Fire test: wooden house vs. ordinary house

Fire test: wooden house vs. ordinary house — Paulius Milčius

Paulius Milčius

AI-assisted summary of Fire test: wooden house vs. ordinary house — original source. Check the original for full context.

Source published:

Key ideas

  • Praktiskā ugunsdrošības testā vienlaikus aizdedzināta tradicionālā bloku māja ar metāla siju un koka karkasa māja, lai pārbaudītu sabiedrībā valdošos stereotipus par materiālu izturību. (0:00)
  • Metāla sija parastajā mājā karstuma ietekmē izliecās par 2,5 cm, radot dehermetizāciju un ļaujot līdz pat 1000 °C karstām dūmgāzēm iekļūt konstrukcijas nišās. (0:00)
  • Koka ēkā masīvkoka sija pārogļojās ar prognozējamu ātrumu aptuveni 0,7 mm/min, saglabājot 10–11 cm biezu nesošo serdeni ar iekšējo temperatūru zem 100 °C. (0:00)
  • PVC logi izkusa un izbira strauji, veicinot gaisa pieplūdi, kamēr koka logi noturēja hermētiskumu un liesmas ilgāk par 30 minūtēm. (5:00)

Detailed notes

## Background Video materiālu 2017. gada 4. oktobrī platformā YouTube publicēja Paulius Milčius. Saskaņā ar aprakstu tajā tiek demonstrēts praktisks ugunsdrošības tests, salīdzinot koka māju ar parasto māju, un izteikta pateicība Jānim Ivdrim no uzņēmuma Nordic Homes.

## TL;DR Eksperimentā tiek pārbaudīti iesīkstējušie stereotipi par koka ēku nedrošību, vienlaicīgi aizdedzinot tradicionālu gāzbetona bloku māju ar metāla siju un koka karkasa ēku. Rezultāti parāda, ka metāla sija karstumā izliecās par 2,5 cm un PVC logi ātri izkusa, ļaujot karstajām dūmgāzēm iekļūt konstrukcijas nišās un strauji izpostīt mūra ēku. Tikmēr koka ēkas masīvā sija pārogļojās lēni, saglabājot nesošo serdeni un zemu iekšējo temperatūru, bet koka logi noturēja liesmas ilgāk par pusstundu. Eksperti secina, ka ugunsizturību primāri nosaka pārdomāti konstruktīvie risinājumi un ēkas hermētiskums, nevis materiāla nominālā degamība.

## Atmosphere & style Video valda lietišķa, izglītojoša un patiesi intriģējoša noskaņa, kurā sākotnējā ironija par pasaku stereotipiem pāraug pārliecinošā inženiertehniskā demonstrācijā. Skatīties liesmu plosīšanos abos modeļos ir vizuāli aizraujoši, jo pretstatījums starp dūmojošo bloku māju un ārēji mierīgo koka karkasu rada spēcīgu pārsteiguma un atklāsmes efektu. Ekspertu mierīgais, faktos balstītais dialogs un degšanas seku analīze rada uzticamu, profesionālu gaisotni, aicinot pārskatīt iesakņojušos mītus par būvmateriāliem.

## Bulletin - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Praktiskā ugunsdrošības testā vienlaikus aizdedzināta tradicionālā bloku māja ar metāla siju un koka karkasa māja, lai pārbaudītu sabiedrībā valdošos stereotipus par materiālu izturību. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Metāla sija parastajā mājā karstuma ietekmē izliecās par 2,5 cm, radot dehermetizāciju un ļaujot līdz pat 1000 °C karstām dūmgāzēm iekļūt konstrukcijas nišās. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Koka ēkā masīvkoka sija pārogļojās ar prognozējamu ātrumu aptuveni 0,7 mm/min, saglabājot 10–11 cm biezu nesošo serdeni ar iekšējo temperatūru zem 100 °C. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) PVC logi izkusa un izbira strauji, veicinot gaisa pieplūdi, kamēr koka logi noturēja hermētiskumu un liesmas ilgāk par 30 minūtēm.

