suomen [1] lisäksi myös mm. Italiassa [2]. Hakala et al. [3] tekemän selvityksen mukaan vuonna 2012 metallisavupiiput aiheuttivat Suomessa 73 % kaikista savupiippujen aiheuttamista tulipaloista. Metallisavupiippujen osuus kaikista savupiipuista Suomessa on kuitenkin pieni, vain noin 10 %, mikä osoittaa, että metallisavupiippujen läpivientien detaljointiin tulee kiinnittää erityistä huomiota [4, 5]. Läpivientialueen lämpeneminen tulee luonnollisesti ottaa huomioon myös muiden savupiippuratkaisujen suunnittelussa. Tutkimuksissa on havaittu, et-
tä savupiippujen paloturvallisuuteen vaikuttaa monia seikkoja. Leppänen et al. [5] osoitti, ettei tulisijan CE-merkinnässä ilmoitettu savukaasujen lämpötila johda kaikissa tapauksissa paloturvalliseen rakenteeseen eikä lämpötilaa tulisi käyttää savupiipun mitoittamiseen. Tutkimuksissa [6, 7, 8] on todettu, että savupiippujen eurooppalainen testaus ja testirakenne eroavat läpivientien todellisesta asennuksesta. Rakennusten energiatehokkuusvaatimukset ovat lisänneet eristepaksuuksia sekä muovieristeiden käyttöä, mikä nostaa läpivientiä ympäröivien rakenteiden lämpötilaa testirakenteeseen verrattuna. Aikaisemmissa tutkimuksissa [9, 10] on todettu, että savupiippujen eristeissä ja savupiippujen läpivientieristeinä käytettävässä kivivillassa voi tapahtua orgaanisen aineen kytevää palamista. Kytöpalo voi vaikuttaa merkittävästi savupiipun läpiviennin lämpötiloihin sekä ympäröivien rakenteiden paloriskiin. Vaikka kivivillaeristeet on luokiteltu standardin EN 13501-1 [11] mukaisesti palamattomiksi materiaaleiksi, palaa niissä oleva orgaaninen aine eristeen lämpötilan ollessa 200–500 °C. Palaminen tuottaa läpivientirakenteeseen lisälämpöä, joka nostaa läpivientieristeen sekä sitä ympäröivien väli- ja yläpohjarakenteiden lämpötiloja. Tämä lisälämpö voi pahimmassa tapauksessa nostaa läpivientirakenteiden lämpötilan yli niiden syttymislämpötilan ja aiheuttaa tulipalon. Kivivilloissa käytetään yleensä aina orgaanista sideainetta. Sideaineen lisäksi voidaan käyttää muitakin orgaanisia aineita, joiden funktio on joku muu kuten esimerkiksi pölyn sitominen. Palamisesta syntyvän lisälämmön määrä riippuu orgaanisen aineen määrästä sekä eristeen lämpötilasta. Nykyiset eristemateriaalien testistandardit eivät ota riittävästi huomioon orgaanisen aineen palamisen vaikutuksia. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten orgaanisen aineen palamisesta vapautuvan lisälämmön vaikutukset voidaan ottaa huomioon metallisten savupiippujen läpivientien suunnittelussa sekä arvioida, tuleeko läpiviennin eristeiden orgaanisen aineen määrälle asettaa määrällisiä rajoituksia lämmöntuoton ja paloriskin pienentämiseksi. Palotutkimuksen päivät 2017
15
Läpivientieristeen orgaanisen 13820 esittämässä menetelmässä kuivaaineen palamisen vaikutukset tut ja punnitut koekappaleet lämmiteMetallisavupiiput ja niiden eristeet tään 500°C:n lämpötilaan, minkä jälsuunnitellaan standardin EN 1856-1 keen palaneen orgaanisen aineen määrä [12] mukaisesti niin, että annetun ja eristeen orgaanisen aineen pitoisuus suojaetäisyyden päässä savupiipun ulvoidaan määrittää uuden punnituksen kopinnasta läpivientiä ympäröivien raavulla. Tätä kutsutaan hehkutushäviökkenteiden pintalämpötilat eivät ylitä arsi (Loss on ignition), josta käytetään lyvoa 85 °C. Suojaetäisyyden sisäpuolella hennettä LOI-arvo. eristeen ja rakenteiden lämpötilat voivat nousta tätä raja-arvoa korkeammalle taKOKEELLINEN TUTKIMUS solle. Lämpötilan ylittäessä 200 °C alkaa eristeiden orgaaninen aine palaa, mikä Tampereen teknillisellä yliopistolla suonostaa rakenteen lämpötilaa suojaeritettiin tutkimus [19], jossa arvioitiin täisyyden sisällä sekä ympäröivissä rakivivillan orgaanisen aineen palamisen kenteissa suojaetäisyyden ulkopuolella. vaikutusta savupiipun läpiviennin paloInha et al. [9] metallisavupiipuille teketurvallisuuteen. Tutkimuksessa orgaamän kokeellisen tutkimuksen perusteelnisen aineen palamisesta johtuvaa lisäKuva 1. Läpivientirakenteen sisältä mitatut lämpöla orgaanisen aineen palamisen tuottalämpöä selvitettiin testaamalla kolmen tilat. Kokeessa 1 on mukana orgaanisen aineen palamisen aiheuttama lämmöntuotto. Koe 2 on tehty ma lisälämpö on merkittävä ja voi hyvin eri valmistajan kivivilloja. Erilaisia tuosamalla rakenteella kuin koe 1, jolloin eristeessä ollut nostaa rakenteiden lämpötilaa lähelle lätenimiä testeissä oli 7 kappaletta. Tesorgaaninen aine on palanut eikä tuloksissa enää näy pivientiä ympäröivien rakenteiden syttatut villat olivat yhtä lukuun ottamatta lisälämmöntuottoa. tymislämpötiloja. Kuvassa 1 on esitetty tarkoitettu ensisijaisesti savupiippujen tyypillinen esimerkki kahden polttokoeristeiksi. Yksi poikkeava tuote oli tarkeen aikana mitatuista savupiipun läpivientirakenteen lämpötiloiskoitettu terästen palosuojaukseen. Kaikki tutkimuksessa käytetyt ta. Savukaasun lämpötila molemmissa kokeissa oli noin 700 °C. tuotteet kuuluivat korkeimpaan euroluokkaan A1. Kolmen eri valKoe 1 on tehty läpivientirakenteelle, jota ei ole aikaisemmin lämmistajan tuotteita on merkitty kirjaimilla a, b ja c. Kirjaimen jälmitetty. Rakenteesta mitattu lämpötila-aikakäyrä on piirretty ehkeen oleva numero merkitsee yhden valmistajan eri tuotetyyppejä. jällä viivalla. Tuloksista nähdään, että rakenteen lämpötila nousee Valmistajalta a testattiin neljä tuotetta, joista a2 ei ollut tarkoitet2,5 tunnin ajan saavuttaen maksimiarvon 480 °C. Tämän jälkeen tu käytettäväksi savupiipuissa. Valmistajalta b oli kaksi tuotetta ja lämpötila laskee assymptoottisesti kohti arvoa, joka on välillä valmistajalta c yksi tuote. Kokeellisessa tutkimuksessa kivivilloil300–350 °C. Rakenteen on annettu tämän jälkeen jäähtyä. Poltle määritettiin ensin niiden sisältämä orgaanisen aineen määrä ja tokoe on toistettu samalla rakenteella ja tulokseksi on saatu Kutämän jälkeen orgaanisen aineen palamisesta vapautuva lisälämvassa 1 katkoviivalla esitetty lämpötilakehitys (Koe 2). Kokeen 1 pö eristekerroksen eri pisteissä. Tutkimus tehtiin sähköuunilla. ja 2 välillä on maksimissaan yli 200 °C:n lämpötilaero, mikä selitEristeiden orgaanisen aineen pitoisuudet ja tyy eristeen orgaanisen aineen palamisella kokeen 1 aikana. Koorgaanisen aineen määrät keessa 2 lisälämmöntuottoa ei enää havaita. Tuloksista nähdään, että lämmityksen jatkuessa kokeiden 1 ja 2 lämpötilat lähestyvät Orgaanisen aineen pitoisuuden määrittämistä varten kivivilloista samaa lämpötilatasoa. Myöhemmin tässä artikkelissa orgaanisen porattiin reikäporalla halkaisijaltaan 90 mm olevat kiekot. Eristeaineen palamisen tuottamaa lisälämpöä on arvioitu vastaavalla tamateriaalista a3 leikattiin 100 x 100 mm:n kokoiset koekappaleet, valla kahden peräkkäisessä polttokokeessa mitattujen maksimikoska eriste oli niin pehmeää, ettei sitä voinut porata reikäporalla. lämpötilojen erotuksena. Lämmöneristetuotteiden standardit Rakentamisessa käytettäville tehdasvalmisteisille mineraalivilloille on olemassa oma harmonisoitu tuotestandardi EN 13162 [13], joka määrittelee niille asetetut tekniset vaatimukset. Teollisuudessa käytettäville lämmöneristeille on myös oma tuotestandardi EN 14303 [14]. Standardien mukaan eristetuotteen palokäyttäytyminen on luokiteltava standardin EN 13501-1 [11] mukaisesti. Kivivillan paloluokka voidaan määrittää testaamalla tai ilman testausta. Paloluokkaan A1 tai A2 kuuluville eristeille testaus tehdään kahden standardin mukaan. Eristeen palamattomuus määritetään standardin EN ISO 1182 [15] mukaan ja eristeen lämpöarvo määritetään standardin EN ISO 1716 [16] mukaan. Pinnoitetuille tuotteille käytetään lisäksi standardin EN 13823 [17] mukaista menetelmää. Kivivilla voidaan myös ilmoittaa kuuluvan korkeimpaan euroluokkaan A1 (palamaton) ilman testausta. Tällöin materiaali ei saa sisältää yli 1,0 paino- tai tilavuusprosenttia (sen mukaan, kumpi on alempi) homogeenisesti jakautunutta orgaanista materiaalia. Kivivilloilla tämä osoitetaan standardin EN 13820 [18] mukaisesti määrittämällä tuotteen sisältämä orgaanisen aineen määrä ja osoittamalla, että se on korkeintaan 1,0 paino-%. Standardin EN 16
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 2. Kokeissa käytetty koerakenne ja mittapisteiden sijainnit eristeen poikkileikkauksessa.
muuttuneet. Tämän jälkeen uuni sammutettiin. Toisella lämmityskerralla ensimmäisen lämmityskerran koekappaleet testattiin uudelleen ensimmäistä lämmityskertaa vastaavalla tavalla. ta päällekkäisestä noin 50 mm paksuisesta kivivillalevystä. Poikkeuksena oli koekappale b2, joka valmistettiin kymmenestä noin 10 mm paksusta kivivillalevystä. Tätä kivivillaa oli saatavilla vain 10 mm paksuisena levynä. Koekappaleiden sivumitat olivat 200 mm. Koekappaleet oli verhottu uunin vastakkaista pintaa lukuun ottamatta alumiinifoliolla. Folion tarkoitus oli vähentää koekappaleen sisäisiä ilmavirtauksia. Koekappaleiden lämpötilaa mitattiin eristeen uunin puoleiselta pinnalta alumiinifolion ja kivivillalevyn välistä sekä eristeen sisältä mittapisteistä, jotka sijaitsivat 10 mm välein läpi koko koekappaleen poikkileikkauksen uunin vastakkaiseen pintaan asti. Koekappaleen rakenne sekä mittapisteiden paikat on esitetty kuvassa 2. Sähköuunilla tehtiin 2 koesarjaa, joissa kummassakin oli mukaa) b) na 4 koekappaletta. Yhteen koesarjaan kuului kaksi erillistä lämmityskertaa, joita kutsutaan ensimmäiseksi ja toiseksi lämmitysKuva 3. 3. Koekappaleet paikoilleen asennettuna. a) Uunin vastakkaiselKuva Koekappaleet paikoilleen asennettuna. a) Uunin vastakkaiselta puolelta. b) Kokeen kerraksi. Ensimmäisellä lämmityskerralla eristeen orgaaninen aita puolelta. b) Kokeen jälkeen kuvattuna uunin puolelta. jälkeen kuvattuna uunin puolelta ne palaa, mikä aiheuttaa lisälämpöä. Tätä koetta seuraavalla toisella lämmityskerralla orgaaninen aine on jo palanut eikä enää vaikuta eristeen lämpötilan kehitykseen. Toinen lämmityskerta vasKOKEIDEN TULOKSET Jokaisesta eristetyypistä valmistettiin 3 koekappaletta. Koekappataa siis tilannetta, jossa eristeessä ei ole orgaanista ainetta. Koeleet punnittiin, minkä jälkeen nesisältämästä kuivattiin 105 °C:n lämpötilassa. kappaleesta mitattu lämpötila riippuu merkittävästi mittapisteen Tulokset koekappaleiden orgaanisen aineen määrästä Kuivatut koekappaleet punnittiin ja asetettiin sähköuuniin. Sähköetäisyydestä altistettuun pintaan ja jo pienellä mittapisteen sijainuuni lämmitettiin ensin 300 määritetyt °C lämpötilaan ja pidettiin tässäpitoisuudet lämninvaihtelivat poikkeamalla voi1,3–4,5 olla suuri vaikutus mitattuun lämpötilaan. Testatuille koekappaleille orgaanisen aineen välillä pötilassa tunnin ajan. Tämän koekappaleet punnittiin. Määritettyyn epätarkkuus ei kuitenkaan vaikuta, silpaino-%.2 Orgaanisen aineen jälkeen pitoisuus ei kuitenkaan anna suoraan tietoa lisälämpöön lämmöntuoton Samoille toistettiin vastaava lämmitysaineen vielä uunin ensimmäinen ja toinen lämmityskerta tehdään samalla koekapkannalta koekappaleille keskeisestä tekijästä, palavan orgaanisen määrästä.läPitoisuutta parempi mittari lämpötiloilla °C jamäärä 500 °C. Koekappaleet punnittiin molem- aineen paleellamäärä ja mittapisteet on orgaanisen400 aineen tilavuusyksikköä kohden. Orgaanisen tilavuuttaovat kohtisamat. Kokeet toteutettiin sähköuupien lämmitysten jälkeen. Kivivilloissa aine paloi nilla,aineen jonka oviaukkoon asennettiin kaksi 50 mm paksua kiviviloli pienin eristeessä a3, jossa se oli ollut noin orgaaninen 1 kg/m3. Suurin orgaanisen määrä tilavuutta 3 lämmitysprosessin ja koekappaleista poistuneen orgaanisen voidaan lalevyä, jotkaettä muodostivat 100 mm paksun koekappaleiden tuki. Lähtökohtaisesti sanoa, tiheämmissä kohti oli eristeessäaikana b1, jossa se oli yli 5 kg/m aineen massa voitiin määrittää punnittujen massojen erotuksena. Levyt kiristettiin yhteen kierretangoilla ja muttereilla kivivilloissa oli enemmän orgaanista ainetta. Orgaanisen aineen rakenteen. poistumista koekappaleista 3 mukaisesti. mitattiin kolmessa eri lämpötilassa 300 °C, 400 °C ja 500 °C.kuvan Orgaanista ainettaLevyihin poistui oli leikattu neljä neliön muotoista Kokeet orgaanisen aineen aukkoa, joihin koekappaleet palamisen vuoksi jo 300 °C:npalamisesta lämpötilassa.syntyvän Merkittävin osa orgaanisesta aineesta poistui 400voitiin asentaa. Aukkojen ja koekaplisälämmön määrittämiseksi °C:n lämpötilassa. Pieni osa orgaanisesta aineesta paloi vielä 500 paleiden °C:n lämpötilassa. Kuvassa sivumitat olivat 200 mm. Ensimmäisen lämmityskerran 4 on esitetty eri koekappaleista poistuneen orgaanisen aineen määrä tilavuusyksikköä Koejärjestely sekä koekappaleiden valmistelu ja instrumentoinalussa uunin lämpötilakohden nostettiin 500 °C:n tavoitelämpötilaan. Uueriperustuvat lämpötiloissa. Käytettyyn mittausmenetelmään liittyvä suurin epävarmuustekijä on ti aikaisempaan tutkimukseen [10]. Koekappaleiden nin lämmityksen aikana koekappaleille varattujen aukkojen suotarkkuus, jolla koekappaleiden mitat saadaan määritettyä. Reikäporan avulla pyrittiin paksuudeksi valittiin 100 mm, koska aikaisemmassa tutkimukjana käytettiin 50 mm paksuja kivivillalevyjä. Kun uunin lämpövarmistamaan koekappaleen mahdollisimman tarkkalisälämkoko. Kivivillan a4 koekappaleet oli 500 °C, aukkojen suojukset poissessa havaittiin orgaanisen aineen palamisesta syntyvän tila oli tasaantunut lämpötilaan leikattu sylinterin muotoon puristetusta kivivillakourusta, mikä lisäsi koekappaleiden mön tulevan selkeimmin esille tällä eristepaksuudella. Valittu tettiin yksi kerrallaan ja niiden tilalle asennettiin koekappaleet. paksuuden paksuus on hajontaa. myös lähellä savupiippujen tyypillisten läpivientierisTämän jälkeen uunin lämpötila ylläpidettiin 500 °C:ssa. Asenteiden paksuuksia. Uunin lämpötilaksi valittiin 500°C. Kokeessa nuksen jälkeen koekappaleista mitatut lämpötilat alkoivat nousta. käytetyt 100 mm paksut eristekoekappaleet valmistettiin kahdesKoetta jatkettiin 500 °C vakiolämpötilassa, kunnes koekappaleis-
Kuva 4. Eri lämpötilatasoilla poistuneen orgaanisen aineen kumulatiivinen määrä.
Palotutkimuksen päivät 2017
17
lisälämmön määrää voidaan arvioida vertaamalla ensimmäisen ja toisen lämmityskerran tuloksia. Kuva 5. Lämpötilat koekappaleen poikkileikkauksen keskellä a) kappale b1; b) kappale c1. Uunin lämpötila oli kokeen aikana 500 °C.
a)
b)
Kuva 5. Lämpötilat koekappaleen poikkileikkauksen keskellä a) kappale b1; b) kappale c1. Uunin lämpötila oli kokeen aikana 500 °C. ta mitatut lämpötilat eivät enää muuttuneet. Tämän jälkeen uuni PALOTURVALLINEN LISÄLÄMMÖN TASO sammutettiin. Toisella lämmityskerralla ensimmäisen lämmitys- LISÄLÄMMÖN TASO PALOTURVALLINEN kerran koekappaleet testattiin uudelleen ensimmäistä lämmitysMetallisavupiippujen hyväksyntä perustuu CE-merkintään sekä kertaa vastaavalla tavalla. standardeihin EN 1856-1 [12] ja EN 1859 [20]. Savupiippu täyttää standardin EN 1856-1 vaatimukset, kun rakenteista mitattu lämpötila suojaetäisyyden päässä piipun ulkopinnasta ei ylitä 85 °C:n KOKEIDEN TULOKSET lämpötilaa. Lämpötila testataan standardin EN 1859 mukaan. SaTulokset koekappaleiden sisältämästä vupiipun pinnan tai läpivientieristeen lämpötilalle ei aseteta rajoiorgaanisen aineen määrästä tuksia. Yläpohjassa käytetyt materiaalit ovat yleensä mineraalivilTestatuille koekappaleille määritetyt orgaanisen aineen pitoisuudet laeristeitä, muovieristeitä ja puupohjaisia materiaaleja. Puulle ei vaihtelivat välillä 1,3–4,5 paino-%. Orgaanisen aineen pitoisuus ei voida määrittää yksiselitteistä syttymislämpötilaa, sillä syttymiskuitenkaan anna suoraan tietoa lämmöntuoton kannalta keskeilämpötila riippuu altistusajasta. Babrauskas:in [21] mukaan puu sestä tekijästä, palavan orgaanisen aineen määrästä. Pitoisuutta pasyttyy lyhytaikaisessa palorasituksessa noin 250 °C lämpötilassa. rempi mittari on orgaanisen aineen määrä tilavuusyksikköä kohLähteen [22] mukaan puu voi syttyä jo 150 °C lämpötilassa kun den. Orgaanisen aineen määrä tilavuutta kohti oli pienin eristeessä altistuksen kesto on noin 5 tuntia. Paloturvallisuuden kannalta a3, jossa se oli noin 1 kg/m3. Suurin orgaanisen aineen määrä timerkityksellistä on lisälämmön suuruus suojaetäisyyden päässä lavuutta kohti oli eristeessä b1, jossa se oli yli 5 kg/m3. Lähtökohsavupiipusta. Sähköuunilla suoritetuissa kokeissa kivivillalevyjen taisesti voidaan sanoa, että tiheämmissä kivivilloissa oli enemmän paksuus oli 100 mm. Uunin puolella levyä lämpötila oli 500 °C ja orgaanista ainetta. Orgaanisen aineen poistumista koekappaleista vastakkaisella puolella vallitsi ympäristön lämpötila, noin 20 °C. mitattiin kolmessa eri lämpötilassa 300 °C, 400 °C ja 500 °C. OrTällä koejärjestelyllä orgaanisen aineen palamisesta tuleva suurin gaanista ainetta poistui palamisen vuoksi jo 300 °C:n lämpötilassa. lisälämpö, mitattiin noin rakenteen puolivälistä. Siirryttäessä tästä Merkittävin osa orgaanisesta aineesta poistui 400 °C:n lämpötilaspisteestä kohti uunin vastakkaista pintaa lisälämpö pieneni mersa. Pieni osa orgaanisesta aineesta paloi vielä 500 °C:n lämpötilaskittävästi, koska matalammasta lämpötilasta johtuen orgaanisen sa. Kuvassa 4 on esitetty eri koekappaleista poistuneen orgaanisen aineen palaminen ja lämmöntuotto olivat vähäisempää. Lähellä aineen määrä tilavuusyksikköä kohden eri lämpötiloissa. Käytetkoekappaleen ulkopintaa ei tapahdu lainkaan orgaanisen aineen tyyn mittausmenetelmään liittyvä suurin epävarmuustekijä on palamista ja lisäksi keskemmältä siirtynyt lisälämpö pääsee siirtarkkuus, jolla koekappaleiden mitat saadaan määritettyä. Reikätymään pinnan kautta ympäristöön. Savupiipun läpiviennissä tiporan avulla pyrittiin varmistamaan koekappaleen mahdollisimlanne on erilainen, koska läpivientieristeen ulkopintaa vasten on man tarkka koko. Kivivillan a4 koekappaleet oli leikattu sylinterin yläpohjan lämmöneriste. Tämän seurauksena lisälämpö ei pääse muotoon puristetusta kivivillakourusta, mikä lisäsi koekappaleijäähtymään samalla tavalla kuin sähköuunikokeessa. Yläpohjaraden paksuuden hajontaa. kenteen todellista lämpötilajakaumaa on vaikea määrittää. Tästä syystä tässä tutkimuksessa on tehty oletus, että orgaanisen aineen Tulokset orgaanisen aineen palamisesta palamisesta syntyvä lisälämpö suojaetäisyyden päässä savupiipussyntyvästä lämmöntuotosta ta on yhtä suuri kuin sähköuunikokeissa mitattu eristepoikkileikEristeille tehtyjen koesarjojen ensimmäisistä lämmityskerroiskauksen korkein mitattu lisälämpö. Perustuen aikaisemmin tehta voitiin selvästi havaita orgaanisen aineen palamisesta syntytyjen savupiippukokeiden tuloksiin [9], oletus tuottaa turvallisella vä hetkellinen lämmöntuotto. Lämmöntuotto ilmeni selvimmin puolella olevan tuloksen, mutta oletuksen luotettavuus tulisi vareristeillä, joiden orgaanisen aineen määrät olivat suuria. Samoilmistaa lisäkokeilla. la koekappaleilla tehdyillä toisilla lämmityskerroilla lämmöntuotKokeissa testattiin erilaisia orgaanisen aineen määriä sisältätoa ei enää havaittu. Kuvassa 5 on esitetty koekappaleille b1 ja c1 viä eristeitä. Kokeiden perusteella orgaanisen aineen määrällä on 50 mm:n etäisyydellä uunin puoleisesta pinnasta ensimmäisellä merkittävä vaikutus syntyvän lisälämmön määrään. Orgaanisen ja toisella lämmityskerralla mitatut lämpötilakuvaajat. Orgaanisen aineen määrän vaikutus lisälämpöön saadaan visualisoitua piiraineen palamisesta syntyvän lisälämmön määrää voidaan arvioitämällä kuvaaja, jossa vaaka-akselina on orgaanisen aineen määda vertaamalla ensimmäisen ja toisen lämmityskerran tuloksia. rä (kg/m3) ja pystyakselilla ensimmäisen ja toisen lämmityskerran 18
Palotutkimuksen päivät 2017
"Orgaanisen aineen palamisesta tuleva lisälämpö voi nostaa lämpötilaa savupiipun läpiviennissä ja sitä ympäröivissä rakenteissa merkittävästi ja aiheuttaa rakenteiden syttymisen."
välinen lämpötilaero. Koekappaleiden orgaanisen aineen määrärisen sovitteen välillä kasvaa, kun siirrytään kauemmaksi uunin nä on käytetty sähköuunikokeissa määritettyjen kolmen koetulokpuoleisesta pinnasta. sen keskiarvoa. Lisälämpönä on käytetty koesarjojen ensimmäisen ja toisen lämmityskerran korkeimpien lämpötilojen erotusta. YHTEENVETO Kuvassa 6a on esitetty pisteinä kaikkien kahdeksan koekappaleen tuottama lisälämpö määritettynä 60 mm:n etäisyydellä koekappaTutkimuksessa selvitettiin, miten savupiipun läpivientieristeen orleen uunin puoleisesta pinnasta. Kuvasta nähdään, että lisälämgaanisen aineen palamisesta vapautuva lisälämpö vaikuttaa ylämön suuruus on lähes suoraan verrannollinen eristeen orgaanipohjarakenteiden paloturvallisuuteen. Kokeiden avulla tutkittiin sen aineen määrään (kg/m3). Kuva 6b on vastaava, mutta pisteet orgaanisen aineen määrän vaikutusta maksimilämmöntuottoon on määritetty koekappaleen keskellä (50 mm:n etäisyydellä uunin sekä arvioitiin mille tasolle orgaanisen aineen määrä tulisi asettaa, puoleisesta pinnasta) mitatuista tuloksista. Kuvissa 6a ja 6b esitetyt jotta lisälämpö ei vaaranna yläpohjarakenteen paloturvallisuutpisteviivat on pisteille määritetyt lineaariset sovitteet. Pisteviivan ta. Laboratoriokokeissa testattiin kolmen eri valmistajan kivivilavulla voidaan arvioida tietyn orgaanisen aineen määrään tuotlaeristeitä ja kaikkiaan seitsemää erilaista tuotetta. Kaikkien tuottama lisälämpö. Mittaustulosten perusteella suurin lämmöntuotteiden paloluokka oli A1. Eristeiden orgaanisen aineen pitoisuudet to syntyy koekappaleen keskellä (Kuva 6b). Jos sallituksi orgaanivaihtelivat välillä 1,3–4,5 paino-%. Eristeen lämmöntuottoa arvisen aineen määräksi hyväksytään 2,5 kg/m3, voidaan orgaanisen oitaessa on kuitenkin perustellumpaa käyttää orgaanisen aineen aineen palamisesta syntyvää lisälämpöä arvioida kuvan 6b avulla. määrää tilavuusyksikköä kohden. Testatuilla tuotteilla orgaanisen Orgaanisen aineen määrää vastaava lämpötilan nousu on kuvan aineen määrät vaihtelivat alle 1 kg/m3:stä yli 5 kg/m3:iin. Eristeille 6b mukaisesti 85 °C. Kun tämä lisälämpö lisätään savupiippukomääritettiin sähköuunikokeiden avulla orgaanisen aineen palamikeessa edellytettyyn 85 °C maksimilämpötilaan, nousee yläpohjasessa syntyvä lisälämpö. Testilämpötilassa 500 °C kaikilla eristeilrakenteen lämpötila suojaetäisyyden päässä savupiipun pinnasta lä voitiin todeta selkeä orgaanisen aineen palamisesta syntyvä lihetkellisesti lämpötilaan 170 °C. Puun syttymiseen tässä lämpötisälämpö, joka oli suurilla orgaanisen aineen määrillä merkittävä. lassa voi lähteen [22] mukaan riittää alle 5 tunnin altistus. Kokeiden tuloksista havaittiin, että orgaanisen aineen palamisesta Esitettyyn menetelmään liittyvä epävarmuustekijä on se, ettei syntyvä lisälämpö on lähes suoraan verrannollinen kivivillan orlämmöntuottoa mitanneissa koesarjoissa käytettyjä koekappaleigaanisen aineen määrään (kg/m3). Tämän havainnon varmistamita voitu enää lämmityskertojen jälkeen käyttää niiden orgaanisen seksi tarvittaisiin kuitenkin enemmän kokeita ja suurempi otanaineen määrän määrittämiseen. Koekappaleiden sisältämä orgaata. Tutkimuksen tulosten perusteella orgaanisen aineen määrä 2,5 nisen aineen määrä on määritetty eri koekappaleista kun lisälämkg/m3 nostaisi läpivientieristeen ulkopinnan lämpötilan hetkellipö. Suurin poikkeama lineaarisen sovitteen aineen ja mitattujen pisteisesti korkeintaan arvoon 170 °C.sisältämä Kirjallisuusselvitykseen perus- määrä orgaanisen määrän määrittämiseen. Koekappaleiden orgaanisen aineen den välillä syntyi eristeen b2 tapauksessa, jossa koekappale koostuen syttyminenlineaarisen tässä lämpötilassa on määritetty eri koekappaleista kunpuupohjaisten lisälämpö. materiaalien Suurin poikkeama sovitteen ja tui kymmenestä 10 mm paksustamitattujen kivivillalevystä. Kokeissa havaitvoi tapahtua jo alle viiden tunnin altistuksessa. Kokeissa mitat-koostui pisteiden välillä syntyi eristeen b2 tapauksessa, jossa koekappale tiin, että tässä koekappaleessa orgaanisen aineen palaminen etetujen lämpöpiikkien kesto oli lyhytaikainen, maksimissaan kaksi kymmenestä 10 mm paksusta kivivillalevystä. Kokeissa havaittiin, että tässä koekappaleessa ni pitemmälle uunin puoleisesta pinnasta kuin muilla koekappatuntia. Syttymisriski kasvaa selvästi, jos lisälämmöntuotto nostaa orgaanisen aineen palaminen eteni pitemmälle uunin puoleisesta pinnasta kuin muilla leilla (yksittäinen piste 4,0 kg/m3 oikealla puolella). Tämä johtui läpivientieristeen ulkopinnan lämpötilan yli 200 °C:een, mikä on koekappaleilla (yksittäinen 4,0 tutkimuksen kg/m3 oikealla johtui mahdollisesti paremmasta hapensaannista. Kuvasta 6 huomataan piste tämän tulostenpuolella). perusteella Tämä mahdollista, kunmahdollisesti orgaaparemmasta hapensaannista. Kuvasta 6 huomataan myös, että eristeen b2 tapauksessa ero myös, että eristeen b2 tapauksessa ero mitatun pisteen ja lineaanisen aineen määrä ylittää 3 kg/m3.
mitatun pisteen ja lineaarisen sovitteen välillä kasvaa, kun siirrytään kauemmaksi uunin puoleisesta pinnasta.
Kuva 6a. Orgaanisen aineen määrän vaikutus lisälämpöön 60 mm:n etäisyydellä koekappaleiden uunin puoleisesta pinnasta. Kuva 6b. Lisälämmön arvioiminen 50 mm:n etäisyydellä koekappaleiden uunin puoleisesta pinnasta, kun orgaanisen aineen määräksi on valittu 2,5 kg/m3.
a)
b)
Kuva 6. a) Orgaanisen aineen määrän vaikutus lisälämpöön 60 mm etäisyydellä koekappaleiPalotutkimuksen päivät 2017 19 den uunin puoleisesta pinnasta. b) Lisälämmön arvioiminen 50 mm etäisyydellä koekappalei3 den uunin puoleisesta pinnasta, kun orgaanisen aineen määräksi on valittu 2,5 kg/m
"Eurooppalaisten standardien testimenetelmillä orgaanisen aineen määrälle ei voida asettaa rajoitusta, joka rajoittaisi lisälämpöä riittävästi." Kivivilla voidaan hyväksyä paloluokkaan A1 joko testaamalla tai ilman testausta. Tässä tutkimuksessa havaittiin, ettei testaus standardien EN ISO 1182 [15] ja EN ISO 1716 [16] mukaan riitä takaamaan eristeen paloturvallista toimintaa savupiipun läpivientieristeenä. Testaamatta A1-luokkaan kuuluville kivivilloille edellytetään, ettei standardin EN 13820 [18] mukaan määritetty orgaanisen aineen määrä (LOI) saa ylittää arvoa 1 paino-%. Tässä tutkimuksessa orgaanisen aineen raja-arvona käytetty 2,5 kg/m3 ylitettäisiin tällöin vasta kun kivivillan tiheys on yli 250 kg/m3. Orgaanisen aineen määrälle ei voida asettaa EN-standardien mukaista vaatimusta, sillä orgaanisen aineen määrä ei ole perusominaisuus. Jos määrälle halutaan asettaa vaatimuksia EN-standardien tasolla, vaatisi se standardien muuttamista.
Kiitokset Haluamme kiittää Ympäristöministeriötä tutkimuksen rahoituksesta ja Matti J. Virtasta hyvistä kommenteista. Lähdeluettelo 1. Ketola J., Kokki E., Pelastustoimen taskutilasto 2010–2014. Pelastusopiston julkaisu, 2015, http://info.smedu.fi/kirjasto/ Sarja_D/D2_2015.pdf. 2. Buffo S. and Dadone P. N. 2007. Studio statistico vigili del fuoco di Brescia sulle cause dell’incendito tetto (in italian) http:// www.vigilfuoco.it/aspx/notizia.aspx?codnews=7616. 3. Hakala V-M., Hoivanen R., Jäntti J. et al. Pelastuslaitosten palontutkijoiden vuonna 2012 tutkimien teemojen välitulokset. Luku 3 Teema kolme: Hormi tai tulisija syttymissyynä. Pelastulaitosten kumppanuusverkoston julkaisu. 2014 37 s. 4. Murtokare H. Kattoturvaselvityksen raportti 2012, Nuohousalan keskusliitto ry. 40 s. http://www.nuohoojat.fi/binary/ file/-/id/9/fid/104/ 5. Leppänen P., Inha T. & Pentti M. 2015 An experimental study on the effect of design flue gas temperature on the fire safety of chimneys. Fire Technology 51: 847. doi:10.1007/s10694014-0415-4. 6. Neri M., Luscietti D., Fiorentino A., Pilotelli M. Experimental analysis of chimneys in wooden roofs. Fire Technology DOI 10.1007/s10694-015-0525-7. 7. Neri M., Leppänen P., Bani S., Pentti M., Pilotelli M. Experimental and Computational Study of the Temperature Field Around a Chimney Roof Penetration, Fire Technology, pp 1-17, DOI:10.1007/s10694-015-0540-8. 8. Leppänen P., Neri M., Luscietti D., Bani S., Pentti M., Pilotelli M. Comparison between European chimney test results and actual installations. Journal of Fire Sciences. DOI:10.1177/0734904116680222. 9. Inha T, Leppänen P, Peltomäki M, et al. Metallisten kevythormien paloturvallisuus. Tutkimusselostus nro. PALO 1950/2011 77 s., 2011. Tampere: Tampereen teknillinen yliopisto, Rakennustekniikan laitos. 10. Leppänen P., Neri M., Mäkinen J. Heat release caused by the smouldering combustion of the binder of rockwool. Journal of structural mechanics. Vol. 48, No 1, 2015, pp. 68–82. 11. EN 13501-1+A1:2009 Fire classification of construction products and building elements. Part 1: Classification using data 20
Palotutkimuksen päivät 2017
from reaction to fire tests. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 91 p. 12. EN 1856-1:2009 Chimneys. Requirements for metal chimneys. Part 1: System chimney products. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 55 p. 13. EN 13162:2012+A1:2015 Thermal insulation products for buildings. Factory made mineral wool (MW) products. Specification. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 82 p. 14. EN 14303:2015 Thermal insulation products for building equipment and industrial installations. Factory made mineral wool (MW) products. Specification. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 38 p. 15. EN ISO 1182:2010 Reaction to fire tests for products. Noncombustibility test. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 32 p. 16. EN ISO 1716:2010 Reaction to fire tests for products. Determination of the gross heat of combustion (calorific value). Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 26 p. 17. EN 13823+A1:2014 Reaction to fire tests for building products. Building products excluding floorings exposed to the thermal attack by a single burning item. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 99 p. 18. EN 13820:2003 Thermal insulating materials for building applications. Determination of organic content. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 10 p. 19. Leppänen P., Malaska M. Savupiipun läpivientieristeen orgaanisen aineen palamisen vaikutus savupiipun läpiviennin paloturvallisuuteen. Tutkimusselostus nro. PALO 2466/2016 (52 s.), 2016. Tampere: Tampereen teknillinen yliopisto, Rakennustekniikan laitos. 20. EN 1859+A1:2013 Chimneys. Metal chimneys. Test methods. Brussels: European Committee for Standardization (CEN). 48 p. 21. Vytenis Babrauskas, ‘Pyrophoric Carbon’ and Long-term, Low-temperature Ignition of Wood. Saatavilla: https://www. doctorfire.com/low_temp_wood1.pdf 22. Holz Brandschutz Handbuch, Deutsche Gesellschaft für Holzforschung e.V. (Hrsg.), Ernst & Sohn Verlag, 2009, ISBN 9783-433-02902-2.
Perttu Leppänen (vas.) on rakennustekniikan DI sekä jatko-opiskelija Tampereen teknillisessä yliopistossa. Väitöstutkimuksen aihe on metallisten savupiippujen paloturvallisuus. Mikko Malaska on tekniikan tohtori ja rakenteiden suunnittelun professori Tampereen teknillisessä yliopistossa.
Kimmo Kaukanen ja Jere Heikkinen VTT Expert Services Oy Kivimiehentie 4, 02044 VTT
Testimenetelmän kehittäminen – kytkinten lämmönkestävyyden testaus
Tiivistelmä Kytkin on yleisellä tasolla komponentti, joka kytkee tai katkaisee sähkövirtapiirin sähkövirran. Kuormakytkimille on olemassa kattava standardi, joka sisältää laajan kirjon erilaisia testejä kytkinten ominaisuuksien määrittämiseksi ja käyttöturvallisuuden varmistamiseksi. Standardi ei kuitenkaan sisällä testimenetelmää, jonka avulla voitaisiin varmentaa kuormakytkimen toiminta kuumissa käyttöolosuhteissa (esimerkiksi 200 ºC:ssa tai korkeammissa lämpötiloissa). Kuumankestoa tarvitaan kytkinpuolella esimerkiksi savunpoistopuhaltimien yhteyteen asennetuilta kytkimiltä, jotta koneellinen savunpoisto pysyy käynnissä. Asennuskohteesta riippuen kytkin voi sijaita savukaasukanavan sisällä lähellä savunpoistopuhallinta, jolloin se altistuu tulipalotilanteessa kuumille savukaasuille. VTT Expert Services Oy kehitti yhdessä asiakkaidensa kanssa menetelmää kytkimen kuumuudenkestävyyden testaamiseksi. Testimenetelmän tavoitteena oli varmistaa kokeellisesti, että kytkin toimii kuumissa käyttöolosuhteissa. Tarve korkeita lämpötiloja kestäville kytkimille Kytkimellä tarkoitetaan yleisesti elektroniikan ja sähkövirtapiirin komponenttia, joka kytkee virtapiirin sähkövirran, katkaisee sen tai ohjaa virran tiettyyn piiriin. On olemassa mekaanisia, sähkömekaanisia ja elektronisia kytkimiä. Sähköisesti ohjattua kytkintä kutsutaan releeksi tai kontaktoriksi. Kuormakytkinten (kuva 1) ominaisuuksien varmentaminen tehdään standardin IEC 60947-3 [1] mukaisesti. Savunpoistopuhaltimien yhteydessä kytkimiä käytetään yleisesti turvakytkiminä ja kuormakytkiminä. Turvakytkimet estävät koneiden käynnistymisen mm. huoltotöiden aikana. Kuormakytkimet taas pitävät huolen, että tietyissä laitteissa sähkövirta kulkee olosuhteista riippumatta. Lämmönkesto-ominaisuutta tarvitaan kytkimiltä, jotka asennetaan savukaasukanavan sisään, savunpoistopuhaltimien yhteyteen. Tarpeen kuumankestävyyden varmentamiselle testien avulla on saanut aikaan kohdekohtaiset- ja viranomaisvaatimukset sekä suomalaisten kytkinvalmistajien halu
varmentaa tuotteidensa ominaisuudet ja soveltuvuus erilaisiin olosuhteisiin. Savunpoistopuhaltimien yhteyteen asennettavien kytkinten testauksen tavoitteena oli varmistaa, että tulipalon sattuessa ja savunpoiston käynnistyessä, savunpoisto pysyy käynnissä ja saa (kytkimen kautta) sähkövirtaa niin kauan kuin vaaditaan, mahdollisista kuumista olosuhteista ja asennuspaikasta riippumatta.
Lämmönkestävyyskokeen suunnittelu Kytkin voi sisältää useita lämmönkestoltaan toisistaan eroavia materiaaleja. Lämmönkestollisesti haastavimpia ovat alhaisissa lämpötiloissa ominaisuutensa menettävät tai sulavat materiaalit (esim. muovit ja mahdolliset elektroniikan komponentit). Myös kytkimen koteloinnilla, jousikuormitteisten osien kiinnitysrakenteella, tuotteen eristyksellä ja sähkökaapeleilla on vaikutus lämmönkestävyyteen. Lähtökohtaisesti suunniteltavan testin vaativuustason katsottiin olevan riittävä, kun testi on verrannollinen savunpoistopuhaltimien tuotestandardin mukaisen testauksen tekniseen tasoon, sillä olosuhde sekä kytkimelle että savunpoistopuhaltimelle on samanlainen kanavaan asennettaessa. Suomessa savunpoistopuhaltimille suositeltavat suoritustasot on esitetty kansallisessa soveltamisstandardissa SFS 7025 [2]. Soveltamalla savunpoistopuhallinkokeen vaativuustasoa, sivutettiin yksi koemenetelmien suunnittelun vaikeimmista asiakokonaisuuksista, realistisen ja riittävän vaatimustason määritys. Realistisella vaatimustasolla tarkoitetaan tässä sitä, että menetelmä on soveltuva sovellusalaan kuuluvien tuotteiden testaukseen, luotettavasti varmentaa tuotteen turvallisuustason ja ominaisuudet, kuvaa riittävällä tarkkuudella todellisen asennuskohteen olosuhteita ja on teknisesti toistettavissa. Koska suunniteltavan testin haluttiin olevan verrannollinen savunpoistopuhaltimien testaukseen, testin pohjana käytettiin soveltuvin osin savunpoistopuhaltimien tuotestandardia EN 12101-3 [3]. Tuotestandardi EN 12101-3 [3] sisältää lämmönkestävyyskoPalotutkimuksen päivät 2017
21
riittävän vaatimustason määritys. Realistisella vaatimustasolla tarkoitetaan tässä sitä, että menetelmä on soveltuva sovellusalaan kuuluvien tuotteiden testaukseen, luotettavasti varmentaa tuotteen turvallisuustason ja ominaisuudet, kuvaa riittävällä tarkkuudella todellisen asennuskohteen olosuhteita ja on teknisesti toistettavissa.
tausnopeutta. Kokeen kriteerinä (suljetulla kanavalla testattaessa) on savukaasupuhaltimen tuottaman paineen (staattinen paine- ero kanavan ja ympäristön välillä) pysyminen standardin vaatimuksen mukaisena. Koska suunniteltavan testin haluttiin olevan verrannollinen savunpoistopuhaltimien testaukseen, Pienten kytkimien testaus isolla uunilla savunpoistopuhalti mien yhteydessätuotestandardia on mahdollista, mutta riskin minimoimisen testin pohjana käytettiin soveltuvin osin savunpoistopuhaltimien EN 12101-3 [3]. takia päädyttiin suunnittelemaan erillinen koe vastaavissa olosuhTuotestandardi EN 12101-3 [3] sisältää lämmönkestävyyskokeen C. Kokeessa teissa. Yhtä aikaa testattaessaliitteessä savunpoistopuhaltimen tai kytkimen (savukaasukanavan sisään asennettavaksi tarkoitettu savukaasupuhallin) asennetaan mahdollisen vikatilanteen seurauksena koko koe voi epäonnistua. Pienten on kytkinten testaus koeuuniin, suunniteltiin toteutettavaksi pienessä käyttötarkoitustaan vastaavasti kanavaan. Savukaasukanavat yhdistetty jolloin uunissa uunissa. Pieneen uuniin ei saada luotua paineolosuhteita, mutta muodostetut savukaasut kiertävät kanavan kautta puhaltimelle ja edelleen kanavan Suunniteltu kautta takaisin lämpötila kokeessa saadaan vastaavaksi. koe ei huomioinut kanavassa mahdollisesti kulkevaa palavaa ainesta, mutta uuniin. Savunpoistopuhaltimen valmistaja voi testata tuotteensa haluamaansa luokkaan. Näitä tätä ei ole huomioitu myöskään savunpoistopuhaltimien kokees(testilämpötiloja vastaavia) luokkia on mm. F200 120 min, F300 60 min, F400 120 min, F600 60 min sa. Kytkinten testiin ei suunniteltu esilämmitysjaksoa ja kahden ja F842 30 min (viite: [3]). Standardi yhdistää myös testin pituuden luokitukseen (esim: F400, 2h). minuutin sammutusjaksoa, mutta niiden huomioiminen saattaa osoittautua tarpeelliseksi. Kokeessa savunpoistopuhallinta ajetaan ilman kuumia savukaasuja ensin tasapainolämpötilaan Kokeen tärkein funktio on selvittää, pysyykö virtapiiri toimin(moottori kuumenee käyntilämpötilaan) ja tämän jälkeen käynnistetään varsinainen nassa. Jotta toimivuus saataisiin varmistettua, kokeeseen suunlämmönkestävyyskoe. 15 minuuttia koelämpötilan niteltiin saavuttamisen jälkeen virtapiiri, jossa säätöpiirinsavunpoistopuhallin avulla virta säädettiin vastaamaan testattavan kytkimen maksimivirtaa ja jännite pidettiin kopysäytetään 2 minuutin ajaksi, ja käynnistetään uudelleen. Kokeessa mitataan savunpoistopuhaltimen keen turvallisuussyistä pienenä. Tällä tavalla myös kytkimen sija sen moottorin pintalämpötilaa, kanavassa virtaavien savukaasujen lämpötilaa ja virtausnopeutta. säinen mahdollinen lämmönnousu saatiin huomioitua. KokeesKokeen kriteerinä (suljetulla kanavalla testattaessa) sa onmitattiin savukaasupuhaltimen tuottaman paineen kokytkimen pintalämpötilaa, kotelon sisälämpötilaa, telon ulkopinnan lämpötilaa, sekä uunin lämpötilaa. Virtapiiristä (staattinen paine-ero kanavan ja ympäristön välillä) pysyminen standardin vaatimuksen mukaisena. mitattiin virta ja jännite. Kokeen jälkeen suunniteltiin on tehtäväksi vielä kytkimen toiminPienten kytkimien testaus isolla uunilla savunpoistopuhaltimien yhteydessä mahdollista, mutta nan varmistavia testejä, sillä kytkin voi vaurioitua siten, että sähriskin minimoimisen takia päädyttiin suunnittelemaankövirta erillinen koe vastaavissa olosuhteissa. Yhtä pääsee vuotamaan kytkimen runkoon tai muodostaa oiaikaa testattaessasavunpoistokanavan savunpoistopuhaltimen tai kytkimen mahdollisen vikatilanteen seurauksena koko Kaikki standardin IEC 60947-3 sisältämät testit ovat siKuva ulkopuolelle asennettu kytkin. kosulun. Kuva1.1.Kohteessa Kohteessa savunpoistokanavan ulkopuolelle asennettu kytkin. nänsä toimintaa arvioivia. Mahdollisen palotilanteen jälkeen, olekoe voi epäonnistua. Pienten kytkinten testaus suunniteltiin toteutettavaksi pienessä uunissa. Pieneen tusarvoisesti kytkin vaihdetaan aina uuteen. Tästä syystä myös tesuuniin ei saada luotua paineolosuhteita, mutta lämpötila kokeessa määräävänä saadaan vastaavaksi. tin arvioinnissa tekijänä arvioitiinSuunniteltu olevan ainoastaan koekeen ei liitteessä huomioinut kanavassa mahdollisesti kulkevaa kuorman palavaakesto ainesta, muttaeheys. tätäKuormankestävyys ei ole huomioitu C. Kokeessa (savukaasukanavan sisään asennettaja virtapiirin testattiin vaksi tarkoitettu savukaasupuhallin) asennetaan käyttötarkoituslämmönkestävyyskokeen jälkeenesilämmitysjaksoa eristyslujuustestillä. myöskään savunpoistopuhaltimien kokeessa. Kytkinten testiin ei suunniteltu ja taan vastaavasti kanavaan. Savukaasukanavat on yhdistetty koeVTT Expert Services Oy on testannut menetelmän mukaiseskahden sammutusjaksoa, mutta niiden huomioiminen saattaa uuniin,minuutin jolloin uunissa muodostetut savukaasut kiertävät kanavan ti kytkimiä 200 °C:n jaosoittautua 300 °C asteen tarpeelliseksi. lämpötiloihin. Asiakkaiden kautta puhaltimelle ja edelleen kanavan kautta takaisin uuniin. mukaan markkinoilla olisi tarvetta myös vielä korkeampiin lämKokeen tärkein funktio on selvittää, pysyykö virtapiiri toiminnassa. Jotta toimivuus saataisiin tulSavunpoistopuhaltimen valmistaja voi testata tuotteensa haluapötiloihin soveltuvalle kytkimille. Menetelmän kehitystyötä maansa luokkaan. Näitä (testilämpötiloja vastaavia) luokkia ovat laan myös jatkamaan. varmistettua, kokeeseen suunniteltiin virtapiiri, jossa säätöpiirin avulla virta säädettiin vastaamaan muun muassa F200 120 min, F300 60 min, F400 120 min, F600 testattavan kytkimen maksimivirtaa ja jännite pidettiin kokeen turvallisuussyistä pienenä. Tällä 60 min ja F842 30 min (viite: [3]). Standardi yhdistää myös testin [1] IEC 60947-3:2001 Low-voltage switchgear and controlgear – tavalla myös kytkimen sisäinenF400, mahdollinen huomioitua. mitattiin pituuden luokitukseen (esimerkiksi: 2h). Kokeessa lämmönnousu savunPart saatiin 3: Switches, disconnectors, Kokeessa switch-disconnectors and fupoistopuhallinta ajetaan ilman kuumia savukaasuja ensin tasapai- kotelon se-combination units. lämpötilaa, sekä uunin kytkimen pintalämpötilaa, kotelon sisälämpötilaa, ulkopinnan nolämpötilaan (moottori kuumenee käyntilämpötilaan) ja tämän lämpötilaa. Virtapiiristä mitattiin virta ja jännite. jälkeen käynnistetään varsinainen lämmönkestävyyskoe. 15 mi[2] SFS 7025 Savunpoistopuhaltimille eri käyttökohteissa vaaditnuuttia koelämpötilan saavuttamisen jälkeen savunpoistopuhaltavat ominaisuudet ja niille asetetut vaatimustasot. lin pysäytetään 2 minuutin ajaksi, ja käynnistetään uudelleen. Kokeessa mitataan savunpoistopuhaltimen ja sen moottorin pinta[3] EN 12101-3 Smoke and heat control systems, Part 3: Specifilämpötilaa, kanavassa virtaavien savukaasujen lämpötilaa ja vircation for powered smoke and heat control ventilators (Fans).
Kuvassa koejärjestely.
22 päivät 2017 Kuva 1.Palotutkimuksen Koejärjestely
Marko Hassinen, Ismo Huttu, Tuomas Kuikka ja Arto Latvala Pelastusopisto Hulkontie 83, 70211 KUOPIO
Modernien kodinkoneiden palo käyttäytyminen ja sammutustekniikka
JOHDANTO Kodinkoneet kehittyvät verraten nopealla syklillä ja niiden materiaalit samoin. Samalla kodinkoneiden osuus kotitalouksien tulipalojen syttymislähteenä on edelleen korkea. Energiatehokkuuden vaatimukset muun muassa kylmälaitteissa ovat tuoneet mukanaan aiempaa korkeammat vaatimukset eristemateriaaleille ja niiden määrille kylmälaitteissa. Kodinkoneiden paloja on aiemmin tutkittu, mutta modernien kodinkoneiden palokäyttäytymisestä on tietoa niukasti. Myös näiden tutkimusten yhteydessä tehty turvallisuusviestintämateriaali on auttamatta vanhentunutta. Kodinkoneesta syttyneen tulipalon sammutustekniikka sekä käytetty sammute palon alkuvaiheessa ovat merkittävässä roolissa aiheutuneiden vahinkojen laajuudessa. Sammuttimet ja sammutteet ovat kehittyneet nopeasti viime vuosina niin sammutustehon kuin käyttöturvallisuuden osalta ja myös niiden aiheutta-
Kuva 1. Ensimmäinen kenttäkoe täyden palon vaiheessa.
mat jälkivahingot ovat hyvin eri luokkaa eri sammutteilla. Tutkimuksen hypoteesina oli, että oikein valitulla sammutteella ja sammutustekniikalla voidaan radikaalisti vaikuttaa palossa syntyneen kokonaisvahingon laajuuteen. Lisäksi vahinkoja voidaan pienentää oikein toteutetuilla ja oikea-aikaisesti aloitetuilla jälkivahinkojen torjunnalla.
Testit Huoneistopalon vahinkokertymä on voimakkaimmillaan muutamia minuutteja palon syttymisen jälkeen ja samoin rakennuksesta pelastettavissa olevien henkilöiden selviytymisen kannalta nämä minuutit ovat ratkaisevia. Mitä nopeammin vahinkokehitys pystytään katkaisemaan, sitä varmemmin pystytään pelastamaan ihmisiä, eläimiä sekä omaisuutta, joten alkusammutustoimenpiteiden vaikutus on suuri. Näin ollen hankkeen painopiste on ollut suurelta osin tuottaa valmiuksia ja materiaalia kansalaisten omatoimiseen alkusammutukseen. Hankkeessa tehtiin suuri joukko erilaisia testejä ja kokeita, joissa tutkittiin erilaisten kodinkoneiden palokäyttäytymistä sekä niiden sammuttamista. Palokäyttäytymistä tutkittiin täyden polton testeillä, joissa laitteet poltettiin kokonaisuudessaan. Näin saatiin tietoa niiden tuottamasta paloenergiasta ja osattiin arvioida kuinka todennäköisesti palo leviää huoneistossa. Sammutustesteissä paloja sammutettiin erilaisilla sammutteilla ja arvioitiin sammutteiden tehokkuutta sekä käyttäjäystävällisyyttä. Kaikki testit videoitiin ja kuvattiin lämpökameralla. Useasta testistä myös mitattiin lämpötiloja sekä lämpösäteilyn voimakkuuksia. Sammutustestien sekä myös osittain täyspolttojen videoita käytettiin turvallisuusviestintämateriaalin tuotannossa. Verkkovirtakäyttöisten tavanomaisten kodinkoneiden lisäksi tutkittiin yksi akkukäyttöinen tasapainoskootteri. Akkukäyttöisten laitteiden sekä itse akkujen palokäyttäytymistä tutkimusryhmä on tutkinut muissa yhteyksissä kattavasti, joten mainittua testiä lukuun ottamatta akkujen tutkiminen on jätetty hankkeen ulkopuolelle. Palotutkimuksen päivät 2017
23
Kuva 2. Tutkittava jääkaappipakastin sekä lämpökamerakuva poltosta.
Kuva 4. Astianpesukoneen poltto. Syttymiskohta etupaneelin ohjelmakoneisto.
Kuva 3. Kahvinkeittimen palon leviäminen kaapistoon.
Kodinkoneiden palokäyttäytyminen Testit aloitettiin kodinkoneiden palokäyttäytymisen tutkimisesta. Näissä testeissä oli lähtökohtaisena tavoitteena tutkia, miten nopeasti palo etenee itse laitteessa, miten nopeasti palo etenee laitteesta ympäröiviin rakenteisiin sekä miten paljon palo tuottaa savua. Ensimmäinen testi tehtiin kenttäkokeena poltettavassa rakennuksessa. Rakennus oli 50-luvulla rakennettu kesämökki (Kuva 1), jossa oli puurunko, purueristys sekä lautavuoraus. Katteena rakennuksessa oli huopa ja sisäverhouksena lastulevy. Rakennukseen tuotiin tavallinen jääkaappipakastin (Kuva 2) joka sytytettiin pienellä määrällä Sinol-geelillä valeltua vaahtomuovia. Testi kuvattiin sekä videokameroilla että lämpökameroilla. Samalla huonetilasta mitattiin lämpötiloja useasta kohtaa termoparilangoilla sekä lämpösäteilyn voimakkuutta yhdestä kohtaa. Jääkaappipakastin oli verraten uusi ja taustalevy oli muovinen. Eristeenä laitteessa oli tavanomainen polyuretaani. joka palaessaan tuottaa varsin paljon paksua savua. Palo eteni rakennuspaloksi varsin nopeasti, johtuen lähinnä kylmälaitteen eristeiden palamisen tuottamasta suuresta lämpömäärästä (Kuva 2). Täyden palon testejä tehtiin niin pienille kodinkoneille, kuten kahvinkeittimille, kuin isommillekin kuten pesutornille. Näiden
testien tarkoituksena oli arvioida aikaa, jonka koneen palaminen vaatii ennen kuin palo laajenee rakennuspaloksi. Pieniä kodinkoneita poltettiin keittiöympäristössä (Kuva 3), jossa testattiin miten nopeasti palo leviää keittiön muuhun esineistöön. Kuvan 2 testissä palo levisi suotuisissa olosuhteissa kaapistoon seitsemässä minuutissa. Suuremmissa kodinkoneissa palokäyttäytyminen riippuu hyvin suuresti siitä. mistä kone on syttynyt. Astianpesukoneen (Kuva 4) yleisin syttymiskohta on etupaneelissa oleva ohjelmistokoneisto, josta lähtevä palo on varsin maltillinen. Palo kyllä etenee edelleen rakenteisiin, mikäli koneen yläpuolella on palavaa materiaalia, kuten kaapisto. Kylmälaitteet sekä niin sanotut pesutornit tuottavat jo huomattavan lämpökuorman palaessaan (Kuva 5) ja savunmuodostus on vahvaa. Etenkin näiden hyvin tavanomaisten pesutornien paloteho yllätti tutkimusryhmän. Laitteissa on verraten paljon muoviosia, ja laitteiden ollessa toistensa päällä palo saa hyvin ilmaa. Tällainen laiteyhdistelmä on myös yleensä nurkassa tai omassa syvennyksessään, jolloin lämpösäteilyn takaisinkytkentä edesauttaa palon kehittymistä. Kuvan 5 poltoissa laitteiston ympärille rakennettiin kahdelle sivulle seinä kipsilevystä. Näin ollen seinämateriaali
Kuva 7. Pesukoneen palon sammutus vaahtosammuttiKuva 7. Pesukoneen palon sammutus vaahtosammuttimella mella.
Kuva 7. Pesukoneen palon sammutus vaahtosammuttimella
Kuva 5. Pesutornin (pesukone + kuivausrumpu) ja jääkaappipakastimen täyspoltot.
Kuva 8. Roska-astian sammutus vaahtosammuttimella
Kuva 8. Roska-astian sammutus vaahtosammuttimella.
Hankkeessa tutkittiin myös ammattilaisten käyttöön sopivia sammutteita joidenkin kodinkoneiden tai niihin liittyvien palotapahtumien yhteydessä. Yksi enemmän painoarvoa saanut tutkimuskohde oli ruoan valmistuksessa sekä yleisemminkin esiin nousevat rasvapalot. Näissä perinteisesti on pidettyKuva selvänä, ettei vettä tai vesipohjaisia sammutteita voisi käyttää rasvapa8. Roska-astian sammutus vaahtosammuttimella lojen sammuttamisen, joten testeissä käytiin läpi useita erilaisia sammutteita.
ei edesauttanut palotapahtumaa pyrolysoitumalla, mutta kylläkin timella (Kuvat 7 ja 8) teho riittää paremmin palavan pesukoneen lämpösäteilyä heijastamalla. sammuttamiseen. Paloa varten hankittiin suurtalouskeittiöistä ravintoloista löytyvä rasvakeitin, Hankkeessa tutkittiin tavanomainen myös ammattilaisten käyttöönjasopivia sammutteita joidenkin kodin josta poistettiin termostaatit ylikuumenemissuojaus. Näin keitin lämpeni koko ajan virneiden tai niihin liittyviensekä palotapahtumien yhteydessä. Yksi enemmän painoarvoa saa Sammutustestien videoista editoitiin kattava valikoima erilaisia ran ollessa päällä. Rasvan annettiin syttyä itsestään (noin 360 +/- 10 asteen lämpötilassa) ja tutkimuskohde oli ruoan valmistuksessa sekä yleisemminkin esiin nousevat rasvapalot. Näi Sammutustestit valistuskäyttöön soveltuvia videoita. Videot, sekä niihin liittyvää tämän jälkeen palo sammutettiin. Sammutteina sammutuspeitettä sammunut, perinteisesti on pidetty selvänä, ettei vettä taikokeiltiin vesipohjaisia sammutteita(eivoisi käyttää rasva mutta rajoitti), hiilidioksidia (ei sammunut), jauhetta (sammui, muttawww-sivulta syttyi uudelleen), vaahSammutuskokeissa keskityttiin yleisimpien kodinkonepalojen al- lojen koulutusmateriaalia saatavilla sammuttamisen, joten on testeissä käytiinPelastusopiston läpi useita erilaisia sammutteita.oskuvaiheen palon sammuttamiseen. Tämän valinnan taustalla oli oitteesta http://www.pelastusopisto.fi/kodinkonepalot. hankittiintutkittiin tavanomainen suurtalouskeittiöistä ravintoloista löytyvä rasvakei saada mahdollisimman kattavasti tietoa sekä kuva- ja videomate Paloa varten Hankkeessa myös ammattilaistenjakäyttöön sopivia josta poistettiin termostaatit sekä ylikuumenemissuojaus. Näin keitin lämpeni riaalia, jota voidaan hyödyntää kansalaisten turvallisuusviestinsammutteita joidenkin kodinkoneiden tai niihin liittyvien palo-koko ajan ran ollessa päällä. Rasvan annettiin syttyä itsestään (noin 360 +/- 10 asteen lämpötilassa nässä. Testejä tehtiin sekä palotalossa, jossa palojen annettiin edetä tämän tapahtumien enemmän painoarvoa saanut tut-(ei sammun jälkeen palo yhteydessä. sammutettiin.Yksi Sammutteina kokeiltiin sammutuspeitettä pidemmälle, että paloteatterissa (kuva 6). Testeissä testattiin sekä muttakimuskohde oli ruoan sekä(sammui, yleisemminkin esiin rajoitti), hiilidioksidia (eivalmistuksessa sammunut), jauhetta mutta syttyi uudelleen), va tyyppihyväksyttyjä sammuttimia että koko joukko markkinoille nousevat rasvapalot. Näissä perinteisesti on pidetty selvänä, ettulleita kevyempiä, niin sanottuja design-sammuttimia. tei vettä tai vesipohjaisia sammutteita voisi käyttää rasvapalojen Kuvassa 6 sammutetaan palavan rasvan (paistoöljy) sammutsammuttamisen, joten testeissä käytiin läpi useita erilaisia samtamista yhdellä markkinoilla olevista kevytsammuttimista. Öljy mutteita. on kuumennettu itsesyttymislämpötilaan ja sytytetty. SammuttiPaloa varten hankittiin tavanomainen suurtalouskeittiöistä ja men toiminta jättää toivomisen varaa tyyppihyväksyttyyn samravintoloista löytyvä rasvakeitin, josta poistettiin termostaatit semuttimeen verrattuna. Vastaavasti tyyppihyväksytyllä sammutkä ylikuumenemissuojaus. Näin keitin lämpeni koko ajan virran
Kuva 6. Rasvakattilan sammuttaminen design-sammuttimella.
Palotutkimuksen päivät 2017
25
Kuva 9. Rasvakeittimen sammuttaminen rasvapalosammuttimella.
ollessa päällä. Rasvan annettiin syttyä itsestään (noin 360 +/- 10 asteen lämpötilassa) ja tämän jälkeen palo sammutettiin. Sammutteina kokeiltiin sammutuspeitettä (ei sammunut, mutta rajoitti), hiilidioksidia (ei sammunut), jauhetta (sammui, mutta syttyi uudelleen), vaahtosammutinta (sammui) sekä rasvapalosammutinta (sammui). Pelkällä vedellä sammutettiin samaa rasvapaloa ensin sprinklerillä (sammui) ja pikapalopostilla (sammui).
Kylmälaitteiden palokäyttäytyminen Pelastustoimen toimenpiderekisteristä, Prontosta tutkittiin kodinkoneiden aiheuttamia rakennus-paloja ja rakennuspalovaaroja vuosilta 2011–2016. Näistä todettiin, että yleisin kotona syttyvä kodinkone on pesukone (521 tapausta), toiseksi yleisin on kylmälaite (342) ja hyvin lähellä seuraavana astianpesukone (299). Rakennuspaloiksi näistä kuitenkin ylivoimaisesti useimmin kehittyy kylmälaitteesta syttynyt palo (171 tapausta), seuravana pyykinpesukone (143) ja kolmantena astianpesukone (56). Astianpesukoneen ja pyykinpesukoneen eroa selittänee osittain se, että pesukone on yleensä pesuhuoneessa, jossa myös on ilmastoinnin poistoilma, eikä yleensä palovaroitinta. Näin ollen pesukoneen syttymisen havaitsemisen voisi olettaa kestävän pidempään, mikä saisi aikaan sen, että se ehtii kehittyä rakennuspaloksi. Kylmälaitteiden osalta merkillepantavaa on se, että kun karkeasti joka kuudes astianpesukoneen tulipalo kehittyy rakennuspaloksi, kylmälaitteiden paloista puolet saavat aikaan rakennuspalon. Tätä seikkaa haluttiin tutkia hieman tarkemmin, joten kyl-
mälaitteita poltettiin useampia. Sytytys pyrittiin tekemään siten, kuin sen on oletettu tapahtuvan, eli laitteen takana olevasta relerasiasta. Näin laitteita ei kuitenkaan saatu syttymään ja tutkimus syttymistavasta on vielä tätä kirjoitettaessa kesken. Eräänä selittävänä tekijänä voisi olla laitteiden sisältämä kylmäaine, joka usein on palavaa kaasua. Se kuitenkin havaittiin selkeästi, että laitteissa on kahta päätyyppiä laitteen taustan päällysmateriaalin osalta. Edullisemmissa koneissa taustalevy on muovia, kun taas hinnakkaammissa peltiä. Palon kehittymiseen ja sen voimakkuuteen vaikutus on selkeä. Myös eristemateriaalien palamisessa huomattiin laitekohtaisia eroja. Eristeitä poltettiin kalorimetrissä ja eristeen lämmöntuotto vaihteli merkittävästikin laitteiden välillä. Maksimaalinen lämmöntuotto oli kovimmillaan puolitoistakertainen hillitymmin palaviin verrattuna. Kalusteisiin integroituna tällainen suojaamaton (muovitetulla taustalevyllä varustettu) kylmälaite syttyessään tuottaa niin paljon lämpöä ja myös savua, että palo leviää varsin nopeasti rakennuspaloksi. Integroidun kylmälaitteen maallikkosammuttaminen on varsin haasteellista, etenkin jos kylmälaite on täynnä ruokaa, jolloin sen siirtäminen ulos kalusteesta on hyvin raskasta ja ehkä jopa mahdotonta.
Altistustestit Hankkeen yhtenä tavoitteena oli kartoittaa kodinkonepaloissa syntyvien haitallisten yhdisteiden vaikutusta niin alkusammuttajan kuin pelastajankin terveyteen. Tämä tutkiskelu laajennet-
Kuva 10. Altistustestin alkusammuttaja.
Kuva 10. Altistustestin alkusammuttaja 26
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 11. Testeissä käytettyä mittaristoa asentamassa Juha Laitinen. Kuva: Kimmo Kaisto.
Hankkeen vaikuttavuus Hanke on ollut paljon esillä, muun muassa turvallisuusmessuilla Jyväskylässä (Kuva 11), jossa kolmen messupäivän ajan yleisö sai seurata Pelastusopiston MOPSI-simulaattorissa sammutusnäytöksiä sekä hankkeessa tehtyjä videoita. Hankkeen koulutuksista ja testeistä on tehty toistakymmentä televisio- ja lehtijuttua. Tuloksia on myös esitelty erilaisissa seminaareissa. HAVAINNOT JA JOHTOPÄÄTÖKSET
Kuva 12. Messuosasto turvallisuusmessuilla Jyväskylässä.
tiin edelleen myös palosyyn tutkijoiden (pelastuslaitos ja poliisi), kuin myös vahingot saneeraaviin palosaneeraajien työhön. Tutkimusta varten rakennettiin keittiöympäristö, jossa syttyi astianpesukone palamaan. Altistuksia mitattiin sekä suoraan osoittavin että keräävin mittarein. Tämän lisäksi kahdelta koehenkilöltä otettiin biomonitorointinäytteet jokaisen testin jälkeen. Testi toistettiin neljä kertaa, joista viimeisessä sammuttamisen hoiti alkusammuttaja. Altistumistestien tuloksia ei vielä tätä kirjoitettaessa ollut saatavilla, vaan näytteet olivat Työterveyslaitoksella analysoitavina. Astianpesukone sytytettiin etupaneelin ohjelmistokoneistosta ja palon annettiin kehittyä vapaasti. Alkusammuttaja (Kuva 10) reagoi palovaroittimen ääneen ja meni sisälle tilaan minuutti palovaroittimen äänen alettua. Oletuksena on että sammutin on siis suhteellisen lähellä. Pelastuslaitoksen tehokas pelastustoiminta alkaa 13 minuutin kuluttua syttymisestä. Tämä aika oletettiin riittävän hyvin heijastavan pelastuslaitosten mediaania. Lisäksi altistusmittauksissa käytettyjen mittalaitteiden sietokyky on rajallinen ja tässä palon vaiheessa niiden käyttö oli vielä turvallista. Pelastuslaitoksen sammutuspari sammutti ja raivasi palopesäkkeen, kuten se olisi tavanomaisesti tällaisella tehtävällä tehnyt. Altistumisen arviointia varten palotilasta mitattiin hiilimonoksidia, typenoksideja, syaanivetyä, aldehydejä, haihtuvia orgaanisia yhdisteitä, polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä, kloori- ja fluorivetyhappoja sekä hiukkaspitoisuuksia. Pelastajan ja palosaneeraajan altistumista kartoitettiin virtsanäytteillä. Näytteet otettiin aamulla, heti altistumisen jälkeen sekä noin kuusi tuntia altistuksen päätyttyä. Virtsanäytteistä mitattiin pyrenoli, joka kuvastaa altistumista pyreeneille sekä 2-naftoli, joka kuvastaa altistumista naftaleenille. Näytteiden analyysi on vielä kesken, lopulliset tulokset löytyvät hankkeen loppuraportista.
Kodeissamme on varsin paljon erilaisia sähkökäyttöisiä laitteita eikä niiden määrä varmaankaan tule vähenemään. Kuitenkin laitteiden jatkuva ja nopea kehitys tulee muuttamaan niiden käyttäytymistä. Energiatehokkuus pienentää laitteiden sähkön kulutusta, mikä sinällään vähentää niiden lämpenemistä ja edelleen tulipaloalttiutta. Nykyisten televisioiden osuus palojen lähteenä on mitätön ja kun vanhat kuvaputkitelevisiot ovat kaikonneet, ovat myös televisioista alkaneet palot miltei hävinneet. Kolikon kääntöpuolella tulevat erilaiset akkukäyttöiset laitteet, joiden akustoissa on usein verraten suuria energiamääriä. Vaikka niin latureissa kuin itse laitteissakin on erilaisia turvamekanismeja esimerkiksi ylilatauksen estämiseksi, tullee akkulähtöisten palojen osuus tulevina vuosina lisääntymään akustojen vanhetessa. Kylmälaitteiden kohdalla olisi tarve miettiä miten niiden paloturvallisuuteen selkeästi vaikuttavat suojaukset saataisiin sekä kuluttajien että laitteita myyvien tahojen tietoisuuteen. Monet muutkin kodeissa paloturvallisuuteen vaikuttavat tekijät, kuten sisustusmateriaalit ja huonekalujen materiaalit, ovat summa kulutuskäyttäytymisestä ja päällisin puolin asukkaan on hyvin vaikea muodostaa näkemystä oman kotinsa turvallisuudesta tulipalon syttyessä. Selkeästi kodinkoneiden palot ovat edelleen olennainen tekijä rakennuspaloiksi kehittyvissä kotien tulipaloissa. Suuri osa näistä paloista olisi turvallisesti sammutettavissa alkuvaiheessaan sopivalla alkusammuttimella, joten turvallisuusviestintää aiheen tiimoilta tarvitaan. Samalla erilaiset sammuttimet tuovat mukanaan hyvin erilaisia sekundäärivaikutuksia, joten on olennaisen tärkeää, että kansalaiset tietävät myös sammuttimiensa toimintatavan. Kotiolosuhteissa jauhesammuttimen käyttö voi aikaansaada varsin mittavan siivousurakan sekä elektronisten laitteiden vaihdon.
Yliopettaja Ismo Huttu (vas.), palomestari ja operatiivinen asiantuntija Arto Latvala, tutkija Marko Hassinen ja suunnittelija Tuomas Kuikka Pelastusopistolta ovat yhdessä tutkineet modernien kodinkoneiden palokäyttäytymistä ja sammutustekniikoita. Oppia on jaettu seminaareissa ja messuilla.
Palotutkimuksen päivät 2017
27
Karoliina Meurman Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukes PL 66, 00521 Helsinki
Tukesin markkinavalvonta ja asumisen paloturvallisuus
Tiivistelmä Tukes toimii tiettyjen paloturvallisuuteen liittyvien tuotteiden markkinavalvontaviranomaisena pelastustoimen laitteista annetun lain (10/2007) perusteella. Valvottavia tuoteryhmiä ovat muun muassa sammutuspeitteet, palovaroittimet, häkävaroittimet, käsisammuttimet sekä muut alkusammutusvälineet. Tässä artikkelissa asumisen paloturvallisuuteen liittyvien tuotteiden osalta keskitytään erityisesti palo- ja häkävaroittimiin sekä alkusammutusvälineisiin ja niiden markkinavalvontaan. Tuotteiden vaatimustenmukaisuudesta vastaa se, joka saattaa tuotteen Suomessa markkinoille (valmistaja, maahantuoja, myyjä). Tuotteille ei tehdä ennakkotarkastusta, eikä Tukesille tarvitse tehdä ilmoitusta pelastustoimen laitteiden myynnin aloittamisesta tai maahantuonnista. Tukes tekee markkinavalvontaa tuotteille silloin, kun ne asetetaan markkinoille eli ovat myynnissä. Tuotteen loppukäyttäjällä on kuitenkin suuri rooli toimintakunnon ylläpitämisessä ja erityisesti alkusammutusvälineiden osalta tuotteen oikeanlaisesta käytöstä. PALOVAROITTIMET Palovaroittimet ovat olleet pakollisia asunnoissa 1.9.2000 lähtien. Palovaroitin nopeuttaa tulipalon havaitsemista mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Palovaroitin tulee asentaa ja pitää kunnossa asianmukaisesti sekä uusia valmistajan ohjeiden mukaan 5–10 vuoden välein.
Palovaroittimen vaatimukset ja toiminta Palovaroitin on luokiteltu pelastustoimen laitteeksi sekä rakennustuotteeksi, ja sen tulee täyttää yhdenmukaistetun tuotestandardin EN 14604 vaatimukset. Standardi asettaa vaatimuksia mm. äänenvoimakkuudelle, merkinnöille, varavirtalähteen ominaisuuksille, kylmän, kuuman ja kosteuden kestolle sekä savuherkkyydelle. Palovaroittimien sijoituksesta on säädetty Sisäasiainministeriön asetuksella: asunnon jokaisen kerroksen tai tason alkavaa 60 neliömetriä kohden on oltava vähintään yksi palovaroitin. 28
Palotutkimuksen päivät 2017
Palovaroittimia on kahta eri tyyppiä: optisia ja ionisoivia. Eri tyyppien reagoinnissa erilaisiin savuihin voi olla pientä eroa, mutta molempien on täytettävä samat palovaroitinstandardin savuherkkyysvaatimukset. Palovaroittimen sijoittamisessa tulee kiinnittää huomiota sen toimintaedellytyksiin. Palovaroitin on sijoitettava kattoon sellaiseen paikkaan, johon savu pääsee leviämään esteettä. Palovaroitinta ei tule asentaa 50 cm:ä lähemmäksi seinää, nurkkaa tai kattopalkkia. Sijoittamisessa tulee ottaa huomioon myös ilmavirtaukset, koska ne voivat estää palokaasujen pääsyn varoittimeen pidentäen hälytysaikaa. Varoitinta ei tule asentaa esimerkiksi tuuletusikkunoiden tai koneellisen ilmanvaihdon läheisyyteen. Palovaroitinta ei myöskään kannata sijoittaa keittiöön, kosteisiin tiloihin tai muihin paikkoihin, joissa työskentely voi aiheuttaa turhan hälytyksen. Palovaroittimen paristo on vaihdettava säännöllisesti ja paristoa on kuormitettava ja äänimerkkiä testattava testinapista painamalla noin kerran kuukaudessa. Palovaroittimen käyttöikä on rajallinen, ja palovaroitin tulee uusia valmistajan suosittelemalla aikavälillä yleensä 5–10 vuoden välein. Uusimisajankohta tulee olla pysyvästi merkittynä palovaroittimeen. Omakohtaisen kokemuksen perusteella kuluttajien tietoisuus palovaroittimien vanhenemisesta on vähäinen eivätkä ihmiset tiedosta, että palovaroitin ei ole ikuinen ja että vanha palovaroitin ei ole toimintavarma. Paristonvaihdosta sekä testinapista testauksesta kerrotaan laajasti, mutta palovaroittimen uusimistarve tulee nostaa jatkossa näkyvämmin esille.
Palovaroittimien markkinavalvonta Tukes suorittaa palovaroittimien markkinavalvontaa teettämällä palovaroittimille standardin EN 14604 mukaisia savuherkkyystestejä. Testeihin valitaan pistokokeenomaisesti markkinoilla olevia malleja, ja testit teetetään Euroopassa ilmoitetussa laitoksessa. Palovaroitinstandardin määrittelemissä savuherkkyyskokeissa mitataan palovaroittimen toimintaa eri savutyypeillä (vaalea…tumma). Testipalotyyppejä on neljä: kytevä puupalo, liekehtivät muo-
Kuluttajan itse testaama, osittain sulanut ja vaurioitunut palovaroitin.
vit (polyuretaani), palava neste (n-heptaani) ja hehkuva kytevä puuvillapalo. Testeissä testataan neljä eri näytettä ja kaikkien neljän näytteen tulee reagoida riittävässä ajassa jokaisessa testipalossa. Tukes on vuosina 2009–2013 testannut yhteensä 40 eri palovaroitinmallia. 35 mallia on täyttänyt vaatimukset tutkituilta osin. Viiden tuotteen savuherkkyydessä on ollut puutteita, ja ne on poistettu markkinoilta. Resurssien vähäisyyden vuoksi palovaroittimien testauksia ei ole viime vuosina tehty, mutta vuonna 2017 Tukes toteuttaa palovaroitinten testausprojektin, jonka tulokset valmistuvat vuoden loppuun mennessä. Tukes voi puuttua palovaroittimien markkinoilla oloon ainoastaan silloin, kun tuote on lainsäädännön vaatimusten vastainen. Kuluttajien tuotteille itse tekemät testit ja niissä tehdyt havainnot eivät ole riittävä peruste puuttua tuotteen myyntiin. Sinänsä houkutus tehdä omatekoisia testejä on ymmärrettävää, mutta itse tehdyt savutestit esimerkiksi palavalla takkatikuilla/paperinpalalla tai heiluttelemalla palovaroitinta nuotion yllä eivät ole suositeltavia oman turvallisuudenkaan (tulipaloriskin) vuoksi. Myöskään keinosavulla (spray-tyyppiset savut) testaaminen ei anna luotettavaa kuvaa palovaroittimen savuherkkyydestä, ja väärin käytettynä keinosavu saattaa jopa tukkia palovaroittimen tehden sen käyttökelvottomaksi. Tukesille tehdyt ilmoitukset toimimattomista palovaroittimista ovat kuitenkin tärkeitä, koska niiden avulla markkinavalvontaa voidaan kohdistaa tiettyihin malleihin. Myös palovaroittimien merkintöjä ja asiakirjoja valvotaan. Rakennustuoteasetuksen mukaisesti tuotteista pyydetään nähtäväksi muun muassa CE-merkintään liittyviä asiakirjoja. Palovaroittimeen kiinnitettävistä merkinnöistä erityisen tärkeä on valmistajan suosittelema uusimisajankohta. Vaikka Tukesilla ei ole toimivaltaa jo käytössä olevien tai käyttöikänsä ylittäneiden tuotteiden osalta, tullaan palovaroitinten ikääntymistä ja ikääntymisen vaikutusta savuherkkyyteen selvittämään vuosien 2017–2018 aikana eri yhteistyötahojen kanssa.
Sähköverkkoon kytkettyjen palovaroittimien haasteet Rakentamismääräysten mukaan mm. uudet asunnot tulee varustaa sähköverkkoon kytketyillä palovaroittimilla. Vaatimus on tullut voimaan 1.2.2009, ja sen tavoite on hyvä: saada uusiin asuntoihin virransaannin kannalta toimintavarmempia palovaroittimia. Mutta kuten usein käy, lainsäädännön ja määräysten sudenkuopat paljastuvat vasta, kun määräyksiä on jonkun aikaa sovellettu. Sähköverkkoon kytketyt palovaroittimet suunnitellaan yleensä
rakennusvaiheessa muun sähkösuunnittelun ohessa. Suunnittelijalla ei todennäköisesti ole tietoa asennettavien palovaroittimien mallista saati tarkemmista asennusohjeista. Usein asennusohje ohjeistaa asentamaan palovaroittimet omaan ryhmäänsä, mutta näin ei kuitenkaan aina toimita säästösyistä. Vaikka sähköverkkoon kytkettyjen palovaroittimien tulee täyttää tietyt EMC-vaatimukset (elektromagneettinen yhteensopivuus), saattaa samassa ryhmässä olevat sähkölaitteet aiheuttaa vääriä hälytyksiä. Lisäksi palovaroittimet saatetaan asentaa lähelle koneellisen ilmastoinnin aukkoja, mikä voi aiheuttaa palovaroittimen pölyyntymistä ja erhehälytyksiä. Kaikki turhat hälytykset voivat ajan kanssa johtaa siihen, että asukas tavalla tai toisella hiljentää palovaroittimen. Hankalaksi asian Tukesin markkinavalvonnan kannalta tekee se, että mikäli palovaroitin täyttää tekniset vaatimukset ja sen mukana toimitetaan asianmukaiset asennus- ym. ohjeet, ei Tukesin toimivalta ylety asentamiseen silloin, kun asennus on tehty sähköturvallisuusmääräysten mukaisesti. Tukes valvoo sähköurakoitsijoiden toimintaa sähköturvallisuuslain perusteella, mutta sähkösuunnitelmia ei valvota. Tukes on lähestynyt asiaa lähinnä tiedottamisen kautta, ja tilanne vaikuttaa alkuvuosista hieman parantuneen. Toinen ongelmavyyhti liittyy sähköverkkoon kytkettyjen palovaroittimien toimintakunnossa pitämiseen. Pelastuslain mukaan palovaroittimien hankinta- ja kunnossapitovelvoite kuuluu huoneiston haltijalle. Huoneiston haltija tarkoittaa käytännössä asukasta eli vuokralaista ja asunnossa asuvaa omistajaa sekä osakeyhtiöissä että kiinteistöissä. Sisäministeriön pelastusosasto, Isännöintiliitto ja Suomen Pelastusalan Keskusjärjestö ovat kuitenkin vuonna 2014 linjanneet, että asunto-osakeyhtiöissä sähköverkkoon kytkettyjen asuntokohtaisten palovaroittimien kunnossapidosta (uusimisesta) ja paristonvaihdosta vastaa taloyhtiö. Asukas sen sijaan vastaa palovaroittimen toimintakunnon säännöllisestä testaamisesta. Linjanveto on perustunut asunto-osakeyhtiölakiin, joka määrittelee pelastuslakia tarkemmin vastuunjaon taloyhtiössä. Asunto-osakeyhtiönlain mukaan yhtiön on pidettävä kunnossa osakehuoneistojen perusjärjestelmät, muun muassa sähköjärjestelmät, ja sähköverkkoon kytketyt palovaroittimet on katsottu tällaiseksi. Sähköverkkoon kytkettyjen palovaroittimien uusiminen on työ, jossa joutuu kosketuksiin jännitteellisten osien kanssa. Tällöin työn tulee tehdä asianmukaiset pätevyydet omaava sähköurakoitsija. Paristonvaihto ei kuitenkaan vaadi urakoitsijan käyttöä, sillä palovaroitinstandardin mukaan palovaroittimen tulee olla rakenteeltaan sellainen, että varavirtalähde on käyttäjän vaihdettavissa. Toki on järkevää, jos sekä vuokra-asunnoissa että osakeyhtiöissä paristonvaihto hoidettaisiin keskitetysti vuokranantajan ja yhtiön/isännöitsijän kautta. Palovaroittimen toimintaan liittyy kolme oleellista asiaa: säännöllinen pariston testaus, paristonvaihto sekä palovaroittimen uusiminen määräajoin. Säännöllinen testaus tulisi olla aina asukkaan vastuulla, mutta sähköverkkoon kytkettyjen palovaroittimien paristonvaihto ja etenkin palovaroittimen uusiminen olisi järkevä toteuttaa sekä vuokra-asunnoissa että osakeyhtiöissä keskitetysti. Kiinteistöjen, esim. omakotitalojen omistajat vastaavat kuitenkin kaikista ym. toimenpiteiden toteuttamisesta itse. Kunnossapito- ja hankintavelvoitteen kirjoittaminen auki selkeästi ja kaik-
"Palovaroittimen käyttöikä on rajallinen, ja palovaroitin tulee uusia valmistajan suosittelemalla aikavälillä yleensä 5–10 vuoden välein."
