blogs kategori-billede

WTC - hvad kan vi lære?

Af Christian Munch-Petersen,  søndag 24. aug 2008 kl. 18:39

Det er for nyligt kommet frem, at det nu officielt i USA vurderes, at en brand lagde WTC7 ned. Utallige teorier har været fremme og diskuteret - se fx ing.dk - men stort set ingen har set det eksplosive i den officielle forklaring.

Den er nemlig, at det var en brand, der lagde huset ned. Branden blev startet af branden i de to nærliggende hovedtårne WTC1 og WTC2. Branden i disse tårne blev startet af de to passagerfly, der fløj ind i tårnene.

Hvis man kan huske den tilsvarende officielle forklaring for WTC1 og WTC2 var den også, at det var en brand, der var årsagen til kollapset. De store NIST-rapporter konkluderede reelt det samme, som vi også skrev i Ingeniøren den 11. september 2005.

Derfor er konklusionen, at de tre amerikanske højhuse var fejlkonstruerede - de var ikke brandsikre nok. WTC1 og WTC2 var kun dimensioneret til at kunne modstå en brand i ca. 1½ til 2 timer. Ca. er anført, fordi de forskellige dele var forskelligt brandsikret.

Det kan bemærkes, at de to tårne holdt henholdsvis 54 minutter og 104 minutter - altså ikke meget kortere end det antal minutter de var dimensioneret for.

Problemet er imidlertid, at huset vil kollapse efter de 1½ - 2 timer - det er faktisk dimensioneret til det. Man troede nemlig i sin tid, at man kunne nå at slukke branden inden.

Hvad skal man så gøre?

Ja man skal brandsikre højhuse således, at DE KAN TÅLE UDBRÆNDING. Det betyder, at hovedkonstruktionen skal stå tilbage efter branden.

Det er faktisk ikke svært at lave en sådan konstruktion, men det koster penge og areal.

Det ene WTC tårn var iøvrigt næsten udbrændt, da det kollapsede, så bare lidt mere brandsikring kunne have reddet tårnet.

Derfor anbefaler NIST og andre kloge amerikanere derfor også, at der bygges sikrere i USA.

Derfor må man også stille spørgsmål til alle eksisterende amerikanske højhuses brandsikring.

Derfor var man også i gang med at forbedre brandsikringen på WTC den 11. september 2001.

Derfor er den nye rapport om WTC7 også meget vigtig og betydende.

PS. Ingen konspirationsteorier på denne blog please - forhold jer til det ovenfor anførte - det er i sig selv fantastisk!



24. aug 2008 kl 19:20

avatar

Poul-Henning Kamp

Men kan man ?

Stort set alle (høj)huse i USA skal også kunne holde til jordskælv.

Så vidt jeg har opfattet, så er metoden til dette en let og elastisk konstruktion.

Er det foreneligt med en yderligere brandsikring ?

Kan man brandsikre den bærende konstruktion uden at gøre den tungere ?

WTC er blevet omtalt som "væsentligt tungere end moderne højhuse" i USAnske aviser, hvis det var tilfældet er man så allerede på det gale spor ?

Poul-Henning

Der engang arbejdede på 23 & 26 etage af USAs eneste aluminium højhus: Kaiser-bygningen i Oakland, CA.


25. aug 2008 kl 10:31

Thomas Lemke

Re: Men kan man ?

Jeg tænkte også på, om denne viden relevant for danske byggerier?

Nu ved jeg godt, at vi ikke har særligt mange højhuse i Danmark, men det kommer vel? Og vi har da Herlev hospital på 120 meter og Domus Vista på 102 meter, et par SAS-hoteller og Ferringhuset i Ørestaden på mellem 70-80 meter.

Ville disse bygninger styrte sammen, hvis der udbrød brand og sprinkleranlægget ikke virkede?

Mvh Thomas


25. aug 2008 kl 11:47

avatar

Jon Bendtsen

Re: Re: Men kan man ?

Er der virkelig nok brandbart materiale i en bygning til at det kan brænde så længe? altså WTC7 bygningen, for de 2 tårne fik jo fly brændstof.


25. aug 2008 kl 12:35

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Men kan man ?

også kunne holde til jordskælv. Så vidt jeg har opfattet, så er metoden til dette en let og elastisk konstruktion.

- Kommer an på undergrunden.