## Key takeaways - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Sabiedrībā joprojām pastāv stereotips, ka mūra mājas ir vienīgais drošais patvērums pret uguni, līdzīgi kā pasakā par trim sivēntiņiem. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Tradicionālā testa ēka veidota no gāzbetona vai keramzīta blokiem ar metāla pārseguma siju un PVC plastmasas logiem. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Koka testa ēkas nesošo sistēmu veido koka karkass ar masīvkoka pārseguma sijām un koka rāmja logiem. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Masīvkoka degšanas un pārogļošanās ātrums ir prognozējams — aptuveni 0,7 mm minūtē, kas ļauj iepriekš precīzi aprēķināt konstrukcijas nestspēju. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Metāla sijas izliece par 2,5 cm izraisīja pārseguma atvēršanos un ļāva karstajām dūmgāzēm iekļūt konstrukciju slēptajos dobumos. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Koka sija no sākotnējā 14,5 cm šķērsgriezuma saglabāja 10–11 cm nebojātu serdeni, saglabājot nestspēju slodzes apstākļos. - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Koka sijas iekšējā baltā koksne nesasniedza 100 °C, jo nebija vērojamas materiāla struktūras vai krāsas izmaiņas. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Dūmu izplūde pa bloku mājas stūriem liecināja par pilnīgu ēkas norobežojošo konstrukciju hermētiskuma zudumu. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) PVC plastmasas logi karstumā strauji deformējās un izbira, radot papildu skābekļa pieplūdi degšanas zonai. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Koka logu konstrukcija nodrošināja blīvu barjeru liesmām ilgāk par 30 minūtēm. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Ugunsdrošību būvēs galvenokārt nosaka pareizi inženiertehniskie mezglu risinājumi un konstrukciju hermētiskums, nevis vienkārša materiāla iedalīšana degošajos vai nedegošajos. - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Koks ir atjaunojams vietējais resurss, kura pareiza izmantošana modernajā būvniecībā nodrošina augstu ugunsizturību un ilgtspēju.

## Detailed walkthrough ### [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) Eksperimenta mērķis un konstrukciju salīdzinājums

Eksperimenta vadītāji uzsāk sarunu ar sabiedrībā valdošajiem stereotipiem par koka būvniecību, salīdzinot tos ar bērnu pasaku par trim sivēntiņiem un vilku, kurā mūra māja tiek uzskatīta par vienīgo drošo patvērumu pret briesmām un ugunsnelaimēm. Kā norāda viens no vadītājiem: “Tad Latvijā joprojām daudz tic pasakām.” Realitātē uguns uzvedība un materiālu izturība mēdz būt pavisam citāda, tāpēc tiek rīkots praktisks ugunsdrošības tests, vienlaikus aizdedzinot divas ēkas — tradicionālo bloku māju un koka karkasa māju —, lai pārbaudītu, kura konstrukcija patiesībā ir noturīgāka pret liesmām.

Pirms aizdedzināšanas tiek rūpīgi izpētīta abu testa modeļu konstrukcija. Tradicionālā ēka pārstāv tirgū plaši sastopamu risinājumu: tā ir gāzbetona vai keramzīta bloku māja ar metāla siju pārsegumā un standarta PVC plastmasas logiem. Tās sienas pīrāgu veido bloku mūra kārta, tvaika izolācija, latojums inženierkomunikāciju (elektrības un apkures) izbūvei, ģipškartona (reģipša) apšuvums iekšpusē un ventilējamā fasāde ar cementa šķiedru plāksnēm ārpusē. Turpretī koka ēka ir veidota, balstoties uz koka nesošajām konstrukcijām, koka pārseguma sijām un koka logiem. Tās sienas slāņos ietilpst ģipškartons, komunikāciju latojums, tvaika barjera, koka statņu karkass ar siltumizolāciju un ārējā apdare. Eksperti uzsver, ka masīvkoks deg lēni un prognozējami — tā pārogļošanās ātrums ir aptuveni 0,7 mm minūtē, kas ļauj iepriekš precīzi aprēķināt konstrukcijas nestspējas saglabāšanos ugunsgrēka laikā.

