Intelligens drónok: még egy lépés a hatékonyabb tűzoltásban

forrás: https://www.vedelem.hu/hirek/0/4188-intelligens-dronok-meg-egy-lepes-a-hatekonyabb-tuzoltasban

A mesterséges intelligencia (MI) összeházasítása a drónokkal rendkívül hatékony eszközt adhat a tűzoltóságok kezébe, legyen szó a személykeresésről, kárfelmérésről vagy vegetációtűz-felmérésről. Az, hogy az így kapott drónok a szó hétköznapi értelmében nem intelligensek, csupán azt mutatja, hogy a közbeszédet még mindig a sci-fi-filmek tematizálják – az MI ugyanis jelen formájában csak egy eszköz, ami a fáradságos emberi munkát váltja ki.

Az ausztrál példa

Az ismétlődő vegetációtüzeiről híres Ausztráliában (is) komoly mértékben nő a nagy kiterjedésű tüzek száma; ezek nyomon követése, feltérképezése, a terjedési irányok meghatározása az egyik legkomolyabb kihívás, amivel az ottani tűzoltóságoknak meg kell birkózniuk.

Manapság – legalábbis tűzvédelmi berkeken belül – már-már közhely, mennyire jó szolgálatot teljesíthet egy drón a tűzoltási feladatok elvégzése során. Természetesen az ausztrál hatóságok is számos drónt használnak kutató-mentő feladatokra, vagy éppen az erdőtűzvédelmi lépések segítésére; ugyanakkor az MI (vagy angolul Artificial Intelligence, AI) bevetése még gyerekcipőben jár. Az egyik ilyen projekt az ún. Bushfire Technology Pilots Program (kb. Bozóttűz Technológia Bevezetőprogram), melynek keretében az Ausztrál Nemzeti Park és Vadvédelmi Szolgálat (NPWS), MI-fejlesztő cégekkel együttműködve egy megfigyelési platformot épített ki a működési területén. Az úttörő platformtechnológia valós idejű videó- ​​és hőfelvételeket használ – különféle forrásokból, például drónokra szerelt kamerákról, zárt láncú megfigyelőhálózatokról, kézi eszközökből –, amelyeket MI segítségével elemez. Az MI pedig betanítható különféle mintázatok gyors azonosítására – az így felismert mintázatok pedig bármilyen formában rögzíthetők. Az NPWS-szel való együttműködés figyelemre méltó eredményeket ért el, beleértve a pilóta nélküli forgalomkezelés (UTM) bevezetését a Beyond Visual Line of Sight (BVLOS) drónműveletek támogatására. (A BVLOS nagyon leegyszerűsítve az a repülési mód, amikor a drónpilótának nincs rálátása a drónra, vagyis attól kilométerekre van, és ilyen módon irányítja azt. Értelemszerűen az ausztrál nemzeti parkok területén főleg ez utóbbinak van létjogosultsága.)

Így tulajdonképpen az „intelligens drón” kifejezés nem elsősorban az a sci-fik öntudatra ébredt robotjait takarja; a mesterséges intelligencia egyre inkább platformmá válik, amelyben a drónok pusztán egy hasznos láncszemként léteznek. Az ausztrál együttműködés keretében a nagy területű nemzeti parkokon belül „járőröző” drónok és az MI-analizált videoanyag segítségével próbálják meg gyorsabban azonosítani a kitörni készülő erdőtüzeket, illetve a már kifejlődött erdőtüzek terjedési irányát (többek között).

Akkor mi ez az egész és mi a haszna?

Ha az eddig leírtak meglehetősen elméletinek tűnnek, íme két konkrét példa, hogy az MI alá rendelt dróntechnológia mire lehet használható.

Ismertető video a témában: https://www.youtube.com/watch?v=YGFW2xa0Mf0

Kárfelmérés. A fentebb beágyazott videón egy ilyen esettanulmány látható. Egy vegetációtűz utáni kárfelmérés elvégzése során egy drón repült körbe az érintett területen, a videojelet értelmező MI pedig valós időben felismerte a tűzben károsodott és az érintetlen házakat, majd azokat a drón GPS-adatai alapján rögtön térképen is elhelyezte. Így egy vélhetően 30-90 percig tartó művelet során komplex kárfelmérési térkép készült, jelentősen gyorsítva mindezen.