Palotutkimuksen päivät 2017
29
Tuoreimman vuoden 2016 valvontaprojektin tulosten perusteella tilanne on huomattavasti parantunut aiempiin vuosiin verrattuna: ainoastaan yhdessä tuotteessa todettiin vaaraa aiheuttava puute. Aiempina vuosina suurin osa testatuista häkävaroittimista ei ole reagoinut eri häkäpitoisuuksiin lainkaan tai vain suurimpiin pitoisuuksiin. Vaikuttaa siltä, että tehokkaan valvonnan ansiosta puutteellisimmat tuotteet on poistettu markkinoilta. ALKUSAMMUTUSVÄLINEET
VTT Expert Service Oy:n häkävaroittimien koejärjestely. (Kuva: Kurt Kokko)
ki tapaukset kattavasti ei ole yksinkertainen kokonaisuus, mutta jatkossa pelastuslakia ja muuta asiaan liittyvää lainsäädäntöä uudistettaessa vastuutahot toivon mukaan saadaan selkeytettyä. HÄKÄVAROITTIMET Hiilimonoksidi (CO) eli häkä on hajuton, mauton, väritön ja myrkyllinen kaasu, jota ei voi ihmisen aistein havaita. Häkää syntyy epätäydellisen palamisen tuloksena, kun poltetaan esimerkiksi bensiiniä, öljyä, puuta tai nestekaasua, tai kun tulisijojen savupellit suljetaan liian aikaisin. Häkävaroitin ei ole asunnoissa pakollinen palovaroittimen tapaan, mutta häkävaroittimen asentaminen on suositeltavaa huonetiloihin, joissa sijaitsee polttoainetoiminen laite kuten takka, uuni, leivinuuni tai kaasujääkaappi. Häkävaroitin ei korvaa palovaroitinta eikä häkälähteiden käyttö- ja huoltotoimenpiteiden sekä asianmukaisten asennusten laiminlyömistä.
Häkävaroittimien vaatimukset ja toiminta Häkävaroittimien vaatimuksia ei ole säädetty lainsäädännössä yhtä tarkkaan kuin esimerkiksi palovaroittimien. Häkävaroittimille on kuitenkin olemassa eurooppalainen standardi EN 50291-1 ja käytännössä kaikkien markkinoilla olevien häkävaroittimien ilmoitetaan täyttävän edellä mainitun standardin vaatimukset. Häkävaroittimet ovat sähkökemiallisen anturinsa ikääntymisen takia lyhytikäisiä, tyypillisesti vain noin viisi vuotta valmistuksesta. Anturin toimintakuntoisuutta kuluttaja ei voi itse testata. Valmistajan suosittelema laitteen käyttöikä käy ilmi tuotteesta ja sen käyttöohjeesta. Häkävaroittimet tulee asentaa, huoltaa ja paristot vaihtaa uuteen laitteen käyttöohjeen mukaisesti. Häkävaroittimien markkinavalvonta Tukes on vuosina 2012–2016 testannut yhteensä 23 eri häkävaroitinmallia, joista ainoastaan 5 mallia on täyttänyt vaatimukset tutkituilta osin. Vaatimustenvastaiset mallit on poistettu markkinoilta. Häkävaroitinten tilanne markkinoilla on ollut siis todella huono. VTT Expert Service Oy:llä teetetyissä kokeissa häkävaroittimille on tehty kolme standardin EN 50291-1 määrittelemää osakoetta, joissa mitataan häkävaroittimen kykyä reagoida ja palautua eri häkäpitoisuuksista, häkävaroittimen kykyä reagoida ja palautua erittäin korkeasta pitoisuudesta sekä hälytystä lämpenemisajan kuluessa. Koejärjestelyissä jokainen häkävaroitin asetetaan omaan tiiviiseen koekammioonsa (testilaatikkoon). Kammioihin syötetty häkäpitoisuus mitataan yhdestä kammiosta kerrallaan, mutta virtaus määritetään samaksi kaikissa kammioissa. 30
Palotutkimuksen päivät 2017
Alkusammutusvälineitä ovat palonalkujen sammuttamiseen tarkoitetut tuotteet, jotka eivät ole rakennukseen tai muuhun kohteeseen kiinteästi asennettuja. Näitä ovat käsisammuttimien ja sammutuspeitteiden lisäksi monenlaiset liikuteltavat sammuttimet sekä pienet, teholtaan käsisammuttimia heikommat esim. spray-sammuttimet.
Käsisammuttimet Käsisammuttimet ovat standardin EN 3-7 mukaisia käsin laukaistavia sammuttimia, joiden paino toimintakuntoisena on korkeintaan 20 kg. Sammuteaineen määrä vaihtelee jauhesammuttimilla 1–12 kg:n ja vesipohjaisilla 2–9 litran välillä. Käsisammuttimien on oltava väriltään standardin määrittelemiä punaisia riippumatta siitä, myydäänkö tuote kuluttajille vai ovatko ne viranomaisen vaatimaa alkusammutuskalustoa. Tukesin tekemä käsisammuttimiin liittyvä valvonta on viime vuosina keskittynyt yksittäisiin valvontatapauksiin sekä käsisammuttimien huoltoa ja tarkastuksia tekeviin liikkeisiin. Lainsäädäntö ei selkeästi määrittele kiinteistöihin vaadittavien käsisammuttimien teholuokkia tai lukumääriä. Teholuokissa on vuosina 2014–2015 tapahtunut huomattavaa kehittymistä erityisesti vaahtosammuttimien osalta, eikä perinteisen 6 kg:n jauhesammuttimen valinta kiinteistöön ole enää automaattisesti perusteltua. Jauhesammuttimissa käytettävä jauhe leviää sammutettavassa tilassa laajalle ja tunkeutuu erityisesti sähkölaitteisiin niin perinpohjaisesti, että laite voi puhdistamisenkin jälkeen ajan myötä vikaantua ja aiheuttaa palovaaran. Jauheen aiheuttamien siivouskulujen vuoksi lämpimiin sisätiloihin, esimerkiksi toimistoihin ja koteihin, on perustellumpaa valita vaahtosammutin. Jauhesammutin voi myös aiheuttaa suuret saneerauskustannukset kohteissa, joissa on riski sammuttimen ilkivaltaiselle tyhjentämiselle. Jauheen käyttö on kuitenkin perusteltua kohteissa, joissa on riski jäätymiselle (esimerkiksi autot) ja joissa palokohde on ”sokkeloinen” tai palava pinta ei ole suoraan saavutettavissa. Tukesin teettämien kyselyjen mukaan valtaosa markkinoille saatetuista käsisammuttimista on edelleen jauhesammuttimia (vuonna 2015 yli 80 prosenttia). Jauhesammuttimien osuus on kuitenkin laskenut viimeisten vuosien aikana noin 5 prosenttia. Käsisammuttimien sammutuskykyä ja käyttöä on tutkittu Pelastusopistolla kahden eri hankkeen ohessa. Pelastusyksikön ensitoimenpiteitä täydentävät sammutusmenetelmät -hankkeessa (PETShanke) arvioitiin uusiin sammutustekniikoihin perustuvien sammutusmenetelmien käyttökelpoisuutta perinteisiä selvitysmalleja täydentävinä toimintoina. Hankkeen yhteydessä muun muassa todettiin, että jauhesammutin on käyttökelpoinen sammutustekniikka silloin, kun palo on täyden palon vaiheessa tai kohteesta muodostuu paljon savua eikä palavaan materiaaliin ja pintoihin päästä käsiksi. Vaahtosammutin taas soveltuu paloihin, joissa palaviin pintoihin ja palokohteeseen päästään suoraan käsiksi tai sammute saadaan esimerkiksi huoneen ovelta palavaan kohteeseen. Toisessa Pelastusopiston hankkeessa (Modernien kodinkoneiden palokäyttäytyminen ja sammutustekniikka) on pyritty muun muassa selvittämään, millä sammutustekniikalla ja millaisella
Sama tila leivänpaahtimen sammutuksen jälkeen jauheella ja vaahdolla. (Kuvat: Pelastusopisto)
sammutteella erilaisten kodinkoneiden palot on paras sammuttaa. Kodinkoneiden palot etenevät usein hitaasti, ja oikein valitulla sammuttimella, esimerkiksi kahden tai kuuden litran vaahtosammuttimella, myös sähkölaitteiden alkusammutus onnistuu riittävän etäältä (vähintään 1 metri). Hankkeen tuloksina tullaan muun muassa julkaisemaan valistusmateriaalia maallikoiden käyttöön. Pelastusopiston hankkeita on esitelty lehdessä tarkemmin omissa artikkeleissaan.
tivoituvia sammutusampulleja. Kuluttajille myytävien spray-sammuttimien koko on pienempi ja hinta käsisammuttimia halvempi, mutta ne ovat sammutusteholtaan merkittävästi heikompia kuin pienimmätkin käsisammuttimet. Koska hintaero käsisammuttimiin ei ole suuri, tulisi koteihin mieluummin hankkia nestepohjainen joko 2:n tai 6 litran neste-/vaahtosammutin.
Sammutuspeitteet ja niin sanotut luokittelemattomat alkusammutusvälineet Sammutuspeitteitä koskee standardi EN 1869. Standardi määrittelee muun muassa peitteiden merkintä- ja sammutuskykyvaatimukset. Sammutuspeitteessä oleellisinta on peitteen koko: riittävän suuri peite, esimerkiksi vähintään 1,2 × 1,8 m, on riittävän kokoinen, jotta sillä saa pienen kodinkoneen tai kattilan peitettyä tiiviisti. Tukesin tulkinnan mukaan sammutuspeitestandardin mukainen tuote tarkoittaa pakkauksen osalta molemmin puolin punaista pakkausta (valkoisia merkintöjä lukuun ottamatta). Kuviollisia pakkauksia saa myydä, mutta pakkauksen osalta ei saa viitata standardiin. Ongelmallisia alkusammutusvälineitä ovat sen sijaan erilaiset niin sanotut luokittelemattomat alkusammutusvälineet, joiden kirjo on hyvin laaja. Markkinoilla on muun muassa spray-sammuttimia, pieniä sammutusvaahtoja ja lämmön vaikutuksesta ak-
Kiitokset Suomen Pelastusalan Keskusjärjestö SPEK sekä VTT Expert Services Oy erittäin hyvin sujuvasta yhteistyöstä. Kiitokset artikkelissa mainituissa Pelastusopiston hankkeissa mukana olleille siitä, että Tukesin edustus on otettu mukaan työhön. Osallistuminen on antanut ensiarvoisen tärkeää tietoa ja käytännön kokemusta käsisammuttimien sammutuskyvystä sekä alkusammutuksesta yleensä.
KIITOKSET
Kirjoittaja Karoliina Meurman on ylitarkastaja Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukesissa.
Palotutkimuksen päivät 2017
31
Esa Kokki ja Lauri Hirvonen Pelastusopisto PL 1122, 70821 Kuopio
Kerrostalon huoneisto-ovien palonkestävyys
TIIVISTELMÄ Tutkimuksen tavoite oli selvittää kerrostalon huoneisto-oven (palo-oven) palonkestävyyteen vaikuttavia seikkoja. Pelastusopiston harjoitusalueella toteutetuissa polttokokeissa tarkasteltiin eri ikäisiä ja eri kuntoisia huoneisto-ovia. Tulosten perusteella laadittiin ohje huoneisto-oven palonkestävyyden arvioimiseen. Tutkimuksessa havaittiin, että huoneisto-ovissa on suuria eroja palonkestävyydessä. Uudet käyttämättömät ovet kestivät paloa vaatimusten mukaiset 30 minuuttia, mutta käytössä olleet ovet vähemmän. Lisäksi havaittiin, että savun leviäminen porraskäytävään alkaa hyvin nopeasti, sillä oville ei ole savuntiiveysvaatimuksia. Lähes kaksi miljoonaa suomalaista asuu kerrostalossa. Vuonna 2016 kerrostaloissa syttyi 1291 tulipaloa, näissä kuoli 18 ja loukkaantui 290 henkilöä. Vuonna 2014 Turun kerrostalopalossa palo levisi rappukäytävän kautta toiseen asuntoon. Huoneisto-ovien paloturvallisuuteen tulee jatkossa kiinnittää enemmän huomiota. Ovien kuntoa ja turvallisuutta tulee arvioida säännöllisesti ja havaitut puutteet tulee korjata. JOHDANTO Kerrostaloissa asuu 1,9 miljoonaa suomalaista 1,2 miljoonassa kerrostaloasunnossa [1]. Kaikkiaan kerrostaloasuntoja on Suomessa 1,4 miljoonaa [1] ja jokaisessa kerrostaloasunnossa on vähintään yksi huoneisto-ovi. Vuonna 2016 asuinkerrostaloissa syttyi 1291 tulipaloa, joissa kuoli 18 ihmistä ja loukkaantui 290 ihmistä.
Kerrostaloasunnot ovat lähtökohtaisesti jokainen omia 60 minuutin palo-osastojaan. Osastoivana ovena toimivalle huoneistoovelle on määräyksissä annettu helpotus, että ovi saa olla puolet osastoivan seinän palonkestovaatimusajasta. Näin ollen huoneisto-oven palonkestovaatimus on vähintään 30 minuuttia. Huoneisto-oveksi on hyväksytty myös 15 minuutin palonkeston ovia oviyhdistelmän osana, kun huoneisto-oven lisäksi oviaukossa on ollut toinen ovi. Toiselle, niin sanotulle sisäovelle ei ole asetettu palonkestovaatimusta. Turussa maaliskuussa 2014 kerrostalon asuinhuoneistossa syttyi tulipalo. Palo ja savu levisivät auki jääneen huoneisto-oven kautta kerrostalon rappukäytävään ja rakennus tuhoutui pahasti. Onnettomuustutkintakeskuksen tutkinnan [2] mukaan kerrostalon muiden asuntojen ovet hidastivat paloa, mutta savu levisi myös muihin asuntoihin. Lisäksi muiden asuntojen ovia paloi puhki ja ovien rakenteet syttyivät palamaan. Tässä tutkimuksessa selvitettiin tekijöitä, jotka vaikuttavat kerrostalon huoneisto-oven palonkestävyyteen. Tutkimuksen loppuraporttina julkaistiin Lauri Hirvosen palopäällystön insinööri AMK -opinnäytetyö [3]. Opinnäytetyössään Hirvonen on pohtinut asioita, joiden avulla paloturvallisuutta voitaisiin parantaa.
POLTTOKOKEET Tutkimuksen polttokokeet tehtiin Pelastusopiston harjoitus- alueella. On huomattava, että Pelastusopiston harjoitusalueella
"Lähes kaksi miljoonaa suomalaista asuu kerrostalossa. Vuonna 2016 kerrostaloissa syttyi 1291 tulipaloa, näissä kuoli 18 ja loukkaantui 290 henkilöä."
32
Palotutkimuksen päivät 2017
Taulukko 1. Polttokokeissa käytettyjen ovien ominaisuuksia. Poltto 1
Vuosi 1974
2
1941
3
1982
4
1971
5
2014
6
1974
7
1974
8
1982
9
1982
10
1974
11
1974
12
1971
13
1974
14
1982
15
1963
16
2014
17
1976
18
1982
Havaintoja ovesta vaurio ovilehdessä
Erityishuomiot Merkintä poltto keskeytettiin väli- c1/2 seinän petettyä sisään avautuva postiluukku ilman karmeja pystyasennossa ovi hieman kiero, sisään ilman väliovea B15 avautuva postiluukku ohut kumiliuska tiivisteenä, ilman väliovea c1/4 ulos avautuva postiluukku uusi ovi, postiluukku Abloy EI30 Primo 31 ulos avautuva postiluukku, c1/2 oven ja karmin välissä rako ulos avautuva, huonosti sulc1/2 keutuva postiluukku sisään avautuva, huonosti ilman väliovea B15 sulkeutuva postiluukku ovi hieman kiero, oven ja ilman väliovea B15 karmin välinen tiiviste puutteellinen, sisään avautuva, huonosti sulkeutuva postiluukku oven ja karmin välinen tiivis- testipaine normaalia suu- c1/2 te puutteellinen, ulos avautu- rempi 100-165 Pa va, huonosti sulkeutuva postiluukku oven ja karmin välinen tiivis- testipaine normaalia pie- c1/2 te puutteellinen, ulos avautu- nempi alle 20 Pa va, huonosti sulkeutuva postiluukku oven ja karmin välissä rako, ilman väliovea c1/4 ohut kumiliuska tiivisteenä, ulos avautuva postiluukku postiluukun välissä sanomac1/2 lehti oven ja karmin välinen tiivis- ilman väliovea, posti- B15 tys vaihteli luukku tukittu villalla umpipuuovi, postiluukku AbC1 loy DF 60+63, huonosti sulkeutuva sisäläppä uusi ovi, postiluukku Abloy poltettiin ”rappukäytä- EI30 Primo 31 vän” puolelta ohut kumiliuska tiivisteenä, poltettiin ”rappukäytä- c1/2 ulos aukeava, huonosti sul- vän” puolelta keutuva postiluukku oven ja karmin välissä rako välioven kanssa B15
3
tehtävät polttokokeet eivät ole ovien hyväksynnäksi edellytettävän standardipolton mukaisia. Polttokokeissa simuloitiin kerrostalon huoneistopaloa. Polttokokeissa testattiin kolmenlaisia ovia: niin sanottuja 30-minuutin ovia, 15-minuutin ovia ilman sisäovea sekä 15-minuutin ovia sisäoven kanssa. Vanhin ovi oli vuonna 1941 rakennetusta talosta ja uusimmat ovet olivat käyttämättömiä ovia vuodelta 2014. Polttokokeet tehtiin Pelastusopiston harjoitusalueella kesällä 2015. Harjoitusalueen hyökkäyskonttiin rakennettiin puu- ja metallirunkoinen väliseinä, jonka eristävyys ja tiiveys varmistettiin palovillalla ja palonkestävällä uretaanilla. Väliseinään kiinnitettiin testattavat huoneisto-ovet yksi kerrallaan. Väliseinän toisella puolelle järjestettiin palava tila ja toiselle puolella tarkkailutila, jotka demonstroivat asuinhuoneistoa syttymätilana ja rappukäytävää. Polttokokeissa lämpötiloja mitattiin Dasylab-mittauslaitteistolla yhdeksästä eri mittauspisteestä. Lisäksi mitattiin palavan tilan ja tarkkailutilan välistä paine-eroa. Polttokokeen eteneminen kuvattiin tarkkailutilan puolelta kahdella videokameralla sekä kahdella tallentavalla lämpökameralla. Polttokokeita dokumentoitiin myös ottamalla valokuvia ennen polttoa sekä polton jälkeen. Teknisten mittausten lisäksi polttokokeen etenemistä havainnoitiin silmämääräisesti polton aikana sekä kuvamateriaalia jälkeenpäin tarkastelemalla. Polttokokeissa simuloitiin huoneistopaloa, jossa palavan tilan olosuhteet pyrittiin vakioimaan ”pahimman skenaarion” mukaisiksi. Lämpötilat palavassa tilassa ylimmästä anturista mitattuna olivat poltosta hieman riippuen noin 700–800 astetta. Palavan tilan ja tarkkailutilan paine-ero pyrittiin pitämään välillä 70–80
Kuva 1. Aika, jolloin ensimmäiset liekit tulivat oven läpi tarkkailutilan puolelle.
Kuva 1. Aika, jolloin ensimmäiset liekit tulivat oven läpi tarkkailu-
Savutiiveydessä ei ollut yhtä suuria eroja kuin palonkestävyydessä. Kaikissa poltoissa, myös tilan puolelle. uusien ovien poltoissa, savua tuli oven läpi jo alle 2 minuuttia polton aloittamisesta. Tutkimuksessa saatujen havaintojen perusteella kerrostalon huoneisto-oven paloturvallisuuden voidaan olettaa olevan hyvä, jos: - Ovessa ei ole postiluukkua, tai ovessa on hyvin sulkeutuva EI30 hyväksytty postiluukku. - Oven ja karmin välinen rako on pieni. - Tiiviste oven ja karmin välissä painuu tiukasti kasaan ovea sulkiessa ja tiivistää välin hyvin. - Ovesta löytyy tyyppikilpi ja siitä löytyy merkintä STF tai CE, sekä merkintä EI30 tai B½, toisin sanoen merkinnät, joilla varmistetaan että ovi on testattu vähintään puoli tuntia paloa kestäväksi. - Oven rakenne on ehjä. - Ovessa on toimiva ovipumppu, joka sulkee oven automaattisesti.
Taulukko 1. Polttokokeissa käytettyjen ovien ominaisuuksia.
4
Pascalia. Tulipalo palavaan tilaan tehtiin LIAV200 palavalla nesteellä paineellisesti suihkutettuna. Varsinaisia ovien polttokokeita tehtiin yhteensä 18 kappaletta.
TULOKSET Tutkimusta varten saatiin yli 30 kerrostalon huoneisto-ovea. Polttokokeissa käytettiin 18 ovea, joiden valmistusvuodet ja joitakin oleellisia ominaisuuksia on kuvattu taulukossa 1. Polttokokeiden yksityiskohtaiset tulokset on luettavissa Hirvosen opinnäytetyöstä [3]. Huoneisto-ovien palonkestävyydessä oli selkeitä eroja (kuva 1). Paras palonkestävyys oli uusilla ovilla. Uudet ovet kestivät paloa vaatimuksen mukaisen 30 minuuttia (poltto 5 ja poltto 16). Kaikilla muilla ovilla palonkestävyys oli alkuperäistä vaatimusta huonompi. Ainoastaan vuonna 1982 valmistettu niin sanottu 15-minuutin ovi kesti paloa yli 15 minuuttia, tässä polttokokeessa postiluukku oli tukittu villalla (poltto 14). Huonoin palonkestävyys oli 1970-luvun niin sanotuilla 15-minuutin ovilla ilman sisäovea. Ovet kestivät paloa ainoastaan vähän yli 2 minuuttia (poltto 10 ja poltto 12). Savutiiveydessä ei ollut yhtä suuria eroja kuin palonkestävyydessä. Kaikissa poltoissa, myös uusien ovien poltoissa, savua tuli oven läpi jo alle 2 minuuttia polton aloittamisesta. Tutkimuksessa saatujen havaintojen perusteella kerrostalon huoneisto-oven paloturvallisuuden voidaan olettaa olevan hyvä, jos: - Ovessa ei ole postiluukkua, tai ovessa on hyvin sulkeutuva EI30hyväksytty postiluukku. Palotutkimuksen päivät 2017
33
"Kerrostalojen huoneisto-ovien palonkestävyydessä Suomessa on suuria eroja. Käytännössä vain uusien ovien palonkestävyys on vaatimusten mukainen."
- Oven ja karmin välinen rako on pieni. - Tiiviste oven ja karmin välissä painuu tiukasti kasaan ovea sulkiessa ja tiivistää välin hyvin. - Ovesta löytyy tyyppikilpi ja siitä löytyy merkintä STF tai CE, sekä merkintä EI30 tai B½, toisin sanoen merkinnät, joilla varmistetaan että ovi on testattu vähintään puoli tuntia paloa kestäväksi. - Oven rakenne on ehjä. - Ovessa on toimiva ovipumppu, joka sulkee oven automaattisesti.
POHDINTA Kerrostalojen huoneisto-ovien palonkestävyydessä Suomessa on suuria eroja. Käytännössä vain uusien ovien palonkestävyys on vaatimusten mukainen. Sen sijaan kaikissa polttokokeissa, myös uusien ovien polttokokeissa, savua tuli oven läpi jo alle 2 minuuttia polton aloittamisesta. Tulipalon sattuessa oleellista on, että kerrostaloasunnon huoneisto-ovi on suljettu. Jos huoneisto-ovi on vaatimusten mukainen, huoneisto-oven palonkestävyys on vähintään puoli tuntia. Huoneisto-oven sulkeutumisen varmistamiseksi olisi suositeltavaa, että ovessa olisi ovipumppu, joka sulkee oven automaattisesti. Suurimmat ongelmat suljetun huoneisto-oven paloturvallisuudessa ovat postiluukku sekä oven ja karmin välinen rako. Testeissä ainoastaan yksi postiluukkumalli kesti paloa yli 30 minuuttia. Tästäkin postiluukusta tuli savua jo alle minuutin kuluessa polton aloittamisesta. Oven ja karmin välisessä raossa on kaksi eri vaikuttavaa tekijää: tiivisteet sekä rako ovipuun ja karmipuun välissä. Huoneisto-ovissa käytetään kahdenlaisia tiivisteitä: tavallisia kumitiivisteitä sekä lämmön vaikutuksesta paisuvia palotiivisteitä. Tavalliset tiivisteet auttavat pääasiassa savutiiveyteen. Polttokokeissa useimmat paisuvat palotiivisteet eivät toimineet kunnolla. Ainoastaan uuden oven paisuvat tiivisteet toimivat hyvin. Voidaan olettaa, että paisuvuusominaisuus heikkenee iän myötä. Jos ovipuun ja karmipuun välissä on suuri rako, palo voi päästä läpi tästä raosta, varsinkaan jos paisuva tiiviste ei toimi oikein. Kerrostalon asumisturvallisuuden kannalta yksi ongelma on oviyhdistelmät, joissa on kaksi ovilehteä. Oviyhdistelmissä yleensä rappukäytävän puoleinen ovi täyttää 15 minuutin palonkestävyysvaatimuksen, mutta sisäovella ei ole lainkaan palonkestävyysvaatimuksia. Oviyhdistelmän käytössä paloturvallisuuden kannalta on oleellista, että molemmat ovet ovat suljettuina, kun niistä ei kuljeta. Tutkimuksessa ei selvitetty kuinka usein oviyhdistelmän omaavissa kerrostaloasunnoissa sisäovea pidetään suljettuna. On kuitenkin mahdollista, että sisäovea ei pidetä aina suljettuna. On myös mahdollista, että sisäovi on kokonaan poistettu käytöstä tietämättä sen olevan olennainen osa kerrostalon paloturvallisuutta. 34
Palotutkimuksen päivät 2017
Kerrostalon asumisturvallisuuden kannalta huoneisto-ovien savutiiveys on haaste henkilöturvallisuudelle. Esimerkiksi palokuolemista kaksi kolmasosaa aiheutuu savukaasuille altistumisesta [4]. Tutkimuksen polttokokeiden perusteella voidaan arvioida, että kerrostalon huoneistopalossa savua voi tulla rappukäytävään hyvin paljon hyvinkin nopeasti, vaikka varsinainen palo rajoittuisi palavaan huoneistoon. Vuosittain keskimäärin vain kaksi prosenttia asuinkerrostalon paloista syttyy eteisessä, aulassa, tuulikaapissa tai uloskäytävässä [5], mikä vastaa polttokokeissa mallinnettua pahinta skenaariota. Vastaavasti 60 prosenttia paloista syttyy keittiöstä. Todellisuudessa tutkimuksessa käytetyt pahimman skenaarion kaltaiset kerrostalohuoneiston palot ovat siis onneksi harvinaisia tapahtumia. Kerrostalon asukkaat voivat omalta osaltaan huolehtia asuntonsa paloturvallisuudesta. Asukas voi itse havainnoida oven ja karmin välistä rakoa ja raossa olevan tiivisteen kuntoa. Asukas voi itse tarkastella postiluukun sulkeutumista. Asukas voi vaatia lehden- ja postinjakelua järjestettäväksi niin, että jakelun takia huoneisto-oven postiluukku ei jää auki. Asukas voi itse havainnoida oven rakenteen olevan ehjä. Asukas voi itse tarkistaa huoneistooven palonkestävyyden oven tyyppikilvestä. Rappukäytävästä tulevan savun estämiseksi asukas voi varautua tiivistämään oman asuntonsa oven ja karmin väliset raot sekä postiluukun ilmastointiteipillä. Kerrostalon isännöitsijä voi omalta osaltaan osallistua koko kerrostalon paloturvallisuuden arviointiin tarkastelemalla rappukäytävän kaikkia huoneisto-ovia säännöllisin väliajoin. Pelastusviranomaiset voivat kohdentaa turvallisuusviestintää asukkaille, isännöitsijöille, kiinteistön hoitajille ja lehden- ja postinjakajille ottamaan toiminnassaan huomioon edellä mainitut kerrostalojen paloturvallisuutta parantavat ja ylläpitävät seikat. Tutkimushankkeen tulosten perusteella laadittiin ohjekortti apuvälineeksi kerrostalojen huoneisto-ovien paloturvallisuuden arvioimiseen. Ohjekorttiin on koottu olennaisimmat riskitekijät kerrostalojen huoneisto-ovien paloturvallisuudessa. Opasta voivat käyttää esimerkiksi pelastusviranomaiset, huoltomiehet, isännöitsijät sekä asukkaat. Ohjekortti löytyy Pelastusopiston www-sivuilta www.pelastusopisto.fi/huoneisto-ovet.
KIITOKSET Pelastusopisto sai Palosuojelurahastolta rahoitusta tutkimuksen tekemiseen. LÄHDELUETTELO 1. Tilastokeskus. www.tilastokeskus.fi/til/asu.html 24.4.2017. 2. Onnettomuustutkintakeskus. Kerrostalopalo Turussa 17.3.2014. Tutkintaselostus 14/2014. 3. Hirvonen L. Kerrostalon huoneisto-ovien paloturvallisuus. Palopäällystön koulutusohjelman opinnäytetyö, Savonia, 2015. 4. Haikonen K, Lillsunde PM, Lunetta P, Kokki E. Economic burden of firerelated deaths in Finland, 2000–2010: Indirect costs using a human capital approach. Burns 2016 Feb;42(1):56-62. 5. Pelastusopisto. prontonet.fi 24.4.2017.
Kirjoittaja Esa Kokki toimii tutkimusjohtajana Pelastusopistossa.
Mikko Salminen ja Jukka Hietaniemi Palotekninen insinööritoimisto Markku Kauriala Oy HUONEPALON ANKARUUTEEN VAIKUTTAVAT TEKIJÄT JA NIIDEN Radiomiehenkatu 3 B, 20320 Turku HUOMIOON OTTAMINEN PUURAKENTEIDEN
PALOKESTÄVYYSMITOITUKSESSA
HUONEPALON ANKARUUTEEN Mikko Salminen VAIKUTTAVAT ja Jukka Hietaniemi TEKIJÄT JA NIIDEN PalotekninenOTTAMINEN insinööritoimistoPUURAKENTEIDEN Markku Kauriala Oy HUOMIOON HUONEPALON ANKARUUTEEN VAIKUTTAVAT TEKIJÄT JA N Radiomiehenkatu 3 B, 20320 Turku PALOKESTÄVYYSMITOITUKSESSA HUOMIOON OTTAMINEN PUURAKENTEIDEN
PALOKESTÄVYYSMITOITUKSESSA Mikko Salminen ja Jukka Hietaniemi Palotekninen insinööritoimisto Markku Kauriala Oy Mikko ja Jukka Hietaniemi Radiomiehenkatu 3 B,Salminen 20320 Turku insinööritoimisto Markku laskentamalleihin. Kauriala Oy Artikkelimme alkaa katsauksella Palotekninen huonepalojen lämpötilakehityksen Radiomiehenkatu 3 B, 20320 Turku Näkökulmana on palonkestävyyden laskennallinen arviointi. Katsauksessa esitetään huonepalon Tiivistelmäankaruuden määräävät tekijät ja arvioidaan joitain yleisesti käytettyjä malleja. Artikkelin toisessa osassa esitetään erään hyväksi havaitun huonepalon lämpötilan laskentamallin soveltaminen korkean puukerrostalon rakenteiden palonkestävyyden Artikkelimme Tiivistelmä alkaa katsauksella huonepalojen lämpötilakehityksen laskentamalleihin. mitoittamiseen suojaamattomien puupintojen turvallisen arviointi. osuuden määrittämiseen. Näkökulmana jaon palonkestävyyden laskennallinen Katsauksessa esitetään Artikkelimme alkaa katsauksella huonepalojen lämpötilakehityksen laskentam huonepalon ankaruuden määräävät tekijät ja arvioidaan joitain yleisesti käytettyjä malleja. Näkökulmana on palonkestävyyden laskennallinen arviointi. Katsauksessa KATSAUS HUONEPALON LÄMPÖTILAN LASKENTAMALLEIHIN Artikkelin toisessa osassa esitetään erään hyväksi havaitun huonepalon lämpötilan ankaruuden tekijät ja rakenteiden arvioidaan joitain yleisesti käytettyjä laskentamallin huonepalon soveltaminen korkeanmääräävät puukerrostalon palonkestävyyden Artikkelin toisessalaskentamalleja osassa esitetään erään hyväksi havaitun huonepalon lä Yleinen tapa luokitella lämpötilan perustuu laskennan paikalliseen mitoittamiseen ja suojaamattomien puupintojen turvallisen osuuden määrittämiseen. tarkkuuteen: laskentamallin soveltaminen korkean puukerrostalon rakenteiden palonkes mitoittamiseen jaLÄMPÖTILAN suojaamattomien puupintojen turvallisen osuuden määrittämiseen. • Yksinkertaisin lähestymistapa on jättää lämpötilan paikallinen jakautuminen ottamatta KATSAUS HUONEPALON LASKENTAMALLEIHIN huomioon, jolloin tilannetta kuvaa yksi ajasta riippuva lämpötila-arvo. KATSAUS HUONEPALON LÄMPÖTILAN LASKENTAMALLEIHIN • Palon kuumentamat kaasut kerrostuvat siten,perustuu että huoneen yläosassa on kuumempaa Yleinen tapa luokitella lämpötilan laskentamalleja laskennan paikalliseen kuin sen alaosassa. Tämän huomioon ottavia malleja kutsutaan tarkkuuteen: Yleinen tapa luokitella lämpötilan laskentamalleja perustuu laskennan paikalliseen kaksivyöhykemalleiksi. • Yksinkertaisin lähestymistapa on jättää lämpötilan paikallinen jakautuminen ottamatta tarkkuuteen: • Huoneen tilavuus jakaa myös lukuisiin pieniin alkioihin, jolloin huoneen huomioon, jolloinvoidaan tilannetta kuvaa yksi ajasta riippuva lämpötila-arvo. • Yksinkertaisin lähestymistapa on jättää lämpötilan jakautuminen o lämpötila tarkoittaa tämän lämpötiloja. Tuloksena on paikallinen huoneen • Palon kuumentamat kaasutalkiojoukon kerrostuvat siten, että huoneen yläosassa on kuumempaa huomioon, jolloin tilannetta kuvaakenttämalleiksi. yksi ajasta riippuva lämpötila-arvo. lämpötilakenttä, minkä vuoksi malleja kutsutaan Usein puhutaan kuin sen alaosassa. Tämän huomioon ottavia malleja kutsutaan • Palon kuumentamat kaasut kerrostuvat siten, että huoneen yläosassa on kuume myös laskennallisesta virtausdynamiikasta, CFD (Computational Fluid Dynamics). kaksivyöhykemalleiksi. kuin sen alaosassa. Tämän huomioon ottavia malleja kutsutaan • Huoneen tilavuus voidaan jakaa myös lukuisiin pieniin alkioihin, jolloin huoneen kaksivyöhykemalleiksi. Huonettalämpötila yhtenä tilavuutena tarkastelevia malleja ovat mm. Tuloksena on huoneen tarkoittaa tämän alkiojoukon lämpötiloja. • Huoneen tilavuus voidaan jakaa myös lukuisiin alkioihin, • Kaksivyöhykemallit, joita käytetään yhden tilavuuden mallina. pieniin lämpötilakenttä, minkä vuoksi malleja kutsutaan kenttämalleiksi. Usein puhutaanjolloin huon lämpötila tarkoittaa alkiojoukon lämpötiloja. Tuloksena on huoneen • Graafisessa muodossa esitetyt mallit,tämän joita niiden - Pettersson, Magnusson myös laskennallisesta virtausdynamiikasta, CFDkehittäjien (Computational Fluid Dynamics). minkäusein vuoksi malleja kutsutaan kenttämalleiksi. Usein puhut ja Thelanderssonlämpötilakenttä, – mukaan kutsutaan ruotsalaiseksi malliksi [1,2]. Tiivistelmä kimusta tekivät Harmathy javirtausdynamiikasta, Lie. He kehittivätCFD mallinsa muotoonFluid Dynam myös (Computational • Samaan 1960 tarkastelevia –laskennallisesta 1970 -luvuilla, Kanadassa vastaavaa tutkimusta tekivät Huonetta yhtenäaikaan, tilavuutena malleja ovat mm. Artikkelimme alkaa katsauksella huonepalojen lämpötilakehityk[3,4],jajossa nousuvaiheen lämpötila T[3,4], [ºC]mallina. on nousuvaiheen lämpötila Lie. He kehittivät mallinsa muotoon jossa • Harmathy Kaksivyöhykemallit, joita käytetään yhden tilavuuden Huonetta yhtenä tilavuutena tarkastelevia malleja ovat mm. [oC] on sen laskentamalleihin. Näkökulmana on palonkestävyyden lasken• TGraafisessa muodossa esitetyt mallit, joita niiden kehittäjien - Pettersson, Magnusson • Kaksivyöhykemallit, käytetään yhden malliksi tilavuuden mallina. 600 kutsutaanjoita usein ruotsalaiseksi [1,2]. 0.6t 12t nallinen arviointi. Katsauksessa esitetään huonepalon ankaruuden ja Thelandersson . ) ( ) )0,–1 Fmukaan - (1 -mallit, + Ckehittäjien exp(- muodossa 1 - e -niiden T = 250•(10 FGraafisessa F 2t )× 3(1 - e -esitetyt e -3t )+ 4joita (1) - Pettersson, Mag F tekivät • Samaan aikaan, 1960 – 1970 -luvuilla, Kanadassa vastaavaa tutkimusta määräävät tekijät ja arvioidaan joitain yleisesti käytettyjä malleja. ja Thelandersson – mukaan kutsutaan usein ruotsalaiseksi malliksi [1,2]. Harmathy ja Lie. He kehittivät mallinsa muotoon [3,4], jossa nousuvaiheen lämpötila • Eurocode-standardin EN1991-1-2 [5]–liitteen A esittämä malli perustuu paljolti Artikkelin toisessa osassa esitetään erään hyväksi havaitun huoSamaan aikaan, 1960 1970 -luvuilla, Kanadassa vastaavaa tutkimusta tekivä T [oC] on • malliin ruotsalaiseen [6,7].jaSen matemaattinen muoto kuumenemisvaiheelle on Harmathy Lie. He kehittivät mallinsa muotoon [3,4], jossa nousuvaiheen läm nepalon lämpötilan laskentamallin soveltaminen korkean puu• Eurocode standardin EN1991-1-2 [5] liitteen A esittämä mal2 600 0o,1 F 2 -0.6t -3t -12t 2 æ ö . F 1160 æ ö ( ) ( ) ( ) ( ) ) × + + exp 3 1 1 4 1 T = 250(10 F F t e e e C T [ C] on -0.2t* -1.7t* -19t* (1) . ç ÷ (2) ( ) = × = × T e e e t t 1325 1 0 , 324 0 , 204 0 , 472 ; * ç ÷ kerrostalon rakenteiden palonkestävyyden mitoittamiseen ja suoli perustuu paljolti ruotsalaiseen malliin [6,7]. Senç matemaattinen F÷ tè 0,04 ø è-3t krc ø -12t ( ( ) ) ) + C 600 . = 250(10 F )0,1 F[5]exp - F 2tA - (1 - eperustuu + 4(1 -2epaljolti 1 - e -0.61/2 TEN1991-1-2 jaamattomien puupintojen turvallisen osuuden määrittämiseen. muoto kuumenemisvaiheelle on • Eurocode-standardin liitteen malli 1)×/ 23esittämä • Näissä yhtälöissä t on aika tunneissa; F = Av hv At [m ], missä Av [m ] ja hv [m] F ruotsalaiseen malliin [6,7]. Sen matemaattinen muoto kuumenemisvaiheelle on 2 ovat tilan aukkojen tehollinen pinta-ala ja korkeus[5] sekä At [mA ]2 esittämä on vaipan pinta-ala; • Eurocode-standardin EN1991-1-2 liitteen perustuu paljol 2 malli æ ö -1 -1 -3 -0.2t* -1 --1 F 1160 æ ö t*ovat Sen t* matemaattinen kuumenemisvaiheelle o k [WKT =m1325 ], ×r(1ruotsalaiseen [kgm reunojen ç ÷ .tiheys ja(2) KATSAUS HUONEPALON LÄMPÖTILAN ); t*lämmönjohtavuus, - 0,324e] ja c -[JK - 0,472 = t ×ç e 1.7][6,7]. e -19 0malliin ,204kg ÷muoto Tiivistelmä
Huonepalon ankaruuteen vaikuttavat tekijät ja niiden huomioon ottaminen puurakenteiden palokestävyysmitoituksessa
[
0,3
]
[
0,3
0,3
LASKENTAMALLEIHIN
•
[
]
]
2 2 è 0,04 ø èç krc ÷ø æ F ö æ 1160 ö -0.2t* -19t* 1 / 2e -1.7t* - 01/2 = × × ç 2] ja ÷hvç [m] ÷ . T e 1325 1 0 , 324 0 , 204 , ; t*A=v t[m Näissä yhtälöissä t on aika tunneissa; F = Av hv At [m 472 ], emissä ç ÷ è 0,04 ø è krc ø 2
(
)
aukkojen tehollinen pinta-ala ja korkeus sekä 1]/ 2on vaipan • Näissä yhtälöissä t aika on aika tunneissa; missä Yleinen tapa luokitella lämpötilan laskentamalleja perustuu las- ovat •tilan Näissä yhtälöissä t on tunneissa; missäAv [m2] ja h F =AtA[m At [m1/2],pinta-ala; v hv tiheys ja k [WK-1m-1], r [kgm-3] ja c [JK-1kg-1] ovat reunojen lämmönjohtavuus, ovat tilan aukkojen tehollinen pinta-ala ja korkeus sekä A [m on vaipan pint kennan paikalliseen tarkkuuteen: Av [m2] ja hv [m] ovat tilan aukkojen tehollinen pinta alat ja2]kor-1 -1 -3 -1 -1 -1 -1 -3 2 ], r [kgm ] ja c [JK kg ] ovat reunojen lämmönjohtavuus, tiheys m k [WK • Yksinkertaisin lähestymistapa on jättää lämpötilan paikallikeus sekä At [m ] on vaipan pinta ala; k [WK m ], ρ [kgm ] ja c nen jakautuminen ottamatta huomioon, jolloin tilannetta kuvaa [JK-1kg-1] ovat reunojen lämmönjohtavuus, tiheys ja ominaislämyksi ajasta riippuva lämpötila arvo. pö. Harmathyn ja Lien mallissa näitä tekijöitä kuvaa paramet• Palon kuumentamat kaasut kerrostuvat siten, että huoneen ri C, joka on 0 painaville materiaaleille ja 1 kevyille materiaaleilyläosassa on kuumempaa kuin sen alaosassa. Tämän huomioon le. Markku Kauriala Oy on tarkentanut tätä ottamalla käyttöön ottavia malleja kutsutaan kaksivyöhykemalleiksi. puuverhoiluille arvon C = 2kuvaa [8]. Jäähtymisvaiheen ominaislämpö. Harmathyn ja Lien pinnoille mallissa näitä tekijöitä parametri C, joka onläm0 painaville ja 1 kevyille materiaaleille. Markku Kauriala Oy onpalon kes• Huoneen tilavuus voidaan jakaa myös lukuisiin pieniin alkioi- materiaaleille pötila laskee lineaarisesti: Harmathyn ja Lien mallissa tarkentanut tätä ottamalla käyttöön puuverhoiluille pinnoille arvon C = 2 [8]. hin, jolloin huoneen lämpötila tarkoittaa tämän alkiojoukon lämto tunneissa on Jäähtymisvaiheen lämpötila laskee lineaarisesti: Harmathyn ja Lien mallissa palon pötiloja. Tuloksena on huoneen lämpötilakenttä, minkä vuok2 2 -3 æ ö tunneissa si malleja kutsutaan kenttämalleiksi. Usein puhutaankesto myös las- on qt¢¢ (300F ) ja Eurocoden mallissa 0,13 ×10 qt¢¢ æç F ö÷ ç 1160 ÷ . F è 0,04 ø èç krc ÷ø kennallisesta virtausdynamiikasta, CFD (Computational Fluid Pettersonin [9] mukaan Eurocoden mallin hiipumisvaiheen mallia tulisi parantaa. Dynamics). Pettersonin [9] mukaan Eurocoden mallin hiipumisvaiheen mallia tulisi parantaa. ovat mm. Huonepalon lämpötilan kaksivyöhykemalleja Huonetta yhtenä tilavuutena tarkastelevia malleja mm. Huonepalonkehittämä lämpötilan kaksivyöhykemalleja ovat mm. • ovat USA:n NIST-tutkimuslaitoksen CFAST-ohjelma [10]. • Kaksivyöhykemallit, joita käytetään yhden tilavuuden mallina. • USA:nOZone-ohjelma NIST tutkimuslaitoksen kehittämä CFAST ohjelma • Liegen yliopiston kehittämä [11]. • Uuden Seelannin[10]. BRANZ-tutkimuslaitoksen Branzfire-ohjelma [12]. • Graafisessa muodossa esitetyt mallit, joita niiden kehittäjien CFD-malleista ylivoimaisesti käytetyin on Hostikan ja McGrattanin heitä [11]. avustavien – Pettersson, Magnusson ja Thelandersson – mukaan kutsutaan • Liegen yliopiston kehittämä OZonesekä ohjelma tahojen kehittämä ja ylläpitämä Fire Dynamics Simulator (FDS). usein ruotsalaiseksi malliksi [1,2]. • Uuden Seelannin BRANZ tutkimuslaitoksen Branzfire oh• Samaan aikaan, 1960–1970-luvuilla, Kanadassa jelma [12]. a) vastaavaa tutb) Palotutkimuksen päivät 2017
35
] mukaan Pettersonin Eurocoden [9] mukaan mallin Eurocoden hiipumisvaiheen mallinmallia hiipumisvaiheen tulisi parantaa. mallia tulisi parantaa.
onepalon an kaksivyöhykemalleja lämpötilan kaksivyöhykemalleja ovat mm. ovat mm. tutkimuslaitoksen • USA:n NIST-tutkimuslaitoksen kehittämä CFAST-ohjelma kehittämä[10]. CFAST-ohjelma [10]. a) CFD-malleista ylivoimaisesti käytetyin on Hostikan ja McGrata) [11]. a) ston • Liegen kehittämä yliopiston OZone-ohjelma kehittämä[11]. OZone-ohjelma tanin sekä heitä avustavien tahojen kehittämä ja ylläpitämä Fire nin • BRANZ-tutkimuslaitoksen Uuden Seelannin BRANZ-tutkimuslaitoksen Branzfire-ohjelmaBranzfire-ohjelma [12]. [12]. Dynamics Simulator (FDS). D-malleista maisesti käytetyin ylivoimaisesti on Hostikan käytetyin ja McGrattanin on Hostikan sekä ja McGrattanin heitä avustavien sekä heitä avustavien ylläpitämä ojen kehittämä Fire Dynamics ylläpitämä Fire Dynamics (FDS).b)Simulator (FDS). a) ja Simulator b)
b)
b)
b)
b)
c)
c)
c)
d)
d)
d)
tin Kuva ym.1.[13] Blomqvistin tekemän ym. huonepalokokeen [13] tekemän huonepalokokeen a) paloteho ja b) lämpötila. a) paloteho Koe ja b) lämpötila. Koe Kuva 1. Blomqvistin ym. [13] tekemän huonepalokokeen a) paloteho inuutin keskeytettiin jälkeen; 50 minuutin sen jälkeen jälkeen; esitetytsen arvot jälkeen on ekstrapoloitu esitetyt arvotlineaarisesti. on ekstrapoloitu lineaarisesti. ja b) lämpötila. Koe keskeytettiin 50 minuutin jälkeen; sen jälkeen esitetyt arvot on ekstrapoloitu lineaarisesti.
uraavaksi laan, miten yllä mainitutmiten mallityllä – pois mainitut lukien mallit graafisesti – pois esitetty lukienb)graafisesti malli – esitetty malli – a)tarkastellaan, vaavat okoetta.erästä Tuo koe polttokoetta. on Blomqvistin Tuo koe ym. on[13] Blomqvistin 16 m2:n suuruista, ym. [13] 16 2,4m2:n suuruista, 2,4 2. Blomqvistin Kuva ym.550 2.palokokeen Blomqvistin lämpötilan ym. palokokeen vertaaminen lämpötilan mallien vertaaminen tuloksiin, mallien Kuva 2. Blomqvistin ym. palokokeen lämpötilan vertaaminen mallien tuloksiin, käyttäen korkeaa huonetta tekemä koe, käyttäen jossa tekemä palokuormana koe, jossa onKuva palokuormana noin 550 kg sisustusta on noin kg sisustusta Seuraavaksi tarkastellaan, miten yllälähestymistapa mainitut mallit1: – lähestymistapa pois lu- b) tuloksiin, lähestymistapa 1:jaa)d) Ozone, b) Branzfire, c)d)CFAST ja 40 d) FDS, a) Ozone, Branzfire, 1: a) Ozone, c) CFAST b) Branzfire, FDS, c) CFAST 40 cm:n ja hila. FDS, cm:n hila. vaavaa Huoneen irtaimistoa. ylemmänHuoneen puoliskon ylemmän verhoilupuoliskon on Promatec-levyä verhoilu onjaPromatec-levyä alemman ja alemman kien graafisesti esitetty malli – kuvaavat erästä polttokoetta. Tuo 40 cm:n hila. silevyä. a on yksiHuoneessa aukko: 2 monkorkea yksi aukko: ja 1,2 2mmleveä korkea ovi.jaKokeessa 1,2 m leveä mitattu ovi. Kokeessa mitattu koe on Blomqvistin ym. [13] 16 m2:n suuruista, 2,4a)m korkeaa a) b) b) c) c) kerroksen oteho ja kuuman kaasujenkerroksen lämpötilakaasujen esitetäänlämpötila kuvassa 1. esitetään Koetta kuvassa tarkastellaan 1. Koetta tarkastellaan huonetta käyttäen tekemä koe, jossa palokuormana on noin 550 hdella tavalla: kg sisustusta kuvaavaa irtaimistoa. Huoneen ylemmän puoliskon korkea, mikä lämpövuona vastaa tekijää 1,4 1,8. Ozone ohjelman sä1.lähestymistavassa Ensimmäisessä lähestymistavassa syötesuureena on kuvassa syötesuureena 1a esitetty on kuvassa paloteho. 1a esitetty paloteho. verhoilu on Promatec levyä ja alemman kipsilevyä. Huoneessa on tulos riippuu aukon virtauskertoimesta. Branzfire ohjelman tulos t esitetään Nämä kuvassa tulokset 2. esitetään kuvassa 2. yksi aukko: 2 m korkea ja 1,2 m leveä ovi. Kokeessa mitattu paloon varsin hyvä, samoin kuin FDS-ohjelman. CFAST-tulos on tässtymistavassa 2. Toisessa lähestymistavassa syötteenä ovat palokuorma syötteenä ja ovat aukon palokuorma koko. Palokuorman ja aukon koko. Palokuorman teho ja kuuman kerroksen kaasujen lämpötila esitetään kuvassa säkin tapauksessa liian korkea. c) arvioitiin d) Paloteho arvioitiin tiin käyttäen tiheyttä tehollistakäyttäen lämpöarvoa, tehollista 20 MJ/kg. lämpöarvoa, Paloteho 20arvioitiin MJ/kg. 1. Koetta tarkastellaan kahdella tavalla: Eurocoden mallin ja vyöhykemallien käyttöä haittaa termisten 2 2 tehotiheyttä käyttäen250 palotehotiheyttä kW per lattia-m 250. Nämä kW pertulokset lattia-mesitetään . Nämä kuvassa tulokset 3. esitetään kuvassa 3. 1. Ensimmäisessä lähestymistavassa syötesuureena on kuvassa ominaisuuksien syötetietojen epävarmuus. Syötteet ovat lämpö1a esitetty paloteho. Nämä tulokset esitetään kuvassa 2. tilasta riippumattomia vakioita, vaikka ominaisuudet tyypillisesti hdään, mistavassa että lähestymistavassa 1 Ozone ja FDS toistavat 1 Ozonekorkeimman ja FDS toistavat lämpötilan korkeimman hyvin. lämpötilan hyvin. 2. Toisessa lähestymistavassa syötteenä ovat palokuorma ja auriippuvat lämpötilasta voimakkaasti. Tässä käytetään tapoja, joisanzfire-ohjelman ulos on liian alhainen tulosjaonCFAST-ohjelman liian alhainen ja CFAST-ohjelman tulos liian korkea.tulos liian korkea. kon koko. Palokuorman tiheyttä arvioitiin käyttäen tehollista lämta yhdessä käytetään d) e) 20 oC:n lämpötilassa e) määritettyjäf)arvoja ja f) hestymistavassa Harmathyn ja Lien 2 Harmathyn mallin antama ja Lien korkein mallin lämpötila antama korkein vastaa hyvin lämpötila vastaad)hyvin pöarvoa, 20 MJ/kg. Paloteho oarvioitiin käyttäen palotehotiheyttä toisessa lämpötilavälin 20–1000 oC keskiarvoja. o coden attua arvoa. mallin Eurocoden antama noin mallin 200 -antama 250 C noin - 250mikä liian 200 korkea, C liian lämpövuona korkea, mikä lämpövuona 250 kW per lattia-m2. Nämä tulokset esitetään kuvassa 3. Harmathyn ja Lien mallissa termiset ominaisuukset kuvataan 8. taaOzone-ohjelman tekijää 1,4 - 1,8.tulos Ozone-ohjelman riippuu aukon tulos virtauskertoimesta. riippuu aukon virtauskertoimesta. Nähdään, että lähestymistavassa 1 Ozone ja FDS toistavat korhelpolla ja vikasietoisella tavalla. Malli toistaa eri suuruusluokan anzfire-ohjelman ulos on varsin hyvä, tulos samoin on varsin kuinhyvä, FDS-ohjelman. samoin kuin CFAST-tulos FDS-ohjelman. on CFAST-tulos on keimman lämpötilan hyvin. Branzfire ohjelman tulos on liian alkoetuloksia varsin hyvin, niin kuin kuva 4 esittää. Poikkeamat säkin liian korkea. tapauksessa liian korkea. hainen ja CFAST ohjelman tulos liian korkea. Lähestymistavassa 2 koetuloksista tapahtuvat turvalliseen suuntaan. Siksi olemme vaHarmathyn ja Lien mallin korkein lämpötilan lämpötila vastaa hyvin linneet sen tuloksiin, puurakentamisessa käytettävän mitoituksen lämpötiKuva 2. Blomqvistin ym.antama palokokeen vertaaminen mallien mitattua arvoa. Eurocoden mallin noinc) 200–250 oCja liian lojen lähestymistapa 1: a) Ozone, b) antama Branzfire, CFAST d) FDS, 40laskemisvälineeksi. cm:n hila. a)
b)
c)
Kuva 3. Blomqvistin Kuva ym.3.huonekokeen Blomqvistin ym. tarkastelu, huonekokeen lähestymistapa tarkastelu, 2: lähestymistapa a) Harmathy – Lie, 2: a) Harmathy Kuva 3. Blomqvisb) Eurocode, c) Ozone, b) Eurocode, d) Branzfire, c) Ozone, e) CFAST d) Branzfire, ja f) FDS, e) CFAST 40 cm:njahila. f) FDS, 40 huonekocm:n hila. tin ym. keen tarkastelu,
lähestymistapa 2: Eurocoden mallin Eurocoden ja vyöhykemallien mallin jakäyttöä vyöhykemallien haittaa termisten käyttöäominaisuuksien haittaa termisten syötetietojen ominaisuuksien syö a) Harmathy – Lie, epävarmuus. Syötteet epävarmuus. ovat lämpötilasta Syötteet riippumattomia ovat lämpötilasta vakioita, riippumattomia vaikka ominaisuudet vakioita, vaikka ominaisu b) Eurocode, c) tyypillisesti riippuvat tyypillisesti lämpötilasta riippuvat voimakkaasti. lämpötilasta Tässä voimakkaasti. käytetään tapoja, TässäOzone, joista käytetään yhdessä tapoja, joista yh d) Branzo lämpötilassa C:n lämpötilassa arvojamääritettyjä ja toisessa lämpötilavälin arvoja ja toisessa 20CFAST lämpötilavälin - 1000 20 käytetään 20 oC:n käytetään 20 omääritettyjä fire, e) ja f) C FDS, 40 cm:n hila. keskiarvoja. keskiarvoja.
d)
e)
f)
Kuva 3. Blomqvistin ym. huonekokeen tarkastelu, lähestymistapa 2: a) Harmathy – Lie, b)36Eurocode, c) Ozone, Branzfire, e) CFAST ja f) FDS, 40 cm:n hila. Palotutkimuksen päivätd) 2017
Poikkeamat koetuloksista tapahtuvat turvalliseen suuntaan. Siksi olemme valinneet sen puurakentamisessa käytettävän mitoituksen lämpötilojen laskemisvälineeksi. 77 m2, Cardingtonin British Steel -koe [14],
80 m2, Cardingtonin Euroconnection test [15]
20 m2, ETH Zürich [16]
16 m2, VTT, Hakkarainen [17], koe 1
16 m2, VTT, Hakkarainen [17], koe 3
16 m2, VTT, Hakkarainen [17], koe 4
16 m2, Blomqvist, ym. [13], koe 3
VTT, julkisivukoelaite [18] Kuva 4. Harmathyn ja Lien huonepalon lämpötilan laskentamallin validointi: mitattuja lämpötiloja merkitään pisteillä ja laskettuja yhtenäisellä käyrällä.
Kuva 4. Harmathyn ja Lien huonepalon lämpötilan laskentamallin validointi: mitattuja lämpötiloja merkitään pisteillä ja laskettuja yhtenäisellä käyrällä. SOVELLUSKOHDE Esitettyä mitoitusmenettelyä sovellettiin todellisessa kohteessa, RakMK osan E1 luokkien ja lukuarvojen mukaan hyväksyttävä SOVELLUSKOHDE Joensuu Light House, joka on 14-kerroksinen puukerrostalo, joratkaisu tässä tapauksessa olisi teräs- tai betonirunkoinen kerroshon on tarkoitusmitoitusmenettelyä tulla yli sata opiskelija-asuntoa. Kohteen suuntalo, jonka kantavat rakenteet on mitoitettu Esitettyä sovellettiin todellisessa kohteessa, Joensuu Light House, luokkaan joka on R120. Täsnittelu käynnistyi 2016 ja rakennuksen pitäisi olla valmis 2018. sä tapauksessa (ei yli 16 kerrosta), sprinklausta ei vaadittaisi ra14-kerroksinen puukerrostalo, johon on tarkoitus kennukseen. tulla yli 100 opiskelija-asuntoa. Kohteen Rakennuksen ensimmäinen kerros on betonirakenteinen, mutKuvassa 6 on esitetty riskianalyysin perusidea tässuunnittelu käynnistyi 2016 ja rakennuksen pitäisi olla valmis 2018. Rakennuksen ta kaikkien muiden kantavien rakenteiden on tarkoitus olla puisä tapauksessa. ensimmäinen kerrosKuvassa on betonirakenteinen, muiden kantavien rakenteiden sia. Rakennus on sprinklattu. 5 on esitetty visalisointimutta ra- kaikkien Riskianalyysin perusteella rakenteiden kannaltaon mitoittavaksi tarkoitus olla puisia. Rakennus on sprinklattu. Kuvassa 5 on esitetty visalisointi kennuksesta. tilanteeksi valikoitui tapaus, jossa alkutilanteen palokuorman tiOnrakennuksesta. syytä huomata, että käytettävä Harmathyn ja Lien huoneheys on 420 MJ/m2 ja sprinklereiden vaikutusta ei oteta huomipalomalli on vain yksi osa kyseisen kohteen rakenteiden paloturoon. Lopulliseen palokuormaan lisätään lisäksi palavista puuravallisuustarkastelua. Seuraavissa kappaleissa esitetään, mitä muita palokuorma. Kyseinen alkutilanteen mitoiOn syytä huomata, että käytettävä Harmathyn jakenteista Lien muodostuva huonepalomalli on vain yksi osa kehittyneitä menetelmiä rakenteiden palomitoituksessa käytettiin. tuspalo on esitetty kuvassa 8.
kyseisen kohteen rakenteiden paloturvallisuustarkastelua. Seuraavissa kappaleissa esitetään, Riskianalyysi Puurakenteiden hiiltymämitoitus mitä muita kehittyneitä menetelmiä rakenteiden palomitoituksessa käytettiin. Kohteeseen tehty toiminnallinen palomitoitus perustuu kvantitatiiviseen riskianalyysiin. Riskianalyysi voidaan tehdä lähteen [19] mukaan joko perustuen absoluuttisiin tai suhteellisiin arvoihin. Tässä tapauksessa riskianalyysi perustui suhteellisiin arvoihin, jolloin riskianalyysin kulku oli seuraava [19]: • Suunniteltavan ratkaisun riskianalyysi • RakMK osan E1 [20] luokkien ja lukuarvojen mukaisen ratkaisun (ns. taulukkomitoitus/hyväksyttävä ratkaisu) riskianalyysi • Edellä mainittujen riskien vertailu. Suunniteltavan ratkaisun riskien on oltava pienempiä kuin taulukkomitoituksen mukaisen ratkaisun.
Puurakenteiden Eurokoodien palo-osion SFS-EN 1995-1-2 [21] (viitataan jatkossa lyhenteellä EC5) mukaan hiiltymärajana voidaan käyttää 300 asteen isotermiä. Yleisesti puurakenteiden palomitoituksessa käytetyn tehollisen poikkileikkausen menetelmän perushypoteesinä on, että hiiltynyt osa rakenteesta ei pysty enää kantamaan kuormia. EC5:ssä esitetyt vakiohiiltymänopeudet pätevät ainoastaan standardipalorasitukselle, joten tässä tapauksessa niitä ei voida käyttää. EC5 Liitteessä A on esitetty laskentamenetelmä, jolla hiiltymissyvyys voidaan määrittää parametrisessä palorasituksessa, mutta ainoastaan silloin, kun parametrinen palo on määritetty standarPalotutkimuksen päivät 2017
37
Kuva 5. Havainnekuva rakennuksesta (Arcadia Oy Arkkitehtitoimisto).
din SFS-EN 1991-1-2 [5] mukaisesti. Näin ollen tämäkään menetelmä ei sovellu hiiltymäsyvyyksien määrittämiseen tässä tapauksessa. EC5 Liitteen B mukaan myös kehittyneitä laskentamenetelmiä voidaan käyttää hiiltymissyvyyksien määrittämiseen, mutta kyseisessä liitteessä annetut materiaaliominaisuudet (lämmönjohtavuus, ominaislämpö, tiheys) pätevät vain standardipalorasitukselle. Kaikissa muissa tapauksissa materiaaliominaisuudet on määritettävä tapauskohtaisesti. Lähteessä [22] on määritetty puun materiaaliominaisuudet siten, että käytettäessä kehittyneitä laskentamenetelmiä ne antavat varmalla puolella olevia tuloksia hiiltymissyvyyksille, kun niitä verrataan polttokokeiden vastaaviin. Vertaillut polttokokeet olivat sellaisia, joissa palorasituksena oli jokin muu kuin standardipalo. Tässä tapauksessa hiiltymälaskelmat tehtiin käyttäen SAFIR-ohjelmistoa [23], joka on Liegen yliopistossa kehitetty laskentaohjel-
ma rakenteiden palotilanteen tarkasteluihin. SAFIRiin syötettiin lähteen [22] mukaiset materiaaliominaisuudet puulle.
Puurakenteesta tulevan palokuorman huomioon ottaminen Palorasitusten määrittämistä käsittelevän Eurokoodin SFS-EN 1991-1-2 Liitteen E määritelmän mukaan palokuormaan sisältyy kaikki palava rakennuksen irtaimisto ja rakennuksen asianomaiset palavat osat, mukaan lukien verhoukset ja pinnoitteet. Palavan ainemäärän osia, jotka eivät hiilly palon aikana, ei tarvitse ottaa huomioon. Puurakenteiden hiiltymissyvyys riippuu palokuorman määrästä, joka taas riippuu hiiltymissyvyydestä. Edellä kirjoitetusta voidaan päätellä, että lopullisen palokuorman ja hiiltymissyvyyden määritys on iteratiivinen prosessi, jota on havainnollistettu kuvassa 7. Tässä tapauksessa iterointia jatkettiin kunnes
A-luokan kantavat rakenteet, R120 Ei sprinklausta
Palokuorma
Sprinklaus
Palokuorma D-luokan kantavat rakenteet suurimmaksi osaksi suojaverhottu, pieni osa ilman suojaverhousta
38
Palotutkimuksen päivät 2017
Tapahtuma 1: Kantavat rakenteet sortuvat tulipalossa. Todennäköisyys: p1
Tapahtuma 2: Kantavia rakenteita suojaava levytys pettää. Todennäköisyys: p2 Hyväksymiskriteeri: p2 < p1
Kuva 6. Riskianalyysin perusidea.
Kuva 7. Iteratiivisen palokuorman ja lopullisen hiiltymän määrityksen periaate.
Puurakenteesta tulevan palokuorman huomioon ottaminen Toistetaan kunnes lisäys
Palokuorma
kokonaispalokuormaan on riittävän pieni Palorasitusten määrittämistä
käsittelevän Eurokoodin SFS-EN 1991-1-2 määritelmän mukaan palokuormaan sisältyy kaikki palava rakennuksen i Hiiltymissyvyys rakennuksen asianomaiset palavat osat, mukaan lukien verhoukset ja pinnoitt (palokuorman funktio) ainemäärän osia, jotka eivät hiilly palon aikana, ei tarvitse ottaa huomioon. Puu hiiltymissyvyys riippuu palokuorman määrästä, joka taas riippuu hiiltymissyvyyd Palokuorman tiheys kirjoitetusta voidaan päätellä, että lopullisen palokuorman ja hiiltymissyvyyden iteratiivinen prosessi, jota on havainnollistettu kuvassa 7. Tässä tapaukses (hiiltymissyvyyden funktio) jatkettiin kunnes palokuorman lisäys verrattuna edelliseen iteraatiokierrokseen o Lopullinen palokuorma lattiaa kohden tapauksessa, jossa noin 25 % asunnon 2 suojaamatonta puupintaa, Koetuloksiin oli noin vertailun 820 MJ/m . Lopullinen mitoituspalokäyrä palokuorman lisäys verrattuna edelliseen iteraatiokierrokseen oli perusteella käytetty mitoitusmenetelmä kuvassa 8. On äärimmäisen tärkeää suunnitella puurakenteiden alle 1 %. Lopullinen palokuorma lattiaa kohden tapauksessa, jossa • antoi suhteellisen tarkkojasuojattujen arvioita huoneen lämpötiloille. Pa- suojav että ne suojaavat rakenteita koko mitoituspalon ajan, jotta mitoituspalokuorm noin 25 % asunnon vaipasta oli suojaamatonta puupintaa, oli noin lon alkuvaiheessa mallin lämpötilat olivat hieman pienempiä kuin 820 MJ/m2. Lopullinen mitoituspalokäyrä on esitetty kuvassa 8. kokeissa, mutta tämän jälkeen korkeampia kuin kokeissa,olisi su suunnitellusta arvosta. Tapauksessa, jossa 25pääosin % asuntojen vaipasta On äärimmäisen tärkeää suunnitella puupintaa, suojattujen puurakenteiden • antoi hyvin tarkkoja ja varmalla puolella oleviasuojaverhota arvioita puu- kahd tarvitsisi suojatut rakenteet (seinässä ja/tai katossa) suojaverhous siten, että ne suojaavat rakenteita koko mitoitusparakenteiden hiiltymissyvyyksille ja palokipsilevyllä. lon ajan, jotta mitoituspalokuorma eipaksulla kasva suunnitellusta arvos• antoi kaikissa kolmessa tapauksessa (eri määrä suojaamatonta. Tapauksessa, jossa 25 % asuntojen vaipasta olisi suojaamatonta puupintaa, tarvitsisi suojatut rakenteet (seinässä ja/tai katossa) suojaverhota kahdella 15 mm paksulla palokipsilevyllä.
Mitoitusmenetelmän validointi Edellisissä kappaleissa esitettyjä mitoitusmenetelmiä ei pääosin löydy standardeista ainakaan sellaisenaan. Tämän takia on äärimmäisen tärkeää validoida laskelmat soveltuviin polttokoetuloksiin. Koko mitoitusmenetelmä (huonepalomalli ja iteratiiviset palokuorma- ja hiiltymälaskelmat) validoitiin kanadalaisiin polttokokeisiin [L24], jotka soveltuivat erittäin hyvin tähän vertailuun, koska poltettujen huoneiden palokuorma koostui todellisista huonekaluista, osa huoneiden seinistä oli suojaamattomia ja osa suojattuja ja kaikki oleelliset tiedot validoinnin kannalta (huoneen lämpötilat, hiiltymissyvyydet ja tieto siitä sammuiko palo itsestään vai ei) oli raportoitu hyvin.
ta puupintaa) oikean tuloksen sille sammuuko palo itsestään vai jatkuuko se kunnes rakenteet ovat palaneet täysin. Edellä kirjoitetun perusteella käytettyjä laskentamenetelmiä voidaan hyvin käyttää puukerrostalojen toiminnallisessa palomitoituksessa myös siinä tapauksessa kun asunnoissa on suojaamatonta puupintaa. Laskentamenetelmän validointi polttokoetuloksiin esitetään tarkemmin syyskuussa 2017 Manchesterissä pidettävässä kansainvälisessä konferenssissa: Applications of Structural Fire Engineering (ASFE ’17).
Toiminnallisen palomitoituksen tulokset Edellä kuvatuilla laskentamenetelmillä saatiin kohteessa Joensuu Light House seuraavat tulokset: • Vaikka kohdetta ei voida suunnitella taulukkomitoituksen mukaisesti, osoitettiin, että kohde on vähintään yhtä paloturvallinen
Kuva 7. Iteratiivisen palokuorman ja lopullisen hiiltymän määrityksen periaate.
Kuva 8. Alkutilanteen mitoitus palo (420 MJ/m2) ja lopullinen mitoituspalo, jossa rakenteista tuleva lisäys palokuormaan on otettu huomioon (820 MJ/m2).
Palotutkimuksen päivät 2017
39
kuin RakMK E1:n mukaisen taulukkomitoituksen turvallisuustason täyttävä ratkaisu. • Puurakenteiden hiiltymissyvyydet mitoituspalossa olivat pienemmät kuin niiden hiiltymissyvyydet olisivat olleet 90 minuutin standardipalossa. Näin ollen kantavat rakenteet voidaan turvallisesti mitoittaa luokkaan R90. • Noin 25 % asuntojen sisäpinnoista voisi olla suojaamatonta puurakennetta. Lopullisessa suunnitteluratkaisussa päädyttiin kuitenkin rakenteiden kipsilevytykseen (muista kuin paloteknisistä syistä). LÄHDELUETTELO 1. Pettersson, O., Magnusson, S.E. & Thor, J. 1976. Fire Engineering Design of Steel Structures. Swedish Institute of Steel Construction, Publication No. 50, Stockholm, 1976. 2. Magnusson, S.E. & Thelandersson, S. 1970. Temperature-Time Curves for the Complete Process of Fire Development – A Theoretical Study of Wood Fuels in Enclosed Spaces. Acta Polytechnica Scandinavica, Ci 65, Stockholm. 3. Harmathy, T.Z. 1972. A New Look at Compartment Fires, Part I and Part 11. Fire Technology. 8. 3 and 4. 4. Lie, T.T. 1974. Characteristic Temperature Curves for Various Fire Severities. Fire Technology. 10. 4. 5. SFS-EN 1991-1-2. Eurocode 1: Rakenteiden kuormat. Osa 1-2: Yleiset kuormat. Palolle altistettujen rakenteiden rasitukset. Helsinki: Suomen standardoimisliitto SFS ry. 6. Karlsson, B. & Quintiere, J. G. 2000. Enclosure fire dynamics. Boca Raton: CRC Press. 7. Franssen J. M. 1997. Improvement of the Parametric Fire of Eurocode 1 Based on Experimental Test Results, Fire Safety Science – Proceedings of the Sixth International Symposium, pp. 927–938. 8. Myllylä, P., Hietaniemi, J. & Salminen, M. 2015. Puukerrostalon palosuunnitteluohje – toiminnallinen suunnittelu. Palotutkimuksen päivät 2015. Hanasaari, Espoo 24.–25.8.2015. Palontorjuntatekniikka 2015, s. 91. 9. Pettersson, O. 1996. The Parametric Temperature-Time Curves According to ENV 1991 2 2:1995 E – A Summary Evaluation. ISO/TC92/SC2/WG2:N261, Department of Fire Safety Engineering, Lund University, Sweden. 10. Peacock, R.D., Reneke, P.A. & Forney, G.P. 2016. CFAST – Consolidated Model of Fire Growth and Smoke Transport (Version 7). Volume 2: User’s Guide. NIST Technical Note 1889v2. 11. Cadorin, J.-F. and Franssen, J.-M. 2003. A tool to design steel elements submitted to compartment fires - OZone V2. Part 1: Pre-and post-flashover compartment fire model. Fire Safety Journal, 38, p. 395–427. 12. Wade, C.A. & Robbins, A.P. 2008. Smoke Filling in Large Spaces Using BRANZFIRE. BRANZ study Report 195. BRANZ Ltd, Judgeford, New Zealand. 13. Blomqvist, P., Rosell, L. & Simonson, M. 2004. Emissions from Fires Part II: Simulated Room Fires. Fire Technology, vol. 40, pp. 59–73. 14. Kirby, B.B. 1997. Large Scale Fire Tests: the British Steel European Collaborative Research Programme on the BRE 8-Storey Frame. Fire Safety Science, Proceedings of the Fifth International Symposium, Melbourne, Australia, 3–7 March 1997. 15. Lennon, T. & Moore, D. 2003. The Natural Fire Safety Concept – full-scale tests at Cardington. Fire Safety Journal, vol. 38, pp. 623–643. 16. Frangi, A. & Montana, M. 2005. Fire Performance of Timber 40
Palotutkimuksen päivät 2017
Structures under Natural Fire Conditions. Fire Safety Science, Proceedings of the Fifth International Symposium, Bejing, Chine, 18–23 September 2005. 17. Hakkarainen, T. 2002. PostFlashover Fires in Light and Heavy Timber Construction Compartments. Journal of Fire Sciences, Vol. 20 (2002), 133–175. 18. Ala-Outinen, T., Myllymäki, J., Baroudi, D. & Oksanen, T. 2001. Ruostumaton teräs tulipalolle altistetussa rakenteissa. Espoo: VTT Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka. 53 s. + liitt. 9 s. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes : 2112. 19. SP Trätek. Fire safety in timber buildings. 2010. Technical guideline for Europe. SP Technical Research Institute of Sweden. Stockholm. 20. Ympäristöministeriö. 2011. E1 Suomen rakentamismääräyskokoelma. Rakennusten paloturvallisuus. Määrykset ja ohjeet 2011. Ympäristöministeriön asetus rakennusten paloturvallisuudesta. 21. SFS-EN 1995-1-2: 2004. Eurokoodi 5. Puurakenteiden suunnittelu. Osa 1–2: Yleistä. Puurakenteiden palomitoitus. Suomen standardisoimisliitto SFS. Helsinki. 22. Salminen, M. 2015. Numerical Analysis of Charring of Timber Structures in Natural Fires. IABSE Workshop: Safety, Robustness and Condition Assessment of Structures. 11–12.2.2015. Helsinki. 23. Franssen, J.-M. 2005. A thermal/structural program modelling structures under fire. Engineering Journal, A.I.S.C. 2005; 42(3): 143–158. 24. Hevia, A.R.M. 2014. Fire Resistance of Partially Protected Cross-Laminated Timber Rooms. A thesis submitted to the Faculty of Graduate and Postdoctoral Affairs in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Engineering in Civil Engineering. Carleton University, Ottawa, Ontario. 2014.
Mikko Salminen, TkT Johtava asiantuntija FISE vaativan luokan paloturvallisuussuunnittelija Palotekninen insinööritoimisto Markku Kauriala Oy
Simo Hostikka Aalto-yliopisto PL 12100, Espoo, 00076 Aalto
Paineenhallinta huoneistopaloissa – tutkimushankkeen tuloksia ja suosituksia
Tiivistelmä Paineenhallinta huoneistopaloissa -tutkimushanke (2015–2016) tuotti uutta kokeellista tietoa palopaineen kehittymisestä tavallisissa kerrostalopaloissa. Kokeellisten tulosten avulla saatiin selville tärkeimmät paineenkehittymiseen liittyvät tekijät ja tehtiin suositus, että asuntojen sisäänpäin aukeavia ovia tulisi välttää poistumisturvallisuuden varmistamiseksi. Lisäksi koetulosten perusteella tunnistettiin riski paineen aiheuttamalle rakenteiden vaurioitumiselle Koetulosten perusteella validoitiin FDS-simulointimalli. Sen avulla voitiin edelleen tarkastella eri nopeudella kehittyviä paloja ja tutkia rakennuksen vaipan ilmatiiveyden vaikutusta. Tulokset osoittavat, että erityisesti nollaenergia tasoon tähtäävä tiiveys tulee tuottamaan uusia paloriskejä, ellei paineenhallintaan kiinnitetä erityistä huomiota.
kaisia olosuhteita vyöhykemallisimuloinnein. He havaitsivat, että passiivitalossa ylipaine voi muodostua moninkertaiseksi perinteiseen rakennukseen verrattuna, mutta eivät kiinnittäneet tulokseen sen enempää huomota, koska heidän tarkastelunsa keskittyi lähinnä lämpötiloihin. Paineenhallinta huoneistopaloissa -hanke syntyi tarpeesta tutkia mikä vaikutus rakennusten tiivistyvillä ulkovaipoilla on palopaineeseen ja miten painetta voitaisiin hallita hyödyntäen esimerkiksi ilmanvaihtoverkostoa. Lisätavoitteena oli todentaa ja kvantifioida jo aiemmin havaittu ilmiö, että ylipaine voi estää kerrostaloasunnon sisäoven avaamisen. Tutkimus jakautui kolmeen vaiheeseen, joiden päätulokset tässä artikkelissa lyhyesti esitetään. PALOKOKEET KURIKASSA
JOHDANTO Paloturvallisuustekniikassa tulipalon aiheuttamien paine-erojen on pitkään ajateltu olevan tärkeitä lähinnä virtausten syntymisen kannalta. Rakenteiden eheyteen ja vaurioitumisriskeihin liittyvät tarkastelut ovat rajoittuneet teollisiin tilanteisiin. Tätä käsitystä on tukenut pitkä kokeellisen palotutkimuksen traditio, jossa palokokeet on yleensä tehty avoimissa tiloissa hapen riittävyyden varmistamiseksi. Käsitys tulipalon vaarallisuudesta on keskittynyt lämmön- ja savuntuottoon, eikä paine-eroihin ole kiinnitetty huomiota. Merkittävimmät tulipalon painevaikutuksia koskevat tutkimukset on tehty ydinlaitosten turvallisuuteen liittyvissä OECD PRISME -hankkeissa. Ranskassa tehdyissä kokeissa ja niitä seuranneissa simuloinneissa on keskitytty erityisesti paine-erojen ilmanvaihtoverkostossa synnyttämiin virtauksiin sekä paineen ja palodynamiikan väliseen vuorovaikutukseen [1]. Asuinrakennusten paineisiin liittyviä tutkimuksia on julkaistu vain vähän. Forneau et al. [2] vertailivat perinteisen pientalon ja passiivitalon palon ai-
Palopaineen tutkiminen aloitettiin sarjalla kokeita, jotka suoritettiin 1970-luvulla rakennetussa ja hyväkuntoisessa kerrostalohuoneistossa, kolmikerroksen rakennuksen ensimmäisessä kerroksessa (kuva 1). Pinta-alaltaan 59 m2:n huoneistossa oli kolme rakennuksen katolle johtavaa poistoilmakanavaa, joista keittiön kanava oli kaikissa kokeissa suljettu, ja kahden muun kanavan avoimuutta (kuristusastetta) muutettiin koesarjan aikana. Ensimmäisessä ryhmässä kokeita poistokanavat olivat huoneiston päästä täysin avoimet (ei venttiilejä). Toisessa ryhmässä kokeita normaalit huoneiston poistoilmaventtiilit olivat paikoillaan, ja kolmannessa ryhmässä kanavat suljettiin tiiviisti. Ennen palokokeita suoritetun tiiveysmittauksen mukaan huoneiston ilmanvuotoluku q50 oli alipaineella 1.7 m3/hm2 ja ylipaineella 2.7 m3/hm2, mittausten epävarmuuden ollessa ± 4 %. Huoneiston pohjapiirros on esitetty kuvassa 2. Kokeet on raportoitu yksityiskohtaisesti viitteessä [3]. Useimmissa kokeissa poltettiin 3 litraa heptaania 0,7 × 0,7 m2:n altaassa, jolloin palotehoksi muodostui maksimissaan noin 800 kW, ja palot kestivät noin 180 s. Heptaani vastaa palamislämmölPalotutkimuksen päivät 2017
41
Kuva 1. Palokokeet tehtiin kurikkalaisessa kerrostalossa.
Vaahtomuovipatjakokeiden painekäyrät on esitetty kuvassa 4. Ylipaineet ovat huomattavasti korkeampia kuin heptaanialtaalla, jopa noin 1650 Pa. Kokeen 11 tuloksessa näkyy miten palo tään bensiiniä, mutta on kokeilu- ja harjoitustoiminnan kannalta hojen kasvunopeudet vastasivat kaikissa kokeissa erittäin nopeaa ensin hiipui mutta kiihtyi sitten uudestaan, kun palava patja suli ja muodosti kiihkeästi huomattavasti turvallisempi polttoneste, koska se ei höyrysty yhtä mitoituspaloa, jossa 1 MW teho saavutettaisiin alle 75 sekunnissa. palavan lammikon. Kokeessa 13, joka tehtiin ennen koetta 12, näkyy tilanne, jossa paine alkaa voimakkaasti ennen kokeen alkua. Kolmessa viimeisessä kokeesHeptaaniallaskokeiden tuloksina saadut paineet on esitetty kunopeasti nousta huoneisto-oven sulkeuduttua. Tässä vaiheessa huoneiston sisällä ollut sa poltettiin vaahtomuovipatjoja. Vaahtomuovipatjojen palotehot vassa 3, josta nähdään, että paine nousee lämmönvapautumisen paineilmalaittein varustettu henkilö ei saanut huoneiston sisäovea avattua omin voimin. Paine olivat niinikään hieman alle 1 MW ja niiden palaminen kesti noin aiheuttaman kaasun laajenemisen seurauksena noin 30 sekunaleni hetkeksi, kun ovi saatiin auki porrashuoneen puolelta avustamalla. Kokeessa 12, joka oli 250 sekuntia. Viimeisessä kokeessa patja oli sijoitettu vaatehuonissa huippuunsa. Paine alkaa tasaantua, kun lämmitys ja lämpösarjan viimeinen koe, näkyy äkillinen paineen aleneminen noin 60 sekunttia syttymisestä, kun neeseen eikä keskelle olohuonetta kuten muissa kokeissa. Palotehäviöt asettuvat tasapainoon. Sammumisen jälkeen huoneistoon huoneiston kevytrakenteinen ulkoseinä vaurioitui, ja parvekkeen ikkuna lensi karmeineen ulos syntyy alipaine, kun kaasujen laajenemista aiheuttava teho häviseinästä. Paine oli tällöin noin 1400 Pa. Vauriot olivat kuitenkin syntyneet jo edellisissä ää, mutta jäähtyminen jatkuu kylmien pintojen kautta. Ilman kukokeissa. ristimia tehdyssä kokeessa suurin ylipaine oli noin 350 Pa, kuristimien kanssa 600 Pa ja täysin suljettuna 850 Pa. Vaahtomuovipatjakokeiden painekäyrät on esitetty kuvassa 4. Kuva 2. KoehuoneisYlipaineet ovat huomattavasti korkeampia kuin heptaanialtaalton pohjapiirros. la, jopa noin 1650 Pa. Kokeen 11 tuloksessa näkyy miten palo ensin hiipui mutta kiihtyi sitten uudestaan, kun palava patja suli ja muodosti kiihkeästi palavan lammikon. Kokeessa 13, joka tehtiin ennen koetta 12, näkyy tilanne, jossa paine alkaa nopeasti nousta huoneisto-oven sulkeuduttua. Tässä vaiheessa huoneiston sisällä ollut paineilmalaittein varustettu henkilö ei saanut huoneiston sisäovea avattua omin voimin. Paine aleni hetkeksi, kun ovi saatiin auki porrashuoneen puolelta avustamalla. Kokeessa 12, joka oli sarjan viimeinen koe, näkyy äkillinen paineen aleneminen noin 60 sekuntia syttymisestä, kun huoneiston kevytrakenteinen ulko-
Kuva 3. Huoneiston paine heptaaniallaskokeissa.
Kuva 3. Huoneiston paine heptaaniallaskokeissa.