Hvis solid klippegrund som i NYC: Jordskælv vil få undergrunden til at vibrere, måske meget aggressivt, men (normalt) med lille amplitude.

Derimod, hvis jordbunden består af ler og sand og grus, som i DK: Jordskælv vil skabe voldsomme amplituder, op og ned, og sidelæns.

Forskellen er:

I NYC behøver bygninger at kunne svaje, som stemmer med »let og elastisk«. I Danmark er jordskælv sjældne, men hvis, da vil jordbunden rulle som »bølger i et tæppe som man ryster«, og selv ikke den allermest elastiske bygning vil kunne tåle det, hvis bygningen er funderet solidt. Bygningen bør i stedet være urokkelig solid i sig selv, men anbragt løst som på en tallerken, så jordbundens bevægelser så vidt muligt ikke vil blive overført til bygningen. Visse steder i Japan bygger man sådan.

Så vidt som at jeg har læst om, hvis man lever i risiko for jordskælv, er et godt råd dette: Byg og lev på klippegrund. Byg og lev aldrig på opfyldte lossepladser (~ muld), som vil ryste allermest.


25. aug 2008 kl 12:53

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Re: Men kan man ?

Er der virkelig nok brandbart materiale i en bygning til at det kan brænde så længe? altså WTC7 bygningen

Ifølge rapporten var der intet vand i WTC7 til sprinklere, fordi de to store tårnes nedstyrtning afbrød for dette vand. Åbenbart, også, var et backupsystem forbundet til den samme kilde, dobbelt svigt.

I disse timer, under katastrofen, var mange brandmænd og brandchefer desuden dræbt, et helt generelt problem, nedsat effektivitet i indsats, på grund af chok. Vi så det velsagtens alle i videooptagelser, at alle i NYC var lammede, midt i støvet fra tårnene, og døve, mange kunne knap nok høre, og heller slet ikke se. Jeg husker NYC's borgmester, at han på et tidspunkt ikke anede om nogen var tilbage i live.

Men: Rapporten påpeger et seriøst fejldesign i WTC7: Bygningen kunne ikke tåle temperaturstigningen, som endda kun var moderat. Som eksempel nævnes alt for store gulve. Bygningen slog revner pga. udvidelser, og dermed forsvandt en stor del af bæreevnen, og desuden kunne branden velsagtens hærge hvor den absolut ikke måtte kunne. Dette betyder, at arkitekten og ingeniøren begik en dødsssynd, endda på to måder, at der ikke var redundans i bygningens soliditet.


25. aug 2008 kl 13:04

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Men kan man ?

Er der virkelig nok brandbart materiale i en bygning til at det kan brænde så længe? altså WTC7 bygningen, for de 2 tårne fik jo fly brændstof.

Du ville blive forbavset over hvor meget papir der er på kontorer i USA, hvor alle skal have en kopi af alting af hensyn til "Cover My Ass" dokumentation.

Dertil kommer billige syntetiske gulvtæpper, "cubicle" skillevægge af krydsfiner eller "bikube-pap" med stofbeklædning osv. osv.

I det firma jeg arbejdede vil jeg anslå at der der var omkring 150-250 liter brandbart materiale per kvadratmeter gulvareal overalt i kontorbygningen.

Og vi var et IT-firma, det vil være endnu værre dvs 2x eller 3x værre, i f.eks juridiske eller sagsbehandlende firmaer.

Poul-Henning


25. aug 2008 kl 15:29

avatar

Jon Bendtsen

Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

Er der virkelig nok brandbart materiale i en bygning til at det kan brænde så længe? altså WTC7 bygningen, for de 2 tårne fik jo fly brændstof.

Du ville blive forbavset over hvor meget papir der er på kontorer i USA, hvor alle skal have en kopi af alting af hensyn til "Cover My Ass" dokumentation.

Dertil kommer billige syntetiske gulvtæpper, "cubicle" skillevægge af krydsfiner eller "bikube-pap" med stofbeklædning osv. osv.

I det firma jeg arbejdede vil jeg anslå at der der var omkring 150-250 liter brandbart materiale per kvadratmeter gulvareal overalt i kontorbygningen.

Og vi var et IT-firma, det vil være endnu værre dvs 2x eller 3x værre, i f.eks juridiske eller sagsbehandlende firmaer.

Poul-Henning

Ja, cubeville havde jeg glemt. Kunne man ikke lave dem af gips?