Erdőtüzek feltérképezése. A fentebb beágyazott videón egy dán startup próbálkozása látható, de az alapelv általában véve ugyanaz minden ilyen esetben: az MI-t a tűz első jeleinek felismerésére, a tűz terjedési irányainak megbecslésére tanítják, amely így gyorsan aktualizálható, és mindig friss térképeket továbbít egy-egy tűzoltásvezető képernyőjére. Egy ilyen aktualizált térképnek főleg a kiterjedt erdőségekben van nagy jelentősége (vagy akár az ausztrál vadonban.

Mi legyen az éghető anyagokkal az építészetben?

forrás: https://www.vedelem.hu/hirek/0/4180-mi-legyen-az-egheto-anyagokkal-az-epiteszetben

Valaha az épületeink alapanyaga a fa volt. Tűzveszélyesnek bizonyult és jött a beton és az acél. Az energiatakarékossággal ezeket felöltöztetjük éghető műanyagokkal. Ma itt az új elvárás: a fenntarthatóság. Melyek a tömörfa-szerkezetekben rejlő lehetőségek? A fához, mint elsődleges építőanyaghoz való visszatérés egy fenntarthatóbb jövő felé vezetheti a világot?

A Dezeen nevű szakportál a Timber Revolution (Faforradalom) sorozat részeként részletesen foglakozik a témával. Az energiatakarékosság és a fenntarthatóság követelményeinek a fa megfelel, a kérdés a tűzvédelem. Ma ugyanis a kormányok és a biztosítók körében nagy a bizonytalanság azzal kapcsolatban, hogy a közepes és magas faépületek biztonságosak-e egy tűz esetén. Nálunk lényegében alig folyik vita erről.

Az egyes országokban is nagyon eltérő a szabályozás. Finnországban a teherhordó faszerkezetű, beépített oltóberendezés nélküli lakóépület megengedett legnagyobb magassága két emelet, Svédországban nincs korlátozás. Egyes országok, köztük az Egyesült Államok , Franciaország és Svájc a közelmúltban módosították a szabályozást, hogy megkönnyítsék a fából való építkezést, de mások – például az Egyesült Királyság – szigorúbbá tették.

Ez lényegében azt mutatja, hogy nem sikerült konszenzusra jutni a fából történő építkezés biztonsági korlátairól.

 A tűzbiztonság „kompetenciaprobléma”

– A faanyag tökéletesen biztonságos lehet, ha jól csinálják – mondta José Torero, a University College London Építőipari, Környezeti és Geomatikai Mérnöki Tanszékének vezetője. – Ez nem technológiai vagy technikai, hanem alapvetően kompetenciaprobléma – nyilatkozta a Dezeennek.

A szakértők egyetértettek abban, hogy a tömör faépületek nem eredendően veszélyesek, ugyanakkor hangsúlyozták a kockázatok ismeretének fontosságát is.

– Határozottan lehetséges olyan faépületeket építeni, amelyek megfelelnek a megfelelő biztonsági szintnek, de nem építhetünk bármit, amit akarunk, kötöttségek nélkül – magyarázta Danny Hopkin, az OFR Consultants műszaki igazgatója. – Figyelembe kell vennie azokat a konkrét veszélyeket, amelyeket ezek az épületek jelentenek.

A szakértők akülönbségek tudatosítását emelték ki.

  • Egy acél- vagy betonépülettel ellentétben egy faépületben maga a szerkezet is potenciális tűzforrás.
  • Az acél és a beton csak a tűzhatásnak van kitéve. A faanyagok maguk is égnek, ezért a problémájuk összetettebb. Ebből eredően a végső következmények sokkal jelentősebbek lehetnek, mint egy beton- vagy acélépület esetében.

A befolyásoló tényezők:

  • A faanyagok mennyisége, valamint az ablakok és helyiségek mérete nagyban befolyásolhatják, hogyan viselkedik egy tömör fából készült faépületek viselkedését tűz esetén.
  • Közben egy égő faépületből kiáramló külső lángok sokkal nagyobbak lennének, mint egy betonszerkezetből, ami növeli a tűzterjedés kockázatát. Ugyanakkor az elmúlt időszak néhány tűzesete (Grennfeld, Valencia) új megvilágításba helyezi ezt a következtetést.