Kuva 2. Koehuoneiston pohjapiirros. 42
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 3. Huoneiston paine heptaaniallaskokeissa.
puhaltimien toiminnasta riippumatta. Pääasiallinen leviämisreitti oli kautta. Jos tuloilmapuoli suljettiin ja poistilmapuhallin pidettiin toiminnassa naapureihin lainkaan. Tämä oli sekä paineen- että savunhallinnan kokon paras ratkaisu.
nykyaikaista perusratkaisua (q50 = 1,5 m3m-2h-1) ja lähes-nollaenergiarakentamista (q50 = 0,75 m3m-2h-1). Ilmanvaihtojärjestelmän ominaisuudet määriteltiin vastaamaan mahdollisimman hyvin nykyiaikaisen asuinkerrostalon ilmanvaihtoa. Savunhallinnan eri vaihtoehtojen tutkimiseksi simuloitiin kolmea eri savupeltien konfiguraatiota: 1) Sekä tulo- että poistokanaviin on asennettu automaattisesti laukeavat savupellit. 2) Vain tuloilmakanavaan on asennettu savupelti. Poistokanava pidetään avoinna ja sammutetaan tai pidetään käynnissä. Kuvapoistopuhallin 4. Huoneistonjoko paine vaahtomuovipatjakokeissa. Molemmat kanavat pidetään avoinna ja puhaltimet sammutetaan tai pidetään Kuva 4.3)Huoneiston paine vaahtomuovipatjakokeissa. Kuva 6. Simuloidut palohuoneiston ylipaineet nopeasti kehittyvässä palossa käynnissä. Kuva 6. Simuloidut palohuoneiston ylipaineet nopeasti kehittyvässä PALOSIMULOINNIT palossa. SUOSITUKSET Kokeista saadut tulokset yleistettiin numeeristen simulointien avulla. Simuloinnit tehtiin FDSohjelman versiolla 6.3.2 [4]. Aluksi simulointiohjelma sekä vuotojen ja ilmanvaihdon Yhteenveto hankkeen tuloksista on luettavissa sen loppuraportista mallinnusmenetelmä validoitiin Kurikassa tehtyjen kokeiden [3] sekä aiemmin Ruotsissa suositukset ovat: tehtyjen laboratoriokokeiden [5,6] avulla. Yksityiskohtainen raportti tehdyistä simuloinneista 1) Paineen kohoaminen ja sen seuraukset tulisi jatkossa ottaa huom löytyy viitteestä [7]. suunnittelussa. Erityisesti rakennusten entistä tiiviimpien sen vaipalle käytettiin simuloinneissa kolmea erilaista tiiveysta- ulkovaip riskit pitäisi ottaa huomioon säädöksissä ja ohjeissa. 2 soa,koostui jotka vastaavat perinteistä kerrostalorakentamista (q50 = 3,0 Simuloinneissa tarkasteltiin yhtä asuinkerrostalon kerrosta. Malli 50 m palo2) Poistuminen palavasta asunnosta pitäisi turvata välttämällä sisäänpä toisiinsa koneellisen perusratkaisua (q50 = 1,5 m3m-2h-1) ja lähuoneistosta sekä joukosta 50 ja 100 m2 huoneistoja, jotka oli kytketty m3m-2h-1), nykyaikaista 3) Erilaisia teknisiä paineenhallintaan tulisi selvittää ja niid tulo- ja poistoilmankanavan kautta. Kerroksen pohjapiirros ja ilmanvaihtoverkoston rakenne ratkaisuja hes-nollaenergiarakentamista (q 50 = 0,75 m3m-2h-1). Ilmanvaihrakennushankkeissa varmistaa. Esimerkkinä mainittakoon ha on esitetty kuvassa 5. Rakennuksen vaipalle käytettiin simuloinneissa kolmeaominaisuudet erilaista tojärjestelmän määriteltiin vastaamaan mahdolli3,0 m3m-2h-1),paineenalentamiseen ilmanvaihdon poistokanavien tiiveystasoa, jotka vastaavat perinteistä kerrostalorakentamista (q50 = mahdollisuus simman hyvin asuinkerrostalon ilmanvaihtoa. Sapuolennykyiaikaisen kanavat suljettiin pellein tai rajoittimin.
vunhallinnan eri vaihtoehtojen tutkimiseksi simuloitiin kolmea eriKIITOKSET savupeltien konfiguraatiota: 1) Sekä tulo- että poistokanaviin on asennettu automaattisesTutkimushankkeen ti laukeavat savupellit.toteuttamiseen osallistuivat Aalto-yliopistosta Rahul Ka Umar Riaz, VTT:ltä Topi Sikanen ja Timo Korhonen, Stravent Oy:stä Peter 2) Vain tuloilmakanavaan on asennettu savupelti. PoistokanaFagergren (Brandskyddslaget), Varsinais-Suomen pelastuslaitokselta Pasi Kuva 5. Simulointimalli. vaLehtinen, pidetään sekä avoinna ja poistopuhallin joko sammutetaan tai pi- Oy:stä Ju Palotekninen insinööritoimisto Markku Kauriala Kuva 5. Simulointimalli. Simuloinneissa tutkittiin palohuoneiston ylipainetta ja savun leviämistä naapurihuoneistoihin. detään käynnissä. Gleb Bytskov. Kokeiden mittausosuudesta vastasivat Jere Heikkinen ja V Simuloinnit tehtiin kolmella erilaisella palon kasvunopeudella (erittäin nopea, nopea ja pidetään 3) Molemmat kanavat avoinnaEtelä-Pohjanmaan ja puhaltimet sammuExpert Services Oy:stä ja turvaamisesta pelastuslaitos. keskimääräinen), jotka vastaavat toiminnallisessa paloturvallisuussuunnittelussa käytettyjen tetaan taiOy. pidetään käynnissä. rahoittivat Palosuojelurahasto, Hagab AB Vertia Tutkimushankkeen mitoituspalojen kasvunopeuksia. Palohuoneiston ylipaineet nopeasti kehittyvän palon virasto ja ympäristöministeriö. Osa simulointiosuuden Simuloinneissa tutkittiin palohuoneiston ylipainetta jarahoituksesta savun le- tuli Su tapauksessa on esitetty kuvassa 6. Sekä vaipan tiiveys että savupeltien konfiguraatio (hankenro. 289037). seinävaikuttavat vaurioitui,voimakkaasti ja parvekkeenpaineen ikkuna suuruuteen. lensi karmeineen sei- vaikutus viämistähavaittiin naapurihuoneistoihin. Simuloinnit tehtiin kolmella eriVielä ulos suurempi palon nästä. Paine oli tällöin noin 1400 Pa.rakennustyypin Vauriot olivat kuitenkin syn- ilmanvaihdon laisella palon kasvunopeudella (erittäin nopea, nopea ja keskimääkasvunopeudella: tiiveimmän ja suljetun ylipaine oli 6 keskimääräisellä kasvunopeudella 966 Pa ja erittäin nopealla kasvunopeudella tyneet jo edellisissä kokeissa. räinen), 8125 jotkaPa. vastaavat toiminnallisessa paloturvallisuussuunnittelussa käytettyjen mitoituspalojen kasvunopeuksia. PalohuoneisPaineiden suuruutta voidaan tarkastella kahden kynnysarvon kannalta: kynnys kehittyvän palon tapauksessa on esitetty tonEnsimmäinen ylipaineet nopeasti PALOSIMULOINNIT liittyy sisäänpäin aukeavan oven avaamiseen. Jos oletetaan, että oven avaaminen on kuvassa 6. Sekä vaipan tiiveys että savupeltien konfiguraatio vaimahdollista vain alle 100 Pa paine-erolla, niin poistumisen havaittiin olevan mahdollista vain Kokeista saadut rakennuksessa, tulokset yleistettiin numeeristen simulointien kuttavat perinteisessä jossa syttyy keskimääräisellä nopeudella kasvavavoimakkaasti palo. Muissapaineen suuruuteen. Vielä suurempi vaikuavulla. Simuloinnit tehtiin FDS-ohjelman tus havaittiin palon kasvunopeudella: tiiveimmän rakennustyytilanteissa ylipaine oli 100 Pa suurempi.versiolla 6.3.2 [4]. Aluksi simulointiohjelma sekä vuotojen ja ilmanvaihdon mallinnusmepin ja suljetun ilmanvaihdon ylipaine oli keskimääräisellä kasvuToisena kriittisenä rajana voidaan rakenteiden vaarantavaa 1500 Pa netelmä validoitiin Kurikassa tehtyjen pitää kokeiden [3] sekäeheyden aiemmin nopeudella 966painetta. Pa ja erittäin nopealla kasvunopeudella 8125 Pa. Keskimääräisellä nopeudella kehittyvät palot eivät saavuttaneet tätä rajaa lainkaan, mutta voidaan tarkastella kahden kynnysarvon Ruotsissa tehtyjen laboratoriokokeiden [5,6] avulla. YksityiskohPaineiden suuruutta nopeasti kehittyvissä paloissa 1500 Pa havaittiin ylittyvän lähes-nollaenergiatason tainen raportti tehdyistä simuloinneista löytyy viitteestä [7]. kannalta: Ensimmäinen kynnys liittyy sisäänpäin aukeavan oven rakennuksissa, kun molemmat ilmanvaihtokanavat olivat suljettuna. Erittäin nopeasti Simuloinneissa tarkasteltiin yhtä asuinkerrostalon kerrosta. avaamiseen. Jos oletetaan, että oven avaaminen on mahdollista kehittyvissä paloissa 1500 Pa ylittyi sekä moderneissa että lähes-nollaenergiarakennuksissa Mallisavupeltien koostui 50 m2:n tai palo-huoneistosta sekä joukosta 50:n ja vain alle 100 Pa:n paine-erolla, niin poistumisen havaittiin olevan käytöstä puuttumisesta riippumatta. 100 m2:n huoneistoja, jotka oli kytketty toisiinsa koneellisen tumahdollista vain perinteisessä rakennuksessa, jossa syttyy keskilo- ja poistoilmankanavan kautta. Kerroksen pohjapiirros ja ilmääräisellä nopeudella kasvava palo. Muissa tilanteissa ylipaine 5 manvaihtoverkoston rakenne on esitetty kuvassa 5. Rakennukoli 100 Pa suurempi. 4
”Vaipan tiiveys ja savupellit vaikuttavat voimakkaasti paineeseen.” Palotutkimuksen päivät 2017
43
”Tiiviin ulkovaipan aiheuttamat paloriskit pitäisi ottaa huomioon säädöksissä ja ohjeissa.”
Toisena kriittisenä rajana voidaan pitää rakenteiden eheyden vaarantavaa 1500 Pa:n painetta. Keskimääräisellä nopeudella kehittyvät palot eivät saavuttaneet tätä rajaa lainkaan, mutta nopeasti kehittyvissä paloissa 1500 Pa:n havaittiin ylittyvän lähes-nollaenergiatason rakennuksissa, kun molemmat ilmanvaihtokanavat olivat suljettuna. Erittäin nopeasti kehittyvissä paloissa 1500 Pa ylittyi sekä moderneissa että lähes-nollaenergiarakennuksissa savupeltien käytöstä tai puuttumisesta riippumatta. Savun leviämistä tutkittiin tarkastelemalla savun konsentraatiota naapurihuoneistoissa. Jos kummassakaan kanavassa ei ollut savupeltiä, havaittiin savun leviävän naapureihin puhaltimien toiminnasta riippumatta. Pääasiallinen leviämisreitti oli tuloilmakanaviston kautta. Jos tuloilmapuoli suljettiin ja poistilmapuhallin pidettiin toiminnassa, savua ei levinnyt naapureihin lainkaan. Tämä oli sekä paineen- että savunhallinnan kokonaisuuden kannalta paras ratkaisu. SUOSITUKSET Yhteenveto hankkeen tuloksista on luettavissa sen loppuraportista [8]. Tärkeimmät suositukset ovat: 1) Paineen kohoaminen ja sen seuraukset tulisi jatkossa ottaa huomioon rakennusten suunnittelussa. Erityisesti rakennusten entistä tiiviimpien ulkovaippojen aiheuttamat riskit pitäisi ottaa huomioon säädöksissä ja ohjeissa. 2) Poistuminen palavasta asunnosta pitäisi turvata välttämällä sisäänpäin aukeavia ovia. 3) Erilaisia teknisiä ratkaisuja paineenhallintaan tulisi selvittää ja niiden hyväksyttävyys rakennushankkeissa varmistaa. Esimerkkinä mainittakoon hankkeessa tutkittu mahdollisuus paineenalentamiseen ilmanvaihdon poistokanavien kautta, kun tulopuolen kanavat suljettiin pellein tai rajoittimin.
2. Forneau, C. Delvosalle, C. Breulet, H. Desmet, S. Brohez, S. Comparison of fire hazards in passive and conventional houses, Chemical Engineering Transactions 26 (2012) 375–380. http://dx.doi.org/10.3303/CET1226063 3. Janardhan, R.K., Hostikka, S. Experiments and numerical simulations of pressure effects in apartment fires, Fire Technolory 53 (2017) 1353–1377. http://dx.doi.org/10.1007/s10694016-0641-z. 4. McGrattan, K.B., McDermott, R., Floyd, J., Hostikka, S., Forney, G., Baum, H. Computational fluid dynamics modelling of fire, Int. J. Comput. Fluid Dyn. 26 (6-8) (2012) 349–361. 5. Hägglund, B., Nireus, K., Werling, P. Pressure rise due to fire growth in a closed room. Description of three full-scale tests, FOA Defence Research Establishment, FOA-R-96-00347-2.4SE, 1996, p. 27. 6. Hägglund, B., Nireus, K., Werling, P. Pressure rise due to fire growth in a closed room. An experimentalstudy of the smoke spread via ventilation ducts, FOA Defence Research Establishment,FOA-R-98-00870-311-SE, 1998, p. 97. 7. Hostikka, S. Janardhan, R.K., Riaz, U. Sikanen, T. Fire-induced pressure and smoke spreading in mechanically ventilated buildings with air-tight envelopes. Fire Safety Journal (2017). http://dx.doi.org/10.1016/j.firesaf.2017.04.006. 8. Hostikka, S., Janardhan, R.K. Pressure management in compartment fires. Aalto University publication series SCIENCE + TECHNOLOGY, 1/2017. 46 s. + liit. 95 http://urn.fi/ URN:ISBN:978-952-60-7239-5
KIITOKSET Tutkimushankkeen toteuttamiseen osallistuivat Aalto-yliopistosta Rahul Kallada Janardhan ja Umar Riaz, VTT:ltä Topi Sikanen ja Timo Korhonen, Stravent Oy:stä Peter Biström ja Tomas Fagergren (Brandskyddslaget), Varsinais-Suomen pelastuslaitokselta Pasi Paloluoma ja Knut Lehtinen, sekä Palotekninen insinööritoimisto Markku Kauriala Oy:stä Jukka Hietaniemi ja Gleb Bytskov. Kokeiden mittausosuudesta vastasivat Jere Heikkinen ja Ville Heikura VTT Expert Services Oy:stä ja turvaamisesta Etelä-Pohjanmaan pelastuslaitos. Tiiveyskokeet teki Vertia Oy. Tutkimushankkeen rahoittivat Palosuojelurahasto, Hagab AB, Rikosseuraamusvirasto ja ympäristöministeriö. Osa simulointiosuuden rahoituksesta tuli Suoman Akatemialta (hankenro. 289037).
Lähdeluettelo 1. Prétrel, H. le Saux, W. Audouin, L. Pressure variations induced by a pool fire in a well-confined and force-ventilated compartment, Fire Safety Journal 52 (2012) 11–24. 44
Palotutkimuksen päivät 2017
Simo Hostikka on paloturvallisuus tekniikan professori Aalto-yliopistossa.
Tytti Oksanen Pirkanmaan pelastuslaitos Satakunnankatu 16, 33100 Tampere
PaloRAI-HANKE JA EVAC-MITTARI
TIIVISTELMÄ Suomessa väestön ikärakenne on muuttumassa tulevina vuosina ikääntyneiden (yli 65-vuotiaat) osuuden kasvaessa. Samanaikaisesti yhteiskunta pyrkii vähentämään suhteellisten laitospaikkojen määrää sekä lisäämään ikäihmisten itsenäistä kotona asumista mm. kotiin vietäviä palveluita ja turvavälineistöä kehittämällä. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että kotona itsenäisesti asuvien toimintakyvyltään eri tavoin rajoittuneiden määrä tulee huomattavasti lisääntymään tulevien vuosien aikana, mikä asettaa omat haasteensa heidän paloturvallisuuteensa. RAI-HC-arviointijärjestelmään pohjautuvan mittarin luomiseksi selvitettiin kotihoidon piirissä olevien ikäihmisten toimintakykyä ja poistumismahdollisuuksia sekä käytännössä että arviointijärjestelmän perusteella. Poistumisturvallisuuden arviointiin kehitetyn mittarin valmistumiseksi tarvittiin laaja-alaista asiantuntijoiden verkkoa niin RAI-järjestelmän, kotihoidon kuin pelastusalankin puolelta. Poistumisturvallisuuden arviointiin kehitettiin hankkeessa PaloRAI (EVAC) -mittari, jonka avulla voidaan arvioida kotona asuvan ikäihmisen poistumisturvallisuutta, mikäli asukas on arvioitu RAI-HC-arviointijärjestelmällä. Paloturvallisuuden edistämiseksi hankkeen puitteissa asennettiin kymmeneen pirkanmaalaiseen kotiin huoneistokohtainen siirrettävä sammutuslaitteisto. PALORAI-HANKE JA EVAC-MITTARI
Tausta Sosiaali- ja terveyspalvelujen kehittämisessä tarkoituksena on jo pitkään ollut hoitolaitospaikkojen vähentäminen ja vastaavasti kotona asumisen lisääminen. Sosiaali- ja terveysministeriön vuonna 2008 julkaisemaan Ikäihmisten palvelujen laatusuositukseen kirjattiin asumismuotokohtaiset tavoiteprosentit, joiden mukaan esimerkiksi 75 vuotta täyttäneistä kotona asuvien osuuden (pois lukien ympärivuorokautisen palvelun piirissä olevat henkilöt) tulisi olla 91–92 prosenttia. Vanhuspalvelulaissa (Laki ikääntyneen vä-
estön toimintakyvyn tukemisesta sekä iäkkäiden sosiaali- ja terveyspalveluista 980/2012) linjataan, että hoitolaitospaikkoja vähennetään ja ikäihmisten asumista omassa kodissaan lisätään. Linjausten ja lainsäädännön perusteella ikäihmisten palvelurakenteita muutetaan aiempaa avohoitopainotteisemmiksi ja koteihin ohjattavia palveluita lisätään. Vanhuspalvelulaki määrittelee iäkkääksi henkilön, jonka fyysinen, kognitiivinen, psyykkinen tai sosiaalinen toimintakyky on heikentynyt korkean iän myötä alkaneiden, lisääntyneiden tai pahentuneiden sairauksien tai vammojen vuoksi taikka korkeaan ikään liittyvän rappeutumisen johdosta. Tavanomaisessa asuntopalossa olosuhteet muuttuvat hengenvaarallisiksi jo 2–3 minuutin kuluttua palon syttymisestä. Normaalin toimintakyvyn omaava asukas ehtii tässä ajassa poistumaan asunnosta turvaan, mikäli havaitsee palon ajoissa. Mikäli toimintakyky on heikentynyt, huononevat asukkaan mahdollisuudet nopeaan pelastautumiseen. Tästä näkökulmasta on selvää, että iäkkäiden henkilöiden asumisen palveluita suunniteltaessa tulisi toimintakyvyn heikkenemisen vaikutus palo- ja poistumisturvallisuuteen ottaa huomioon. Yli 60-vuotiaat ovat yliedustettuina palokuolematilastoissa. Heidän osuutensa palokuolleista vuosina 2007–2014 oli noin 47 prosenttia. Pelastustoimen selvitysten mukaan pääosalla heistä oli toimintakyky heikentynyt. Henkilövahinkoja aiheuttaneissa paloissa yksi oleellisista kysymyksistä on: ”Miksi henkilö ei poistunut turvaan?”. Koottujen tietojen perusteella 65-vuotiaiden ja sitä vanhempien tapaturmaisten palokuolemien yleisin syy on, että uhri ei reagoinut paloon ajoissa (30 %), toiseksi yleisin syy oli alentunut liikuntakyky (19 %) ja kolmanneksi yleisin syy, ettei asukas osannut toimia oikein (15 %). Annettaessa hoito- ja hoivapalveluita asukkaan omaan kotiin ei aina kiinnitetä huomiota paloturvallisuuteen. Asukkaan toimintakyky on kuitenkin tosiasiallisesti usein yhtä huonossa tilanteessa kuin laitoksessakin olevien henkilöiden. Asunnon paloturvallisuus on suunniteltu ja toteutettu normaalikuntoisen asukkaan toiminPalotutkimuksen päivät 2017
45
takykyä vastaavaksi, jolloin lähtökohtana on, että asukkaat pystyvät itse havaitsemaan syttyneen tulipalon, reagoimaan havaintoonsa tarkoituksenmukaisesti ja poistumaan ulos asunnosta nopeasti enintään 2–3 minuutissa. Kotihoidon asiakkaiden toimintakyky on usein merkittävästi alentunut, jolloin se ei riitä edellä kerrottuihin vaatimuksiin. Vastuu asunnon paloturvallisuudesta on lainsäädännön mukaan asukkaalla, jolla siis usein ei ole tosiasiassa kykyä huolehtia siitä. Asiakkaan arviointijärjestelmä Iäkkään henkilön sosiaali- ja terveydenhuollon sekä muiden hänen hyvinvointiaan, terveyttään, toimintakykyään ja itsenäistä suoriutumistaan tukevien palvelujen tarve selvitetään kokonaisvaltaisesti. Selvityksessä huomioidaan iäkkään henkilön fyysinen, kognitiivinen, psyykkinen ja sosiaalinen toimintakyky sekä hänen ympäristönsä esteettömyyteen, asumisensa turvallisuuteen ja lähipalvelujensa saatavuuteen liittyvät tekijät. Selvitys tehdään kotihoidon toimesta, esimerkiksi kotihoidon asiakasohjauksen kautta. Palvelutarpeen arviointiin on käytettävissä arviointimenetelmiä, kuten RAI-HC (RAI - Home Care). RAI on kansainvälinen hoidon arviointi- ja seurantajärjestelmä. Suomen kotihoidossa (kotipalvelu ja kotisairaanhoito) on käytössä RAI-HC 2.0 (Home Care) -versio. RAI-HC-kartoitus kattaa hoidon keskeiset osa-alueet. RAI:n avulla saadaan kokonaisvaltainen arviointi asiakkaan toimintakyvystä ja terveydentilasta. Arviointikysymysten pohjalta on kehitetty mittareita ja luokituksia kuvaamaan suoriutumisen tasoa eri toimintakyvyn ja terveydentilan alueilla myös hoidon laadun ja tarpeen alueilla. RAI-kartoituksen tekemisestä vastaa sairaanhoitaja yhdessä hoitotiimin kanssa. Asiakas on mahdollisimman paljon mukana arvioinnin tekemisessä sekä palvelu- ja hoitosuunnitelman laatimisessa. RAI-tietojärjestelmästä saadaan heti arvioinnin lukituksen jälkeen mittaritulokset hyödynnettäväksi asiakkaan hoidossa. Arvioinnista saatu tieto hyödynnetään asiakkaan hoidon suunnittelussa sekä laadun ja vaikuttavuuden seurannassa. RAI-järjestelmää käytetään myös taloudellisten voimavarojen suunnittelussa ja palvelujen ohjauksessa. Kotihoidon tarve ja käyntien lukumäärä perustuvat yksilölliseen palvelutarpeen arviointiin, missä hyödynnetään RAI-järjestelmän tuottamaa indikaattoriarvoa. RAI-arviointi tehdään asiakkaalle vähintään puolen vuoden välein ja tilanteen muuttuessa tarvittaessa useammin. Kotihoidossa RAI-arviointi tehdään kaikille säännöllisen kotihoidon asiakkaille. Sään-
nöllistä kotihoito on silloin, kun asiakkaan luona käydään vähintään kerran viikossa.
Hankkeen tavoite Ikäihmisten määrän kasvu ja toimintakyvyn heikkeneminen edellyttävät nykyistä parempia menetelmiä ikäihmisten toimintakyvyn arviointiin paloturvallisuuden näkökulmasta. Hankkeen tavoitteena oli kehittää ikäihmisten paloturvallisuuden arviointia ja välineistöä. Hankkeessa oli kolme osatavoitetta: 1. Mittari poistumisturvallisuuden arviointiin 2. Kompensaatiokeinot 3. Automaattinen huoneistokohtainen siirrettävä sammutuslaitteisto Edellä mainittujen lisäksi hankkeen tavoitteena oli yhteistyön kehittäminen eri toimijatahojen välillä ja näin ollen uusien yhteisten toimintatapojen luominen ikäihmisten turvallisen kotona asumisen varmistamiseksi. EVAC-mittari Tausta EVAC-mittari (tulee sanasta ”evacuation” = poistuminen) on mittari, joka kehitettiin Jyväskylän yliopiston Kokkolan Yliopistokeskus Chydeniuksen tutkijoiden toimesta asiantuntijatiimin tuella. Asiantuntijatiimi koostui sekä kotihoidon että pelastustoimen asiantuntijoista. Aineistona käytettiin Tampereen kaupungin kotihoidon RAI-arviointimateriaalia. Tavoitteena oli kehittää mittari, jonka avulla voidaan arvioida kykeneekö asukas poistumaan asunnostaan riittävän nopeasti eli 2–3 minuutissa tulipalon syttymisestä. Mittari kehitettiin RAI-kotihoidon tietojen pohjalta, sillä RAI:n avulla arvioidaan kokonaisvaltaisesti asukkaan havainto-, ymmärrys- ja liikkumiskykyä eli niitä ominaisuuksia, jotka vaikuttavat läheisesti asukkaan kykyyn poistua hätätilanteessa. Mittarin lähtökohtana on, että asukas kuuluu säännöllisten kotihoidon palvelujen piiriin ja hänet on arvioitu RAI-kotihoidon järjestelmällä. Ulkoiset tekijät, kuten esimerkiksi asumisolosuhteet jätettiin tarkastelun ulkopuolelle. Menetelmät Kohderyhmän käyttäytymistä tulipalotilanteessa on hankala ennustaa, sillä kohderyhmään kuuluvien henkilöiden toimintakyvystä palon sattuessa ei ole aina varmuutta. Lisäksi tulipalotilan-
Kuva 1. EVAC-mittari.
Kuva 1. EVAC-mittari. 46
Palotutkimuksen päivät 2017
”Tulipalotilanteessa vaaditaan kykyä ymmärtää tilanteen vakavuus ja reagointikykyä toimia tilanteen vaatimalla tavalla.”
teet poikkeavat hyvin paljon toisistaan. EVAC-mittarin luomisessa käytettiin apuna pelastuslaitoksen asiantuntijaa Pirkanmaan pelastuslaitokselta, joka arvioi kotikäynneillä asukkaita ja heidän kykyään poistua asunnosta annetussa 2–3 minuutissa. Näin saatiin jokaisesta asukkaasta pelastuslaitoksen asiantuntijan tekemä arviointi henkilön poistumiskyvystä sekä kotihoidon tekemä RAIHC-arviointi. Tämän jälkeen tehtävänä oli selvittää voiko henkilön poistumismahdollisuuksia selittää RAI-HC-muuttujilla, ja voiko tämän perusteella kehittää mittaria, joka osoittaisi, milloin henkilö kuuluu riskiryhmään. Asiantuntijan kartoitus poistumisturvallisuudesta arvioidaan lukuarvoilla 0–2, joilla tarkoitetaan: pääsee poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa (0), saattaa päästä poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa (1), ei pääse poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa (2). Keskimmäinen ”saattaa päästä” on arvioijan mukaan sellainen henkilö, joka normaaliolosuhteissa todennäköisesti pääsisi, mutta haasteita poistumiselle on useita. EVAC-mittari EVAC-mittarin kehittäminen aloitettiin huomioimalla tarkasteltavan henkilön kognitiokyky. Tilastollisen analyysin ja asiantuntijaraadin mukaan kognitiivinen kyky oli hyvä lähtökohta rakentaa mittaria. Henkilön kognitiokyvyllä (mittarissa CPS-luokitus) tarkoitetaan henkilön lähimuistia, ymmärretyksi tulemista, päätöksentekokykyä sekä kykyä syödä itse. Kotihoidon asiakkaina on pääasiassa henkilöitä, joiden CPS-luokitus on 0–4 (mittariston luokitus 0–6). Tästä syystä EVAC-mittarin luominen aloitettiin jakamalla henkilöt CPS-luokituksen mukaisesti kolmeen eri ryhmään: CPS < 2 CPS = 2 CPS > 2 Luonnollisesti, mitä heikompi kognitiivinen kyky (eli korkeampi CPS-arvo), sen todennäköisemmin henkilö kuuluu ”ei pääse”ryhmään. Tulipalotilanteessa vaaditaan kykyä ymmärtää tilanteen vakavuus ja reagointikykyä toimia tilanteen vaatimalla tavalla. Kognitiokyvyn mukaisesti tehdyn jaottelun jälkeen asiakkaat saatiin jaettua tarvittaviin kolmeen ryhmään (”pääsee”, ”saattaa päästä”, ”ei pääse”) kolmen muuttujan avulla. RAI-HC-muuttujina EVAC-mittarissa käytettiin liikkumista kodin ulkopuolella (H2d), apuvälineiden käyttöä sisätiloissa (H4a) sekä portaissa kulkemista (H5). Nämä kolme kriteeriä kuvaavat henkilön fyysistä toimintakykyä ja liikkuvuutta. CPS-mittarin ja edellä mainittujen kolmen muuttujan avulla henkilöt pystytään jakamaan kahdeksaan ryhmään: G1–G8 kuvan 1 mukaisesti. EVAC-mittarissa henkilöt jakautuvat G1–G8 -ryhmiin sen mukaisesti, kuinka suuri riski henkilöllä on kuulua ryhmään: ”ei pääse poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa”. Pääasiallisesti G-ryhmän väri kertoo, kuuluuko henkilö pienen (vihreä), kohtalaisen (keltainen) vai korkean (punainen) riskin ryhmään. Esimerkiksi G1-ryhmässä on pieni riskitaso ja ainoastaan 5
% tähän ryhmään kuuluvista henkilöistä kuuluu ryhmään ”ei pääse poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa”. G8-ryhmä kuvaa taas korkean riskin ryhmää ja 86 % tähän ryhmään kuuluvista kuuluu ryhmään ”ei pääse poistumaan asunnosta 2–3 minuutissa”. EVAC-mittarin käytettävyys EVAC-mittarin hyvä puoli on se, että se ei vaadi lisätietoa ja lisäkysymyksiä vaan perustuu olemassa olevaan RAI-HC-järjestelmän arviointikysymyksiin. Erillistä EVAC-tiedonkeruuta ei tarvitse tehdä, vaan mittarin arvo saadaan RAI-tietojärjestelmästä. Toimintakyvyn arviointia tekee siihen erikoistuneet ammattilaiset eli kotihoidon hoitohenkilökunta. Poistumiskyky arvioitaisiin näin ollen yhdenmukaisella tutkitulla mittarilla. Pelastuslaitoksen toiminnassa EVAC-mittaria voitaisiin hyödyntää asukkaiden arvioinnissa ja erilaisten paloturvallisuuteen liittyvien toimenpiteiden kehittämisessä sekä päätöksenteon tukena kompensaatiokeinoja pohdittaessa. Mittarin avulla saadaan yksilötason tietoa kotihoidon asiakkaiden poistumismahdollisuuksista asunnosta. Tieto voi olla hyödyllistä laajemmissakin kriisitilanteissa. Kotihoidon toiminnassa EVAC-mittari voisi tukea kuntouttavaa hoitoa, jossa huomioidaan myös asukkaan poistumismahdollisuuksien parantamista.
EVAC-luokitus ja kompensaatiokeinot Henkilön toimintakyky määritellään EVAC-mittarin avulla. Kognitiomittarin ja kolmen muuttujan (apuvälineiden käyttö, ulkona liikkuminen, portaissa kulkeminen) avulla saadaan EVAC-mittarilla jaoteltua henkilöt kolmeen eri ryhmään: normaali toimintakyky, heikentynyt toimintakyky sekä voimakkaasti heikentynyt toimintakyky. Normaali toimintakyky Normaalilla toimintakyvyllä tarkoitetaan henkilön havainto-, ymmärrys- ja liikuntakyvyn normaalia toimivuutta, jolloin henkilö kykenee ainakin kohtalaisen itsenäisesti huolehtimaan itsestään ja turvallisuudestaan. EVAC-mittarin mukaan jaoteltuna henkilö, jolla on normaali toimintakyky, sijoittuu riskiryhmiin: G1, G2 ja G3 eli vihreään ryhmään (kuva 1). Näin ollen hänellä on hyvät mahdollisuudet päästä poistumaan tulipalotilanteessa asunnosta 2–3 minuutissa. Heikentynyt toimintakyky Henkilöllä, jolla on heikentynyt toimintakyky, tarkoitetaan, että henkilöllä on rajoittunut havainto-, ymmärrys- ja/tai liikkumiskyky. EVAC-mittaristolla tarkasteltuna heikentyneen toimintakyvyn omaava henkilö sijoittuu ryhmiin: G4, G5 ja G6 eli keltaiseen ryhmään. Kyseiseen ryhmään kuuluvan henkilön kyky toimia ja poistua tulipalotilanteessa on jotenkin rajoittunut, eikä mittarin tuloksen perusteella pystytä sanomaan kykeneekö kyseinen henkilö poistumaan tulipalosta 2–3 minuutissa. Henkilön poistumisPalotutkimuksen päivät 2017
47
mahdollisuudet riippuvat paljon henkilön sen hetkisestä tilasta ja ympäristön tilanteesta. Tähän ryhmään sijoittuvat henkilöt tulee tarkastella yksilöllisesti. Voimakkaasti heikentynyt toimintakyky Voimakkaasti heikentyneellä toimintakyvyllä tarkoitetaan, että toimintakyvyn määritelmän mukaisesti havainto-, ymmärrys ja/ tai liikkumiskyky on niin rajoittunut, että poistumisturvallisuus tulipalotilanteessa on uhattuna. EVAC-mittaristolla henkilöt, joilla on voimakkaasti heikentynyt toimintakyky, sijoittuvat ryhmiin: G7 ja G8 eli punaiseen ryhmään. Punaisen ryhmän jäsenten ei uskota pääsevän tulipalotilanteessa asunnosta 2–3 minuutissa. Näin ollen heille tulee järjestää riittävän turvalliset olosuhteet joko kotona tai siirtymällä paloturvalliseen asuntoon.
Kompensaatiokeinot Kompensaatiokeinojen avulla pyritään ehkäisemään tulipalojen syttymistä tai sen sytyttyä mahdollisimman nopeata alkusammutusta ja/tai poistumista. Kompensaatiokeinot eivät siis vaikuta aina poistumisnopeuteen eivätkä myöskään välttämättä auta toimintakyvytöntä henkilöä asuntopalossa. Asukkaan toimintakykyyn, asukkaan henkilökohtaisiin riskitekijöihin sekä asuntoon liittyviä riskitekijöitä pyritään minimoimaan kompensaatiokeinojen avulla. Taulukkoon 1 on koottu riskitekijöitä ja luokiteltu eri riskitekijöille riskiä pienentäviä kompensaatiokeinoja. Taulukon keltaisiin sarakkeisiin on koottu kompensaatiokeinoja, joista osa on lainsäädäntöön perustuvia vaatimuksia (x) ja osa suosituksia (s). Suositukset eivät lainsäädännön perusteella ole pakollisia, mutta niiden käyttö on suositeltavaa. Taulukkoa voidaan käyttää hyväksi pohdittaessa asukkaan riskitason pienentämistä. Huomattavaa on, että etenkin keltaiseen ryhmään kuuluvat henkilöt tulee ar vioida aina henkilökohtaisesti.
Riskitekijät Asukkaaseen liittyvät riskitekijät voivat olla joko henkilökohtaisia tailukon asuntoon liittyviä sarakkeisiin riskitekijöitä. Henkilökohtaisilla riskikeltaisiin on koottu kompensaatiokeinoja, joista osa on lainsäädäntöön peHuoneistokohtainen sammutuslaitteisto tekijöillä tarkoitetaan henkilökohtaisesti asiakkaaseen tai hänen rustuvia vaatimuksia (x) ja osa suosituksia (s). Suositukset eivät lainsäädännön perusteella ole toimintaansa liittyviä riskitekijöitä, kuten tupakointi, tulen käsitHuoneistokohtainen sammutuslaitteisto kehitettiin Caverion Oy:n pakollisia, mutta niiden käyttö on suositeltavaa. Taulukkoa voidaan käyttää hyväksi pohdittately, ruuanvalmistus, päihteiden käyttö sekä aistien heikentynyt ja Pirkanmaan Turvallisuusklusterin yhteistyössä, jotta tulipalon essa asukkaan riskitason pienentämistä. Huomattavaa on, että etenkin keltaiseen ryhmään kuu- tehokkaastoiminta. Asuntoon liittyviä riskitekijöitä voivat olla esimerkiksi sattuessa asukkaan turvallisuus saadaan varmistettua luvat henkilöt tulee arvioida aina henkilökohtaisesti. sähkölaitteisiin, poistumisreitteihin tai ylimääräiseen palokuorti. Huoneistokohtainen sammutuslaitteisto rajaa ja sammuttaa tumaan liittyvät asiat. lipalon ja antaa lisäaikaa asukkaan pelastamiseen. Laitteisto täyt-
Ylimääräinen palokuorma
Palovaroitin
x x x -
x x x -
x x x
x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
Huoneistokohtainen sammutuslaitteisto Palotutkimuksen päivät 2017
s
s s s s s s s s s s s s s
s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s s
Huoneistokohtainen sammutuslaitteisto
Poistumisreittien käytettävyys
x x x -
Paloturvalliset tekstiilit (tupakointiessu, patjansuojukset)
Sähkölaitteiden turvaton käyttö
x x x -
Liesiturvalaite
Aistien heikentynyt toiminta
x x x -
Käsisammutin / sammutuspeite
Ruuanlaitto
x x x -
Erityispalovaroitin (kuulovammaisille, erillinen paristokotelo)
Päihteiden ja lääkkeiden käyttö
x x x -
Taulukko 1. Kompensaatiokeinojen luokittelu riskilähteittäin.
48
Vaadittavat / suositeltavat turvalaitteet (x = vaaditaan, s = suositellaan)
Tulenkäsittely (kynttilät, tulisijat)
Ei pääse poistumaan 2 - 3 minuutissa
Pääsee ehkä poistumaan 2 - 3 minuutissa
Todennäköisesti pääsee poistumaan 2 - 3 minuutissa
Toimintakyky (EVACarvio)
Asuntoon liittyvät riskitekijät
Tupakointi
Henkilön toimintaan liittyvät riskitekijät
Pelastuslain 42 §:n mukainen ilmoitusvelvollisuus
Taulukko 1. Kompensaatiokeinojen luokittelu riskilähteittäin.
s s s x x x s s s s
s
s s s s
s
s s s s s s s s
x x x
x x x
"Moniammatillinen yhteistyö pelastuslaitoksen ja kotihoidon kesken, asiantuntijuuden molemminpuolinen lisääminen sekä koulutus ovat merkityksellisessä roolissa ikääntyneiden paloturvallisuuden parantamisessa.” tää asuntosprinkleristandardin SFS 5980 luokan 2 vaatimukset. Huoneistokohtainen sammutuslaitteisto sai Suomen Palosuojelurahaston myöntämän innovaatiopalkinnon vuonna 2014. Huoneistokohtainen sammutuslaitteisto otettiin PaloRAI-hankkeeseen mukaan, jotta sen asennuksesta ja toiminnasta saadaan käyttäjäkokemuksia sekä käyttäjille, pelastusviranomaisille että kotihoidon henkilökunnalle. Lähtökohta huoneistokohtaisen sammutusjärjestelmän suunnittelussa on henkilökohtaisen turvallisuuden parantaminen huoneistossa erityisesti silloin, kun henkilön toimintakyky on alentunut tai rajoittunut. Sprinklerilaitteisto on huoneistokohtainen. Laitteisto toimii palotilanteessa lämpötilaan reagoiden. Sprinklerisuutin laukeaa, kun ympäristön lämpötila saavuttaa sprinklerisuuttimen laukeamislämpötilan, joka on tavallisesti 68 °C. Sprinklerisuuttimet toimivat yksi kerrallaan lämpöön reagoiden. Hankkeen puitteissa toimitettujen kymmenen huoneistokohtaisen sammutuslaitteistojen kohdeasunnot valittiin kohteista, joissa on käyty kotihoidon henkilöstön kanssa kotikäynneillä. Näin ollen kohteet ja niiden asukkaat tiedettiin etukäteen ja voitiin valita hankkeeseen sopivia asuntoja. Kohdeasunnoissa pyrittiin huomioimaan eri-ikäisiä, toimintakyvyltään eritasoisia henkilöitä sekä erilaisia asumismuotoja. Kaikki kohteet ovat Pirkanmaan alueella. Kohdeasunnot valittiin Pirkanmaan pelastuslaitoksen toimesta. Valinnan jälkeen asiasta keskusteltiin kotihoidon henkilön sekä asukkaan itsensä kanssa. Asukkaan toimintakyvystä ja muistista riippuen keskusteluun saatettiin ottaa mukaan asukkaan omaisia tai ystäviä, jotta hekin saivat ottaa kantaa asiaan. Tarkoituksena oli, että asukkaat saivat itse tuoda näkökantansa esille ja sitä pyrittiin kunnioittamaan mahdollisimman hyvin. Sammutuslaitteistot asennettiin valittuihin asuntoihin 2–3 päivässä, riippuen asunnon mallista ja koosta. Hankkeen puitteissa asennettujen laitteistojen palohälytykset on johdettu Pirkanmaan pelastuslaitoksen tilannekeskukseen ja tekniset hälytykset on ohjattu Caverion Suomi Oy:n tekniseen valvomoon.
Yhteenveto Jyväskylän yliopiston Kokkolan yliopistokeskuksen kehittelemä RAI-HC-järjestelmän EVAC-mittari on osoittautunut olemassa olevan datan perusteella olevan toimiva apuväline asukkaan poistumismahdollisuuksien arvioimisessa. Pirkanmaan pelastuslaitos jatkaa kotikäyntejä hankkeen jälkeenkin, jotta saadaan materiaalia EVAC-mittarin luotettavuuden ja pätevyyden varmistamiseksi. Lisäksi mittaria tullaan testaamaan jonkun toisen alueen aineistolla. Tarkoituksena on, että EVAC-mittari saataisiin tulevaisuudessa upotettua RAI-järjestelmään. Näin se olisi kaikkien RAI-HCjärjestelmää käyttävien tahojen käytössä poistumisturvallisuuden arvioinnin helpottamiseksi. Raporttiin koottujen kompensaatiokeinojen toivotaan auttavan ikäihmisten parissa työskenteleviä henkilöitä paloturvallisuuden edistämiseen liittyvässä päätöksenteossa. EVAC-mittarin tuloksen perusteella määriteltyjä kompensaatiokeinoja pohdittaessa on muistettava, että kompensaatio ei ole tutkimuksellinen vaan poliittinen kysymys.
Hankkeen puitteissa asennetut sammutuslaitteistot asennettiin kesän 2016 aikana, joten seuranta-aika hankkeen puitteissa jäi hieman lyhyeksi. Laitteistoja seurataan ja kohdeasunnoissa käydään säännöllisesti hankeajan päättymisen jälkeenkin, ainakin vuoden 2017 loppuun saakka. Tietoisuus edellä mainituista asioista tulisi saattaa sekä ikäihmisten että heidän kanssaan työskentelevien tahojen tietoisuuteen. Moniammatillinen yhteistyö pelastuslaitoksen ja kotihoidon kesken, asiantuntijuuden molemminpuolinen lisääminen sekä koulutus ovat merkityksellisessä roolissa ikääntyneiden paloturvallisuuden parantamisessa. KIITOKSET Hankkeeseen osallistuneet yhteistyötahot haluavat kiittää Palosuojelurahastoa hankkeeseen saamastaan taloudellisesta tuesta. Ilman tätä rahoitusta hanketta ei olisi pystytty toteuttamaan. LÄHTEET Loppuraportti: PaloRAI ja EVAC-mittari. (Magnus Björkgren, Frank Borg, Esa Kokki, Leila Mäkinen, Seppo Männikkö, Tytti Oksanen, Jukka Suoja) Loppuraportti löytyy osoitteesta: www.pirkanmaanpelastuslaitos.fi/Pirkanmaa-112&bid=424
Tytti Oksanen ja Seppo Männikkö. Kuva: Teemu Heikkilä.
Palotutkimuksen päivät 2017
49
Tarja Ojala ja Anne Lounamaa Terveyden ja hyvinvoinnin laitos THL Mannerheimintie 166 / PL 30, 00271 HELSINKI
Paloturvallisuus sosiaali- ja terveydenhuollon laitospalveluissa, tuetussa asumisessa ja kotiin annettavissa palveluissa TIIVISTELMÄ Terveyden ja hyvinvoinnin laitos tutki sosiaali- ja terveydenhuollon asiakkaiden asumisen paloturvallisuutta vuosina 2012–2016 toteutetussa STEP-hankkeessa. Tutkimuksen taustalla oli huoli erityistä tukea tarvitsevien asiakkaiden asumisen paloturvallisuudesta. Tutkimuksen tavoitteena oli tuottaa tietoa pelastuslain toteutumisesta ja turvallisuuden kehitystarpeista. Aineisto kerättiin Webropol-kyselyllä, jotka tehtiin vuonna 2013 ja toistettiin 2015. Kysely kohdistettiin sosiaali- ja terveydenhuollon toimipaikoille ympäri Suomen. Tulosten mukaan pelastuslain toteutumisessa oli puutteita vielä vuonna 2015. Tulosten vertaaminen osoitti kuitenkin joiltakin osin myönteistä turvallisuuskehitystä, joiltakin osin kehitys näyttäisi pysähtyneen tai jopa taantuneen. Myönteisin paloturvallisuuskehitys oli kotiin annettavissa palveluissa – toisaalta niiden osalta kehtiystarve on edelleen suurin. Tuloksissa todettiin eroja julkisen ja yksityisen sektorin välillä sekä joitakin alueellisia eroja. Vaikka paloturvallisuustilanne näyttää pääsääntöisesti hyvältä, on tärkeä tunnistaa olemassa olevat puutteet ja tiedostaa mahdollisuudet niin sosiaali- ja terveydenhuollon kuin pelastustoimen toimintamallien kehittämiseksi ja paloturvallisuuden parantamiseksi eri palvelumuodoissa. TUTKIMUKSEN TAUSTA Terveyden ja hyvinvoinnin laitos on tutkinut sosiaali- ja terveydenhuollon asiakkaiden asumisen paloturvallisuutta laitospalveluiden, tuetun asumisen ja kotiin annettavien palveluiden osalta vuosina 2012–2016 toteutetussa STEP-hankkeessa [1]. Tutkimuksen taustalla oli huoli erityistä tukea tarvitsevien sosiaali- ja terveystoimen asiakkaiden paloturvallisuudesta. Erityistä tukea tarvitsevilla henkilöillä on kohonnut paloriski [2; 3; 4]. Laitoshoidossa paloturvallisuus on hyvällä tasolla, mutta tuetussa asumisessa ja kotiin annettavissa palveluissa on sattunut vuosittain tuhoisia asuntopaloja [5; 6; 7]. 50
Palotutkimuksen päivät 2017
Sosiaali- ja terveystoimen palvelujärjestelmässä ollaan määrätietoisesti pyritty varmistamaan asiakkaiden turvallisuus [8]. Nyt toimialalla ollaan siirrymässä laitosvaltaisesta hoidosta kohti kotiin annettavia palveluja [9 §5; 10]. Muutoksen seurauksena sosiaali- ja terveydenhuollon asiakkaat, niin ikääntyneet kuin esimerkiksi päihde- tai mielenterveysongelmaiset henkilöt, asuvat aiempaa useammin ja mahdollisesti toimintakyvyltään entistä huonokuntoisempina yksittäisissä asunnoissa. Muutos saattaa altistaa aiempaa suuremmille turvallisuusriskeille. Pelastuslain [11] vaatimukset tukevat asumisen turvallisuutta. Laki edellyttää kiinteistön omistajalta pelastussuunnitelman laatimista, sekä sosiaali- ja terveydenhuollon palveluntarjoajilta poistumisturvallisuusselvityksen tekemistä, riskienarviointia sekä viranomaisyhteistyötä. Kotiin annettavissa palveluissa asiakkaat asuvat kuitenkin tavallisissa kerros-, rivi- sekä omakotitaloissa, joissa ongelmana on paloriskien heikko tunnistaminen ja toimenpiteiden kohdistaminen. Vaikka kotiin annettavissa palveluissa ollaan kehittämässä paloriskien tunnistamista [12], sen enempää kiinteistön omistajalla kuin pelastustoimellakaan ei ole samanlaista tietoa kohteen riskeistä kuin palvelun tuottajaksi rekisteröityjen toiminapikkojen osalta on. Koteihin ei tehdä pääsääntöisesti palotarkastuksia, vaikka tällaisessa paloturvallisuuden harmaan alueen asumisessa riskit voivat olla merkittävät. Tilannetta helpottaa pelastuslain 42 pykälä, joka edellyttää viranomaisyhteistyötä ja ilmoitusvelvollisuutta, mikäli asukkaan turvallisuus on vaarantunut. Pelastuslain 42 pykälän perusteella pelastuslaitokset ovat saaneet ilmoituksia asumisen turvallisuuden vaarantumisesta ja laitokset ovat lähteneet kehittämään toimintamalleja tuetun asumisen turvallisuuden ja paloturvallisuuden parantamiseksi [ks. esimerkiksi 13]. Kehittäminen on jatkuvaa ja sitä tehdään sekä pelastustoimessa, sosiaali- ja terveystoimessa, mutta myös järjestöjen kautta. Pelastuslaitokset ja sosiaalija terveystoimi järjestävät myös koulutusta aiheesta. [14; 15; 16]
Sosiaali- ja terveystoimen asiakkaiden turvallisuus edellyttää seurantaa ja tietoa, jotta sekä sosiaali- ja terveystoimi että pelastustoimi pystyvät kohdistamaan toimenpiteensä ja varmistamaan turvallisuuden voimakkaasti muutoksessa olevassa toimintaympäristössä. TUTKIMUKSEN TAVOITE JA TARKOITUS Tutkimuksen tavoitteena on 1) kuvata tiiviisti pelastuslain mukaisten paloturvallisuusvaatimusten toteutumista ja turvallisuustilanteen kehitystä vuodesta 2013 vuoteen 2015 sosiaali- ja terveydenhuollon laitospalveluita, tuettua asumista ja kotiin annettavia palveluita tarjoavissa toimipaikoissa, 2) verrata yksityisen ja julkisen sektorin välisiä mahdollisia eroja pelastuslain toteutumisessa sekä 3) verrata mahdollisia pelastuslaitosten välisiä eroja.
"Sosiaali- ja terveydenhuollon palveluntuottajien toiminnasta vastaavat eivät aina mieltäneet paloturvallisuutta omaan työhönsä liittyväksi." Palvelun tarjoajien osalta tulokset on esitetty omistajataustan (julkinen/yksityinen palveluntuottaja) mukaan luokiteltuna. Pelastustoimen osalta tuloksissa on käytetty sekä pelastustoimen alueettä EU:n suuraluejakoa [19].
Vastaajat sekä vastaajien suhde turvallisuuteen ja paloturvallisuuteen AINEISTOT JA MENETELMÄT Kyselyyn vastanneiden henkilöiden taustaorganisaatiot tarjosivat Tutkimusaineistona käytetään STEP-hankkeen kahden kyselypalveluita iäkkälle, päihde- ja mielenterveysongelmaisille, vamtutkimuksen aineistoja. Ensimmäinen kysely toteutettiin vuonmaisille sekä toteutumista muille erityistäyleisesti tukea tarvitseville henkilöille. Pää- 2015 Tutkimuksessa arvioitiin pelastuslain ja vertaamalla vuoden na 2013 ja toinen kysely vuonna 2015. kyselyn Vuonna tuloksia 2013 toteutettu osa asiakkaista oli iäkkäitä henkilöitä. Iäkkäiden osuus korostui vuoden 2013 tuloksiin. Joidenkin tunnuslukujen osalta vertailua ei päästy Webropol-kysely [17] kohdistettiin 1370 sosiaali- jakoska terveydenjulkisellamuokattiin sektorilla. Yksityisen sektorin2013 toimipaikoissa puoles- ja tekemään, osa kysymyksiä hieman vuoden kyselyn oli kokemusten huollon toimipaikalle. Kyselyyn vastasi 751 toimipaikkaa (55 %). tiedon taanperusteella. enemmän päihdeja mielenterveysasiakkaita kuin julkisen STEP-hankkeen muun Tuloksissa kuvataan paloturvallisuuden keskeisiä Vastaajista 47 prosenttia edusti julkisen tekijöitä: sektorin ja paloturvallisuusturvallisuustietoisuus, 53 prosenttia sektorin toimipaikoissa. poikkeamiin varautuminen, poikkeamien yksityisen sektorin toimijoita. Vuoden 2015 kyselyn vastaajista hiemanvaatimusten yli kaksi kolmasosaa seuranta, korjaavien toimenpiteiden seuranta sekä pelastuslain toteutuminen Vuonna 2015 toteutettu Webropol-kysely [18] kohdistettiinja poistumisturvallisuusselvityksen (69 %) ilmoitti olevansa työssään paljon tai usein tekemisissä asi- ja pelastussuunnitelman osalta, palvelun tarjoajan 1605 sosiaali- ja terveydenhuollon toimipaikalle. Vastauksia saa-yhteistyö akas-jataityytyväisyys potilasturvallisuuden kanssa. Vastaajista vajaat puolet viranomaisten välinen yhteistyöhön. tiin 783 (49 %). Vastaajista 56 prosenttia edusti julkista sektoria (43 %) arvioi olevansa omassa työssään paljon tai usein tekemija 44 prosenttia yksityistä sektoria. paloturvallisuuden ja pelastustoiminnan Noin puoPalvelun tarjoajien osaltasissätulokset on esitetty omistajataustankanssa. (julkinen/yksityinen Molemmat kyselyt lähetettiin sosiaali-palveluntuottaja) ja terveystoimen laitoslet vastaajista kertoi olevansa vaarojen tai on riskienhallinmukaan luokiteltuna. Pelastustoimen osaltaarvioinnin tuloksissa käytetty sekä palveluita, tuettua asumista ja kotiin annettavia palveluitaaluetarjoanansuuraluejakoa kanssa tekemisissä. pelastustoimen että EU:n [19].Turvallisuusjohtamisen kanssa tekemisisville palveluntuottajille. Otos oli koko maata edustava. Kyselyt sä oli hieman yli kolmasosa (37 %) vastaajista. Kaikki neljä turvallähetettiin toimipaikan vastuuhenkilön sähköpostiosoitteseen. lisuuden osa-aluetta – paloturvallisuus ja pelastustoiminta, vaaroVuonna 2013 vastuuhenkilöiden tiedot saatiin toimipaikkojen verjensuhde arviointi, riskienhallinta ja turvallisuusjohtaminen – koettiin Vastaajat sekä vastaajien turvallisuuteen ja paloturvallisuuteen kosivuilta ja soittamalla toimipaikkoihin. Vuonna 2015 vastaajat omaan työhön kuuluvaksi selvästi useammin julkisen kuin yksiolivat sosiaali- ja terveydenhuollon Topi-toimipaikkarekisteriin il- henkilöiden tyisen sektorin vastaajien joukossa. (Taulukko 1.) iäkkälle, päihdeKyselyyn vastanneiden taustaorganisaatiot tarjosivat palveluita moitettuja yhteyshenkilöitä. Osa yhteystiedoista oli puutteellisia ja ja mielenterveysongelmaisille, vammaisille sekä muille erityistä tukea tarvitseville Pelastusuunnitelma ja poistumisturvallisuusselvitys puuttuvia tietoja jäljitettiin useilla eri menetelmillä. henkilöille. Pääosa asiakkaista oli iäkkäitä henkilöitä. Iäkkäiden osuus korostui julkisella Vuonna toimipaikoissa 2015 pelastussuunnitelma oli 96 prosentilla laitoshoitoa sektorilla. Yksityisen sektorin oli puolestaan enemmän päihde- ja tarjoavista toimipaikkoista. Tuetussa asumisessa pelastussuunnimielenterveysasiakkaita kuin julkisen sektorin toimipaikoissa. KESKEISET TULOKSET telma oli 98 prosentilla julkisen sektorin ja 99 prosentilla yksityiVuoden 2015 kyselyn hieman yli kaksi kolmasosaa (69 %) ilmoitti olevansa Tutkimuksessa arvioitiin pelastuslain toteutumista yleisesti ja ver- vastaajista sen sektorin toimipaikkoista. työssään paljon tai usein tekemisissä asiakastai potilasturvallisuuden kanssa.oliVastaajista taamalla vuoden 2015 kyselyn tuloksia vuoden 2013 tuloksiin. JoiPelastuslain edellyttämä poistumisturvallisuusselvitys 2015 vajaa puolet (43 %) arvioi olevansa omassa työssään paljon tai usein tekemisissä denkin tunnuslukujen osalta vertailua ei päästy tekemään, koska laadittu 88–96 prosentilla kyselyyn vastanneita toimipaikkoja. paloturvallisuuden ja pelastustoiminnan Noin puolet vastaajista kertoi joisolevansa osa kysymyksiä muokattiin hieman vuoden 2013 kyselyn kokeVuonna 2015 olikanssa. siis edelleen 4–12 prosenttia toimipaikkoja, vaarojen arvioinnin tai riskienhallinnan kanssa tekemisissä. Turvallisuusjohtamisen kanssa musten ja STEP-hankkeen muun tiedon perusteella. Tuloksissa sa poistumisturvallisuusselvitystä ei ollut laadittu, tai se ei ollut tekemisissä oli hieman yli kolmasosa (37 %) vastaajista. Kaikki neljä turvallisuuden kuvataan paloturvallisuuden keskeisiä tekijöitä: paloturvallisuusvastaajan tiedossa. Poistumisturvallisuusselvitys oli harvemmin osaaluetta – paloturvallisuus ja pelastustoiminta, vaarojen arviointi, riskienhallinta turvallisuustietoisuus, poikkeamiin varautuminen, poikkeamien laadittu julkisen sektorin kuin yksityisen sektorin kohteisiin. Ke- ja turvallisuusjohtaminen – koettiin omaan työhön kuuluvaksi selvästi useammin julkisen seuranta, korjaavien toimenpiteiden seuranta sekä pelastuslain hitys oli muuten myönteinen, mutta julkisen sektorin tarjoamas- kuin yksityisen sektorin vastaajien (Taulukko 1.) vaatimusten toteutuminen pelastussuunnitelman ja poistumissa joukossa. laitoshoidossa poistumisturvallisuusselvitys näyttäisi vuonna turvallisuusselvityksen osalta, palvelun tarjoajan ja viranomais2015 olevan harvemmin laadittu ja toimitettu viranomaisille kuin Taulukko 1. Turvallisuuden 2013. osa-alueet, joiden ten välinen yhteistyö ja tyytyväisyys yhteistyöhön. (Taulukko 2.) kanssa kyselyyn vastanneet sosiaali- ja terveystoimen edustajat joutuvat työssään paljon / usein tekemisiin. STEP-kysely 2015 (n=783). Turvallisuuden osa-alue Taulukko 1. Turvallisuuden osaalueet, joiden kanssa kyselyyn vastanneet sosiaali- ja terveys-toimen edustajat joutuvat työssään paljon/ usein tekemisiin. STEP-kysely 2015 (n=783).
Asiakas- / potilasturvallisuus Paloturvallisuus ja pelastustoiminta Riskienhallinta Vaarojen arviointi Turvallisuusjohtaminen
Kaikki vastaajat 69 % 43 % 48 % 49 % 37 %
Julkisen Yksityisen Julk. sektorin sektorin yksit. toimipaikka toimipaikkaa Ero 74 % 64 % 10 % 46 % 39 % 7% 54 % 42 % 12 % 56 % 41 % 15 % 40 % 33 % 7%
Palotutkimuksen päivät 2017 Pelastusuunnitelma ja poistumisturvallisuusselvitys
51
Taulukko 2. Sosiaali- ja terveydenhuollon palveluita tarjoavaan yksikköön oli laadittu poistumisturvallisuusselvitys ja se oli toimitettu viranomaisille. STEP-kysely 2013 ja 2015. Poistumisturvallisuusselvitys Laitoshoito, julkinen palveluntuottaja Laitoshoito, yksityinen palveluntuottaja Tuettu asuminen, julkinen palveluntuottaja Tuettu asuminen, yksityinen palveluntuottaja
K 2013 90 % 93 % 87 % 94 %
K 2015 88 % 94 % 89 % 96 %
Muutos -2 % 1% 2% 2%
Taulukko 2. Sosiaali- ja terveydenhuollon palveluita tarjoavaan yksikköön oli laadittu poistumisturvallisuusselvitys ja se oli toimitettu viranomaisille. STEP-kysely 2013 ja 2015.
Turvallisuussuunnitelmat, poikkeaminen seuranta ja niihin reagointi Turvallisuussuunnitelmat, poikkeamien seuranta suustoimien välillä. Julkisen sektorin palveluissa sekä toimintaja niihinlaitoshoitoa reagointi että asumispalveluita tarjoavien toimijoiden suunnitelmat, seurantajärjestelmä Sekä toimipaikoilla oli että korvaavien toimenpiteiSekä laitoshoitoalaadittu että asumispalveluita tarjoavien toimijoiden den seurantavarmistamiseksi oli paremmalla tasolla pääsääntöisesti kirjallinen toimintasuunnitelma paloturvallisuuden ja kuin yksityisen sektorin paltoimipaikoilla oli pääsääntöisesti laadittu toiminta-Toimijoilla veluntarjoajilla. Laitoshoidossa nimetty paloturvallisuudesta vastaavakirjallinen vastuuhenkilö. oli käytössä myösja asumispalveluissa ei vastaavaa suunnitelma paloturvallisuuden varmistamiseksi paeroa ollut. (Taulukot 3, 4 ja 5.) poikkeaminen seurantajärjestelmä. Seuranta jaeinimetty kuitenkaan ollut kaikissa toimipaikoissa loturvallisuudesta vastuuhenkilö. Toimijoilla oli käytösPaloturvallisuustekniikka oli vuosina 2013 ja 2015 samalla tasoljärjestelmällistä, vastaava myöskään korjaavia toimenpiteitä ei systemaattisesti seurattu. Kirjallinen sä myös poikkeamien seurantajärjestelmä. Seuranta ei kuitenkaan oli lakuntasektorin palovaroittimien ja -ilmoittimien osalta, mutta automaattinen toimintasuunnitelma paloturvallisuuden parantamiseksi toimipaikoilla ollut kaikissa toimipaikoissa järjestelmällistä, korjaa-seurantajärjestelmä, sammutusjärjestelmä oli selkeästi aiempaa harvemmin, samoin sähköinen taimyöskään manuaalinen tai vastaaja ei yleisempi vuonna 2015. Tekniivia toimenpiteitä ei systemaattisesti seurattu. toiminkan osalta julkisen ja yksityisen sektorin toimipaikkojen välillä ei ollut niistä tietoinen (ei ole käytössä tai ei Kirjallinen osaa sanoa). tasuunnitelma paloturvallisuuden parantamiseksi oli kuntasekollut eroa asumispalveluissa. Automaattisen sammutusjärjesteltorin toimipaikoilla harvemmin, samoin sähköinen tai män yleisyyden ero julkisen ja yksityisen sektorin toimijoiden väKotihoidossa sekä aiempaa toimintasuunnitelmat että paloturvallisuudesta vastaava henkilö oli nimetty manuaalinen seurantajärjestelmä, vastaaja ei ollut niistä tietoi- asumisessa. lillä oli tasoittunut vuodessa. (Taulukko 6). huomattavasti harvemmin kuintailaitospalveluissa tai tuetussa Ero onkahdessa merkittävä. nen (ei ole käytössä tai eiturvallisuusjohtamisen osaa sanoa). Kotipalvelussa kaikki osatekijät olivat laitoshoitoa tai tuettua asumista Yhteistyö kanssa paloturvallisuustekijät, ja Taulukkoettä 3.oli Sosiaalija terveydenhuollon tarjoaman sektorin laitoshoidon Kotihoidossa sekä toimintasuunnitelmat paloturvallisuuharvemmin käytössä. Lisäksi kotihoidossa huomattava ero julkisen ja pelastustoimen yksityisen paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015. pelastuslaitosten alueiden väliset erot desta vastaava henkilö olivälillä. nimetty Julkisen huomattavasti harvemmin kuin turvallisuustoimien sektorin palveluissa sekä toimintasuunnitelmat, laitospalveluissa tai tuetussa asumisessa. Ero on merkittävä.seuranta KoSosiaalija terveydenhuollon toimipaikat olivat tehneet yhteistyöseurantajärjestelmä että korvaavien toimenpiteiden oli paremmalla tasolla kuin Taulukko 3. Sosiaalija terveydenhuollon tarjoaman laitoshoidon paloturvallisuustekijät, Omistajatausta Julkinen Yksityinen Ero myös pelastustipalvelussa kaikki turvallisuusjohtamisen osatekijät olivat laitostä pelastuslaitosten kanssa palotarkastusten, mutta yksityisen sektorin palveluntarjoajilla. Laitoshoidossa ja asumispalveluissa ei vastaavaa eroa paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015. hoitoa tai tuettua asumista kotihoipoistumisturvallisuusselvityksen, onnettomuusrisollut. (Taulukot 3, 4 ja 5.)harvemmin käytössä. Lisäksi Vuosi 2013 suunnitelman, 2015 Muutos 2013 2015 Muutos 2015 dossa oli huomattava ero julkisen ja yksityisen sektorin turvallikin arvioinnin, muiden turvallisuusasioiden sekä rakenteellisen
Taulukko 3. Sosiaali- ja terveydenhuollon tarjoaman laitoshoidon paloturvallisuustekijät, paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015.
Taulukko 4. Sosiaali- ja terveystoimen tajoaman tuetun asumisen paloturvallisuustekijät, paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015.
Taulukko 5. Kotihoito, paloturvallisuustekijät, paloturvallisuus palvelun tarjoajan omistajataustan mukaan. Kysely 2013 ja 2015.
52
Palotutkimuksen päivät 2017
Taulukko 3. Sosiaali- ja terveydenhuollon tarjoaman Yksityinen laitoshoidon paloturvallisuustekijät, Kirjallinen Omistajatausta Ero 95 % Julkinen 84 % mukaan. -9 % 86 % 86 % 2013 0ja 2015. 2% paloturvallisuuden osalta omistajataustan STEP-kysely toimintasuunnitelma Vuosi 2013 2015 Muutos 2013 2015 Muutos 2015 Nimetty 97 % Julkinen 95 % -2 % 98 % Yksityinen 96 % -2 % Ero 1% Kirjallinen Omistajatausta vastuuhenkilö 95 % 84 % -9 % 86 % 86 % 0 2% toimintasuunnitelma Seurantajärjestelmä % 91 % Muutos -4 % 99 % 2015 91 % Muutos -8 % 2015 0% Vuosi 95 2013 2015 2013 Nimetty Korjaavien toimen- 97 % 95 % -2 % 98 96 % 1% Kirjallinen 74 % 84 87 % 13 % 86 84 % % 86 88 % % -2 40% vastuuhenkilö 95 -9 % 21 % piteiden seuranta toimintasuunnitelma Seurantajärjestelmä 95 % 91 % -4 % 99 % 91 % -8 % 0% Nimetty 97 % 95 % -2 % 98 % 96 % -2 % 1 % Korjaavien 4toimenvastuuhenkilö 74 % 87 % 13 % 84 % 88 % 4% 1% piteiden seuranta Taulukko 4. Sosiaali- ja terveystoimen tajoaman tuetun asumisen paloturvallisuustekijät, Seurantajärjestelmä 95 % 91 % -4 % 99 % 91 % -8 % 0% paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015. Korjaavien toimen74 % 87 % 13 % 84 % 88 % 4% 1% piteiden seuranta Taulukko 4. Sosiaali- ja terveystoimen tajoaman tuetun asumisen paloturvallisuustekijät, Omistajatausta Julkinen Yksityinen Ero paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely ja 2015. Vuosi 2013 2015 Muutos 2013 2013 2015 Muutos 2015 Kirjallinen Taulukko 4. Sosiaali- ja terveystoimen asumisen 93 % Julkinen 88 tajoaman % -5 %tuetun 93 89 paloturvallisuustekijät, % -4 % 1% Omistajatausta Yksityinen Ero toimintasuunnitelma paloturvallisuuden osalta omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015. Vuosi 92 2013 2015 2013 2015 2015 Nimetty vastuuhenkilö % 97 % Muutos 5% 98 % 99 % Muutos 1% 2% Kirjallinen Seurantajärjestelmä 93 % % Julkinen 93 % % -5 0% 9493% Yksityinen 97 % % 3% % Omistajatausta Ero 93 88 % 89 -4 % 14 % toimintasuunnitelma Korjaavien Vuosi 2013 2015 Muutos 2013 2015 Muutos 2015 69 % % 97 88 % % 19 % 81 % % 93 % % % % Nimetty vastuuhenkilö 92 5% 98 99 17 % 21 % toimenpiteiden seuranta Kirjallinen 93 % 88 -5 % 89 -4 % 14 % Seurantajärjestelmä 93 % 0% 9493% 97 % 3% toimintasuunnitelma Korjaavien Nimetty vastuuhenkilö 92 5% 98 99 17 % 21 % 69 % 97 88 % 19 % 81 % 93 % toimenpiteiden seuranta paloturvallisuustekijät, paloturvallisuus palvelun tarjoajan Taulukko 5. Kotihoito, Seurantajärjestelmä 93 % 93 % 0% 94 % 97 % 3% 4% omistajataustan mukaan. Kysely 2013 ja 2015. Korjaavien 69 % 88 % 19 % 81 % 93 % 7% 1% toimenpiteiden seuranta Taulukko 5. Kotihoito, paloturvallisuustekijät, paloturvallisuus palvelun tarjoajan Omistajatausta / Julkinen Yksityinen Ero omistajataustan mukaan. Kysely2013 2013 ja2015 2015. Muutos 2013 Vuosi 2015 Muutos 2015 Kirjallinen5. Kotihoito, paloturvallisuustekijät, paloturvallisuus palvelun tarjoajan Taulukko 45 % Julkinen 51 % 6% 41 % Yksityinen 37 % -4 % 14 % Omistajatausta / Ero toimintasuunnitelma omistajataustan mukaan. Kysely 2013 ja 2015. Vuosi 39 2013 2015 2013 2015 2015 Nimetty vastuuhenkilö % 46 % Muutos 7% 46 % 43 % Muutos -3 % 3% Kirjallinen Seurantajärjestelmä 81 % Julkinen 89 % 67 % Yksityinen 76 % 9% Omistajatausta / Ero 45 51 68 % 41 37 -4 % 14 % toimintasuunnitelma Korjaavien Vuosi 2013 2015 Muutos 2013 2015 Muutos 2015 63 % % 46 81 % % 25 % 66 % % 43 71 % % 27 % 15 % Nimetty vastuuhenkilö 39 7% 46 -3 % 3% toimenpiteiden seuranta Kirjallinen 45 % 51 % 6 % 41 % 37 % -4 % 14 % Seurantajärjestelmä 81 89 8 67 76 9% toimintasuunnitelma Korjaavien Nimetty vastuuhenkilö 39 7% 46 -3 % 3% 63 % 46 81 % 25 % 66 % 43 71 % 27 % 15 % toimenpiteiden seurantaoli vuosina 2013 ja 2015 samalla tasolla palovaroittimien ja – Paloturvallisuustekniikka Seurantajärjestelmä 81 % 89 % 8% 67 % 76 % 9% 14 % ilmoittimien osalta, mutta automaattinen sammutusjärjestelmä oli selkeästi yleisempi vuonna
Taulukko 6 Sosiaali- ja terveydenhuollon tarjoaman laitoshoidon ja tuetun asumisen paloturvallisuustekniikka omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015. Omistajatausta Vuosi
2013
Julkinen 2015 Muutos
Yksityinen Ero 2013 2015 Muutos 2015
Palovaroitin - Laitoshoito 93 % 91 % -2 % 94 % 87 % -7 % 4% Tyytyväisyys yhteistyöhön pelastustoimen kanssa oli alueista heikoin. Kuitenkin kaikkien - Asumispalvelut 93 % 96 % 3% 92 % 96 % 4% 0 suuralueiden Paloilmoitin osalta tyytyväisyys oli vastausten perusteella melko korkea (83–94 %). (Taulukko 7.) Julkisen sektorin tyytyväisyys pelastustoimen kanssa - Laitoshoito 100 %toimipaikoilla 96 % -4 % 92 % 93 % 1 % tehtyyn 3% yhteistyöhön oli heiman korkeampi (90 %) kuin yksityisellä sektorilla (87 %). - Asumispalvelut 98 % 97 % -1 % 89 % 97 % 8% 0 Sprinkleri - Laitoshoito 64 % 70joiden % kanssa 6 % vuoden 45 2015 % kyselyyn 69 % vastanneet 24 % 1% Taulukko 7. Turvallisuuden osa-alueet, sosiaalija terveystoimen edustajat joutuvat / usein - Asumispalvelut 74 % 82 työssään % 8paljon % 63 % tekemisiin, 80 % sekä 17yhteistyön % 2% sujuminen. Luokittelu suuralueen mukaan. STEP-kysely 2015 (n=783).
Taulukko 6 Sosiaali- ja terveydenhuollon tarjoaman laitoshoidon ja tuetun asumisen paloturvallisuustekniikka omistajataustan mukaan. STEP-kysely 2013 ja 2015.
Suuralue Yhteistyö pelastustoimen kanssa ja pelastuslaitosten alueiden väliset erot Taulukko 7. Turvallisuuden osaalueet, joiden kanssa vuoden 2015 HelsinkiPohjois- ja ItäEtelä-Suomi Länsi-Suomi kyselyyn vastanneet sosiaali- ja Sosiaali- ja terveydenhuollon toimipaikat olivat tehneet kanssa Uusimaayhteistyötä pelastuslaitosten Suomi terveystoimen edustajat joutuvat palotarkastusten, mutta myös(n=182–184) pelastussuunnitelman, Turvallisuuden osa-alue (n=141–143) poistumisturvallisuusselvityksen, (n=207–210) (n=230–234) työssään paljon/usein tekemisiin, onnettomuusrikin arvioinnin, muiden turvallisuusasioiden rakenteellisen Asiakas-/ potilasturvallisuus 66 % 76 % 70 %sekä 68 % sekä yhteistyön sujuminen. Luopaloturvallisuuden osalta. Yhteistyötä on seuraavassa arvioitu kahdella aluejaolla: Vuoden kittelu suuralueen mukaan. STEPPaloturvallisuus ja 2013 tutkimuksessa alueellisia eroja kuntaliitosten ja 34 %tarkasteltiin52 pelastuslaitoksittain, % 47 % 41 % kysely 2015 (n=783). pelastustoiminta muiden muutosten vuoksi 2015 kyselyssä eroja arvioitiin suuralueittain [19]. Vaarojen arviointi 41 % 49 % 57 % 49 % Riskienhallinta 43 % 48 % 54 % 50 % Yhteistyön yleisyys pelastuslaitoksen kanssa vaihteli turvallisuuden osa-alueittain vuonna 2013: Palotarkastusten osalta yhteistyötä oli tehty useimmiten Itä – Uusimaalla (yhteistyöt Turvallisuusjohtaminen 32 % 42 % 40 % 37 % tehneiden osuus oli 89 % vastaajista) ja Varsinais-Suomessa (50 % alueen vastaajista). Yhteistyömme pelastus83 % yhteistyötä 94 % 89 % 88 %%) ja Pelastussuunnitelmien osalta useimmin oli tehty Itä–Uusimaalla (90 laitoksen kanssa toimii hyvin Pohjanmaalla (54 %). Poistumisturvallisuusselvityksen osalta oli useimmin tehty yhteistyötä Itä-Uusimaalla (56 %) sekä Pohjanmaalla ja Kainuussa (38 %). Rakenteellisessa turvallisuudessa oli tehty yhteistyötä useimmiten Itä-uusimaalla (33 %) ja Päijät – Hämeessä POHDINTA (28 % vastaajista). osalta. Onnettomuusriskien oli vuonna 2013 paloturvallisuuden Yhteistyötä onarvioinnissa seuraavassauseimmin arvioitu yhteistyötä työhön useammin Helsinki-Uusimaa-alueella kuin muualla Suotehty Itä–Uusimalla (33 %) ja Pohjanmaalla (23 %). Muussa turvallisuuden parantamiseen kahdella aluejaolla: Vuoden 2013 tutkimuksessa alueellisia eroja messa. Vaarojen arviointi ja riskienhallinta taas nimettiin tai koVuonna 2013 laitospalveluissa ja tuetussa asumisessa pelastuslain vaatimukset toteutuivat liittyvässä asiassa oli useimmin tehty yhteistyötä Itä-Uusimaalla Lapissa (37 liittyväksi %). tarkasteltiin pelastuslaitoksittain, kuntaliitosten muiden muu- turvallisuuden ettiinjaomaan työhön useammin Länsi-Suomessa kuin melko hyvin, mutta paloturvallisuuden jaja laajemminkin edistäminen (Pelastuslaitoskohtaiseen arviointiin ei olesuuralueittain otettu mukaan josta Helsinki-Uusimaa-alueella oli neljä tosten vuoksi 2015 eroja arvioitiin [19].Ahvenanmaata, muualla oltiin tyytyväisimpiä kotipalveluissa ei kyselyssä toteutunut järjestelmällisesti. Kotipalveluissa ei tehtymaassa. systemaattisesti vastausta.) Yhteistyön yleisyys pelastuslaitoksen kanssa vaihteli turvalliyhteistyöhön kanssa. Etelä-Suomen suuralueella riskienarviointeja ja todettujen puutteiden korjaamisen seuranta oli vaihtelevaa.pelastuslaitosten Puutteiden suuden osa-alueittain vuonna 2013: Palotarkastusten osalta yh- ei vastaajat nimesivät tai kokivat turvallisuuden omaan työhönsä liitkorjaamisen seuranta edellyttää systemaattista kirjausta. Kaikilla kuitenkaan ollut käytössä Vuoden 2015 alueellisia eroja arvioitiin hieman toisenlaisesta näkökulmasta: Kyselyn teistyötä oli tehty johon useimmiten Itä-Uusimaalla olisi (yhteistyöt tehneityväksi selvästi harvemmin tietojärjestelmiä, turvallisuuspuutteet kirjattu, eikä korjaustoimenpiteitä seurattu kuin muualla Suomessa. Tyytyväisyys perusteella asiakas- tai potilasturvallisuus, paloturvallisuus ja pelastustoiminta sekä den osuus oli 89 % vastaajista) ja Varsinais-Suomessa (50 % aluyhteistyöhön pelastustoimen kanssa oli alueista heikoin. Kuitenkin järjestelmällisesti. turvallisuusjohtaminen koettiin liittyvän sosiaali- ja terveydenhuollon edustajan omaan een vastaajista). Pelastussuunnitelmien osalta useimmin yhteistyökaikkien suuralueiden työhön useammin Helsinki–Uusimaa-alueella kuin muualla Suomessa. Vaarojen arviointiosalta ja tyytyväisyys oli vastausten perusteelVuonna laitospalveluiden ja tuetun asumisen turvallisuustoimenpiteet olivat tä oli tehty2015 Itä-Uusimaalla (90tai%)koettiin ja Pohjanmaalla (54 %). Poisla melko korkea (83–94 %). (Taulukko 7.) Julkisen sektorin toimiriskienhallinta taas nimettiin omaan työhön liittyväksi useammin Länsi-Suomessa pääsääntöisesti hyvällä tasolla. Kotiin annettavien palveluiden osalta tyytyväisyys turvallisuus oli tumisturvallisuusselvityksen osalta oli useimmin tehty yhteistyöpaikoilla pelastustoimen kanssa tehtyyn yhteistyöhön kuin muualla maassa. Helsinki–Uusimaa -alueella oltiin tyytyväisimpiä yhteistyöhön kehittynyt vuodesta 2013 merkittävästi, mutta se oli edelleen huomattavasti heikommalla tä Itä-Uusimaalla (56 %) sekäEtelä–Suomen Pohjanmaalla jasuuralueella Kainuussa (38vastaajat %). olinimesivät heiman korkeampi (90 %) kuin yksityisellä sektorilla (87 %). pelastuslaitosten kanssa. tai kokivat tasolla kuin laitoshoidossa tai tuetussa asumisessa. Rakenteellisessa turvallisuudessa oliliittyväksi tehty yhteistyötä useimmiten turvallisuuden omaan työhönsä selvästi harvemmin kuin muualla Suomessa. Itä-uusimaalla (33 %) ja Päijät-Hämeessä (28 % vastaajista). OnPOHDINTA Turvallisuutta oli arvioinnissa pyritty parantamaan riskien arvioinnilla, nettomuusriskien useimmin yhteistyötä oli vuonnasuunnitelmilla ja seurannalla. 6 Toisaalta, vaikka seurantajärjestelmä oli olemassa, sitä ei edelleenkään hyödynnetty 2013 tehty Itä-Uusimalla (33 %) ja Pohjanmaalla (23 %). MuusVuonna 2013 laitospalveluissa ja tuetussa asumisessa pelastuslain riittävästi. Tähän viittaa tieto siitä, että korjaavien toimenpideiden toteutumista ei sa turvallisuuden parantamiseen liittyvässä asiassa oli useimmin vaatimukset toteutuivat melko hyvin, mutta paloturvallisuuden ja järjestelmällisesti seurattu. Lisäksi toiminnasta vastaavat eivät aina mieltäneet tehty yhteistyötä Itä-Uusimaalla ja Lapissa (37 %). (Pelastuslaitoslaajemminkin turvallisuuden edistäminen kotipalveluissa ei toteupaloturvallisuutta omaan työhönsä liittyväksi. Kyselyyn vastanneista vain noin kaksi kohtaiseen arviointiin ei ole otettu mukaan Ahvenanmaata, jostunut järjestelmällisesti. Kotipalveluissa ei tehty systemaattisesti kolmasosaa ilmoitti tai arvioi olevansa paljon tai usein tekemisissä asiakas- tai ta oli neljä vastausta.) kanssa, ja reilusti alle puolet vastaajista ilmoittiriskienarviointeja ja todettujen puutteiden korjaamisen seuranta potilasturvallisuuden olevansa paljon tai usein Vuoden 2015 alueellisia eroja arvioitiin hieman toisenlaisesta oli vaihtelevaa.vaarojen Puutteiden tekemisissä paloturvallisuuden kanssa. Turvallisuus, turvallisuusjohtaminen, ja korjaamisen seuranta edellyttää systenäkökulmasta: Kyselyn perusteella asiakas- osa tai potilasturvallisuus, maattista kirjausta. Kaikilla ei kuitenkaan ollut käytössä tietojärriskien arviointi on kuitenkin oleellinen erityistä tukea tarvitseville palvelua tarjoavien paloturvallisuus ja pelastustoiminta sekä turvallisuusjohtaminen jestelmiä, johontyötä. turvallisuuspuutteet olisi kirjattu, eikä korjaussosiaalija terveydenhuollon toiminnanharjoittajien palvelusta vastaavan henkilön Nyt koettiin liittyvän sosiaali- ja terveydenhuollon edustajan omaan toimenpiteitä seurattu järjestelmällisesti. 7
"Vaikka kotiin annettavissa palveluissa ollaan kehittämässä paloriskien tunnistamista, sen enempää kiinteistön omistajalla kuin pelastustoimellakaan ei ole samanlaista tietoa kohteen riskeistä kuin palvelun tuottajaksi rekisteröityjen toiminapikkojen osalta on."