25. aug 2008 kl 15:36

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

Ja, cubeville havde jeg glemt. Kunne man ikke lave dem af gips?

Sikkert, men det ville være dyrere.

Poul-Henning


25. aug 2008 kl 15:40

Thomas Lemke

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

Men er dette relevant i en dansk kontekst? Er der nogen danske bygninger, der kunne være i fare for at kollapse som følge af en ukontrolleret brand over adskillige timer?

Mvh Thomas Lemke


25. aug 2008 kl 15:54

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

Men er dette relevant i en dansk kontekst? Er der nogen danske bygninger, der kunne være i fare for at kollapse som følge af en ukontrolleret brand over adskillige timer?

Er der ikke noget med, at hvis bygningen er bygget med moderne danske beton "huldæk" så skal der ikke "adskellige timer" til før den falder sammen ?

Eller har omsider fået dokumentationen på plads ?

Poul-Henning


25. aug 2008 kl 16:57

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

Se konstruktionstegning her:
(til venstre på siden, klik på »Multimedia«)

http://www.nytimes.com/2008/08...=cse

Man ser hvordan en mængde af meget lange stålbjælker (»beams«) bliver holdt oppe af en tværbjælke (»girder«). Bjælkerne bliver forlænget pga. af kun en moderat mængde lune fra brand, og dette skabte, pga. en seriøs designfejl, et pres så stort, at tværbjælken mistede sit bærepunkt til en søjle (»column 79«). Dermed brast gulvet, og igangsatte en sammenstyrtning.

Dermed har vi måske en forklaring på at brandfolk ikke forstod situationen, at de blev kommanderet ud af bygningen: En sådan designmæssig fejl var næppe synlig for andre end en bygningsteknisk ekspert, som i alarm, måske akkurat som eksperten i gamle dage ombord på Titanic, var tvunget til at indse at det ville gå galt, at der i bygningen blot manglede nogle millimeter, mindst ét sted, før en tværbjælke ville falde ud af sin lås på en søjle.

Ganske afgjort, er der en lærestreg her, men desværre slet ikke ny. I London blev mange høje og forholdsvis nye boligblokke nedrevet omkring 1970, fordi man frygtede at de ville falde af sig selv, afsløret af en lille gaseksplosion i én af sådanne bygninger (Ronan Point Tower), som førte til kollaps af mange gulve, og årsag: At der kun skulle meget lidt til, før gulvene ville miste deres greb til søjler.


25. aug 2008 kl 19:38

avatar

Christian Munch-Petersen

Danske forhold

Hej Alle

Tak for mange gode kommentarer.

Nogle spørger om brandkollaps er et relevant spørgsmål i Danmark.

Svaret herpå er bestemt et ja, men heldigvis også et halvt nej. Hvordan nu det?

Jo stålkonstruktioner skal brandsikres. Sikringen udføres ved at indpakke stålet i fx Rockwool, keramiske marerialer (fx klinker) eller påsprøjte beton. Jo tykkere lag jo længere brandsikring. Normalt vil ca. 3 cm give en meget stor sikring, men det skal beregnes osv. og det er selvfølgelig afgørende, at brandsikring ikke falder af før eller under branden. Det var et problem på WTC1 og WTC2.

Det betyder, at på alle stålhuse, skal der tænkes og laves ordentligt arbejde. I princippet er det slet ikke svært - det koster blot areal, kroner og omtanke. Vægten af brandsikring behøver ikke være stor.

I Danmark bygger vi dog næsten altid i beton (fx Herlev Sygehus). Beton er som regel brandsikkert i sig selv, fordi betonmaterialet næsten altid kan tåle brand, og stålarmeringen inde i betonen er beskyttet af et dæklag af beton.

Det betyder, at betonhuse ofte er brandsikre, SELV om konstruktøren ikke har gennemtænkt brandforholdene!

En spørger, om danske huse kollapser under brand. Svarer er ja - det gør næsten alle enfamiliehuse og mange industribygninger under eller efter en brand.

Faktisk er den traditionelle danske brandstrategi, at huset skal bevare sin strukturelle integritet indtil folk er reddet ud (af brandmændene), hvorefter skidtet kan kollapse, som det vil, under brandvæsenets fulde kontrol.

