NIST-brandmännen Justin Grossnickle och Martin Neal ser över slutet av ett kontrollerat test för att studera effekten av brand på korslaminerade träbyggnader. CLT är ett konstruktionsmaterial som identifieras i en ny NIST-rapport som behöver mer brandfarlighetsforskning. Kredit:NIST
Brandforskare kommer att berätta att det finns en enkel lösning för att minska brandrisker:eliminera brandfarliga material. Om det inte brinner, experterna säger, då blir det ingen brand. Självklart, det alternativet är inte särskilt praktiskt eller realistiskt; trots allt, vem vill sitta på ett cementblock när man kan ha en kuddig vilstol?
En bättre strategi för att minska tusentals dödsfall och skadade och miljarder dollar i skador till följd av de mer än en miljon bränder varje år i USA beskrivs i en ny forskningsfärdplan publicerad av National Institute of Standards and Technology (NIST) . Färdkartan ger riktlinjer för att utveckla vetenskapsbaserade metoder för att lösa många brandproblem för flera material, från lätta bilkompositer till korslaminerat trä, och prioriterar de mest kritiska och akuta brandriskerna som de kan tillämpas på, som stoppade möbler.
"Vår förhoppning är att denna färdplan kommer att hjälpa det globala brandsamhället att utveckla forskningsstrategier och implementeringsplaner för att ta itu med brand- och materialproblem, nu och i framtiden, " sa NIST materialforskningsingenjör Rick Davis, en av författarna. "Färdkartan identifierar och beskriver de stora utmaningarna förknippade med dessa problem och beskriver sedan potentiella lösningar så att användare som designers och tillverkare kan fortsätta att skapa säkrare material som fortfarande ger kvalitetsprodukter med hög konsumenttillfredsställelse och marknadslönsamhet."
Forskningsfärdplanen är resultatet av en nyligen genomförd NIST-ledd workshop som samlade viktiga nationella och internationella intressenter från industrin, regering, akademi och offentliga laboratorier.
Workshopdeltagare fokuserade sina diskussioner på fyra områden där brandrisker är stora problem:innovativa konstruktionsmaterial som den ökande användningen av korslaminerat trä för höga byggnader; avancerade polymerer och kompositer såsom polyestertyger som används i möbler och lätta kompositer som används i bilkarosser; nästa generations brandskyddsmedel, med betoning på de som dämpar förbränning utan att utgöra hälsorisker; och transport- och infrastruktursårbarheter såsom brandrisker på tåg.
För vart och ett av dessa områden, experterna övervägde riktningen för nuvarande FoU och hur den kan påverka framtida mål för att minska brandrisker som att utveckla nya material, upprättande av brandfarlighetsstandarder för produkter och avancerade beräkningsverktyg. De tog också upp nya teknologier och metoder som den ökande användningen av högenergidensitetsbatterier (litiumjoner) som har varit i nyheterna för brandfarlighetsproblem.
Workshopdeltagarna var överens om att högsta prioritet för framtida vetenskapliga studier och utvecklingsprojekt inom brandfarlighet bör gå till tvärgående forskningsmetoder som kan motverka flera faror inom ett brett spektrum av material och tillämpningar. Dessa är:
Den nya färdplanen rekommenderar starkt att dessa forskningsmetoder tillämpas på de fem mest kritiska och akuta brandriskerna som definierats av experterna vid den senaste workshopen. Dessa är:stoppade möbler för bostäder, bostadshus i Wildland Urban Interface (WUI) samhällen, virke som används för flervåningsbyggnader, personjärnvägsvagnar och isolering på höghusens exteriörer.
"Workdeltagarna fastställde att dessa applikationsområden borde prioriteras för FoU eftersom att minska brandfarligheten i alla fem avsevärt skulle minska de totala förlusterna från bränder i framtiden, " sa Davis.
Fördelarna med den nya forskningsfärdplanen, Davis sa, så småningom kan bli större än att bara få ut produkter med låg brandrisk på marknaden. "Det är vår förhoppning att forskningen från färdplanen kommer att leda till vetenskapsbaserade kvalitetskontrollåtgärder, testprocedurer och prestandastandarder för material antändbarhet, vilket i sin tur, bör minska kostnaderna för att tillverka produkter, förenkla regelefterlevnad för tillverkare, och ge konsumenterna fler brandsäkra produktval, " han förklarade.
Davis tillade att tillsammans med att vara aktivt engagerad med sina partners för att främja och uppmana andra att acceptera och använda den nya färdplanen, NIST har redan börjat sätta igång det.
"Baserat på omfattande diskussioner med våra interna experter efter att ha övervägt färdplanens riktlinjer, vi planerar förändringar i vårt kommande års forskning och modifierar våra långsiktiga strategier, " han sa.