Palotutkimuksen päivät 2017
53
Vuonna 2015 laitospalveluiden ja tuetun asumisen turvallisuustoimenpiteet olivat pääsääntöisesti hyvällä tasolla. Kotiin annettavien palveluiden osalta turvallisuus oli kehittynyt vuodesta 2013 merkittävästi, mutta se oli edelleen huomattavasti heikommalla tasolla kuin laitoshoidossa tai tuetussa asumisessa. Turvallisuutta oli pyritty parantamaan riskien arvioinnilla, suunnitelmilla ja seurannalla. Toisaalta, vaikka seurantajärjestelmä oli olemassa, sitä ei edelleenkään hyödynnetty riittävästi. Tähän viittaa tieto siitä, että korjaavien toimenpideiden toteutumista ei järjestelmällisesti seurattu. Lisäksi toiminnasta vastaavat eivät aina mieltäneet paloturvallisuutta omaan työhönsä liittyväksi. Kyselyyn vastanneista vain noin kaksi kolmasosaa ilmoitti tai arvioi olevansa paljon tai usein tekemisissä asiakas- tai potilasturvallisuuden kanssa, ja reilusti alle puolet vastaajista ilmoitti olevansa paljon tai usein tekemisissä paloturvallisuuden kanssa. Turvallisuus, turvallisuusjohtaminen, vaarojen ja riskien arviointi on kuitenkin oleellinen osa erityistä tukea tarvitseville palvelua tarjoavien sosiaali- ja terveydenhuollon toiminnanharjoittajien palvelusta vastaavan henkilön työtä. Nyt se näyttäisi jäävän osassa toimipaikkoja niukalle huomiolle. Tämä on selkeä heikkous ja asettaa haasteen myös pelastustoimelle. Molempien vuosien aineistossa havaittiin eroja yksityisen ja julkisen sektorin toimijoiden välillä. Julkisen sektorin toimipaikkojen vastaajat ilmoittivat useammin turvallisuuden oleelliseksi osaksi työtään kuin yksityisen sektorin vastaajat. Toisaalta yksityisen sektorin turvallisuustyötä kuvaavat tunnusluvut olivat paremmalla tasolla kuin julkisen sektorin. Eron syitä ei aineistosta ole pystytty jäljittämään. Olipa syy mikä tahansa, siihen tulisi kiinnittää huomiota, jotta sosiaali- ja terveydenhuollon asiakkaat saisivat tasapuolisen ja tasokkaan palvelun, jossa myös turvallisuus toteutuisi tasa-arvoisesti. Lisäksi tutkimuksessa kiinnittyy huomio pelastussuunnitelmien ja poistumisturvallisuusselvitysten puutteeseen. Molempia on pidetty merkittävinä turvallisuuskeinoina, vaikka etenkin poistumisturvallisuusselvitystä on joissakin tapauksessa voimakkaasti kritisoitu ja sen tarvetta on puitu myös oikeudessa. Yksittäistapauksissa hallinto-oikeus on jopa kumonnut pelastustoimen asettaman vaatimuksen laatia poistumisturvallisuusselvitys [20]. Pelastussuunnitelma näyttäisi 2015 kyselyn perusteella puuttuvan edelleen 1–4 prosentissa laitoshoitoon ja tuettuun asumiseen käytettyjä kiinteistöjä. Poistumisturvallisuusselvitys puuttuuu palvelun tarjoajasta ja palvelutyypistä riippuen 4–13 prosentilla toimipaikoista. Sekä pelastussuunnitelma että poistumisturvallisuusselvitys voi puuttua kokonaan tai toiminnanharjoittajan edustaja ei ole siitä vain tietoinen (ei ole laadittu tai ei osaa sanoa). Molemmissa tilanteissa asiaan tulisi kuitenkin puuttua. Pelastussuunnitelman, samoin kuin poistumisturvallisuusselvityksen laiminlyönti voi altistaa merkittäville riskeille. Turvatekniikan osalta vuonna 2015 oli edelleen puutteita. Palovaroittimia, saati -ilmaisimia ei vastausten perusteella ollut kaikissa toimipaikoissa. Automaattinen sammutusjärjestelmä oli lähes neljässä viidesosassa toimipaikkoja ja sen osalta kehitys on ollut voimakasta. Toisaalta kehitys on hyvä, toisaalta sen vastineeksi kirjalliset suunnitelmat paloturvallisuuden parantamiseksi näyttäisivät vähentyneen. On mahdollista, että sammutusjärjestelmään luotetaan ja varautuminen jää paitsioon. Varautumisen ja sprinklerin suhde edellyttäisikin tarkempaa selvitystä. Pelastussuunnitelma ja poistumisturvallisuus ovat ongelmia erityisesti kotihoidossa: Pelastussuunnitelman laatiminen kuuluu kerros- ja rivitaloissa kiinteistön omistajalle. Käytännössä ei ole varmuutta siitä, miten pelastussuunnitelmassa – tai kotihoidossa – on otettu huomioon mahdolliset erityistä tukea tarvitsevat asukkaat, heidän paloturvallisuutensa ja poistumisturvallisuu54
Palotutkimuksen päivät 2017
"Sosiaali- ja terveystoimen edustajat olivat tyytyväisimpiä tilanteessa, jossa he olivat tehneet eniten ja monipuolisimmin yhteistyötä pelastustoimen kanssa." tensa palon sattuessa. Tutkimus ei anna tästä tietoa. Asian selvittäminen olisi tärkeää, koska kotona asumisen mahdollisimman pitkään on Suomessa selkeä tavoite. Tutkimus tuo esiin joitakin eroja julkisten ja yksityisten palveluntarjoajien välillä. Erojen taustalla voi olla erot asiakasryhmissä [17; 18]. On myös mahdollista, että pelastustoimi tekee enemmän tai aktiivisemmin yhteistyötä julkisen sektorin kuin yksityisen sektorin toimijoiden kanssa ja tämän ansiosta paloturvallisuus tunnistetaan asiakasturvallisuuden osaksi useammin julkisen kuin yksityisen sektorin toimipaikoilla. Paloturvallisuuden tunnusluvuissa oli eroja pelastuslaitosten ja suuralueiden välillä. Eroja voi selittää yhtäältä asukaspohjan ja siitä juontuvan palveluntarpeen ja tarjottujen palveluiden väliset erot, jotka näkyvät kyselytutkimusten perusraporteissa [17, 18]. Toinen selittävä tekijä voi olla pelastustoimen alueelliset erot toimintakulttuurissa, resursseissa tai yhteistoiminnassa. Vuoden 2015 aineistossa sosiaali- ja terveystoimen edustajat olivat tyytyväisimpiä tilanteessa, jossa he olivat tehneet eniten ja monipuolisimmin yhteistyötä pelastustoimen kanssa. Sen vuoksi sekä pelastustoimen että sosiaali- ja terveystoimen tulisi tunnistaa erot ja jatkaa hyvien käytäntöjen jakamista. Tutkimuksessa ei ole pääsääntöisesti arvioitu erojen tilastollista merkitsevyyttä vaan verrattu absoluuttisia lukuarvoja. Vaikka pienet erot voivat olla otannasta johtuvia, kehityksen mahdollinen pysähtyminen on otettava huomioon ja siihen on tarvittaessa puututtava. Erityistä tukea tarvitsevien sosiaali- ja terveystoimen asiakkaiden asumisen turvallisuudesta ja paloturvallisuudesta ei saa tinkiä. Lainsäädännön yhdenvertaisuusperiaate huomioon ottaen myöskään alueellisille tai palvelun tuottajaan perustuville eroille ei tulisi antaa tilaa. Hyvien käytöntöjen levittäminen sekä toimintamallien yhtenäistäminen vastaavat myös pelastustoimen strategian [21] vaatimuksia. KIITOKSET STEP-hanke on tuotettu Palosuojelurahaston, Sisäministeriön ja THL:n rahoituksella. Kiitokset rahoittajille ja kaikille kyselyyn vastanneille. Kiitos myös pelastuslaitosten edustajille, jotka oman työnsä ohessa täydensivät otokseen valittujen organisaatioiden yhteyshenkilötietoja.
Lähdeluettelo 1. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos. STEP-hanke. 2015. http://www.thl.fi/step [7.4.2017] 2. Kokki, E. & Jäntti, J. Vakavia henkilövahinkoja aiheuttaneet tulipalot 2007–2008. Kuopio: Pelastusopisto 2009. 3. Kokki E. Palokuolemat vähentyneet. Suomen palokuolematilastot 2007–2013. Pelastusopisto 2014. 4. Peck, M.D. Epidemiology of burns throughout the world. Part I: Distribution and risk factors. Burns 2011: 37, 10987–1100. 5. Sten T. Yhteenveto hoitolaitoksissa ja palvelu- ja tukiasunnoissa vuonna 2012 tapahtuneista tulipaloista. Pirkanmaan pelastuslaitos 2013. Julkaisematon.
6. Sten T. Yhteenveto hoitolaitoksissa ja palvelu- ja tukiasunnoissa vuonna 2013 tapahtuneista tulipaloista. Pirkanmaan pelastuslaitos 2014. Julkaisematon. 7. Hakkarainen K. Vanhukset kuolivat kotinsa palossa – kunnioitettiinko tahtoa asua kotona liikaa, kysyy poika nyt. Helsingin Sanomat 13.2.2016. http://www.hs.fi/kaupunki/art2000002885864.html. [7.4.2017] 8. Erityisryhmien asumisen turvallisuuden parantamista selvittävä työryhmä. Erityisryhmien asumisen turvallisuuden parantaminen. 2007. Sosiaali- ja terveysministeriö. https://www. julkari.fi/handle/10024/112044. [7.4.2017] 9. Laki ikääntyneen väestön toimintakyvyn tukemisesta sekä iäkkäiden sosiaali- ja terveys-palveluista 980/2012. http://www. finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2012/20120980 10. Valtioneuvoston periaatepäätös 18.4.2013. Ikääntyneiden asumisen kehittämisohjelma vuosille 2013–2017. 11. Pelastuslaki 379/2011. http://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2011/20110379. 12. Björkgren M. PaloRAI hanke - riskiasiakkaiden tunnistaminen EVAC mittarilla. Alus-tus THL:n RAI-seminaarissa 11.5.2017. https://www.slideshare.net/THLfi/raihc-evac-luokitus 13. Onnettomuustutkintakeskus. Tulipalo eläkeläisten asuinkerrostalossa Turussa 17.3.2010. Tutkintaselostus D1/2010Y. 14. Puranen K. Varsinais-Suomi herättelee pykälään 42. Pelastustieto 16.12.2015. 15. Helsingin kaupunki. Pelastuslaitos ja sosiaali- ja terveysvirasto turvallisuuskumppaneik-si. 6.5.2016. http://www.hel.fi/www/ uutiset/fi/pelastuslaitos/pelastuslaitos-ja-sosiaali-ja-terveysvirasto-turvallisuuskumppaneiksi. [7.4.2017] 16. Mäkinen L. 2014. Kotihoidon asukkaiden asumisen paloturvallisuus. https://www.slideshare.net/THLfi/kotihoidon-asiakkaiden-asumisen-paloturvallisuus. [7.4.2017] 17. Lounamaa A., Råback M., Grönfors M., Impinen A., Martikainen N. & Lillsunde P. Paloturvallisuuteen liittyvät käytännöt ja pelastuslaki laitos-, asumis- ja kotipalveluja tarjoavissa yksiköissä. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos 2013. https://www.thl.fi/documents/10531/1449887/Paloturvallisuus.pdf/2c5dc771-66cc-416e-9f31-f6963b625223. [7.4.2017] 18. Ojala T., Koskinen H., Grönfors M., Somerkoski B., Martikainen N. & Lounamaa A. Sosiaali- ja terveydenhuollon paloturvallisuuteen liittyvät käytännöt laitoshoidossa, tuetussa asumisessa ja kotiin annettavissa palveluissa 2015. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos 2016. https://www.julkari.fi/handle/10024/131380. [7.4.2017] 19. EU:n alueluokitus NUTS 2012, Suomi. http://www.stat.fi/meta/luokitukset/nuts/002-2012/kuvaus.html. [8.10.2015] 20. Sisä-Suomen hallinto-oikeus. Päätös 15/1191/1. Rakennuksen poistumisturvallisuusselvitystä koskeva valitus. 14.9.2015. 21. Sisäasiainministeriö. Turvallinen ja kriisinkestävä Suomi. Pelastustoimen strategia vuoteen 2025. Sisäministeriö 2016. http://julkaisut.valtioneuvosto.fi/bitstream/handle/10024/75092/Pelastustoimen%20strategia_NETTI_270516. pdf?sequence=1. [7.4.2017]
Ä Y T H I I V A P LU on parissa ammatillisen tied
Tilaa mukaasi Pelastustieto-lehti nyt reiluun tarjoushintaan
45 €/vsk. Tarjouksemme on voimassa 30.9.2017 asti.
Kirjoittajat: Tarja Ojala, DI, KM, tutkija ja Anne Lounamaa, FT, johtava asiantuntija, Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, Hyvinvoinnin ja terveyden edistäminen. Alustus perustuu sosiaali- ja terveydenhuollon asiakkaiden asumisen paloturvallisuutta arvioineeseen STEP-hankkeeseen.
www.pelastustieto.fi
Tarja Ojala ja Esa Kokki Pelastusopisto Hulkontie 83 / PL 1122, 70821 Kuopio
SUOMEN KYKY VASTAANOTTAA TURVAPAIKANHAKIJOITA – Turvallisuus pelastustoimen ja viranomaisyhteistyön näkökulmasta TIIVISTELMÄ Syksyllä 2015 Suomeen kohdistui poikkeuksellisen laajamittainen turvapaikanhakijoiden maahantulo. Tutkimuksen tavoitteena oli kuvata tilanteen yhteydessä vastaanottojärjestelmässä todettuja turvallisuusongelmia, tehdä kehitysehdotuksia, arvioida viranomaisyhteistyötä sekä resilienssiä eri skenaarioiden varalta. Tutkimusaineistoina on käytetty vastaanottokeskuksille tehtyä kyselyä, PRONTO-tietoja, sekä pelastustoimelle, muille viranomaisille ja vapaaehtoisille tehtyä teemahaastatteluja. Tutkimuksen tulosten perusteella laajamittaiseen maahantuloon ei ollut varauduttu riittävästi. Tilanne oli myös pelastustoimelle haastava, mutta turvallisuus kyettiin varmistamaan. Keskeisinä tekijöinä turvallisuuden varmistamisessa olivat viranomaisyhteistyön ja toimintamallien nopea kehittäminen, vastaanottokeskusten toiminnan voimakas opastus, ohjaus ja pelastustoimen ottama kouluttajan rooli. Pelastustoimessa kehitettyjä käytäntöjä on tärkeä arvioida ja kehittää edelleen – vastaavien tilanteiden varalle. Tutkimuksen perusteella on tehty ehdotuksia lainsäädännön, vastaanottotoiminnan ja pelastustoimen toimintamallien sekä muiden viranomaisten toiminnan ja yhteistyön kehittämiseksi. JOHDANTO, TUTKIMUKSEN TAVOITE JA LÄHTÖTILANNE Artikkeli perustuu sisäministeriön Suomen kantokyky laajamittaisen maahantulon yhteydessä -hankkeen [1] turvallisuutta arvioineeseen osatutkimukseen. Alkuperäisessä tutkimuksessa [2] on otettu huomioon turvallisuus laaja-alaisena käsitteenä. Tässä artikkelissa keskitytään pelastustoimen näkökulmaan. Tutkimuksen tavoitteena oli kuvata turvapaikanhakijoiden laajamittaisen maahantulon yhteydessä 2015–2016 vastaanottojärjestelmässä todettuja turvallisuusongelmia, niiden taustalla olleita riskitekijöitä ja hyviä toimintamalleja sekä tehdä kehitysehdo56
Palotutkimuksen päivät 2017
tuksia. Lisäksi on arvioitu erilaisia skenaarioita, turvallisuuskoulutusta ja toimijoiden välistä yhteistyötä. Tuloksia voidaan käyttää päätöksenteon ja keskustelun pohjana, pelastustoimen ja vastaanottokeskusten toimintamallien sekä varautumisen kehittämiseen. Vaarojen, kuten palojen syttymissyiden sekä tapaturmien laadullisen kuvaamisen tarkoituksena on antaa lukijoille tietoa onnettomuuksista oppimista varten [3; 4; 5, s. 45–51]. Vastaanottokeskusten turvallisuutta on arvioitu ja kehitetty jo aiemmin normaalitilanteessa, jolloin turvapaikanhakijamäärä oli noin 3000–4000 vuodessa [6]. Syksyn 2015 laajamittaisen maahantulon yhteydessä maahamme tuli kuitenkin noin 32500 turvapaikanhakijaa [7]. Laajamittaisen maahantulon turvallisuutta on arvioitu paitsi Maahanmuuttovirastossa [8], myös Valtioneuvoston selvityksessä [9], jossa erityisiksi huolenaiheiksi on mainittu turvapaikanhakijoiden asumisyksiköiden sisäinen turvallisuus ja rasistiset viharikokset, mutta myös kotouttamisvaiheen ongelmat. Vastaanottokeskusten sisäisen turvallisuuden ongelmina mainittiin asukkaiden keskinäiset konfliktit, mutta myös tuhopolttoyritykset, joissa tekijänä voi olla asukas tai ulkopuolinen henkilö. Lisäksi kasvavana turvallisuusongelmana mainittiin muun muassa paperittomien määrän kasvu. [9, s. 160–169] Turvallisuutta on arvioitu myös poliisin työturvallisuuden näkökulmasta [10]. Raportissa painotetaan eri viranomaisten ja muiden turvapaikanhakijoiden kanssa työskentelevien tahojen välisen yhteistyön merkitystä. Myös suomalaisten kansalaismielipidettä laajamittaisen maahantulon yhteydessä on tutkittu [11]. Turvapaikka Suomessa? -julkaisussa [12] todetaan turvallisuusuhkia, joiden aiheuttajana voivat olla sekä turvapaikanhakijat itse että ulkopuoliset henkilöt. Toisaalta Koistinen toteaa, että turvapaikanhakijat ovat lähtöisin haasteellisista oloista ja lähes kaikki kokevat olevansa suomalaisessa vastaanottokeskuksessa turvassa [13].
Lainsäädännöllisesti syksyn 2015 turvapaikanhakijoiden laajaKESKEISET TULOKSET mittaisessa maahanmuutossa oli kyse normaalioloista – ei poikTurvallisuus kyselytutkimuksen perusteella keusoloista. Lainsäädännön mukaan turvapaikanhakijoiden vastaanottoa koordinoi sisäministeriö. Maahanmuuttovirasto toteutWebropol-kysely lähetettiin Maahanmuuttovirastosta saatujen ti maahanmuuttopolitiikkaa. Elinkeino-, liikenne- ja ympäristö114 vastaanottokeskuksen sähköpostiosoitteeseen. Kysely lähetetkeskukset vastasivat vastaanoton varautumisesta ja valmiusasioitiin lokakuussa 2016 ja suljettiin marraskuun 2016 lopussa. Vasden suunnittelusta. Varautuminen tapahtui yhteistyössä muiden taukset saatiin 27 vastaanottokeskuksesta (24 % kyselyn saaneisviranomaisten sekä vapaaehtoisjärjestöjen kuten Suomen Punaita). Joidenkin keskusten edustajat ottivat yhteyttä ja ilmoittivat, sen Ristin (SPR) kanssa. Aluehallintovirastoille kuului varautumiettä he eivät voi vastata kyselyyn, koska vastaanottokeskus on hasen ja valmiussuunnittelun yhteensovittaminen omalla alueellaan jautettu asuntoihin, eikä heillä ole tietoa kysytyistä asioista. Osa ja siihen liittyvän yhteistoiminnan järjestäminen. Vastaanottokesvastaajista totesi, että tiedot ovat arvioita, järjestelmällistä seurankusten turvallisuustoimenpiteiden ja paloturvallisuuden osalta toitaa ei ole tehty. mintaa ohjasi myös pelastuslaki. [14; 15] Vastaanottokeskusten asukasmäärä vaihteli välillä 21–510. HenPelastuslain mukaan pelastuslaitoksen toiminta on riskiperuskilöstömäärä oli keskimäärin yksi työntekijä hieman yli 10 asuteista. Sillä on toisaalta valvontatehtävä, mutta myös velvoite toikasta kohden. Asumiseen asukkailla oli käytettävissään noin 10 mia yhteistyössä asukkaiden ja yhteisöjen kanssa onnettomuukneliötä/henkilö (mediaani). Vähimmillään asukkailla oli käytetsien ennaltaehkäisemiseksi ja turvallisuuden ylläpitämiseksi, sekä tävissään 2–3 neliötä. velvoite osallistua paikalliseen ja alueelliseen turvallisuussuunnitVastaanottokeskuksiin oli ollut sekä pelastusyksiköiden että entelutyöhön. Vastuu toimitilojen palo- ja poistumisturvallisuudesta sihoidon lähtöjä. Lähtöjen syynä ovat olleet sekä tulipalot tai paon rakennuksen omistajalla, haltijalla ja toiminnanharjoittajalla, lovaaralliset tilanteet, erheelliset hälytykset että sairauskohtaukkullakin omalta osaltaan. Lisäksi kaikilla viranomaisilla, myös toiset, tapaturmat ja väkivalta. Kyselyn tulokset on tiivistetty tauminnanharjoittajilla on velvollisuus ilmoittaa ilmeisestä palovaalukkoon 1. KESKEISET TULOKSET rasta tai muusta onnettomuusriskistä pelastusviranomaiselle. [15] Vastaajista 26 siis ilmoitti vastaanottokeskuksen tehneen yhteistyötä pelastustoimen kanssa. Yhteistyöhön sisältyi palotarkasTurvallisuus kyselytutkimuksen perusteella tuksia, koulutuksia ja harjoituksia. Yhteistyö sai arvosanaksi 4,42 TUTKIMUSAINEISTOT JA MENETELMÄT (keskiarvo asteikolla 1–5). Webropol-kysely lähetettiin Maahanmuuttovirastosta saatujen 114 vastaanottokeskuksen Tutkimus koostui kolmesta osasta: 1) vastaanottokeskusten johtaYhteistyön sujumisen vastapainoksi yksittäisissä avoimissa vassähköpostiosoitteeseen. Kysely lähetettiin lokakuussa 2016 ja suljettiin marraskuun 2016 jille tehdystä kyselystä, 2) vastaanottokeskuksia koskevien Pelastauksissa kritisoitiin pelastuslaitoksen puutteellista ymmärrystä lopussa. Vastaukset saatiin 27 vastaanottokeskuksesta (24 % kyselyn saaneista). Joidenkin tustoimen resurssi- ja onnettomuustietokanta PRONTOn tietojen vastaanottokeskusten käytännön olosuhteista. Valvontaan vaaditkeskusten edustajat ottivat yhteyttä ja ilmoittivat, että he eivät voi vastata kyselyyn, koska tilastoanalyysistä sekä 3) haastattelututkimuksesta. tiin joustoa. Lisäksi yksittäistapauksessa oli syntynyt kiistaa poisvastaanottokeskus on hajautettu asuntoihin, eikä heillä ole tietoa kysytyistä asioista. Osa Kysely ja PRONTO-tiedot antavat kvantitatiivista tietoa aikuistumisturvallisuusselvityksen tarpeellisuudesta. Pelastuslaitoksen vastaajista totesi, että tiedot ovat arvioita, järjestelmällistä seurantaa ei ole tehty. ten ja perheiden vastaanottokeskuksista. Haastattelututkimuksesedustaja edellytti poistumisturvallisuusselvitystä, toiminnanharsa on puolestaan arvioitu vastaanottokeskusten, hätämajoitusykjoittaja piti asukkaiden hyvänä, eikä katsonut selviVastaanottokeskusten asukasmäärä vaihteli välillätoimintakykyä 21–510. Henkilöstömäärä oli keskimäärin sikköjen sekä yksityismajoituksen ongelmia laadullisesti. Näiden tyksen vaatimista perustelluksi vaan vetosi ministeriön ohjeeseen, yksi työntekijä hieman yli 10 asukasta kohden. Asumiseen asukkailla oli käytettävissään noin ohella aineistona on käytetty Maahanmuuttoviraston tilanneja jonka mukaan ko. selvitys edellytetään vain alaikäisyksiköiltä. 10 neliötä / henkilö (mediaani). Vähimmillään asukkailla oli käytettävissään 2-3 neliötä. tilastotietoja. Seuraavassa luvussa on esitetty ensin kyselytutkiSamoin pelastustoimi sai palautetta tiedonkulun ongelmista. muksen ja PRONTO-tietojen perusteellaVastaanottokeskuksiin saadut tulokset, sen jäl-oli ollut Tarkastuksien perusteella annetut korjauskehotukset eivät Lähtöjen vassekä pelastusyksiköiden että ensihoidon lähtöjä. keen haastattelututkimuksen tulokset. syynä ovat olleet sekä tulipalot taajan mukaan ole aina tavoittaneet kaikkia toiminnan osapuo- että tai palovaaralliset tilanteet, erheelliset hälytykset
sairauskohtaukset, tapaturmat ja väkivalta. Kyselyn tulokset on tiivistetty taulukkoon 1. Taulukko 1. Paloturvallisuusriskit vastaanottokeskuksissa, kyselytutkimus (n=27).
Taulukko 1. Paloturvallisuusriskit vastaanottokeskuksissa, kyselytutkimus (n=27).
Kysymys: Kyllä Kyllä Kuinka Onko vastaanottokeskuksessa n % monta? 2 7 1 - ollut tulipaloja? 11 41 1–5 - ollut palovaarallisia tilanteita? 21 78 1–satoja - ollut erheellisiä palohälytyksiä? 19 70 1–20 - ollut ilkivaltaisia palohälytyksiä? 26 96 2–100 - ollut ensihoidon tehtäviä? 24 89 1–useita - asiakkaan psyykkisiin tai kymmeniä traumaperäisiin oireisiin liittyviä ensihoidon tehtäviä 21 78 1–8 - tapaturmiin liittyviä ensihoidon tehtäviä 14 52 1–4 - väkivaltaiseen toimintaan liittyviä ensihoidon tehtäviä 24 89 - henkilökunnalla riittävä valmius hätätilanteessa toimimiseen 19 70 - asukkailla riittävät valmiudet hätätilanteissa toimimiseen? 26 96 - tehty yhteistyötä pelastuslaitoksen kanssa?
Ei n 25 16 5 7 1
Ei % 93 59 19 26 4
6
22
13
48
3
11
7
26
1
4
Palotutkimuksen päivät 2017
57
Vastaajista 26 siis ilmoitti vastaanottokeskuksen tehneen yhteistyötä pelastustoimen kanssa. Yhteistyöhön sisältyi palotarkastuksia, koulutuksia ja harjoituksia. Yhteistyö sai arvosanaksi
Taulukko 2. Pelastuslaitosten hälytystehtävät vastaanottokeskuksissa (n=114) *
Taulukko 2. Pelastuslaitosten hälytystehtävät vastaanottokeskuksissa (n=114) *
*Huomaa jaksotus: tarkastelujakson alku kattaa 18 kuukautta ja tarkastelujakson loppu noin 15 kuukautta, jonka vuoksi määrät eivät ole suoraan verrannollisia. Huomaa myös otanta.
Hälytystehtävän tyyppi Tulipalot Rakennuspalo Liikennevälinepalo Maastopalo Muu tulipalo Muut onnettomuudet Liikenneonnettomuus Öljyvahinko Muut tehtävät Automaattisen paloilmoittimen tarkastus, varmistus Palovaroittimen tarkastus, varmistus Muu tarkastus, varmistus Ensivaste Ihmisen pelastaminen Eläimen pelastaminen Vahingontorjunta Avunanto Virka-apu
lia: kiinteistön omistajaa, vuokralaista ja toiminnanharjoittajaa. Vastaanottokeskuksissa kaivattiin koulutusta erityisesti asiakkaiden psyykkisten oireiden käsittelemiseen. Henkilökunnan osaa minen nähtiinkin kriittisimmäksi voimavaraksi mahdollisen uuden laajamittaisen maahantulon tapahtuessa.
Turvallisuus PRONTO-tietojen perusteella Pelastustoimen onnettomuustilastojärjestelmä PRONTOsta poimittiin vastaanottokeskusten osoitteiden (114 kpl) perusteella tiedot pelastuslaitosten pelastus- ja avunantotehtävistä vuosilta 2014–2016. Osoitteiden perusteella löydettiin tietoja 95 kohteesta (85 %). Aineisto jaettiin analysointia varten ajallisesti kahteen osaan: ennen laajamittaisen maahantulon alkua 1.1.2014– 30.6.2015 ja sen jälkeen 1.7.2015–11.10.2016 kirjattuihin hälytyksiin. PRONTO-tiedot on tiivistetty taulukoon 2. Pelastuslaitosten tehtävämäärä kohteissa kasvoi laajamittaisen maahantulon alun jälkeen nelinkertaiseksi. Tehtävistä 88 prosenttia oli automaattisen paloilmoittimen tarkastus- ja varmistustehtäviä. Heinäkuusta 2015 lähtien näiden tehtävien määrä lisääntyi voimakkaasti. Vuoden 2016 puolella määrä lähti laskuun. Pelastuslaitosten tehtävämäärä kasvoi myös muissa hälytystehtävissä, kuten muu tarkastus- ja varmistustehtävä, ensivastetehtävä, ihmisen pelastamistehtävä, vahingontorjuntatehtävä ja avunantotehtävä. Onnettomuuksien määrissä ei kuitenkaan ollut merkittävää lisäystä. Tarkastelujakson lopun automaattisen paloilmoittimen tarkastus- ja varmistustehtävistä 48 prosenttia johtui ruuan valmistuksesta, 10 prosenttia kosteudesta tai vedestä ja kuusi prosenttia tupakoinnista, kuusi prosenttia muusta savusta tai pölystä ja loput muista syistä. Lisäksi paloilmoittimen nappia oli painettu avun saamiseksi vastaanottokeskuksen asukkaiden tapeltua keskenään. Muu tarkastus- ja varmistustehtävä -luokasta puolet oli savuhavaintoja, loput erittelemättömiä syitä. Neljässä ihmisen pelastamistehtävissä oli kyse itsetuhoisen henkilön pelastamisesta. Yhteensä 40 kohteessa (33 %) oli ollut tulipalo, osassa useampia. Rakennuspaloista 36 aiheutui ihmisen toiminnasta (71 %). Näistä tulipaloista viisi liittyi ruuanlaittoon. Kahdeksan paloa oli arvioitu tahallaan sytytetyiksi (16 %). Rakennuspaloissa ei sattunut vakavia henkilövahinkoja, mutta 13 henkilöä loukkaantui lievästi. Rakennuspaloista 19:ssä yritettiin alkusammutusta (37 %) ja näistä 16 paloa saatiin sammumaan. Niissä rakennuspaloissa, joissa alkusammutusta ei yritetty valtaosassa (19 kpl) palo sammui itsestään, kolmessa tapauksessa palo oli kehittynyt liian suureksi. 58
Palotutkimuksen päivät 2017
Lukumäärä 1.1.2014 – 30.6.2015 20 17 1 0 2 8 4 4 273 243 5 7 2 1 4 6 2 3
Lukumäärä 1.7.2015 – 11.10.2016 41 36 0 3 2 8 5 3 1322 1237 5 35 9 9 3 12 9 3
Muiden tehtävien joukossa oli muun muassa ensihoitoyksikön avustamistehtäviä, maastopaloja ja muita tulipaloja, kuten ulko4 na sytytetystä avotulesta levinneitä paloja.
Turvallisuus haastatteluaineiston perusteella Haastattelut ja otanta Tutkimuksessa tehtiin yhteensä 24 haastattelua ja haastatteluihin osallistui 34 henkilöä. Haastatelluista 20 henkilöä edusti pelastustointa ja 14 muita viranomaistahoja, vastaanottokeskusten toiminnanharjoittajia, yksityismajoitusta ja vapaaehtoistyötä. Haastateltavien valinnassa painotettiin alueellista ja ammatillista edustavuutta sekä otettiin huomioon erikokoiset pelastuslaitokset ja erilaiset tehtävät. Haastattelut toteutettiin teemahaastatteluina. Tarkasteltavina teemoina olivat turvallisuusongelmat/riskit, riskienhallintakeinot ja parannusehdotukset, turvallisuuden varmistavat toimintakäytännöt, käytettävissä olevat työkalut, kehittämistarpeet ja -ehdotukset turvallisuuden parantamiseksi. Haastateltavia pyydettiin lisäksi arvioimaan mahdollisuutta vastaanottokyvyn sovittamiseksi tilanteissa (skenaarioissa), jos turvapaikanhakijoiden määrä olisi ennen vuotta 2015 olleen kaltainen vanha normaali, laajamittaisen maahantulon kaltainen, 100000, 300 000 tai enemmän. Aineiston analyysimenetelmänä käytettiin laadullista sisällönanalyysiä [16]. Tutkimusmenetelmä on selostettu tarkemmin Pelastusopiston tutkimusraportissa [2]. Keskeiset tulokset pelastustoimen näkökulmasta Laajamittaiseen maahantuloon varautuminen oli riittämätöntä ja sen käynnistymiseen reagoitiin hitaasti. Viranomaisten välinen tiedonvälitys oli heikkoa, valmiita yhteistyön toimintamalleja ei ollut, eikä kenelläkään ollut alkuvaiheessa kokonaiskuvaa tilanteesta. Etenkin Kemi-Tornio-alueella maahanmuuttajien virta ehti aiheuttaa merkittäviä turvallisuusongelmia. Ennen järjestelykeskuksen avaamista syyskuun lopussa 2015 yöt olivat kylmiä ja turvapaikanhakijat olivat hakeneet suojaa muun muassa tyhjistä varastohalleista, joissa oli lämmitelty nuotiolla. Niinpä heitä alettiin vapaaehtoisvoimin majoittaa muun muassa kunnan ja seurakuntien tiloihin. Majoitus oli tiivistä ja paloturvallisuusriski merkittävä sekä majoitettujen suuren määrän, tekstiilien paloturvallisuuden että ulkopuolisen uhan vuoksi. Järjestelykeskuksen avaaminen auttoi tilanteessa. Tilojen niukkuus aiheutti kuitenkin merkittävän paineen rekisteröityjen turva-
paikanhakijoiden mahdollisimman nopeaan lähettämiseen eteenpäin vastaanottokeskuksiin ja hätämajoitusyksikköihin, vaikka vapaata tilaa tai yksikköä ei lähetyshetkellä olisi ollut tiedossa. Laajamittaisen maahantulon käynnistyessä kesällä 2015 toiminnassa oli 24 vastaanottokeskusta. Laajamittaisen maahantulon varalta oli olemassa varautumissuunnitelma. Suunnitelman mukaan Maahanmuuttovirasto vastaisi turvapaikanhakijoista 20000 tulijaan saakka ja sen ylittävältä osalta turvapaikanhakijamäärä jaettaisiin alueittain tasan koko maahan. Olemassa olevat vastaanottokeskukset pystyivät majoittamaan lisää turvapaikanhakijoita, mutta tulijamäärän kasvaessa Maahanmuuttovirasto joutui nopeasti perustamaan uusia vastaanottokeskuksia. Tällöin huomattiin, että vastaanottokäyttöön varautumisen yhteydessä suunnitellut tilat eivät olleet käyttökelpoisia. Ne olivat muussa käytössä, tai eivät soveltuneet vastaanottokäyttöön. Kun uusia tiloja tarvittiin nopeasti, Maahanmuuttovirasto etsi niitä eri keinoin. Parhaissa tapauksissa tilojen etsintä sujui yhteistyössä eri toimijoiden, myös pelastustoimen kanssa. Merkittävä osa tiloista saatiin kuitenkin käyttöön siten, että tilojen omistaja tai potentiaalinen toiminnanharjoittaja tarjosi niitä suoraan Maahanmuuttovirastolle tai SPR:lle. Osa tiloista otettiin käyttöön hyvin nopeasti, jopa päivän valmistautumisajalla. Tilojen käyttöönotossa ohitettiin useissa tapauksissa pelastustoimen näkökulma. Tieto yksikön perustamisesta saattoi tulla pelastustoimelle nopealla aikataululla, jopa jälkikäteen. Joissakin tapauksissa yksikön perustamisesta ei ennen toiminnan aloittamista tiennyt sen enempää pelastuslaitos, kunta, sosiaalitoimi, rakennusvalvonta kuin poliisi. Uusia vastaanottoyksikköjä perustettiin hyvin nopeaan tahtiin: Jo kesäkuun lopussa oli käytössä 26 yksikköä ja vuodenvaihteessa 2015–2016 yhteensä 201 yksikköä. Enimmillään käytössä oli 226 yksikköä [17], siis lähes kymmenkertainen määrä aiempaan normaalitilanteen vastaanottokeskusten määrään verrattuna. Uusia yksikköjä perustettaessa ja jopa niitä avattaessa viranomaisvalvonta saattoi olla tekemättä. Palotarkastuksia tehtiin hätätyötyyppisesti, jopa muutaman tunnin varoajalla. Samoin esiin tuli tilanteita, jossa pelastuslaitoksen edustajat saivat tiedon alueellaan jo avatusta yksiköstä tiedotusvälineiden kautta ja palotarkastus tehtiin yksikön avaamisen jälkeen, asukkaiden jo asuessa tiloissa. Palotarkastuksissa todettiin, että käyttöön oltiin ottamassa tai oli jo otettu myös tiloja, joita ei ole tarkoitettu majoituskäyttöön tai joiden palo-, poistumisturvallisuus ei ollut lainsäädännön mukainen eikä riittävä. Tilanteessa saattoi olla tarve paloturvallisuuden parantamiselle tai jopa muutosrakennusluvalle ja korjaavia toimenpiteitä tehtiin toiminnan ollessa jo käynnissä. Jos paloturvallisuus oli heikko tai poistumisturvallisuudessa oli selkeitä ongelmia, tilat tyhjennettiin mahdollisimman pian korvaavien tilojen järjestyessä. Yksittäisissä tapauksissa tilat olivat kuitenkin pitkään, jopa vuoden käytössä ilman vaadittua muutosrakennuslupaa ja muutostöitä. Osa kiinteistöistä oli ollut pitkään tyhjillään ja niiden paloturvallisuustekniikka saattoi olla epäkuntoista tai vanhentunutta. Kiinteistöt saattoivat olla toiminnanharjoittajille uusia / outoja, eivätkä toiminnanharjoittajat tunteneet paloturvallisuustekniikkaa.
"Kyselyyn vastanneiden edustamissa kohteissa palovaarallisia tilanteita oli ollut viisinkertainen määrä paloihin verrattuna."
Henkilökunta oli useissa kohteissa täysin uutta, eikä sen paloturvallisuusosaamisesta ollut tietoa. Myös asennoitumisessa turvallisuusvaatimuksiin oli ongelmia. Kun tiloihin sijoitettiin suuri määrä ihmisiä, sekä asuminen, tupakointi että muun muassa ruuanlaitto aiheuttivat merkittävän paloriskin sekä huomattavan määrän erheellisiä hälytyksiä. Hälytykset saattoivat alkuvaiheessa olla niin tiheään toistuvia, että pelastusyksiköt joutuivat käymään kohteessa päivittäin. Vastaanottokeskuspaikkojen puutteen vuoksi kohteissa oli jatkuva paine sijoittaa uusia tulijoita ylipaikoille. Pelastustoimi puuttui tilojen ylikuormitukseen, mikäli se oli tiedossa ja siihen pystyttiin puuttumaan. Asia erikseen oli se, että pelastustoimi ei kaikissa tapauksissa tiennyt kohteen kuormitustilannetta. Osassa kohteita ei ollut vaihtoehtoja: vaikka ylikuormituksen riskit tunnistettiin, ei ollut paikkaa, minne muualle turvapaikanhakijoita olisi tilanteessa voitu sijoittaa. Pelastustoimella ei ollut tilanteen varalta olemassa ohjetta, vaan se luotiin laajamittaisen maahantulon alettua. Ensimmäinen versio luotiin nopeasti, jo syyskuussa 2015 ja Kumppanuusverkosto hyväksyi lopullisen VOK-ohjeen marraskuun alussa 2015. [18] Laajamittaisen maahantulon aiheuttamassa kuormituksessa oli merkittäviä alueellisia eroja. Osa kunnista vetosi valmiuslain perusteluihin [19] ja kieltäytyi vastaanottamasta turvapaikanhakijoita. Pahimmillaan yksittäisen kunnan ja samalla palokunnan kuormituksena oli turvapaikanhakijamäärä, joka vastasi koko maan tasolla noin 200000 turvapaikanhakijaa. Samoin alueellisesti oli tilanteita, jossa turvapaikanhakijamäärä vastasi noin 80000 turvapaikanhakijaa koko maassa. Osalle pelastuslaitoksista satunnaiset vastaanottokeskusten kontaktit olivat osa normaalia työtä. Osassa pelastuslaitoksia lisäkuormitus oli merkittävä. Tilanne hoidettiin pääsääntöisesti normaalimiehityksellä ja tekemällä ylitöitä. Kuormitusta lisäsi sekä kohteiden asukasmäärän ylittyminen, henkilökunnan osaamisen puutteet, turvapaikanhakijoiden määrän, toiminnan ja kulttuurin sekä muun muassa omatekoisten keittovälineiden ja sähköasennusten aiheuttamat riskit, asukkaiden itsetuhoisuus, mutta myös ulkopuolisten hyökkäysten, kuten polttopulloiskujen aiheuttamat riskit. Ylikuormitetuilla alueilla oli selkeitä merkkejä pelastustoimen henkilöstön fyysisestä ja psyykkisestä ylikuormittumisesta. Fyysistä ylikuormitusta lisäsi tehtävien määrä. Erheellisten hälytysten toistuvuus oli myös turhauttavaa. Psyykkistä kuormitusta lisäsi usein huoli vastaanottokeskusten ylikuormituksesta, korjaavien toimenpiteiden hitaudesta, ulkopuolisesta uhasta ja henkilökunnan osaamispuutteista. Ristiriita palo- ja poistumisturvallisuuden, henkilöstön ja asukasmäärän kanssa oli huutava. Osa pelastustoimen henkilöstöstä joutui asioimaan kohteissa usein – sekä toistuvissa pelastustoimen tehtävissä että ensihoidon tukena – ja huolena oli myös tartuntatautiriski. Riski oli tunnistettu ensihoidossa ja siihen oli reagoitu, mutta pelastustoimen osalta ei ollut ryhdytty erityistoimenpiteisiin. Samoin ensihoidossa ja pelastustoimessa tuli esiin suomalaisia pienemmät sosiaaliset etäisyydet ja muut kulttuuristen erojen tuottamat ongelmat, kuten sukupuolittuneet käytännöt. Kun yksittäisissä palokunnissa oli ulkomaalaistaustaisia henkilöitä tai alue oli matkailun kanssa paljon tekemisissä, kulttuuriongelmat koettiin vähäisemmiksi. Riskien seurauksena osa pelastuslaitoksista alkoi kehittää toimintamalleja ja koulutusaineistoja sekä koulutti niin vastaanottoyksiköiden henkilöstä kuin useissa tapauksissa myös asukkaita, parhaissa tapauksissa myös omaa henkilökuntaansa kulttuurierojen kohtaamiseen. Koulutus järjestettiin maksutta. Osa kohteista otti koulutuksen hyvin vastaan ja sitä toistettiin henkilöstön Palotutkimuksen päivät 2017
59
ja asukkaiden vaihtuessa. Vaikka osa kohteista ei koulutusta syystä tai toisesta halunnut, koulutus ja turvallisuustiedottaminen koettiin pääsääntöisesti erittäin hyväksi sekä turvallisuuden että turvallisuudentunteen näkökulmasta.
Tutkijat kiittävät sekä rahoittajaa että kaikkia haastateltuja ja tutkimusta muulla tavoin tukeneita henkilöitä yhteistyöstä.
POHDINTA
1. Tanner A. Suomen kantokyky laajamittaisen maahantulon yhteydessä eilen, tänään ja huomenna. Sisäministeriö 2017. 2. Ojala T. & Kokki E. Suomen kyky vastaanottaa turvapaikanhakijoita – Turvallisuus pelastustoimen ja viranomaisyhteistyön näkökulmasta. Pelastusopisto 2017. 3. Kletz T. Learning from accidents. Elsevier 2001. 4. Tukes. Uusia työkaluja onnettomuuksista oppimiseen. Verkkotiedote 9.10.2015. [9.2.2017]. http://www.tukes.fi/fi/Ajankohtaista/Tiedotteet/Yleiset/Uusia-tyokaluja-onnettomuuksista-oppimiseen/. 5. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos. STEP-koulutusaineisto. [9.2.2017] https://www.thl.fi/documents/10531/696233/ STEP-koulutusaineiston+kalvot+2015.pdf/d67bcfdb-e0af4796-b29a-334c0042d233. 6. Pouta J. Turvallisuuskulttuurin jalkauttaminen vastaanottokeskuksissa ja maahanmuuttajille. Loppuraportti 23.4.2012. Suomen Pelastusalan Keskusjärjestö SPEK. 7. Maahanmuuttovirasto. Turvapaikanhakija- ja pakolaistilastot. [17.2.2017] http://www.migri.fi/tietoa_virastosta/tilastot/turvapaikka-_ja_pakolaistilastot. 8. Sipponen, H. & Lohman H. Maahanmuuttoviraston turvallisuusyksikön näkökulma. Alustus, Palopäällystöpäivät 2016. 9. Laitinen K, Jukarainen P. & Boberg H. Maahanmuutto & turvallisuus – arvioita nykytilasta ja ennusteista tulevaisuudelle. Valtioneuvoston kanslia 2016. 10. Väänänen H. Päivittäisen poliisitoiminnan turvallisuus vastaanottokeskuksissa. Laurea 2016. [20.4.2017] https://www. theseus.fi/handle/10024/119415. 11. Puustinen A., Raisio H., Kokki E. & Luhta J. Kansalaismielipide: Turvapaikanhakijat ja turvapaikkapolitiikka. Sisäministeriön julkaisu 9/2017. 12. Jauhiainen J.S. (toim.) Turvapaikka Suomesta? Vuoden 2015 turvapaikanhakijat ja turvapaikkaprosessit Suomessa. Turun yliopisto 2017. 13. Koistinen L. Vastaanottokeskukset, onnistuneet käytännöt ja turvapaikanhakijoiden kokemukset. Teoksessa Jauhiainen J.S. (toim.) Turvapaikka Suomessa? Turun yliopisto 2017. 14. Maahanmuuton toimijat ja vastuut. Sisäministeriö 2017. [22.4.2017] http://intermin.fi/maahanmuutto/toimijat-ja-vastuut. 15. Pelastuslaki 379/2011. http://www.finlex.fi/fi/laki/smur/2011/ 20110379. 16. Saaranen-Kauppinen A. & Puusniekka A. Sisällönanalyysi. KvaliMot – Menetelmäopetuksen tietovaranto [verkkojulkaisu]. [20.10.2016] http://www.fsd.uta.fi/menetelmaopetus/kvali/L7_3_2.html. 17. Maahanmuuttovirasto. Sähköinen tiedonsaanti. 18. Jäntti Jarkko. Kumppanuusverkoston ”VOK-ohje” Maahanmuuttoon liittyvät haasteet pelastustoimelle. Pelastuslaitosten kumppanuusverkosto. Vantaa 27.1.2016. 19. HE 3/2008. Hallituksen esitys Eduskunnalle valmiuslaiksi ja eräiksi siihen liittyviksi laeiksi. http://www.finlex.fi/fi/esitykset/he/2008/20080003.pdf.
Tutkimuksen kysely- ja PRONTO-tiedot kerättiin 114 toimipaikasta. Kun laajamittaisen maahantulon yhteydessä oli käytössä enimmillään yli 220 toimipaikkaa, tutkimuksessa todettujen hälytystehtävien määrän voidaan arvioida edustavan noin puolta todellisesta hälytystehtävien kokonaismäärästä. Sen perusteella tulipaloja vastaanottokeskuksissa ja hätämajoitusyksiköissä olisi tarkastelujakson loppupuolella ollut yhteensä noin 80. Tätä määrää tukee myös poliisin vastaavat tiedot [10, s. 79]. Automaattisen paloilmoittimen varmistustehtäviä olisi vastaavasti ollut noin 2500. PRONTO-tietojen voidaankin arvioida kuvaavan hyvin hätämajoitusyksiköiden ja vastaanottokeskusten arkea, jossa paloturvallisuusriskit, mutta myös erheelliset hälytykset ja paloturvallisuustekniikan kehittymättömyys olivat tyypillisiä. Kyselyyn vastanneet näyttävät edustavan yhteistyöhön tyytyväisiä ja turvallisia yksiköitä. Vastaajien yksiköissä paloja oli ollut harvoin, alle kymmenesosassa kohteista. Palovaarallisia tilanteita oli ollut selkeästi useammin. Erheellisiä hälytyksiä tunnustetaan olleen satoja. Kysely antaa myös kauan kaivattua tietoa yksikön oman henkilöstön tai asukkaiden sammuttamista palotilanteista. Vastaajien edustamissa kohteissa palovaarallisia tilanteita oli ollut viisinkertainen määrä paloihin verrattuna. Haastatteluaineisto puolestaan kuvaa paloriskien ja erheellisten hälytysten taustoja. Keskeisimpänä taustalla on ollut varautumisen heikkoudet, jotka linkittyvät koko vastaanottoprosessiin. Koska varautumisessa oli ongelmia, pelastustoimi toimi tilanteessa reaktiivisesti ja kykeni tarjoamaan tukea ja koulutusta vastaanottoyksiköille. Lisäksi laajamittaisen maahantulon aikana luotiin koulutusaineistoja ja toimintamalleja, jotka ovat kopioitavissa kaikille pelastuslaitoksille ja vastaanottoyksiköille. Samoin laajamittaisen maahantulon yhteydessä kehitetyt yhteistyömallit toimivat. Kokonaistilanne johti kuitenkin useiden vastaanottokeskusten alueilla pelastustoimen henkilöstön ylikuormittumiseen. Sen perusteella uutta laajamittaisen maahantulon tilannetta ei tulisi hoitaa pelastustoimessa normaalimiehityksellä, vaan lisämiehitykseen pitää varautua sekä suunnittelun että koulutuksen kautta. Osa koulutusta on pelastustoimen henkilöstön kulttuurien tuntemuksen koulutus. Lisäksi tulisi pohtia mahdollisuutta kouluttaa pelastustoimeen lisää ulkomaalaistaustaisia pelastajia. Tämä voisi lieventää kulttuurierojen aiheuttamia ongelmia. Tutkimuksen perusteella on tehty sisäministeriölle useita kehitysehdotuksia. Samoin laajamittaisen maahantulon aikana kehitetyt koulutusaineistot on luetteloitu tutkimushankeen raportissa [2]. Pelastustoimen näkökulmasta keskeistä on olemassa olevasta kokemuksesta oppiminen, toimintamallien ja yhteistyön edelleen kehittäminen. Lisäksi on tärkeä tunnistaa, että kaikista ristiriidoista ja kritiikistä huolimatta lainsäädännöstä ja omasta ammatillisesta osaamisesta kiinni pitäminen on kannattanut: laajamittaisesta maahantulosta on selviydytty ilman asumis- ja paloturvallisuuden pettämisestä seuranneita vakavia tapaturmia ja palokuolemia. KIITOKSET Alkuperäinen tutkimus on tehty sisäministeriön rahoituksella. 60
Palotutkimuksen päivät 2017
LÄHDELUETTELO
Kirjoittajat: Tarja Ojala, DI, KM, tutkija ja Esa Kokki, FT, tutkimusjohtaja, Pelastusopisto.
Kari Haikonen1, Pirjo Lillsunde2, Philippe Lunetta3, Jyrki Vuola4 1Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, 2Sosiaali- ja terveysministeriö, 3Turun yliopisto, 4HYKS Jorvin palovammakeskus 1THL / Mannerheimintie 166, 00271 Helsinki
Liekkivammat ja niiden kustannukset Suomessa
Tiivistelmä Savun, tulen ja liekkien aiheuttamat vammat (niin sanotut liekkivammat) vaativat usein kalliita hoitoja ja vakavimmillaan johtavat kuolemaan. Liekkivammoista aiheutuvia kustannuksia ja niiden tilaa Suomessa ei oltu tutkittu. Tässä katsauksessa esitetään tiivis kokonaiskuvaus Suomessa vuodeosastohoitoon johtavista liekkivammoista, palokuolemista sekä arvioita niistä seuraavista kustannuksista. Tutkimus on niin sanottu rekisteritutkimus. Aineistoina käytettiin kansallista hoitoilmoitusrekisteriä, Helsingin palovammakeskuksen otosaineistoa, kuolemansyyaineistoa ja siihen liitettyjä väestötietoja sekä Kansaneläkelaitoksen, Tapaturmavakuutuskeskuksen ja Eläketurvakeskuksen etuusaineistoja. Tutkimusjaksolla 2000–2010 oli keskimäärin noin 300 vuodeosastohoitoon johtanutta liekkivammaa vuotta kohti ja vastaavasti 99 palokuolemaa. Keskimääräiset vuosittaiset kokonaiskustannukset huomioiden suorat hoitokustannukset sekä liekkivammojen aiheuttamat tuotannonmenetykset nousivat karkeasti noin 43 miljoonaan euroon, josta lähes kolme neljännestä johtui palokuolemista. TAUSTA Ennen tätä tutkimusta liekkivammojen epidemiologiaa ja seurauksia ei oltu kattavasti tutkittu. Jo 1980-luvulla tehtiin kaikkia palovammoja käsittävä tutkimus koko maan kattavasta aineistosta [1]. Useampi tutkimus on tehty paikallisia aineistoja käyttäen [2– 5]. Tuleen liittyvien palovammojen kustannuksista ei oltu julkaistu suomalaisia tutkimuksia. Epidemiologinen tieto luo pohjaa ilmiön ymmärtämiselle ja toimii perustana kustannustietämykselle. Ulkomaisia tutkimuksia vaikeiden palovammojen hoidon kustannuksista on toteutettu. Tutkimuksesta riippuen arviot vaihtelevat alle 200000:sta yli 700 000 euroon [6–8]. Pienet potilasmäärät ja mahdollinen vammojen vakavuuden heterogeenisuus ai heuttavat poikkeamia. On kuitenkin selvää, että vakavan palovamman hoitokulut nousevat erittäin korkeiksi. Norjalaisessa tut-
kimuksessa kaikkien palovammahoitojaksojen keskimääräinen kustannus arvioitiin 10.5 miljoonaan euroon vuonna 2007, mikä tarkoitti 11800 euroa hoitojaksoa kohti [9]. Palokuolemissa menetetään ihmishenkien lisäksi yhteiskunnallista tuotantoa menetetyn työtuotannon kautta sekä elinvuosia. Tutkimusajanjaksolla palokuolemat olivat Suomessa yleisempiä kuin muissa Pohjoismaissa; 14.5.–20.6. palokuolemaan väestön miljoonaa asukasta kohti. Vastaavat tiedot Ruotsissa oli 7.2.– 15.5., Tanskassa 12.7.–17.1. ja Norjassa 12.–17.3. Tutkimusjaksolla Suomessa oli keskimäärin 99 palokuolemaa vuodessa. Kokki [10] on tutkinut syvällisesti palokuolemia ja niiden epidemiologiaa Suomessa. Tupakointi on yleisesti tunnettu palokuoleman riskitekijä. Itsestään sammuvat savukkeet tuli pakollisiksi lainsäädännön myötä Suomessa huhtikuussa 2010. Mahdollisesti tämän seurauksena Kokki havaitsi palokuolemissa kolmanneksen vähenemisen palokuolemissa verraten vuoden 2010 tilannetta ajanjakson 2007–2009 tilanteeseen. Keskimääräisesti ajatellen palokuolleiden sosioekonominen tausta on heikompi kuin väestössä yleisesti, mikä toisaalta rajaa palokuoleman johdosta odotettua tuotannonmenetystä. Tämä tiiviskatsaus raportoi päätuloksia liekkivammoista ja niiden kustannuksista Suomessa perustuen tieteellisiin tutkimuksiin (Haikonen ym. [11–15]). TUTKIMUSAINEISTOT Tutkimusaineisto koostui useasta rekisteriaineistosta. Loukkaantumisten määrittelemiseen käytettiin kansallista hoitoilmoitusrekisteriä, joka kattaa kaiken Suomessa tehtävän sairaalahoidon. Tämän ydinaineiston käypäisyys selvitettiin erillisellä tieteellisellä tutkimuksella [11]. Helsingin Töölön palovammakeskuksesta poimittiin kaikki saatavilla olevat liekkivammapotilaiden tiedot viisivuotisjaksolle 2001–2005. Kelan, sairaanhoitopiirien ja Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen tuottama ”hoitoketjun toimivuus, vaikuttavuus ja kustannukset” projekti tuotti yksilölliset sairaalaPalotutkimuksen päivät 2017
61
hoidon hoitojaksojen kustannusarviot. Lisäksi Kansaneläkelaitos ja Eläketurvakeskus tarjosivat etuusaineistot, joiden avulla loukkaantumisen kestoaika voitiin kohtuullisella tarkkuudella määrittää. Tapaturmavakuutuskeskuksesta saatiin työtapaturmassa loukkaantuneiden korvauspäivien määrät. Lisäksi Tilastokeskus toimitti kuolemansyyaineiston, johon liitettiin kuolleiden sosioekonomisia taustatietoja. Eri rekisteriaineistot voitiin yhdistää sairaalahoidon aineistoon henkilötunnisteilla. Tilastokeskuksen pyynnöstä kuolemansyyaineisto pidettiin erillisenä eikä sitä yhdistetty mihinkään.
Keskimääräiset kustannukset Potilaan keskimääräinen kustannus oli noin 19000 euroa ensimmäisen hoitoepisodin osalta ja 20000 euroa jälkioperaatioineen. Mediaanikustannus oli noin 4200 euroa jälkioperaatioineen. Rajattuna palovammoja saaneisiin potilaisiin kustannukset olivat korkeammat; keskimäärin 25000 euroa (mediaani 6900 euroa) jälkioperaatioineen. Palovammattomilla, mutta palokaasumyrkytyksen saaneilla keskimääräinen kustannus oli 3600 euroa (me diaani 1100 euroa) jälkioperaatioineen.
TULOKSET
Palovamman laajuuden yhteys hoitoaikaan Palaneen ihoalueen laajuuden prosenttiyksikköä kohti keskimääräinen hoitoaika oli 2.7 päivää mediaanin ollessa 1.6 päivää. Pienissä vammoissa (<5%) riittää keskimäärin 7 päivän hoito. Toisaalta puolessa pienistä vammoista selvitään kahdessa päivässä tai nopeammin. Laajoissa vammoissa resurssien käyttö kasvaa no peasti; runsaan 50 % ihoalueelta palaneen hoitoaika nousi keskimäärin 4 kuukauteen. Tämä tosin perustuu vain 8 potilaan ryhmään, sillä hyvin laajoja vammoja saaneet menehtyvät usein.
Liekkivammojen tila suomessa Potilaat ja vammojen laatu Vuosittain Suomessa noin 300 henkilöä sai vuodeosastohoitoon johtavan liekkivamman. Loukkaantuneista valtaosa oli miehiä (74 %) ja miehet olivat keskimäärin nuorempia keski-iällä (mediaani) 40 (41) vuotta kuin naiset 50 (51) vuotta. Loukkaantuneiden keski-ikä nousi tutkimusjaksolla noin 0.8–0.9 vuotta per vuosi. Tämän johtunee ainakin osittain nuorten tapaturmien vähenemisestä. Valtaosassa tapauksista (77 %) vamma oli palovamma ja 17 prosentissa palokaasumyrkytys vailla palovammaa. Lopuissa 6 prosentissa oli kyse vaihtelevan tyyppisistä vammoista, kuten murtumista, jotka voisivat olla seurausta pakenemisesta. Noin viidessä tapauksessa sadasta kyse on tahallisesta itsensä vahingoittamisesta. Keskimääräisesti laajimmat palovammat syntyivät asuntopaloissa. Avotulesta, grilleistä ym. loukkaantuneilla keskimääräinen palovamman laajuus oli 17.4 prosenttia. Herkästi syttyvät aineet (mm. sytytysnesteet, bensiini) tuottivat keskimäärin 16.5 prosentin laajuisen palovamman. Asuntopaloissa keskimääräinen palovamman laajuus oli 28.2 prosenttia. Palovammojen ollessa kyseessä korkeimman tason hoitopaikkana oli yliopistosairaala 55 prosentissa tapauksista, keskussairaala 38 prosentissa ja 7 prosentissa terveyskeskuksissa. Pelkissä palokaasumyrkytyksissä korkeimman tason hoitopaikka oli keskussairaala 46 prosentissa, yliopistosairaala 36 prosentissa ja terveyskeskus 18 prosentissa. Vammojen ilmaantuvuus Liekkivammojen kokonaisilmaantuvuudessa ei ole ollut selkeää laskevaa tai nousevaa trendiä. Kuitenkin ne tapaukset, joissa oli saatu liekkipalovamma vähenivät 5.4/100000:sta 4.0/100000:een. Tämä vähenemä johtuu pääosin miehistä. Vastaavasti palokaasumyrkytykseen (ilman varsinaista palovammaa) johtaneet tapaukset lisääntyivät 0.6/100000:sta 1.5/100000:een. Ikäryhmittäiset liekkipalovammojen trendit olivat laskevia etenkin nuorten ikäluokkien miehillä. Kuolleisuus Kuusi prosenttia potilaista menehtyi ensimmäisen hoitoepisodinsa aikana. Heistä 86 prosenttia oli saanut palovamman.
Vuodeosastohoidon kustannukset Kokonaiskustannukset Ajanjaksolla 2001–2009 keskimääräinen sairaalahoidon vuosikustannus liekkivammoille oli 5.6 (LV: 5.2–6.1) miljoonaa euroa potilaiden ensimmäisten hoitoepisodien osalta. Kustannus nousi 6.1 (LV: 5.6–6.7) miljoonaan otettaessa mukaan jälkioperaatiot. Palovammalliset tapaukset maksoivat vuodessa 5.9 miljoonaa euroa yhteensä, kun taas palokaasumyrkytysten kustannukset olivat noin 190 000 euroa. 62
Palotutkimuksen päivät 2017
Palovamman laajuuden yhteys hoitokustannuksiin Keskimääräinen kustannus palaneen ihoalueen laajuuden prosenttiyksikköä kohti oli 3000 euroa mediaanin ollessa 2120 euroa. Kustannukset kasvavat lineaarista nopeammin vamman laajuuden kasvaessa. 50 % ja enemmän ihoalueelta palaneilla keskimääräinen kokonaishoitokustannus yli 295000 euroon, jolloin kustannukseksi palaneen ihoalueen prosenttiyksikköä kohti tuli 4900 euroa.
Palokuolemat Palokuolleiden taustoista Tutkimusajanjaksolla 2000–2010 tapahtui 1090 palokuolemaa (99/vuosi), joista valtaosa (76 %) sattui miehille. Miehet olivat keskimäärin 52 vuotta ja naiset 57 vuotta. Joka neljäs oli yleistä eläkeikää (65) iäkkäämpi. Välitön kuolemansyy oli useimmiten palokaasumyrkytys (65%) ja toiseksi palovamma (33 %). Valtaosa tapauksista oli onnettomuuksia (81 %) itsemurhien osuuden ollessa 13 % ja 3 % henkirikoksia. Alkoholinkäyttö oli osallisena 59 % tapauksissa kaiken kaikkiaan ja 63 %:ssa onnettomuuksista. Yleisintä alkoholin osallisuus oli keski-ikäisillä miehillä. Työllisten osuus koko aineistossa oli 19 %, eläkeläisten 52 %, työttömien 17 %, opiskelijoiden tai alle 15-vuotiaiden 6 % ja muuten työvoiman ulkopuoleisten 6 %. Tuotannonmenetykset Palokuolemien aiheuttamia epäsuoria kustannuksia arvioitiin ennenaikaisen kuoleman johdosta tapahtuneina tuotannonmenetyksinä. Tuotannonmenetykset arvioitiin työvoimakustannusten suuruisina menetyksinä ottaen huomioon palokuolleiden ikä- ja sosioekonomisen profiilin sekä arvottamalla menetettyä kotitaloustyön arvoa. Arvot diskontattiin tutkimusaineistojen suhteen ”nykyarvoon” (kiinnitysvuosi 2010 eli viimeisin tutkimusaineiston vuosi) käyttämällä diskonttaustekijöitä 1 %, 3 % ja 6 % herkkyysanalyysina. Käyttämällä tekijänä 1 %:a päädyttiin noin 35 % suurempiin menetyksiin kuin tekijällä 3 % ja vastaavasti käyttämällä tekijänä 6 %:a päädyttiin noin 29 % pienempiin menetyksiin. Keskimääräisellä (3 %) diskonttauksella tuotannonmenetys 11-vuotisjaksolla oli 342 miljoonaa euroa, joka tarkoittaa runsasta 31.1 miljoonaa vuotta kohti. Keskimääräinen menetys uhria kohti oli 315000 euroa, joka vaihteli nuorten noin 800 000 eurosta iäkkäiden noin 91000 euroon, kun käytettiin palokuolleilta havaittua sosioekonomista profiilia ja tuloja. Jo käyttämällä Suomen yleistä työllisyysastetta päädyttäisiin lähes 70 % suurempiin arvioihin.
"Vakavimmat liekkivammat voivat tuottaa jopa puolen miljoonan euron hoitokustannukset." Menetetyt elinvuodet Ennenaikaisten kuolemien johdosta menetetyt elinvuodet (Potential Years of Life Lost, PYLL) vaihtelivat välillä 1629 (v. 2010) ja 2684 (v. 2000), kun laskennan päätepisteeksi otettiin 75 vuotta. Keskimääräinen vuosittainen PYLL koko tutkimusjaksolta 2000– 2010 oli 2217. Käytettäessä Tilastokeskuksen eliniänodote-aineistoa, joka määrittää sukupuolittain kussakin iässä jäljellä olevan odotettavan eliniän, menetykset ovat suurempia. Tällöin PYLL vaihteli välillä 2094 (v. 2001) ja 3299 (v. 2006) keskiarvon ollessa 2763. Keskimääräinen PYLL kuolemaa kohti väheni vuoden 2000 30:stä (LV:26.9–32.6) vuoden 2010 18:sta (LV:15.5–20.8) kun laskennan päätepiste oli 75 vuotta. Vastaavat lukemat käyttäen eliniänodotteita olivat 34 (LV:31.4–37.0) vuonna 2000 ja 25 (22.1– 26.9) vuonna 2010. Kuolemien lukumäärän lisäksi ikäjakauma määrittää vahvasti menetettyjen elinvuosien määrää. Ikäjakauma muuttui tutkimusajanjaksolla; mediaani-ikä oli 43.5 vuotta vuonna 2000, josta se nousi 59.5 vuoteen vuonna 2010.
Muista tuotannonmenetyksistä Liekkivammoja saaneet voivat olla pitkiäkin aikoja vajaakuntoisina ja poissa työelämästä sairaalahoitoajan lisäksi ja niiden jälkeen. Tarkastelimme ajanjaksolla 2001–2005 loukkaantuneita ja seurasimme heitä rekistereihin perustuen 5–10 vuotta ajassa eteenpäin. Yli puolella potilaista sairasaika ylitti 2 kuukautta. Runsaalla 1.5 prosentilla sairausaika oletettavasti ylitti 10 vuotta. Vuotuinen kokonaistuotannonmenetys loukkaantuneilla vaihteli välillä 3.5–9.2 miljoonaa euroa ollen keskimäärin 5.7 miljoonaa euroa ja 19070 euroa loukkaantunutta kohti. Tutkimuksen tavoittamattomat kustannukset Merkittävin osa-alue, jota tämä tutkimus ei käsittele, on aineettomat kustannukset. Arvottamalla inhimillistä kärsimystä syntyisi suuriakin lisäkustannuksia. Toisaalta tavoitteemme läpi tutkimuksen oli tuottaa mahdollisimman konkreettisia estimaatteja. Lisäksi kaikenlaiset sairaankuljetukseen ja pelastustoimeen kohdistuvat kustannukset on jätetty tämän katsauksen ulkopuolelle. Nykytilasta Teimme epämuodollisen katsauksen vuodeosastoilla hoidettaviin liekkivammoihin ja palokuolemiin viimeisimmiltä kirjoitushetkellä saatavilla olevilta aineistojen vuosilta perustuen Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen FINJURY-tietokantaan. Vuosina 2013– 2015 hoidettiin keskimäärin 281 liekkivammapotilasta vuodessa Suomessa vuodeosastoilla, joten ilmaantuvuus saattaa olla lievästi pienentynyt verraten kymmenvuotisjaksoon 2000–2009. Palokaasumyrkytysten osuus liekkivammoista vaikuttaa kasvaneen; 2013–2015 hoidetuista liekkivammapotilaista noin joka neljännellä oli palokaasumyrkytys, kun se oli harvemmalla kuin joka viidennellä kymmenvuotisjaksolla 2000–2009. Selvästi nouseva trendi tosin havaittiin jo varsinaisessa tutkimusaineistossa, joten tämä ei tullut yllätyksenä. Palokuolemia oli tutkimusajanjaksolla keskimäärin 99/vuosi. Jaksolla 2013–2015 oli Tilastokeskuksen määritelmän mukaan 221 palokuolemaa eli 74/vuosi. Vuonna 2013 kuolemia oli jopa alle 60 (58), mutta toisaalta heti seuraavana vuonna se oli 89. Pa-
lokuolemien tila kuolettavan vamman suhteen on pysynyt lähes täsmälleen samana; kaksi kolmesta kuolee palokaasumyrkytyksiin ja lähes kolmasosa palovammoihin. KIITOKSET Erityisesti kiitämme Palosuojelurahastoa tutkimuksen rahoittamisesta. Kiitämme osastonylilääkäri Jyrki Vuolaa (HYKS palovammakeskus) pyyteettömästä asiantuntijatuesta ja avusta tutkimuksen toteuttamisessa. LÄHDELUETTELO 1. Hytonen M, Honkanen R, Askoseljavaara S. Incidence of Burns Requiring Hospitalization in Finland in 1980. Ann. Chir.Gynaecol. 1987;76(4):218–221. 2. Nieminen S, Laaksonen V, Viljanto J, Pakkanen A. Burn Injuries in Finland. Scand J Plast Reconstr Surg Hand Surg 1977;11(1):63–67. 3. Papp A. The first 1000 patients treated in Kuopio University Hospital Burn Unit in Finland. Burns 2009; 35(4):565–571. 4. Papp A, Rytkonen T, KoIjonen V, Vuola J. Paediatric ICU burns in Finland 1994-2004. Burns 2008; 34(3):339–344. 5. Zeitlin R, Somppi E, Jarnberg J. Pediatric Burns in Central Finland between the 1960s and the 1980s. Burns 1993; 19(5):418– 422. 6. Takayanagi K, Kawai S, Aoki R. The cost of burn care and implications for efficient care. Clin.Perform.Qual.Health Care 1999 Apr-Jun;7(2):70–73. 7. Eldad A, Stern Z, Sover H, Neuman R, Ben Meir P, Wexler MR. The cost of an extensive burn survival. Burns 1993; 19(3):235–238. 8. Hemington-Gorse SJ, Potokar TS, Drew PJ, Dickson WA. Burn care costing: the Welsh experience. Burns 2009; 35(3):378– 382. 9. Onarheim H, Jensen SA, Rosenberg BE, Guttormsen AB. The epidemiology of patients with burn injuries admitted to Norwegian hospitals in 2007. Burns 2009; 35(8):1142-6. 10. Kokki E. Palokuolemat ja ihmisen pelastamiset tulipaloissa 2007–2010. B-sarja: tutkimusraportit 3/2011. Kuopio: Pelastusopisto; 2011. 11. Haikonen K, Lunetta P, Lillsunde PM, Sund R. Methodological challenges in using the Finnish Hospital Discharge Register for studying fire-related injuries leading to inpatient care. BMC Med Inform Decis Mak. 2013 Mar 15;13:36 12. Haikonen K, Lillsunde PM, Lunetta P, Lounamaa A, Vuola J. Fire-related injuries with inpatient care in Finland: a 10-year nationwide study. Burns 2013 Jun:39(4):796–802. 13. Haikonen K, Lillsunde PM, Vuola J. Inpatient costs of fire-related injuries in Finland. Burns 2014 Dec:40(8):1754–60. 14. Haikonen K, Lillsunde PM, Lunetta P, Kokki E. Economic burden of fire-related deaths in Finland, 2000-2010: Indirect costs using a human capital approach. Burns 2016 Feb:42(1):56–62. 15. Haikonen K, Lillsunde PM. Burden of Fire Injuries in Finland: Lost Productivity and Benefits. J Public Health Res. 2016 Sep 27;5(2):705.
Kari Haikonen on työskennellyt tutkijana Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksella vuodesta 2009. Hän on erikoistunut tapaturmatilastoihin ja tapaturmien epidemiologiaan sekä tehnyt valtaosin rekisteriperusteista tutkimusta.
Palotutkimuksen päivät 2017
63
Pelastuspäällikkö Maria Murtola Tampereen yliopisto, johtamiskorkeakoulu pro gradu -tutkielma
Pelastustoiminnan tuloksellisuuden ja sen mittaamisen monitulkintaisuus
Tiivistelmä Pelastustoiminnan tulisi olla tuloksellista ja se pitäisi myös pystyä osoittamaan. Osoittaminen edellyttää sekä tuloksellisuuden käsitteen että sen mittareiden määrittelemistä. Tähän liittyy useita epäonnistumismahdollisuuksia: esimerkiksi palokuolemien lukumäärän käyttämiseen mittarina on todettu liittyvän monitulkintaisuutta. Myös tässä tutkimuksessa havaittiin määrittelytyötä hankaloittavaa monitulkintaisuutta. Tavoiteltavia tuloksia tai niiden mittareita ei ole mahdollista määrittää yksiselitteisesti, sillä pelastustoiminta ei useinkaan perustu kausaalisuuteen tapahtumaketjujen monimutkaisuuden ja monien vaikuttavien tekijöiden vuoksi. Tiedostamalla sekä tuloksellisuuden että nykyisten mittareiden monitulkintaisuus, voisi tuloksellisuusmittarit laatia sekuntien ja kappalemäärien seuraamisen sijaan tavoitteiksi, joiden tavoittelu ohjaisi kohti toivottavia toimintamalleja. Esimerkiksi pelastushenkilöstön hyvää osaamista, asenteita, yhteistyökykyä ja näitä tukevaa kalustoa seuraavien mittareiden tulosten parantamiseen kohdistuvat panostukset tuottaisivat kiistatonta hyötyä onnettomuustilanteisiin.
tamaan tuloksellisuutensa raportoimalla lähettämiensä kirjeiden määrän kasvusta [3]. Aivan mitä tahansa ei kuitenkaan ole mielekästä mitata, sillä esimerkiksi kirjeiden lähettämismäärän kasvu voi johtua monesta syystä. Se ei välttämättä kerro tuloksellisuudesta, ja voi kannustaa toimimaan epätoivotuin tavoin. Tarkastellut ominaisuudet eivät useinkaan ole suoraan kvantitatiivisesti mitattavissa oleva. Tuloksellista pelastustoimintaa ei voi mitata lämpömittarilla eikä viivoittimella. Tällöin vaarana on validiteettiongelman muodostuminen mitattavan kohteen ja mittausoperaation välille, sillä mittarit eivät välttämättä onnistu kuvaamaan nimenomaan analysoitavaksi tarkoitettua ilmiötä [4]. Jollei ilmiötä ole yksityiskohtaisesti käsitteellistetty eikä mitattavaa ominaisuutta täsmälliseesti määritelty, jää mittaaminen puutteelliseksi [5, s. 158]. Tarpeesta operationalisoida pelastustoiminnalla tavoiteltavan tuloksen käsite paremmin muistutetaan useissa julkaisuissa. Tuloksellinen pelastustoiminta on hypoteettinen käsite, jol-
TAUSTAA Kaikki julkiset palvelut, pelastustoiminta mukaan lukien, joutuvat vastaamaan kysymyksiin tehokkuudestaan, ja todistamaan tuottavansa vastinetta verovaroille. 1980-luvulta lähtien on julkisissakin palveluissa sovellettu liiketoimintaoppeja, kuten tulosohjausta, jotta veroina kerätyllä panoksella kyettäisiin tuottamaan parempia tuloksia, palveluita ja kustannusvaikuttavuutta. Myös parhaillaan käynnissä olevalla sote- ja maakuntauudistuksella tavoitellaan tehokkaampaa ja taloudellisempaa järjestelmää [1]. Tavat osoittaa tehokkuutta edellyttävät tavoitteiden asettamista ja niiden toteutumisen mittaamista. Tämä johtaa kysymyksiin siitä, miten tavoiteltu tuloksellisuus ilmenee ja miten tuloksia olisi mahdollista mitata. [2]. Mittaamisella ja tunnusluvuilla on toki pitkät perinteet. 1920- ja 1930-lukujen virkamiehet pyrkivät osoit64
Palotutkimuksen päivät 2017
"Mittaamisella ja tunnusluvuilla on toki pitkät perinteet. 1920- ja 1930-lukujen virkamiehet pyrkivät osoittamaan tuloksellisuutensa raportoimalla lähettämiensä kirjeiden määrän kasvusta."
Onnettomuuden lopputulos ei siten ole kuin pieneltä osin pelastustoiminnan ansiota tai syytä.
Kuva 1. Onnettomuuden tapahtumiseen ja seurauksiin vaikuttavia tekijöitä.
Kuva 1. Onnettomuuden tapahtumiseen ja seurauksiin vaikuttavia tekijöitä. le ei voi määritellä tyhjentävää sisältöä. Hypoteettista käsitettä saiselvää, miten palokuolemien lukumäärä muodostuu tai miten lusi mitata vasta kun se on operationalisoitu [6, s. 35]. kumääriin vaikuttaminen saadaan aikaan. Palokuolemien takana Mittareiden perusteellatulosten tehdään merkittäviä johtopäätöksiä tuloksista. tekijöitä Esimerkiksi on alkoholi-, sosiaali-, terveys- ja asuntopoliittisia sekä Terveyteen ja turvallisuuteen liittyvien palveluiden mituhrin omia valintoja. [7, s. 13–14, 149]. taamisessa on havaittu monenlaisia vaikeuksia. Lähtötilannettavuonna ja pelastustoimen alueellistaminen 2004 paransi pelastustoimen palvelutasoa selvästi sen Monitulkintainen -termi tarkoittaapelastustoiminnan asiaa, jota ei voida määriteltoimilla aikaansaatuja tuloksia tulisi tarkastella verrattuna siihen, onnistumista arvioineen tutkimuksen mukaan. Arvio perustuu osalta eikä tulkita universaalistion tai eksaktisti. Kunkin käsitykset kokeettei olisi ryhdytty minkäänlaisiin toimiin [7, s. 118]. Mutta paltoimintavalmiusaikatilastoihin [15]. läArvion olettamana siten, että pelastustoiminnan mastaan tilanteesta ovat tulkintaa, joka muodostaa ihmisen ymvelun osuuden erottaminen muiden tekijöiden tuottamasta muutulosmittarina käytetyt toimintavalmiusajat kuvaavat pelastustoiminnan palvelutasoa. märtämän todellisuuden [6 s. 69–70]. Monitulkintaisuus on kehittoksesta ei ole yksiselitteistä: mikä osa potilaan terveydentilan tai tynyt rajoitetusta rationalismista, vastapainosta rajoittamattomalle elämänlaadun nettomuutoksesta on terveydenhuollon toiminnalrationaalisuudelle, joka olettaa, että päätöksentekijällä on käytettäla aikaansaatua ja mikä ihmisessä muuten tapahtunutta muutosta 2 vissään täydelliset tiedot erilaisten päätösvaihtoehtojen hyödyistä [8], entä sosiaalipalvelun ansio asiakkaan elämässä tapahtuneesja haitoista kaikissa tulevissa tilanteissa [16, s. 20]. ta muutoksesta erotettuna ihmisen muusta elämästä? SosiaalipalMittaaminen on monitulkintaista, sillä tavat mitata ovat aina veluiden tulosten mittaaminen voi olla mahdotonta [9]. Samoin epätäydellisiä ja epäonnistuvat yrittäessään kuvata mittauskohdetpoliisin tulosmittaaminen on vaikeaa monien muuttujien vaikuttaan [5, s. 153). Mittari kertoo vain yhden puolen kohteestaan, eitaessa tuloksiin [10]. kä onnistu kuvaamaan kohdetta sellaisena kuin se todellisuudessa Myös pelastustoiminnan tehtävien kulkuun ja onnettomuuden ilmenee, etenkään kun siihen liittyvät käsitteetkin voivat olla molopputulokseen vaikuttavat monet muut kuin pelastustoimintaan nitulkintaisia. [6, s. 95–96]. Samoin tuloksellisuus-käsite on moliittyvät tekijät [11, s. 111 ja 12, s. 43]. Tulipalon kehittyminen ja nitulkintainen ja kontekstisidonnainen, eikä sille ole määritettäsammuttamismahdollisuudet määräytyvät havaitsemisen ja siivissä vedenjakajakohtaa, joka erottelisi toiminnan tulokselliseen tä ilmoittamiseen kuluneen ajan, alkusammutuksen, sään, kalusja ei-tulokselliseen. Eri tahot voivat pitää tavoittelemisen arvioiton saatavuuden, vesihuoltomahdollisuuksien, infrastruktuurin, sina ja siten tuloksellisina erilaisia asioita. [17]. Esimerkiksi arvio rakentamistekniikan, paloon osallistuvien materiaalien ja palosiitä, miten edistää yhteiskunnan sisäistä turvallisuutta, on altis fysikaalisten olosuhteiden, kuten avoimien ikkunoiden perustelerilaisille tulkinnoille [16, s. 206–207]. la [13 ja 14, s. 528]. Kuvaan 1 on koottu onnettomuuden tapahTutkimuksen filosofiana on konstruktivistinen näkemys. Sen tumiseen ja seurauksiin vaikuttavia tekijöitä, joiden joukossa pemukaan ei ole olemassa yhtä oikeaa kuvaa maailmasta, vaan tolastustoiminta kuvan oikeassa yläreunassa on vain yksi monista. dellisuus on kunkin henkilön eri tavoin omista lähtökohdistaan Onnettomuuden lopputulos ei siten ole kuin pieneltä osin pelasnäkemää, kokemaa ja käsitteellistämää suhteellista todellisuutta tustoiminnan ansiota tai syytä. [18, s. 165]. Vaikka onnettomuudessa tapahtuvat ilmiöt samoin Mittareiden perusteella tehdään merkittäviä johtopäätöksiä kuin pelastustoiminnan työmenetelmät seuraisivat fysiikan laketuloksista. Esimerkiksi pelastustoimen alueellistaminen vuonja, ovat onnettomuuskohteet yhdistelmä erilaisia kompleksisia tana 2004 paransi pelastustoimen palvelutasoa selvästi sen onnispahtumia, jotka kytkeytyvät toisiinsa kausaalisesti tai ovat toisistumista arvioineen tutkimuksen mukaan. Arvio perustuu pelastaan riippumattomia, niin että kokonaisuuden hahmottaminen on tustoiminnan osalta toimintavalmiusaikatilastoihin [15]. Arvion vaikeaa [19, s. 28–29]. Konstruktivistisen näkemyksen mukaan ei olettamana on siten, että pelastustoiminnan tulosmittarina käyte”tehokkuutta” edes ole olemassa muuten kuin sitä kuvaavina mittyt toimintavalmiusajat kuvaavat pelastustoiminnan palvelutasoa. tareina ja niistä rakentuvina mielikuvina, joten tehokkuudelle on vaikeaa löytää yksiselitteistä mittaustapaa, kun vasta mittaamiTEORIA TUTKIMUKSEN TAUSTALLA nen määrittää käsityksen tehokkuudesta [4, s. 83]. Pahimmillaan kaikki näyttää paperilla erinomaiselta, mutta palveluiden todelliAnniina Autero tutki väitöskirjassaan pelastustoimen aiempaa tusuus on toista, mittarit näyttävät keskenään päinvastaista [20], ja lostavoitetta palokuolemien lukumäärän vähentämisestä. Hän tosen sijaan että pyrittäisiin palvelun parantamiseen, kuluu energia tesi tavoitteessa olevan monitulkintaisuutta, sillä ei ole lainkaan Palotutkimuksen päivät 2017
65
itsetarkoitukseksi tulleeseen mittaamiseen ja tulosten raportointiin [21, s. 99–100].
TULOKSET
Onnistuminen ja nopeus ovat monitulkintaisia Onnettomuuden eri osapuolilla on erilaiset näkemykset pelastusTUTKIMUSMENETELMÄ toiminnan onnistumisesta. Asiakkaan odotukset voivat olla epäreKonstruktivismin mukaan tieto on tutkittavien henkilöiden tulalistisia tai ristiriitaisia, eikä maallikko pysty arvioimaan onnistukinnoissa [18, s. 163–165]. Ensimmäisenä onnettomuuspaikalmista [23, s. 89]. Toisaalta ”vakuutusyhtiön mielestä ei välillä olisi le saapuva pelastushenkilöstö saa parhaan käsityksen tehtävän kannattanut sammuttaa ollenkaan”. Lopputuloksetkin ovat monäyttäytymisestä alkuvaiheessa ennen pelastustoimenpiteiden nitulkintaisia, sillä vahinkojen suuruus riippuu lähtötilanteesta vaikutusta ja ennen kuin kaikki muut tekijät ovat tulleet ilmi. Peja monista muista kuvan 1 tekijöistä. Jokainen pelastustehtävä on olosuhteiltaan uniikki ja siksi hankalasti vertailtavissa. lastustoiminta alkaa aina puutteellisilla tiedoilla [19, s. 28–29] ja Nopeus on hyvin monitulkintainen käsite: ”jonkun mielestä notarkentuu tehtävän edetessä muuttujien vähitellen selvitessä. Enpeasti, toisen hitaasti” ja pelastustoiminta alkaa aina viiveellä: ”nuasimmäisenä onnettomuuspaikan tiedusteleville paloesimiehille kin on aina myöhäs”. ”Vaikka olisi pitkä toimintavalmiusaika niin muodostuu käsitys tilanteesta ennen pelastustoiminnan aloittakeikka voi mennä silti hyvin, sillä onnistuminen riippuu niin momista sekä näkemys pelastustoiminnan merkityksestä onnettonesta eri tekijästä”. Nopea aloittaminen ei ole pelastustoiminnan muuden lopputulokselle heidän nähdessään pelastustoimenpiteivaikutusmahdollisuuksien piirissä kuin pieneltä osin, sillä se riipden aikaansaaman vaikutuksen. Tutkimuksen näkökulmana voisi puu asianosaisista, hätäkeskuksesta ja maantieteestä, eikä pelasolla pelastustehtävien tutkiminen onnettomuuksista jälkikäteen tustoiminnalla pystytä kuromaan kiinni muissa vaiheissa tapahsaatavilla olevan tiedon perusteella, mutta tällöin kyseessä ei olituneita viiveitä: ”Hälytyksen tuloaika on myös merkittävä, sillä jos si pelkästään pelastustoiminnan tuloksellisuuteen liittyvä tutkiei hälytystä saada ajoissa ei sitä viivettä saa kirittyä ajamalla”. Nomus, vaan vähemmän yksilöity selvitys kuvassa 1 esitettyjen kaikpeus toisaalla voi kostautua toisaalla niin että kiirehtimisen vuokkien onnettomuuteen liittyvien muuttujien yhteisvaikutuksesta. si ei harkita tarpeeksi, selvitetä osoitetta kunnolla, pohdita resursTutkimusta varten teemahaastateltiin kahdeksaa paloesimiestä seja ennen lähtöä, pueta tiettyjä varusteita jo asemalla tai noudaeri kokoisista kunnista eri puolelta Suomea. Haastatteluiden teepelastustoiminnan aloittamista sekä näkemys pelastustoiminnan merkityksestä teta turvaohjeita ja ajoturvallisuutta. Yksittäisissä tapauksissa nomoina olivat pelastustoiminnan tulokset, onnistumiset, valmiuonnettomuuden lopputulokselle heidän nähdessään pelastustoimenpiteiden aikaansaaman peus voi olla jopa vahingollista: ”kerran palo oli (hiipunut hapenden eri osa-alueet ja näiden mittaaminen. Haastatteluaineisto käpuutteeseen ja) sammunut sitä ei havaittu mitensiteltiin sisällön analysoinnin menetelmällä [22] luokitellen sevaikutuksen. Tutkimuksen näkökulmana voisi itsestään olla mutta pelastustehtävien tutkiminen kään ulospäin. Jos oltaisiin ovi pari minuuttia aikaisemmin kä asiasisällöittäin että esiintymistiheyksittäin. Ilmaisujajälkikäteen tiivistetonnettomuuksista saatavilla olevan tiedonavattu perusteella, mutta tällöin kyseessä ei (ennen palon itsestään sammumista) se olisi (saanut tiin alaluokiksi ja yhdistettiin yläluokiksi. Kuvassa 2 on pelastustoiminnan esimerkolisi pelkästään tuloksellisuuteen liittyvä niin tutkimus, vaan happea vähemmän lieskahtanut.kaikkien Ja vaikkei onnettomuuteen pelastustoiminta alkaisi ollenkaan tai ki kolmesta onnistumista kuvaavasta näkemyksestä jaettuna tee- 1ja)esitettyjen yksilöity selvitys kuvassa liittyvien muuttujien epäonnistuisi täysin, niin ”aika hoitaa lopulta”. mojen mukaisiksi ketjuiksi. yhteisvaikutuksesta. ”Pelastustoiminta on saatu käynnistymään mahdollisimman noTuloksellisuuden muodostuminen peasti, ja jos jotain on ollut pelastettavissa niin siinä on onnistutTutkimusta varten teemahaastateltiin kahdeksaa paloesimiestä eri kokoisista kunnista eri Tutkimuksessa teemat hahmotettiintulokset, kuvaksi 3.onnistumiset, Onnistu, kuitenkin lähtökohdat, kuten itsepuolelta yritetty alkusammutus ja häSuomea. Haastatteluiden teemoina nousseet olivat pelastustoiminnan ovat nopean toiminnan aloittamisedellytykset täkeskuksen antamat ohjeet huomioiden”, ”Onnistuttiin, jos ei ai- ja tumisen valmiuden eri osa-alueet näiden taustalla mittaaminen. Haastatteluaineisto käsiteltiin sisällön (A)luokitellen sekä pelastusyksikön (C) ja pelastustoiminnan johtajan (D) heutettu lisävahinkoja” ja ”Toisaaltaanalysoinnin pahassakin tilanteessa voi on- [22] menetelmällä sekä asiasisällöittäin että esiintymistiheyksittäin. ominaisuudet. Nämä eivät vielä johda onnistumiseen, sillä monistua tekemällä hyviä päätöksiä ja Ilmaisuja työtä, jolloin voi säästää vaiktiivistettiin alaluokiksi ja yhdistettiin yläluokiksi. Kuvassa 2 on esimerkki kolmesta net muut tekijät kuten onnettomuuden vaihe ja olosuhteet (B) kapa puolet rakennuksesta”. onnistumista kuvaavasta näkemyksestä jaettuna teemojen mukaisiksi ketjuiksi. vaikuttavat lopputulokseen. Luokat A, B, C ja D pohjustavat onTutkimuksen teoreettinen viitekehys on monitulkintaisuutta ja nistumiseen tähtäävän toteuttamisen (E). Onnistunutkaan työ ei pelastustoimintaa käsittelevästä kirjallisuudesta. Taustatietoa täy”Pelastustoiminta on saatu käynnistymään mahdollisimman nopeasti, ja jos jotain on ollut silti takaa että pelastustoiminnalla saataisiin aikaan konkreettisdennettiin haastattelemalla asiantuntijoita ja kartoittamalla nykyipelastettavissa niin siinä on onnistuttu, kuitenkin lähtökohdat, kuten itse yritetty ta hyötyä, vaan vahingot saattavat olla muiden syiden vuoksi suuset pelastustoiminnan tulosmittarit. Tietoa verrattiin ja vahvistetalkusammutus ja hätäkeskuksen antamat ohjeet huomioiden”, ”Onnistuttiin, jos ei aiheutettu tiin teemahaastaateluilla kerätyllä tutkimusaineistolla. ret pelastustoiminnan erinomaisesta onnistumisesta huolimatta. lisävahinkoja” ja ”Toisaalta pahassakin tilanteessa voi onnistua tekemällä hyviä päätöksiä ja työtä, jolloin voi säästää vaikkapa puolet rakennuksesta”. Kuva 2. Hyvän tuloksen muodostumiseen vaikuttavia teemoja ketjuiksi jaoteltuina.