Pēc atskaites tiek palaista vienlīdz intensīva aizdedzināšana abās ēkās. Liesmu ietekmē rezultāti apstiprina inženiertehniskās prognozes: metāla sija tradicionālajā mūra mājā karstuma ietekmē izliecās par 2,5 centimetriem. Šī deformācija izraisīja pārseguma augšējās daļas dehermetizāciju, ļaujot konstrukciju spraugās ieplūst karstajām dūmgāzēm, kuru temperatūra var sasniegt pat 1000 °C. Līdz ar to ugunsgrēks daudz postošāk un straujāk attīstījās tieši mūra mājā, ko daudzi kļūdaini uzskata par nedegošu. Koka mājā masīvā koka sija uzvedās stabili: sākotnējais 14,5 cm šķērsgriezums pēc intensīvas degšanas bija samazinājies tikai līdz 10–11 cm. Saglabājusies baltās koksnes iekšējā daļa pat nebija sasniegusi 100 °C atzīmi, jo pie šādas temperatūras koksne mainītu krāsu un struktūru, kas apliecina, ka koks nebija zaudējis savu nesošo slodzes izturību.

```mermaid flowchart TD accTitle: Siju uzvedība uguns ietekmē accDescr: Salīdzinājums starp metāla siju un masīvkoka siju ugunsgrēka laikā.

subgraph Blokumaja["Tradicionālā bloku māja"] M1["Metāla sija"] --> M2["Termiskā izplešanās un izliece: 2,5 cm"] M2 --> M3["Pārseguma dehermetizācija"] M3 --> M4["Karstās dūmgāzes (līdz 1000 °C) iekļūst nišās"] end

subgraph Kokamaja["Koka konstrukcijas māja"] K1["Masīvkoka sija (14,5 cm)"] --> K2["Prognozējama pārogļošanās: ~0,7 mm/min"] K2 --> K3["Atlikušais serdeņa biezums: 10–11 cm"] K3 --> K4["Iekšējā temperatūra zem 100 °C, saglabāta nestspēja"] end ```

- Tradicionālās mājas uzbūve: bloki, tvaika izolācija, inženierkomunikāciju latojums, reģipsis, ventilējamā fasāde ar cementa plāksnēm, metāla pārseguma sija un PVC plastmasas logi. - Koka mājas uzbūve: nesošais koka karkass, reģipsis, komunikāciju latojums, tvaika barjera, ārējais apdares materiāls, masīvkoka sijas un koka rāmja logi. - Metāla sija karstuma ietekmē deformējās un izliecās par 2,5 cm, izjaucot ēkas hermētiskumu. - Koka sija saglabāja nesošo serdeni 10 līdz 11 cm biezumā no sākotnējiem 14,5 cm, un koksnes neskartā zona iekšpusē nesasniedza pat 100 °C robežu.

---

[05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Rezultātu analīze un ugunsizturības secinājumi

Analizējot iemeslus, kāpēc parastā bloku māja nodega un zaudēja konstrukcijas stabilitāti ievērojami ātrāk nekā koka ēka, speciālisti uzsver tieši iestrādāto mezglu un risinājumu kvalitāti. Runājot par galveno atšķirību faktoru, eksperts skaidro: “Es teiktu, galvenais iemesls ir būvniecības risinājums, kas ļāva iespēju karstajām dūmgāzēm, kur temperatūra ir ļoti augsta, nokļūt nišās, kur notika šie dekšanas procesi.” Pārseguma deformācijas rezultātā dūmi un liesmas sāka nekontrolēti lauzties ārā pa konstrukcijas stūriem, kas bija nepārprotams apliecinājums tam, ka mūra mājas norobežojošā sistēma ir kļuvusi pilnīgi nehermētiska.

Būtisku lomu šajā testā nospēlēja arī ailu aizpildījums — logu konstrukcijas. Plastmasas logi tradicionālajā mājā karstuma iedarbībā uzvedās prognozējami slikti: PVC profili strauji izkusa un deformējās, kā rezultātā stiklojums ļoti ātri izbira un atvēra papildu gaisa pieplūdi degšanas perēklim. Turpretī koka karkasa mājā no ārpuses sākotnēji šķita, ka ēkā nekas ārkārtējs nenotiek, lai gan iekšpusē plosījās vienlīdz nikns ugunsgrēks. Koka logi nodrošināja blīvu barjeru daudz ilgāk un izbira tikai pēc vairāk nekā 30 minūtēm, aizkavējot uguns tālāku izplatīšanos.

