Projektbeschreibung
Brandschutz für hohe Holzbauwerke auch in der Abkühlungsphase
Hohe Holzgebäude sind eine nachhaltige Lösung für die dicht besiedelten Städte von morgen. Doch diesem Vorteil steht weltweit das Problem entgegen, den Brandschutz für solche Gebäude zu gewährleisten. Zudem findet die Abkühlungsphase von Bränden in Standardtests keine Berücksichtigung. Für Holzbauten ist genau diese Phase aber von entscheidender Bedeutung, da Holz bei relativ niedrigen Temperaturen mechanische Eigenschaften verliert. Die genaue Wechselwirkung zwischen Brand und Bauwerk muss also dringend erforscht werden, da die Temperaturausbreitung über tragende Holzelemente zu unerwartetem technischem Versagen führen kann. FIReSafeTimber wird mithilfe von Computermodellen und Brandexperimenten in unterschiedlichen Maßstäben die zentralen Herausforderungen im Hinblick auf die Branddynamik in Holzgebäuden und die dadurch bedingte Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften von Holz untersuchen. Ziel von FIReSafeTimber ist es, leistungsbasierte Methoden für die brandsichere Konstruktion von Holztragsystemen zu entwickeln, die auch der Abkühlphase Rechnung trägt.
Ziel
Urban densification, sustainability drivers and technological advances foster the development of high-rise structures using bio-based materials like engineered wood products. Their main worldwide barrier relates to fire safety. Although a natural fire has a decay phase, structural capacity is traditionally assessed according to a standard fire curve: an unrealistic ever-increasing thermal exposure with time, conceived as worst-case design scenario. This results in inadequate assessment for timber, often disqualifying it as potential material. Also, the decay phase, deemed less onerous due to its lower temperatures, is generally omitted from structural calculations. However, for structural performance it is of crucial importance for timber. Unlike traditional non-combustible construction materials, wood loses its mechanical properties at relatively low temperatures. Thus, the precise interaction between fire and structure needs to be understood because the temperature propagation through the load-bearing timber can unexpectedly lead to structural collapse, even after a fire seems extinguished. Current regulations fail to consider this hazardous issue and available literature on the matter is limited. Fundamental technical issues still need to be resolved and pertain to the nature of the fire dynamics and the resulting deterioration of the engineered timber mechanical properties. In FIReSafeTimber computational models are built to simulate the thermal exposure to structural elements for various fire dynamics conditions (e.g. fuel and compartment characteristics). Bench-scale and full-scale fire tests are conducted on loaded timber structural elements with varying fire decay phase. FIReSafeTimber will formulate a novel constitutive model to predict the heat transfer and the structural capacity of timber elements and will develop performance-based methodologies for the fire-safe design of timber structural systems that include the effects of the fire decay phase.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigenFinanzierungsplan
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsKoordinator
9000 Gent
Belgien