66
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 2. Hyvän tuloksen muodostumiseen vaikuttavia teemoja ketjuiksi jaoteltuina.
pelastustoiminnalla saataisiin aikaan konkreettista hyötyä, vaan vahingot saattavat muiden syiden vuoksi suuret pelastustoiminnan erinomaisesta onnistumisesta huolimatta. Kuva 3. Tuloksellisen pelastustoiminnan operationalisointi.
Kuva 3. Tuloksellisen pelastustoiminnan operationalisointi.
Kukin osa-alueista A–E muodostuu useista konkreettisia tunnumerkkejä sisältävistä alaluokista. Esimerkiksi A) nopean aloittamisen edellytyksiä ovat: nopeasti tehty hätäilmoitus, hyvä opastus kohteessa, hätäkeskuksen nopea toiminta, pelastusyksikön lähtövalmius, osoitteen selvittäminen oikein, tarvittavien varusteiden pukeminen ajoissa, tukiyksiköiden ja hälytysvasteen optimointi sopivaksi, nopea lähteminen paloasemalta, ajaminen turvallisesti ja nopeasti ja oikean kohteen löytäminen. Edellytyksistä useisiin ei pelastustoiminnalla voida vaikuttaa. Vielä vähemmän voidaan vaikuttaa B) olosuhteisiin, joita ovat alkusammutuksen onnistuminen, hätäkeskuksen antamat ohjeet, lyhyt ajomatka, rakennuksen koko ja tyyppi, uhrien lukumäärä ja onnettomuuden kehittymisaste. Sen sijaan C) pelastusyksikön ominaisuuksiin (=palomiesten ominaisuuksia, osaamisalueita ja kokemusta sekä pelastusryhmän ominaisuuksia ja työkaluja) ja D) johtajan ominaisuuksiin (=ymmärrys onnettomuudesta ja sen sisältämistä tehtävistä, resurssien taitava käyttäminen, tehtävänanto ja viestintä toimivat) voidaan vaikuttaa paljonkin. Samoin E) pelastustoiminnan toteuttamisen onnistuminen on pelastustoiminnan vaikutuspiirissä: pelastusyksikön ja johtajan onnistuneen toiminnan tunnusmerkkejä, työturvallista työskentelyä ja asiakkaan huomiointia.
Nykyisten mittareiden ongelmia Onnistuneen pelastustoiminnan tunnusmerkkeinä on perinteisesti pidetty säästettyjä henkilö- ja omaisuusvahinkoja. Mutta niiden muodostuessa monien tekijöiden yhteissummana, olisi totuudenmukaisempaa siirtää tarkastelu pelastustoiminnan onnistumiseen (E). Pelastustoiminnan vaikutusmahdollisuudet vakaviin henkilövahinkoihin ovat rajalliset niistä suurimman osan tapahduttua jo ennen pelastustoiminnan alkamista [24]. Alkutilanne on voinut olla toivoton: ”jos jotain on ollut pelastettavissa niin onko siitä onnistuttu”. Vahinkojen suuruus riippuu kohteena olevan rakennuksen arvosta ja siitä onko työtä priorisoitu henkilöiden pelastamiseen [14, s. 525-529], eikä ole yksiselitteistä, missä määrin onnettomuuden lähellä olevia ihmisiä ja omaisuutta tulisi tilastoida uhatuiksi [25]. Toimintavalmiusaika näyttäisi mittaavan enemmän paloase mien sijaintia suhteessa kaupunki- ja liikennerakenteeseen kuin pelastuslaitoksen aikaansaamaa toimintaa [11, s. 107 ja 111]. Toimintavalmiusaikaa pidentävät myös muun muassa hätäkeskuksen toiminta [12, s. 43–44] ja keliolosuhteet [26, s. 153–154]. Kohteisiin saavutaan tulipalon eri kehittymisvaiheissa, eikä toimintavalmisaika siksi ole yksittäisenä muuttujana lopputulosta selittävä [14, s. 531]. Hitaat ajat eivät välttämättä kerro pelastustoimen epäonnistumisesta [27]. Tuloserot voivat johtua tilastojen pohjana olevien raporttien kirjaamiskäytäntöjen eroavaisuuksista [28] ja
toimintatavoista, jotka on kehitetty tulosten parantamiseksi, vaikkei varsinainen palvelu paranisikaan [29]. Toimintavalmiusaikatilastoihin liittyviä virheitä selvisi tutkimuksessa useita: lähtöaiko5 jen kirjautuminen ei teknisistä syistä vastaa todellisuutta, käyttäjä unohtaa statuksen oikea-aikaisen lähettämisen tai viesti viipyy tai katoaa teknisistä syistä, oikeasta lähettämishetkestä on erilaisia näkemyksiä ja mittausta voi halutessaan helposti manipuloida. Lisäksi onnettomuusselosteita merkitään kiireelliseksi ja ei-kiireelliseksi omien tulkintojen mukaan niin että kiireellisten tehtävien määrät vaihtelevat henkilöittäin huomattavasti. Nykyiset toimintavalmiusaikojen ja vahinkojen mittarit ovat monitulkintaisia. Niiden validiteetti, relevanssi ja reliabiliteetti ovat kyseenalaisia monien tutkimusessa todettujen heikkouksien vuoksi. Vääränlaiset mittarit paitsi antavat harhaanjohtavia tuloksia, ohjaavat ne toimintaa epätoivottuun suuntaan tuloksia tavoiteltaessa. Päätös tulosten mittaamisesta on aina päätös myös mittaamiseen liittyvien lieveilmiöiden vastaanottamisesta [21, s. 101]. Mittaamisen hyödyt voivat jäädä jopa siitä aiheutuvia haittoja pienemmiksi [30]. Esimerkiksi riskiruuduista syrjässä sijaitsevan paloaseman pyrkimys toimintavalmiusaikatavoitteiden täyttämiseen voi johtaa matkalle lähtemiseen vaikkei tiedetä minne ollaan menossa, statusviestin painamisen jo huomattavasti ennen todellista lähtemistä, kiirehdinnän aiheuttamaa ”koheltamista” ja ajamista kovempaa kuin olisi turvallista.
Parempia mittareita Pelastustoiminnan pääasiallinen tuote on valmius [31]. Toimintavalmiusaika on vain yksi toimintavalmiuden osatekijöistä, joten valmiuden tarkastelun voisi ulottaa myös henkilöstöön, kalustoon ja johtamiseen [32]. Palomiesten riittävä lukumäärä on työturvallisuuden ja suurimpien onnettomuuksien vuoksi tärkeää, mutta ”Laatua ei voi korvata määrällä” ja ”Mieluummin niin että kohteeseen tulee osaavia palomiehiä vaikka sitten vähän hitaamminkin”. Nopeuden ohella tulisi huomioida työn laatu tarkastelemalla työsuorituksia ja työkalujen tehokkuutta [33, s. 27–30] ja selvittää, mitä onnettomuuspaikalla tehdään, miten pelastustoiminnan resurssit ovat saaneet vaikutukset aikaan [34], miten ”sammutus onnistuu” [25, s. 158] ja onko henkilöstö ripeää, luovaa ja omaaloitteista [23, s. 136–137]. Tehtäviin harjaantuminen ja paremmat harjoittelumahdollisuudet edistävät tuloksia [14, s. 531–532], mutta paloasemien tuloksellisuuserojen taustalla vaikuttaisi olevan osaamisen lisäksi jokin tunnistamaton muuttuja, kenties ryhmähenki [14, s. 533]. Saman tunnistivat haastatellut kertomalla, kuinka ”Kolme joukkueena pelaavaa kentällistä on parempi kuin 50 pelaajaa” ja ”saada oikeat miehet oikeille paikoille” sekä ”tekemisen henki eli asenne ja itsevarmuus ovat lopputulokselle olennaisia”. Pelastustoimessa on johtajan osaamisella ja asenteilla suuremPalotutkimuksen päivät 2017
67
"Palomiesten ja johtajien osaamisesta, asenteista ja ryhmähengestä on aikaisemmissa tutkimuksissa vain harvoja mainintoja, mutta jokainen haastateltu piti niitä tulokselle kaikkein tärkeimpänä."
pi vaikutus tuloksiin kuin muissa kunnallisissa palveluissa [14, s. 531–532]. ”Johtajan osaamisen puutteet hidastavat paljon” ja ”Käyttikö mestari resursseja oikein” kuvaavat johtamistaitoa ohjata pelastustehtävät sujuvasti valmiiksi, jotta yksikkö palautuisi nopeasti valmiuteen seuraavaa tehtävää varten, ja päällekäisen tehtävän todennäköisyys olisi minimoitu [33, s. 27–30]. Erot aiemman tutkimuksen ja tämän tutkimuksen haastatteluiden välillä liittyvät haastatteluissa korostuneisiin pelastushenkilöstön ja johtajan ominaisuuksien merkitykseen sekä siihen, että pelastustoiminta voi onnistua vaikkei sillä tuotettaisi mitään mitattavaa hyötyä. Palomiesten ja johtajien osaamisesta, asenteista ja ryhmähengestä on aikaisemmissa tutkimuksissa vain harvoja mainintoja, mutta jokainen haastateltu piti niitä tulokselle kaikkein tärkeimpänä. Monitulkintaisuuden olemassaolosta huolimatta voidaan tulostavoitteita ja mittareita kehittää, esimerkiksi käsitteellisesti mallintamalla ja parhaita käytäntöjä tunnistamalla [16, s. 27–29]. Kun ilmiö on tunnistettu monitulkintaisena ongelmana, tiedetään, että siihen liittyvää tutkimusta tulee monipuolistaa [17, s. 43]. Kati Tillander esittää haastattelussa 25.2.2015, että pelastustoiminnan mittaamisen lähtökohtana tulisi olla sen määritteleminen, mikä on tavoiteltavaa pelastustoimintaa. Onnettomuuksien lopputulokset eivät aina riipu pelastustyöstä ja suoran vaikuttavuuden mittaaminen on vaikeaa, joten hyödyllisempää olisi määritellä parhaan tuloksen tuottavat toimintamallit ja pyrkiä toimimaan niiden mukaisesti. Tämän jälkeen voisi rakentaa mittarit arvioimaan toimintamallien noudattamista ja tunnistaa, missä kohtaa niistä tehdään poikkeamia ja miksi, mahdollisesti muuttaa toimintamalleja ja näin kehittää toimintaa. Tässä tutkimuksessa todettu monitulkintaisuuden olemassaolo edellyttäisi tavoitteiden ja mittareiden määrittelyä hänen esittämänsä kaltaisella tavalla. Mittareihin keskittymisestä aiheutuisi tuskin mitään negatiivista, jos tähtäimessä olisivat oikeat toimintamallit ja osaaminen. KIITOKSET Tutkimustyön mahdollisti Tampereen yliopiston johtamiskorkea koulun tuottama hallintotieteiden maisterin tutkintokoulutus. Kiitokset tutkimusta ohjanneille professori emeritus Juha Vartolalle, professori Jari Stenvallille sekä yliopisto-opettaja Aura Nortomaalle. Ideasta pelastustoiminnasta monitulkintaisena ilmiönä on kiittäminen yliopistolehtori Anniina Auteroa. Kahdeksan haastateltua palomiestä saavat kiitokset innostuneista ja monipuolisista näkemyksistään. Samoin useat asiantuntijat ovat uhranneet aikaansa tapaamalla tai vastaamalla sähköposteihin. Kyselyihin ovat vastanneet myös lähes kaikki pelastuslaitosten kumppanuusverkoston pelastustoiminnan palvelualueen jäsenet. LÄHDELUETTELO 1. Sisäministeriö. Pelastustoimen uudistus. 2016. http://www.intermin.fi/fi/kehittamishankkeet/pelastustoimen_uudistus viitattu 10.9.2016 2. Meklin, P. Tavoitteiden saavuttamisen arviointi kuntatalou68
Palotutkimuksen päivät 2017
dessa. Teoksessa: Myllymäki, A. & Vakkuri, J. (toim) Tulos, normi ja tilivelvollisuus. 2001. Helsinki: Vammala: Tampere University Press. s. 91–94, 96. 3. Niiranen, V., Stenvall, J., Lumijärvi, I., Meklin, P. & Varila, J. Miten arvioida kuntapalveluiden tuloksellisuutta? Kartuketutkimuksen lähtökohdat. metologiset sitoumukset ja tavoitteet. Teoksessa: Niiranen, V., Stenvall, J. & Lumijärvi, I. (toim) Kuntapalveluiden tuloksellisuuden arviointi. 2005. Keuruu: Otavan kirjapaino Oy. s. 11. 4. Vakkuri, J. & Meklin, P. Tulosmittaus ja ”vastinetta rahoille” -ajattelutapa. Hallinnon tutkimus, 1998. Vol. 17, nro 2, s. 80– 89. 5. Sinervo, L.-M. Monitulkintaisuus ja kuntatalouden tasapaino. Teoksessa: Vakkuri, J. (toim.) Paras mahdollinen julkishallinto? 2009. Helsinki: Gaudeamus Helsinki University Press. 6. Sinervo, L.-M.. Kunnan talouden tasapaino monitulkintaisena ilmiönä. 2011. Tampereen yliopiston johtamiskorkeakoulun väitöskirja. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. 7. Autero, A. Ambiguity of Performance Management in the Fire Safety Policy of Finland. 2012. Acta 1773. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. 8. Simonen, O. Vaikuttavuustiedon hyödyntäminen erikoissairaanhoidon johtamisessa. 2012. Acta 1690. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. s. 33. 9. Lowe, T. New development: The paradox of outcomes - the more we measure, the less we understand. Public Money & Management, 2013. Vol. 33, nro 2, s. 213–216. 10. Mansikka-aho, H. Poliisi poraa – Poliisin hallintorakenneuudistuksen arviointi tuottavuusohjelman näkökulmasta. 2012. Hallintotieteen tohtorin koulutusohjelma, lisensiaattityö. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. s. 168–169. 11. Kallio, O. Pelastustoimen alueellistaminen lähtökuopissa. Seurantatutkimuksen ensimmäisen vaiheen loppuraportti. 2003. Kunnallistutkimuksia-sarja. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. s. 111. 12. Tolppi, R & Kallio, O. Pelastustoimen alueellistamisen lähtölaukaus 2004. Ensimmäisten vuosien kokemuksia alueiden, asukkaiden ja kuntien näkökulmasta. 2008. Kunnallistutkimuksia-sarja. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy Juvenes Print. 13. Sisäministeriö. Pelastustoimen mittarit. Katsaus kansainvälisiin mittareihin. 2016. Sisäministeriön julkaisu 2/2016. Helsinki. s. 35. 14. Jaldell, H. Output specification and performance measurement in fire services: An ordinal output variable approach. European Journal of Operational Research, 2005. Vol. 16.1. s. 525–535. 15. Tolppi, R & Kallio, O. Alueellinen pelastustoimi seitsemän toimintavuoden jälkeen. Muutoksia ja kokemuksia aluepelastuksesta 2004-2010. Seurantatutkimuksen 3. vaiheen loppuraportti. 2012. Helsinki: Suomen Kuntaliitto. s. 39–41. 16. Vakkuri, J. Julkisen sektorin tehokkuus monitulkintaisena ongelmana –käsitteet ja lähestymistavat. Teoksessa: Vakkuri, J.
(toim.) Paras mahdollinen julkishallinto? 2009. Helsinki: Gaudeamus Helsinki University Press. 17. Meklin, P. Muuttuuko mikään? Tuloksellisuuden käsitteen monitulkintaisuus julkishallinnossa. Teoksessa: Vakkuri, J. (toim.) Paras mahdollinen julkishallinto? 2009. Helsinki: Gaudeamus Helsinki University Press. s. 45. 18. Metsämuuronen, J. Tutkimuksen tekemisen perusteet ihmistieteissä. 2003. 2. uudistettu painos. Jyväskylä: Gummerus Kirjapaino Oy. 19. Saukonoja, I. Päätöksenteon psykologiaa. Päätöksenteko pelastustoiminnan johtamisessa. 2004. Pelastusopiston julkaisu 21/2004. Kuopio. 20. Hood, C. Public Service Management by Numbers: Why Does It Vary? Where Has It Come From? What Are the Gaps and the Puzzles? Public Money & Management, 2007. Vol. 27, nro 2, s. 95–102. 21. Radnor, Z. Hitting the Target and Missing the Point? Developing an Understanding of Organizational Gaming. Teoksessa: Van Dooren, W. & Van De Valle, S. (toim) Performance Information in the Public Sector. 2011. Palgrave Macmillan. IsoBritannia: CPI Antony Rowe, Chippenham and Eastbourne. 22. Tuomi, J. & Sarajärvi, A. Laadullinen tutkimus ja sisällönanalyysi. 2009. Jyväskylä: Gummerus Kirjapaino Oy. 23. Saukonoja, I. Pelastustoiminnan johtaminen kriisi- ja suuronnettomuustilanteissa. 1999. Kuopio: Pelastusopisto. 24. Kling, T., Tillander, K. & Hakkarainen, T. Toimintavalmiuden vaikuttavuus asuntopaloissa. 2014. Helsingin kaupungin pelastuslaitoksen julkaisuja. s. 4, 71–72. 25. Tillander, K., Korhonen, T. & Keski-Rahkonen, O. Pelastustoimen määrälliset seurantamittarit. 2005. VTT Tietopalvelu. s. 110. http://www.vtt.fi/inf/pdf 26. Tillander, K. & Keski-Rahkonen, O. Palokunnan saatavuuden merkitys rakennuksen paloriskitarkastelussa. 2000. VTT Tiedotteita. Espoo: Otamedia. 27. Katirai, M. Sprawl and fire department response times across the United States. Journal of Emergency Management, 2011. Vol. 9, nro 3 May/June, s. 61–79. 28. Sisäasiainministeriö. Poliisin tunnusluvut ja mittarit. Käytössä olevien tunnuslukujen ja mittarien arviointia. 2001. Sisäasiainministeriön poliisiosaston julkaisuja 4/2001. s. 12. 29. Public Administration Select Committee PASC. On Target? Government by Measurement. Fifth Report of Session 2002– 03. 2003. Lontoo: House of Commons. 30. Carvalho, J., Fernandes, M., Lambert, V. & Lapsley, I. Measuring fire service performance: a comparative study. International Journal of Public Sector Management, 2006. Vol. 19, nro 2, s. 173–174. 31. Jaldell, H. Essays on the Performance of Fire and Rescue Services. 2002. Economic Studies 116. School of Economics and Commercial Law. Göteborg: Göteborg University. 32. Pohjois-Suomen aluehallintovirasto. Aluehallintovirastojen keskeiset arviot peruspalvelujen tilasta 2013. Aluehallintovirastojen suorittama toimialansa peruspalvelujen arviointi. 2014. Pohjois-Suomen aluehallintoviraston julkaisuja 14/2014. Oulu. s. 220–221. 33. Wallace, R. J. Productivity Measurement in the Fire Service. Public Productivity Review, 1977. Vol. 2, nro 3, s. 12–36. 34. Bouckaert, G. Productivity analysis in the public sector: the case of the fire service. International Review of Administrative Sciences, 1992. Vol. 58, nro 2, s. 175–185.
Ä Y T H I I V A P LU on parissa ammatillisen tied
Tilaa mukaasi Pelastustieto-lehti nyt reiluun tarjoushintaan
45 €/vsk. Tarjouksemme on voimassa 30.9.2017 asti.
www.pelastustieto.fi
Topi Sikanen VTT Kemistintie 3, 02150 Espoo
Tuotantolaitoksen aiheuttaman onnettomuusvaaran arviointi
Tiivistelmä Maankäyttö- ja rakennuslainsäädännön sekä kemikaaliturvallisuuslainsäädännön yhteisenä tavoitteena on, että onnettomuuksien vaara otetaan huomioon kemikaaleja käsitteleviä tuotantolaitoksia sijoitettaessa ja laajennettaessa sekä suunniteltaessa alueiden käyttöä ja rakentamista olemassa olevien tuotantolaitosten läheisyydessä. Perusvaatimuksena vaarallisia kemikaaleja käsittelevien ja varastoivien tuotantolaitosten sijoittamiselle on, että ennalta mahdollisiksi arvioitavat räjähdykset, tulipalot ja kemikaalipäästöt eivät aiheuta henkilö-, ympäristö- tai omaisuusvahinkojen vaaraa ympäröivissä kohteissa (rakennetut, luontokohteet). Myöskään laitoksen ulkopuolella harjoitettava toiminta tai luonnonolosuhteet eivät saa aiheuttaa onnettomuusvaaraa laitoksessa. Turvallisuus- ja kemikaaliviraston (Tukes) julkaisema opas Tuotantolaitosten sijoittaminen sisältää suosituksia, miten kemikaaleista aiheutuva onnettomuusvaara pitää ottaa huomioon vaarallisia kemikaaleja käsittelevien tai varastoivien tuotantolaitosten sijoituksessa. Onnettomuuksien yhteydessä tarkasteltavia vaikutustapoja ovat lämpösäteily, painevaikutukset sekä kemikaalien aiheuttama ympäristö- ja terveysvaara. Tässä artikkelissa tehdään kirjallisuuskatsaus ympäristövaarojen arviointimenetelmiin, keskittyen erityisesti tulipalojen ja räjähdysten vaikutuksiin. Johdanto Tuotantolaiteston sijoittamista koskevia vaatimuksia annetaan mm. Vaarallisten kemikaalien ja räjähteiden käsittelystä annetussa laissa (390/2005). kemikaaleja käsittelevien ja varastoivien tuotantolaitosten sijoittamisen perusvaatimus on, että mahdolliset räjähdykset, tulipalot ja kemikaalipäästöt eivät aiheuta vaaraa ihmisille tai omaisuudelle laitosta ympäröivillä alueilla. Toisaalta myöskään laitoksen ulkopuolella tapahtuva toiminta tai luonnonolosuhteet eivät saa aiheuttaa onnettomuusvaaraa laitokselle. Vaarallisten kemikaalien teollisen käsittelyn ja varastoinnin turvallisuusvaatimuksista annettu valtioneuvoston asetus (856/2012, 70
Palotutkimuksen päivät 2017
muutoksineen) sisältää yksityiskohtaisempia ohjeita onnettomuusvaaran huomioonottamisesta. Asetuksen mukaan tuotantolaitoksen sijoituksessa on otettava huomioon • tuotantolaitoksessa mahdollisesti tapahtuvien onnettomuuk sien vaikutukset sen ympäristössä sekä näiden onnettomuuksien ajallinen kehittyminen; • onnettomuuden kohteeksi joutuvien ihmisten mahdollisuudet suojautumiseen tai alueelta poistumiseen; • onnettomuuden leviämiseen ja kulkuun vaikuttavat seikat, kuten vesistöt, viemärit, maastonmuodot, maaperän laatu, ilmasto-olosuhteet ja rakennukset; • tuotantolaitoksen käytössä olevat järjestelmät, menetelmät, tekniset tekijät ja laitteet onnettomuuksien ehkäisemiseksi ja rajoittamiseksi. Muita tuotantolaitosten sijoittamiseen liittyviä ohjeita löytyy maankäyttö- ja rakentamissäädöksistä. Maankäyttö- ja rakennusasetuksen (895/1999, muutoksineen) § 57 mukaan rakennushankkeen sijoittumista ja rakennuspaikan soveltuvuutta harkittaessa on huolehdittava riittävistä suojaetäisyyksistä vaarallisista aineista aiheutuvan suuronnettomuusvaaran torjumiseksi. Palovaarallista rakennusta ei saa sijoittaa 15 metriä lähemmäksi toisen omistamaa tai hallitsemaa maata eikä 20 metriä lähemmäksi rakennusta, joka on toisen omistamalla tai hallitsemalla maalla. Kemikaaleja käsittelevien ja varastoivien tuotantolaitosten onnettomuusvaaran huomioon ottamista kaavoituksessa ja rakentamisessa koskevat Ympäristöministeriön kirjeet (3/501/2001 ja YM4/501/2015), niissä viitataan edellä mainittuun rakennusasetuksen 57 §:ään, koskien rakennushankkeen sijoittumista ja rakennuspaikan soveltuvuutta. Turvallisuus- ja kemikaaliviraston julkaisema opas Tuotantolaitosten sijoittaminen [1] sisältää suosituksia, miten kemikaaleista aiheutuva onnettomuusvaara pitää ottaa huomioon vaarallisia kemikaaleja käsittelevien tai varastoivien tuotantolaitosten sijoituk-
sessa. Onnettomuuksien yhteydessä tarkasteltavia vaikutustapoja ovat lämpösäteily, painevaikutukset sekä kemikaalien aiheuttama ympäristö- ja terveysvaara. Oppaassa esitetään • mitkä tuotantolaitoksella mahdollisesti tapahtuvat onnettomuudet pitää ottaa huomioon laitoksen sijoituksesta päätettäessä • miten määritetään vaarallisia kemikaaleja käsittelevän tai varastoivan laitoksen riittävät suojaetäisyydet sitä ympäröiviin kohteisiin nähden.
voidaan palovammojen vakavuutta arvioida lämpösäteilyannoksen (TDU) avulla (eikä suoraan kertomalla lämpösäteilyintensiteetti x vaikutusaika): TDU = q 4/3 t.
(1)
Lämpösäteilyannoksia arvioitaessa käytetään ohjeellisina arvoina seuraavia: • lämpösäteilyannos 600 TDU aiheuttaa palautumattomia vaikutuksia (esim. lämpösäteilyintensiteetti 3 kW/m2 ja yli 2 minuutin vaikutusaika) • lämpösäteilyannos 1000 TDU aiheuttaa kuolettavia vammoja (esim. lämpösäteilyin-tensiteetti 5 kW/m2 ja yli 2 minuutin vaikutusaika).
Suojaetäisyydellä oppaassa tarkoitetaan vaarallisen kohteen sallittua etäisyyttä ulkopuolisiin suojattaviin kohteisiin, kuten naapurin rajaan tai asuinrakennukseen. Suojaetäisyys mitataan vaarallisen kohteen (kemikaalia sisältävä säiliö, vallitila, prosessiyksikkö) uloimman kohdan etäisyydestä suojattavaan kohteeseen. Oppaassa esitettyjä periaatteita ja menettelytapoja noudattamalla saadaan arvio laitoksen mahdollisten onnettomuuksien vaikuLaajamittaisen tuotantolaitoksen riskianlyysin yhteydessä tarkastuksista ihmisiin, rakennettuun ympäristöön, luonto- ja kulttuuriteltavia paloja ovat esimerkiksi varastosäiliön palo, astiavaraston kohteisiin, lähellä oleviin teollisuus- ja tuotantolaitoksiin sekä infpalo, putkiston palo ja varastorakennuksen palo. Astiavaraston ja rastruktuuriin (esimerkiksi liikenneväylät, vesi-, jäte- ja energiaputkiston palo mallinnetaan allaspalona. Allaspalojen ja säiliöhuolto). Oppaan ohjeiden mukaan tehtyä arviota voidaan käyttää palojen säteilyvaikutusten laskemiseen on olemassa päteviä korrakennuslupaharkinnassa ja Tukesille tehtävässä laajamittaisen kerelaatioita. Ongelmaksi muodostuu lähinnä palotehon arvionti. mikaalien käsittelyn lupahakemuksessa. Opas on ensisijaisesti tarVarastopalojen osalta Ignason ja Lönnemark [4,5] ovat tutkikoitettu ohjaamaan valintaa siitä, mitkä tuotantolaitoksella mahneet teollisuusrakennusten tulipaloja kokeellisesti ja todenneet, dollisesti tapahtuvat onnettomuudet tulee huomioida tuotantoettä usein nimenomaan varaston katto pettää ja liekit pääsevät laitoksen sijoituksesta päätettäessä. Se kuitenkin soveltuu käytetlyömään ulos katosta. Täten varastopaloista aiheutuvia säteilyvaitäväksi myös, kun olemassa olevalla laitoksella tarkastellaan tuokutuksia voidaan tutkia samaan tapaan kuin allaspaloista aiheutantolaitoksen kemikaaleista mahdollisesti aiheutuvien onnettotuvia säteilyvaikutuksia. Liekin korkeuksien arvioimiseen käytemuuksien vaikutuksia. tään kuitenkin katossa sijaitsevan aukon halkaisijaa altaan halRiskiarvioiden tekeminen pohjautuu usein erilaisiin käsikirjoikaisijan sijasta. hin [2, 3] tai standardeihin. Virtausmekaniikkaan perustuvia meRäjähdysten painevaikutukset netelmiäkin on kuitenkin kehitetty ja ovat yleistymään päin. Tässä artikkelissa keskitytään lämpösäteilyn ja painevaikutusten ar- ovat Räjähdys on voidaansamassa määritelläaikayksikössä ilmiöksi jossa suuri suuruudesta. Suuret intensiteetit haitallisempia kuin määrä pienet.enerKun vioimiseen. giaa vapautuu aiheuttaa paineenvakavuutta nousun. Räjähdykvaikutusaika ja säteilyn voimakkuus tiedetään,äkillisesti voidaanjapalovammojen arvioida set voidaan fysikaalisiin ja kemiallisiin räjähdyksiin. Fysi-x lämpösäteilyannoksen (TDU) avulla (eikä jakaa suoraan kertomalla lämpösäteilyintensiteetti Lämpösäteily kaalisinen räjähdys syntyy esimerkiksi kun paineistettua kaasua vaikutusaika): Lämpösäteilyn osalta Tukesin oppaassa oheistetaan käyttämään sisältävä säiliö repeää. Kemiallinen räjähdys puolestaan on seu(1) . Taulukossa 1 esitettyjä lämpösäteilyn intensiteettiarvoja. Palorausta esimerkiksi reaktiosta hapen kanssa tai karanneesta ke vammojen vakavuus riippuu lämpösäteilyannoksen suuruudesLämpösäteilyannoksia arvioitaessamiallisesta käytetäänreaktiosta. ohjeellisina arvoina seuraavia: ta. Suuret intensiteetit ovat haitallisempia samassa aikayksikössä syntyy mahdollisesti vahinkoja(esim. aiheuttama räjäh• lämpösäteilyannos 600 TDURäjähdyksestä aiheuttaa palautumattomia vaikutuksia lämpösäkuin pienet. Kun vaikutusaika jateilyintensiteetti säteilyn voimakkuus tiedetään, saattaa syntyä heitteitä, jotka voivat aiheuttaa li3 kW/m2 ja yli 2 dyspaine. minuutinLisäksi vaikutusaika)
• lämpösäteilyannos 1000 TDU aiheuttaa kuolettavia vammoja (esim. lämpösäteilyintensiteetti 5 kW/m2 ja yli 2 minuutin vaikutusaika). Taulukko 1 . Lämpösäteilyn intensiteettiarvot, joiden vaikutusetäisyydet tulee laskea.
Taulukko 1 . Lämpösäteilyn intensiteettiarvot, joiden vaikutusetäisyydet tulee laskea.
Lämpösäteilyn Vaikutus intensiteetti 8 kW/m2
Rakennukset, laitteistot, rakenteet tai muut paloa levittävät kohteet voivat syttyä
5 kW/m2
Voi estää ihmisten suojautumisen tai poistumisen lämpösäteilyn vaikutusalueelta rakennus- tai muissa kohteissa, joissa ihmisiä voi oleskella (poistumisteiden osalta arvo on 3 kW/m2)
3 kW/m2
Voi aiheuttaa palovammoja ulkona oleville ihmisille kohteissa, joista poistuminen tai joiden tyhjentäminen voi onnettomuustilanteissa olla hidasta (hoitolaitokset, majoitustilat, kokoontumis- ja liiketilat, tiheästi asutetut alueet)
1,5 kW/m2
Evakuointietäisyys
2017 71 Laajamittaisen tuotantolaitoksen riskianlyysin yhteydessä Palotutkimuksen tarkasteltaviapäivät paloja ovat esimerkiksi varastosäiliön palo, astiavaraston palo, putkiston palo ja varastorakennuksen palo.
repeäminen jostain muusta syystä. Mahdollisia syitä: korroosio, törmäykset jne. Säiliön repeäminen sen sisäisen paineen vaikutuksesta ilman tulipaloa tai palamista. Mahdollisia syitä: ylitäyttö, korroosio jne. sävahinkoja (dominoefekti). Fysikaalisesta räjähdyksestä saattaa • Seoksen on oltava aineen syttymisrajojen sisällä Säiliön repeäminen sen sisällä tapahtuvan kaasun, höyryn tai pölyn myös seurata bleve. Taulukko 2 listaa tyypillisimpiä heitteiden synEnnen tarkempaa painevaikutuksien laskentaa on syytä tarkispalamisesta johtuvan paineennousun seurauksena. tyyn johtavia tapauksia prosessiteollisuudessa. taa, että nämä ehdot täyttyvät. Palavassa seoksessa etenevän liekSäiliön repeäminen hallitsemattoman kemiallisen reaktion Tukesin oppaan mukaan kirintama aiheuttaa aineen äkillisen laajenemisen seoksen muuaiheuttaman paineennousun takia. suojaetäisyydet on määritettävä Taulukon 2 esittämillä räjähdyspaineen arvoilla. Räjähdyspaineen tuessa kuumiksi palokaasuiksi. etenemisen laskeminen on melko haastavaa ja usein menetelmät Paineen nousunopeus riippuu liekkirintaman etenemisnopeuukaan suojaetäisyydet on määritettävä Taulukon 2 esittämillä perustuvatkin etenemisen kokellisiin käyriin , joistaon shokkiaallon ominaisuudesta. Mikäli liekkirintama etenee palavassa pilvessä nopeudella, lla. Räjähdyspaineen laskeminen melko haastavaa ja kuten paine ja voidaan skaalatun ominaisuudet etäisyyden r/Lkuten avulla. joka on pienempi kuin äänennopeus palamattomassa seoksessa, ustuvatkindet kokellisiin käyriin , joistalukea shokkiaallon ea skaalatun r/Lräjähdyksen avulla. Tässä r on etäisyys räjähdyksen Tässäetäisyyden r on etäisyys keskipisteestä ja L on karakterison kyseessä deflagraatio. Mikäli liekkirintama etenee yli äänentinen pituus nopeudella, on kyseessä detonaatio. Detonaation sytyttämiseen .. Neliöjuurilausekkeessa Neliöjuurilausekkeessaesiintyvä esiintyväE on karakteristinen pituus räjähdysenergia. tarvitaan huomattavan suuri energia deflagraation verrattuna Fysikaalinen räjähdys voi syntyä esimerkiksi paineastian repeä(106 J vs 10-4 J). Näin ollen tyypillisesti kaasupilvien räjähdys ainamisestä. Räjähdyksestä seuraa tavallisesti paineaalto ja usein myös kin alkaa deflagraationa [3]. avat ylipainearvot. heitteitä. Paineaallon suuruuteen vaikuttavat räjähdyspaine, säiKaasupilviräjähdyksissä liekkirintaman nopeus kiihtyy este liön halkaisija ja tilavuus sekä sisällön ominaisuudet. Räjähdykrakennelmissa. Kun liekkirintama tulee ulos tällaisesta esterakenet rakennuksiin ja Mahdollisia rakenneja säiliö repeää. Kemiallinen on seurausta esimerkiksi hapen sen energian oletetaan olevan yhtäräjähdys suuri kuinpuolestaan kaasun laajenemisnelmasta, sen vauhti reaktiosta hidastuu. Kaasupilviräjähdyksen aiheuttama rakennustyyppejä kanssa tai karanneesta kemiallisesta reaktiosta. energia. PaineastianTeollisuuslaitteet repeäminen voi ja puolestaan paineaalto ei siis riipu koko kaasupilven palamisenergiasta, vaan rakennusten romahduksia, rakenteet aiheutua esim. uden mahdollinen korroosiosta, kuumentumisesta tai sisäisestä kaasuräjähdyksestä. ainoastaan esterakennelmissa palavan osan energiasta [11]. Täiski Räjähdyksestä mahdollisesti vahinkoja aiheuttama Lisäksi saattaa Mikäli paineastia syntyy halkeaa tulipalon vaikutuksesta, voi seuraukhänräjähdyspaine. havaintoon perustuu niin sanottu monienergiamenetelmä [2]. ttaisia romahtamisia, Rakennukset ja rakenteet, joille sena olla BLEVE (Boiling Liquid,voivat Expanding Vapor Explosion) ja Mikäli syttyvä seos on suljetussa paineenkestävässä säiliössä, syntyä heitteitä, jotka aiheuttaa lisävahinkoja (domino-efekti). Fysikaalisesta mmautumisen riskiAbbasi jasaattaa perustelluista syistä voidaan hyväksyä tulipallo. Abbasi [6] ovat kirjoittaneet säiliön paine nopeasti vapautunutta kemiallista energiaa räjähdyksestä myös seurata bleve.kokoelma-artikTaulukko 2 listaanousee tyypillisimpiä heitteiden syntyyn tämä yläraja esim. painetta kestäväksi kelin joka kokoeaa yhteen eri tapoja BLEVEN ja sen seurausten, vastaavaan arvoon. Stoikiometrisellä kaasuseoksella tämä arvo on johtavia tapauksia prosessiteollisuudessa. mitoitetut teollisuusrakennukset kuten tulipallojen, paineaallon ja heitteiden laskemiseen. Paine7–9 bar ja pölyillä 7–11 bar [11]. Tälläinen räjähdys on suljetun tiioita talojen rakenteille, Rakennukset paineaallolle ja alueet, joissa astian repaämisen aiheuttamalle ja siitä mahdollilan räjähdys. Mikäli säiliö ei kestä tälläista painetta, pääsee sen simisen riski normaalisti oleskelee ihmisiä säiliö repeää. Kemiallinen räjähdys puolestaan heitteiden on seurausta esimerkiksi reaktiosta hapen selle seuraaville tulipalloille on myös esitetty laskentamenetelmiä sälle kertynyt paine purkautumaan heikoimpien rakenteiden petTaulukko 2 Tyypillisimmät prosessiteollisuudessa syntymiseen johtavat tapahtuma käsikirjoissa [2,3]. Tulipallojen aiheuttamatreaktiosta. säteilyvuot ovat suutäessä. Tällöin puhutaan kevennetystä räjähdyksestä. kanssa tai karanneesta kemiallisesta skenaariot.. voi syntyä esimerkiksi paineastian repeämisestä. Räjähdyksestä seuraa ria, mutta lyhyitä. Tästä syystä tulipallojenvaikuttavat aiheuttamaa Kevennettyjen räjähdysten mallinnukseen käytetään yleisesti o ja usein myöskestoajat heitteitä. Paineaallon Skenaario Kuvaussuuruuteen on syytä lämpösäteilyannoksen (TDU)energian avulla. NFPA 68 standardin [9] mukaisia menetelmiä. Tyypillisesti pyriRäjähdyksestä syntyy mahdollisesti vahinkoja aiheuttama räjähdyspaine. Lisäksi saattaa halkaisijavaaraa ja tilavuus sekäarvioida sisällön ominaisuudet. Räjähdyksen Tulipalo ja Kiehumispistettään kuumempaa sisältävän mikä säiliön Räjähdysheitteitä, voiBLEVE olla myösjotka seurausta palavan kaasu-, höyrytai pö- nestettä tään selvittämään on riittävä kevennysluukkujen pinta-ala, syntyä voivat aiheuttaa lisävahinkoja (domino-efekti). Fysikaalisesta repeäminen ulkoisen tulipalon seurauksena. lypilven syttymisestä. Jottamyös räjähdys olisi mahdollinen on seuraajotta kevennetyn räjähdyksen paine jää alhaisemmaksi kuin raräjähdyksestä saattaa seurata bleve. Taulukko 2 listaa tyypillisimpiä heitteiden syntyyn vien ehtojen täytyttävä: kennuksen suunniteltu paineenkesto. Useiden menetelmien verBLEVE ilman Kiehumispistettään kuumempaa nestettä sisältävän säiliön johtavia tapauksia prosessiteollisuudessa. • tulipaloa aineen täytyy olla palavaa repeäminen jostain muusta syystä. Mahdollisia tailussa [10], NFPA esittämän menetelmän huomattiin ensyitä: 68:n korroosio, • Ennen syttymistä, täytyy palavan aineenjne. olla sekoittunut ilman nustavan liian korkeita paineita. Menetelmä ei myöskään sovellu törmäykset kanssa. analysointiin. Lautkaski [12] on vertaillut eri meFysikaalinen räjähdys Säiliön repeäminen sen sisäisen paineen vaikutuksesta ilman tulipaloa Taulukko 2 Tyypillisimmät prosessiteollisuudessa heitteidenvetyräjähdysten syntymiseen johtavat tapahtuma
tai palamista. Mahdollisia syitä: ylitäyttö, korroosio jne. skenaariot.. Sisäinen räjähdys. Säiliön repeäminen sen sisällä tapahtuvan kaasun, höyryn tai pölyn Skenaario Kuvaus palamisesta johtuvan paineennousun seurauksena. Tulipalo ja BLEVE Kiehumispistettään kuumempaa nestettä sisältävän säiliön Kemiallisen reaktion Säiliön repeäminen hallitsemattoman kemiallisen reaktion repeäminen ulkoisen tulipalon seurauksena. karkaaminen aiheuttaman paineennousun takia. BLEVE ilman Kiehumispistettään kuumempaa nestettä sisältävän säiliön tulipaloa repeäminen jostain muusta syystä. Mahdollisia syitä: korroosio, Tukesin oppaan mukaan suojaetäisyydet on määritettävä Taulukon 2 esittämillä törmäykset jne. räjähdyspaineen arvoilla. Räjähdyspaineen etenemisen laskeminen on melko haastavaa ja Fysikaalinen räjähdys Säiliön repeäminen sisäisen paineen vaikutuksesta ilman tulipaloa usein menetelmät perustuvatkin kokellisiin sen käyriin , joista shokkiaallon ominaisuudet kuten tai palamista. Mahdollisia syitä: ylitäyttö, korroosio jne. paine ja voidaan lukea skaalatun etäisyyden r/L avulla. Tässä r on etäisyys räjähdyksen Sisäinen räjähdys. Säiliön repeäminen sen sisällä tapahtuvan kaasun, höyryn tai pölyn keskipisteestä ja L on karakteristinen pituus . Neliöjuurilausekkeessa esiintyvä palamisesta johtuvan paineennousun seurauksena. on räjähdysenergia. Kemiallisen reaktion Säiliön repeäminen hallitsemattoman kemiallisen reaktion karkaaminen aiheuttaman paineennousun takia.
Taulukko 3 Tarkasteltavat ylipainearvot. Tukesin oppaan mukaan suojaetäisyydet on määritettävä Taulukon 2 esittämillä Ylipaine Vaikutukset ja Mahdollisia rakenneja räjähdyspaineen arvoilla.rakennuksiin Räjähdyspaineen etenemisen laskeminen on melko haastavaa ja ihmisiinperustuvatkin kokellisiin käyriinrakennustyyppejä usein menetelmät , joista shokkiaallon ominaisuudet kuten 30 kPaja voidaan Kantavien rakennusten ja rakenteet paine lukea skaalatunromahduksia, etäisyyden r/L Teollisuuslaitteet avulla. Tässä r on etäisyys räjähdyksen onnettomuuden mahdollinen keskipisteestä ja L on karakteristinen pituus . Neliöjuurilausekkeessa esiintyvä laajenemisriski on räjähdysenergia. 15 kPa Talojen osittaisia romahtamisia, Rakennukset ja rakenteet, joille pysyvän vammautumisen riski perustelluista syistä voidaan hyväksyä tämä yläraja esim. painetta kestäväksi Taulukko 3 Tarkasteltavat ylipainearvot. mitoitetut teollisuusrakennukset Ylipaine Vaikutukset rakennuksiin ja Mahdollisia rakenne- ja 5 kPa Pieniä vaurioita talojen rakenteille, Rakennukset ja alueet, joissa rakennustyyppejä ihmisiin normaalisti oleskelee ihmisiä vammautumisen riski 30 kPa Kantavien rakennusten romahduksia, Teollisuuslaitteet ja rakenteet onnettomuuden mahdollinen Fysikaalinen räjähdys voi syntyä esimerkiksi paineastian repeämisestä. Räjähdyksestä seuraa 72 Palotutkimuksen päivät 2017 laajenemisriski tavallisesti paineaalto ja usein myös heitteitä. Paineaallon suuruuteen vaikuttavat 15 kPa Talojen osittaisia romahtamisia, Rakennukset ja rakenteet, joille energian räjähdyspaine, säiliön halkaisija ja tilavuus sekä sisällön ominaisuudet. Räjähdyksen
Taulukko 2. Tyypillisimmät prosessiteollisuudessa heitteiden syntymiseen johtavat tapahtuma skenaariot.
Taulukko 3. Tarkasteltavat ylipainearvot.
Taulukko 4. Nestekaasuasetuksen (858/2012) 26 esittämät vähimmäisetäisyydet eri kohteisiin.
Taulukko 5. Nestekaasusäiliön (8 m3) repeämisestä aiheutuvan shokkiaallon ominaisuudet, kun säiliön paine on 23 bar.
ominaislämpökapasiteettien suhde (propaanilla 1.13). Tekijä 2 johtuu säiliön sijainnista maanpinnan lähellä. Nestemäinen osa ei osallistu shokkiaallon muodostumiseen, sillä oletettu Taulukko 4 Nestekaasuasetuksen (858/2012) 26 esittämät vähimmäisetäisyydetMikäli eri kohteisiin lämpötila 64 ºC on alle propaanin homogeenisen nukleaatiolämpötilan. tarkasteltavat etäisyydetmäärä ovat suurempia kuin 2L voidaan shokkiaallon ylipaineet lukea räjähdysaineilla Nestekaasun Enintään Yli 5 tonnia, tehtyjä kokeita vastaavilta käyriltä [3]. 5 tonnia mutta alle Kohde 50 tonnia Taulukko 5 esittää Tukesin suorittamat suojaetäisyydet repeämisestä toisen raja, yleinen liikenneväylä, nestekaasuvaraston toimintaan säiliön 5 metriä 10 metriäsyntyville shokkiaalloille. Näinollen rajat on laskettu eri täyttöasteille. Tukesin oppaan mukaan kuulumattomat rakennukset tuloksetulkopuolisista tulee esittääasuinrakennuksista myös graafisesti. rivitalot Kuva 1 jaesittää suojaetäisyydet täyttöasteella kiinteistön 15 metriäsäiliön 35 metriä 10%. omakotitalot, liikenteen solmukohdat kiinteistön ulkopuoliset koulut, hotellit, kerrostalot, suurmyymälät 50 metriä 100 metriä ja muut suuren väkijoukon kokoontumiseen tarkoitetut Taulukkosekä 5 Nestekaasusäiliön (8 m3) repeämisestä aiheutuvan shokkiaallon ominaisuudet, rakennukset hotellien majoitustilat kun säiliön paine on 23 bar. Oletetaan, että yksi parkkipaikan sulattamiseen käytetyistä polttimista kaatuu ja 90 alkaa Säiliön täyttöaste 10 % 50 % % kuumenta apropaanisäiliötä. Säiliön sisällön lämpötila ja siten paine nousee aina Laajenemisenergia (MJ) 271toimintapaine 135 on 2327.1 varoventtiilin toimintapaineeseen asti. Oletetaan, että varoventiilin bar. Tämä vastaa propaanin höyrynpainetta lämpötilassa 64 ºC. Tutkitaan nyt minkälaisia Karakteristinen pituus L (m) 13,40 11,01 6,5 varoetäisyyksiä propaanisäiliöstä tarvittaisiin lähimpiin rakennuksin. Säiliön repeäminen on Etäisyysräjähdys jossa shokin ylipaine 5 kPa (m) 56 46 27 fysikaalinen jolle räjähdysenergia saadaan kaavasta: Etäisyys jossa shokin ylipaine 15 kPa (m) . Etäisyys jossa shokin ylipaine 30 kPa (m)
24
20
16
13
(2)
12 8
Tässä p1 on säiliön sisäinen paine ja p∞ on ilmanpaine. Vv on säiliön höyrytilan tilavuus ja γ on ominaislämpökapasiteettien suhde (propaanilla 1.13). Tekijä 2 johtuu säiliön sijainnista maanpinnan lähellä. Nestemäinen osa eisi osallistu shokkiaallon muodostumiseen, sillä oletettu netelmiä kevennettyjen räjähdysten mallintamiseen. vuonna 2011, kanadalainen palomies kuoli rahtikontin räjählämpötila 64 ºC on alle propaanin nukleaatiolämpötilan. Mikäli ovi tarkasteltavat Paineaalto voi syntyä myös turbulenttisen suihkun syttymises-homogeenisen täessä palopaikalla. Rahtikontin satakiloinen lensi räjähdykovat suurempia kuin vuo2L voidaan shokkiaallon tä. Tällainen suihku voi etäisyydet syttyä esimerkiksi palavan kaasun sen voimasta [13]. ylipaineet lukea räjähdysaineilla tehtyjä kokeita vastaavilta käyriltä [3]. don yhteydessä. Suihkujen palamiseen ei ole kiinnitetty yhtä palHeitteiden muodon ja massan määrittäminen perustuu tapah-
jon huomiota kuin allaspaloihin, tulipalloihin tai säiliöpaloihin, tuneiden onnettomuuksien analyysiin. Heitteiden lähtönopeudelTaulukko 5 esittää Tukesin suorittamat suojaetäisyydet säiliön repeämisestä syntyville jotka ovat plajon suurempia tapahtumia. Koetulokset [8] osoittale puolestaan on tarjolla räjähdysenergiaan, empiirisiin kaavoihin shokkiaalloille. Näinollen rajat on laskettu eri täyttöasteille. Tukesin oppaan mukaan vat, että esimerkiksi turbulenttisen vetysuihkun sytyttäminen oitai teoreettisiin kaavoihin perustuvia menetelmiä. Yksinkertaisin esittää myös graafisesti. Kuva 1 esittää suojaetäisyydet kealla hetkellä ja oikeastatulokset kohdastatulee synnyttää paineaallon, jonka tapa laskea heitteiden lentoetäisyyksiä säiliön on jättäätäyttöasteella ilmanvastus huohuippupaine voi olla 15–20 kPa. Tämän paineen laskemiseen ei mioimatta ja olettaa heitteiden lähtökulmaksi 45 astetta. Näin saa10%. ole kuitenkaan kehitetty korrelaatioita, vaan laskenta on mahdoltu laskelma on konservatiivinen. lista vain numeerisella virtaussimuloinnilla. Esimerkin nestekaasusäiliö on kooltaan 8 m3 (4 tonnia), eli se 3 Esimerkkitapaus ja tulosten esittäminen Turbulenttinen suihkuTaulukko voi muodostua myös kevennetyn räjäh5 Nestekaasusäiliön (8 m ) repeämisestä aiheutuvan shokkiaallon ominaisuudet, alapuolelle. dyksen vaikutuksesta räjähdysluukkujen ulkopuolelle. Tarkastellaan nyt kuvitteellista esimerkkitapausta. VTT:n toimipiskun säiliön paine on 23 bar.Huoneiston nousevan paineen vaikutuksesta syttyvää seosta työntyy räjähteessä Kemistintie 3:ssa päätetään pitää parkkipaikka ympärivuoTaulukko Nestekaasuasetuksen esittämät vähi Säiliön 10 % propaanipolttimia. 50 %(858/2012) 90 %26 dysluukkujen ulkopuolelle. Tällöintäyttöaste puhutaan ulkoisesta räjähdyktisesti sulana, 4käyttäen suuria Tätä tarkoitussestä. Kokeissa, joissa ulkoista räjähdystä on tutkittu, ta Nestekaasun varten paikalle hankitaan Propaanisäiliö Laajenemisenergia (MJ) on havaittu 271 8 m3:n propaanisäiliö. 135 27.1 määrä ilmiön satunnaisuus: toisinaan suihku räjähtää ja toisinaan vain on sijoitettu maan päälle ja sitä ei ole peitetty. Karakteristinen pituus Lja(m) 13,40 11,01 6,5 palaa. Tämä johtuu suihkun rakenteen vaihtelusta liekin ulosTaulukko Kohde 4 esittää Nestekaasuasetuksessa (858/2012) 26 § antulon viiveestä. UlkoisenEtäisyys räjähdyksen paineen ennustamiseen on (m) netut maanpäällisten kiinteiden nestekaasusäiliöiden jossa shokin ylipaine 5 kPa 46 nestekaasuvaraston 27 vähimmäi-toiminta toisen raja, yleinen 56 liikenneväylä, esitetty useita kaavoja. Yhteistä kaavoille on, että niiden ennustasetäisyydet erilaisiin kohteisiin (mm. muiden toimijoiden rakenkuulumattomat Etäisyys shokin ylipaine räjäh15 kPa (m) 24 koulut, 20 mat ulkoisen räjähdyksen paineet jossa riippuvat kevennetylle nukset, omakoti- ja rakennukset rivitalot, kerrostalot). 12 Etäisyysvaatikiinteistön ulkopuolisista asuinrakennuksista dykselle lasketusta paineesta. Kaavojen [10] huomamukset on annettu erikseen määräja Etäisyys jossavertailusta shokin ylipaine 30 kPa (m) 16 säiliöille, 13joissa nestekaasun 8 rivitalot omakotitalot, liikenteen solmukohdat taan, että eri menetelmät ennustavat hyvinkin erilaisia paineita on alle 5 tonnia ja joissa se on 5–50 tonnia. Esimerkin nestekaakiinteistön ulkopuoliset koulut,elihotellit, kerrostalot, suurmyym kevennetyille räjähdyksille. Eri korrelaatioita käytettäessä olisikin susäiliö on kooltaan 8 m3 (4 tonnia), se jää mainitun 5 tonnin ja muut suuren väkijoukon kokoontumiseen tarkoitetut syytä olla tarkkana niiden pätevyysalueiden kanssa. alarajan alapuolelle. Oletetaan, että sekä yksi parkkipaikan sulattamiseen käytetyistä poltrakennukset hotellien majoitustilat Heitteet timista kaatuu ja alkaa kuumenta apropaanisäiliötä. Säiliön sisälRäjähdyksen seurauksena ympäristöön voi sinkoutua heitteitä, lönOletetaan, lämpötila jaettä siten yksi paine nousee aina varoventtiilin toimintaparkkipaikan sulattamiseen käytetyist jotka voivat aiheuttaa vahinkoa. Heitteet ovat myös yksi mahdolpaineeseen asti. apropaanisäiliötä. Oletetaan, että varoventiilin toimintapaine 23 kuumenta Säiliön sisällön onlämpötila linen niin sanotun dominoefektin aiheuttaja teollisuusonnettobar. Tämä vastaa propaanin höyrynpainetta ºC. varoven varoventtiilin toimintapaineeseen asti.lämpötilassa Oletetaan,64että muuksissa [6]. Heitteitä voivat olla peräisin joko itse räjähtävästä Tutkitaan nyt minkälaisia varoetäisyyksiä propaanisäiliöstä tarvitTämä vastaa propaanin höyrynpainetta lämpötilassa 64 º kohteesta tai sitten olla paineaallon mukaansa tempaamia. Tyypiltaisiin lähimpiin rakennuksin. Säiliön repeäminen on fysikaalinen varoetäisyyksiä propaanisäiliöstä tarvittaisiin lähimpiin raken lisesti heitteitä koskevassa kirjallisuudessa käsitellään vain primääräjähdys, jolle räjähdysenergia saadaan kaavasta: fysikaalinen räjähdys jolle räjähdysenergia saadaan kaavasta: risiä, eli itse räjähtävästä kohteesta syntyviä heitteitä. Heitteiden lentoetäisyydet riippuvat heitteiden lähtönopeuksista ja -kulmis(2) . ta sekä niiden muodoista. Heitteitä tutkimukset liittyvät yleensä paineastioiden repeäTässä p1 on säiliön sisäinen paine ja p∞ on ilmanpaine. Vv on sä miseen. Taulukko 2 listaa tyypillisimmät tutkimuksessa esiintyTässä p1 on säiliön sisäinen paine ja psuhde Vv on1.13). säi- Tekij ominaislämpökapasiteettien (propaanilla ∞ on ilmanpaine. vät tapahtumakulut. Kuitenkin heitteitä voi syntyä myös muista liön höyrytilan tilavuus ja γNestemäinen on ominaislämpökapasiteettien maanpinnan lähellä. osa ei osallistusuhde shokkiaallon kuin paineastioista tai prosessiteollisuuden laitteista. Esimerkik(propaanilla Tekijä johtuu säiliön sijainnista maanpinnan lämpötila1.13). 64 ºC on 2alle propaanin homogeenisen nukleaatiolä
etäisyydet ovat suurempia kuin 2L voidaan shokkiaallon ylipa Palotutkimuksen päivät 2017 73 tyjä kokeita vastaavilta käyriltä [3].
Kuva 1. Suojaetäisyydet kemistintien pihalla repeävästä propaanisäiliöstä. Säiliön täyttöaste 10 %. Kartan lähde: Google maps.
Kuva 1 Suojaetäisyydet kemistintien pihalla repeävästä propaanisäiliöstä. Säi 10 %. Kartan lähde: Google maps. lähellä. Nestemäinen osa ei osallistu shokkiaallon muodostumiseen, sillä oletettu lämpötila 64 ºC on alle propaanin homogeenisen nukleaatiolämpötilan. Mikäli tarkasteltavat etäisyydet ovat suurempia kuin 2L voidaan shokkiaallon ylipaineet lukea räjähdysaineilla tehtyjä kokeita vastaavilta käyriltä [3]. Taulukko 5 esittää Tukesin suorittamat suojaetäisyydet säiliön repeämisestä syntyville shokkiaalloille. Näin ollen rajat on laskettu eri täyttöasteille. Tukesin oppaan mukaan tulokset tulee esittää myös graafisesti. Kuva 1 esittää suojaetäisyydet säiliön täyttöasteella 10 %.
Yhteenveto
rial Premises, 2011. Fire Safety Science vol. 10 s. 1305–1317. DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.10-1305. 5. Ingason, H., Tuovinen, H., and Lönnermark, A., Industrial fires – A literature survey, 2010. Borås, Sweden, SP. Technical Research Institute of Sweden, SP Report 2010:17 6. Abbasi, T & Abbasi, SA. The boiling liquid expanding vapour explosion (BLEVE): Mechanism, consequence assessment, management. Journal of Hazardous materials. 2007 Mar 22;141(3):489-519. 7. Royle, M & Willoughby, D. B. Consequences of catastrophic releases of ignited and unignited hydrogen jet releases. International Journal of Hydrogen Energy, 2011. vol. 16, no. 3, s. 2688–2692. ISSN: 0360-3199. 8. Klausen, M.-J. 2016. Vented gas and dust explosions. External explosions. University of Bergen, 104 s. http://bora.uib. no/handle/1956/12636 9. NFPA 68. Standard on explosion protection by deflagration venting. Quincy, MA: National Fire Protection Association, 2013. 80 s. 10. D.M. Razus, U. Krause, Comparison of empirical and semiempirical calculation methods for venting of gas explosions, 2001. Fire Safety Journal, vol 36, no 1, s. 1-23, ISSN 03797112, https://doi.org/10.1016/S0379-7112(00)00049-7. 11. Lautkaski, R. Onnettomuuksien painevaikutukset ja maankäyttö. Espoo: Valtion teknillinen tutkimuskeskus, 2009. 44 s. (Tutkimusraportti VTT-R-1588-09.) 12. Lautkaski, R. Modelling of vented gas explosions, Espoo: Valtion teknillinen tutkimuskeskus, 2009. 52 s. (Tutkimusraportti VTT-R-04600-09.) 13. Delcourt, D., & Len G. Intermodal Shipping Container Fire Safety, 2014. https://www.ufv.ca/media/assets/criminal-justice-research/UFV-Research-Note---Intermodal-ShippingContainer-Fire-Safety-v2.pdf
Tässä artikkelissa käytiin läpi joitakin menetelmiä tuotantolaitoksen onnettomuusvaaran arviointiin. Erityisesti tarkastelun kohteena olivat räjähdyste Yhteenveto painevaikutukset sekä tulipalojen ja tulipallojen aiheuttamn lämpösäteilyn m Tässä artikkelissa käytiin läpi joitakin menetelmiä tuotantolaiLopuksi tehtiin esimerkkilasku joka havainnollistaa riskienarviontiin liittyvä toksen aiheuttaman onnettomuusvaaran arviointiin. Erityisesti tarkastelun kohteena olivat räjähdysten aiheuttamat painevaikutulosten esittämistä. tukset sekä tulipalojen ja tulipallojen aiheuttamn lämpösäteilyn mallintaminen. Lopuksi tehtiin esimerkkilasku joka havainnollistaa riskienarviontiin liittyvää prosessia ja tulosten esittämistä.
LÄHDELUETTELO
LÄHDELUETTELO 1. Tukes 2015. Tuotantolaitosten sijoittaminen. Helsinki: Turvallisuus- ja kemikaalivirasto. 47 s. http://www.tukes.fi/Tiedostot/kemikaalit_kaasu/Tuotantolaitosten_sijoittaminen_2015. pdf 2. Hurley MJ, Gottuk DT, Hall Jr JR, Harada K, Kuligowski ED, Puchovsky M, Watts Jr JM, Wieczorek CJ, (ed). SFPE handbook of fire protection engineering.,2015, 3493 s. ISBN 9781-4939-2564-3 3. van den Bosch, C.J.H., Weterings R.A.P.M. (ed) Methods for the calculation of physical effects. Third edition Second revised print. The Directorate-General for Social Affairs and Employment, Committee for the Prevention of Disasters, 2005, 132 s. + liite 13 s. 4. Ingason, H. and Lönnermark, A., Fire Spread between Indust-
1. Tukes 2015. Tuotantolaitosten sijoittaminen. Helsinki: Turvallisuus- ja k virasto. 47 s. http://www.tukes.fi/Tiedostot/kemikaalit_kaasu/Tuotantolaitosten_sijoitt .pdf
2. Hurley MJ, Gottuk DT, Hall Jr JR, Harada K, Kuligowski ED, Puchovsk JM, Wieczorek CJ, (ed). SFPE handbook of fire protection engineering., ISBN 978-1-4939-2564-3
74
3. van den Bosch, C.J.H., Weterings R.A.P.M. (ed) Methods for the calcul ical effects. Third edition Second revised print. The Directorate-General
Palotutkimuksen päivät 2017
Terhi Kling Teknologian tutkimuskeskus VTT PL 1000, 02044 VTT
Kvantitatiivinen riski – määrittäminen ja hyväksyttävyys
TIIVISTELMÄ Riskinhallinta on prosessi, jossa tunnistetaan ja arvioidaan riskejä sekä valitaan ja toteutetaan toimenpiteitä, joiden tarkoituksena on riskien seurauksien minimoiminen. Yhteiskunnallisessa mielessä riskien priorisoinnissa on huomioitava sekä haitan suuruuteen että todennäköisyyteen liittyvä subjektiivisuus ja monimuotoisuus. Yksilöiden kyky arvioida todennäköisyyksiä on heikko ja altis monille harhoille. Yhteiskunnallisessa riskien arvioinnissa tulisi riskejä suhteuttaa toisiinsa ja pyrkiä objektiivisuuteen arvioitaessa riskien todennäköisyyksiä. Sovellettavat kriteerit ja riskin hyväksyttävyys ovat alan kirjallisuudessa jatkuvan keskustelun kohteena. RISKIN KÄSITE Sanan ”riski” pohjautuu Italian sanaan risicare, joka tarkoittaa uskaltamista [1]. Riskinotossa onkin kysymys vaihtoehtojen punnitsemisesta ja päätöksenteosta. Arkikielessä riskillä tarkoitetaan myös vaaraa ja epätietoisuutta, joka liittyy onnettomuuden mahdollisuuteen. Riskien kokemiseen vaikuttaa myös viestintä, eli kuinka riskeistä kerrotaan. Tunnuspiirteitä riskikokemukseen vaikuttaville tekijöille ovat esimerkiksi riskin hallittavuus ja rajoitettavuus sekä henkilön arviointikyky, henkilökohtaiset ominaisuudet ja vapaaehtoisuus. Riskin toteutuminen voi tarkoittaa minkä tahansa arvon menetystä: rahallisen arvon, ympäristöarvon, terveydellisen tai yhteiskunnallisen arvon. Riskejä arvioitaessa on huomioitava monia näkökohtia, kuten riskien suuruus, hyväksyttävyys ja kohdentuvuus. Riskiä määritettäessä tarkastellaan yleensä jonkin epätoivotun seuraamuksen haitallisuutta ja todennäköisyyttä. Uhkakuviin varaudutaan pohtimalla erilaisia skenaarioita ja antamalla ohjeita ja määräyksiä, joiden tavoitteena on uhkien minimointi. Taloudellisesti riskinotto sisältää usein vaihtoehtoja; joudutaan punnitsemaan ennalta ehkäisevien toimenpiteiden, vakuutusten ja esimerkiksi pelastustoiminnan ylläpitämisen laajuutta.
Riskien hallinta Riskien hallinnan (tai riskinhallinnan) peruslähtökohtana voidaan pitää tilanteen säilyttämistä ennallaan [1]. Riskinhallinta on prosessi, jossa tunnistetaan ja arvioidaan riskejä sekä valitaan ja toteutetaan toimenpiteitä, joiden tarkoituksena on riskien ja niiden toteutumisesta aiheutuvien seurausten minimoiminen. Keskeinen ongelma päätöksenteossa on usein käytettävissä olevien arvioiden, laskelmien ja ennusteiden luotettavuus. Ihmisten hyvinvointiin suuresti vaikuttavia päätöksiä joudutaan tekemään merkittävän epävarmuuden vallitessa. Lisäksi usein on kyse myös rahasta, esimerkiksi monet tulipaloja ennalta ehkäisevät toimet ovat kalliita, jolloin yritetään minimoida yhtä aikaa sekä kustannuksia että riskejä. Tehty päätös voi jälkeenpäin osoittautua huonoksi, mutta virhepäätöksen mahdollisuus on kuitenkin hyväksyttävä, jotta päätöksenteko olisi mahdollista. Puutteellisen tiedon varassa tehtyihin päätöksiin kohdistuva kritiikki osoittaa usein, että tätä päätöksentekoon liittyvää ominaisuutta ei aina ole täysin ymmärretty [2]. Riskien hallinnan toimet voidaan jakaa seuraaviin osa-alueisiin [3]: 1. Estetään haitan toteutuminen, tai ainakin pienennetään haitan aiheuttavan tapahtuman todennäköisyyttä. 2. Pienennetään haitan suuruutta tapahtuman tapahduttua. 3. Palautetaan tilanne mahdollisuuksien mukaan tapahtumaa edeltäneeseen tilaan. 4. Kompensoidaan haitan suuruutta rahallisesti korvaamalla. Riskien hallinta käsittää myös yhteiskunnalliset toimet ja järjestelmät, joiden avulla riskien hallinta organisoidaan. Suhtautuminen turvallisuuteen vaihtelee suuresti eri kulttuureissa ja myös EU:n sisällä. Toisaalla tunnistetaan että riskittömyys on mahdotonta ja aina on pyrittävä tunnistamaan, hallitsemaan ja minimoimaan riskejä, mutta toisaalla saatetaan yhä ajatella, että ”hyvä käytäntö” suunnittelussa takaa turvallisuuden ja poistaa riskin. Ääripäiden Palotutkimuksen päivät 2017
75
välillä on tietysti myös välimuotoja, kuten ajatus siitä että kunhan riski on tietyn ennalta määritellyn kynnysarvon alapuolella kaikki on hyvin [4].
Riskien arviointi Riskien arvioinnilla (tai riskinarvioinnilla) tarkoitetaan tutkimusta, jonka tavoitteena on 1) tunnistaa vaarat 2) arvioida riskien suuruutta sekä haitan että haitan syntymisen todennäköisyyden osalta (riskianalyysi) ja 3) arvioida riskin merkitystä eli päättää hyväksyttävä riskitaso. Riskin arviointiin on olemassa runsaasti erilaisia menetelmiä, joista osa on laadullisia (kvalitatiivisia) ja osa teknisiä, kvantitatiivisiin riskiarvioihin tähtääviä. Yleisesti käytettävien riskien arvioinnin menetelmien tulisi olla a) tieteellisesti päteviä ja sovellutukseen sopivia, b) antaa tuloksia muodossa, jotka auttavat ymmärtämään riskin luonnetta ja sen valvontaa ja c) soveltua eri käyttäjille siten, että tulokset ovat jäljitettävissä, toistettavissa ja verifioitavissa [3]. Matemaattisesti riski kuvataan haitan aiheuttavan tapahtuman todennäköisyyden ja haitan suuruuden tulona. Yhteiskunnallisessa mielessä riskien priorisoinnissa on huomioitava molempiin suureisiin, sekä haitan suuruuteen että todennäköisyyteen, liittyvä subjektiivisuus ja monimuotoisuus. Ihmiset arvottavat riskejä eri tavoin ja yhteiskunnallisesti hyväksyttävä riskitaso heijastelee kansalaisten arvoja ja tunteita. Riskejä ei voida asettaa yhdelle viivalle ja mikä tahansa yksi ulottuvuus riskien kuvaamiseksi on liian yksinkertaistettu näkemys. Haitta syntyy aina jonkin tapahtuman kautta, joka määrittelee riskiin liittyvän todennäköisyyden. Todennäköisyys voi perustua tieteelliseen tai historiallisesti kerättyyn täsmälliseen tietoon tai asiantuntija-arvioon. Yksilöt nojaavat omaan asiantuntija-arvioonsa punnitessaan eri riskejä. Yksilöiden kyky arvioida todennäköisyyksiä on kuitenkin heikko ja altis monille harhoille. Yhteiskunnallisessa riskien arvioinnissa tulisi riskejä suhteuttaa toisiinsa ja pyrkiä objektiivisuuteen myös todennäköisyyksiä arvioitaessa [3]. Riskin hyväksyttävyys Inhimillisessä toiminnassa on vallalla varovaisuusperiaate, jonka mukaan elämä pyritään tekemään mahdollisimman miellyttäväksi, myös ottaen huomioon vaihtoehtoiset ikävät tapahtumaketjut. Näin toimitaan, vaikka se tarkoittaa usein ”turhia” kustannuksia, kun uhkat eivät toteudukaan. Jossain kulkee kuitenkin raja myös siinä, kuinka paljon voidaan investoida, kun esitetyt uhkakuvat ovat epävarmoja [2]. Ihmiset arvottavat riskejä eri tavoin ja yhteiskunnallisesti hyväksyttävä riskitaso heijastelee kansalaisten arvoja ja tunteita. Yhteiskunnallisten riskien kokemiseen vaikuttavat esimerkiksi riskin pelottavuus, joka on sitä suurempi mitä hallitsemattomampi, epäoikeudenmukaisempi, katastrofimaisempi ja ei-vapaaehtoisempi riski on [3]. Riskin hyväksyttävyydelle voidaan asettaa erilaisia kriteerejä [4]: • Yksilöriski (individual risk) on taajuus, jolla yksilön voidaan odottaa joutuvan tietyn seurauksen kohteeksi. • Vaikutuksen raja-arvo (impact criteria) voidaan asettaa tietynlaisille/tietyn suuruisille seurauksille. • Yhteiskunnallinen riski (societal risk) kuvaa haitan kohteeksi joutuvien ihmisten määrän ja tapahtuman taajuuden suhdetta. Achille et al. [5] on koonnut kirjallisuudessa esiintyviä indikaattoreita, jotka vaikuttavat katastrofien yhteydessä eriintyvien riskien yhteiskunnalliseen hyväksyttävyyteen: 1. Luottamus hallituksiin, asiantuntijoihin ja yrityksiin 2. Riskien ja hyötyjen jakautuminen 3. Huonojen käytäntöjen tausta 76
Palotutkimuksen päivät 2017
4. Pelon yhteisyys/yhteisöllisyys 5. Ihmisen vai luonnon aiheuttama 6. Tieteellinen tietämys 7. Henkilökohtainen kokemustausta 8. Uhkan historia 9. Suuren yleisön tietämys 10. Ympäristövaikutukset 11. Henkilökohtainen vaikutusmahdollisuus Jos oletetaan, että on olemassa sietämätön riski, jota ei voi ylittää, ja toisaalta vähäpätöinen riski, jota ei herätä minkäänlaista huolta, niin näiden kahden riskitason välillä esiintyvällä alueella riski on hyväksyttävä, mutta on mahdollista esittää myös toivottu niin sanottu kohdetaso [4]. Käytettäessä ennalta määrättyjä riskikriteerejä on kuitenkin vaarana, että tavoitteeksi muodostuu kriteerin toteuttaminen sen sijaan, että pyrittäisiin parhaaseen mahdolliseen ratkaisuun, huomioon ottaen kaikki riskianalyysin rajoitukset ja epävarmuudet. On esitetty myös ajatus, että päätöksenteon pitäisi olla ennemminkin riskitietoista (risk-informed) kuin riskiin perustuvaa (risk-based) [6, 7]. ALARP-periaate (ALARP: As Low As Reasonably Practicable) on yleisesti käytetty riskinhallinnan periaate, joka perustuu sekä riskitietoiseen päätöksentekoon, että varovaisuusperiaatteeseen. Periaate pohjautuu ajatukselle, että riskinvähentämistoimenpide toteutetaan, ellei voida osoittaa, että kustannukset ovat suhteettoman suuria suhteessa saavutettuihin etuihin. Periaatteen käytännön toteutus on kuitenkin edelleen keskustelun ja tutkimuksen alaisena [7]. Esimerkiksi poistumisturvallisuutta tarkasteltaessa ALARP-periaatteen edellyttämä kustannus-hyöty-analyysi on kiistanalaista, koska ihmiselämän menetyksen hintaa on vaikea arvioida. Yksi yleisesti hyväksytty lähestymistapa tämän ongelman käsittelemiseen on ”maksuhalukkuuden” käsite WTP (Willingness To Pay), joka viittaa rahamäärään, jonka yksilö on halukas investoimaan marginaaliseen turvallisuuden kasvuun [8]. On ehdotetty myös niin sanottua ”elämänlaadun indeksiä” LQI (Life Quality Index) [9], joka kuvaa odotettavissa olevaa elämän pituutta terveenä ja hyvinvoivana. LQI-hyväksymiskriteeriä on käytetty paloturvallisuuteen liittyen esim. sprinklauksen ja palohälytysjärjestelmän optimointiin sekä postumisturvallisuuden tarkasteluun [8, 10, 11]. Toinen vastaavanlainen indeksi kuvaa yhteiskunnallista maksuhalukkuutta SWTP (Societal Willingness To Pay), jota voidaan käyttää arvioimaan turvallisuustoimenpiteiden tehokkuutta yhteiskunnallisella tasolla esimerkiksi ohjeistuksen optimoimiseksi [11].
Riskinarvioinnin ja -hallinnan tulevaisuus Aven & Ylönen [12] mukaan pelkästään todennäköisyyksien tarkastelu ei riitä, vaan lisäksi pitäisi tuoda esille: 1. Tieto siitä, mihin nämä todennäköisyydet perustuvat ja mahdolliset epävarmuustekijät 2. Tiedon voimakkuus ja laatu 3. Oletukset ja niihin liittyvät riskit 4. Mahdolliset yllätykset (ns. musta joutsen) Aven [7] on tehnyt laajan kirjallisuuskatsauksen riskinarvioinnista ja -hallinnasta ja esittää loppupäätelminään seuraavaa: • Riskinarviointi ja -riskienhallinta perustuvat näkökulmiin ja periaatteisiin, jotka ovat vaikeasti ymmärrettäviä ja voivat johtaa päätöksentekijää harhaan, esimerkiksi yleinen riskin käsite odotusarvona tai todennäköisyysjakaumana. • Viime vuosina on toteutettu useita integraatiotutkimusyrityksiä, jotka ovat luoneet laajemman näkemyksen riskien konseptualisoinnista, arvioinnista ja hallinnasta. Tämä ajattelutapa on
"Haasteena ovat uudenlaiset riskit ja yhteiskunnalliset ongelmat sekä monimutkaiset teknologiset riskit. Riskikysymyksen pariin tarvitaan enemmän tutkijoita, joilla on intohimo ja innostus nostaa tämä ala seuraavalle tasolle."
välttämätön riskikentän kehittämisessä. Uudet näkökulmat liittyvät muun muassa seuraaviin asioihin: o Käsitteet ja termit, kuten riskit, haavoittuvuus, todennäköisyys jne. o Tietämyksen painottaminen ja tietämyksen puutteen kuvaus ja luonnehdinta riskinarvioinnissa o Miten epävarmuutta käsitellään o Miten riskiajattelu yhdistyy kestävyyteen (robustness) ja joustavuuteen (resilience) o Johtamisen roolin tarkastelu • On olemassa merkkejä kiinnostuksen heräämisestä riskinarvioinnin ja -hallinnan perustavanlaatuisiin kysymyksiin, mikä on tervetullutta ja tarpeellista. Haasteena ovat uudenlaiset riskit ja yhteiskunnalliset ongelmat sekä monimutkaiset teknologiset riskit. Riskikysymyksen pariin tarvitaan enemmän tutkijoita, joilla on intohimo ja innostus nostaa tämä ala seuraavalle tasolle. Vanem [13] mukaan erilaisia riskikriteerejä ja riskin hyväksyttävyyteen liittyviä periaatteita tulisi tarkastella myös eettisistä näkökohdista käsin, ja niille tulisi löytää perustelut eettisten teorioiden pohjalta. JOHTOPÄÄTÖKSET Riskinotossa on kysymys vaihtoehtojen punnitsemisesta ja päätöksenteosta. Kvantitatiivisessa riskianalyysissä sovellettavat kriteerit ja riskin hyväksyttävyys ovat alan kirjallisuudessa jatkuvan keskustelun kohteena. Keskeinen ongelma päätöksenteossa on usein käytettävissä olevien arvioiden, laskelmien ja ennusteiden luotettavuus. Lisäksi usein on kyse myös rahasta, esim. monet tulipaloja ennalta ehkäisevät toimet ovat kalliita, jolloin yritetään minimoida yhtä aikaa sekä kustannuksia että riskejä. Yleisesti ALARP-periaate pohjautuu ajatukselle, että riskinvähentämistoimenpide toteutetaan, ellei voida osoittaa, että kustannukset ovat suhteettoman suuria suhteessa saavutettuihin etuihin. Esim. poistumisturvallisuutta tarkasteltaessa ALARP-periaatteen edellyttämä kustannus-hyöty-analyysi on kuitenkin kiistanalaista, koska ihmiselämän menetyksen hintaa on vaikea arvioida. Muitakin kriteerejä on, kuten ”maksuhalukkuuden” käsite WTP, niin sanottua ”elämänlaadun indeksiä” LQI ja ”yhteiskunnallista maksuhalukkuutta” kuvaava indeksi SWTP, joista ainakin LQI-hyväksymiskriteeriä on käytetty paloturvallisuuteen liittyen esimerkiksi sprinklauksen ja palohälytysjärjestelmän optimointiin sekä postumisturvallisuuden tarkasteluun. Riskinhallinnan tulevaisuuteen liittyen alan kirjallisuudesssa pohditaan tällä hetkellä muun muassa seuraavia asioita: • Todennäköisyyksien lisäksi on hyvä tuoda esille myös tieto siitä, mihin todennäköisyydet perustuvat, mahdolliset epävarmuustekijät, oletukset ja taustatiedon laatu. • Riskien konseptualisointiin, arviointiin ja hallintaan tarvitaan laajempi näkemys, koska todennäköisyyksiä on vaikea hahmot-
taa ja yhä enemmän käytetään myös sellaisia käsitteitä, kuten haavoittuvuus, kestävyys ja joustavuus. • Haasteena ovat nyt uudenlaiset riskit ja yhteiskunnalliset ongelmat sekä monimutkaiset teknologiset riskit. • Erilaisia riskikriteerejä ja riskin hyväksyttävyyteen liittyviä periaatteita tulisi tarkastella myös eettisistä näkökohdista käsin, ja niille tulisi löytää perustelut eettisten teorioiden pohjalta. LÄHDELUETTELO 1. Kuusela, H. & Ollikainen, R. Riskit ja riskienhallinta-ajattelu. Teoksessa: Kuusela, H. & Ollikainen R. (toim.) Riskit ja riskienhallinta. Tampereen Yliopistopaino Oy – Juvenes Print, Tampere 2005. 2. Vartia, P. Tulevaisuuden ennustaminen. Teoksessa: Kuusela, H. & Ollikainen R. (toim.) Riskit ja riskienhallinta. Tampereen Yliopistopaino Oy – Juvenes Print, Tampere 2005. 3. Gaia Group Oy: Lonka, H., Hjelt, M., Vanhanen, J., Raivio, T.; Ulkopoliittinen instituutti: Vaahtoranta, T., Visuri, P., Väyrynen, M.; Rand Europe: Frinking, E., O’Brien, K. Riskien hallinta Suomessa. Esiselvitys. Sitran raportteja 23. Helsinki 2002. 4. Trbojevic, V. M. Risk criteria in EU. In: K. Kolowrocki (ed.) European Safety and reliability Conference (ESREL 2005). Tri City, Poland. CRC Press, Taylor and Francis, UK. 5. Achille, J., K. Ponnet, K. & Reniers, G. Calculation of an adjusted Disproportion Factor (DF⁄) which takes the societal acceptability of risks into account. Safety Science 94 (2017) 171– 180. 6. Apostolakis, G. E. How useful is quantitative risk assessment? Risk Analysis, 24, 515–520. 2004. 7. Aven, T. Risk assessment and risk management: Review of recent advances on their foundation. European Journal of Operational Research 253 (2016) 1–13. 8. De Sanctis, G. & Fontana, M. Risk-based optimisation of fire safety egress provisions based on the LQI acceptance criterion. Reliability Engineering and System Safety 152 (2016 )339– 350. 9. Nathwani, J. S. , Lind, N. C. & Pandey, M. D., (1997). Affordable safety by choice: the life quality method. Waterloo: University of Waterloo;1997. 10. Hasofer, A. & Thomas, I. Cost benefit analysis of a fire safety system based on the life quality index. Fire Safety Sci 2008; 9: 969–80. http://dx.doi.org/10.3801/IAFSS.FSS.9-969. 11. Fischer, K. Societal decision-making for optimal fire safety [Ph.D.thesis]. ETH Zurich. http://dx.doi.org/10.3801/IAFSS. FSS.10-1087; 2014. 12. Aven, T. & Ylönen, M. Safety regulations: Implications of the new risk perspectives. Reliability Engineering and System Safety 149 (2016) 164–171. 13. Vanem, E. Ethics and fundamental principles of risk acceptance criteria. Safety Science 50 (2012) 958–967.