Nobeigumā tiek secināts, ka konstrukciju ugunsdrošību nenosaka tikai materiāla nominālā "degamība", bet gan pārdomāti, pareizi izvēlēti būvniecības risinājumi un konstrukciju hermētiskums uguns iedarbības laikā. Ar pareiziem mezgliem koka konstrukcijas spēj uzrādīt krietni augstāku ugunsizturību un saglabāt noturību ilgāk nekā parastie materiāli. Autori atgādina par vietējo koksnes resursu vērtību, mudinot mainīt iesīkstējušos uzskatus: “Laiks mums nemitīgi piespēle visādas izaicinājumas un pastāvēs tas, kurš mainīsies.” Tā kā koks ir dabīgs, atjaunojams un Latvijai raksturīgs materiāls, video noslēdzas ar aicinājumu uzticēties koka būvniecībai un izvēlēties videi draudzīgu dzīvesveidu.

- Dūmu parādīšanās pa ēkas stūriem liecināja par mūra mājas pārseguma un sienu mezglu dehermetizāciju. - Plastmasas (PVC) logi karstumā ātri deformējās un izbira, kamēr koka logi spēja noturēt liesmas iekšpusē ilgāk par 30 minūtēm. - Ugunsdrošības līmeni primāri nosaka konstruktīvie risinājumi un mezglu noturība, nevis tikai materiāla klasifikācija kā "degošs" vai "nedegošs".

## Mentioned Janis Ivdris, Nordic Homes, Paulius Milčius, TimberDesignLT, Trīs sivēntiņi

## Video description Fire test: wooden vs. ordinary house. See video with English subtitles! Special thanks to Janis Ivdris from #NordicHomes. #TimberConstruction #FireTest #FireResistance #TimberDesignLT :)

[Source](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ)

中文简报

耐火测试:木屋对比普通房屋 在一项检验木结构建筑不安全这一传统刻板印象的实验中,一座带有金属梁的传统加气混凝土砌块房屋与一座木框架建筑被同时点燃。结果表明,普通砌体建筑中的金属梁在高温下弯曲了2.5厘米,PVC窗户迅速熔化,使高温烟气侵入结构缝隙并迅速破坏了房屋;与此同时,木结构建筑的实木梁碳化缓慢,保留了具备承重能力的内部核心并维持较低的内部温度,木窗则阻挡火焰达半小时以上。专家据此得出结论,建筑的耐火性主要取决于周密的构造设计和整体气密性,而非材料名义上的可燃性。 在一项实际耐火测试中,一座带有金属梁的传统砌块房屋与一座木框架房屋被同时点燃,以检验公众对材料耐火性能的固有印象。 (0:00) 普通房屋中的金属梁在受热后弯曲了2.5厘米导致密封失效,使高达1000 °C的高温烟气侵入结构缝隙。 (0:00) 木结构建筑中的实木梁以约0.7毫米/分钟的可预测速率炭化,保留了10至11厘米厚的承重核心,其内部温度低于100 °C。 (0:00) PVC窗迅速熔化脱落并助长了空气流入,而木窗则保持了密封性并阻隔火焰超过30分钟。 (5:00)

Reading summary

Eksperimentālais ugunsdrošības tests parāda, ka koka karkasa ēka ugunsgrēka apstākļos saglabā strukturālo stabilitāti labāk nekā tradicionālā bloku māja ar metāla sijām un PVC logiem, atspēkojot izplatītos stereotipus par koka būvniecības bīstamību. Konstrukciju uzvedība un nesošo elementu noturība (0:00) Testa laikā tradicionālajā bloku ēkā iestrādātā metāla sija augstās temperatūras ietekmē izliecās par 2,5 centimetriem. Šī termiskā deformācija izraisīja pārseguma augšējās daļas dehermetizāciju, ļaujot karstajām dūmgāzēm, kuru temperatūra var sasniegt pat 1000 °C, nekontrolēti iekļūt konstrukcijas spraugās un nišās, tādējādi paātrinot degšanu un radot dūmu noplūdi pa ēkas stūriem. Turpretī koka karkasa mājā izmantotā masīvkoka sija demonstrēja paredzamu un stabilu degšanas gaitu ar pārogļošanās ātrumu aptuveni 0,7 mm minūtē. Sākotnējais 14,5 cm