Máshol is

A faanyag lehetséges veszélyeiről a biztosítók és szabályozó hatóságok túlzó ellenállása jellemző és ez néha a tömör faanyag híveit az ellenkező irányba tereli. Nevezetesen, hogy a tömör fa szenesedik és magától kialszik. Pedig a faanyaggal kapcsolatban már évek óta folynak vizsgálatok, és sok helyen használják. Németországban az ún. TIMpuls kutatási projekt keretében több német egyetem együtt vizsgálta a kérdést 2020-2021-ben. A tűzvizsgálatok azt mutatták, hogy ha bizonyos építési módszereket követnek, akkor a magas faépületek képesek az egyes lakásokban keletkezett teljes tüzet is biztonsággal elviselni.

De ott van akár a norvég Mjösa-torony, melynek váza és homlokzata is fa szerkezetekkel készült, a leírások szerint 90 perces tűzállóságú szerkezetekkel. Az épületet beépített tűzjelző és oltóberendezés (sprinkler) védi. Az alsó 10 szinten hotelszobákat és irodákat alakítottak ki, a felső emeleteken pedig apartmanok készültek. Az átadáskor a világ legnagyobb faépületének számított, 85,4 méteres magassággal. 

Alig marad el ettől a 84 méter magas bécsi HoHo (Holz-Hochhaus, vagyis „fa magasház”, „fa toronyház”), amelyet 2019-ben adtak át. Ebben az épületben a leírások szerint a vasbeton maggal kombinált fa építőanyag épületen belüli aránya 75%. Mindez környezetvédelmi okokból sem elhanyagolható: a számítások szerint a hagyományos építészeti módhoz képest összesen mintegy  2800 tonnával sikerül csökkenteni a szén-dioxid-kibocsátást.

Az aggályokat azonban nem szabad lebecsülni: minden esetben a tűzbiztonság kell, hogy legyen a prioritás:

  • A fa ég, ezzel pedig a tervezés során foglalkozni kell.
  • Amikor a fa ég, elszenesedett réteget képez, amely megvédi a fát az elszenesedés mögött, és segít csökkenteni a tűz hevességét, de nem válik nem éghetővé.

Az az állítás, hogy a fa jobban vagy rosszabbul teljesít a tűzben, mint az acél, ebben a témában értelmezhetetlen: egyszerűen mindkét anyag használatakor más-más problémákkal kell szembenézni.

A legfőbb problémának a szakértők a következőket tartják:

  • a területen szerzett szakértelem hézagos jellegét,
  • a tömör faépületek tervezésénél nincsenek megfelelő szakmai követelmények,
  • a rosszul megtervezett épületben bekövetkezett tűz esetleges következményei katasztrofálisak lehetnek.

Tűzeseti tapasztalatok hiánya:

Paradox módon ez is probléma, mert kevés a valós tűzesetek száma, a számítógépes szimuláció pedig csak valós tapasztalatokból indulhat ki. Miután a Grenfell-tűzvész 72 emberéletet követelt, megnőtt az aggodalom a nem hagyományos építőanyagok kapcsán.

Fémporok veszélyei

Fémporok veszélyei – Milyen védelmi módszereket és megoldásokat alkalmazhatunk?

forrás: https://www.vedelem.hu/hirek/0/4178-femporok-veszelyei-–-milyen-vedelmi-modszereket-es-megoldasokat-alkalmazhatunk

Sorozatunk első részében azt vizsgáltuk, hogy mit érdemes tudnunk a nem éghető fémekről, és a nem éghető fémporok veszélyeiről? Majd részletesebben megnéztük a leggyakoribb nem éghető fém, az alumínium porok feldolgozását és veszélyeit. Most nézzük a fémporokkal kapcsolatos védelmi módszereket és megoldásokat.

Védelmi módszerek – megoldások

Az előző részt azzal zártuk, hogy a védelem módjait mindig a technológia ismeretében kell kiválasztani.