Palotutkimuksen päivät 2017
77
Heidi Tiimonen Pelastusopisto PL 1122, 70821 Kuopio
Pelastustoimen kansallisen arviointijärjestelmän kehittäminen pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa TIIVISTELMÄ Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa rakentuu pelastustoimen keskeisten toimijoiden yhteistyönä pelastustoimen kansallinen arviointimittaristo. Arviointimittariston rakentumisen lähtökohtana ovat pelastustoimen keskeisten toimijoiden yhteisesti määrittämät tarpeet yhteismitallisen arviointikokonaisuuden muodostamiseksi. Indikaattorein tuotettu tieto palvelee toimialan kehittämisen ohjaamista ja yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arviointia muuttuneessa, ennakointikykyä ja joustavuutta painottavassa toimintaympäristössä. Tietoperusteisen ohjaamisen viitekehyksenä ovat pelastustoimen kansallisessa strategiassa määritetyt kansalliset tavoitteet pelastustoimen kehityksen ohjaamiseksi. Indikaattorein muodostettava tieto kytkeytyy pitkällä tarkasteluperspektiivillä pelastustoimen toimintakulttuurin kehittämiseen kohti monimutkaistuneen toimintaympäristön edellyttämää parantunutta ennakointikykyä ja toiminnan dynaamisuutta suhteessa yhteiskunnan riskien muodostumiseen, niihin varautumiseen ja vastaamiseen. 1 PELASTUSTOIMEN INDIKAATTORIT -HANKKEEN TAVOITTEET, TOTEUTUS JA VIITEKEHYS ”Pelastustoimen indikaattorit” on Pelastusopiston hallinnoima ja Palosuojelurahaston rahoittama, kestoltaan 08/2016-09/2017 mitoitettu tutkimushanke, jossa muodostetaan pelastustoimen kansallinen vaikuttavuuden arviointimittaristo yhteistyönä pelastustoimen keskeisten toimijoiden kesken. Pelastustoimen yhteisesti määrittämiin tarvelähtökohtiin perustuvan mittaristokokonaisuuden tuottama tieto palvelee toimialan kehittämistä ja yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arviointia muuttuneessa, joustavuutta ja ennakointikykyä painottavassa toimintaympäristössä. Informaation perusteella ohjataan kansallisesti sekä pelastustoimen strategista päätöksentekoa että operatiivisen toiminnan kehittämistä ja muodostetaan lisäksi yhteiskuntaan kokonaisvaltaista käsitystä pelastustoimesta yhteiskunnallisen turvallisuuden keskeisenä toi78
Palotutkimuksen päivät 2017
mijana. Mittareiden kautta muodostuva systemaattinen ja toiminnan ohjaamiseen vahvasti sidottu tieto tukee siten pelastustoimen toimintakulttuurista kehittymistä kohti vahvempaa tieto-ohjautuvuutta parempaa ennakointikykyä ja rakenteellista dynaamisuutta painottavassa ja monimutkaistuvassa toimintaympäristössä. Mittaristomuodostuksen poikkileikkaavina teemoina ovat asiakas ja asiakkaan tarpeet pelastustoimen palvelutarjonnalle sekä toimintaympäristön kehitystä peilaava voimistunut kansainvälistyminen. Kokonaisuutena hankkeen tarkasteluissa painotutaan pelastustoimen kannalta keskeisiin, nousujohteisiin ja voimistuviin kehityssuuntiin, joille perustuvien mittaamismuotojen tuottama tieto auttaa suuntaamaan pelastustoimialan kehitystä ja painoarvon määritystä. Mittaritarpeiden määrittelyssä työ painottuu irrallisten asiakokonaisuuksien sijasta pelastustoimen tulevan kehityksen kannalta keskeisiin kehityssuuntiin ja menetelmällisesti laadullisten mittaamismenetelmien kehittämiseen määrällisten mittaamismuotojen tukena. Pelastustoimen kansallisen mittariston kehittämisen keskeisenä viitekehyksenä on Pelastustoimen strategia ”Turvallinen ja kriisinkestävä Suomi – pelastustoimen strategia vuoteen 2025” [1]. Strategia korostaa pelastustoimen merkitystä yhteiskunnallisen turvallisuuden ja kriisinkestävyyden kannalta sekä laaja-alaista yhteistoimintaa muiden yhteiskunnan turvallisuutta rakentavien toimijoiden kanssa. Yhteistyön lisäksi strategisia painopisteitä ovat toiminnan riskiperusteisuus, pelastustoimen hyvä valmius, palvelujen korkealaatuisuus ja yhdenmukaisuus sekä toimintojen aktiivinen kehittäminen. Valittujen painopisteiden kautta pelastustoimen strategia toteuttaa sekä hallitusohjelmassa että sisäisen turvallisuuden selonteossa pelastustoimelle asetettuja tavoitteita [2], [3]. Strategian mukaan kehittämisen keskiössä on asiakkuus ja asiakaslähtöinen palvelutarjonta, ja resursoinnin tarvevastaavuus ja tehokkuus näihin suhteutettuna. Pelastustoimen vahvuutena on kansalaisten luottamus pelastustoimen viranomaisiin. Asiakasperusteisen palvelutarjonnan kor-
kansalliset mittarit ilmentävät myös strategian ja kansallisten tavoitteiden (kuva 1) toteutumisen seurantaa ja arviointia. Pelastustoimella on jatkuvaan analyysiin perustuva kokonaiskuva yhteiskunnan riskeistä. Pelastustoimella on valmius vastata riskeihin omalla toimialallaan. Pelastustoimi on siviilivalmiuden vahva yhteensovittaja ja luotettu yhteistyökumppani. Kuva 1. Pelastustoimen strategian kansalliset tavoitteet.
Palvelut on järjestetty laadukkaasti, kustannustehokkaasti ja yhdenmukaisesti. Jokainen on tietoinen ja kantaa vastuunsa omasta ja yhteisönsä turvallisuudesta sekä ympäröivästä turvallisuudesta. Pelastustoimi kehittää aktiivisesti toimintatapoja. Henkilöstö voi hyvin. Kuva 1. Pelastustoimen strategian kansalliset tavoitteet.
keatasoisuudesta huolehtiminen ja nousujohteinen kehittäminen rakentuneiden toimintamallien ja –menettelyiden arvioimiselle. ovat tae tämän luottamuksen säilyttämiselle ja vahvistamiselle tuPelastustoimen tutkimuslinjaukset (PETU10+) muodostavat levaisuudessa. Näiden päämäärien suuntaisesti ja vahvassa pelasmyös hankkeen mittariston kehittämisen keskeisen tarkasteluketustoimijoiden välisessä yhteistyössä kehitetään myös Pelastustoihyksen (kuva 2) [4]. Sisäministeriön vahvistamat tutkimuslinjaKansallisten tavoitteiden saavuttamisen edellytyksenä on systemaattinen kyky tuottaa tietoa men indikaattorit -hankkeessa kansallista pelastustoimen mittaukset muodostuvat kymmenen vuoden perspektiivillä määritelpelastustoimen kannalta oleellisesta toimintaympäristökehityksestä suhteessa pelastustoimen 2 rointijärjestelmää. Vahvan strategiaperusteisuuden kautta hank- priorisointiin. tävistä teemoista, hallituskauden ajaksi määriteltävistä keihäänkehityksen ohjaamiseen ja sen resursoinnin sekä toimenpiteiden Kansallisen keessa muodostuvat kansalliset myös strate- pelastustoimen kärjistä ja vuosittain mittaristokokonaisuuden osalta mittarit keskeistäilmentävät on sen rakentuminen kehitystäkatselmoitavista aiheista. Tutkimuslinjausgian ja kansallisten tavoitteiden (kuva 1) toteutumisen teemat perustuvat ohjaaville strategisille tavoitteille. Näin muodostettunaseuranmittaristotenilmentää keskeisten kolmeen lähestymiskulmaan: pelastustoitaa ja arviointia. men ulkopuolelta tuleviin kehittämistarpeisiin, joihin pelastustoistrategioiden linjaamia toiminnan kehittämisen painopistealueita ja muodostaa systemaattisen mekanismin niiden mukaisesti rakentuneiden toimintamallien ja –menettelyiden Kansallisten tavoitteiden saavuttamisen edellytyksenä on systemi itse ei arvioimiselle. voi suoraan vaikuttaa, mutta jotka vaikuttavat sen kehitmaattinen kyky tuottaa tietoa pelastustoimen kannalta oleellisestymiseen merkittävästi; pelastustoimen sisältä tuleviin keskeisiin Pelastustoimen tutkimuslinjaukset (PETU10+) muodostavat myös hankkeen mittariston ta toimintaympäristökehityksestä suhteessa pelastustoimen kehikehittämistarpeisiin sekä yksilöiden ja yksilöistä muodostuvien kehittämisen keskeisen tarkastelukehyksen (kuva 2) [4]. Sisäministeriön vahvistamat tyksen ohjaamiseen muodostuvat ja sen resursoinnin sekä toimenpiteiden pri- määriteltävistä ryhmien asemaan ja vastuuseen turvallisuuden muodostumisessa. tutkimuslinjaukset 10 vuoden perspektiivillä teemoista, orisointiin. Kansallisen mittaristokokonaisuuden osalta Keskeisten ohjaavien hallituskauden ajaksi määriteltävistä keihäänkärjistä ja keskeistä vuosittain katselmoitavista aiheista. asiakirjojen painotusten tarkasteluissa ja on sen rakentuminen teemat pelastustoimen kehitystä ohjaavillelähestymiskulmaan: strategisuhteuttamisessa indikaattorimuodostukseen on huomioitava toiTutkimuslinjausten perustuvat kolmeen pelastustoimen sille tavoitteille. Näin kehittämistarpeisiin, muodostettuna mittaristo keskeismuutos kohti laaja-alaisten ja monimutkaisten ulkopuolelta tuleviin joihinilmentää pelastustoimi itse ei mintaympäristön voi suoraan vaikuttaa, mutta jotka vaikuttavat kehittymiseen merkittävästi; pelastustoimen sisältä tuleviin keskinäisriippuvuutta. Toimintaympäristen strategioiden linjaamiasen toiminnan kehittämisen painopistealuilmiöiden lisääntynyttä keskeisiin kehittämistarpeisiin sekämekanismin yksilöiden janiiden yksilöistä muodostuvien asemaan ja eita ja muodostaa systemaattisen mukaisesti tönryhmien kansalliset ja kansainväliset turvallisuuteen vaikuttavat ilmiöt vastuuseen turvallisuuden muodostumisessa.
Kuva 2. Pelastustoimen tutkimuslinjausten (PETU) kolme teemaa ja niiden keihäänkärjet.
Kuva 2. Pelastustoimen tutkimuslinjausten (PETU) kolme teemaa ja niiden keihäänkärjet.
Palotutkimuksen päivät 2017
79
"Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa rakentuu pelastustoimen kansallinen mittaristo pelastustoimen keskeisten toimijoiden välisenä yhteistyönä." ovat voimistuvassa keskinäisriippuvuudessa keskenään ja ilmenevät syy-seuraussuhteet ja vaikutusmekanismit vastaavasti entistä monitasoisemmat ja vaikeammin ennustettavissa [5]. Kehitys korostaa kehityskulkujen arvioimisen ja tulkinnan merkitystä ja monialaista yhteistyötä yli sektorirajojen pelastustoimen ja muiden yhteiskunnan turvallisuutta rakentavien toimijoiden kesken [3]. Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa rakentuvan kansallisen mittariston kautta vahvistetaan pelastustoimialan informaatio-ohjautuvuutta ja vähennetään sen alttiutta disinformaatiolle. Tämä lisää toimialan ja sen kehityksen vakautta toimintaympäristössä, jossa luotettavaan ja korkeatasoiseen tietoon perustuvan strategisen ohjaamisen painoarvo kasvaa entisestään tulevaisuudessa.
lisuusviestinnän ja A3. asiantuntijapalveluiden tulokulmasta. Bkategoriassa tarkastellaan tarveperusteisia mittareita pelastustoiminnan ja väestönsuojaamisen osalta siten, että muodostettavat mittarit käsittävät pelastustoiminnan lisäksi pelastustoimen sisäisen varautumisen väestön suojaamiseen. C-kategoria käsittää pelastuslaitoksen ensivasteen ja ensihoitopalvelujen palveluntoteuttajana. C-kategorian mittaritarkasteluissa huomioidaan Sitran ja sosiaali- ja terveysministeriön kehitystyö sosiaali- ja terveyspalveluiden palvelupaketteihin kuuluvan ensihoidon palvelupaketin mittareiden kehittämiseksi. Palvelupaketit on tarkoitettu sosiaali- ja terveyspalvelujen kustannusten, käytön, laadun ja vaikuttavuuden sekä uudistumiskyvyn kansallisen tason seurantaan ja arvioimisen ja tulkinnan merkitystä ja monialaista yhteistyötä yli sektorirajojen pelastustoimen ohjaamisen välineiksi [7]. D-kategoriaan sisältyy mittareiden keja muiden yhteiskunnan turvallisuutta rakentavien toimijoiden kesken [3]. Pelastustoimen hittäminen pelastustoimen tuottaman varautumisen ja häiriöti2 MITTARIKARTTA PELASTUSTOIMEN KANSALLISTEN indikaattorit-hankkeessa rakentuvan kansallisen mittariston kautta vahvistetaan lanteiden hallinnan tuen osalta. D-kategoria käsittää mittaristoMITTAREIDEN MUODOSTAMISEN PERUSTANA pelastustoimialan informaatio-ohjautuvuutta ja vähennetään sen alttiutta disinformaatiolle. muodostuksen tarkastelut varautumisen koordinaation ja kun Tämä lisää toimialan ja-hankkeessa sen kehityksen vakautta toimintaympäristössä, jossa luotettavaan ja Pelastustoimen indikaattorit tuotettavien mittareiden tien tukemisen osalta. korkeatasoiseen tietoon perustuvan strategisen ohjaamisen painoarvo kasvaa entisestään asemoimista, niiden kautta muodostuvan tiedon ohjaavaa vaikuTuottavuus- ja taloudellisuus-, palvelukyky ja aikaansaannostusta sekä mittareiden kehittämisellä tavoiteltavaa kokonaisvaikyky- sekä henkilöstö-kategorioihin muodostettavien mittareitulevaisuudessa. kuttavuutta havainnollistaa hankkeessa muodostettu mittarikartden kautta tuotetaan tietoa pelastustoimen tuloksellisuudesta seta (kuva 3). Mittarikartan mukaisesti indikaattorimuodostuksen kä pidemmän aikavälin tarkasteluissa ilmentyvästä vaikuttavuulähtökohtina ovat lakiin perustuvat pelastustoimen tehtävä- ja vasdesta. Tuottavuus- ja taloudellisuus-kategoriassa tarkastelun fokus 2 MITTARIKARTTA MITTAREIDEN tuualueet, palvelutasopäätöksissä PELASTUSTOIMEN määritelty paikallisia tarpeita jaKANSALLISTEN on siinä, mitä palvelutuotantoa ja yhteiskunnallista vaikuttavuutta MUODOSTAMISEN PERUSTANA onnettomuusuhkia vastaava palvelutaso [6] sekä asiakkaan tarpeet pelastustoimen resursseilla on saatu tuotettua sekä kuinka taloulaaja-alaiseen asiakkuuskäsitteeseen (kansalaiset, yritykset, 3. sekdellisesti suhteessa käytettyihin resursseihin palvelut on tuotettu. tori ja oppilaitokset) mukaisesti. Palvelukyky- ja aikaansaannoskyky-kategorian osalta tarkastelun Mittarikartan tarkastelukehyksen mukaisesti ydinprosessit-alue painopiste on pelastustoimen kyvykkyydessä vastata lainsäädänPelastustoimen indikaattorit-hankkeessa tuotettavien asemoimista, niiden on jaettu neljään pääkategoriaan eli A) onnettomuuksien ennal-mittareiden nön, palvelutasomäärittelyjen sekäkautta asiakkaiden kautta muodosmuodostuvan tiedon ohjaavaa vaikutusta sekä mittareiden kehittämiselläsekä tavoiteltavaa taehkäisy, B) pelastustoiminta ja väestönsuojaaminen, C) pelastuviin palvelutarpeisiin asiakastyytyväisyyden mittaamiseskokonaisvaikuttavuutta havainnollistaa hankkeessa muodostettu mittarikartta (kuva Henkilöstö-kategorian 3). tuslaitos ensivasteen ja ensihoitopalvelujen palveluntoteuttajana sa suhteessa tuotettuihin palveluihin. osalMittarikartan mukaisesti indikaattorimuodostuksen lähtökohtina ovat lakiin perustuvat ja D) varautumisen ja häiriötilanteiden hallinnan tuki. Kategorita tarkastelun fokus on henkilöstössä pelastustoimen asiantuntepelastustoimen tehtävä- ja vastuualueet, palvelutasopäätöksissä määritelty paikallisia tarpeita sointi noudattaa Pelastustoimen uudistushankkeen Pelastuslaitosmuksen tuottajana ja asiantuntemusta muodostavien kompetensten -työryhmän luokittelua ja kategoriamäärittelyä. tarkasteluissa sekä työhyvinvoinnissa ja prosessit onnettomuusuhkia vastaava palvelutaso [6]A-kasekä sien asiakkaan tarpeet laaja-alaiseen ja työturvallisuudessa. tegoriassa mitattavuutta tarkastellaan A1. yritykset, valvonnan,3. A2.sektori turval-ja oppilaitokset) Tarkasteluissa pyritään laaja-alaiseen tulokulmaan koulutuksen ja asiakkuuskäsitteeseen (kansalaiset, mukaisesti.
Kuva 3. Pelastustoimen indikaattorit -hankkeen mittarimuodostuksen perustana oleva mittarikartta.
80
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 3. Pelastustoimen indikaattorit-hankkeen mittarimuodostuksen perustana oleva
lainsäädäntö, pelastustoimen strategia), indikaattorit ja niihin sisältyvät mittarit (kuva 4) sekä esitetään informaatio-ohjaamisella tavoiteltu taso pelastustoimessa.
Kuva 4. Malli mittaristorakenteen kuvaamiseksi Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa.
työkokemuksen huomioiseksi urapolku-ajattelumallin kautta severkostomaiseen yhteiskehittämiseen ja luonteeltaan avoimeen, Kuva 4. Malli mittaristorakenteen kuvaamiseksijaPelastustoimen indikaattorit-hankkeessa. kä prosessuaaliseen tarkasteluun työhyvinvoinnin työturvallimittaamisen yleisestä yksityiskohtaiseen sisältötarkasteluun etesuuden mittareiden kehittämisessä [8]. nevään prosessiin. Asiantuntijaverkostossa ovat edustettuna sisä Toimintaympäristön muutosten arvioimiseen kehitettävien mitministeriön pelastusosasto, 22 pelastuslaitosta, pelastuslaitosten tareiden muodostamisessa keskeistä on pelastustoimen riskienhalkumppanuusverkosto, Suomen Pelastusalan Keskusliitto ry, Suo4 JOHTOPÄÄTELMÄT lintaperusteisuus. Riskienhallinnan tulokulmasta toimintaympämen Palopäällystöliitto ry ja Suomen Sopimuspalokuntien liitto ristön kehityksen osalta arvioidaan väestön, rakennetun ympärisry. Lisäksi mittaristokehittämisessä tehdään yhteistyötä pelastustön, liikenteen ja ympäristön kehittymisen keskeisiä muutoksia. toimen uudistushankkeen eri työryhmien ja Viron pelastustoimen Pelastustoimen indikaattorit-hankkeessa muodostuu pelastustoimen keskeisten toimijoiden Mittaristokehittämisessä painopiste on tätä vastaavasti turvallimittariston kehittämisestä vastaavien asiantuntijoiden kanssa. yhteistyönä pelastustoimen kansallinen vaikuttuvuuden arviointimittaristo. Hankeprosessointi suusuhkien ehkäisemisessä. Toimintaympäristön kehityksen laaHankkeen primaariaineiston tuottamiseksi asiantuntijaverkosperustuu käsitykseen pelastustoimen nykymuotoisista mittareista ja pelastustoimen yhteisesti jemman tarkastelun ulottuvuutena toimivat muutoksen nopeus tolta kerättiin teemahaastattelujen kautta pääkategorioihin kuumäärittämiin tarvelähtökohtiin perustuvan kansallisen mittaristokokonaisuuden rakentamiseen. ja lisääntyvä kompleksisuus, kun turvallisuuteen vaikuttavat gloluvia, tarveperusteisia mittariaihioita, joita syvennettiin asteittain Kehittämisen keskiössä on indikaattorein tuotettu tieto, joka palvelee toimialan kehittämisen baalit ilmiöt ovat voimistuvassa riippuvuussuhteessa keskenään ja vuorovaikutteisen pienryhmätyöskentelyn keinoin hankkeen kolohjaamista ja yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arviointia muuttuneessa, ennakointikykyä ja vaikutukset ulottuvat monitahoisten syy-seuraussuhteiden kautta messa, keskeisiä toimijoita osallistavassa työpajassa. Sekundaarijoustavuutta painottavassa toimintaympäristössä. Tietoperusteisen ohjaamisen ulottuvuuksina laajalti muodostumisalueiden ulkopuolelle. Kehityksen seuraukaineiston kokoamiseksi asiantuntijaverkostolta kerättiin aineistoa ovat pelastustoimen strateginen ohjaaminen ja päätöksenteko sekä operatiivisen toiminnan sena sisäiseen turvallisuuteen kohdistuu uusia epävarmuustekipelastustoimen nykymuotoisista mittareista arviointimenettelyjen kehittäminen ja yhteiskuntaan suuntautuva kommunikaatio pelastustoimesta yhteiskunnallisen jöitä ja yhteiskunnan kriisinsietokykyä (resilienssiä) koetellaan. vallitsevan kokonaiskuvan muodostamiseksi. Kansainväliseen peturvallisuuden keskeisenä toimijana. Mittariston kehittämisellä vahvistetaan pelastustoimen Kehitykseen vastaamiseksi turvallisuustoimijat tarvitsevat tietoa lastustoimintaan ja sen kansallisessa varautumisessa hyödynnetkehittymistä kohti informaatio-ohjautumisen toimintakulttuuria. toimintaympäristön muuttujista ja niiden mahdollisista seurauktävyyden ilmentämiseen liittyvien mittareiden kehittäminen rasista [9], [10]. Pelastustoimelta edellytetään kehitystä jattiin omaksi tarkastelukokonaisuudeksi. Tarkastelu ja mittarei7 vastaavasti den kehittäminen toteutettiin Pelastusopiston päällystökoulutetta parempaa kykyä turvallisuusympäristön ilmiöiden tulkintaan, ennakointiin sekä turvallisuutta edistävään, toimialojen rajat ylittäva-tasoisena opinnäytetyönä synkronissa muun kansallisen mittavään yhteistyöhön. Pelastustoimen indikaattorit -hanke tarkasteristokehittämisen kanssa. Opinnäytetyö julkaistaan Pelastusopislee mittareiden kehittämistarpeita myös näihin keskeisiin tarkaston julkaisusarjassa [11] loppuvuodesta 2017. telurajapintoihin liittyen. Mittaristorakenteen prosessoinnin osana arvioitiin Pelastustoimen resurssi- ja onnettomuustilasto (PRONTO) [12] järjestelmään sisältyvien tietojen soveltuvuutta uusien mittareiden kehit3 MITTARISTON RAKENTAMISEN MENETELMÄLLINEN tämisessä [13]. PRONTO-järjestelmään kirjattujen tietojen osalTARKASTELU JA ALUSTAVA MALLI ta tarkasteltiin, kuinka PRONTOn tietoja yhdistelemällä ja jatkoMITTARISTORAKENTEEN ESITTÄMISEKSI jalostamalla voidaan tuottaa kansalliseen arviointimenettelyyn Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa kansallisen mittariston soveltuvia, pelastustoimen laadullista tarkasteltua mahdollistavia muodostamisen perustuu pelastustoimen keskeisten toimijoiden mittareita. Tuotettujen mittaamismuotojen osalta huomioitiin nii-
"Indikaattorein tuotettu tieto palvelee toimialan strategista ohjaamista ja kehittämistä muuttuneessa, ennakointikykyä ja joustavuutta painottavassa toimintaympäristössä."
Palotutkimuksen päivät 2017
81
"Mittaristo vahvistaa pelastustoimialan tieto-ohjautuvuutta sekä tuottaa tietoa yhteiskuntaan pelastustoimialan merkityksestä yhteiskunnallisen turvallisuuden keskeisenä toimijana." den liittymäpinta pelastustoimen strategian kansallisiin tavoitteisin. PRONTO-järjestelmään perustuvan tarkastelun vahvuutena on järjestelmän kansallisuus ja tietomäärän laajuus. Laadullisesti PRONTO-järjestelmään kirjattuja tietoja voidaan pitää myös varsin luotettavina, ja suurin osa avaintiedoista on kirjattu järjestelmään kiitettävällä tarkkuudella [14]. Mittaristokehittäminen menetelmällisenä viitekehyksenä toimii valtiovarainministeriön Tuloksellisuusajattelu ja tuloksellisuuden arviointi vaikuttavuus- ja tuloksellisuusohjelmassa-malli, jonka mukaisesti indikaattorit asetetaan arvioimaan kohteelle asetetun tavoitteen täyttymisen astetta ja niihin sisältyvät mittarit tuottavat mitattavissa olevaa numeerista aineistoa. Indikaattorikohtaisten mittareiden määrä vaihtelee tavoiteasettelun mukaan [15]. Mittarimuodostuksen menetelmällisenä viiteaineistona on myös tarkasteltu Tekes-rahoitteisen ”Innovatiiviset palvelutuotannon mittarit” -hankkeen kehittämistyön perusteella tuotettua ”Arvoa palvelutuotannon mittareista” -opasta [16]. Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa mittaristokehittämisprosessin ensivaiheessa tuotettiin tarvekartoitukseen perustuvia mittariaihioita, joita jalostettiin prosessin edetessä indikaattoreihin sisältyviksi mittareiksi. Muodostuvaa mittaristorakennetta suhteutettiin systemaattisesti mittarikartan pääkategorioihin kokonaisvaltaisen ja tasapainoisen kansallisen arviointirakenteen tuottamiseksi. Kaiken mittaamisen lähtökohtana on tieto, joka perustuu pelastustoimen tarvelähtökohtiin ja ohjaa pelastustoimen strategista ohjaamista ja kehittämistä. Mittareiden muodostamisella tähdätään kansallisen tason toimintakulttuurin muutoksiin, jotka vähentävät onnettomuuksia ja ennalta estävät niitä sekä lisäävät turvallisuutta yhteiskunnassa. Mittaristokehittämisen tuloksena rakentuvaa mittaristorakennetta tullaan kuvaamaan hankkeen päättävässä loppuraportissa, joka julkaistaan Pelastusopiston julkaisusarjassa [11] loppuvuodesta 2017. Mittaristorakenteen osalta kuvataan tiedon tuottamisen tarpeet (asiakas, lainsäädäntö, pelastustoimen strategia), indikaattorit ja niihin sisältyvät mittarit (kuva 4) sekä esitetään informaatio-ohjaamisella tavoiteltu taso pelastustoimessa. 4 JOHTOPÄÄTELMÄT Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa muodostuu pelastustoimen keskeisten toimijoiden yhteistyönä pelastustoimen kansallinen vaikuttuvuuden arviointimittaristo. Hankeprosessointi perustuu käsitykseen pelastustoimen nykymuotoisista mittareista ja pelastustoimen yhteisesti määrittämiin tarvelähtökohtiin perustuvan kansallisen mittaristokokonaisuuden rakentamiseen. Kehittämisen keskiössä on indikaattorein tuotettu tieto, joka palvelee toimialan kehittämisen ohjaamista ja yhteiskunnallisen vaikuttavuuden arviointia muuttuneessa, ennakointikykyä ja joustavuutta painottavassa toimintaympäristössä. Tietoperusteisen ohjaamisen ulottuvuuksina ovat pelastustoimen strateginen ohjaaminen ja päätöksenteko sekä operatiivisen toiminnan kehittäminen ja yhteiskuntaan suuntautuva kommunikaatio pelastustoimesta yhteiskunnallisen turvallisuuden keskeisenä toimijana. Mittariston kehittämisellä vahvistetaan pelastustoimen kehittymistä kohti informaatio-ohjautumisen toimintakulttuuria. 82
Palotutkimuksen päivät 2017
Kansallisesti yhteismitallisen mittariston kehitystyön keskeisenä liittymäpintana ovat pelastustoimen strategia ja siinä esitetyt kansalliset tavoitteet. Kokonaisuutena pelastustoimen strategian kansalliset tavoitteet ilmentävät pelastustoimen toiminta-ajatusta yhteiskunnan turvallisuuden parantamisesta kaikissa oloissa, poikkeusolot mukaan lukien, yhdessä muiden turvallisuustoimijoiden kanssa ja toiminnan inhimillisyyden vahvaa arvopohjaa ilmentäen. Kehittämisen keskiössä ovat asiakkuus ja asiakaslähtöinen palvelutarjonta. Kansallisten tavoitteiden saavuttamisen edellytyksenä on pelastustoimen kyky tuottaa systemaattisesti tietoa pelastustoimen kannalta oleellisesta toimintaympäristökehityksestä suhteessa pelastustoimen kehityksen ohjaamiseen ja sen resursoinnin sekä toimenpiteiden priorisointiin. Vahvan strategiaperusteisuuden kautta hankkeessa muodostuva kansallinen arviointimekanismi ilmentää strategian ja sen päämäärien toteutumisen seurantaa ja arviointia. Strategian lisäksi Pelastustoimea koskevat tutkimuslinjaukset (PETU10+) muodostavat pelastustoimen tutkimusta ja kehittämistä ohjaavan keskeisen tarkastelukehikon, jonka kontekstissa kansallisen mittariston kehittämistä toteutetaan. Mittarimuodostuksen rungoksi on hankkeessa muodostettu mittarikartta, joka ilmentää mittaamisen kautta muodostuvan tiedon suhdetta lainsäädännön, asiakkaan tarpeiden sekä palvelutasopäätösten rakentamalta lähtötasolta pelastustoimen tuloksellisuuden ja vaikuttavuuden arvioimiseen. Mittarikartta toimii muodostettavien mittareiden asemoimisen runkona ja mittareiden kehittämisellä tavoiteltavan kokonaisvaikuttavuuden havainnollistajana. Tuotettavan tiedon tarpeita ja rakentuvia mittareita määritetään suhteessa pelastustoimen neljään ydinprosessiin eli A) onnettomuuksien ennaltaehkäisyyn, B) pelastustoimintaan ja väestönsuojaamiseen, C) pelastuslaitokseen ensivasteen ja ensihoitopalvelujen palveluntoteuttajana ja D) varautumiseen ja häiriötilanteiden hallinnan tukeen kokonaisvaltaisen ja tarveperusteisen rakenteen tuottamiseksi. Mittaamisen pääkategorioita ovat 1) palvelukyky ja aikaansaannoskyky, 2) henkilöstö, 3) tuottavuus ja taloudellisuus sekä 4) toimintaympäristön muutoksen arviointi. Palvelukyky- ja aikaansaannoskyky -kategoriassa painotetaan pelastustoimen kykyä vastata lainsäädännön, palvelutasomäärittelyjen sekä asiakkaiden kautta muodostuviin palvelutarpeisiin sekä asiakastyytyväisyyttä suhteessa tuotettuihin palveluihin. Henkilöstö-kategoriaan sisältyvien mittareiden muodostuksessa painotus on henkilöstön tarkasteluissa pelastustoimen asiantuntemuksen tuotta-
"PRONTO-järjestelmään perustuvan tarkastelun vahvuutena on järjestelmän kansallisuus ja tietomäärän laajuus."
jana, asiantuntemusta muodostavissa kompetensseissa, työhyvinvoinnissa ja työturvallisuudessa. Tarkasteluissa huomioidaan kokonaisvaltaisesti koulutuksen ja työkokemuksen merkitys ja yhteisvaikutus urapolku-ajattelumallin kautta. Tuottavuus ja taloudellisuus -kategoriassa arvioidaan, mitä palvelutuotantoa ja yhteiskunnallista vaikuttavuutta pelastustoimen resursseilla on saatu tuotettua, ja kuinka taloudellisesti palvelut on tuotettu suhteessa käytettyihin resursseihin. Toimintaympäristön muutosten arvioimisessa huomioidaan riskiperusteisuuden tulokulmasta keskeiset yhteiskunnan kehittymiseen vaikuttavat muutokset sekä turvallisuusympäristön muuttuminen ja kehitys suhteessa uhkien ehkäisemiseen. Yhteiskunnallisen kehityksen osalta arvioitavia alueita ovat erityisesti väestö, rakennettu ympäristö, liikenne ja ympäristö ja näiden kehittyminen pelastustoimen tulokulmasta. Mittariprosessoinnin ohella Pelastustoimen indikaattorit -hankkeessa arvioidaan kokonaiskehittämisen periaatteella tuotetun tiedon keräämisen, sen analysoinnin, tehtävien johtopäätösten ja tiedolla ohjaamisen sykliä. Tulevaisuuden kehittämistarpeisiin lukeutuvat myös mittaamiseen sidottujen tavoitetasojen arvioiminen suhteessa tavoiteltuun toimintakulttuuriin muutokseen. Mittariston tuottaman tiedon tarpeellisuuden tulokulmasta prosessoinnissa huomioidaan lisääntyvä epävarmuus toimintaympäristän kehityksen suunnasta ja sen oletetuista vaikutuksista. Kehitykseen vastaamiseksi tarvitaan systemaattista tietoa toimintaympäristön muuttujista ja niiden mahdollisista seurauksista sekä tiedon tulkintaan perustuvaa kykyä turvallisuusympäristön ilmiöiden tulkintaan, ennakointiin sekä turvallisuutta edistävään, toimialojen rajat ylittävään yhteistyöhön. Pelastustoimen indikaattorit -hankkeen strategisen ohjaamisen mittaristoon perustuvalla informaatio-ohjaamisella vastataan osaltaan näihin tunnistettuihin tarpeisiin.
KIITOKSET Kiitän Pelastustoimen indikaattorit -hankkeen ohjausryhmää hankkeen asiantuntevasta ohjaamisesta, pelastustoimen keskeisistä toimijoista muodostunutta asiantuntijaverkostoa aktiivisuudesta sekä hankkeeseen osallistuneita Pelastusopiston opiskelijoita hyvästä työpanoksesta mittaristoprosessoinnin eri vaiheissa. Palosuojelurahastolle kohdistuu kiitos hanketoteutuksen mahdollistaneesta rahoituksesta.
6. Ohje palvelutasopäätöksen sisällöstä ja rakenteesta. Sisäministeriö, 2013. 30 s. (Sisäasiainministeriön julkaisu/ 2013). ISBN (PDF) 978-952-491-. 7. Sitra - Palvelupakettikäsikirja ver. 1.0. Sitra ja sosiaali- ja terveysministeriö, 2016. 54 s. (Sitra julkaisut). 8. Pelastuslaitosten työhyvinvointia kehittävän valtakunnallisen yhteistyöelimen loppuraportti. Sisäministeriö, 2015. 83 s + liitt. 68 s. (Sisäministeriön julkaisu 16/2015). ISBN (PDF) 978-952-324-048-3. 9. European Union Global Strategy. Shared vision, common action: a stronger Europe. A Global Strategy for the European Union´s Foreign and Security Policy. European Union, 2016. 56 p. http://eeas.europa.eu/top_stories/pdf/eugs_review_web. pdf 10. Valtioneuvoston ulko- ja turvallisuuspoliittinen selonteko. Valtioneuvoston kanslia, 2016. 32 s. (Valtioneuvoston kanslian julkaisusarja 7/2016). ISBN (PDF) 978-952-287-267-8. 11. Pelastusopiston julkaisusarja https://www.pelastusopisto.fi/ tutkimus-ja-tietopalvelut/kirjasto-ja-tietopalvelut/julkaisut/ 12. PRONTO pelastustoimen resurssi- ja onnettomuustilastojärjestelmä. https://prontonet.fi/ 13. Kaihola, M. PRONTOn hyödyntämismahdollisuudet pelastustoimen mittaristokehittämisessä. Projektityö osana Pelastustoimen indikaattorit -hanketta. Pelastusopisto, 2016. 16 s. (Pelastusopiston julkaisu 8/2016). ISBN 978-952-5905-87-8. 14. Majuri, M. & Kokki, E. PRONTOn luotettavuus. Pelastusopisto, 2010. 60 s. + liitt. 4 s. (Pelastusopiston julkaisu 4/2010). ISBN (PDF) 978-952-5515-97-8. 15. Valtiovarainministeriön vaikuttavuus- ja tuloksellisuusohjelma, ohjeen liite 2. Valtiovarainministeriö, 2012. 11 s. (Valtiovarainministeriö, tuloksellisuusajattelun ja arvioinnin kehittämisryhmä). Julkaisun osoite http://vm.fi/documents/10623/360860/Liite+2+Tuloksellisuusajattelu+ja+tulo ksellisuuden+arvoiointi+vaikuttavuus-+ja+tuloksellisuusohjelmassa.pdf/4845b4c7-c700-4a3c-9c01-07d3903ffbf8 16. Jääskeläinen, A., Laihonen, H., Lönnqvist, A., Pekkola, S., Sillanpää, V., ja Ukko, J. Arvoa palvelutuotannon mittareista. Tampereen teknillinen yliopisto, 2013. 61 s. + liitt. 6 s. ISBN (PDF) 978-952-15-3162-0.
5. LÄHTEET 1. Pelastustoimen strategia. Turvallinen ja kriisinkestävä Suomi – pelastustoimen strategia vuoteen 2025. Sisäministeriö, 2016. 20 s. (Sisäministeriön julkaisusarja 18/2016). ISBN (PDF) 978952-324-097-1. 2. Ratkaisujen Suomi. Pääministeri Juha Sipilän hallituksen strateginen ohjelma 29.5.2015. Hallitus, 2015. 38 s + liitt. 35 s. (Hallituksen julkaisusarja 10/2015). ISBN (PDF) 978-952287-181-7. 3. Valtioneuvoston selonteko sisäisestä turvallisuudesta. Sisäministeriö, 2016. 53 s + liitt. 4 s. (Sisäministeriön julkaisu 8/2016). ISBN (PDF) 978-952-324-085-8. 4. Pelastustoimen tutkimuslinjaukset - PETU10+. Pelastusopisto, 2016. 14 s + liitt. 39 s. (Pelastusopiston julkaisu 2/2016). ISBN (PDF) 978-952-5905-68-7. 5. Tiimonen, H. ja Nikander, M. Sisäisen ja ulkoisen turvallisuuden keskinäisriippuvuus. Muuttuuko toimintakulttuuri toimintaympäristön mukana? Sisäministeriö, 2016. 83 s. + liitt. 5 s. (Sisäministeriön julkaisu 34/2016). ISBN 978-952-324115-2.
FT, tutkija Heidi Tiimonen toimii Pelastusopistolla tutkijana ja Pelastustoimen indikaattorit -hankkeen projektipäällikkönä. Hän on toiminut aiemmin sisäasiainhallinnossa projektipäällikkönä Rajavartiolaitoksella sekä tutkijana sisäministeriössä. Turvallisuustutkimusta edeltävää asiantuntijakokemusta on kertynyt biotekniikkasektorin tutkimus- ja kehittämistehtävistä metsäteollisuudessa.
Palotutkimuksen päivät 2017
83
Esko Kaukonen Pelastusopisto (eläkeellä)
Kohteessa täydentyvät pelastusryhmät
Tiivistelmä Hankkeessa tarkasteltiin ensivaste-sammutusautolla varustetun sammutusyksikön täydentymistä onnettomuuskohteella pelastusryhmäksi, joka määrätyin edellytyksin pystyy aloittamaan savusukellustehtävän. Tutkimustehtävänä oli 1) kartoittaa, miten yksikön täydentyminen kohteella savusukelluskykyiseksi pelastusryhmäksi on suunniteltu pelastustoimen alueilla 2) selvittää, miten yksikön on täydennyttävä pelastusryhmäksi savusukellusta varten ohjeellisessa pelastustoiminnan toimintavalmiusajassa. Onnettomuustilanteet rajattiin asuinrakennuksen yhden huoneiston paloihin kolmannessa kerroksessa. Tarkastelu rajattiin tapauksiin riskiluokkien I ja II alueilla. Niissä henkilöriskit ovat merkittävimmät, jolloin myös pelastustoiminnan viiveettömän aloittamisen merkitys korostuu. Yksikön täydentymisen osalta tuloksena oli, että ensimmäisenä kohteelle saapuvan sammutusyksikön (1+1) tulee savusukellustilanteessa täydentyä kohteella 1+5-vahvuiseksi pelastusryhmäksi mahdollisimman pian. Vastaavasti ensimmäisenä kohteelle saapuvan sammutusyksikön (1+2) tulee täydentyä kohteella 1+5-vahvuiseksi pelastusryhmäksi yhden minuutin kuluessa saapumisestaan. Tässä ajassa yksikön konemies on selvittänyt veden vuorojakoliittimelle ja yksikön toinen pelastaja on selvittämässä työjohtoa kerroksiin.
Tutkimusasetelma Kentän käytäntöjen kartoituksessa tutkimusongelma oli: Miten 1+1- ja 1+2-vahvuisen yksikön täydentyminen kohteella on suunniteltu, miten tilannepaikan johtamisvastuu täydentyessä määräytyy ja mitkä ovat sekä suojaparin muodostamisperiaatteet. Yksikön täydentymistarpeen osalta tutkimusongelma oli: Miten sammutusyksikön (1+1 tai 1+2) on kohteelle saavuttuaan täy84
Palotutkimuksen päivät 2017
dennyttävä pelastusryhmäksi aloittaakseen savusukellustehtävän asuinrakennuksen yhden huoneiston palossa pelastustoiminnan toimintavalmiusajassa? Tutkimuksessa rajauduttiin tapauksiin riskiluokkien I ja II alueilla. Niissä henkilöriskit ovat merkittävimmät, jolloin myös pelastustoiminnan viiveettömän aloittamisen merkitys korostuu. Onnettomuustilanteiden tarkastelu rajattiin asuinrakennuksen yhden huoneiston paloihin kolmannessa kerroksessa, kun rakennuksen ensimmäinen kerros on maatasossa. Siitä on vertailukohteeksi olemassa aikaisempaa tutkimustietoa. Lähtökohtaisesti oletettiin, että ensimmäisenä kohteelle saapuva muodostelmaksi on ensivaste-sammutusautolla varustettu sammutusyksikkö 1+1 tai sammutusyksikkö 1+2. Yksikön vahvuus ei ole riittävä savusukelluksen aloittamiseen, vaan sen on täydennyttävä pelastusryhmäksi seuraavat vaatimukset huomioon ottaen: 1) I riskiluokan alueella tehokas pelastustoiminta on pystyttävä aloittamaan 11 minuutin kuluessa siitä, kun ensimmäinen yksikkö on vastaanottanut hälytyksen. Jos ensimmäinen yksikkö on kohteella I riskiluokan tapauksessa vasta 6 minuutissa, on tehokas pelastustoiminta pystyttävä aloittamaan 5 minuutin kuluessa saapumisesta. (SM 2012, 14.) 2) II riskiluokan alueella tehokas pelastustoiminta on pystyttävä aloittamaan 14 minuutin kuluessa siitä, kun ensimmäinen yksikkö on vastaanottanut hälytyksen. Jos ensimmäinen yksikkö on kohteella II riskiluokan tapauksessa vasta 10 minuutissa, on tehokas pelastustoiminta pystyttävä aloittamaan 4 minuutin kuluttua saapumisesta. (SM 2012, 14.) 3) Pelastusyksikön on täydennyttävä savusukellusvahvuiseksi niin, että keskeytymätön toiminta on mahdollista (SM 2007, 14). Täydennyksinä tarkastelussa olivat säiliöyksikkö 0+1, säiliöyksikkö 0+2, sammutusyksikkö 1+2 sekä pelastusryhmä 1+3. Ensiksi tulleiden ja täydennysten yhdistelminä kohteella muodostuvat pe-
"Yksikön johtajan rooli korostuu tilanteen arvioinnissa muun muassa hänen päättäessään mahdollisesta savusukelluksesta." lastusryhmät, joiden vahvuus on 1+3, 1+4 tai 1+5. Tutkimussyistä oli tarpeen olettaa yksiköiden ja ryhmien henkilöstön suorituskyky vakioksi niin, että kaikki henkilöt ovat savusukelluskykyisiä ja voivat tarvittaessa toimia tilanteen mukaan eri miehistötehtävissä. Lisäksi oli tarpeen rajata yhden yksikönjohtajan tehtäväksi tilannepaikan johtaminen. Tämä ei silloin osallistuisi kaluston selvityksiin, vaan keskittyisi tilanteen arviointiin ja johtamiseen. Tarkastelun ulkopuolelle jäi tapaus, jossa sammutusyksikkö 1+1 saa täydennyksekseen säiliöyksikön 0+1, koska täydennyksen jälkeenkään yksikön vahvuus (1+2) ei riitä savusukellustehtävän aloittamiseen. Myöskään tapauksia, joissa vahvuudeksi kohteella tulee suurempi kuin 1+5, ei tarkasteltu, koska savusukellusohjeen mukaan tämän vahvuuden pitäisi riittää savusukellustehtävän turvalliseen suorittamiseen tässä esitetyllä tavalla rajoitetussa tilanteessa. Vedenkuljetukseen liittyvien ensitoimenpiteiden osalta rajauduttiin tarkastelemaan perusselvitystä. Perusselvitystä tarkastellaan muuten perinteisesti raportissa (Jäntti & al. 2009) esitetyllä tavalla toteutettavana, mutta sittemmin käyttöön otetulla jakoliittimen selvitystavalla, uuden tyyppisellä letkunkannattimella ja viime aikoina kenttäkäytössä esiintyneellä työvaran selvitystavalla.
Tiedonkeruu ja tutkimusaineistot Maalis–huhtikuussa 2016 tehtiin Webropol-tiedonkeruu pelastuslaitoksille kentän käytäntöjen kartoittamiseksi. Käytettävissä olevia tietoaineostoja piti täydentää määrittelemällä tarkoituksenmukaiset suoritusjärjestykset ja tehtäväjaot sellaisissa tapauksissa, joissa muodostelma täydentyy savusukellustehtävän aloittamista varten vasta kohteella. Määrittelytyötä tehtiin asiantuntijoiden kanssa käytävien keskustelujen pohjalta sekä XVR-mallintamistyökalun avulla tehdyillä havainnollistavilla kokeiluilla. Kokeiluilla selvittiin kohteelle ensimmäisenä saapuvan sammutusyksikön (vahvuus 1+2 tai 1+1) tarkoituksenmukaiset ensitoimenpiteet ja työnjaot savusukellustehtävän valmistelemiseksi. Lisäksi selvitettiin täydennyksenä saapuvan muodostelmien tarkoituksenmukainen käyttö työnjakoineen eri täydentymisvaihtoehdoissa. Kun simulaatioissa asetettiin ”pelastajat” liikkumaan ja tekemään toimenpiteitä vakionopeudella, voitiin vertailemalla selvittää työnjakoihin ja töiden suoritusjärjestyksiin liittyviä kysymyksiä monipuolisesti ja tehokkaasti. Käytettävissä ovat kahden aikaisemman tutkimuksen (Jäntti & al. 2009 sekä Kling & al. 2014) selvitysaikamittaukset. Niistä käytetään lähtökohtatietoina edellä mainitun tuloksia, koska siinä koehenkilöiden osaaminen ja suorituskyky on ollut heterogeenisempi vastaten hieman paremmin todellista henkilöstön suorituskykytilannetta pelastuslaitoksissa. Jälkimmäisessä tutkimuksessa koehenkilöt ovat olleet hyväkuntoisia ja osaamiseltaan korkeatasoisia pelastajaopiskelijoita. Tutkimuksen Jäntti & al. (2009) mittaustulosten lisäksi tarvittiin lisätietoa selvitysaikaviiveistä toimittaessa kohteelle saavuttaessa 1+1- tai 1+2-vahvuisilla muodostelmilla. Syyskuussa 2016 koottiin kenttäkokeilla palopäällystökoulutuksen tutkimustoiminnan perusteet -opintojakson yhteydessä lisätietoa suorituksiin liittyvien aikaviiveiden ja mahdollisten lisäviiveiden määrittelemiseksi. Lisämittauksia tarvittiin kahdesta syystä: 1) Tässä tarkasteltiin toimintaa pienemmillä vahvuuksilla eli 1+1ja 1+2-vahvuisilla yksiköillä, kun taas aikaisemmissa tutkimuksissa vuosina 2009 ja 2013 oli mitattu selvitysaikoja 1+3ja 1+5-vahvuisille pelastusryhmille
2) Käytäntöön sekä kentällä että koulutuksessa oli otettu uusia suoritustekniikoita ja työvälineitä, joilla saattoi olla vaikutusta selvitysaikoihin.
Tulokset Sisäministeriön (2007) Pelastussukellusohjeen mukaan savusukellustehtävä voidaan aloittaa turvallisesti, jos pelastusryhmässä on vähintään neljä savusukelluskelpoista henkilöä. Mitoittavana onnettomuustilanteena tutkimuksessa oli palo asuinrakennuksessa yhdessä kolmannen kerroksen huoneistossa. Savusukellus voidaan ohjeen mukaan aloittaa jo 1+3-vahvuisella pelastusryhmällä, jos savusukelluspari on savusukelluskelpoinen ja jos suojaparina toimivat konemies ja pelastusryhmän johtaja pystyvät käyttämään paineilmalaitetta. Kartoituskyselyyn saatujen vastausten perustella niillä pelastuslaitoksilla, joilla toiminta saatetaan joutua aloittamaan pienillä vahvuuksilla, on kohteella täydentyminen yleensä myös suunniteltu. Vastauksista ei kuitenkaan täysin selviä, miten toiminnan keskeytymättömyys on täydentymisen yhteydessä varmistettu. XVR-mallinnusten perusteella toiminta jatkuu keskeytymättömänä, kun ensimmäisenä kohteelle saapuva sammutusyksikkö (1+1) täydentyy kohteella pelastusryhmäksi minuutin kuluessa saapumisestaan. Suunnilleen tässä ajassa keskimäärin yksikön konemies on selvittänyt veden vuorojakoliittimelle. Työjohdon selvittäminen on kuitenkin mahdollista aloittaa vasta täydennysten saavuttua. Pelastustoiminnan toimintavalmiutta ei saavuteta esimerkiksi II riskiluokan alueella neljäntoista minuutin kuluessa, jos ensimmäinen yksikkö on kohteella vasta kymmenen minuutin kuluessa hälytyksestä. Sammutusyksikön (1+1) tulisikin aina täydentyä pelastusryhmäksi mahdollisimman pian kohteelle saavuttuaan tilanteissa, joissa edellytetään savusukellusta. XVR-mallinnusten perusteella toiminta jatkuu keskeytymättömänä, kun ensimmäisenä kohteelle saapuva sammutusyksikkö (1+2) täydentyy kohteella pelastusryhmäksi minuutin kuluessa saapumisestaan. Suunnilleen tässä ajassa keskimäärin yksikön konemies on selvittänyt veden vuorojakoliittimelle ja yksikön toinen pelastaja on aloittanut työjohdon selvittämisen kerroksiin. Silloin pelastustoiminnan toimintavalmius saavutetaan I riskiluokan alueella yhdentoista minuutin kuluessa, vaikka yksikkö olisi ensimmäisenä kohteella vasta kuuden minuutin kuluessa hälytyksestä sekä II riskiluokan alueella neljäntoista minuutin kuluessa, vaikka yksikkö olisi ensimmäisenä kohteella vasta kuuden minuutin kuluessa hälytyksestä. Pelastuslaitosten kannat vaihtelivat kysymyksessä tilannepaikan johtajan määräytymisestä sammutusyksikön (1+1 tai 1+2) täydentyessä pelastusryhmäksi. Useimman pelastuslaitoksen näkemyksen mukaan pelastustoiminnan johtaja määrää silloin tilannepaikan johtajan. Toiseksi yleisin kanta pelastuslaitoksilla oli, että tilannepaikan johtajana toimii automaattisesti ensimmäisenä kohteelle saapuneen yksikön johtaja. Jälkimmäisellä ennalta ohjeistettuun perusmenettelyyn pohjautuvalle määräytymiselle on etunsa. Johtamisvastuu määräytyy kohteella yksiselitteisesti ja kaikki tietävät alusta alkaen kuka johtaa ja vastaa toiminnasta tilannepaikalla ainakin niin kauan, kun kohteella on vain yksi pelastusryhmä. Myös tässä oli tutkimussyistä käytännöllistä olettaa, että ensimmäisenä kohteelle saapuneen yksikön (1+1 tai 1+2) johtaja toimii tilannepaikan johtajana. Palotutkimuksen päivät 2017
85
Sammutusyksikön (1+1 tai 1+2) täydentyessä pelastusryhmäksi (1+3), pitää pelastusryhmän johtajan ja konemiehen tehtäviensä ohella toimia savusukellustilanteessa suojaparina. Pelastuslaitosten käytäntöjen todettiin suojaparin sijoittumisen osalta tällaisessa tilanteessa vaihtelevan. Eräillä pelastuslaitoksilla molemmat suojaparin jäsenet ovat pääsääntöisesti ulkona, toisilla pääsääntöisesti konemies on ulkona ja pelastusryhmän johtaja kolmannessa kerroksessa ja kolmansilla ratkaisu tehdään aina tilanteen mukaan. Kaikkien pelastuslaitosten vastauksissa ei pidetä mahdollisena aloittaa savusukellustehtävää ennen suojaparin saamista kolmanteen kerrokseen. Sammutusyksikön täydentyessä pelastusryhmäksi (1+4) pelastusryhmän johtaja on vapaa suojaustehtävästä ja samalla toinen suojaparin jäsen voi siirtyä kolmanteen kerrokseen tarpeen mukaan. Myös pelastustoiminnan toimintavalmius on mahdollista saavuttaa nopeammin kuin vahvuudella 1+3 toimittaessa. Sammutusyksikön pitäisi kuitenkin savusukellusta vaativassa tilanteessa täydentyä suoraan 1+5-vahvuiseksi pelastusryhmäksi. Silloin myös pelastusryhmän konemies on vapaa suojaustehtävästä, ja suojapari on mahdollista sijoittaa kolmanteen kerrokseen tukemaan savusukellusta.
Tulosten laatu ja hyödynnettävyys Tutkimuksessa hyödynnettiin aikaisempien aiheeseen liittyvien tutkimusten tuloksia, ja näistä erityisesti tutkimuksen Jäntti & al. (2009) havaintoaineistoa. Havaintoaineisto oli koottu vähittäin useamman päivän aikana. Paikalla tehtyjen aikaviivemittausten lisäksi kaikki suoritukset oli videoitu, joten myös jälkeenpäin oli mahdollista tarkistaa havaintojen määrällinen ja laadullinen luotettavuus. Jäntin & al. (2009) -tutkimuksen havaintoaineistoa täydennettiin 7.9.2016 tehdyillä mittauksilla, jotka toteutettiin meneillään olevan palopäällystö (AMK) -koulutusohjelmaan sisältyvän ”tutkimustoiminnan perusteet” -opintojakson harjoitustöihin liittyen. Tiedonkeruu toteutettiin yhden päivän aikana. Suorituksia ei videoitu, mutta määrällisen tiedonkeruun luotettavuus varmistettiin mittaamalla osasuoritusten aikaviiveet kahdella sekuntikellolla. Aikaviivemittauksissa oli yhden sekunnin tarkkuus. Lisäksi suoritusvaiheita valokuvattiin laadullista arviointia varten. Kaikkea tarvittavaa tietoa ei ollut mahdollista koota havaintoaineistoksi. Joiltakin osin jouduttiin tyytymään asiantuntija-ar vioihin. Niissä aikaviiveet pyydettiin arvioimaan viiden sekunnin tarkkuudella. Suorituksiin liittyvien aikaviiveiden arvioissa asiantuntijat olivat varsin yksimielisiä. Satunnaisten lisäviiveiden esiintymistodennäköisyys ja kesto osoittautuivat sen sijaan vaikeasti arvioitaviksi. Asiantuntijoiden kanssa käydyissä keskusteluissa todettiin, että käytännössä saattaa esiintyä satunnaisia tekijöitä, jotka aiheuttavat hyvinkin pitkiä lisäviiveitä, mutta oli vaikea päättää, millaisia viiveitä tutkimuksessa pitäisi ottaa huomioon. Mahdollisia lisäviiveitä ja niiden vaikutuksia tällaisen tilanteen yhteydessä pitäisikin tutkia laajemmin kuin mihin tämän tutkimuksen yhteydessä oli ennalta osattu varautua. Siksi päädyttiin sisällyttämään lisäviiveiden vaikutuksia suorituksiin hyvin maltillisesti. Lisäviiveiden arviointia lukuun ottamatta tutkimustietoa voidaan pitää luotettavana. Tutkimuskohde oli monessa suhteessa rajattu ja toimintaan vaikuttavia tekijöitä oli vakioitu. Kenttäkokeissa havaintoaineiston kokoamiseksi olivat mukana pelastustoiminnan asiantuntijat. Perusselvityksen tarkastelu eri aikoina suoritetuista mittausaineistosta koottuna ei ole ongelmatonta, mutta XVR-simulointiohjelmistolla tehdyillä mallinnuksilla oli tavoitteena lisätä tuotettavan tiedon pätevyyttä. Tutkimuskohteen rajaukset vaikuttavat siihen, miten tieto on yleistettävissä käytännön pelastustilanteisiin. Tutkimussyistä ole86
Palotutkimuksen päivät 2017
tettiin kaikkien toimintaan osallistuvien olevan savusukelluskelpoisia, mikä käytännössä ei vastaa todellisuutta. Palon rajaaminen kolmanteen kerrokseen kaventaa näkökulmaa, mutta lisää yleistettävyyttä siihen verrattuna, että olisi tarkasteltu vain maatasossa olevaa paloa asuinrakennuksen yhdessä huoneistossa. Vedenkuljetusmenetelmissä perusselvitykseen rajautuminen jättää muut mahdollisuudet vedenkuljetuksen järjestämiseen tarkastelun ulkopuolelle. Oma tutkimusaiheensa olisi esimerkiksi työjohtoselvityksen hyödyntäminen pienillä vahvuuksilla toimittaessa. Työjohdon kerroksiin selvittämisessä rajauduttiin portaikon kautta selvittämiseen, vaikka esimeriksi porraskuilua, jos sellainen on, käyttäen suoritus olisi mahdollisesti nopeampi. Pelastustoimintaa helpottavien rakennusteknisten ratkaisujen, kuten nousuputkien, hyödyntäminen ensitoimenpiteissä jäi tarkastelun ulkopuolelle. Tutkimus kuitenkin osoitti perinteisessä perusselvityksessäkin olevan tehostettavaa työmenetelmien ja työvälineiden kehittyessä. Ensimmäisenä kohteelle saapuvan yksikön johtajan pitää pystyä keskittymään tiedusteluun, päätöksentekoon, ohjeiden antamiseen täydennyksinä saapuvilla yksiköille ja johtamiseen. Hän joutuu mahdollisesti toimimaan tilannepaikan johtajana vielä pitkään täydennysten saavuttuakin. Yksikön johtajan rooli korostuu tilanteen arvioinnissa muun muassa hänen päättäessään mahdollisesta savusukelluksesta. Rajautuminen savusukellusta vaativaan tilanteeseen kaventaa tutkimustulosten yleistettävyyttä käytännön työtilanteisiin, sillä savusukellustarvetta on melko harvoin. Savusukellukseen liittyviä riskejä on tarpeetonta ottaa, jos tilanteessa ei ole pelastettavia. Viime aikoina on herännyt kiinnostus täydentäviin sammutusmenetelmiin, joilla tilanne saadaan hallintaan myös pienillä vahvuuksilla toimittaessa ilman savusukellusta.
Kiitokset Aineiston kokoamisessa opettaja Pertti Miettisen apu, opettaja Jukka Parviaisen neuvot sekä Pertti Miettisen ja Vesa Siivosen aineistoa täydentävät asiantuntija-arviot olivat korvaamattomia. Korvaamatonta oli myös vanhempi opettaja Tapio Neuvosen osaaminen ja apu XVR-mallintamistyökalun avulla tehdyissä simuloinneissa. Kiitos kaikille tutkimukseen myötävaikuttaneille opiskelijoille ja asiantuntijoille. Lopuksi kiitos Palosuojelurahastolle tutkimuksen taloudellisesta tukemisesta. Lähteet Jäntti, J.; Miettinen, P. & Tillander, K. (2009). Pelastusyksikön ensimmäisiin toimenpiteisiin kohteessa kuluva aika. Esimerkkitapauksina huoneistopalo 3. kerroksessa ja henkilöauton suistumisonnettomuus. Pelastusopisto. Tutkimusraportit 3/2009. Jäntti, J.; Loponen, T. & Miettinen, P. (2009). Selvitys vaihtoehtoisten sammutusmenetelmien Cobra ja Dspa soveltuvuudesta huoneistopalo sammutukseen. Sammutuskokeiden tulokset Pelastusopiston testausympäristössä. Pelastusopiston julkaisu. B-sarja: Tutkimusraportit 4/2009. Kling, T., Tillander, K. & Hakkarainen, T. (2014). Toimintavalmiuden vaikuttavuus asuntopaloissa. Helsingin kaupungin pelastuslaitos. Helsingin kaupungin pelastuslaitoksen julkaisuja. SM (2007): Pelastussukellusohje. SM050: 2006, 30.11.2007. Sisäministeriön julkaisuja 48/2007. SM (2012). Pelastustoimen toimintavalmiuden suunnitteluohje. SMO16: 2010, 16.4.2012. Sisäministeriön julkaisuja 21/2012.
Laura Hokkanen Pelastusopisto Hulkontie 83, 70820 Kuopio
Sosiaalisen median ja mobiiliteknologian hyödyntäminen onnettomuusviestinnässä
Tiivistelmä Sosiaalisen median ja mobiiliteknologian jokapäiväistyminen on avannut viranomaisille uusia kanavia onnettomuusviestintään. Mobiilin sosiaalisen median, niin sanotun uuden median, käytön yleistyessä kansalaiset myös osallistuvat erilaisten onnettomuuksien aikana yhä enemmän niihin liittyvän tiedon tuottamiseen, jakamiseen ja välittämiseen. SOTERIA-tutkimushanke tuotti suosituksia sekä teknologisia ratkaisuja uuden median tehokkaaseen hyödyntämiseen viranomaisten ja kansalaisten välisessä onnettomuusviestinnässä. Tutkimushankkeessa erityinen painopiste oli eri työkalujen ja toimintamallien kokeilu, analysointi, testaaminen ja arviointi eri ympäristöissä ja organisaatioissa. Monimuotoisten harjoitusten kautta loppukäyttäjät (kansalaiset ja viranomaiset) ovat osallistuneet hankkeessa kehitettävien toimintamallien ja työkalujen kehittämiseen. SOTERIA-suosituksissa uuden median hyödyntämisestä onnettomuuksien yhteydessä korostuu ennalta varautumisen ja ennakoinnin tärkeys. Otettaessa käyttöön uusia, interaktiivisia keinoja viestintään on määriteltävä niiden käytön strategiat ja toimintamallit, jotta viestintä on yhdenmukaista ja siihen voidaan määritellä tarvittava osaaminen ja resurssit. Kansalaisten luottamusta viranomaisen viestintäkanaviin tulee rakentaa ja seuraajat sitouttaa jo ns. normaalioloissa. SOTERIA: työkaluja ja suosituksia Sosiaalinen media (some) on vakiintunut yhdeksi käyttämistämme viestinnän kanavista. Vaikka some kuuluukin yhä useammin pelastuslaitosten turvallisuusviestinnän kokonaisuuteen, onnettomuuksien yhteydessä sitä käytetään vielä vähän. SOTERIA-tutki-
mushankkeessa (9/2014–2/2017) tutkittiin, millaisia vaikutuksia sosiaalisen median ja mobiiliteknologian käytöllä on onnettomuuden elinkaaren eri vaiheissa ja millaiset palvelut palvelevat parhaiten sekä kansalaisia että viranomaisia. Mobiilin somen hyödyntämistä tarkasteltiin onnettomuuksien havaitsemisessa, niistä ilmoittamisessa, pelastustehtävissä ja onnettomuuksien ennaltaehkäisyssä. EU:n 7. puiteohjelman rahoittamassa tutkimushankkeessa paitsi kehitettiin ICT-ratkaisuja ja työkaluja viranomaisten ja kansalaisten väliseen kaksisuuntaiseen viestintään, myös koottiin tutkimukseen pohjautuvia suosituksia ja toimintamalleja sosiaalisen median ja mobiiliteknologian käyttämisestä onnettomuustilanteissa. SOTERIA-työkalupaketti koostuu useista erilaisista sovelluksista, jotka tarjoavat täydentäviä välineitä viranomaisten ja kansalaisten väliseen kaksisuuntaiseen viestintään ja tiedonvälitykseen. Ne muun muassa mahdollistavat informaation (esimerkiksi hätätilanteeseen liittyvät kuvat, videot tai tekstimuotoiset päivitykset) välittämisen, auttavat sosiaalisessa mediassa jaettujen päivitysten käsittelyssä ja tilanteen seuraamisessa. Työkalut mahdollistavat myös älypuhelinten paikannukseen perustuvien alueellisten varoitusviestien lähettämisen sekä muita paikkatietoa hyödyntäviä työkaluja kuten somessa ja sovelluksissa jaetun tiedon visualisoinnin karttapohjille. Parhaimmatkin teknologiset ratkaisut ovat kuitenkin vain yhtä hyviä kuin niiden käytön helppoYksi SOTERIA-hankkeen sovellukus ja koettu lisäarvo: siksi puhtaasti teknolosista mahdollistaa alueellisten vaginen lähestymistapa somen hyödyntämiseen roitusviestien lähettämisen. Kuva onnettomuusviestinnässä ei ole riittävä. SOSuomen kokeilusta. TERIA-hankkeen tavoitteena olikin kehittää Palotutkimuksen päivät 2017
87
tutkimukseen perustuvia suosituksia ja toimintamalleja sekä pelastusorganisaatioille että kansalaisille ja näin maksimoida sosiaalisen median hyödyt. SOTERIA-hankkeessa sosiaalisen median ja mobiiliteknologian käytön vaikutuksia onnettomuuden elinkaaren eri vaiheissa tarkasteltiin neljästä eri näkökulmasta: teknologisesta, ihmisläheisestä, eettisestä sekä organisatorisesta ulottuvuudesta. Teknologisen ulottuvuuden sisällä tarkasteltiin viranomaisten käytössä olevia ICT-järjestelmiä sekä kehitettiin uusia, täydentäviä ratkaisuja viestintään. Ihmisläheinen ulottuvuus puolestaan keskittyi kansalaisten näkemyksiin ja kokemuksiin sosiaalisen median käyttämisestä onnettomuuksien yhteydessä. Organisatorisen ulottuvuuden tutkimuskohteena olivat mm. organisaatioiden operatiiviset käytännöt ja uuden median nivominen osaksi niitä. Eettinen ja laillinen ulottuvuus tarkasteli esimerkiksi yksityisyydensuojaan ja tietoturvallisuuteen liittyviä kysymyksiä.
Kokeilukampanjat testikenttänä Tutkimushankkeessa erityinen painopiste oli työkalujen ja toimintamallien kokeilu, analysointi, testaaminen ja arviointi eri ympäristöissä ja organisaatioissa. Hankkeen kokeilukampanjoita (Campaigns of Experimentation) toteutettiin seitsemässä eri maassa (Suomi, Norja, Portugali, Puola, Ranska, Iso-Britannia, Turkki) erilaisten onnettomuusskenaarioiden yhteydessä. Näiden monimuotoisten harjoitusten kautta loppukäyttäjät ovat osallistuneet hankkeessa kehitettävien toimintamallien ja työkalujen kehittämiseen ja hankkeen loppuvaiheessa niiden validointiin. Ensimmäinen kokeilukampanjoiden vaihe toteutettiin syyskuun 2015 ja toukokuun 2016 väillä, ja toinen vaihe syyskuusta marraskuuhun 2016. Kokeilut olivat hankkeen testikenttä, josta saatua tietoa hyödynnettiin SOTERIA-konseptin edelleen kehittämisessä. Kokeiluista koottua tietoa käytettiin myös aineistona eri tutkimusnäkökulmien sisällä tehdyssä työssä. Kokeilukampanjat, joita hankkeessa oli yhteensä viisi, koostuivat yksittäisten kokeilujen sarjasta, kokeilujen analysoinnista ja kootun tiedon kokoamisesta. Kokeilukampanjat mahdollistivat SOTERIA-työkalujen ja toimintamallien testauksen pienissä osissa – kaikkia kiinnostuksen kohteena olleita muuttujia ei tarvinnut tarkastella yhdellä kertaa. Kukin kokeilu suunniteltiin yhteistyössä hankepartnereiden ja osallistuvien viranomaisten kanssa. SOTERIA-konseptille määritellyistä keskeisistä suorituskyky indikaattoreista (Key Performance Indicators) valittiin tarkastelun
SOTERIA Campaigns of Experimentation -kokonaisuus sisälsi viisi teemoiteltua kampanjaa ja yhteensä 20 kokeilua.
88
Palotutkimuksen päivät 2017
SOTERIA-konseptia testattiin erilaisten onnettomuustilanteiden yh teydessä – muun muassa rauniopelastustilanteessa Turkissa.
"Sosiaalisen median ja mobiiliteknologian hyödyntäminen edellyttää asiaan paneutumista jo ns. normaalioloissa."
kohteeksi kunkin harjoituksen kannalta olennaisimmat. Eri kokeiluissa kiinnostuksen kohteena oli siis erilainen sarja muuttujia. Nämä muuttujat liittyivät esimerkiksi yleiseen luottamukseen, resurssisuunnitteluun, henkilöstön saatavuuteen, tilanteen johtamiseen ja viestinnän vaikuttavuuteen.
Tutkimusta ja kokeilua vaihtuvissa toimintaympäristöissä Kokeilukampanjat ja niihin liittyvät yksittäiset, fokusoidut harjoitukset mahdollistivat tutkimuksen erilaisissa toimintaympäristöissä ja erilaisten toimijoiden kanssa. SOTERIAn kokeiluissa mukana oli muun muassa poliiseja, pelastuslaitosten henkilökuntaa pelastajista palomestareihin, ensihoitajia ja esimerkiksi rauniopelastajia. Kokeiluja toteutettiin monella tavalla: kampanjat sisälsivät simuloitujen, toiminnallisten harjoitusten sekä pöytäharjoitusten lisäksi keskusteluja ja tutkimushaastatteluja. Myös kokeilujen pohjalla kulkeneet skenaariot vaihtelivat: SOTERIAkonseptia testattiin mm. tulipalojen, tulvien, maanjäristysten jälkiseurausten, liikenne- ja vaarallisten aineiden onnettomuuksien sekä katoamistapausten yhteydessä. Erilaisten ympäristöjen, olosuhteiden, toimijoiden ja skenaarioiden avulla uuden median integroimista osaksi pelastustoimintaa tarkasteltiin erilaisissa tilanteissa, joissa myös kansalaisten ja viranomaisten viestintätarpeet voivat olla erilaisia. Kokeilujen yhteydessä kyselyiden, keskustelujen, haastattelujen ja havaintojen kautta koottu data tarjoaa laajan aineiston sosiaalisen median ja mobiiliteknologien hyödyntämisestä onnettomuuksien yhteydessä. Kokeilukampanjoihin osallistujien määrä, käytetyt työkalut ja niiden kehitysaste vaihteli eri kokeilujen välillä. Tästä syystä pitkälle meneviä yleistyksiä kootusta aineistosta ei voida tehdä – tosin kokeilukampanjoiden tarkoituskin oli ko-
keilla ja koota käyttökokemuksia konseptin edelleen kehittämiseksi ennemmin kuin tuottaa tilastollisesti yleistettävää tietoa aiheesta. [ks.1, s. 97] Kiinnostuksen kohteena oli erityisesti asiantuntijoiden arviointi uusien työvälineiden integroimisesta omaan tutkimukseen.
Onnettomuusviestintä vaatii varautumista Yleisesti kokeilukampanjoiden ensimmäisessä vaiheessa SOTERIA konsepti ja sosiaalisen median ja mobiiliteknologian hyödyllisyys ja uusien työkalujen tarve tunnistettiin, mutta arviot kokeiluissa käytetyistä työkaluista oli melko neutraali [ks. 1]. Myöhemmin, kokeilukampanjoiden toisessa vaiheessa, arviot muuttuivat varovaisen positiiviseksi – tosin edelleen SOTERIAn kaltaiset työvälineet käsitettiin “tulevaisuuden työkaluiksi”, joiden käyttöönotto tulee viemään vielä aikaa. [ks. 2] Tutkimushankkeen neljä tutkimusulottuvuutta (teknologinen, ihmisläheinen, eettinen ja lainsäädännöllinen sekä organisatorinen) tuottivat jokainen suosituksia sosiaalisen median hyödyntämisestä onnettomuustilanteissa [ks. 3]. Nämä suositukset integroitiin 24 SOTERIA-suositukseksi, jotka julkaistaan kokonaisuudessaan Pelastusopiston julkaisusarjassa. Seuraavassa katsaus osaan niistä. Asetettaessa SOTERIAn tuottamat suositukset onnettomuuden elinkaaren eri vaiheisiin korostuu etukäteisvalmistelun, ennakoinnin ja varautumisen merkitys. Tämä liittyy esimerkiksi suositukseen sosiaalisen median ja mobiiliteknologian toimintamallien ja käytäntöjen luomisesta (suositus 1). On erittäin tärkeää, että organisaation viestintäkäytännöt ovat selkeät ja sovittu – esimerkiksi kuka sosiaalista mediaa ja mahdollisia sovelluksia käyttää, millä organisaatiotasolla, miten niistä saatava tieto välitetään ja kelle? On myös olennaista – esimerkiksi tutkinnan tai yksityi-
"Uudet mediat eivät ole arvokkaita itsessään: niiden tulee tuottaa käyttäjilleen – niin viranomaisille kuin kansalaisille – lisäarvoa."
Kansalaispelaajan twiittaama kuva Suomen kokeilussa läpikäydystä vaarallisten aineiden onnettomuudesta.
SOTERIAn kokeilukampanjat käynnistyivät Barents Rescue 2015 -harjoituksesta syksyllä 2015. Somekanavana käytettiin suljettua Twitterverkostoa.
syyden suojan kannalta – tietää, mitä tilanteesta saa kertoa ja mitä tulee kertoa. [ks. 3, s. 10–12] Vastaaviin tuloksiin on päädytty myös Pelastusopiston ja Poliisiammattikorkeakoulun Sosiaalinen media ja mobiiliteknologia avuksi viranomaisviestintään -tutkimushankkeessa [4]. Viestintään varatut resurssit nostettiin uuden median hyödyntämiseen liittyväksi haasteeksi. Sosiaalisen median hyödyntämiseen varatut resurssit tulisikin varmistaa (suositus 15). SOTERIA-tutkimusaineistossa nousi selkeästi esiin se, ettei someviestintä ei hoidu oman työn ohella ja silloin kun on aikaa – interaktiivinen viestintä vaatii läsnäoloa joka edelleen edellyttää resursseja. Lisäksi viestintä uudessa mediassa edellyttää sosiaalisen median viestintätapojen tuntemista ja osaamista. Se, että viranomaiseen saa kontaktin somessa tai mobiilisovelluksia käyttäen, lisää turvallisuuden tunnetta onnettomuuden osallisissa. SOTERIAn tutkimuksissa korostui omille viesteille vastauksen tai kuittauksen saamisen tärkeys. Tämä on olennainen ero verrattuna puhemuotoiseen viestintään, jossa vastavuoroisuus on luontaisempaa. [3, s. 26]
Some tilannekuvan muodostamisen tukena Olennaisimmaksi uuden median hyödyksi viranomaisten näkökulmasta nousi sen tuottama lisäinformaatio tilannekuvan tueksi. SOTERIA-suositus 21 kehottaakin hyödyntämään sosiaalisen me dian ja mobiilisovellusten tuottamaa informaatiota tilannekuvan tukena. Parempi tilannekuva auttaa päätöksenteossa ja tilanteen johtamisessa: mitä enemmän tietoa on käytettävissä, sitä paremmin voidaan arvioida vaste ja tarvittavat toimenpiteet – ja siten minimoida vahingot. SOTERIA-tutkimuksen perusteella kansalaiset myös ovat valmiina tuottamaan ja välittämään tietoa viranomaisille hätä- ja häiriötilanteista – tosin he toivovat selkeitä ohjeistuksia, miten ja millaista. Erityisesti pitkäkestoisimmissa ja hitaasti puhkeavissa tilanteissa viranomaiset voivat hyötyä uuden median kautta saadusta tiedosta; akuuteissa tilanteissa viranomaiselle automaattisesti välittyvä paikkatieto voi nopeuttaa viranomaisten saapumista onnettomuuspaikalle. [3, s. 34–35] Sovellukset avuksi onnettomuusviestintään Sosiaalisen median – kuten viestinnän yleensä – monimuotoisuutta tulisi hyödyntää myös viranomaisten viestinnässä (suositus 6). SOTERIA-tutkimuksessa esimerkiksi YouTube arvioitiin hyödyllisimmäksi kanavaksi onnettomuuksiin varautumisen tai niiden ennalta ehkäisemisen näkökulmasta. Facebook puolestaan mahdollistaa verkostoitumisen ja dialogin kansalaisten kanssa, kun taas Twitter on käyttökelpoisin nopeassa ja tehokkaassa viestinnässä. SOTERIA-suositukset muun muassa kehottavat kustomoimaan Palotutkimuksen päivät 2017
89
uuden median käytön kunkin viranomaisen tarpeiden mukaisesti. Monimuotoinen ja -kanavainen lähestymistapa myös lisää viestinnän tehokkuutta ja tavoittavuutta. [3, s. 41] SOTERIA-suositukset myös kehottavat tarjoamaan käyttöön onnettomuusviestintää varten kehitettyjä sovelluksia (suositus 10). Aiempien tutkimusten perusteella [ks. esim. 5] kansalaiset suosivat kriisiviestinnän kanavina niitä palveluja, joita he muutoinkin käyttävät. SOTERIA-hankkeen tutkimukseen osallistuneet kansalaiset kuitenkin jakaisivat tietoa onnettomuuksista mieluummin tätä varten kehitetyn sovelluksen kautta kuin julkisesti. Löydöstä voidaan selittää esimerkiksi laajamittaisen katastrrofin ja onnettomuuden kokoluokalla: onnettomuudet tulevat lähemmäs vastaajan elinpiiriä ja ne koskettavat rajatumpaa joukkoa. Toisaalta, sosiaalisen median käytössä ovat viimeaikoina vahvistuneet pikaviestipalvelut: kaikkea ei jaetakaan kaikkien kanssa yhteisöpalveluissa (kuten Facebook), vaan viestintä siirtyy rajattujen ryh mien sisälle. [3, s. 41]
Rakenna verkostot ja luottamus viestintäkanaviin jo normaalioloissa Rakenna verkostot ja luottamus viestintäkanaviin jo normaalioloissa (suositus 16) – tuota välineillä henkilökohtaista merkitystä ja rohkaise kanavien käyttöön (suositus 17). Yleisö ja luottamus viranomaisen viestintäkanaviin tulee rakentaa jo ennen kuin mitään tapahtuu. Tästä syystä viestintäkanavia tulee ylläpitää ja niiden kautta viestiä myös onnettomuustilanteiden ulkopuolella. Jotta uusia viestintäkanavia otetaan käyttöön, ne tulee käsittää hyödyllisiksi sekä jokapäiväisessä elämässä että onnettomuustilanteissa. Tämä edellyttää aktiivista viestintää. Kokeilujen kansalais-pelaajat hylkäsivät nopeasti ne työkalut, joiden eivät kokeneet toimivan tai antavan itselleen informaatiota, ja kääntyivät muiden työkalujen ja kanavien puoleen. Uudet mediat eivät siis ole arvokkaita itsessään: niiden tulee tuottaa käyttäjilleen – niin viranomaisille kuin kansalaisille – lisäarvoa. [3, s. 42] Sosiaalinen media ja mobiiliteknologia ovat tuoneet uusia välineitä onnettomuusviestinnän to-teuttamiseen ja tehostamiseen. Aihepiiri on vielä uusi ja siihen liittyvät käytännöt hakevat muotoaan. Tästä syystä on tärkeää jakaa kokemuksia ja hyviksi havaittuja käytäntöjä somen hyödyntämisestä viranomaisten kesken (suositus 24). [3, s. 43] KIITOKSET SOTERIA-tutkimushankkeessa (9/2014–2/2017) on mukana 17 partneria kymmenestä eri maasta. Osapuoliin kuuluu yrityksiä, tutkimuslaitoksia, yliopistoja ja turvallisuus- ja pelastusviranomaisten edustajia. Suomesta tutkimushankkeeseen osallistui-
Kirjoittaja Laura Hokkanen työskentelee koulutussuunnittelijana Kriisinhallintakeskus CMC Finlandissa.
90
Palotutkimuksen päivät 2017
vat Pelastusopiston lisäksi Poliisiammattikorkeakoulu, Itä-Suomen yliopisto ja Pohjois-Savon pelastuslaitos. Tutkimushankkeen koordinaattorina toimi portugalilainen Tekever. Erityisesti kiitän Poliisiammattikorkeakoulun Kari Pylvästä ja Terhi Kankaanrantaa, joiden kanssa oleme pohtineet ja tutkineet vuorovaikutteista viranomaisviestintää sekä kansallisessa että kansainvälisessä kontekstissa. SOTERIA-tutkimushanke sai rahoitusta Euroopan unionin seitsemännestä puiteohjelmasta (FP7) määrärahasopimuksella nro 606796. Hankkeen kotisivut: http://soteria.i112.eu/ LÄHDELUETTELO 1. Hokkanen, L., Göös, T., Jaako, T., Kuoppamäki, T., Sofuoglu, T., Sofuoglu, Z., Umit Bal, I., Knuth, D., Szymczak, H., Stachowicz, A., Przybyszewski, M., Matre, T., Iversen, K., Stirling, T., Burborough, C., Pylväs, K., Kankaanranta, T., Ross, D., Galvin, M., Santo Antonio, P., Jäntti, M. & Ruini, F. Results of the Campaigns of Experimentation SOTERIA ONE. SOTERIA Deliverable D7.3. Saatavilla: http://soteria.i112.eu/deliverables/index.html 2. Hokkanen, L., Heininen, A., T., Sofuoglu, T., Sofuoglu, Z., Umit Bal, I., Casse, B., Stachowicz, A., Przybyszewski, M., Matre, T., Tørisen, T. A. G., Stirling, T., Burborough, C., Pylväs, K., Kankaanranta, T., Santo Antonio, P., Ross, D., Galvin, M., Jäntti, M. & Lindström, H. Results of the Campaigns of Experimentation SOTERIA TWO. SOTERIA Deliverable D7.5. Saatavilla: http://soteria.i112.eu/deliverables/index.html 3. Hokkanen, L., Heininen, A., Kokki, E., Knuth, D., Szymczak, H., Vitera, J., Schmidt, S., Galvao Da Silva, F., Przybyszewski, M., Ross, D., Galvin, M. & Antonio, P. 2017. Integration of SOTERIA Dimensions – Final Version. SOTERIA project deliverable D7.4. (ei julkinen). 4. Pylväs, K., Hokkanen, L. & Kankaanranta, T. 2015. Sosiaalinen media ja mobiiliteknologia avuksi viranomaisviestintään. Loppuraportti. Helsinki: Sisäministeriö. Saatavilla: http://www.intermin.fi/julkaisu/072015 5. Hokkanen, L., Pylväs, K., Kankaanranta, T., Päivinen, N., & Kurki, T. 2014 Sosiaalisen median käyttö hätä- ja häiriötilanteissa – viranomaisten ja kansalaisten näkemyksiä. Poliisiammattikorkeakoulun katsauksia 1/2014. Tampere: Poliisiammattikorkeakoulu. Saatavilla: https://www.theseus. fi/bitstream/handle/10024/86684/Katsauksia%205_web. pdf?sequence=1
Brita Somerkoski1, Matti Waitinen2 ja Eila Lindfors1 Turun yliopisto, opettajankoulutuslaitos1, Helsingin pelastuslaitos2 PL 175, 26101 Rauma
Omatoimisen varautumisen auditointi oppilaitoksen turvallisuuskulttuurin kehittäjänä Tiivistelmä Opetuksen järjestäjän velvollisuutena on huolehtia oppimisympäristön turvallisuudesta. Omatoimisen varautumisen auditointi -menettely on pelastustoimen kehittämä väline turvallisuuden arvioimiseksi. Tämän turvallisuuspedagogisen tutkimuksen tarkoituksena on kartoittaa oppilaitoksen turvallisuuskulttuurin muotoja sellaisena, kun ne ilmenevät auditointidiskursseissa. Tutkimuksessa toteutettiin aineistolähtöinen sisällönanalyysi Omatoimisen varautumisen auditointi -menettelyn keskusteluaineistosta. Mukana oli neljä oppilaitosta (N=4). Diskurssit jäsentyivät defensiivisiin, neutraaleihin ja aktiivisiin repertuaareihin, joiden keskeisiä teemoja olivat turvallisuuden omaksi kokeminen, vastuu ja riskien tunnistaminen. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää kehitettäessä auditointeja, oppilaitosten turvallisuusjohtamista ja -kulttuuria. TAUSTAA Turvallisuus on eräs keskeisimmistä ja pysyvimmistä suomalaisen yhteiskunnan arvoista [1]. Tätä arvomääritelmää tukee perusopetuslaki [2], jonka mukaan oppimisympäristön tulee olla turvallinen. Myös pelastuslaki [3] määrittelee kiinteistön turvallisuuteen liittyviä asioita, muun muassa sitä hallinnoivien velvollisuuksista paloturvallisuuden edistämiseksi ja onnettomuuksien vähentämiseksi. Suomalaista koulua voidaan pitää avoimena järjestelmänä, johon vaikuttavat yhteiskunnassa vallitsevat arvot, normit ja kehityskulut. Toisaalta järjestelmää voidaan pitää myös suljettuna sillä perusteella, että koulu on toteuttanut tavoitettaan, kansalaisten sivistämistä, eikä se ole kaikilta osin ottanut huomioon ympäristön vaatimuksia. Kouluorganisaatiota luonnehditaan yleisesti kolmella peruskäsitteellä; professionaalisuus, johon liittyy opettajien erityisosaaminen, tuloksellisuus säädöstaustoineen ja hierarkioineen sekä pakollisuus, jonka keskiössä on oppivelvollisuus [4][5]. Näihin kehyksiin kiinnittyy oppilaitoksen turvallisuuskulttuurin edis-
täminen. Kulttuuri on sanallinen, käytökseen liittyvä tai näkyvä menettely, jota toteutetaan käytännössä [6]. Turvallisuuskulttuuria on määritelty ”tavaksi toimia turvallisuuteen liittyvissä asioissa” [7]. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan oppilaitosten turvallisuuskulttuuria sellaisena kuin se jäsentyy auditointidiskursseissa. Tutkimus on osa Turvallinen koulu -tutkimus ja kehittämishanketta, jota Rauman opettajankoulutusyksikkö koordinoi. Hanke toteutetaan vuosina 2016−2018. Pelastusviranomaiselle on pelastuslaissa [8] määritelty useita paloturvallisuuden edistämiseen liittyviä tehtäviä, kuten palotarkastus, valvonta ja turvallisuusviestintä. Pelastuslaitokset määrittelevät tarkastettavat kohteet itsenäisesti valvontasuunnitelmassaan paikallisten olosuhteiden ja alueella esiintyvien riskien perusteella [9][10]. Palotarkastuksesta on laadittava pöytäkirja, johon kirjataan tarkastuksen kulku, keskeiset havainnot ja johtopäätökset. Pelastuslaitokset käyttävät palotarkastuksen työkaluina erilaisia sovelluksia esimerkiksi palotarkastusten suoritemäärien kirjaamiseen, rekisterien ylläpitämiseen ja laskutukseen (esimerkiksi Merlot) sekä toteuttavat arviointi- ja auditointimenettelyjä (esimerkiksi TUTOR, WiseMaster, Arvioiva palotarkastusmalli PATA, Omatoimisen varautumisen auditointimalli eli Helsingin malli). Niin sanottu perinteinen, puutteita kirjaava palotarkastusmalli on todettu riittämättömäksi organisaation turvallisuuskulttuurin kehittämisen kannalta, ja pelastuslaitokset ovatkin itsenäisesti ryhtyneet kehittämään menettelyjä, jotka perustuvat laadun varmistamiseen sekä arvioivaan ja korjaavaan palautteeseen [11].