šķērsgriezums pēc intensīvas uguns iedarbības samazinājās līdz 10–11 cm, un neskartā baltā koksne sijas iekšienē nesasniedza pat 100 °C atzīmi, saglabājot konstrukcijas nestspēju. Logu ailu materiālu ietekme uz uguns izplatīšanos (5:00) Papildu faktors konstrukciju atšķirīgajā noturībā bija ailu aizpildījuma materiāli. Bloku mājā uzstādītie PVC plastmasas logi karstuma ietekmē strauji deformējās un izkusa, kā dēļ stiklojums ātri izbira un atvēra papildu gaisa pieplūdi uguns perēklim. Koka rāmju logi testa koka ēkā nodrošināja blīvu barjeru ievērojami ilgāk. Tie spēja aizturēt liesmas un dūmus iekštelpās vairāk nekā 30 minūtes, pirms stiklojums izbira, novēršot strauju skābekļa piekļuvi un palēninot ugunsgrēka attīstību. Būvniecības mezglu kvalitātes izšķirošā loma (5:00) Speciālisti secina, ka ēkas faktiskā ugunsizturība nav atkarīga vienīgi no izmantotā pamatmateriāla formālās klasifikācijas kā "degošs" vai "nedegošs". Izšķirošais faktors ir inženiertehniskie risinājumi un būvniecības mezglu spēja saglabāt hermētiskumu augstas temperatūras iedarbībā. Pārdomāti izveidoti koka karkasa savienojumi novērš karsto dūmgāzu iekļuvi konstrukciju nišās, padarot koka konstrukcijas drošākas un ugunsnoturīgākas, nekā sabiedrībā pieņemts uzskatīt. Eksperimenta autori aicina atteikties no mītiem par mūra māju bezierunu drošību un uzsver, ka koksne kā vietējs un atjaunojams resurss ar pareiziem inženiertehniskajiem mezgliem ir pilnvērtīga un droša alternatīva tradicionālajai būvniecībai.

精炼阅读摘要

Paulius Milčius 团队通过实测对比燃烧实验指出,传统砖混建筑在火灾中的安全性未必优于木结构建筑;建筑的耐火表现主要取决于构件节点设计与密封性能,而非建材表面的“可燃”标签。 承重构件受热表现:钢梁变形与实木炭化 (0:00) 实验同时对采用金属顶梁的传统砌块房(加气混凝土或陶粒砌块)和木框架房进行等强度点火。测试结果显示,传统砌块房内的金属梁在高温下发生 2.5 厘米的弯曲变形。这一形变导致顶棚原有的密封构造失效,使高达 1000 °C 的高温烟气灌入结构缝隙,导致被普遍误认为“不可燃”的砌块房内部火势迅速失控蔓延。 相比之下,木结构房屋展现出高度可预测的耐火规律。实木的炭化速率维持在每分钟约 0.7 毫米,厚度 14.5 厘米的实木大梁在剧烈燃烧后仍保留了 10 至 11 厘米的未炭化木质核心。其内部未受损区域的温度甚至始终低于 100 °C(未发生变色与材质物理劣化),有效保持了结构的承重能力。 门窗与围护结构密封性的耐火影响 (5:00) 专家分析指出,传统房屋加速损毁的关键在于构造节点失衡,金属构件变形导致烟雾和火焰不受控地从墙角缝隙溢出,标志着整体围护系统彻底丧失密封阻火能力。在此过程中,高温烟气窜入墙体夹层暗腔,加剧了隐蔽部位的燃烧。 洞口门窗的材质差异进一步拉大了两者的安全差距。传统砌块房安装的 PVC 塑料窗在高温下迅速熔化变形,窗户玻璃很快碎裂脱落,使外部空气大量灌入助燃;而木结构房屋配备的木框窗则形成了致密的防火隔绝层,阻隔火势蔓延超过 30 分钟后玻璃才脱落,显著减缓了火势发展速度。 破除传统材料认知与倡导木构应用 (5:00) 实验主持方指出,许多人仍受“三只小猪”童话观念的束缚,误以为砖石房屋是抵御火灾的唯一可靠避难所。然而实测证明,单纯将建材划分为“可燃”或“不可燃”并不能决定建筑火灾安全性,科学的节点构造以及在火灾中维持气密性的能力才是决定生存时间的核心因素。 针对拉脱维亚丰富的森林资源,测试团队主张公众与建筑界转变陈旧思维,认识到经过工程验证的木结构建筑完全能够达到甚至超越传统材料的耐火完整性,应更积极地接纳环保、可再生的木质建造方案。 该实验表明,合理的构造设计与节点气密性比材料本身的燃烧等级更具决定性意义,妥善设计的木结构可提供更长的承重与撤离时间;但测试主要聚焦于特定构件对比,针对全尺寸建筑的复杂火灾工况仍需结合具体工程规程予以综合评估。

Detailed notes — zh

## Background 该视频由 Paulius Milčius 于 2017 年 10 月 4 日发布在 YouTube 平台,并特别鸣谢了来自 Nordic Homes 的 Janis Ivdris。视频简介显示,这是一场对比木结构房屋与普通房屋在真实火灾条件下耐火性能的真火实测实验。 ## TL;DR 本测试通过同步真火燃烧,打破了《三只小猪》式“砖石房屋绝对防火、木结构房屋易燃脆弱”的传统偏见。实验结果表明,普通砌块房因金属承重梁在高温下剧烈弯曲变形达 2.5 厘米并撕裂密封层,导致高达 1000 摄氏度的高温烟气窜入夹层失控蔓延,且塑料窗迅速软化失效;相反,木结构房屋凭借木材稳定的表面炭化层起到极佳隔热作用,14.5 厘米的原截面在大火后仍保留 10 至 11 厘米未受损核心(核心温度低于 100 摄氏度),其木窗系统也坚守了长达 30 多分钟。实验最终证明,合理的节点构造设计与耐火构件搭配远比单纯迷信“不可燃单一材质”更能保障建筑整体的火灾安全性。 ## Atmosphere & style 视频兼具工程实测的硬核严谨与打破童话偏见的思辨张力。全片节奏沉稳而充满反转,通过点火后双建筑内部熊熊烈火与外部表现的强烈对比,给观众带来直观且颠覆常识的视觉震撼。