  • Milyen veszélyt okozó porról van szó és milyen jellemzői vannak?
  • Milyen körülmények között keletkezik a por, hogy lehet a veszélyt kiküszöbölni?
  • A gyújtóforrások közül melyik van jelen és az hogyan zárható ki?
  • Előfordulhat-e hibrid keverék kialakulása?
  • Lehet-e inertizálást alkalmazni és milyen gázzal?

Szerkezeti robbanásvédelem

A szerkezeti robbanásvédelem bizonyos mértékig korlátozza a robbanás hatását

  • robbanásbiztos építéssel,
  • a robbanási nyomás csökkentésével,
  • a robbanás elfojtásával.

Robbanásbiztos építés

Kétféle robbanásbiztos konstrukció van

  1. robbanási nyomás biztos, a szűrők ellenállnak a várható robbanási túlnyomásnak, maradandó alakváltozás nélkül,
  2. a robbanási nyomáshullám biztos szűrők is ellenállnak a várható túlnyomásnak, de maradandó deformálódás elképzelhető.

A gyakorlatban az utóbbit alkalmazzák leggyakrabban.

A robbanási nyomás csökkentése megfelelő nyomáscsökkentő szelepekkel, ilyenkor a túlnyomást redukált túlnyomásra csökkentik.

A robbanás elfojtása

A robbanás elfojtásánál a szűrőházban levő robbanást érzékelők ismerik fel. A keletkező lángokat oltóporral oltják el, és a szűrő belsejében várható maximális nyomás a redukált nyomásra csökken. Alumíniumpor esetén a maximális redukált robbanási túlnyomás 2 bar, robbanáselfojtásnál.

Ekkor azonban gyorsan működő szétkapcsolóra is szükség van. A szerkezeti megoldások elegendő védelmet nyújtanak az alumínium porrobbanása esetén. Ugyanakkor nincs kizárva, hogy a robbanás a csöveken keresztül továbbterjedjen. Ennek elkerülésére szükséges a szétkapcsolás, amely kétféle lehet: részleges (vagy csak a nyomás, vagy csak a láng terjedésének megakadályozására) és teljes szétkapcsolás (mind a láng, mind a nyomás terjedésének megakadályozására). Ilyen esetekben oltóanyagra is szükség lehet, amelyet a csőben megfelelő távolságban helyeznek el. A beépített nyomásérzékelő az oltóanyagot a szűrőberendezésbe vagy a csőbe juttatja, ahol az eloltja a lángot.

A teljes szétkapcsolást gyors működésű berendezések végzik, rendszerint gyors tolattyúkat használnak a porszállító csövekben, és a zárást külső energiával oldják meg. A gyors tolattyúkat gyakran alkalmazzák a szűrőberendezés szétkapcsolására a porszállító csövektől, ha a szűrőt a maximális robbanási nyomásra tervezték.

Alumínium csiszolópor esetén a szűrőberendezés és a gyors működésű berendezés közötti valamennyi komponensnek ellenállónak kell lennie a 10 bar nyomáshullámnak, ha a maximális robbanási nyomásra tervezték.

Az alumínium–magnézium por leválasztására szolgáló szűrőt, a biztonság kedvéért, hidrogénelvezető szeleppel kell ellátni, mivel a készülék leállása esetén sem zárható ki a hidrogén keletkezése, a víz kondenzációja következtében.

Robbanás elleni védelem inertizálással

Fémporok esetén

Inertnek akkor nevezhető a rendszer, ha az oxigént nem éghető gázzal helyettesítik. Az inert gázt, amellyel elárasztják a szűrőházat hengerekben vagy tartályokban tárolják. Ez a rendszer előnyösen alkalmazható gyors védelemre, és kézi úton vagy automatikusan működtethető.

Inertnek akkor nevezhető a rendszer, ha az oxigént nem éghető gázzal helyettesítik. Az inert gázt, amellyel elárasztják a szűrőházat hengerekben vagy tartályokban tárolják. Ez a rendszer előnyösen alkalmazható gyors védelemre, és kézi úton vagy automatikusan működtethető.

Alumíniumnál

Az alumínium pornál csak argont szabad használni. Az ilyen rendszer előnyösen alkalmazható a védelemre, ami kézzel vagy automatikusan indítható.