Laadunvarmistamisen ja auditoinnin käsitteistöä Laatuajattelu on syntynyt teollistumisen aikakaudella 1900-luvun alkupuolella, kun tehtaiden kokoonpanolinjoille määrättiin tarkastajat, jotka erottelivat hyvät tuotteet huonoista. Myöhemmin japanilaiset toivat laatukeskusteluun käsitteen Total Quality Control (TQC), kokonaisvaltainen laadunohjaus. [12.] Auditointi on riippumatonta ulkopuolista arviointia, jossa selvitetään, onko laadunPalotutkimuksen päivät 2017
91
varmistusjärjestelmä tavoitteiden mukainen, tehokas ja tarkoituksiin sopiva.” [13.] Laadunhallinnalla tarkoitetaan turvallisuuden kontekstissa esimerkiksi organisaation vastuunjakoa, menettelytapoja ja resursseja. Auditointi on muodollinen tilaisuus, jonka aikana tarkastetaan toiminnan laatu vertaamalla sitä dokumentaatioon tai standardiin. Tunnetuin standardeista on ISO 9000 [14], jossa auditointi määritellään järjestelmälliseksi, riippumattomaksi ja dokumentoiduksi prosessiksi. Auditointinäyttöä arvioidaan objektiivisesti, jotta nähtäisiin, täyttyvätkö sovitut auditointikriteerit. Seuranta-arvioinnin käsitettä käytetään, kun tehdään tarkastus siitä, että auditoinnissa havaitut puutteet on korjattu [15]. Siksi auditoinneista onkin alettu käyttää käsitettä konsultoiva auditointi. Rehtorin vastuulla on koko koulun toiminta, sääntöjen ja lain noudattaminen ja siis myös turvallisuusjohtaminen [17]. Siksi rehtorin osallistuminen auditointiin on erittäin tärkeää sekä tulevaisuuden tavoitteiden asettamiselle että korjaavien toimien käynnistämiselle [18]. Turvallisuuteen liittyviä tehtäviä on jaettu myös kiinteistönhoitajalle, turvallisuusjohtajalle, turvallisuuspäällikölle tai työsuojeluhenkilöstölle. Lähtökohtaisesti arvioivat ja auditoivat palotarkastusmallit perustuvat turvallisuusjohtamisen strategisiin tasoihin. Perustasolla turvallisuutta tarkastellaan osa-alueittain ja reaktiivisesti, korotetulla tasolla tiedostetaan turvallisuustyön merkitys ja korkeimmalla tasolla turvallisuusnäkökulmat otetaan huomioon kaikessa päätöksenteossa ja se on keskeinen toimintaa ohjaava tekijä [19]. Palotarkastusten auditoivien mallien merkittävänä perustana voidaan pitää Suomen kansallista turvallisuusauditointikriteeristöä, KATAKRI-oheistusta, joka suunniteltiin vastaamaan lähinnä security- eli kontrolliturvallisuuden vaatimuksia ja edistämään viranomaisten toiminnan yhtenäistäviä menettelyjä. [20.] Omatoimisen varautumisen auditointi -menettely on Helsingin pelastuslaitoksen kehittämä väline kiinteistöjen turvallisuuden ja turvallisuusjohtamisen arvioimiseksi. [21] [22.]
Diskurssianalyysi tutkimusmenetelmänä Diskurssitutkimus on kiinnostunut siitä, miten ihmiset vuorovaikutteisina sosiaalisina olentoina tuottavat itsensä, olemisensa ja maailmansa. [23.] Diskurssi voidaan määritellä toisiinsa liittyvinä teksteinä, sekä niiden tuottamisena, levittämisenä ja vastaanottamisena. Diskurssit ovat jaettuja ja sosiaalisia, sillä ne syntyvät vuorovaikutuksesta sosiaalisten ryhmien välillä. Diskurssit voidaan ymmärtää vakiintuneiksi puhekäytännöiksi, joiden avulla rakennetaan ja tuotetaan sitä ilmiötä, jota diskurssi kuvaa. Tutkimuksessa huomio kohdistuu siihen, miten jokin asia sanotaan ja millaiseksi se silloin jonkin asian tai ilmiön tuottaa. Diskurssianalyysin ja retoriikan teoreettis-metodologisena viitekehyksenä voidaan pitää sosiaalista konstruktionismia, joka perustuu merkitysten rakentamiselle [24] [25]. Diskurssitutkimuksessa tarkastellaan kielen käyttöympäristöä ja toimijuuden rooleja. Vaikka yksilön identiteetti on subjektiivinen kokemus, se saa lopullisen muotonsa sosiaalisissa ympäristöissä. [26] [27.] Diskurssianalyysissa haetaan tutkimusaineistosta esimerkiksi retoriikan keinoja (normalisointi, rationalisointi tai väistämättömyysväitteet) tai olemassaolon oikeutuksen, legitimiteetin perusteluja tai torjumista, delegitimointia. [28] [29] [30.] Tutkimuksen analyysissa sovelletaan menettelyjä, jotka ovat tyypillisiä tulkitsevalle diskurssianalyysille. Siinä pyritään tunnistamaan aineistosta piirteitä, joissa tuotetaan ja ylläpidetään jaettuja merkityksiä ja tulkintoja. Tulkitseva analyysi on usein aineistolähtöinen. [31] [32.] Aineiston vastaustyyppejä kutsutaan repertuaareiksi [33]. Repertuaarilla tarkoitetaan toistuvasti ja tietyllä tyylillä käytettyjä tekstin tai puheen muotoja, joilla kuvataan ja arvioidaan tekoja, tapahtumia ja asiantiloja. Näillä on tavallisesti omat avainvertauskuvansa eli tunnuspiirteensä. 92
Palotutkimuksen päivät 2017
[34.] Auditointikeskustelua tarkastellaan tässä käyttämällä soveltaen diskurssianalyysin menetelmiä. Tutkimusaineistoa pyritään ryhmittelemään avainvertauskuvia, jotka teemoitellaan aineistolähtöisen sisällönanalyysin avulla.
Tutkimusaineisto ja tutkimuksen suorittaminen Tutkimusaineisto koostui neljän (N=4) oppilaitoksen turvallisuustoimijoiden auditointikeskusteluista vuonna 2016. Keskustelusta käytetään käsillä olevassa tutkimuksessa käsitettä turvallisuusdiskurssi. Yksi kouluista oli luokkia 1–6 opettava koulu ja kolme auditoiduista kouluista oli yhtenäiskouluja. Jokainen kouluista oli eri pelastuslaitoksen alueella. Auditointikeskustelut nauhoitettiin, litteroitiin ja analysoitiin. Keskustelua voidaan pitää tässä strukturoidun teemahaastattelun sovelluksena, sillä keskustelu eteni Omatoimisen varautumisen auditoinnissa mainittujen analyysiosien [35] rakenteen mukaisesti. Auditoinnit kestivät 120−160 minuuttia. Paikalla oli auditoijan lisäksi tutkija, oppilaitoksen rehtori, turvallisuuspäällikkö, kiinteistönhoitaja sekä pelastuslaitoksen edustaja. Auditointikeskustelu aloitettiin neuvotteluhuoneessa. Tätä seurasi koulun kiinteistön kiertäminen, jonka aikana käytiin keskustelua turvallisuusratkaisuista. Lopuksi auditoija antoi konsultoivaa palautetta kierroksella tehdyistä havainnoista. Samalla tarkastettiin koulun turvallisuusdokumentaatio. Näistä keskeisin oli koulun pelastussuunnitelma. Suomessa turvallisuusauditoijilta ei edellytetä standardien mukaista asiantuntijuutta tai todistuksella osoitettavaa koulutustaustaa. Tässä tutkimuksessa turvallisuusauditoijana toimi auditointimenettelyyn perehtynyt pelastusviranomainen. Hänellä oli kuitenkin viranomaisasema ainoastaan oman pelastusalueensa koulua auditoitaessa. Kaikissa tutkimuskouluissa noudatettiin auditointimanuaalin kaavaa [36]. Keskustelun keskeiset teemat olivat: turvallisuusjohtaminen, onnettomuusriskien hallinta, turvallisuuteen liittyvät asiakirjat, rakenteellinen paloturvallisuus, turvallisuustekniikka ja turvallisuusviestintä ja osaaminen. Auditointikeskustelun lopuksi auditoija arvioi kohteen turvallisuustason edellä esitetyn luettelon mukaisesti pääluokittain ar viointiasteikolla 1–5, jossa taso 3 vastasi lainsäädännön tasoa. Auditoija toimitti oppilaitoksiin auditointiraportit turvallisuustoiminnan kehittämiseksi. Dokumentin perusteella paikallinen pelastusviranomainen muokkasi palotarkastuspöytäkirjan. Tutkija nauhoitti auditointidiskurssit. Keskusteluaineistosta toteutettiin aineistolähtöinen sisällönanalyysi. TULOKSET Tässä diskurssi on normaalia puhekieltä, jota käytetään auditointimenettelyn aikana. Auditointikeskustelu on vuorovaikutteinen ja konsultoiva ja siinä rakennetaan sosiaalista todellisuutta. Keskustelut olivat jaettuja ja vapaasti eteneviä. Diskurssien sisältö kertoo, millaisena sosiaalinen todellisuus aktualisoituu. Oppilaitosten sisätiloihin liittyy runsaasti tekniikkaa ja erityistiloja, kuten käsityön, kemian ja fysiikan sekä liikunnan oppiaineiden tiloja. Lisäksi ympäristöön kuuluu välitunti- ja ajanviettoalueita, auloja, sisäpihoja ja huoltorakennuksia, kuten jätekatokset ja rakennuksen ulkopuolella olevat säilytystilat. Auditointi tehtiin koulurakennuksen sisällä; esimerkinomaisesti kuljettiin luokkatiloissa, erityisesti kemian ja käsityön luokissa. Nämä luokat valittiin riskien perusteella. Lisäksi tarkastettiin veden pääsulku, ilmastointi- ja sähkölaitteiden hallintatiloja sekä väestösuojat. Auditoijalla on auditointikeskustelussa rakenteellisen turvallisuuden ja erityisesti paloturvallisuuden asiantuntijan rooli, eikä tilanteessa voi välttyä kontrolliasetelmalta. Myös rehtorin ja turvallisuusvastaavien rooli on vastuullinen asiantuntijarooli. Alusta-
vassa analyysissa havaittiin auditointidiskurssissa retorisia vastausstrategioita: lakiin vetoaminen (L), normiin vetoaminen (No), Riskin tunnistaminen (R), Minä-me-puhe (M), vastuun siirto (Va), kieltäminen (E), prosessimaisuus (Pr), toiveajattelu (T), vertailu (Ve), neutraali puhe (Ne). Vastausstrategiat jäsenneltiin analyysin jälkeen uudelleen: defensiiviset, neutraalit ja aktiiviset turvallisuusrepertuaarit. Auditoijan puheenvuorot on merkitty H-kirjaimella (H=haastattelija), Rehtorin puheet merkittiin V1-symbolilla, turvallisuusvastaavan V2-symbolilla ja kiinteistönhoitajan V3-symbolilla.
tapaan toimia tai sellaisiin henkilöihin, joihin liittyy institutionaalista valtaa. Tällaisesta on saattanut olla kysymys, kun vastaaja viittaa tiedon puutteeseen ja edelleen puutteisiin rehtorikoulutuksen oppisisällöistä.
Defensiiviset turvallisuusrepertuaarit Defensiiviset turvallisuusrepertuaareille oli tyypillistä vetoaminen johonkin oman toiminnan ulkopuolella olevaan asiaan, esimerkiksi dokumentaatioon (D) ja lainsäädäntöön (L). Lainsäädäntöviittaus kohdistui lähinnä perusopetuslakiin. Dokumentaatioviittaukset liittyivät esimerkiksi turvallisuussuunnitelmaan tai internetsisältöihin.
Toiveajattelu-puheeksi nimetty diskurssi liittyi siihen, että vastaaja tunnisti riskin ja esitti, että tilanne tulisi korjata, jos resurssia – aikaa, rahaa tai korjaamiseen liittyvä henkilö – löytyisi. Toiveajattelu-puheelle on tyypillistä, että ”mitään ei voida tehdä, koska ei ole resurssia”.
H1: ”Turvallisuusviestintä on lain vaatimalla tasolla, tuleeko muitakin turvallisuusasioita käytyä läpi?” H1V1: ”Tulee. Oppilaitosturvallisuuteen liittyviä asioita, pelastussuunnitelma käydään läpi, kriisitoimintasuunnitelma-- turvallisuusasia on tavattoman laaja, se on iso kokonaisuus- - kyllähän työntekijöiden pitää itsenäisesti osata perehtyä niihin asioihin, on ohjattu ja neuvottu niin tekemään, työnantajalla on intrassa hyvin kattavat aineistot” (D). Turvallisuuden esitettiin olevan kunnossa jo siksi, että sitä sääteli jokin dokumentti: turvallisuussuunnitelma, pelastussuunnitelma tai internet- tai intranet-sivusto. Tällaisessa auktoriteettiperustainen argumentointiin saattaa liittyä turvallisuuden ulkoistamisen piirteitä. Esimerkissä vastaaja korostaa, että kyseinen aineisto on ”laaja”. Dokumentin laajuus ei kuitenkaan sinällään ole tae siitä, että ohjeet olisi luettu tai implementoitu. Diskurssin tekee defensiiviseksi se, että osa dokumenteista on muiden kuin vastaajan itsensä laatimia, esimerkiksi yliopiston intranet-sivuston on tuottanut koulun ulkopuolinen työturvallisuushenkilöstö. Toinen defensiivinen turvallisuusrepertuaarin muoto oli turvallisuusaiheen kieltäminen tai tietämättömyys turvallisuusaiheesta (E). Turvallisuusaiheen kieltäminen tarkoittaa tässä, että vastaaja ei tunnista tai ei tiedä, miten turvallisuuteen liittyvä asia tulisi korjata, miten vastuu tulisi jakaa tai millä tavalla asia tulisi hoitaa. Tyypillisesti tällainen tilanne on esimerkiksi epätietoisuus siitä, mihin oviin omat avaimet sopivat. Kieltämisessä voi olla kyse silloin repertuaarissa ilmenevien seikkojen delegitimoinnista ja torjumisesta. H4: Missä veden pääsulku on? H4V1: En osaa sanoa (E). Kiinteistöhuolto varmaan tietäisi. (Va) Pitäisi olla merkitty pohjakarttaankin. (Do, T, R) H4: Sammutin on hankalassa paikassa. H4V1: Tämähän ei saisi olla, vai miten tämä on, onko tämä varalla ?(E) Tuossa se vaan aina on. -Oisko se varasäilö? (E) Defensiiviseen auditointidiskurssiin sisältyi myös puhe siitä, että jonkun muun henkilön tai tahon olisi tullut hoitaa turvallisuuteen liittyvä asia kuntoon, tai vaihtoehtoisesti, että asia oli kunnostettu jossakin muualla: toisessa yksikössä, entisellä työpaikalla tai toisen henkilön toimiessa esimiehenä. Vastaus on kirjattu vastuun siirroksi (Va). Passiivipuheen repertuaari liittyi turvallisuuden ulkoistamiseen. Legitimoinnin auktoriteetteihin perustuvassa argumentoinnissa käytetään vetoamista perinteeseen, lakiin,
H2V1: ”Monta asiaa on tiedon puutteen vuoksi jäänyt tekemättä, rehtorin koulutukseen ei kuulu tällainen.” (E, Va) H3V1: ”Tämän tiedon pitäisi mennä NN:ään (rakennuksen omistajalle) ja tänne koululle vain tiedoksi, koska olemme vain vuokralaisia.”
H1:”Näihin sähköjohtoihin tulee vetoa, tämä ei ole optimaalinen tapa järjestää sähköntulo katosta.” H1V1: ”pitäisi suunnitella niin, että vaikka joku roikkuisi, se kestää.” (To) H1: ”Sisälle suojautumista ei ole sitten harjoiteltu.” H1V1: ”Olen miettinyt, että kuulutettaisiin, että käytävällä on vihainen koira, ja kaikkien pitää pysyä sisällä tai karhu! (To) Tämän asian voisi testata silloin, kun ihan pienimmät eivät ole paikalla, on vain esimerkiksi vanhemmat oppilaat.” (R)
Neutraali turvallisuuspuheen repertuaarit Neutraalia turvallisuuspuhetta esiintyi repertuaareissa, joissa todettiin turvallisuustilanteen olevan tietyllä tavalla, mutta siihen ei sisältynyt myönteistä tai kielteistä sisältöä. Normalisointi tarkoittaa käyttäytymisen tai toiminnan luonnollisuuteen liittyvien argumenttien käyttöä. Tässä esimerkissä esimies toteaa, että hankitaan uusi sammutin. H3V1: ”NN, hankitaan sammutin tähän meidän omaan piikkiin.” (N, R, E) H3V1: ”Turvallisuuspäällikkö) on pitänyt meille erittäin hyvän esityksen talon sisällä olevat uhka-, ampumis- ja väkivaltatilanteet.” (M, N) H1V1: ”Olen olettanut, että palomiehillä on aina se kirves (päästäkseen sisälle).” (Va, N) Tässä tutkimuksessa myös auditoitavan esittämät kysymykset luokiteltiin neutraaliin turvallisuusdiskurssiin. Luokat ovat osittain päällekkäisiä. Kysymys saatettiin esittää tilanteessa, jossa kysyjä ei tunne turvallisuuteen liittyvää asiaa. H3V1: ”Miksi 90-luvulla on edellytetty, että tossa on savunpoisto?” (N)
Aktiivisen turvallisuuspuheen repertuaarit Aktiivisen turvallisuuspuheen repertuaarille tyypillisiä piirteitä olivat prosessimaiset kuvaukset, joissa esitettiin turvallisuuden ylläpitämiseen liittyviä menetelmiä prosessimaisina jatkumoina. Jatkumoissa kuvattiin, millä tavoin turvallinen tila oli saatu luotua, ja toisaalta, millä tavoin turvallisuutta ylläpidettiin oppilaitoksessa. H4V2: ”Muoviämpärit hävitettiin, niihin ei enää laitettu kuumia hiiliä, myrkyt on viety pois ja Argon-pullo on poistettu. Nestekaasu on siellä aina kuin tarvitaan. Pullo tuodaan paikalle, kun käytetään. ATEX on tehty ja purunpoisto otettu huomioon.” (R, Pr) H3V1: ”Tämä on lokerossa opettajien ohjaustilassa. Siellä on ikPalotutkimuksen päivät 2017
93
kunanavaaja. - -Kun luokka todetaan tyhjäksi, oven kahvan ulkopuolelle laitetaan heijastin.” Aktiivinen turvallisuusrepertuaari liittyi turvallisuuden omistajuuden diskurssiin, jota tässä nimitetään minä- ja me-puheeksi (M). Minä- ja me-puheeseen liittyi turvallisuuden edistämiseen liittyvien roolien ja vastuun tiedostaminen. Minä tai me-muotoinen puhe antaa viitteitä siitä, että henkilö kokee tilanteen, tilan, menetelmän tai välineen omakseen. H1V1: ”Palokello ei kuulu välttämättä kaikkiin tiloihin, jos on palokello, olemme pakottaneet sen kuulutusjärjestelmään. Kun talossa suoritetaan evakuointi, jos kuulet jommankumman palokellon tai kuulutuksen, tulee poistua. (M, Pr) H4V1: ”Ei satu meillä tapaturmia usein portaissa (R, M), mutta laitettiin stopparit (P) ”- -meillä on riesaa ovipumpuista, tämä on aina rikki, pitää koko ajan soittaa ovipumpun korjaajalle.” (R, M, Pr) H4V1: ”Mikäs tämä rutoläjä tässä on? -Se on meidän kuorokoroke.” (R, M) Diskurssin käyttö liittyi siihen, että vastaaja tunsi kohteen ja sen turvallisuusratkaisut ja kokee olevansa vastuussa sen ylläpidosta. Riskin tunnistamiseen liittyvä puhe (R) liittyi tilanteisiin, jossa havainnoiva tunnisti turvallisuuteen liittyvän muutoksen tarpeen. Minä- ja me-puhetta voitiin käyttää sekä kunnossa että epäkunnossa olevista tiloista tai välineistä. H3: ”Mitäs täällä sitten tapahtuu, jos tämä pitää ottaa käyttöön, kuka osaa ottaa käyttöön 72 tunnin kuluessa?” H3V1:”Mä varmaan sitten määrään.” H3V1: ”Tämä (tila) on ollut ensin ruokala ja sitten kuntosali. Olen ollut kauan opettajana, silloin pohdittiin, että (poistuttaessa tulipalosta) noista ikkunoista pää mahtuu, perä palaa”
Johtopäätökset ja pohdinta Omatoimisen varautumisen auditointidiskurssit jäsentyivät tässä tutkimuksessa defensiivisiin, neutraaleihin ja aktiivisiin repertuaareihin. Turvallisuuden omistajuuteen, asiantuntijuuteen ja vastuuseen liittyvät teemat sekä vaarojen tunnistaminen nousivat keskeisiksi ulottuvuuksiksi. Alustavien tutkimustulosten perusteella oppilaitoksen turvallisuusjohtamisen toimijoilla, kuten rehtorilla ja turvallisuusvastaavalla on merkittävä rooli implementoinnissa, käytänteiden luomisessa, resurssien jakamisessa ja tiedottamisessa. Auditointikeskusteluissa esiintynyt defensiivisen turvallisuusrepertuaari herättää huolen aiheen: kiinteistön hallinnasta vastaava henkilöstö ei aina tunnista turvallisuuden edistämistä omaksi velvollisuudekseen. Niiltä osin, kun koulun toimijat tunsivat koulun rakenteelliset yksityiskohdat, pystyttiin luomaan prosesseja, joissa dokumentaatiossa esitetty turvallisuuden edistäminen implementoitiin ja diskurssi näyttäytyi aktiivisena turvallisuusrepertuaarina. Lisäksi tässä tutkimuksessa saatiin viitteitä siitä, että auditoitavien oppilaitosten turvallisuushenkilöstö ei tuntenut rakennusta siten, että pystyisi toimimaan tarkoituksenmukaisesti hätätilanteessa. Tilojen käyttötarkoituksen muuttuminen, sähkön ja tietotekniikan käytön lisääntyminen edellyttävätkin rehtorin ja muun turvallisuushenkilöstön hallitsevan yhä laajempia kokonaisuuksia ja heidän tulisi kyetä suhtautumaan turvallisuuskulttuurin edistämiseen dynaamisena ja jatkuvasti muuttuvana menettelytapana. Siksi oppilaitoksen turvallisuusjohtamisen vastuuhenkilöiden käyttämät repertuaarit voivat olla tärkeitä kartoitettaessa yhteisön turvallisuuskulttuuria. Kieli tuottaa toimintaa, joten esimerkiksi hyvää johtamista koskevat merkityksenannot eivät ole merkityksettömiä. Omatoimisen varautumisen auditointimenettely 94
Palotutkimuksen päivät 2017
osoittautui vuorovaikutteiseksi ja konsultoivaksi tapahtumaksi, jossa auditointiin osallistuneet saattoivat kysyä ja varmistaa paloturvallisuuteen liittyviä teknisiä yksityiskohtia ja turvallisuusjohtamisen periaatteita. Diskurssianalyysissa voitaisiin analysoida myös sitä, mitä vastaajat jättävät kertomatta. Tällainen lähestymistapa olisikin saattanut lisätä turvallisuusrepertuaareja. Auditointitilanteessa ei tullut esille omista virheistä oppimisen mahdollisuutta, eikä läheltä piti -tilanteita kartoitettu. Luotettavuustarkastelussa on otettava esille myös sosiaalisen suotavuuden mahdollisuus; on todennäköistä, että auditointitilanteessa käydyissä keskusteluissa tuodaan esille turvallisuutta edistäviä toimia, mutta riskien määrittely jää vähäiselle huomiolle. Tässä tutkimuksessa ei myöskään analysoitu käytössä olevan mallin toimivuutta. Yleensä auditointiin liittyy sertifikaattiedellytysten täyttyminen; yleensä tällöin myös auditoijan pätevyys on sertifioitu. Nämä laadunvarmistamisen lähtökohdat eivät toteudu Omatoimisen varautumisen auditoinnissa ja siksi kyseeseen tulisikin ehkä paremmin Omatoimisen varautumisen arviointi -nimike. Laadittujen auditointimittareiden validointi on keskeneräinen tai sitä ei ole tehty ollenkaan, ja myös pelastuslaitosten sisällä käytetään erilaisia menetelmiä samantyyppisten kohteiden rakenteellisen paloturvallisuuden arvioimiseen. Onkin todettava, että oppilaitosten palotarkastuskenttä on Suomessa fragmentoitunut ja pelastuslaitokset voivat tulkita lainkohtia itsenäisesti; esimerkiksi vain osa pelastuslaitoksista edellyttää sohvien tai irtonaulakoiden siirtämistä niistä oppilaitosten aula- ja eteistiloista, joita käytetään poistumisteinä. Niinpä palotarkastusmenettelyjen yhtenäistämisponnisteluja voidaan pitää tarpeellisina. Pelastustoimessa on totuttu siihen, että parhaat työvälineet ovat itse kehitettyjä ja käytännössä testattuja. Helsingin pelastuslaitoksessa on artikkelin tulosten selvittyä ryhdytty kehittämään edelleen kuvattua auditointimenettelyä [37]. Omatoimisen varautumisen auditointi -menettely ja sen aikana käydyt keskustelut tarjosivat kattavan ja tarkoituksenmukaisen materiaalin turvallisuusviranomaisten ja oppilaitoksen turvallisuushenkilöstön diskurssiin sekä sen repertuaarien ja vuorovaikutuksen tutkimukseen. Lisäksi auditoijan antama korjaava palaute tulkittiin tutkimuskouluissa poikkeuksetta käytännön työvälineeksi turvallisuuskulttuurin edistämiselle ja koulun turvallisuustoimijoiden asiantuntemuksen lisäämiselle. KIITOKSET Kirjoittajat kiittävät Palosuojelurahastoa Turvallinen koulu -tutkimus- ja kehityshankkeen tukemisesta ja Helsingin pelastuslaitosta mahdollisuudesta käyttää Omatoimisen varautumisen auditiointi -menettelyä tutkimusaineistona. LÄHDELUETTELO 1. Helkama, K. (2015). Suomalaisten arvot. Mikä meille on oikeasti tärkeää? Suomalaisen kirjallisuuden seura. Meedia Zone:Tallinn. 2. Perusopetuslaki. (1998). http://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/1998/19980628 (23.4.2017) 3. Pelastuslaki (2011). Ajantasainen lainsäädäntö. 370/2011. http://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2011/20110379 (Luettu 22.4.2016) 4. Juusenaho, R. (2004). Peruskoulun rehtoreiden johtamisen eroja. Sukupuolinen näkökulma. Väitöskirja. Jyväskylän yliopisto. 5. Kaukkila, M. & Kähkönen, M. (2006). Sukupuolen merkitys johtajuuteen naisrehtorin näkökulmasta. Koulu sosiaalisena
organisaationa. Teoksessa K. Huhtanen & S. Keskinen Rehtorius peliäkö? Okka-säätiö: Helsinki, 36−37. 6. Beare, H. Caldwel, B. ja Millikan, R. (1989). Creating an excellent school: Some new management techniques. Routledge: London. 7. Waitinen, M. (2011). Turvallinen koulu? Helsinkiläisten peruskoulujen turvallisuuskulttuurista ja siihen vaikuttavista tekijöistä. Helsingin yliopisto. Helsingin yliopiston Opettajankoulutuslaitoksen tutkimuksia 334. 8. Pelastuslaki (2011). Ajantasainen lainsäädäntö. 370/2011. http://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2011/20110379 (Luettu 22.4.2016) 9. HE. (2010). Hallituksen esitys eduskunnalle pelastuslaiksi ja laiksi meripelastuslain 23 §:n muuttamisesta HE 257/2010 http://www.edilex.fi/virallistieto/he/20100257 (23.4.2017) 10. Saine-Kottonen, A. (2015).Osaaminen Helsingin pelastusviranomaisen onnettomuuksien ehkäisytyössä. Helsingin kaupungin pelastuslaitoksen julkaisuja 1/2015. http://www.hel.fi/ static/pela/Julkaisut/Osaaminen+pelastusviranomaisen+onn ettomuuksien+ehk%C3%A4isyty%C3%B6ss%C3%A4.pdf 11. Waitinen, M. (2015). Henkilökohtainen tiedonanto. 12. Hannukainen, T., Slotte, S., Kilpi, E. & Nikiforow, N. (2006). Johtamisen kuntokoulu. Vuorovaikutuksella laadun läpimurtoon. Talentum: Gummerus kirjapaino. 13. Kansallinen Koulutuksen Arviointikeskus (2005). Korkeakoulujen laadunvarmistusjärjestelmien auditointi. Auditointikäsikirja vuosille 2005–2007. https://karvi.fi/korkeakoulutus/laatujarjestelmien-auditoinnit/(23.4.2017.) 14. Laatukeskus. ISO 9000 standardit. http://www.laatukeskus.fi/ palvelut-asiantuntijapalvelut-virallinen-versio/iso-9000-standardit 15. Russell, J. (Toim.) (2005). The ASQ Auditing Handbook. Milwaukee: American Society for Quality. 16. Mustonen, K. (2003). Mihin rehtoria tarvitaan? Rehtorin tehtävät ja niiden toteutuminen Pohjois-Savon yleissivistävissä kouluissa. Oulun yliopisto. Kasvatustieteiden tiedekunta. Väitöskirja. 17. Vallinkoski, K. (2014). Peruskoulujen turvallisuustyön kehittämistarpeita. Sirpaleisuudesta kokonaisuuden hallintaan Tutor-turvallisuustoiminnan riskienarviointimallin avulla. Helsingin yliopisto. Pro gradu -tutkielma. 18. Martikainen, S. (2016). Development and effect analysis of the Asteri consultative auditing process – safety and security management in educational institutions. Acta Universitatis Lappeenrantaensis 691. Lappeenranta University of Technology: Yliopistopaino. 19. Paasonen, J. (Toim.), Huumonen, T. & Paasonen, L. (2012). Oppilaitoksen turvallisuusjohtaminen. Helsinki: Tietosanoma. 20. Puolustusministeriö. (2015). Tietoturvallisuuden auditointityökalu viranomaisille. http://www.defmin.fi/files/3165/Katakri_2015_Tietoturvallisuuden_auditointityokalu_viranomaisille.pdf 21. Helsingin pelastuslaitos a. Onnettomuuksien ehkäisy ja palotarkastukset. http://www.hel.fi/www/pela/fi/ onnettomuuksien+ehkaisy/palotarkastus 22. Helsingin pelastuslaitos b. Omatoimisen varautumisen audtintointi. http://www.hel.fi/static/liitteet/pela/Auditointimanuaali.pdf (22.4.2017) 23. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017)
24. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017) 25. Siltaoja, M. & Vehkaperä, M. 2011. Diskurssianalyysi johtamis- ja organisaatiotutkimuksessa. Teoksessa A. Puusa & P. Juuti (toim.) Menetelmäviidakon raivaajat. Perusteita laadullisen tutkimuslähestymistavan valintaan. Hansaprint: Johtamistaidon opisto. 26. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017) 27. Pietikäinen, S. & Mäntynen, A. 2009. Kurssi kohti diskurssia. Vastapaino: Tampere 28. Erkama, N. & Vaara, E. (2010). Struggles Over Legitimacy in Global Organizational Restructuring: A Rhetorical Perspective on Legitimation Strategies and Dynamics in a Shutdown Case. Organization Studies, 31(7), 813−839. 29. Reyes, A. (2011). Strategies of legitimization in political discourse: From words to actions. Discourse and Society, 22(6), 781−807. 30. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017) 31. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017) 32. Pynnönen, A. (2013). Diskurssianalyysi: Tapa tutkia, tulkita ja olla kriittinen. 379/2013. Työpaperi. Jyväskylän yliopisto. https://jyx.jyu.fi/dspace/bitstream/handle/123456789/42412/978-951-39-5471-0.pdf?sequence (23.4.2017) 33. Suoninen, E. (2003). Tutkimusmetodit. Diskurssianalyysi. Opetusmateriaali. Jyväskylän yliopisto. 34. Suoninen, E. (2003). Tutkimusmetodit. Diskurssianalyysi. Opetusmateriaali. Jyväskylän yliopisto. 35. Helsingin pelastuslaitos b. Omatoimisen varautumisen audtintointi. http://www.hel.fi/static/liitteet/pela/Auditointimanuaali.pdf (22.4.2017) 36. Helsingin pelastuslaitos b. Omatoimisen varautumisen audtintointi. http://www.hel.fi/static/liitteet/pela/Auditointimanuaali.pdf (22.4.2017) 37. Waitinen, M. (2017). Henkilökohtainen tiedonanto.
Brita Somerkoski, PhD Erikoistutkija/Oppilaitoksen turvallisuus kulttuurin kehittämisverkosto, OPTUKE Turun yliopisto
Palotutkimuksen päivät 2017
95
Marko Hassinen, Ismo Huttu, Tuomas Kuikka ja Arto Latvala Pelastusopisto Hulkontie 83, 70211 KUOPIO
Pelastusyksikön ensitoimenpiteitä täydentävät sammutusmenetelmät
Tiivistelmä Pelastusyksikön ensitoimenpiteitä täydentävät sammutusmenetelmät -hankkeessa on tutkittu markkinoilla olevista sammutusmenetelmistä sellaisia, joiden avulla pelastustoiminnan ensitoimenpiteet saataisiin aloitettua nykyistä varhaisemmassa vaiheessa. Hyvin yleistä on, että pelastuslaitoksen ensimmäinen kohteeseen saapunut yksikkö aloittaa letkuselvitysten tekemisen, mikä saattaa joskus olla verraten hidasta. Tällaisia tilanteita ovat esimerkiksi kohteet, joissa on paljon kerroksia tai selvitysmatkat ovat kovin pitkiä. Pelastuslaitoksilla on myös runsaasti ajoneuvoja, joissa ei ole vettä ja letkukalustoa. Tällaisen yksikön saapuessa ensimmäisenä kohteeseen täytyy pystyä toimimaan saatavilla olevalla kalustolla. Hankkeessa tehtiin suuri joukko erilaisia testejä ja kokeita niin vakioiduissa asetelmissa kuin kenttäkokeina poltettavissa taloissa. Käsisammuttimien teholuokat ovat kasvaneet viime vuosina ja niiden todettiin olevan varsin käyttökelpoisia palon alkuvaiheen työkaluina. Erilaiset letkukelalaitteet, joita voidaan asentaa pienempiin ajoneuvoihin ja raskaampiin erikoisyksiköihin, todettiin myös hyvin toimivaksi ratkaisuksi. Näillä laitteilla on jokaisella omat hyvä puolensa ja luonnollisesti tietyt rajoitteet. Hyvin olennaiseksi ja keskeiseksi teemaksi otettiin heti hankkeen alkuvaheessa työturvallisuus. Täydentäviä menetelmiä käytettäessä henkilöstön on pystyttävä erottamaan toisistaan tiedustelu ja savusukellus. Savusukellusta ei voi tehdä sellaisen sammutusjärjestelmän kanssa, jossa on pieni, rajallinen määrä sammutetta. Hankkeessa tuotettiin laajamittainen koulutusmateriaali pelastustoimen ammattihenkilöstölle ja hankkeen koulutuskiertue koulutti pelastuslaitosten henkilöstöä kuudella paikkakunnalla. Koulu-tus jatkuu Pelastusopistolla täydennyskoulutuksena sekä ammattikurssien kurssisisällössä. Hankkeen koulutuksista ja testeistä on tehty toista kymmentä televisio- ja lehtijuttua. Tuloksia on myös esitelty erilaisissa seminaareissa ja messuilla. Koulutuskiertue sekä täydennyskoulutukset ovat saaneet erinomaisen hyvää palautetta. 96
Palotutkimuksen päivät 2017
Hanke ja sen sisältö ovat saaneet myös kansainvälistä huomiota. Hankkeen alkuvaiheessa tehtiin kysely eurooppalaisten maiden käytänteistä ja kyselyyn saatiin yli 20 vastausta. Kysely herätti runsaasti mielenkiintoa ja loi ensisysäyksen aihepiirin eurooppalaiselle yhteistyölle. Hankkeen tuloksia on esitelty mm. Tanskassa pohjoismaisessa palopäällystökokoontumisessa ja Hollannissa EU:n pelastuspalvelumekanismin asiantuntijavaihdossa. Asiantuntijavaihdon myötä on syntynyt eurooppalainen tutkimusverkosto, jonka kautta muun muassa huoneistopalo ja sammutusmenetelmätutkimusta pyritään saamaan yhteiseurooppalaiseksi toiminnaksi EU-rahoituksen turvin. Hankkeen myötä on myös syntynyt selkeitä jatkotutkimustarpeita, ja näitä on lähdetty viemään eteenpäin omina hankkeinaan. JOHDANTO Useista Hollannissa ja Ruotsissa tehdyistä tutkimuksista voidaan todeta huoneistopalojen muuttuvavan luonnettaan sisustusmateriaalien ja rakennustavan sekä -materiaalien muuttuessa. Parin viime vuosikymmenen aikana ihmisten asunnoissa on alkanut olla entistä enemmän tavaraa ja suuntaus keinotekoisesti valmistettuihin, muovisiin materiaaleihin on koko ajan voimistunut. Samalla huonekoot ovat kasvaneet sekä rakennusten koon kasvun myötä, että avointen tilojen tultua aiempaa suositummaksi. Näin ollen huoneistopalossa on aiempaa enemmän palokuormaa, mutta myös happea alkuvaiheessaan, ja palot kehittyvät aiempaa nopeammin. Kun tähän lisätään energiatehokkuudesta syntyneet vaatimukset rakennusten tiiveydelle, syntyy tilanne, jossa rakennuspaloista tulee aiempaa helpommin happirajoitteisia ja olosuhteet työturvallisuuden kannalta vaarallisille ilmiöille ovat otollisia. Huoneistopalon vahinkokertymä on voimakkaimmillaan muutamia minuutteja palon syttymisen jälkeen ja samoin rakennuksesta pelastettavissa olevien henkilöiden selviytymisen kannalta nämä minuutit ovat ratkaisevia. Pelastustoimeen kohdistuu näin
ollen aiempaa voimakkaampia aikavaatimuksia tehokkaan pelastustoiminnan aloittamisen osalta. Mitä nopeammin vahinkokehitys pystytään katkaisemaan, sitä varmemmin pystytään pelastamaan ihmisiä, eläimiä sekä omaisuutta.
kimuksessa, [6], joka julkaistiin meidän tutkimuksemme jälkeen. Tulokset tukevat selkeästi toisiaan. KOEASETELMAT
Aiempi tutkimustieto aihepiiristä Hankkeen yksi perimmäisistä tavoitteista oli tutkia erilaisten samErilaisia sammutusmenetelmiä, jotka sopivat pelastusyksikön enmutusmenetelmien soveltuvuutta pelastusyksikön ensitoimenpisitoimenpiteisiin, on tutkittu sekä niiden käyttökelpoisuuden [1] teissä. Olennaisesti kyseessä on tilanne, jossa ensimmäinen paikalettä ympäristöystävällisyyden [2] tiimoilta. Vaikka testiasetelmat le saapuva pelastusyksikkö tekee päätöksiä sammutusmenetelmän näissä tutkimuksissa ovatkin olleet varsin erilaiset kuin nyt tehvalinnasta. Näin ollen sammutettavan palon oletetaan olevan verdyssä työssä, ovat tulokset rinnasteisia ja havainnot monelta osin raten pieni ja esipaloaika muutamia minuutteja. Tätä tarkoitusta varsin yhdenmukaisia. Suurin ero aiemmin tehtyyn työhön oli varten rakennettiin aluksi hyvin vakioitu koeasetelma, jota myöheittosammuttimien käyttökelpoisuudessa, mikä selittyi lähinhemmin muutettiin enemmän tavanomaista huonepaloa vastaanä koeasetelmasta. Ruotsissa tehdyssä tutkimuksessa koeasetelvaksi. Vakioitujen kokeiden lisäksi haluttiin menetelmiä testata ma ei ollut kovin suotuisa heittosammuttimen käytölle, vaan tila aitoa huoneistopaloa vastaavassa ympäristössä, mikä tehtiin polsai tuulettua varsin voimakkaasti. Heittosammuttimilla tarkoitetettavissa taloissa. taan tässä yhteydessä aerosolisammuttimia, joissa on useimmiten Vakioidut kokeet pyrotekniikkaan perustuva laukaisumekanismi ja aktiivinen aine myös norjalaisessa tutkimuksessa, [6] joka julkaistiin meidän tutkimuksemme (useimmiten kaliumnitraatti) jonka hajotessa syntyy sammutusEnsimmäinenjälkeen. koesarjaTuloktehtiin kuvan 1 mukaisella lastulevysuisetvaikutuksen tukevat selkeästi toisiaan. tuottava aerosoli. Vaikutus perustuu pääasiallisesti kaleista tehdyllä määrämittaisella alkupalolla ja lastulevyseinillä inhibitioon ja endotermiseen reaktioon, jolla poistetaan lämpöä. sekä -katolla. Alkuvaiheen ensimmäiset testit tehtiin savusukelErilaisten sammutusmenetelmien käyttökelpoisuutta savukaasuluskontissa sekä noin 80 m2:n kokoisessa huoneessa palotalosKOEASETELMAT jen jäähdyttämisessä on tutkittu Hollannissa tehdyssä koesarjassa sa. Vakioidun koeasetelman etu oli hyvin tasalaatuinen toistet[3]. Tässäyksi hankkeessa tehdyt havainnot tukevat näitä aiempia ha-sammutusmenetelmien tavuus. Palot kehittyivät mittaustarkkuuden rajoissa identtisesti Hankkeen perimmäisistä tavoitteista oli tutkia erilaisten soveltuvaintoja, joissa todettiin, että vaahtopohjaisten sammutusmenejokatilanne, kerta. Sekoittavaksi tekijäksi savusukelluskontissa muodosvuutta pelastusyksikön ensitoimenpiteissä. Olennaisesti kyseessä on jossa ensimmäijäähdytysvaikutus ei aina ole riittävä huoneistopalon satuu kontin metallirakenteiden nentelmien paikalle saapuva pelastusyksikkö tekee päätöksiä sammutusmenetelmän valinnasta. Näin kuumentuminen, joka pyrittiin elivukaasujen jäähdyttämiseen. minoimaan jäähdyttämällä konttia voimakkaasti savutuulettimin ollen sammutettavan palon oletetaan olevan verraten pieni ja esipaloaika muutamia minuutteHollannissa on tehty verraten laaja polttokoetutkimus [4], jos- koeasetelma, testien välillä. ja. Tätä tarkoitusta varten rakennettiin aluksi hyvin vakioitu jota myöhemmin sa arvioitiin henkilöntavanomaista selviytymismahdollisuuksia erilaisissa huoVakioidun asetelman testeissä muutettiin enemmän huonepaloa vastaavaksi. Vakioitujen kokeiden lisäksi ha- testattiin eri valmistajien jauhe- ja neistopaloskenaarioissa. tulosten perusteella vahvistui kävaahtosammuttimia, heittosammuttimia sekä luttiin menetelmiä testataNäiden aitoa huoneistopaloa vastaavassa ympäristössä, mikä tehtiinreppusammuttimia, poltetsitys siitä, että avunsaannin aika on olennaisen tärkeä tekijä pelaspikapalopostia. Näistä muutamia testattiin myös lieskahduskontavissa taloissa. tettaessa ihminen huoneistopalossa. tissa, jossa haluttiin selvittää, onko sammutusmenetelmästä suoRuotsissa on tutkittu korkeapainejärjestelmien käyttöä sammujaa sammuttajalle pistoliekkiä vastaan. Vakioidut kokeet tustehtävissä. Tehdyn tutkimuksen [5] keskeiset havainnot ovat inVakioitu koeasetelma osoittautui kuitenkin haasteelliseksi samtuitiivisia ja pystyttiin hankkeessa. Korkeapainejärjesmuttaatehdyllä kokonaisuudessaan, Ensimmäinen koesarja toteamaan tehtiin kuvan 1 mukaisella lastulevysuikaleista määrämittai-koska lastulevyn palamislämpötitelmissä haasteita kiinteämittainen letku sekä verraten rajal- ensimmäiset la on varsin korkea sen sisältämän liiman vuoksi ja ristikolle asesella alkupalolla ja ovat lastulevyseinillä sekä –katolla. Alkuvaiheen testit tehtiin sa2 lisen vesimäärän mukanaan palokaasujen teltu lastulevytapuliin on vaikea saada sammutetta riittävästi sivusukelluskontissa sekä nointuoma 80 mriittämättömyys kokoisessa huoneessa palotalossa. Vakioidun koeaseteljäähdytyksessä täyden palon vaiheeseen ehtineessäPalot palossa. Vassälle. Myöskään molemmilta man etu oli hyvin tasalaatuinen toistettavuus. kehittyivät mittaustarkkuuden rajoissapuoliltaan palava kattolevy ei vastaa taavasti monessa tilanteessa perinteisiä selvityksiä nopeampi seltodellista tilannetta. tällaisia palotilanteita ei luonnollisesti identtisesti joka kerta. Sekoittavaksi tekijäksi savusukelluskontissa muodostuu kontinKoska metallivitystapa sekä pienemmät vesivahingot ovateliminoimaan näiden systeem ien todellisuudessa ole, päätettiin muotoilla asetelma uusiksi paremrakenteiden kuumentuminen, joka pyrittiin jäähdyttämällä konttia voimakkaasti etuina. Vähäisen vedenvälillä. käyttöä on tutkittu myös norjalaisessa tutmin vastaamaan todellista huoneistopaloa. savutuulettimin testien
Kuva 1. Vakioitu testiasetelma.
. Kuva 1. Vakioitu testiasetelma
Palotutkimuksen päivät 2017
97
Palokuormaksi hankittiin patja, tyyny, päiväpeite, verhot, hyllylevy, pöytä sekä valaisi mä kaikki olivat uusia ja edustivat edullisinta saatavilla olevaa materiaalia. Näin ol myös hyvin pitkälti olivat keinokuitua ja kevyitä rakenteita. Asetelma on kuvassa 2.
Toinen koeasetelma tehtiin vastaamaan tavanomaista makuuhuoneympäristöä. Asetelma raken-nettiin betonirakenteisen paCAFS (Compressed Air Foam System, painevaahto) järjestelmää sekä UHPS (Ultra H lotalon noin 80 neliömetrin yhtenäisen tilan yhteen nurkkaukseen. Seinä- ja kattorakenne tehtiin 2 ×Pressure 4 tuumanSystem) puutavarasta ja järjestelmä. Myös pikapalopostia testattiin ja yleisenä vertailukohtana to kipsilevystä, joka maalattiin. Palokuormaksi hankittiin patja, tyytavanomainen letkuselvitys ja suihkuputki (pienpisaramenetelmä). ny, päiväpeite, verhot, hyllylevy, pöytä sekä valaisin. Nämä kaikki olivat uusia ja edustivat edullisinta saatavilla olevaa materiaalia. Näin ollen ne myös hyvin pitkälti olivat keinokuitua ja kevyitä rakenteita. Asetelma on kuvassa 2. Tällä asetelmalla saatiin huomattavasti tavanomaista huoneistopaloa paremmin vastaava asetelma, joka myöskin käyttäytyi hyvin samalla tavoin poltosta toiseen. Palo sytytettiin kynttilällä. Vaikka se ei varmaan ole tavanomaisin syttymislähde, saatiin sillä tavoin poltosta toiseen samanlainen syttyminen, eikä syttymisCAFSKuvas(Compressed Air Foam System, painevaahto) järjestelmää sekä UHPS (Ultr tavalla nähty olevan tässä tapauksessa suurta merkitystä. Pressure System) järjestelmä. Myös testattiin ja yleisenä vertailukohtan Kuvapikapalopostia 2. Makuuhuoneasetelma sa 3 on palo pari minuuttia sytytyksen jälkeen. Palon kehittymiKuva 2. Makuuhuoneasetelma. tavanomainen letkuselvitys ja suihkuputki (pienpisaramenetelmä). sessä on huomattavaa, että hyvin vahvasti synteettisiä materiaaleja sisältävänä se syttyi varsin nopeasti ja palamisnopeudeltaan ei edusta keskivertoa huoneistopaloa, vaan pikemminkin Tällä pahinasetelmalla saatiin huomattavasti tavanomaista huoneistopaloa paremmin vastaav joka myöskin käyttäytyi hyvin samalla tavoin poltosta toiseen. Palo sytytettiin k ta tapausta. Palon annettiin kehittyä sytytyksestä neljätelma, minuuttia, lällä. Vaikka joka on luonnollisesti niin lyhyt aika, ettei pelastuslaitoksen yk- se ei varmaan ole tavanomaisin syttymislähde, saatiin sillä tavoin poltos seen samanlainen syttyminen, eikä syttymistavalla nähty olevan tässä tapauksessa suurt sikkö vielä olisi paikalla. Pidempi esipaloaika olisi kuitenkin saKuva 3.3 Makuuhuonepalo hetki sytyttämisen jälkeen kitystä. Kuvassa on palo pari minuuttia sytytyksen jälkeen. Palon kehittymisessä on vunmuodostuksen vuoksi tehnyt tehtävästä savusukellustehtävän. mattavaa, että hyvin vahvasti synteettisiä materiaaleja sisältävänä se syttyi varsin nope Palo saatiin sammumaan kaikilla testatuilla sammutusmenepalamisnopeudeltaan ei edusta keskivertoa huoneistopaloa, vaan pikemminkin pahinta t telmillä, yleensä niin että sammutettaToinen jäi vielä testiasetelma reserviin. Palos-laadittiin keittiöön, koska keittiö on yleisin huoneistopalon syttym ta. Palon annettiin kehittyä sytytyksestä neljä minuuttia, joka on luonnollisesti niin lyhy sa haasteellista ei ollut niinkään lämmön tuottojataivalvomaton palokuorman ruoan valmistus yleisin syttymissyy. Testiasetelmaa varten teetäte paikka etteipatjasta pelastuslaitoksen yksikkö vielä olisi paikalla. Pidempi esipaloaika olisi kuitenkin s määrä, vaan runsas savun muodostusyhdeksän keinokuituisesta huonekalulevystä valmistettua keittiön yläkaapistoa. Kaapistoon laitettiin p muodostuksen ja muista materiaaleista. Makuuhuonepaloja poltettiin 18 kappa- vuoksi tehnyt tehtävästä savusukellustehtävän. kuormaksi erilaisia muoviastioita aiemman [7] samassa tilassa tehdyn testauksen mukais letta. Näissä testattiin käsi- ja reppusammuttimien lisäksi CAFSjotta tuloksilla olisi vertailtavuutta. Palo saatiin (Compressed Air Foam System, painevaahto) järjestelmää sekä sammumaan kaikilla testatuilla sammutusmenetelmillä, yleensä niin että sa tetta pikapajäi vielä reserviin. Palossa haasteellista ei ollut niinkään lämmön tuotto tai paloku UHPS- (Ultra High Pressure System) järjestelmä. Myös määrä vaan runsas savun muodostus keinokuituisesta patjasta ja muista materiaaleista lopostia testattiin ja yleisenä vertailukohtana toimi tavanomainen Kuva 3. hetki sytyttämisen kuuhuonepaloja poltettiin 18Makuuhuonepalo kappaletta, joissa testattiin käsi- ja jälkeen reppusammuttimien Kuva 3. Makuuhuonepalo hetki sytyttämisen jälkeen. letkuselvitys ja suihkuputki (pienpisaramenetelmä). Toinen testiasetelma laadittiin keittiöön, koska keittiö on yleiToinen testiasetelma laadittiin keittiöön, koska keittiö on yleisin huoneistopalon sy sin huoneistopalon syttymispaikka ja valvomaton ruoan valmispaikka ja valvomaton ruoan valmistus yleisin syttymissyy. Testiasetelmaa varten teet tus yleisin syttymissyy. Testiasetelmaa varten teetätettiin yhdekyhdeksän huonekalulevystä valmistettua keittiön yläkaapistoa. Kaapistoon laitettiin sän huonekalulevystä valmistettua keittiön yläkaapistoa. Kaapiskuormaksi erilaisia muoviastioita aiemman [7] samassa tilassa tehdyn testauksen muk toon laitettiin palokuormaksi erilaisia muoviastioita aiemman [7] jotta tuloksilla samassa tilassa tehdyn testauksen mukaisesti, jotta tuloksilla oli- olisi vertailtavuutta. si vertailtavuutta. Keittiöasetelmalla tehtiin yhdeksän koepolttoa, joissa testattiin aiempien sammutusmenetelmien lisäksi heittosammuttimen käyttöä. Tilan koko sekä tilassa olevat aukot osoittautuivat heittosammuttimelle haasteeksi. Palo sammui lähtökohtaisesti mutta tilan liian nopea tuulettuminen sai aikaan sen, että rakenteisiin jäi pieniä kyteviä pesäkkeitä. Nämä toki on helppo viimeistellä käsisammuttimella.
Kenttäkokeet Simulaattoreissa saaduista tuloksista kerätyn informaation perusteella tutkimusryhmä päätti tehdä muutamia testejä aidoissa olosuhteissa purettavissa, poltettavaksi luovutetuissa (kuva 5) taloissa. Tämän testivaiheen tavoitteena oli saada tietoa jonka avulla menetelmien todellista kenttäkelpoisuutta ja samalla rajoitteita voitaisiin arvioida. Todellisessa huoneistopalossa on luonnollisesti suuri määrä muuttujia ja jokainen palo on erilainen, joten eri menetelmien yksityiskohtainen vertailu ei ole järkevää, vaan tavoitteena on saada niiden toiminnasta ja käyttökelpoisuudesta yleiskuva. Luonnollisesti nämä havainnot ovat jossain määrin subjektiivisia ja esitetyt arviot myös perustuvat henkilöiden kokemukseen ja tottumuksiin. Tutkijaryhmällä on kuitenkin takanaan vuosikymmenien käytännön sammutustyökokemus, jonka pohjalta arvioida voi 98
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuva 4. Keittiön koeasetelma
Kuva 4. Keittiön koeasetelma.
pitää hyvin luotettavina. Kenttäkokeissa testattiin erilaisia käsisammuttimia sekä heittosammuttimia ennen tilan lieskahdusta (flashover). UHPS- ja Kuva 4. Keittiön koeasetelma
tehdä muutamia testejä aidoissa olosuhteissa purettavissa, poltettavaksi luovutetuissa (kuva 5) taloissa. Tämän testivaiheen tavoitteena oli saada tietoa jonka avulla menetelmien todellista kenttäkelpoisuutta ja samalla rajoitteita voitaisiin arvioida. Kuva 5. Kenttäkohde ja sinne rakennettu alkupalo.
Kuva 5 Kenttäkohde ja sinne rakennettu alkupalo
selvittää kohteeseen kuin perinteinen letkuselvitys, mutta puutteion usein huono laajennettavuus sekä riittämätön jäähdytyskaTodellisessa huoneistopalossa on luonnollisesti suuri määrä na muuttujia ja jokainen palo on pasiteetti täyden palon vaiheessa. Laajennettavuudella tässä koh"Jauheen ja vaahdon yhdistelmä erilainen, joten eri menetelmien yksityiskohtainen vertailu ei ole järkevää vaan tavoitteena on den tarkoitetaan sitä, että järjestelmän letkua voi jatkaa, järjestelsaada toiminnasta käyttökelpoisuudesta yleiskuva. Luonnollisesti nämä havainnot onniiden myös hyvin jatehokas siten, että mään saa rinnakkaisia letkuja/suuttimia ja käytetyn sammutteen ovat jossain määrin subjektiivisia ja esitetyt arviot myös perustuvat henkilöiden kokemukseen määrää voi lisätä. Vaahtojärjestelmistä OneSeven on tässä suhteesliekkipalo sammutetaan jauheella, ja tottumuksiin. Tutkijaryhmällä on kuitenkin takanaan vuosikymmenien käytännön sammusa poikkeava, että sen letkustoa voi jatkaa samaan tapaan kuin petustyökokemus, jonka pohjalta arvioida voi pitää hyvin luotettavina. minkä jälkeen vaahdolla pystytään rinteistä paloletkua. Kaikkien näiden etuina ovat asennettavuus kevyellekin alustalle sekä huomattavasti pienempi sammutusvepysäyttämään pyrolyysi." Kenttäkokeissa testattiin erilaisia käsisammuttimia sekä heittosammuttimia ennen tilan liessimäärä ja siten myös pienemmät vesivahingot. Lisäksi CAFS-järkahdusta (flashover). UHPS ja CAFS systeemejä testattiin sekä ennen lieskahdusta, että sen jestelmät soveltuvat erinomaisen hyvin palavan kohteen ympärisjälkeen. Olennaisin havainto oli, että sekä CAFS että UHPS toimivat parhaitensäteilylämmön ennen lieskahtön suojaamiseen vaikutuksilta dusta, mutta lieskahduksen jälkeinen kuumuus ja palon voimakkuus ovat molemmille järjesYmpäristönäkökulmasta vesi on edelleen ylivoimainen sammutelmille haasteellisia. Kummassakaan jäähdytysvoima täyden palon vaiheessaniin, ettei ylimääräistä sammuCAFS-systeemejä testattiin sekä ennen lieskahdusta, että sen ei jäl-tahdote,riittää kun sitä pystytään käyttämään olevan huoneen jäähdyttämiseen. Vastaavanlaisen tuloksen on saanut van den Dikkenber tut- kohteeseen lattioille tai pääse keen. Olennaisin havainto oli, että sekä CAFS että UHPS toimivat tusvettä jää sammutustyön jälkeen kimuksessaan [3]. parhaiten ennen lieskahdusta, mutta lieskahduksen jälkeinen kuuvalumaan luontoon. Sammutusvesi pitää luonnollisesti sisällään muus ja palon voimakkuus ovat molemmille järjestelmille haashyvin moninaisia palossa vapautuneita kemiallisia yhdisteitä ja tuteellisia. Kummassakaan jäähdytysvoima ei tahdo riittää täyden lisi sen vuoksi käsitellä tarkemmin kuin tavallinen harmaa jätevepalon vaiheessa olevan huoneen jäähdyttämiseen. Vastaavanlaisi. Etenkin sammutusveden pääsy ihmisten tai eläinten elinympäsen tuloksen on saanut van den Dikkenber tutkimuksessaan [3]. ristöön tulisi pyrkiä estämään. Erilaiset sammutusvaahdot voivat poiketa toisistaan hyvinkin radikaalisti ympäristönäkökulmasta asiaa tarkasteltaessa. EriTULOKSET laisten fluoria sisältävien sammutusvaahtojen käytössä tulisi olHankkeen pääasiallisena havaintona voidaan pitää nykyisten, tela tarkka ja pidättyväinen, koska niiden on havaittu aiheuttavan hokkaiden käsisammuttimien sekä heittosammuttimien käyttömonenlaisia jälkiseuraamuksia sekä ympäristön eliöstölle että ihkelpoisuus pelastusyksikön ensitoimenpiteissä. Hyvälaatuinen kämisille [1]. sisammutin ovat varsin käyttökelpoinen ja ennen kaikkea nopea Suositukset sammutusmenetelmä kohteen tiedusteluun ja alkuvaiheen palon sammuttamiseen. Usein hyvä valinta tiedustelussa on jauhe- ja Etenkin käytettäessä rajallisen sammutemäärän järjestelmiä, kuvaahtosammuttimen yhdistelmä. Pienen, alkavan tai hitaasti eteten käsi- tai reppusammuttimet sekä myös letkukelalaitteet, joinevän palon voi vaahdolla sammuttaa hyvin pienin lisävahingoin. hin ei ole lisävesiselvitystä, on olennaisen tärkeää osata tunnistaa Vastaavasti jauhe on tehokas pidemmälle edenneen palon hillitpalon käyttäytymisen tunnusmerkit ja mahdolliset vaaratekijät. semisessä ja sillä voi hankkia lisäaikaa järeämmän selvityksen teLämpökameran käyttötaito edesauttaa huomattavasti tässä työskemiseen. Heittosammuttimilla on vastaavanlaisia käyttökohteita sä ja sen käyttötekniikkaa olisikin hyvä harjoitella todellisissa tikuin jauheellakin ja etuna on jauhetta pienemmät jälkivahingot. lanteissa. Lämpökameran avulla on huomattavasti helpompi arOlennaista on kuitenkin aina muistaa työturvallisuus, käsisamvioida katossa olevien palokaasujen vaarallisuutta samoin kuin muttimien kanssa ei voi savusukeltaa. Tiedustelu käsisammuttitunnistaa lieskahduksen vaara. Erityisen olennaista olisi pystyä men kanssa on keskeytettävä viimeistään siinä vaiheessa, kun satunnistamaan leimahdukselle ja pistoliekin syntymiselle otollivusukelluksen tunnusmerkit alkavat täyttyä. set olosuhteet silloin kun mukana ei ole suojaavaa suihkuputkea. Hankkeessa testattiin myös erilaisia letkukelalaitteita, kuten korKäsisammuttimien käytöstä, teholuokista, suutinmalleista sekä keapaineinen UHPS (Ultra High Pressure System), sammutinleiktäyttöpaineista tehtiin koulutusmateriaaliin suosituksia. Palon kekuri (CEC, Cutting Extinguishing Concept) [8] sekä painevaahhityttyä täyden palamisen vaiheeseen tai savun muodostuksen oltojärjestelmä CAFS (Compressed Air Foam System). Pienellä mielessa voimakasta tulisi käyttää jauhesammutinta tai heittosammuthistöllä nämä ovat kevyempiä ja monissa tilanteissa nopeampia timia. Jauhe voidaan suihkuttaa tilaan oven postiluukusta tai rikPalotutkimuksen päivät 2017
99
ta tehtiin koulutuskiertueen muodossa. Kiertueella koulutuksia pidettiin yhdeksällä paikkakunnalla, joista kuudella koulutuksessa oli teoriaosuuden lisäksi käytännön osuus, jossa oli sekä demoja että käytännön harjoitteita savusukelluskontissa. Kuva 6. Kehittyneen palon sammuttamista jauhesammuttimella savusukelluskontissa.
Kuva 6. Kehittyneen palon sammuttamista jauhesammuttimella savusukelluskontissa koontuneesta ikkunasta. Jauhe pitäisi saada paloon menevän korvausilman mukana palokohteeseen, joten on olennaista havainnoida mistä palo ottaa korvausilmaa ja olennaista jauheen tehokkaassa leviämisessä on vatkaava suihkutustekniikka. Jauheen käytössä on syytä ottaa huomioon näkyvyyden katoaminen. Myöskään lämpökamera ei toimi jauhepilven läpi, vaan jauhepartikkelit kadottavat näkyvyyden. Mikäli palo on näkyvillä ja palaviin pintoihin päästään käsiksi, esimerkiksi huoneiston ovelta, käytetään vaahtoa. Vaahtosammuttimen käytöstä syntyy huomattavasti vähemmän siivoamista, joten se on hyvin perusteltu sammute silloin, kun palo ei vielä ole tuhonnut kohteen pintoja. Jauheen ja vaahdon yhdistelmä on myös hyvin tehokas siten, että liekkipalo sammutetaan jauheella, minkä jälkeen vaahdolla pystytään pysäyttämään pyrolyysi.
Koulutuskiertue ja -materiaali Hankkeen havaintojen perusteella laadittiin koulutusmateriaalia, jonka tavoitteena oli tuoda hankkeessa laadittuja hyviä käytänteitä pelastustoimen päivittäiseen toimintaan. Pelkällä koulu-tusmateriaalin tuotannolla ei nähty olevan riittävää vaikuttavuutta, joten tiedon jalkauttamista tehtiin koulutuskiertueen muodossa. Kiertueella koulutuksia pidettiin yhdeksällä paikkakunnalla, joista kuudella koulutuksessa oli teoriaosuuden lisäksi käytännön osuus, jossa oli sekä demoja että käytännön harjoitteita savusukelluskontissa. Koulutuskierros sai erinomaisen hyvät arvioinnit koulutukseen osallistuneilta. Koulutuskierros todettiin erittäin hyvin soveltuvaksi hankkeeseen, jossa tuotetaan koulutusmateriaalia ja joka käsittelee käytännönläheisiä toimintamalleja. Hankkeen koulutukset jatkuvat Pelastusopistolla täydennyskoulutuskursseina, joita on järjestetty jo kaksi. Hankkeessa tuotettu koulutusmateriaali on saatavilla Pelastusopiston www sivuilta osoitteesta http://www.pelastusopisto.fi/pets. KIITOKSET Hankkeen tärkeimpinä yhteistyökumppaneina olivat pelastuslaitokset, eritoten Keski-Uudenmaan pelastuslaitos, Suomen Palo100
Palotutkimuksen päivät 2017
päällystöliitto, useat sammuttimia ja sammutuslaitteistoja myyvät yritykset sekä Lassila & Tikanoja. Hankkeen rahoitti Palosuojelurahasto, jonka tukea ilman hanketta ei olisi pystytty toteuttamaan. LÄHDELUETTELO 1. Lindström J. et al Förmåga och begränsningar av förekommande släcksystem vid brand i byggnad – fokus på miljöarbete. https://www.msb.se/RibData/Filer/pdf/27261.pdf 2. Folkesson O., Millbourn M. Släcksystem för lätta räddningsfordon (Extinguishing systems for lightweight fire fighting vehicles) http://www.lunduniversity.lu.se/lup/publication/1767629 3. van den Dikkenberg, R. et al.: Cooling experiments with water and foam http://www.ifv.nl/advieseninnovatie/ Documents/20140221-BA-Cooling-Experiments.pdf 4. Weewer R. et al It depends – Descriptive research into fire growth and the chances of survival http://www.ifv.nl/advieseninnovatie/Documents/20150116-BA-UL-FSP-It-dependsDescriptive-research-into-fire-growth-and-the-chances-ofsurvival.pdf 5. Larsson M., Westerlund W. Högtrycksbrandsläckning - Ett beslutsunderlag för Räddningstjänsten (High-Pressure fire fighting – basic decision data for the fire service) https://lup. lub.lu.se/student-papers/search/publication/1320832 6. Hox K., Bøe A. Slokkemetoder med lite vann. SP Fire Research 7. Rinne T., Grönberg P., Heikura V. & Loponen T. Apartment fire fighting using alternative extinquishing methods [Huoneistopalon sammutus vaihtoehtoisilla sammutusmenetelmilllä]. 2011. VTT Tiedotteita – Research Notes 2570. 80 p. http:// www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2011/T2570.pdf 8. Wahlbeck K. Cutting Extinguishing Concept – practical and operational use http://www.eufirefight.com/documents/Final-Rep-Eng-UB-BN11dec210.pdf
Juha Laitinen, Harri Lindholm, Marjaleena Aatamila, Sirpa Hyttinen, Piia Karisola Työterveyslaitos Topeliuksenkatu 41a A, 00250 Helsinki
Vähentääkö Skellefteå-malli palomiesten altistumista opratiivisessa toiminnassa
TIIVISTELMÄ Hankkeessa selvitettiin palomiesten altistumista operatiivisessa työssä kemiallisille aineille eri altistumisreittien kautta. Lisäksi siinä etsittiin tekijöitä, jotka lisäävät palomiesten altistumista ja kuinka palomiesten elimistö reagoi ärsyttäviin kemiallisiin altisteisiin ja fyysiseen stressiin. Hankkeessa pyrittiin myös arvioimaan täyttyvätkö palomiesten altistumiskriteerit operatiivisessa työssä heidän ilmoittamiselle syöpävaarallisille aineille työssään altistuvien ASA-rekisteriin. Hankkeessa havaittiin, että palomiesten kokonaisaltistuminen polysyklisille aromaattisille hiilivedyille oli korkea. Palomiesten kokonaisaltistumista lisääviä tekijöitä huoneistopaloissa olivat savusukellusaika, raivausaika, tilanteen kokonaiskesto, sammutusasun pitoaika ja kalustonhuolto. Tulokset osoittivat, että Skellefteå-malli sopii uusien altistumista vähentävien toimintaohjeiden pohjaksi, mutta mallia täytyy päivittää Suomen tarpeiden mukaan. Päivitykset koskivat erityisesti suojavyöhykeajattelun lisäämistä huoneistopaloihin ja suojautumisen ohjeistamista varusteiden huollossa tulipalon likaavuuden suhteen. Näiden lisäksi palomiesten altistumista ja terveydentilaa on seurattava tehostetusti, jonka ensiaskeleita ovat palomiesten rekisteröinti ASA-rekisteriin, henkilökohtaisen altistumisrekisterin kehittäminen ja heidän toipumisen seuraaminen hyvin altistavan pelastustehtävän jälkeen. TUTKIMUKSEN TAUSTA Suomessa oli vuonna 2013 tulipaloja noin 13400, joista rakennuspaloja 5700, rakennuspalovaaroja 3400, liikennevälinepaloja 2300, maastopaloja 2800 ja muita paloja 2600. Näiden lisäksi palomiehet osallistuivat liikenneonnettomuuksien (13100), öljyvahinkojen (2300) ja vaarallisten aineiden onnettomuuksien (340) pelastustöihin altistuen potentiaalisesti kemiallisille aineille työssään [1]. Kaikkiaan vuoden aikana kemikaaleille mahdollisesti altistavia tehtäviä oli noin 29000, joihin lähdettiin keskimäärin viiden palomiehen voimin. Muita palomiehen kemiallista altis-
tumista lisääviä työtehtäviä ovat kaluston puhdistus ja huolto. Sen lisäksi operatiivisen toiminnan eri osa-alueita on harjoiteltava säännöllisesti ja esimerkiksi savusukelluslisenssien vaatimat kuumasavusukellusharjoituspäivät lisäävät palomiesten altistumista kemiallisille aineille [2]. Tiedoissa olevista kemikaaliriskeistä huolimatta, altistumistietoa palomiesten altistumistasoista operatiivisessa toiminnassa on kirjallisuudessa vähän. Tehdyissä selvityksissä on kuitenkin todettu palomiesten altistuvan hapen kuljetuksen estäjille kuten hiilimonoksidille ja syaanivedylle ja ärsyttäville kemikaaleille kuten vetykloridille, typen oksideille ja rikkidioksidille. Lisäksi tietoa on kertynyt pitkäaikaisia vaikutuksia aiheuttaville aineille altistumisesta, kuten syöpävaarallisille akroleiinille, asbestille, bentseenille, polysyklisille aromaattisille hiilivedyille (PAH-yhdisteet), formaldehydille ja 1,3-butadieenille sekä palomiesten altistumisesta supermyrkyille, kuten dioksiineille ja furaaneille. Lisäksi palamisessa syntyy pienhiukkasia, joiden yhteyksistä sydän ja verisuonisairauksiin ja jopa keuhkosyöpiin on esitetty arvioita. Monialtistumisen lisäksi, palomiesten altistuminen eri altistumisreittien kautta samanaikaisesti on tuonut uuden näkökulman palomiesten altistumisen tutkimiseen [3, 4, 5]. Erityisesti palomiesten ihoaltistuminen ja sen vähentäminen on nostettu entistä tärkeämmäksi tutkimuskohteeksi. Myös palomiesten altistumista lisäävistä tekijöistä, kuten fyysisestä työnkuormituksesta ja osin siihen liittyvästä lämpökuormituksesta on alettu puhua palomiehen kokonaisaltistumista arvioitaessa [3, 4, 5]. Jotta palomiesten altistumisen vaikutuksia eri altistumisreittien kautta voidaan todella arvioida, täytyy tietää kemiallisten altisteiden summautuvat ja synergiset vaikutukset ja joidenkin kuten esimerkiksi perfluorattujen yhdisteiden ja dioksiinien osalta myös niiden kumuloituminen elimistöön [3, 6]. Palomiesten uusien altisteiden tunnistaminen on edelleen tärkeää, koska huoneistopaloissa palavat materiaalit erityisesti erilaiset muovit muodostavat palaessaan palopaikan ilmaan hyvin eksoottisia kemikaaleja ja materiaaleissa käytePalotutkimuksen päivät 2017
101
Kuvalaattoja kirjapainolle valmistavan yrityksen toimitilat sijaitsevat kolmikerroksien talon alakerrassa Jyväskylän keskustan tuntumassa. Keski-Suomen pelastuslaitos sai hälytyksen Tellervonkadun rakennuspaloon keskiviikkona 24.9.2014 kello 14.25. Kuva: Keski-Suomen pelastuslaitos.
tään hyvin moninaisia syttymistä hillitseviä aineita, kuten esimerkiksi bromattuja yhdisteitä [7]. Altistumisen vaikutusten tutkiminen palomiesten työtehtävissä on erittäin haastavaa; esiintyy monialtistumista, altistumista eri altistumisreittien kautta ja lisäksi altistumistasot vaihtelevat rajusti. Kansainvälisen syövän tutkimusjärjestön IARC:n raportin ja usean muun tutkimusryhmän loppupäätelmien mukaan palomiesten syöpätapausten taustalla on todennäköisimmin monialtistumisen yhteisvaikutus ja hetkelliset suuret altistumiset ennemmin kuin jonkin yksittäisen altisteen aiheuttama kuorma [8]. Altistumisen aiheuttamia pitkäaikaisia vaikutuksia omaavien, kuten syöpävaarallisten aineiden vaikutuksia, on arvioitu vertaamalla palomiesten syöpien ilmaantuvuutta tavalliseen väestöön nähden. Kansainvälisen syöväntutkimuslaitoksen IARC:n mukaan palomiehillä on suurempi riski sairastua kives- ja eturauhasen syöpään sekä Non-Hodginsin lymfoomaan kuin tavallisella väestöllä [8]. Pohjoismainen syöpätutkimus on todennut 30–49-vuotiailla palomiehillä olevan kohonnut eturauhassyövän ja melanooman riski sekä yli 70-vuotiailla palomiehillä kohonnut riski sairastua mye loomaan, keuhkosyöpään (adenokarsinooma) ja mesotelioomaan verrattuna muuhun väestöön [9]. Pitkäaikaisia vaikutuksia aiheuttavien kemikaalien tutkimuksen lisäksi tarvitaan tietoa altistumisen aiheuttamista palautuvista muutoksista. Tämän vuoksi samaan suuntaan vaikuttavien altisteiden vaikutuksia on kyettävä mittaamaan elimistön biomarkkereiden avulla. Palomiesten työhön liittyvien terveysriskien yksi keskeinen selittävä mekanismi on ärsyttävien altisteiden käynnistämä elimistön tulehdusreaktio [10]. Elimistön tulehdusvasteita heijastavat sytokiinit. World Trade Centerin tuhon pelastustöihin osallistuneilla, voimakkaasti altistuneilla todettiin suojaavien interleukiinien tason kohoamisen vähentäneen ja haitallis102
Palotutkimuksen päivät 2017
ten sytokiinien pitkittyneen koholla olon lisänneen tulehduksellisten hengitystieoireiden riskiä [11]. Ruotsissa tutkittiin palomiesten altistumista hankkeessa ”Friska Brändmän”, jonka tavoitteena oli vaikuttaa palomiesten asenteisiin, rutiineihin ja työmenetelmiin, jotta heidän työ olisi turvallisempaa ja terveellisempää. Hankkeessa tutkittiin kattavasti erilaisia työtehtäviä Skellefteån pelastuslaitoksella normaalien hälytysten ja harjoitusten aikana, sisältäen kaluston huollon, korjauksen ja puhdistuksen. Hanke toteutettiin riskinarviointimenetelmin, jossa ensin havainnoitiin mahdolliset altistumiset eri työtehtävissä. Seurantaosiossa kehitettiin rutiineja ja toimintamalleja, joiden avulla palomies voi ennaltaehkäistä joutumista turhaan altistaviin työvaiheisiin ja minimoida kontaktit kontaminoituneisiin materiaaleihin. Hankkeeseen kuului myös palomiesten kouluttaminen uusiin toimintatapoihin ja menetelmiin. Hankkeen lopputuloksena todettiin uusien rutiinien vähentäneen joutumista turhaa altistaviin tilanteisiin ja kontaktit kontaminoituneisiin materiaaleihin vähenivät. Omaksutut turvallisemmat ja terveellisemmät rutiinit paransivat työilmapiiriä ja mahdollistivat tehokkaamman kaluston ja henkilöstön käytön. Lisäksi henkilöstö suhtautui entistä rakentavammin potentiaalisten riskitekijöiden kartoittamiseen ja niiden seurantaan [12]. Kehitetty malli on saanut hyvän vastaanoton kansainvälisestikin ja muun muassa Suomessa Keski-Suomen pelastuslaitos on ottanut sen käyttöön soveltuvin osin [13, 14]. Raportoitavalla tutkimuksella arvioitiin konkreettisten mittausten avulla vähentääkö Skellefteå-malli savusukeltajien kemiallista altistumista huoneistopaloissa operatiivisessa työssä perinteiseen toimintamalliin verrattuna ja mitkä tekijät vaikuttavat palomiesten kokonaisaltistumiseen. Hankkeen tarkoituksena oli myös hakea lisätietoa savusukeltajien altistumisesta syöpävaarallisille ai-
neille operatiivisessa työssä ja arvioida sen perusteella työnantajan tarvetta ilmoittaa heidät työssään syöpävaarallisille aineille altistuneiden rekisteriin (ASA-rekisteri). Savusukeltajien altistumisen aiheuttamia vaikutuksia arvoitiin seerumista ja uutena menetelmänä myös sylkinäytteistä interleukiinien (IL) ja tuumorinekroositekijöiden (TNF) sekä stressihormonien kuten kortisolin, amylaasiaktiivisuuden ja dehydroepiandrosteronipitoisuuksien (DHEA) avulla [15]. Hankkeeseen oli mukana myös Tellervonkadun tapaus, jossa arvioitiin oirekyselyn sekä keuhko- ja tulehdusvasteiden avulla myös muidenkin kuin savusukeltajien altistumista sammutustilanteessa.
sammutusasusteiden säilytystila, varusteiden pesutila, PI-laitteiden huolto ja sammutusauto puhdistuksen jälkeen. Jyväskylässä Tellervonkadulla syttyneessä tulipalossa palomiehet altistuivat poikkeuksellisen korkeille typpihappo- ja typenoksidipitoisuuksille. Molemmat vapautuneet yhdisteet ovat hyvin ärsyttäviä ja aiheuttivat voimakkaita ärsytysoireita osalle palomiehistä itse palopaikalla ja osalle heidän aloittaessa huoltamaan varusteita. Osa palomiehistä hakeutui oireiden vuoksi sairaalahoitoon. Tässä tapausselostuksessa seurattiin 24 palomiehen toipumista tilanteesta altistumisen jälkeen tehtyjen oirekyselyjen, spirometristen mittausten ja keuhkojen ärsytystilaa kuvaavien tulehdusmerkkiaineiden avulla.