Den går ikke helt for højhuse - eller rettere sagt - man bør som bygherre forholde sig til spørgsmålet om man vil tillade at ens bygning kollapser som følge af branden. Når det drejer sig om højhuse er sagen jo lidt anderledes, fordi et kollapset højhus typisk vil skade ANDRE bygherrers nabohuse - og så ser det jo ikke så godt ud.

Derfor indeholder det nye bygningsreglement vist nok også bestemmelser, der skal regulere dette forhold.

Spørgsmålet bliver meget relevant, hvis der skal bygges højhus i Århus eller i Vejle (vistnok af træ)


25. aug 2008 kl 22:34

avatar

Peter Kamp Nielsen

Byggeri er svært, nedrivning sværere

Hej alle

Hvis det er svært at bygge, så er nedrivning åbenbart sværere. http://www.nytimes.com/2008/08...efUg

om nedrivning af Deutche Bank bygningen , der blev beskadiget ved 11/9 - hvor blandt andet entrepenøren ikke søgte om nedrivningstilladelse.

De bedste hilsner
Peter Kamp


25. aug 2008 kl 22:39

avatar

Peter Kamp Nielsen

Bygherren skal jo tænke sig om Re: Danske forhold

Hej Alle

Tak for mange gode kommentarer.
==KLIPPET===
... man bør som bygherre forholde sig til spørgsmålet om man vil tillade at ens bygning kollapser som følge af branden.
===KLIPPET===

Helt enig - bygningsreglementet og andre myndighedskrav er minimumskrav som man som bygherre altid skal overveje om man vil nøjes med.

Vores hestestald er ikke, selvom det er er tilladt for "Landbrugets avlsbygninger", opført i lav sikkerhedsklasse. Fruen mente ikke at de beskedne besparelser var den mindre sikkerhed værd.

de bedste hilsner
Peter Kamp


25. aug 2008 kl 22:49

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Danske forhold

Nogle spørger om brandkollaps er et relevant spørgsmål i Danmark.

Christian,

Tager vi overhovedet nogle hensyn til seismik her i landet ?

Ganske vidst er det jo små bitte jordskælv vi oplever, 2-3 Richter, men burde man ikke stadig overveje det i forbindelse med højhuse, specielt mht til resonanser og selv-nivelering ?

Poul-Henning


25. aug 2008 kl 23:07

avatar

Peter Kamp Nielsen

Diverse påvirkninger Re: Re: Danske forhold

Også ved sprægninger kan der optræde fænomener normalt mest forbundet med jordskælv:

- vandrette påvirkninger
- manglende tyngde pga af acceration i andre retninger end nedad.

som gør at en vis overførsel af krav til modstandsdygtighed mod jordskælv er meget klog.

De bedste hilsner
Peter Kamp


26. aug 2008 kl 00:00

Christian Hansen

Re: Re: Danske forhold


Tager vi overhovedet nogle hensyn til seismik her i landet ?

Hejsa

Så vidt jeg husker er laster fra seismiske påvirkninger i Danmark medtaget under begrebet "Vandret masselast" i lastnormen. Jeg har ikke lastnormen ved min side pt., men den vandrette masselast udregnes som en procentdel af den lodrette belastning. Hvilken lodret belatsning man skal regne med er også givet i normen. Den fundne last antages at virke vandret i f.eks. en etageskive i bygningen.
Lasten er med til at sikre, at danske bygninger er påtvunget en vis robusthed, hvis man kan formulere det sådan. Det er ikke i alle tilfælde masselasten er dimensionsgivende, men den kan sagtens være det.

Den vandrette masselast er dog også tilstede for at sikre mod andre uforudsebare laster og fænomener. Flere detaljer kan findes i normen.

Mvh
Christian S. Hansen


26. aug 2008 kl 11:06

avatar

Michael Deichmann

Re: Re: Re: Men kan man ?

for de 2 tårne fik jo fly brændstof.
Det er ofte - især lige i dagene efter nævnt, at der blev hældt 60.000 liter flybrændstof ind i hver af tårnene og at så er det klart at det ikke holder.
Måske misforstår jeg dig, men du indikerer også at dette har haft betydning.
De mange liter brændstof brænder helt sikkert af i løbet af de første minutter efter impact. Se bare de store ildkugler - udenfor - det er flybrændstoffet der brænder. De senere billeder hvor man ser et mere traditionelt flammebillede ud af vinduerne - der er det papir, gipsvægge som består af pap og gips, gulvtæpper og møbler der brænder - og det gør de længe.
Alt det hvide støv er så alt det gips der var i de skillevægge som knuses og spredes ud over Manhatten - sammen med naturligvis asken fra alt papiret og møblerne - og de der ikke kom ud.