工程师在火场废墟中手持测具冷静拆解残余构件、解读炭化截面与金属弯曲位移,展现出理性求真的专业气质,整体氛围既有火灾现场的紧迫感,又充满了基于科学实验层层释疑的信服力。 ## Bulletin - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 真火对比测试打破了“砖石必然防火、木材易燃危险”的传统偏见:普通砌块房中的金属梁受热弯曲达2.5厘米,直接破坏了楼板密封并导致高达1000°C的烟气窜入闷顶缝隙。 - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 木结构房屋展现出可预测的炭化保护机制,原截面14.5厘米的木构件在火灾后仍保留了10至11厘米的未受损截面,且内部温度维持在100°C以下,完好保持了原有结构承载力。 - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 门窗选材与构造节点是耐火性能的分水岭:普通房的塑料窗迅速软化导致气密性失效,而木窗系统坚守超过30分钟才破裂,提供了更长的安全疏散窗口。 ## Key takeaways - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) 传统观念如《三只小猪》的故事常让人误以为砖石房在火灾中绝对优于木结构房,但实际火灾表现取决于结构体系的整体耐火机制。 - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) 普通砌块房采用金属承重梁与塑料PVC窗,外侧搭配带水泥纤维板的通风外墙系统。 - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) 木结构房屋的承重体系完全依托木构件与实木门窗,利用木材受火炭化规律保护内部受力核心。 - [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) 木材内部燃烧具有稳定的线性炭化速率(通常约为每分钟0.7毫米),外层炭化层能起到高效隔热作用。 - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 在真火测试中,普通房的金属梁因高温产生2.5厘米的剧烈热形变,造成上层楼板密封失效。 - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 金属形变产生的裂隙导致高达1000°C的高温有毒烟气迅速窜入隐蔽空腔,导致普通房火势蔓延失控速度反而快于木结构房。 - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 木构件在燃烧后保留了10–11厘米的完好截面(原厚度14.5厘米),且残留木质依然维持天然浅色。 - [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 由于炭化层的有效隔热,木构件内部核心温度未超过100°C,材料力学性能未发生退化。 - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 普通房墙角迅速涌出浓烟,暴露出气密性与防窜烟阻火构造在高温下的彻底失效。 - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 塑料门窗在火焰高温下迅速软化失稳,使火灾极易蔓延至外墙与通风夹层内部。 - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 木窗系统凭借炭化层的阻燃延缓效应坚守了超过30分钟,大大延长了耐火完整性时间。 - [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 建筑抗火的核心不仅取决于单个材料是否“可燃”,更取决于防止烟气穿透与热形变的节点构造设计。 ## Detailed walkthrough ### [00:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=0s) 童话误区与实验设置:砖石砌块房 vs. 木结构房 在拉脱维亚,许多人谈到木结构房屋时,依然深信传统的童话观念。最典型的就是《三只小猪与大灰狼》的故事——人们普遍认为,要想躲避狼和火灾的侵袭,最坚固安全的住所莫过于砖石砌块砌筑的房子。然而,当真正的大火来临时,现实情况却与人们的直觉大相径庭。为了检验这一偏见,测试团队决定直接对两座建筑进行火烧实验:一座是代表现代常规做法的普通房屋,另一座是木结构房屋,通过真火燃烧对比两者的耐火极限。 测试所用的“普通房屋”代表了目前市场上占主导地位的标准建造体系。它采用了砌块墙体、金属梁/金属楼板支撑以及市场上常见的标准塑料窗(PVC窗)。这面墙体的构造层自内向外依次为:石膏板(Rigips)、用于穿设电线和供暖管道等各类管线的管线层龙骨、防潮隔汽层、砌块本体,最外层则是带有水泥纤维板面层的通风外墙系统。 相对的,木结构房屋展示了完全不同的构造逻辑。该建筑的所有屋顶受力体系均由木材支撑,并安装了木窗。其墙面构造从内到外同样由石膏板、管线层、隔汽防潮层以及木质结构框架和外覆材料组成。许多人想当然地认为“木头是可燃的,因此木结构房屋必然不耐火”,但从木材力学与燃烧理论来看,重型木材在高温下会形成稳定的炭化层,其内部燃烧速度极具规律性(通常约为每分钟 0.7 毫米),炭化层能起到隔热作用并保护内部未受损的木材核心。实验人员完成最终检查后倒计时:“3, 2, 1,点火!”,两座房屋内部同时燃起强度完全相同的大火。 - **传统砌块房构造**:石膏板内衬 + 设备管线层 + 隔汽层 + 砌块主墙 + 水泥板通风外墙系统,配备金属承重梁与塑料门窗。 - **木结构房构造**:石膏板内衬 + 设备管线层 + 隔汽层 + 纯木承重构架与外层护围材料,配备实木门窗。 - **实验核心假设验证**:打破“砖石绝对防火、木材易燃危险”的固有观念,对比两者在真实火灾荷载下的结构完整性与密封表现。 ```mermaid flowchart TD accTitle: 两种房屋墙体构造与承重方案对比 accDescr: 对比普通砌块建筑与木结构建筑在结构支撑、窗户材质以及墙体构造层次上的差异 subgraph Conventional["普通砌块房 (常规方案)"] A1["金属承重梁 (受热易变形)"] A2["标准塑料窗 (PVC窗)"] A3["复合墙体: 砌块 + 管线层 + 隔汽层 + 通风外墙"] end subgraph Timber["木结构房 (木构方案)"] B1["木质承重梁 (炭化层保护)"] B2["实木窗"] B3["复合墙体: 木结构框架 + 管线层 + 隔汽层 + 外饰板"] end ``` ### [03:30](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=210s) 燃烧行为差异:金属热形变与木材炭化层保护 随着火势急剧增大,现场的大致走向完全印证了工程师的事前预测。