TUTKIMUKSEN TAVOITTEET 1. Mitata savusukeltajien potentiaalista hengitystiealtistumista, aktuaalista käsien ja koko kehon kautta tulevaa ihoaltistumista sekä kokonaisaltistumista savusukellustehtävän aikana. Lisäksi arvioida tarvitseeko työnantajan ilmoittaa palomiehet työssään syöpävaarallisille aineille altistuneiden ASA-rekisteriin saatujen tulosten perusteella. 2. Arvioida savusukeltajien kokonaisaltistumiseen vaikuttavia tekijöitä ja altistumisen vaikutuksia palomiesten stressihormoni- ja tulehdusvastetasoihin. 3. Arvioida vähentääkö Skellefteå-mallin noudattaminen savusukeltajien altistumista huoneistopaloissa ja asemapalvelussa perinteiseen malliin verrattuna AINEISTO Mukana hankkeessa olivat Pohjois-Savon pelastuslaitokselta Kuopion Neulamäen paloasema, Keski-Suomen pelastuslaitokselta keskuspaloasema, Seppälän ja Vaajakosken paloasemat, Keski-Uudenmaan pelastuslaitokselta Havukosken paloasema ja Helsingin pelastuslaitokselta Malmin pelastusasema. Koehenkilöt rekrytoitiin koulutuskiertueen avulla, jossa heille kerrottiin tutkimuksen sisältö ja tutkimuksesta heille mahdollisesti aiheutuva haitta ja hyöty. Palomiehet ja paloesimiehet koulutettiin ottamaan hälytystehtävän aikana materiaali-, ilma-, iho-, käsienpesu- ja biomonitorointinäytteitä. Lisäksi koehenkilöt kävivät antamassa hälytystehtävän jälkeen veri- ja sylkinäytteet alueensa 24/7-päivystävässä laboratoriossa. Mitatut koehenkilöt altistuivat 13:ssa eri huoneistopaloissa, joista kahdessa oli mukana muitakin materiaaleja kuin mitä normaaleissa huoneistopaloissa yleensä palaa. Toisessa näistä huoneistopaloista oli palanut myös typpihappoa ja magnesiumia sekä toisessa pulverimaalauksen jäämiä. Seitsemän tutkituista tulipaloista oli sellaisia, joissa tulipalo oli jo kehittynyt täyden palamisen vaiheeseen ja levinnyt useampaan huoneeseen, rakenteita oli jo tuhoutunut ja savuvahingot olivat mittavia. Neljässä kohteessa tuli oli rajoittunut vain yhteen huoneeseen, mutta savuvahinkoja oli eri puolilla huoneistoa. Näytteitä saatiin 24 tupakoimattomalta koehenkilöltä ja heidän keskimääräinen savusukellustehtävän kesto oli 43 + 34 minuuttia ja työaika savusukelluksen ja raivauksen kanssa yhteensä oli 63 + 56 minuuttia, käytettäessä paineilmalaitteita. Kaikki raivaustöihin osallistuneet koehenkilöt olivat käyttäneet paineilmalaitteita raivauksen aikana. Hankkeessa kerättiin 10 henkilökohtaista biomonitorointi-, tulehdusvaste- ja stressihormoninäytettä Skellefteå-mallin mukaan toimivilta koehenkilöltä ja 14 näytettä perinteistä mallia noudattavilta koehenkilöiltä. Testiin osallistui kustakin paloasemalta vuorossa oleva savusukelluspari. Jokaiselta paloasemalta otettiin myös sisäilmanäytteitä normaalin asemapalvelun aikana selvittääksemme palossa syntyvien epäpuhtauksien kulkeutumista paloasemalla likaisista tiloista puhtaisiin tiloihin. Näytteenottokohteita olivat puhdas miehistötila,
MENETELMÄT Työterveyslaitoksen laboratoriotoiminta on akkreditoitu testauslaboratorio T013 (FINAS-akkreditointipalvelut, EN ISO/IEC 17025). Ilmanäytteenottomenetelmistä haihtuvien orgaanisten yhdisteiden mittaaminen on akkreditoitu. Ilman haihtuvien orgaanisten yhdisteiden ja aldehydien analysointimenetelmät ovat myös akkreditoituja. Biomonitorointinäytteistä virtsan 2-naftolin, 1-pyrenolin, mukonihapon, ja virtsan kadmiumin, sinkin, lyijyn ja mangaanin menetelmät ovat akkreditoituja. Veren kadmiumin ja lyijyn menetelmät ovat myös akkreditoituja. Palopaikoilta kerätyt tuhkanäytteet analysoitiin Labtium Oy:ssa, joka on akkreditoitu testauslaboratorio T025 (FI-NAS-akkreditointipalvelut, EN ISO/IEC 17025). Kyseiset analyysit kuuluvat Labtium Oy:ssä akkreditoinnin piiriin. Selvittääksemme millaisille hiukkasmaisille alkuaineille palomiehet voivat altistua esimerkiksi raivaustehtävän aikana otimme palopaikan tuhkasta materiaalinäytteitä. Palopaikkojen materiaalinäytteiden tuhka-analyysien monialkuainemääritykset (33 alkuainetta) tehtiin ICP-MS- ja ICP-OES-tekniikoilla. Vastaavasti selvittääksemme millaisille palosta vapautuville haihtuville orgaanisille yhdisteille ja aldehydeille palomiehet olisivat voineet altistua hälytystehtävänsä aikana, otettiin ilmanäytteitä savusukeltajien hengitysvyöhykkeeltä pelastustehtävän aikana, paloauton sisältä palattaessa takaisin hälytystehtävältä paloasemalle, sammutusasujen säilytystilasta, ja myös asemapalvelun aikana arvoitiin palosta peräisin olevien kemiallisten aineiden leviämistä likaiselta puolelta paloaseman puhtaisiin miehistötiloihin. Nämä näytteet analysoitiin käyttäen hyväksi kaasu- ja nestekromatografisia tekniikoita. Mittausten lisäksi jokaisen hälytystehtävän erityispiirteitä selvitettiin kyselyn avulla ja niihin vastasivat varsinaiset koehenkilöt ja hälytystä johtavat paloesimiehet. Palomiesten käsien kautta tulevaa altistumista arvioitiin käsien pesunäytteiden avulla. Palomiehet pesivät kätensä hälytystehtävän jälkeen paloasemalla kolmella millilitralla auringonkukkaöljyä ja pyyhkivät kätensä selluloosa-asetaatti-käsienpyyhkeisiin, jotka pakattiin säilytysastiaan. Heidän kokokehon altistumista arvoitiin rintaan ja selkään sammutuspuvun alle ihon pintaan kiinnitettyjen ihokeräinten avulla, joiden pinta-ala on 45 cm2. Molemmista näytteistä analysoitiin polysykliset aromaattiset hiilivedyt kaasuja nestekromatografisin tekniikoin. Palomiesten kokonaisaltistumista eri altistumisreittien, kuten ihon, hengitysteiden ja ruuansulatuskanavan kautta, arvoitiin biomonitorointinäytteiden avulla. Palomiesten altistumista naftaleenille ja pyreeneille arvoitiin virtsan 2-naftolin ja 1-pyrenolin avulla. Virtsan 2-naftoli ja 1-pyrenoli määritettiin HPLC/FLD-tekniikalla ja näytteitä otettiin ennen altistumista, heti altistumi-sen jälkeen ja 1-pyrenolin tapauksessa vielä 6 tuntia altistumisen päättymisestä. Viimeinen näyte otetiin arvioidaksemme erityisesti ihoaltistumisen merkitystä. Palomiesten altistumista bentseenille ar Palotutkimuksen päivät 2017
103
vioitiin virtsan mukonihapon avulla. Virtsan mukonihappo määtua tapahtumasta. Kyselyssä palomiehet raportoivat sekä sen hetritettiin HPLC-UV-tekniikalla ja näytteitä otettiin ennen altistukisiä oireita että arvioivat välittömästi altistumisen jälkeen tuntemista ja heti altistumisjakson jälkeen. Palomiesten virtsan metalmiaan oireita. Palomiesten keuhkofunktiomittaukset (spirometlipitoisuutta analysoitiin heti työvuoron ja peseytymisen jälkeen ria) toteutettiin Keski-Suomen pelastuslaitoksen ja Ilmasotakouotetulla virtsanäytteellä. Virtsan sinkki, mangaani, kadmium ja lyilun sammutusyksiköiden omissa työterveyshuolloissa noin yhjy määritettiin ICP-MS-tekniikan avulla. Metallipitoisuuksia miden viikon ja noin kolmen kuukauden päästä altistumistilanteestattiin myös koehenkilöiden verestä elimistöön kasautuvien metal ta. Saatuja tuloksia verrattiin viimeisimpään altistumattoman jaklien, kadmiumin ja lyijyn osalta. Näytteet annettiin heti hälytysson jälkeen kontrollipuhalluksissa saatuihin arvoihin. Tulehdustehtävän jälkeen ja näytteet analysoitiin ICP-MS-tekniikan avulla. vasteiden määritystä varten palomiehiltä otettiin ensimmäiset vePalomiesten altistumista syanideille ja syaanivedylle arvoitiin virtrinäytteet noin viikon jälkeen altistumisesta ja toiset näytteet noin san tiosyanaattipitoisuuden avulla. Näytteitä otettiin ennen altistukaksi viikkoa altistumisesta. sia yhdisteitä. Hyvän teollisuusilman tavoitearvot ylittyivät normaalin asemapalvelun aikana tarkastelussa käytettiin Pearmista, altistumisen jälkeen ja näytteet analysoitiin kolorimetrisesti. Hankkeen tulosten tilastollisessa paloautossa ja paineilmalaitteiden huollossa. Palosta peräisin olevien kemiallisten aineiden Kemiallisten ärsyttävien altisteiden aiheuttamaa tulehdusvassonin korrelaatiokerrointa välimatka-asteikollisissa muuttujissa ja pitoisuudet vähenivät mentäessä kohti puhtaampia tiloja ja täytti- järjestysasteikollisissa muuttutetta arvioitiin seerumin ja syljen tulehdusvastemäärityksillä, jot-miehistötiloissa Spearmanin pitoisuudet korrelaatiokerrointa vät puhtaan sisäilman viitearvon haihtuvien orgaanisten yhdisteiden osalta. ka tehtiin virtaussytometriaan perustuvalla LUMINEX-laitteella, jissa. Tilastollisessa analyysissä kun p:n arvo oli alle 0,05 havainto jossa käytettiin Milliplex Human High Sensitivity T Cell Magneoli tilastollisesti melkein merkittävä, alle 0,01:n havainto oli merPalomiesten käsien kautta tuleva altistuminen lisääntyi savusukellusajan lisääntyessä. Erityitic Bead Panel -kittiä. Pelastustilanteen ja altistumisen aiheuttakitsevä ja alle 0,001:n havainto oli tilastollisesti erittäin merkitsevä. sesti tämä näkyi perinteistä mallia noudattavilla, ei aluskäsineitä käyttäneillä palomiehillä, maan stressireaktiota arvioitiin syljen kortisolilla, joka määritetkeskimääräiset polysyklisten aromaattistenCortisol yhdisteiden käsissä olivat myös korketiin luminesenssi-kitillä (IBL International, Salivapitoisuudet LuTULOKSET ammat. Koko kehon kautta tulevassa altistumisessa ei havaittu suuria eroja eri toimintamallia minescence Immunoassay, RE62111). Syljen amylaasiaktiivisuus noudattavien välillä ja suurimmat mitatut polysyklisten aromaattisten yhdisteiden mitattiin puolestaan α-amylaasin aktiivisuuden mittaukseen kePalopaikalta mitatutpitoisuudet akroleiinin, bentseenin, bentsaldehydin, forvastasivat mitattuja pitoisuuksia perinteisen savusukellussimulaattoriharjoituksen jälkeen. hitetyllä validoidulla kitillä (Salimetrics, Salivary α-Amylase Kimaldehydin, furfuraalin ja propionaldehydin pitoisuudet olivat netic enzyme Assay Kit, 1-1902). Syljen dehydroepiandrosteroni korkeita ja ylittivät niiden haitalliseksi tunnetut pitoisuudet. ForPalomiesten kokonaisaltistuminen polysyklisille aromaattisille erittäin korkea. (DHEA) määritettiin ELISA-kitillä (IBL International, DHEA Sa- hiilivedyille maldehydinoli pitoisuudet operatiivisessa toiminnassa olivat jopa Joliva 21ELISA, - 60 minuuttia savusukeltaneilla perinteistä toimintamallia noudattavilta koehenkilöillä, RE52651). hieman korkeammat kuin perinteisissä savusukellussimulaattokeskimääräinen oli suurempi kuin suurin 2-naftolipitoisuus Hankkeessa olinaftaleenialtistuminen myös mukana osahankkeena Tellervonkadun rissamitattu harjoituksissa mitatut arvot. Paloautossa ja paloasemien sivuoden 2012 biomonitorointitilaston mukaan huomioiden kaikki työalat Pitoisuudet nousivat tapaus, jossa palomiehet altistuivat poikkeuksellisesti typpihapsäilmassa oli hälytyksen jälkeen havaittavissa palossa syntyviä entisestään yli tunnin savusukeltaneiden joukossa, joiden naftaleenialtistuminen oli keskimääpohöyryille ja magnesiumpalolle. Palomiesten saamia oireita karhaihtuvia orgaanisia yhdisteitä. Hyvän teollisuusilman tavoitearrin 3,9 –kertainen mitattuun toitettiin erilliselläsuurimpaan kyselylomakkeella noinpitoisuuteen yhden viikonnähden kulut- (kuva vot1). ylittyivät normaalin asemapalvelun aikana paloautossa ja pai-
Kuva 1. Skellefteå- ja perinteistä mallia noudattaneiden palomiesten altistuminen naftaleenille mitattuna heti työvuoron jälkeen naftaleenin aineenvaihduntatuotteen virtsan 2-naftolin avulla.
bentseenialtistumista suurimmat pitoisuudet ylittivät toimenpiderajan, mutta tulokset korreloivat huonosti savusukellusaikaan, joten on syytä arvella, että bentseenialtistumislähteitä on muitakin kuin itse palotapahtuma esimerkiksi, polttoaineet tai pakokaasut. Kuva 1. Skellefteå- ja perinteistä mallia noudattaneiden palomiesten altistuminen naftaleenille mitattuna heti työvuoron jälkeen naftaleenin aineenvaihduntatuotteen virtsan 2-naftolin avulla. Naftaleenialtistumismittaukset kuvasivat enemmän höyrymäisille polysyklisille aromaattisille hiilivedyille altistumista, jonka vuoksi halusimme selvittää tilannetta hiukkasmaiset polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen osalta. Tätä kuvasi hankkeessamme pyreenialtistumisen mittaaminen virtsan 1-pyrenolin avulla. Tulokset osoittivat, että Skellefteå-mallia noudattavat palomiesten altistuminen pysyi altistumattoman väestön raja-arvojen alapuolella osoittaen vähäistä altistumista pyreeneille. Sen sijaan perinteistä mallia noudattavilla suurimmat pyreenialtistumiset ylittivät toimenpiderajan, joka tarkoittaa, että työnantajan on välittömästi ryhdyttävä toimenpiteisiin työntekijän altistumisen vähentämiseksi (kuva 2). Myös mitattaessa 6 104 2. Palotutkimuksen päivät 2017 Kuva Skellefteå- ja perinteistä mallia noudattaneiden palomiesten altistuminen pyreeneille mitattuna heti työvuoron jälkeen pyreenien aineenvaihduntatuotteen virtsan 1-pyrenolin avul-
Kuva 2. Skellefteå- ja perinteistä mallia noudattaneiden palomiesten altistuminen pyreeneille mitattuna heti työvuoron jälkeen pyreenien aineenvaihduntatuotteen virtsan 1-pyrenolin avulla.
tivät toimenpiderajan, joka tarkoittaa, että työnantajan on välittömästi ryhdyttävä toimenpiteisiin työntekijän altistumisen vähentämiseksi (kuva 2). Myös mitattaessa bentseenialtistumista suurimmat pitoisuudet ylittivät toimenpiderajan, mutta tulokset korreloivat huonosti savusukellusaikaan, joten on syytä arvella, että bentseenialtistumislähteitä on muitakin kuin itse palotapahtuma esimerkiksi, polttoaineet tai pakokaasut. Altistumisen lisäksi palomiehiltä mitattiin tulehdusvasteita, jotka osoittivat, että pidempään savusukellusaikaan liittyi voimakkaampi suojaavien ja mahdollisesti pitkäaikaisvaikutuksia ai heuttavien tulehdusvasteiden nousu suhteessa kasvaneeseen savusukellusaikaan sekä naftaleeni- ja pyreenialtistumiseen. Lisäksi bentseenialtistumisen lisääntyessä todettiin myös fyysistä stressiä kuvaavien stressihormonitasojen nousseen. Palomiesten kokonaisaltistumiseen vaikuttavia tekijöitä huoneistopaloissa olivat savusukellusaika, raivausaika, tilanteen kokonaiskesto, sammutusasun pitoaika ja kalustonhuolto. Hankkeen mukana raportoidussa Tellervonkadun tapauksessa havaittiin tilanteessa huonommin suojautuneilla enemmän keuhko- ja tulehdusvasteita kuin savusukeltaneilla kollegoilla. Sen sijaan oirekyselyssä ei havaittu eroja näiden ryhmien välillä. JOHTOPÄÄTÖKSET
Palomies Mika Syri esitteli likaisia varusteitaan savusukelluksen jälkeen syyskuussa 2014. Kolmikerroskalvopuku poistettiin toistaiseksi käytöstä tilanteen jälkeen. Kuva: Keski-Suomen pelastuslaitos.
neilmalaitteiden huollossa. Palosta peräisin olevien kemiallisten aineiden pitoisuudet vähenivät mentäessä kohti puhtaampia tiloja ja miehistötiloissa pitoisuudet täyttivät puhtaan sisäilman viitearvon haihtuvien orgaanisten yhdisteiden osalta. Palomiesten käsien kautta tuleva altistuminen lisääntyi savusukellusajan lisääntyessä. Erityisesti tämä näkyi perinteistä mallia noudattavilla, ei aluskäsineitä käyttäneillä palomiehillä, keskimääräiset polysyklisten aromaattisten yhdisteiden pitoisuudet käsissä olivat myös korkeammat. Koko kehon kautta tulevassa altistumisessa ei havaittu suuria eroja eri toimintamallia noudattavien välillä ja suurimmat mitatut polysyklisten aromaattisten yhdisteiden pitoisuudet vastasivat mitattuja pitoisuuksia perinteisen savusukellussimulaattoriharjoituksen jälkeen. Palomiesten kokonaisaltistuminen polysyklisille aromaattisille hiilivedyille oli erittäin korkea. Jo 21–60 minuuttia savusukeltaneilla perinteistä toimintamallia noudattavilta koehenkilöillä, keskimääräinen naftaleenialtistuminen oli suurempi kuin suurin mitattu 2-naftolipitoisuus vuoden 2012 biomonitorointitilaston mukaan huomioiden kaikki työalat. Pitoisuudet nousivat entisestään yli tunnin savusukeltaneiden joukossa, joiden naftaleenialtistuminen oli keskimäärin 3,9-kertainen suurimpaan mitattuun pitoisuuteen nähden (kuva 1). Naftaleenialtistumismittaukset kuvasivat enemmän höyrymäisille polysyklisille aromaattisille hiilivedyille altistumista, jonka vuoksi halusimme selvittää tilannetta hiukkasmaiset polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen osalta. Tätä kuvasi hankkeessamme pyreenialtistumisen mittaaminen virtsan 1-pyrenolin avulla. Tulokset osoittivat, että Skellefteå-mallia noudattavat palomiesten altistuminen pysyi altistumattoman väestön raja-arvojen alapuolella osoittaen vähäistä altistumista pyreeneille. Sen sijaan perinteistä mallia noudattavilla suurimmat pyreenialtistumiset ylit-
Skellefteå-mallin mukaisesti toimivilla palomiehillä keskimääräinen kokonaisaltistuminen polysyklisille aromaattisille yhdisteille oli pienempi. Lisäksi heidän käsien kautta tuleva altistuminen polysyklisille aromaattisille yhdisteille oli matalampi heijastaen myös pienempää riskiä ruuansulatuskanavan kautta tapahtuvalle altistumiselle. Altistumisen vaikutuksista Skellefteå-mallia noudattaneilla oli myös matalammat tulehdusvasteiden tasot, mikä puolestaan viittaa pienempään altistumiseen ärsyttäville aineille. Näin ollen tulokset osoittivat Skellefteå-mallin sopivan uusien altistumista vähentävien toimintaohjeiden pohjaksi, mutta mallia täytyy päivittää tutkimuksessa nousseiden tarpeiden mukaan. Tellervonkadun tapaus todisti suojavyöhykeajattelun tarpeellisuuden myös huoneistopaloissa. Sammutustehtävässä savusukeltajia huonommin suojautuneilla palomiehillä muutokset keuhkojen toiminnassa ja tulehdusvasteissa olivat merkittävämmät kuin savusukeltajilla. Näin ollen huoneistopalojen sammutustilanteisiin kaivataan myös kemikaalipaloista tuttua suojavyöhykeajattelua, jolloin pelastustoiminnan johtaja määrittelee heti vaarallisen, vaarallisen ja suoja-alueen kohteen ympärille. Vyöhykkeille on määritelty suojautumistasot ja niillä sallittu toiminta. Kalustonhuolto nousi yhtenä tilastollisesti merkittävänä kokonaisaltistumiseen vaikuttavana tekijänä esiin, joten suojautumiseen kyseissä työvaiheessa tulee kiinnittää tulevaisuudessa enemmän huomiota. Kalustonhuollossa tarvittavat suojautumis- ja puhdistustehokkuussuositukset suosittelemme liitettäviksi paloluokkaan, missä huollettavat ja puhdistettavat varusteet ovat kontaminoituneet. Mitä likaisemmasta luokasta on kysymys, sitä parempaa suojausta ja tehokkaampaa puhdistustekniikkaa kalustonhuollossa tulee noudattaa. Palomiehet altistuvat syöpävaarallisille aineille työssään, jonka vuoksi heidän terveydentilaa on seurattava tehostetusti. Olemme ehdottaneet palomiesten terveyden tilan seurantaan taajuutta, jossa alle 40-vuotiaat tarkistetaan kerran kolmessa vuodessa, 40–50 -vuotiaat kerran kahdessa vuodessa ja yli 50-vuotiaat kerran vuodessa. Palomiehen tehostettu terveydentilan seurannan tulee sisältää enemmän ennaltaehkäisevää työtä, kuten aktiivista informointia palomiesten terveyttä uhkaavista vaaroista operatiivisessa työssä sekä myös heidän elintapojen merkityksestä kokonaisaltistumisen hallinnassa. Tehostetun seurannan yksi tärkeimmistä Palotutkimuksen päivät 2017
105
tavoitteista on parantaa mahdollisen syöpätapauksen nopeampaa toteamista ja siten myös parantaa toipumisennustetta. Terveydentilan seurannan lisäksi altistumisen seurannan ensimmäisiä askeleita ovat operatiivisessa kenttätoiminnassa vaikuttavien palomiesten ilmoittaminen ASA-rekisteriin ja heidän altistumisen rekisteröinti yksilötasolla yhteiseen sovittuun tietokantaan kaikkien altistavien työvaiheiden osalta. Näin olisi mahdollista päästä kiinni palomiesten todellisiin altistumistunteihin savusukellusaikojen lisäksi, kuten liikennevahinkojen, metsäpalojen ja vaarallisten aineiden onnettomuuksien sekä kalustolle ja sammutusasusteille tehtävien huoltojen osalta. Poikkeuksellisiin altistumistilanteisiin tarvitaan protokolla, jonka mukaan palomiesten toipumista seurataan systemaattisesti. Protokollan tulisi sisältää oireiden mukaisen ensihoidon, altistumisen dokumentoinnin virtsan 2-naftoli- ja 1-pyrenolimittausten avulla, oireiden kartoittamisen kyselykaavakkeen avulla ja keuhkojen toiminnan selvittämisen, mikäli kysymyksessä on hengityksen kautta tullut altistuminen. Mikäli palomiehen oireet eivät helpota viikon aikana, tulee hänet siirtää jatkoselvityksiin. KIITOKSET Tämä tutkimus sai alkunsa Palomiesliiton, Palopäällystöliiton, Suomen Pelastusalan Keskusjärjestön ja Pelastusopiston yhdistettyä voimansa hankkeen taakse. Näiden toimijoiden tuen lisäksi tutkimusryhmä haluaa kiittää myös hankkeen johtoryhmän jäseniä: Palomiesliiton Kim Nikulaa, Pasi Jaakkolaa ja Anne Lindbergiä, Palopäällystöliiton Ari Keijosta, Suomen Pelastusalan Keskusjärjestön Petri Jaatista ja Pelastusopiston Ismo Huttua. Kiitokset ansaitsevat myös hankkeessa mukana olevia pelastuslaitoksia johtoryhmässä edustaneet Pohjois-Savon pelastuslaitoksen Paavo Tiitta ja Jukka Koponen, Keski-Suomen pelastuslaitoksen Jarkke Lahti ja Mika Kuivalainen, Keski-Uudenmaan pelastuslaitoksen Jyrki Landstedt ja Pekka Vänskä, Helsingin pelastuslaitoksen Taisto Hakala, Jorma Lilja ja Mikko Laine sekä Länsi-Uudenmaan pelastuslaitoksen Juha Höök. Ilman heidän arvokkaita kommenttejaan ei hankkeesta olisi tullut näin kattava kuin se nyt on. Kiitos kuuluu myös Työsuojelurahaston puolesta hanketta valvoneelle Anne-Marie Kurkalle. Haluamme myös kiittää paloasemien yhteyshenkilöitä, jotka välittävät tietoa tutkimusryhmän ja koehenkilöiden välillä hankkeen onnistumiseksi. Tutkimuksen mittausosuus toteutettiin Pohjois-Savon pelastuslaitoksen Neulamäen paloasemalla, Keski-Suomen pelastuslaitoksen pääpaloasemalla ja Seppälän sekä Vaajakosken paloasemilla, Keski-Uudenmaan pelastuslaitoksen Havukosken paloasemalla ja Helsingin pelastuslaitoksen Malmin pelastusasemalla. Tutkimusta rahoittivat Palosuojelurahasto, Työsuojelurahasto ja Työterveyslaitos sekä kaikki mukana olevat pelastuslaitokset omalla resurssipanostuksellaan. Hankkeen saamasta rahallisesta tuesta haluamme kiittää lämpimästi kaikkia mukana olleita rahoittajia. Suurimmat kiitokset halu-amme osoittaa kaikille tutkimukseen osallistuneille koehenkilöille, ilman teitä tätä tutkimusta ei olisi ollut mahdollista tehdä. Haluamme kiittää myös erityisasiantuntija Maria Hirvosta tilastollisista ajoista ja Työterveyslaitoksen kemian laboratorion henkilökuntaa lukuisista kemiallisista analyyseistä. LÄHDELUETTELO 1. Pelastusopisto. Pelastustoimen taskutilasto 2009 – 2013. Pelastusopiston julkaisu D-sarja: Muut 1/2014, ISBN:978-952-5905-41-0 (pdf), ISBN:978-952-5905-43-4 (nidos). 2. Laitinen, J., Jumpponen, M., Heikkinen, P., Lindholm, H., 106
Palotutkimuksen päivät 2017
Lindholm, T., Sistonen, H., Halonen , J. Tehostesavujen haitalliset keuhko- ja verisuonivaikutukset ja niiden torjunta. Loppuraportti Työsuojelurahastolle, Palosuojelurahastolle ja Valtiokonttorille. Tietoa työstä -sarja, Huhtikuu 2015, Työterveyslaitos. ISBN 978-952-261-536-7 (nidos). https://www.tsr. fi/valmiit-hankkeet/hanke?h=112091#materials 3. Laitinen J., Mäkelä M., Mikkola J., Huttu, I. Firefighters’ multiple exposure assessments in practice. Toxicology Letters, 2012, 213:129–133 4. Fent, KW., Eisenberg J., Evans, D., Sammons D., Robertson, S., and et al. Evaluation of Dermal Exposure to Polycyclic. Aromatic Hydrocarbons in Fire Fighters. 2013, Report No. 20100156-3196 Summary. December 2013. CDC NIOSH. 5. Fent, KW., Eisenberg, J., Snawder, J., Sammons, D., Pleil, JD., Stiegel, MA., Mueller, C., Horn, GP., Dalton, J. Systemic exposure to PAHs and benzene in firefighters suppressing controlled structure fires. Ann Occup Hyg. 2014, 58(7):830–45. doi:10.1093/annhyg/meu036. 10. Greven, F. Respiratory effects of fire smoke exposure in firefighters and the general population. Thesis. 2011, Utrecht University. 6. Chernyak, Y., Merinova, A., Shelepchikov, A., Kolesnikov, S., Grassman, J. Impact of dioxins on antipyrine metabolism in firefighters. Toxicology Letters, 2016, 250–251:35–41 7. Sorensen, L. Fire development and fire chemistry. Conference about cancer among firefighters. Christiansborg 23.10.2015, Danmark Copenhagen 8. IARC.. Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans, vol. Painting, Firefighting, and Shiftwork. Firefighting, 2010, 98, 397–451. 9. Pukkala, E., Martinsen, J., Weiderpass E., Kjaerheim, K., Lynge, E., Tryggvadottir, L., Sparén, P., Demers, P. Cancer incidence among firefighters: 45 years of follow-up in five Nordic countries. Occup Environ Med. 2014, 71(6):398–404. doi: 10.1136/oemed-2013-101803. 11. Cho SJ, Echevarria GC, Kwon S, Naveed B, Schenck EJ, Tsukiji J, Rom WN, Prezant DJ, Nolan A, Weiden MD. One airway: Biomarkers of protection from upper and lower airway in-jury after World Trade Center exposure. Respir Med. 2014, 108:162-170. 12. Swedish Civil Contingencies Agency. Healthy firefighters-the Skellefteå Mode lmproves the work environment. June 2015, ISBN:978-91-7383-570-1. 13. Lahti J. Keski-Suomen Pelastuslaitoksen toimintaohje: Altistumisen vähentäminen tehtävän jälkeen (Puhdas paloasema). 7.2.2014 Keski-Suomen pelastuslaitos 14. Rinne, M. Tavoitteena terveempi palomies. Pelastustieto 2014, 4:12–13. 15. Laitinen, J., Lindholm, H., Aatamila, M., Hyttinen, S., Karisola, P.. Vähentääkö Skellefteå-malli palomiesten altistumista operatiivisessa työssä. Loppuraportti Työsuojelurahastolle ja Palosuojelurahastolle. Kesäkuu 2016, Tietoa työstä sarja, Työterveyslaitos. ISBN 978-952-261-645-6 (nidos). https://www. tsr.fi/valmiit-hankkeet/hanke?h=113080#materials
Tuomas Laine Tampereen yliopisto Kanslerinrinne 1, 33014 TAMPEREEN YLIOPISTO
Valvonnan tuottamat nettohyödyt yhteiskunnalle
Tiivistelmä Yhteiskuntataloudellisten kannattavuusmenetelmien soveltuvuutta pelastustoimen palvelujen arviointiin tarkasteltiin Taloudellisten arviointimenetelmien soveltuvuus pelastustoimen palvelujen optimoinnissa -hankkeessa. Hankkeen tavoitteena oli tarkastella menetelmien tuottamaa tietoa palvelujen optimoinnin näkökulmasta ja menetelmien hyödyntämisen edellyttämiä tietoaineistoja. Tarkastelu kohdistui erityisesti valvonnan suoritteisiin ja määräaikaisiin palotarkastuksiin. Yhdistämällä tietoa valvonnan kustannuksista ja ennaltaehkäistävän haitan suuruudesta on mahdollista arvioida palvelulle asetettavien vaikuttavuus- ja tulostavoitteita suhteessa valvonnan aiheuttamiin kustannuksiin ja potentiaaliseen hyötyyn. Määräaikaisten palotarkastusten tarkastelu osoittaa valvonnan suuren potentiaalin ja korkean nettohyödyn varsin marginaalisillakin vaikutuksilla. Yleistä Yleisesti kustannus-hyötyanalyysin tarkoitus on tuottaa tietoa julkisen ja rationaalisen päätöksenteon tueksi. Analyysin keskeisin tavoite onkin tuottaa tietoa ohjelman nettohyödystä ja tuottaa yhteismitallista tietoa vaihtoehtoisten ohjelmien keskinäisen paremmuuden arvioimiseen. Lisäksi ymmärrys kokonaisuudesta ja käsitys arviointikehikosta helpottaa ohjelmalle asetettavien kriteerien ja tavoitteiden asettelua ja määrittelyä. Tarkastelun kohteena oleva toiminta eroaa usein toiminnan luonteen ja sisällön näkökulmasta. Toiminnalla voidaan tarkoittaa erilaisia julkisia investointeja, joista rakennus- ja infrahankkeet ovat tyypillisin esimerkki. Muita merkittäviä sovellusalueita ovat erilaiset säännöstelytoimenpiteet tai toimenpideohjelmat. Toimintaa on myös julkinen palvelu, jota voidaan kutsua ohjelmaksi silloin, kun palvelu on luonteeltaan jatkuvaa. Sovellusalueiden ominaisuudet eroavat huomattavasti toisistaan toiminnan mitattavuuden, vaikutusten ajallisen kohdistumisen, hyödyn muodon ja hyödyn jakautumisen näkökulmasta. Samalla myös kustannusten kokoluokka, kustannusarvioiden luotettavuus ja ennakoita-
vuus sekä niiden realisoituminen eri kustannuslajeille eroavat sovellusalueiden välillä. Onkin selvää, että usein sosiaalisten ohjelmien tapauksissa, analyysi ei pysty tuottamaan selkeitä ja yksiselitteisiä arvioita ohjelman nettohyödyistä toiminnan vaikuttavuuden, toiminnan aiheuttamien kustannusten tai toiminnasta seuraavien hyötyjen ar vioimiseen liittyvien haasteiden vuoksi. Puutteista huolimatta, kustannushyötyanalyysi saattaa tuottaa tietoa toiminnan arvioimisen tueksi, jos sen avulla ymmärretään paremmin mitkä ovat toiminnan aiheuttamat kustannukset ja ohjelman avulla tavoiteltavat ja saavutettavat vaikutukset eri muodoissaan. Menetelmän on katsottu olevan hyödyllinen muun muassa sellaisen säännöstelyyn liittyvän valmistelutyön yhteydessä, jossa on tarve arvioida toivottuja ja ei-toivottuja vaikutuksia. Tässä yhteydessä menetelmä palvelee asiantuntijoita arviointikehikkona, vaikka tietoon sisältyykin huomattavaa epävarmuutta. Tutkijat Arrow ym. (1996) painottavatkin, että kustannus-hyötylaskelmia tulisi vaatia kaikkien suurten säännöstelypäätösten yhteydessä [1]. Kustannus-hyötyanalyysin laadinnasta on olemassa runsaasti toimiala- ja kansallisen tason ohjeistuksia ja oppaita [2]. Yleisillä ohjeilla pyritään varmistamaan, että menetelmän tuottama informaatio säilyisi mahdollisimman vertailukelpoisena, jolloin laskelmien tuottamaa informaatiota on mahdollista hyödyntää yli valtio- ja toimialarajojen. Menetelmän hyödyntämiseen ja sen käyttöön liittyviä periaatteita on myös pyritty kokoamaan ja yhdenmukaistamaan. Periaatteet ja standardit korostavat avoimuutta laskelmien laadintaan liittyvien valintojen ja menetelmien tuottamia tuloksia kohtaan sekä julkisen vallan velvollisuutta vertailla taloudellisia vaikutuksia eri toimenpideohjelmien valmistelussa [3].
Valvonta tarkasteltavana palveluna Pelastuslaitosten tuottamat valvontapalvelut sisältävät erilaisia toimenpideohjelmia, jotka eroavat huomattavasti toisistaan toiminPalotutkimuksen päivät 2017
107
nan mitattavuuden, vaikutusten ajallisen kohdistumisen, hyödyn muodon ja hyödyn jakautumisen näkökulmasta. Samalla myös kustannusten kokoluokka, kustannusarvioiden luotettavuus ja ennakoitavuus sekä niiden realisoituminen eri kustannuslajeille eroavat valvontalajien välillä. Pelastuslaitosten tuottamat määräaikaiset palotarkastukset, edustavat ominaisuuksiltaan toimenpideohjelmaa, joka on luonteeltaan jatkuvaa. Määräaikaisilla palotarkastuksilla pyritään vaikuttamaan paloturvallisuuteen vaikuttamalla kansalaisten paloturvallisuuskäyttäytymiseen, kiinteistöjen käyttöön sekä poistamalla paloturvallisuuteen vaikuttavia teknisiä ja käyttöön liittyviä riskejä. Toiminnan tavoitteena on ennaltaehkäistä onnettomuuksia ja niistä seuraavaa haittaa. Tätä voidaan kutsua toiminnalla tavoiteltavaksi hyödyksi. Palvelun ominaisuudet, jotka vaikuttavat määräaikaisen palotarkastuksen ennaltaehkäisevään vaikutukseen ja sen suoriin vaikutuksiin kohteessa, voidaan nähdä vähintään kolmen ominaisuuden summana: 1. Toimenpiteen sisältö eli laadulliset tekijät, kuten tarkastukseen kuluva aika ja käytetty resurssi, valvojan ja asiakkaan välinen vuorovaikutus yms. Palvelun sisältö heijastuu lopulta asiakkaan kokemaan asiakaskokemukseen. 2. Toimenpiteen volyymi eli kohteille asetettava tarkastusväli. Voidaan olettaa, että tarkastusvälin merkitys vaihtelee yksilötasolla sekä kohdetyyppien välillä. 3. Toimenpiteen kohdistaminen. Tarkastukset kohdistetaan kohteille, joissa riskin arvioidaan olevan suurin. Kohdistamiseen vaikuttaa erityisesti pelastuslaitoksilla tehtävä riskiarviointityö. Palvelun ominaisuuksien lisäksi ennaltaehkäisevä vaikutus on oletettavasti erilainen erilaisissa kohteissa ja kohdetyyppien välillä.
Määräaikaisen palotarkastuksen kustannukset Määräaikaisten palotarkastuksen kustannukset syntyvät suurelta osin henkilökunnan palkkakustannuksista, jonka vuoksi kustannusten tuntihinta on suhteellisen suoraviivaista määritellä. PELOP -hankkeessa valvonnan kustannukset arvioitiin Helsingin pelastuslaitoksen kustannusten pohjalta, jossa huomioitiin valvonnan suorien kustannusten lisäksi myös ns. yleiskustannuksia. Valvonnan tuntihinnaksi määriteltiin 43,20 €/h. Määräaikaisen palotarkastuksen keskimääräistä resurssia ar vioitiin viiden pelastuslaitoksen alueella asiantuntija-arvioihin perustuvalla kyselyllä. Kyselyn tulosten pohjalta laskettiin keskimääräinen määräaikaisen palotarkastukseen kuluva aika erityiskohteiden osalta. Arvioon sisältyi yhteensä 24 erityiskohdetta. Määräaikaisten tarkastusten keskimääräinen kustannus eli resurssi vaihteli yksittäisen määräaikaisen tarkastuksen osalta viljankuivaamorakennusten 122 eurosta keskussairaalan 241 euroon. Keskussairaalat olivat ainoa kohdetyyppi, jossa määräaikaisen tarkastuksen keskimääräinen kustannus nousi yli 200 euron. Muissa tapauksissa keskimääräiset kustannukset vaihtelivat suhteellisen vähän suhteessa kohdetyypin kokoon tai kohteen käyttötarkoitukseen nähden. Sen sijaan arviot käytetystä resurssista vaihtelivat alueiden välillä
erittäin voimakkaasti. Havaitut erot viittaavat toimenpiteiden sisällöllisiin eroihin, joita ei valitettavasti voinut tarkastella tarkemmin PELOP-hankkeen puitteissa. Havaitut erot keskimääräisten kustannusten osalta eivät suoraan indikoi resurssien kohdentamiseroja kohdetyyppien välillä, vaan kertovat enemmänkin yksittäisen tarkastustoimenpiteen sisällöllisestä erosta. Resurssien kohdentamisessa havaittavat erot syntyvätkin enemmän eroista tarkastusten määrissä, jotka vaihtelevat merkittävästi eri kohdetyyppien välillä. Keskimääräisten kustannusten arviointiin liittyy jonkin verran epävarmuutta, mutta epävarmuus syntyy enemmänkin arvioon käytetystä kyselymenetelmästä, kuin itse ilmiöön liittyvästä ominaisuudesta. Sovellusalueena valvontasuoritteista syntyvät kustannukset ja käytetyt resurssit koostuvat suurelta osin suorista kustannuksista, jotka tekevät arvioista suhteellisen luotettavia verrattuna esimerkiksi suuriin julkisiin liikenne- ja rakennusinvestointeihin, joiden kustannusarvioihin liittyy usein suurta epävarmuutta [4].
Määräaikaisten palotarkastuksien vaikuttavuuden arviointi Pelastuslaitosten tuottaman valvonnan vaikuttavuus, valvonnan ennaltaehkäisevä vaikutus on esimerkki vaikeasti mitattavissa olevasta palvelusta kompleksisen ilmiönsä vuoksi. Määräaikaisten palotarkastusten vaikuttavuudesta on hyvin vähän olemassa olevaa tutkimustietoa, jota voitaisiin hyödyntää laajemman vaikuttavuusanalyysin toteutuksessa. Vähäistä tutkimustietoa voidaan osittain selittää tutkittavan ilmiöllä ja sen asettamista korkeista tietovaatimuksista – vaikutusanalyysi edellyttää suhteellisen suurta määrää tietoa toiminnan kohdistamisesta, toiminnan sisällöstä, kohteista ja onnettomuuksista sekä riittävän hyvää tutkimusasetelmaa. Suomessa toimenpiteen suoria vaikutuksia ja palvelun sisältöön liittyvää palautetta on tutkittu jonkin verran muun muassa Helsingin pelastuslaitoksella, jossa palotarkastuksen vaikutuksia pyrittiin arvioimaan tarkastelemalla auditoivalla palotarkastusmallilla tehtyjen palotarkastusten auditointituloksia ja niiden kehitystä [5]. Suomessa toteutetut vaikutustutkimukset antavatkin tärkeää tietoa toiminnan sisällön kehittämiseen. Toimenpiteet eivät kohdistu rakennuskantaan satunnaisesti vaan taustalla vaikuttaa riskianalyysityö. Määräaikaisia palotarkastuksia pyritään Suomessa kohdistamaan riskiperusteisesti eli toimenpiteitä pyritään kohdistamaan kohteille, jossa riskin määrä on suurin. Tästä seuraa, että poikkileikkausaineistot eivät sovellu erityisen hyvin vaikutusten arviointiin. Kuviossa 1. voidaan havainnoida riskiperusteisuuteen liittyvää ilmiötä. Kuviossa esitetään onnettomuuksien suhteellinen osuus tarkasteluvuotta edeltävänä vuonna tarkastettujen kohteiden ja tarkastamattomien kohteiden välillä. Onnettomuuksia näyttäisi tapahtuvan keskimäärin enemmän kohteissa, joihin määräaikaisia palotarkastuksia on kohdistettu. Tämä riskiperusteisuus tekee erilaisten poikkileikkausaineistojen tarkastelun haastavaksi ja virhealttiiksi, jonka vuoksi tarkastelu olisikin syytä tehdä yksilötasolla. Yksilötason paneeliaineistoja hyödyntämällä voidaan ainakin teoriassa saavuttaa tilastollisesti merkitseviä ja harhattomia arvioita marginaalisia vaikutuk-
"Tulosten arvioinnissa oli myös huomioitava, että vastaavia menetelmiä ei ole aikaisemmin sovellettu valvonnan vaikuttavuuden tutkimuksessa."
108
Palotutkimuksen päivät 2017
Kuvio 1. Onnettomuuksien osuudet edellisenä vuoden tarkastamattomissa ja tarkastetuissa kohteissa.
sia ja niiden avulla päätellä toimenpideohjelman vaikuttavuutta
Aineistojen yhdistämistä ja erityisesti toimenpiteiden sisältöä
lyhyellä yhden ja kahden vuoden aikavälillä. koskevaa tietoatarkastelun ei ole aikaisemmin hyödynnetty Tämä riskiperusteisuus tekee erilaisten poikkileikkausaineistojen haastavaksi javastaavassa laaPELOP-hankkeessa pyrittiin kokoamaan paneeliaineistoja muojuudessa. Valitettavasti paneeliaineistojen hyödyntäminen osoitvirhealttiiksi. Tarkastelu olisikin syytä tehdä yksilötasolla. Yksilötason paneeliaineistoja dostaen tietoa yksittäisten tarkastuskohteiden historiasta sisältäen tautui haasteelliseksi tietoaineistojen sisältämien puutteiden vuokhyödyntämällä voidaan ainakin teoriassa saavuttaa merkitseviä ja harhattomia arvioita valvontatoimenpiteet ja onnettomuudet. Paneelianalyysin avul- tilastollisesti si. Puutteet syntyvät aineiston laadullisista eroista, tietoaineistojen la pyrittiin tarkastelemaan yksittäisen valvontatoimenpiteen tar- toimenpideohjelman yhdistämiseen liittyvistävaikuttavuutta haasteista sekä joiltakin osin yhden myös itse marginaalisia vaikutuksia ja niiden avulla päätellä lyhyellä kastuskohteelle tuottamaa keskimääräistä marginaalista vaikutustiedon keräämisen prosesseihin liittyvistä heikkouksista. Puutteija kahden vuoden aikavälillä.
ta. Keskeinen taustaoletus oli, että toimenpiteet kohdistuvat risden vuoksi osa onnettomuushavainnoista menetettiin ja tulosten kiperustaisesti. luotettavuus jäi toivottua heikommaksi. Onnettomuuksia vähenPELOP-hankkeessa pyrittiin kokoamaan paneeliaineistoja muodostaen tietoa yksittäisten Vuosien 2008–2014 onnettomuushavainnot ja tarkastustoimentäviä, tilastollisesti merkitseviä ja johdonmukaisia tuloksia havaittarkastuskohteiden historiasta sisältäen valvontatoimenpiteet onnettomuudet. Paneelianalyysin avulla piteet kerättiin viiden pelastuslaitoksen Keski-Uudenmaan, Kestiin yhdenjavuoden viivästetyillä muuttujilla kohdetyyppien A100 ki-Suomen, Pohjanmaan, Pirkanmaan sekä Helsingin kaupun(Keskussairaalat, muut sairaalat) ja A115 (Vanhainkodit, kehitysgin pelastuslaitoksen alueilta. Tiedot tarkastustoimenpiteistä kevammaisten hoitolaitokset) osalta. Havaittavat estimaatit vaihterättiin alueellisista Merlot-palotarkastusjärjestelmistä, tiedot onlivat –2,92:n ja –0,41 prosentin välillä. Näissä kohdetyypeissä panettomuuksista Pelastustoimen resurssi- ja onnettomuustilasto neeliaineistot sisälsivät suhteellisen paljon havaintoja ja suurta PRONTOsta. Kohdetietoja täydennettiin lisäksi Väestörekisterivuosittaista määrävaihtelua kohdetyypeille kohdennetuissa toikeskuksen rakennustietokannan sisältämillä tiedoilla. menpiteissä sekä keskimääräistä vähemmän puuttuvia onnettoPalotutkimuksen päivät 2017
109
muushavaintoja. Tulosten arvioinnissa oli myös huomioitava, että vastaavia menetelmiä ei ole aikaisemmin sovellettu valvonnan vaikuttavuuden tutkimuksessa.
Määräaikaisen palotarkastuksen hyödyt Määräaikaisten palotarkastusten hyödyt syntyvät ennaltaehkäistyn haitan muodossa. Haitta muodostuu merkittävältä osalta suorista haitoista, kuten rakennus- ja irtaimistovahingoista, loukkaantumisten ja palokuolemien tuottamasta inhimillisestä kärsimyksestä, henkilövahinkojen aiheuttamista hoitokustannuksista sekä henkilövahinkojen aiheuttamasta tuotantotappioista. Lisäksi rakennuspaloista aiheutuu epäsuoria kustannuksia, kuten vahinkoja elinkeinotoiminnalle ja tuotannolle, joiden huomioiminen pohjautuu laskennallisiin arvoihin. Epäsuorien kustannus osalta laskelmissa hyödynnettiin kansainvälisissä verrokkitutkimuksissa käytettyjä arvioita [6]. Koska haitat ovat luonteeltaan suoria, myös hyöty realisoituu suorina hyötyinä ja laskelmien sisältämien välillisten hyötyjen arviointi jää pienempään rooliin. Tästä syystä arviot valvonnan tuottamista hyödyistä sisältävät suhteellisen vähän epävarmuutta verrattuna esimerkiksi liikenneinvestointeihin, joissa hyöty kanavoituu kansalaisille välillisesti, eri muodoissa ja suhteellisen pitkällä aikajänteellä. Huolimatta siitä, että hyödyt ovat luonteeltaan suoria ja melko helposti kohdistettavia, hyötyjen arvostukseen liittyy selkeitä valintoja ja oletuksia, jotka voivat vaihdella toimialoittain ja kansallisesti. Vertailtavuuden vuoksi on hyvä arvioida hyöty vaihtoehtoisilla arvoilla, jotka antavat tietoa hieman eri lähtökohdista. Kuviossa 3. on esitelty kaksi vaihtoehtoista laskelmaa. Laskelmissa keskimääräiset rakennus- ja irtaimistovahinkojen odotusarvot on arvioitu käyttämällä Suomessa vuosina 2010– 2015 toteutuneiden vahinkojen rakennustyyppikohtaisten keskiarvoja. Rakennusvahinkojen arviot on muunnettu nykyarvoon kiinteistöhintaindeksiä ja irtaimistovahingot kuluttajahintaindeksiä käyttäen. Haitan tason rahamitallinen arvostaminen sisältää valintoja eri kustannustekijöiden arvoissa. Laskelmissa 1. ja 2. arvioidaan työkyvyn heikentymisestä seuraavaa palkkatyöstä ja kotitaloustyöstä koostuvaa tuotannon menetystä loukkaantumisten osalta sekä loukkaantumisesta aiheutuvia hoitokustannuksia. Keskimääräistä tuotannon menetystä arvioitaessa laskelmat hyödyntävät aikaisempaa kotimaista tutkimusta [7], jossa keskimääräiseksi liekkionnettomuuden aiheuttamaksi tuotannon menetykseksi arvioitiin 19070 euroa [7]. Vakavan loukkaantumisten osalta hoitokustannusten keskimääräiseksi kustannuksena käytettiin arvoa 20400 euroa [8]. Edellä mainittujen arvojen voidaan sanoa olevan suhteellisen matalia verrattuna kansainvälisissä verrokkitutkimuksissa käytettyihin arvoihin [9], mutta arviot edustavat tuoreinta kotimaista tutkimus-
tietoa, jonka vuoksi niiden käyttö on perusteltua. Rakennus-, irtaimisto-, loukkaantumisen hoitokustannusten sekä loukkaantumisten aiheuttamien vahinkojen jakaumat ovat varsin vinoja eli suurten vahinkojen aiheuttamat onnettomuudet nostavat keskiarvoja. Keskiarvo ei siis sovi kovin hyvin yksittäisen vahingon arvon ennustamiseen, mutta tarkasteltaessa jatkuvaa toimintaa pidemmällä aikavälillä, sen käyttö on perusteltua. Merkittävin ero laskelmien välillä syntyy palokuolemien aiheuttamien haittojen huomioimisesta. Laskelman 1. arvot perustuvat valintaan, jossa inhimilliselle kärsimykselle ei pyritä antamaan rahamitallista arvoa. Valinnan taustalla on pyrkimys erottaa taloudelliseen toimintaan ja materiaan kohdistuvat haitat inhimillisestä haitasta. Laskelmassa huomioitiin Human Capital Approach -menetelmällä arvioituja palokuoleman kustannuksia arvoon 315 000 euroa [10]. Menetelmän tuottamat luvut ovat yleensä pienempiä kuin muilla yleisesti käytetyillä menetelmillä saadut arviot, koska siinä arvioidaan ainoastaan taloudelliseen toimintaan kohdistuvaa haittaa. Laskelmassa 2. palokuoleman haitan kustannuksena käytettiin mm. Tieliikennelaitoksen käyttämää arvoa 1918809 euroa, joka pyrkii rahamitallistamaan myös inhimillisiä ja muita ei-markkinahintaisia tekijöitä. Myös tämä arvo voidaan nähdä kansainvälisessä vertailussa suhteellisen matalaksi [11]. Aiheutunut keskimääräinen haitta vaihtelee huomattavasti eri kohdetyyppien välillä ja molemmilla laskenta tavoilla. Eri tekijöiden osuus haitan odotusarvoissa vaihtelee riippuen siitä, miten eri tekijöitä arvotetaan laskelmissa. Kohdetyypistä riippuen laskelman 2 odotusarvot ovat noin 10–150 prosenttia korkeammat suhteessa laskelman 1 odotusarvoihin. Laskelman 1. voidaan sanoa edustavan ehdotonta minimiarvoa, jota voidaan käyttää hyväksi kustannus-hyötylaskelmissa. Laskelman 2. arvot sisältävät enemmän tulkinnanvaraisuutta ja epäsuoria kustannuksia, mutta tästä huolimatta laskelmaa voidaan kansainvälisessä vertailussa pitää varsin konservatiivisena.
Määräaikaisen palotarkastuksen nettohyödyn arvioiminen Yhdistämällä tietoa valvonnan kustannuksista ja ennaltaehkäistävän haitan suuruudesta, voidaan arvioida palvelulle asetettavien vaikuttavuus- ja tulostavoitteita suhteessa valvonnan aiheuttamiin kustannuksiin ja potentiaaliseen hyötyyn. Kuvion 3. ja 4. pystyakseleilla kuvataan määräaikaisen palotarkastuksen tuottamaa keskimääräistä nettohyötyä annetulla vaikuttavuuden tasoilla (vaaka-akseli) eri kohdetyyppien osalta. Nettohyöty syntyy siis toiminnan tuottaman hyödyn ja toiminnasta aiheutuvien kustannusten erotuksena. Kuvion vaaka-akselilla kuvataan ohjelman vaikuttavuutta ennaltaehkäisevän eli rakennuspalon estäneiden toimenpiteiden osuutena kokonaistoimenpiteiden määrästä. Esitystapa on yksinker-
"Yhdistämällä tietoa valvonnan kustannuksista ja ennaltaehkäistävän haitan suuruudesta, voidaan arvioida palvelulle asetettavien vaikuttavuus- ja tulostavoitteita suhteessa valvonnan aiheuttamiin kustannuksiin ja potentiaaliseen hyötyyn."
110
Palotutkimuksen päivät 2017
Yleissivistävät oppilaitokset (2) Yleissivistävät oppilaitokset (1) Vuokratut lomamökit ja -osakkeet, leirintäalueet (2) Vuokratut lomamökit ja -osakkeet, leirintäalueet (1) Varastorakennukset (2) Varastorakennukset (1) Vanhainkodit, hoitolaitokset (2) Vanhainkodit, hoitolaitokset (1) Uskonnollisten yhteisöjen rakennukset (2) Uskonnollisten yhteisöjen rakennukset (1) Tuettu asuminen, senioritalot ja vastaavat (2) Tuettu asuminen, senioritalot ja vastaavat (1) Toimistot, työpaikkatilat (2) Toimistot, työpaikkatilat (1) Terveyskeskusten vuodeosastot (2) Terveyskeskusten vuodeosastot (1) Terveydenhuollon erityislaitokset ja vastaavat (2) Terveydenhuollon erityislaitokset ja vastaavat (1) Teollisuus-ja pienteollisuustalot (2) Teollisuushallit ja muut teollisuusrakennukset (2) Teollisuushallit ja muut teollisuusrakennukset (1) Teollisuus- ja pienteollisuustalot (1) Teatteri-ja konserttirakennukset (2) Teatteri-ja konserttirakennukset (1) Ruokaravintolat (2) Ruokaravintolat (1) Päiväkodit (2) Päiväkodit (1) Muut opetusrakennukset (2) Muut opetusrakennukset (1) Muut maataloustuotantorakennukset (2) Muut maataloustuotantorakennukset (1) Muut kokoontumisrakennukset (2) Muut kokoontumisrakennukset (1) Maatalousrakennus, AVI:n ympäristölupa (2) Maatalousrakennus, AVI:n ympäristölupa (1) Liikenteen rakennukset (2) Liikenteen rakennukset (1) Liike- ja tavaratalot, myymälähallit, kauppakeskukset (2) Liike- ja tavaratalot, myymälähallit, kauppakeskukset (1) Lasten- ja koulukodit, vankilat (2) Lasten- ja koulukodit, vankilat (1) Korkeakoulut ja tutkimuslaitokset (2) Korkeakoulut ja tutkimuslaitokset (1) Kirjastot, museot ja näyttelyhallit (2) Kirjastot, museot ja näyttelyhallit (1) Keskussairaalat, muut sairaalat (2) Keskussairaalat, muut sairaalat (1) Keskiasteen oppilaitokset (2) Keskiasteen oppilaitokset (1) Hotellit, loma-, lepo- ja virkistyskodit yms. (2) Hotellit, loma-, lepo- ja virkistyskodit yms. (1) Erilliset viljankuivaamorakennukset (2) Erilliset viljankuivaamorakennukset (1) Energiatuotannon rakennukset (2) Energiatuotannon rakennukset (1) Asuntolat, muut asuntolarakennukset (2) Asuntolat, muut asuntolarakennukset (1) Anniskeluravintolat (2) Anniskeluravintolat (1)
Kuvio 2. Rakennuspalon aiheuttama keskimääräinen kokonaishaitta.
Rakennusvahinko (€)
Irtaimistovahinko (€)
Loukkaantumisista aiheutuvat hoitokustannukset (€)
Epäsuorat kustannukset (€)
Loukkaantumisen aiheuttama tuotannon menetys (€)
Palokuolemat (€)
Palotutkimuksen päivät 2017
111
taistava, mutta intuitiivinen tilanteessa, jossa ei ole olemassa luotettavia todennäköisyysjakaumia kohdistamisen tai palvelun suorista vaikutuksista.
Prosentuaalisesti tarkasteltuna määräaikaisen palotarkastuksen nettohyöty näyttäisi saavuttavan positiivinen nettohyödyn kaikissa kohdetyypeissä erittäin matalillakin ennaltaehkäisevien toimen-
350000
Kuvio 3. Määräaikaisten palotarkastuksen nettohyödyn kuvaajat (A1 ja A2 kohderyhmän kohteet).
Nettohyöty (€)
300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 -50000
0,01 0,11 0,21 % 0,31 0,41 0,51 0,61 0,71 0,81 0,91 1,01 1,11 % 1,21 % 1,31 1,41 1,51 %
%
%
%
%
%
%
%
%
%
Ennaltaehkäisevien tarkastuskäyntien osuus
%
%
Keskussairaala tai muu sairaala
Päiväkodit
Yleissivistävä oppilaitos
Liike-ja tavaratalo, myymälähalli, kauppakeskus
Terveyskeskusten vuodeosastot
Terveydenhuollon erityislaitokset ja vastaavat
Vanhainkodit, hoitolaitokset
Tuettu asuminen, senioritalot ja vastaavat
Lasten- ja koulukodit, vankilat
Hotellit, loma-, lepo- ja virkistyskodit yms.
Vuokratut lomamökit ja -osakkeet, leirintäalueet
Asuntolat, muut asuntolarakennukset
Keskiasteen oppilaitokset
Korkeakoulut ja tutkimuslaitokset
%
Muut opetusrakennukset
Kuvio 4. Määräaikaisten palotarkastuksen nettohyödyn kuvaajat (A3 ja A4 kohderyhmän kohteet).
Kuvio300000 4. Määräaikaisten palotarkastuksen nettohyödyn kuvaajat (A3 ja A4 kohderyhmän kohteet) 250000
Nettohyöty (€)
200000 150000 100000 50000 0
0,01 0,11 0,21 % 0,31 0,41 0,51 0,61 0,71 0,81 0,91 1,01 1,11 % 1,21 % 1,31 1,41 1,51
-50000 %
112
%
%
%
%
%
%
%
%
%
Ennaltaehkäisevien tarkastuskäyntien osuus
%
%
Anniskeluravintolat
Liike-ja tavaratalot, myymälähallit, kauppakeskukset
Teatteri-ja konserttirakennukset
Ruokaravintolat
Kirjastot, museot ja näyttelyhallit
Uskonnollisten yhteisöjen rakennukset
Muut kokoontumisrakennukset
Liikenteen rakennukset
Energiatuotannon rakennukset
Teollisuushallit ja muut teollisuusrakennukset
Teollisuus-ja pienteollisuustalot
Varastorakennukset
Palotutkimuksen päivät 2017
Prosentuaalisesti tarkasteltuna määräaikaisen palotarkastuksen nettohyöty näyttäisi saavuttavan
%
piteiden osuuksilla. Keskiasteen oppilaitoksissa raja-arvo positiivisen nettohyödyn tasolle on kaikkein korkein, mutta tästä huolimatta alle puoli prosenttia. Toisin sanoen, jatkuvan ja ohjelmallisen tarkastusohjelman tarvitsee saavuttaa keskimäärin yksi ennaltaehkäisty rakennuspalo jokaista 240 tarkastusta kohden. Samalla nettohyöty kasvaisi jyrkästi, jos toiminnan vaikuttavuus olisi tätä tasoa korkeampi. Kuten jo aikaisemmin tuotiin esiin, marginaalisen vaikuttavuuden mittaaminen on rajallisten tietoaineistojen vuoksi haasteellista ja vain harvassa kohdetyypissä pystyttiin havainnoimaan tilastollisesti merkitseviä vaikutuksia. Yleisesti voidaan olettaa, että valvonnan keskimääräiseen vaikuttavuuteen vaikuttavat tekijät eroavat riskitekijöiden ja onnettomuusriskin tason vaihdellessa kohdetyyppien välillä. Edellytykset vähentää onnettomuusriskiä ja ennaltaehkäistä onnettomuuksien toteutumista ovat siis todennäköisesti erilaiset kohdetyyppien välillä. Samalla erojen tulisi heijastua myös määräaikaisen palotarkastuksen ominaisuuksiin eri kohdetyyppien välillä.
Yhteenveto Kustannus-hyötytarkastelun näkökulmasta määräaikaisten palotarkastusohjelmien kustannukset ja toimenpideohjelmalla tavoiteltavat hyödyt ovat useita muita sovellusalueita tarkemmin määriteltävissä ja arvioitavissa. Sovellusalueena määräaikainen palotarkastustoiminnan resurssit ja tavoiteltavat hyödyt voidaan kohdentaa suhteellisen tarkasti välillisten kustannusten ja hyötyjen edustaessa keskimäärin suhteellisen pientä osaa kokonaiskustannuksista ja tavoitelluista hyödyistä. Kustannus-hyötytarkastelun näkökulmasta, toiminnan vaikuttavuuden arviointi onkin kaikkein haastavin ja suurinta epävarmuutta sisältävä palanen johtuen ennaltaehkäisevän toiminnan luonteesta. Toiminnan vaikuttavuuden mittaaminen tilastollisin menetelmin sisältää merkittävää epävarmuutta käytössä olevien tietoaineistojen puutteiden vuoksi. Marginaalisen vaikuttavuuden mittaaminen on rajallisten tietoaineistojen vuoksi haasteellista ja vain harvassa kohdetyypissä pystyttiin havainnoimaan tilastollisesti merkitseviä vaikutuksia. Tulokset olivat kuitenkin lupaavia ja työtä parempien menetelmien kehittämiseksi on syytä jatkaa. Kansainvälisestikin tarkasteltuna hanke on ensimmäinen lajiaan, jossa em. menetelmiä on sovellettu pelastustoimen palvelujen arviointiin. Aineistojen käytettävyys ja menetelmien hyödynnettävyys tulee tulevaisuudessa varmasti paranemaan, kun toiminnasta, onnettomuuksista ja kohteista kerättävän tiedon laatua ja käsittelyä kehitetään. Yleisesti voidaan olettaa, että valvonnan keskimääräiseen vaikuttavuuteen vaikuttavat tekijät eroavat riskitekijöiden ja onnettomuusriskin tason vaihdellessa kohdetyyppien välillä. Edellytykset vähentää onnettomuusriskiä ja ennaltaehkäistä onnettomuuksien toteutumista ovat siis todennäköisesti erilaiset kohdetyyppien välillä. Samalla erojen tulisi heijastua myös määräaikaisen palotarkastuksen ominaisuuksiin eri kohdetyyppien välillä. Tilastollisten menetelmien rinnalla, tapaustutkimukset sekä suorista vaikutuksista kerättävä tieto voivat myös tuottaa arvokasta tietoa vaikutuksista ja vaikuttavuuden tasosta eri kohdetyyppien osalta ja näin edistää valvontatoimenpiteiden kehittämistä ja niiden vaikuttavuutta. Haasteista huolimatta kustannus-hyötytarkastelu ja sen tuottama arviointikehikko tarjoaa kehyksen toiminnan tavoitteiden arviointiin. Arviointikehikon avulla on mahdollista arvioida toiminnan tavoitteita ja toiminnan potentiaalia nettohyödyn näkökulmasta. Tarkastelu osoittaakin valvonnan suuren potentiaalin ja korkean nettohyödyn varsin marginaalisillakin vaikutuksilla – erittäin pienikin marginaalinen parannus valvonnan en-
naltaehkäisevässä vaikutuksessa johtaa merkittävään yhteiskunnalliseen hyötyyn. Valvonnan sisältämä suuri potentiaali tulisikin kannustaa kehittämään olemassa olevia toimintatapoja ja riskiarviointimenetelmiä sekä luomaan uusia toimintamalleja sekä parantamaan toiminnan vaikuttavuusanalyysin edellytyksiä. Palkkio onnistuneesta kehitystyöstä on yhteiskuntataloudellisesti tarkasteltuna erityisen suuri.
Kiitokset Kiitokset PELOP-hankkeen ohjausryhmän jäsenille asiantuntevasta ohjauksesta ja tuesta hankkeen aikana. Kiitokset myös hankkeessa mukana olleille pelastuslaitoksille ja organisaatioille sekä hankkeen vastuullisina tutkijoina toimineille professori Hannu Laurilalle ja professori Lasse Oulasvirralle. Suuri kiitos myös hankkeen suurimmalle yksittäiselle rahoittajalle Palosuojelurahastolle, jota ilman hanketta ei olisi voitu toteuttaa. Lähteet 1. Kenneth J. Arrow, Maureen L. Cropper, George C. Eads, Robert W. Hahn, Lester B. Lave, Roger G. Noll, Paul R. Portney, Milton Russell, Richard Schmalensee, V.Kerry Smith & Robert N,Stavins. (1996). Is There a Role for Benefit-Cost Analysis in Environmental, Health and Safety Regulation? Science 12 Apr 1996: Vol. 272, Issue 5259, pp. 221–222. DOI: 10.1126/ science.272.5259.221 2. European Commission. (2013). Guide to Cost-Benefit Analysis of Investment Projects –Economic appraisal tool for Cohesion Policy 2014-2020. Directorate-General for Regional and Urban policy. December 2014. 3. Farrow, Scott & Viscusi, W. Kip. (2011). Towards Principles and Standards for the Benefit-Cost Analysis of Safety. Journal of Benefit-Cost Analysis: Vol. 2: Iss. 3, Article 5. 4. Valtion rahoittaman rakentamisen ongelmat. Selvitysmies. Erkki Virtanen, Valtioneuvoston kanslian julkaisusarja, 10/2017 5. Saine-Kottonen, Annukka., Itkonen, Pekka & Rekola, Hanna. (2016). Valvonnan vaikuttavuuden arviointi Helsingin pelastuslaitoksen aineistoilla. Helsingin kaupungin pelastuslaitoksen julkaisuja. 6. Hall Jr, J. (2014). The total cost of fire in the United States. National Fire Protection Association. Fire Analysis and Research Division. March 2014. 7. Haikonen, K., & Lillsunde, P. M. (2016). Burden of Fire Injuries in Finland: Lost Productivity and Benefits. Journal of Public Health Research, 5(2), 705. http://doi.org/10.4081/ jphr.2016.705 8. Haikonen K, Lillsunde PM & Vuola J. (2014). Inpatient costs of fire-related injuries in Finland. Burns 2014;40:1754–60. 9. Heatco. (2005). Developing Harmonised European Approaches for Transport Costing and Project Assessment. European Commission, Directorate General Energy and Transport. 10. Haikonen K, Lillsunde PM, Lunetta P & Kokki E. (2016). Economic burden of fire-related deaths in Finland, 2000– 2010: Indirect costs using a human capital approach. Burns 2016;42:56–62. 11. Robinson, L. A. & Hammitt, J. K. (2015). Research Synthesis and the Value per Statistical Life. Risk Analysis, 35: 1086– 1100.
Palotutkimuksen päivät 2017
113
Hannu Rantanen, Roosa Paakkola, Kosar Mahmoodi Turun ammattikorkeakoulu Joukahaisenkatu 3, 20520 Turku
Kuntalaisten turvallisuus- ja pelastuspalvelujen saatavuus ja kohdistaminen -tutkimushanke (KUPE) KUPE-tutkimushankkeen tavoitteena on selvittää ne kriittiset menestystekijät, joilla taataan kuntalaisten tasa-arvoiset turvallisuus- ja pelastuspalvelut alati muuttuvassa turvallisuusympäristössä ja resurssien tiukentuessa, erityisesti sote- ja maakuntauudistusta silmällä pitäen. Meneillään olevaan Suomen sodan jälkeisen ajan suurimpaan uudistushankkeeseen on ladattu valtavasti odotuksia tuottavuuden kasvusta ja taloudellisista säästöistä. Samalla on vaarana, että käytännön tasolla päätöksenteko karkaa yhä kauemmas kansalaisista. Lisäksi kaikkia uudistuksen vaatimia toimia ei tunnisteta, eikä niihin ole riittävästi aikaa eikä resursseja. Tutkimuksessa tarkastellaan niitä kriittisiä elementtejä, jotka pelastustoimen osalta tulee huomioida rakenneuudistuksissa, jotta kansalaisten turvallisuudesta ei tingitä. On pidettävä huolta, että pelastustoimen viranomaispalveluiden taso säilytetään muutosprosessissa ja sen jälkeen. Tärkeää on, että pelastustoimella on myös jatkossa riittävät resurssit ja kyky varautua yllättäviin ja vakaviin kriisitilanteisiin sekä jatkuvasti ylläpitää ja kehittää osaamispohjaansa tulevaisuuden uhkakuvia ja muutostarpeita ennakoiden. Tutkimuksen keskiössä on pelastustoimi, mutta laajassa tarkastelussa ovat mukana myös muut turvallisuusviranomaiset. Lisäksi on välttämätöntä tarkastella myös kolmannen sektorin ja yksityisten toimijoiden roolia kokonaisuudessa. Hankkeessa pureudutaan yllämainittuun haasteeseen seuraa vien tutkimuskysymysten avulla: 1. Miten turvataan operatiivisen toiminnan jatkuvuuden hallinta, kun toimintaa siirretään kiireen keskellä osittain keskeneräiseen hallintorakenteeseen? 2. Miten varmistetaan, että kaikille tehtäville on vastuutahot, kun toimintokokonaisuuksia vaihdetaan organisaatioiden välillä tai muodostetaan kokonaan uusia? 3. Miten turvataan mahdollisesti pitkäänkin jatkuvassa prosessissa se, että yhteiskunnan riskiprofiilin muutokseen ja uusiin uhkiin varautumista ei laiminlyödä? 114
Palotutkimuksen päivät 2017
Tutkimusvaiheet jakautuvat kolmeen konkreettisen työpakettiin. 1. Selvitetään nykytila ja mitkä ovat tämän hetken yleiset haasteet riippumatta organisointitavasta 2. Selvitetään, mitkä ovat muutoksen tuomat uhkat tutkimuskysymyksiin - eri toimijoiden kannalta (valtiohallinto, maakunta, kunta, kansalainen jne.) - eri tarkastelunäkökulmista (hallinnollinen, juridinen, taloudellinen, teknologinen kuten digitalisaatio) - eri pelastustoiminnan vaiheista (onnettomuuksien ehkäisy, varautuminen, operatiivinen toiminta) 3. Haetaan ratkaisumalleja joiden avulla voidaan taata, että kansalaisten turvallisuus- ja pelastuspalvelut valtakunnan eri osissa voidaan taata myös muutoksen aikana ja etenkin tulevaisuudessa. Tutkimuksesta vastaa Turun AMK:n turvallisuusjohtamisen yksikkö. Tutkimuksen tueksi on saatu edustava asiantuntija-/ohjausryhmä, joka avustaa hankkeessa toimivia tutkijoita antamalla substanssiin liittyvää palautetta työseminaareissa sekä ohjaamalla tutkijoita oikean tiedon jäljille. Tutkimus on käynnistynyt vuoden 2017 alussa ja se päättyy kesäkuussa 2018. Tutkimusta rahoittaa osaltaan Kunnallisalan kehittämissäätiö (KAKS). Tutkimusta johtaa Turun Ammattikorkeakoulun turvallisuusjohtamisen yksikkö. Hankkeen päätutkijoina toimivat Hannu Rantanen ja Roosa Paakkola. Lisäksi tutkimuksen toteutukseen osallistuu suunnittelija Kosar Mahmoodi.
Palotutkimuksen päivien erikoisjulkaisut vuodesta 2007 lähtien löydät myös osoitteesta www.issuu.com/pelastustieto.
Tästä se alkoi:
Teemana palotutkimus – 3/1999 Palotutkimusraati ry järjesti suomalaisen palotutkimuksen suurkatselmuksen Helsingissä elokuun lopulla. Yhdistys on perustettu vuonna 1982 ja sen tarkoituksena on edistää ja kehittää palotutkimusta maassamme. Nyt järjestettyjen päivien tehtävänä oli mahdollisimman kattavasti esitellä viime vuosien suomalaista palotutkimustyötä ja sen tuloksia.
Tämä Palontorjuntatekniikka-lehden koko numero käsittelee palotutkimuspäivien antia. Päivillä esiteltiin 24 tutkimusta, joista moni on jo julkaistu Palontorjuntatekniikan tai Pelastustiedon sivuilla. Tässä numerossa esillä on seitsemän tutkimusta.
Suomalaisen palotutkimuksen tavoitteena on tuottaa tietoa alalla tapahtuvassa työssä hyödynnettäväksi niin Suomessa kuin ulkomaillakin.
Päätoimittaja Juhani Katajamäki 23.9.1999 Palontorjuntatekniikka 3/1999
Jatkamme tutkimusten esittelyä seuraavissa numeroissamme.
Eri yhteyksissä on valitettu sitä, ettei palotutkimusta ole riittävästi arvostettu ja ettei siihen ole osoitettu tarpeeksi varoja. Lisäksi on valitettu, että tutkimustoiminta on ollut liian hajanaista ja liian pieniin tutkimushankkeisiin pirstoutunutta. Sitäkin on harmiteltu, että teknisen paloturvallisuustutkimuksen ja käyttäytymistieteellisen tutkimuksen välillä on liian suuri kuilu. Neljäntenä puutteena on mainittu palokuntien sammutus- ja pelastustoimintaa ja palokuntien organisointia koskevan tutkimuksen vähäisyys.
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2015
Palotutkimuksen päivät 2017
Palotutkimuspäivät avannut pelastusylijohtaja Pentti Partanen iloitsi päivien olevan oiva esimerkki siitä, että paljon tärkeätä on saatu aikaan sekä perinteisillä palotutkimuksen aloilla että uudemmilla tutkimussektoreilla. Ylijohtaja arvioi päivien antaneen hyvän läpileikkauksen suomalaisen palotutkimuksen tasosta, tuloksista ja kiinnostuksen kohteista. PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2013
PALOTUTKIMUSRAADIN JÄRJESTÄMÄT PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT ESPOON HANASAARESSA 29.–30.8.2017
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2011
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2015
1
ESPOON HANASAARESSA 24.–25.8.2015
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2009
havaitaan, että vapaapalokok eissa sprinklatuissa kokeissa seinävanerit palo on levinnyt voimakkaasti seinävanereiss a, kun taas ovat osallistuneet paloon vain hyvin vähäisessä määrin.
a) toiminnan vaiheille arvotaan todennäköisyysjakaumien kokonaisajan realisaatiot perusteella lasketaan skenaariokohtaista yhtälöä käyttäen.
realisaatioita,
mallintamiseksi on siis ensiarvoisen tärkeää, suihkujen ennustetaan oikein. mukaansa vetämän ilman määrä Suihkujen mukaansa vetämän aiemmin mainittua mikrosuuti ilman määrä tutkittiin koejärjestelyllä, jossa kaikki kolme nta, sekä viisi suurempaa kanavaan keskelle. Suuttimen suutinpäätä asennettiin puiseen ollessa päällä, mitattiin takanakanavan keskilinjal kaasun nopeus suuttimen la. Suuremmissa kanavissa vieressä mitattiin myös kaasun nopeus seinän
ja
Menetelmät ja työkalut Operaatioaikamallin työkaluina käytetään tapahtumapuita, simulointia, joka toteutetaan aikajanoja ja Monte Carlo VTT:llä kehitetyn Excel-pohjaisen – Tapahtumapuilla tunnistetaan erilaiset tilanteet ja määritellään PFS-ohjelman [9, 10] avulla. avulla määritetään operaatioaika, niiden jakauma. Aikajanojen jota voidaan verrata Tapahtumapuun haarojen todennäköisyydet ja aikajanan vahinkojen ajalliseen kertymiseen. tilastotietojen avulla. tapahtumien aikaviiveet Tilastotietoja täydennetään määritetään tarvittavilta osin asiantuntija-arvioilla. Monte Carlo –simuloinnilla luodaan keinotekoisia muuttamalla voidaan tutkia tilastoja, jolloin lähtöparametreja näiden muutosten vaikutuksia. Näin saadaan vaikuttavuusarvio. Tapahtumapuut asuntopalojen tarkastelussa Asuntopalojen tarkastelussa tapahtumapuu laaditaan omaisuusvahingoille. Kuva erikseen henkilö1 esittää henkilövahinkojen ja tapahtumapuu tapahtumapuuta. Vastaavanlainen on tehty myös omaisuusvahingoille alkusammutustoimet ja huomioiden niiden tehokkuus sekä mahdolliset EI 30 -rakenne palokunnan suorittama savutuuletus. sammutus ja
2007 muita kuin tapaturmaisia Vuoden 2007 palokuolemista kuolemia oli viisi kappaletta ja vuonna 2008 14 kappaletta. 10 oli viivästyneitä palokuolemia kilö kuoli 30 vuorokauden ja vuonna 2008 16, jolloin kuluessa tulipalossa saamiinsa henkuolemien lisäksi tulipaloissa vammoihin. Viivästyneiden loukkaantui vakavasti 46 palovuonna 2008. henkilöä vuonna 2007 ja 59 henkilöä Palokuolleista 91 prosenttia kuoli rakennuspaloissa, 7 prosenttia liikennevälinepaloissa, tulipaloissa neljästi henkilön vaatteet olivat syttyneet muissa palamaan ja kerran teltta. kaantuneilla jakauma oli Vakavasti louksamankaltainen. Palokuolema koituu kohtaloksi useimmiten kylmien kuukausien sa palokuolleiden määrä aikaan (Kuva 1). Jo syyskuuslisääntyy voimakkaasti kesän jälkeen. Tammi-, helmi-, lukuussa kuoli yhteensä maalis- ja jou94 henkilöä loukkaantuneiden kuukausijakauma eli lähes puolet kaikista uhreista. Tulipaloissa vakavasti poikkesi palokuolemien tuneiden määrän vaihtelu jakaumasta. Vakavasti loukkaankuukausittain oli maltillisempi taan tammi- ja maaliskuu kuin vaihtelu palokuolemissa. poikkesivat selvästi muista Ainoaskuukausista useamman myötä. loukkaantuneen
(a) Sohvapalo kokeen jälkeen,
vapaa palo
(b) Nurkkapalo kokeen jälkeen,
vapaa palo
b) Paikalla toimintakykyisiä henkilöitä
N henkilöä paikalla
Syttyy asuntopalo
Ei ketään paikalla
Puun paloturvallinen käyttö parvekkeissa ja räystäissä s. 26
Ei poistumista ajoissa
Poistuminen ajoissa Paikalla ei toimintakykyisiä henkilöitä
Ei poistumista ajoissa
Asukkaan toimintakyvyllä ei merkitystä
Poistuminen ei tarpeen
Kuva 1. Henkilövahinkojen
Pelastaminen
n
Pelastaminen ei tarpeen
Pelastaminen
Pelastaminen ei tarpeen
G
Toimintavalmiuden vaikuttavuus asuntopaloissa s. 64 tapahtumapuu asuntopaloissa.
Erilaisten tilanteiden todennäköisyyksien arvioimiseksi haarautumistodennäköisyy tapahtumapuuhun tarvitaan det. Paikalla olevien henkilöiden käytetään pelastustoimen ruutuaineistoa, jonka perusteella lukumäärän (0–N) määrityksessä lukumäärä, ja Tilastokeskuksen arvioidaan asunnon asukkaiden asukkaat kotona. Asukkaiden ajankäyttötutkimusta, jonka perusteella arvioidaan, ovatko toimintakykyä tarkastellaan laitoksen terveyskäyttäytymistutkim Terveyden ja hyvinvoinnin usten [11, 12] ja kotihoidon toimintakykytutkimuksen laskennan [13], Stakesin [14] sekä Tilastokeskuksen ajankäyttötutkimuksen alkoholinkäyttötietojen perusteella.
Kuva 1. Tuulettuvan räystään ratkaisumalli: a) periaate 30 suojattu alapuolelta ja ilman sisäänotosta, kun räystäs on EI b) ilmavirtauksen kääntyminen 4 ulospäin palotilanteessa. [7] Räystään vaatimuksen kompensointi yläpohjan vaatimuksilla Rakentamismääräyskokoelman osan E1 kohdan 1.3.2 voidaan todentaa tapauskohtaisest mukaan vaatimuksen täyttyminen i oletettuun palonkehityksee menettelyn perusteena voidaan n perustuen. Tällaisen palorasituksen (palokuorman)käyttää seuraavaa: Ullakon ontelossa ei ole sprinklausta, mutta voidaan olettaa olevan rakennuksen sisällä sprinklaamattom oleellisesti pienemmän kuin joille palonkestävyysaikavaatimus assa rakennuksessa (vastaava oletus koskee parvekkeita, on puolet kerroksen kantavien rakenteiden vaatimuksesta). Silloin kun räystään ja seinän liittymäkohta sekä vaatimusta, tulee yläpohjan räystään toteutuksessa ottaa huomioon alapinta eivät täytä EI 30 rakennuksen yläpohja on seuraavaa: Kun P2-luokan tehty tulee ullakon ontelon alapinta tarvikkeista, jotka eivät ole vähintään A2-s1, d0 -luokkaa, varustaa vähintään K 30-luokan tehty vähintään B-s1, d0 2 suojaverhouksel -tarvikkeista. la, joka on
Sammutuksen ja sammutusjärjestelmien simulointi s. 98
Asuinalueluokitusaineisto käyttöön riskinarvioinnissa s. 4
Kuva 1. Vasemmalla, koejärjeste
ly suihkujen mukaansa imemän ilman mittaamiseksi. Oikealla, FDS malli kokeista.
ESPOON HANASAARESSA 27.–28.8.2013
Huoneistopalon sammuttaminen vaihtoehtoisilla menetelmillä s. 74
ESPOON HANASAARESSA 23.–24.8.2011
aiheutuneet
ja
Saatujen tulosten perusteella jokaisen tarkasteltavan riskikartat. Kartta-aineis muuttujan osalta tuotetaan to on MapInfo-muodossa erilliset ja se on tarkoitettu pelastuslaito käyttöön. Aineistoa voidaan sten hyödyntää ennaltaehkäisytoimenpite sellaisenaan iden kohdistamisessa. työvälineenä
6
Kuva 2. Pisarakokojakaumat VESISUMUJEN SIMULOI
NTI
Tutkimuksen tavoitteena
on tunnistaa asuinrakennu suuttimille A, ksissa tapahtuviin onnettomuuk tahallisiin B ja C, sekä muihin tulipaloihin sovitettu siin ja liittyvien analyyttine tekijöiden riippuvuuksi n jakauma. ominaispiirte istä analysoimalla a asuinalueiden Analyysin tulosten perusteellaonnettomuustietoihin yhdistettyä asuinalueluo kitusaineistoa. tuotetaan helppokäyttö isiä konkreettisia työvälineitä
FDS:ssä sprinklerit mallinneta an syöttämällä pisaroita suuttimen sijaintipaikasta. simulaatioon tietyllä etäisyydell 5 Pisaroiden muodostusta ä tai suihkun dynamiikkaa lähellä ei pyritä mallintama aivan suuttimen an. Pisarat lisätään simulaatio pinnalta.Alkupiste tältä pinnalta valitaan satunnises on suihkun kartion rajaamalta pallon ti siten, että suihkun keskelle enemmän pisaroita. Kartion kulma ja alkupisteen päätyy valitsemia parametreja. etäisyys suuttimesta ovat Kaikille pisaroille annetaan käyttäjän sama, käyttäjän määrittämä pisaroiden koko valitaan alkunopeus ja satunnaisesti pisarakoko pisarakokojakaumat on jakaumasta. Suuttimien esitetty A, B ja C sijoittamalla useampi yksittäisiä kuvassa 2. Useammn suuttimen suutinpäät mallinnetaan suuttimia samaan pisteeseen . Vain pieni osa todellisen suihkun sisältämistä pisaroista laskuissa käytetty pisara voidaan mallintaa tästä syystä kukin vastaa useampaa todellista käytettävien pisaroiden pisaraa. Sumujen kuvaamise määrää voidaan kontrolloid en a muuttamalla kunkin aika-askeleen
lukumäärät (n) kuukauden
mukaan vuosina 2007–2008.
Vakavia henkilövahinkoja aiheuttaneet tulipalot 2007–2008 s. 12 Palokuolema tapahtuu useimmiten maanantaisin, torstaisin, 2). Tulipalojen jakaumassa perjantaisin tai lauantaisin ei ole (Kuva vien loukkaantumisten vaihtelu yhtä suuria eroja kuin palokuolemien jakaumissa. Myös vakaviikonpäivän mukaan oli jantai oli ainoa päivä, jolloin tasaisempi kuin palokuolemissa. tulipaloissa tapahtui muita enemmän vakavia loukkaantumisia. Per3
(c) Sohvapalo Sammutusjärjestelmien kokeen jälkeen, järjestelmä F1
suorituskyky asuntopaloissa s. 75
Kuva 4. Vahingot palon jälkeen. sammutusjärjestelmä on kastellut seinät
ESPOON HANASAARESSA 25.–26.8.2009
LIEKINLEVIÄMISKOKEET
MAHDOLLISUUDET
5
YHTEENVETO
tutkimuslaite s. 48 5. a) Propaanipoltin propaanipolttimen liekki ilman ja hehkulanka sylinterimäisen koivunäytteen alapuolella, b) näytettä, polttimen teho noin 250 W, asteikko polttimen takana cm:ssä.
TULEVAISUUDEN TEKNOLOGISET
asuinrakennuspalot
Uusi liekinleviämisen
Erityisvaatimuksia
Monikanavaisuus tiedonsiirrossa tarkoittaa sitä, että päätelaite osaa valita kulloisenkin tai kenttäjärjestelmäsovellus
operatiivisen kriittisyyden ja tiedonsiirtoverkkojen toimintatilanteen, välitettävän tietosisällön koon ja sen kanavatilanteen mukaan Tämän pitää tapahtua sopivimman verkkopalvelun. ilman toteutetaan monikanavareitittimellä,käyttäjän toimenpiteitä. Käytännössä monikanavaisuus joka tukee kaikkia haluttuja verkkopalveluja. Mobiilitietoisuus on kenttäjärjestelmäsovelluksen tiedonsiirtokanavien tila kyky havainnoida ja sopeuttaa toimintansa ja tiedonsiirtonsa sen mukaiseksi. vallitseva ääritilanteessa merkitä sitä, että Tämä voi Sanomaliikenteen puskurointi toiminta ei saa halvaantua, vaikkei yhteyksiä ole ollenkaan. ja priorisointi ovat keinoja selviytyä poikkeustilanteista. Priorisointi tulee kyseeseen silloin, kun tiedonsiirron välityskapasiteetti alittaa voi käydä ruuhkatilanteessa, tarpeen. Näin kun käyttäjämäärän takia niukasti. kanavakapasiteettia on esim. vikatilanteen tai liian suuren Sanomat ja niiden tietoelementit etukäteen, jotta päätelaitteet, kenttäjärjestelmät ja tiedonsiirtoverkot olisi siksi luokiteltava tekemään tämän luokituksen pystyisivät priorisoinnin vaihdella saman tiedon osaltakinperusteella. Luokituksen pitää olla dynaaminen eli se voi riippuen esim. operatiivisesta tilanteesta.
Tietojärjestelmät
Kuva 3. Koneen ja laitteen viasta asuinrakennuspalovaarat. Otos riskikartasta.
Kuva 1. Palokuolleiden
Kuva 1. Tiedonsiirron rajapinnat.
Pelastustoimen langattoman tiedonsiirron tulevaisuus s.Kuva 79
Kaksi koesarjaa suoritettiin, sylinterimäisillä koivupuunäytte kaapelinäytteillä. illä ja MMJ 4 x 1,5 mm2 PVCKokeiden suoritus Liekinleviämiskokeen alussa kuuma ilma kiertää nopeudella, tulo- ja poistoaukot laitteessa mahdollisimma n suurella suljettuina. Kun haluttu saavutettu, ilmankierto lämpötila koekanavassa pienennetään nopeuteen on 0,3 m/s, propaanikaasua polttimeen, sytytetään näyte sen alaosasta kytketään virta hehkulankaan, palamistuotteiden poistoluukut. ja avataan korvausilman leviämisen alkamisen jälkeen. Propaanipoltin sammutetaan syttymisen ja vakiintuneentulo- ja Kokeen aikana seurataan liekin pinnan lähelle asennetuilla liekkirintaman etenemistä termopareilla. näytteen Kuvassa 6 esitetään lämpötila-aikakäyrät 7,8 liekinleviämiskokeesta, mm sylinterimäisen keskimääräinen lämpötila koivunäytteen koekanavassa oli 181 o Liekkirintaman eteneminen C sytytyshetkellä. arvioidaan lämpötilakäyris lämpötilan jyrkimmän nousun tä. Etenemisen kriteeriksi on valittu ajanhetki, joka silmämääräises Määrittämällä hetki jolloin ti on noin 300 oC:n kohdalla. termopari tietyllä korkeudella o C saadaan kuvan 7 ilmoittaa lämpötilan ylittäneen mukainen käyrä. Alkupalon 300 vakionopeudella. Sovittamalla jälkeen liekkirintama suora tähän osaan saadaan etenee liekin leviämisnopeus.
6
Lämpötilaolosuhteet
(d) Nurkkapalo kokeen jälkeen,
järjestelmä F1
Alemman rivin kuvista näkyy selvästi, tehokkaasti ja siten estänyt palon leviämisen.
kuinka
koehuoneessa
Kuvassa 5 esitetään lämpötilanmit koehuoneen taaempi termoelement tauksia koehuoneessa palon aikana. Mittauskohtan a on oviaukosta. Tulokset näyttävät, tipuu, joka sijaitsi huoneen keskilinjalla 3,2 m etäisyydellä että vapaissa paloissa lämpötilat kestokyvyn kannalta sietämättömäl kohoavat nopeasti ihmisen le tasolle sekä ajatellen (mittauskorkeus 1,8 m) poistumista huoneesta kävelemällä että myöskin ajatellen poistumista korkeus 0,6 m). Kaikki kokeissa tutkitut sammutusjärjehuoneesta ryömimällä (mittauskoehuoneen lämpötiloja stelmät sen sijaan rajoittivat tehokkaasti.
6
se uk im 07 utk 20 lot vät Pa päi
PALOTUTKIMUSRAATI BRANDFORSKNINGSRÅDET RY Kutsu palotutkimusraadin 30-vuotisjuhlaseminaariin
PALOTUTKIMUKSEN PÄIVÄT 2013 Espoo, 27.-28.8.2013 Aika ja paikka Palotutkimusraati ry järjestää 27.-28.8.2013 kahdeksannet Palotutkimuksen päivät Espoon Hanasaaren kulttuurikeskuksessa. Seminaarissa esitellään kattavasti
Mitä tekee Palotutkimusraati?
viimeaikaisia palo- ja pelastusalan tutkimuksen kotimaisia saavutuksia ja niiden hyödyntämistä. Kuulemme myös tuloksia ruotsalaisesta METRO-projektista, jossa tutkittiin maanalaisen raidejoukkoliikenteen palo- ja räjähdysriskejä ja niihin varautumista tunneleissa ja asemilla. Kohderyhmä Seminaari on tarkoitettu laajasti kaikille palo- ja pelastusalasta
Palotutkimusraadin tarkoituksena on toivotaan laaja-alaisen kiinnostuneille henkilöille. Erityisesti päiville yhteistyön kautta edistää ja kehittää palotutkimusta pelastustoimen laajaa osallistumista. Suomessa. Palotutkimusraati muun muassa selvittää Ilmoittautuminen tutkimustarpeita, seuraa alan mennessä kansainvälistä tutki-: Päiville ilmoittaudutaan 10.8.2013 osoitteeseen musta ja osallistuu sitä koskevaan yhteistyöhön, www.webropolsurveys.com/webkysely.net tekee aloitteita tutkimusprojektien käynnistämiseksi Tunnus: Palotutkimusraati jaLisätiedot tiedottaaja sekä avustaa tutkimusten toteuttamiohjelma Palotutkimusraati ry:n kotisivulta sessa ja tutkimustulosten soveltamisessa käytänhttp://www.pelastusopisto.fi/pelastus/hankkeet/ptr/home.nsf. töön. Palotutkimusraati ry järjestää kymmenennet Palotutkimuksen päivät elokuussa 2017. SeminaaLISÄTIETOJA: asiamies Esko Kaukonen, puh. 050 309 8410 http://www.pelastusopisto.fi/pelastus/hankkeet/ptr/home.nsf rissa esitellään kattavasti viimeaikaisia saavutuksia kotimaisessa palotutkimuksessa. Palotutkimuksen päivät on järjestetty vuodesta 1999 alkaen joka toinen vuosi. Lisätietoja: www.spek.fi > Kehittäminen > Palotutkimusraati