26. aug 2008 kl 11:25

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Re: Men kan man ?

for de 2 tårne fik jo fly brændstof.
Det er ofte - især lige i dagene efter nævnt, at der blev hældt 60.000 liter flybrændstof ind i hver af tårnene og at så er det klart at det ikke holder.

Brændstof er ikke bare brændstof, flammetemperaturen er utroligt vigtig i brændbeskyttelsessammenhæng.

JET A1 fuel er et smalspektret olieprodukt med relativt lav flammetemperatur (et designvalg).

Under normale omstændigheder mener jeg ikke at beton bliver skadet af brændende A1, mens f.eks brændende papir sagtens kan komme op på temperaturer der giver problemer.

Poul-Henning


26. aug 2008 kl 12:18

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Re: Danske forhold

Så vidt jeg husker er laster fra seismiske påvirkninger i Danmark medtaget under begrebet "Vandret masselast" i lastnormen.

Ja. Et ganske lille tillæg, til at tage højde for små vandrette jordrystelser. Tribuner (og alle offentlige samlingspunkter) er nævnt som et særtilfælde, med krav om mindst 10 procent ekstra.

Diverse små bygninger bliver ofte tegnet af ikke-ingeniører, og de kan finde på at anvende denne tommefingerregel: »Hvis bygningen kan holde til vindlasten, så antager vi at den også kan holde til alle andre laster.«

Resultat: Man kan høre når naboens mus hvisker.


26. aug 2008 kl 16:54

avatar

Christian Munch-Petersen

Flybrændstof

Det er jo rigtigt at brandene i WTC 1 og 2 blev antændt af flyene. Flybrændstoffet er hurtigt væk - ifølge NIST i løbet af sekunder.

Nu erklærer jeg følgende: Flybrændstoffet antændte (overtændte) etagerne og det er et problem. Selve afbrændingen af flybrændstoffet var IKKE noget problem for konstruktionen.

Hvorfor nu det.

Fordi stålet var brandisoleret og stålets overfladetemperatur stiger derfor omtrent proportionalt med temperaturen og omvendt proportionalt med isoleringstykkelsen. Desuden spiller stålets varmekapacitet ind, men det styrker kun argumentationen.

Det betyder, at selv om der måtte være fx 1000 grader i 60 sekunder, så er det meget værre, hvis det fx er 800 grader i 120 sekunder. Det er derfor høje temperaturer i lang tid, der er problemet - ikke en kortvarig høj temperatur.

Det er også vigtigt at gøre sig klart, at energiindholdet pr kg i olieprodukter kun er er ca 2 gange højere pr. kg end i træ, og næsten sammenligneligt med plast.

Og et kontor er fyldt med træ (papir) og plast (møbler, edb o.a.)

Hvis derfor brandisoleringen kan holde temperaturen nede på stålet nede til alt er brændt (udbrændt) - ja så holder konstruktionen. Det er typisk 2 til 4 timer.

På WTC 1 og 2 tænder brændstoffet branden og overklipper rørene til sprinkleranlægget. Det er på den måde flyene er skyld i kollapset. Desuden hævder NIST, at noget af brandisoleringen slås løs af rystelserne.

Men spørgsmålet er, om WTC 1 og 2 kunne være lagt ned af en almindelig brand fra en tændstik i en pairkurv, hvis sprinkleranlæggene ikke havde virket på grund af strømafbrydelse eller vandafbrydelse?

Det tyder WTC7's kollaps på - og derfor er WTC7 kollapset så uhyggeligt!


15. apr 2010 kl 16:31

avatar

Peter Kamp Nielsen

Møde om efterforskningen i Århus:

Der er et møde i Århus d. 10. juni i år: Arrangementsnummer 101294 The Collapse of the World Trade Center Buildings - how and why? The Federal Building and Fire Safety Investigation of the World Trade Center (WTC) disaster was completed by the National Institute of Standards and Technology (NIST).

Mød op, lyt, spørg, måske blive klogere?

de bedste hilsner
Peter Kamp


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.