在所谓的“不可燃房屋”(砖石砌块房)中,金属承重梁在大火中发生了明显的受热弯曲变形。经实测,该金属构件在燃烧过程中位移弯曲了足足 2.5 厘米。这一剧烈形变直接抬升并破坏了上层楼板的密封完整性,导致高达 1000 摄氏度的炽热高温烟气顺着裂缝迅速窜入建筑缝隙与闷顶空间。结果出现了极其讽刺的反常现象:火势在原本号称“不燃”的砌块房屋中蔓延失控的剧烈程度,反而远超看似易燃的木结构房屋。 反观木结构房屋,木材展现出了极其稳定且可预测的炭化速率。现场拆解残余结构显示,该构件原本的截面厚度为 14.5 厘米,在经历长时间烈火焚烧后,内部依然保留了 10 至 11 厘米未受破坏的完好有效截面。这部分残留的未受损木质依然呈现天然的白色浅木色,说明其内部温度甚至连 100 摄氏度都未曾达到。工程师明确解释道,如果内部木材温度超过了 100 度,木质颜色早就发生变化甚至变黑;正是由于内部温度未超标,木材完全没有退化,依然持续发挥着原本的结构承载力,几何截面的受损呈现完全线性的稳定消耗。 - **金属梁变形量**:金属构件受热弯曲达 2.5 厘米,直接破坏了房屋上部的气密性与耐火阻隔。 - **内部烟气极限温度**:泄漏缝隙处的高温烟气温度高达 1000 °C。 - **木材残余截面数据**:原截面 14.5 厘米,大火后完好截面维持在 10–11 厘米。 - **内部核心温度指标**:受炭化层隔热保护,未炭化的健康木质核心温度低于 100 °C,承载力保持完好。 ### [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) 节点构造与门窗对耐火性能的决定性影响 谈及普通房屋为何比木结构房屋更快被烈火浓烟吞没并烧穿的核心原因,专家强调关键不在于单一材质本身的燃烧等级,而在于建筑构造节点的设计。正如工程师在复盘时指出的:“Es teiktu, galvenais iemesls ir būvniecības risinājums, kas ļāva iespēju karstajām dūmgāzēm, kur temperatūra ir ļoti augsta, nokļūt nišās, kur notika šie dekšanas procesi.”(我认为最主要的原因在于建造构造方案,它让温度极高的高温烟气有机可乘,钻入了发生燃烧过程的缝隙死角中。)在普通房屋中,人们很快观察到烟雾从墙角大量往外涌出,这证明整个围护系统的气密性已经彻底被破坏失效。 与此形成鲜明对比的是,木结构房屋在相当长的一段时间内,外部几乎看不出内部正在经历烈火。直到 30 多分钟后,剧烈的内部燃烧才导致窗户玻璃向外炸裂。这一过程也凸显了门窗材质选择对建筑耐火时效的巨大影响:普通房采用的塑料窗在火灾高温下表现极差,受热迅速软化破损脱落;而木结构房屋采用的木窗则凭借木炭化层的延缓作用坚守了超过 30 分钟。这证明只要采用了正确的建筑构造节点与材料搭配,就能实现更持久的耐火极限。时代总在向前发展并抛出各种挑战,能够存续下去的永远是拥抱变化的人。在森林资源丰富的拉脱维亚,与木材为伴不仅符合自然规律,更是环保、高效且高度安全的建造选择。 - **系统气密性失效迹象**:普通房墙角迅速冒出浓烟,表明密封阻火节点被高温烟气击穿。 - **木窗耐火窗口期**:木结构房的木窗系统坚持了 30 多分钟才被大火冲破,提供了充足的安全疏散与控火时间。 - **塑料窗耐火劣势**:塑料窗在火焰直接炙烤下迅速软化失稳,导致火势极快转入建筑外部与通风夹层。 - **核心结论**:合理的构造方案(节点防窜烟、合理的门窗阻火与防变形设计)比片面迷信“不燃材料”更能保障建筑整体的耐火安全。 ## Notable quotes > [05:00](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ&t=300s) Es teiktu, galvenais iemesls ir būvniecības risinājums, kas ļāva iespēju karstajām dūmgāzēm, kur temperatūra ir ļoti augsta, nokļūt nišās, kur notika šie dekšanas procesi. — 工程师 ## Mentioned Paulius Milčius, Janis Ivdris, Nordic Homes, Rigips, 《三只小猪与大灰狼》, 拉脱维亚 ## Video description Fire test: wooden vs. ordinary house. See video with English subtitles! Special thanks to Janis Ivdris from #NordicHomes. #TimberConstruction #FireTest #FireResistance #TimberDesignLT :) [Source](https://www.youtube.com/watch?v=G-J86Ka9MkQ)

Source quotes

[5:00] 工程师: Es teiktu, galvenais iemesls ir būvniecības risinājums, kas ļāva iespēju karstajām dūmgāzēm, kur temperatūra ir ļoti augsta, nokļūt nišās, kur notika šie dekšanas procesi.

Original transcript

[0:00] Ta maa ja, ma naisu mu kõrre. Ja tevõi väitene kukka. Un ierunājam par koka mājām? Tad Latvijā joprojām daudz tic pasakām. Kādām? Tādām kā trīs siventiņi un vilks, kad vislabākā māja, lai paglabātos no vilka, ja uguns nelēmas ir tā mūra māja. Tagad nāk uguns, tā istinība ir bišķi savādāka. Un to mēs šodien paskatīsimies. Pieliksim uguni mūrumājai un kokumājai, Un palūkosim, kura no tām mājām ir isturīgāka. Kõik mēs saavad tajā parastajā mājā? Jā, tradicionālā boja, ka šodien pāris rāda dominiela kiem. Kas tā tad ir, aprastu? Tā ir, bloku māja. Metala pārsidze, standart plasmus lugiem. Tu vari parādīt, no kā taisīt šitā siena? Jā, šeit ir bloks, šeit ir tvaika izolācija, tad ir tas laptojums, ar kuru laižu elektrības, apkures, viss komunikācija laptojums. Tad ir riģips un ventilēmā fasade ar cementa plāksnes nobeidumi. Enn, pekord maas? Vem. Tev onnest rõdvud, ka koks jõi. Viss jums balstas koksija. Koka logi. Kõi tev tas pierāks sienās taisits? Riģipsis, komunikācija latvojums, tvaika barjera. Latviju sārējaisi un apveres materiāls. Pirms mēs spiežam to pogu un viss paliek nevaldāms. Kõik on tehtu? Kõik on tehtu, kõik on tehtu, kõik on tehtu, kõik on tehtu, kõik on tehtu, kõik on tehtu. Kõik on tegulis, kõik on tegulis. Kõik on tegulis. Kõik on tegulis? Eest riga, kõik togul. Ugunsgrāks abāls būs vienlīdz spēcīgs. Tad kogu koks on degvot, tāpēc uguns neisturīgs. Kõik mõjad sīja, kõik mõjad, kõik mõju, teori, ka teori, kõik mõju, kõik mõju. Koks on koks on massivis, kas on kõrkast. Koks on koks on koks, koks on koks. Koks on koks on 7-mm minu teatru. Koks on koks on koks on koks on koks on koks. Koks on koks on koks on koks on koks on koks. Koks on koks on koks on koks. Koks on koks on koks on koks. 3, 2, 1, saga! Kõik on kõik. Kõik saati, ka viss notika tā kā planots? Principi tās prognoze piepildujas lielās līnijas. Mēs novērojām metalsijas izliekšanos. Metalsija par 2,5 cm mainīja, kas dekšanas procesa laikā. Paldies, kuri patsēla, dehermitizēja augšējo pārsegumu, saka ploist karstas dumgās, kur temperatūra 1000 grādi var sasniegt. Tā uguns satīstījās it kā nedegošajā mājā, vairāk nekā... - It kā degošajā mājā? - It kā degošajā mājā, jā. Koks izdarī? Koksid prognozējums materiāls, un mēs novērojām stabilu pārraugdošanā sātrumi. Ja sākotajais izmērsmums šai CIA bija 14,5 cm, tad šobrīd palicis no 10 līdz 11. Šī baltā koksnes daļa, kas ir palikusi, viņas temperatūras nav sasniegus 100 grādu. Ja kuulaks... Kada iekšēniem temperatüra sasniegus 100 grādus, tad viņa būtu citā krāsā. Koksli nav degradējusi, esam turpinājusi savu nespēju. Saabab, et pilnīgi linijāru, šajā gadiem, ar geometrisko izpildīmu. [5:00] kas bija tas galvenais iemesls, kāpēc Tā māja nokūpēja daudz ātrāk nekā šī. Es teiktu, galvenais iemesls ir būvniecības risinājums, kas ļāva iespēju karstajām dūmgāzēm, kur temperatūra ir ļoti augsta, nokļūt nišās, kur notika šie dekšanas procesi. Mēs redzējām, ka dūma sāka nākt ārā pa stūri. Tas liecināja par to, ka šī sistēma kļūst nehermetiska. Koka mājā mēs vienu brīdi vispār redzējām, ka it kā nekas nenotika, bet iekšā ļoti spēcīgs ugunsgrēks arī notika, par ko liecināja logu izskrišana pēc vairāk nekā 30 minūtēm. No plasmases logiem bija tā, ka mēs to arī varējām gaidīt, ka plasmases ļoti slikti uzvedās uguns ietekmē un viņa ļoti ātri mums šie logi izbira. koka logi un plasmases logi šajā gadījumā. Tas bija būniecības risinājums kārtējais, kurš parādīja, Ja mēs izvēlamies pareiz būniecības risinājums, mēs varam pākt ilgākus uguns izturības rādītāju sēkam. Paldies! Paldies! Laiks mums nemitīgi piespēle visādas izaicinājumas un pastāvēs tas, kurš mainīsies. Ja domā loģiski, mēs šeit ar kokiem esam ļoti tuvu. Koki pie mums aug, mums viņa patīk. Turēsimies pie kokiem un dzīvosim ideja draudzīgā. Paldies!