Australian Fire Engineering Guidelines (2021) - part 10

 

  Index      Manuals     Australian Fire Engineering Guidelines (2021)

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     8      9      10     

 

 

 

 

Australian Fire Engineering Guidelines (2021) - part 10

 

 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 138 

The FBIM relies on the systematic utilisation of up to 16 modules (flow-charts) to 

calculate the total time required for the fire service to undertake its activities. Each 

module represents a distinct component of fire service intervention. Many fire service 

actions are undertaken concurrently and the total time to complete fire service 

intervention is not necessarily the successive addition of individual task activity times. 

Each fire safety analysis will individually determine how many flow charts are 

required to quantify the necessary fire service actions. 

A.6.1.1 The basic FBIM strategy  

The FBIM analysis initially requires an output from Sub-system A. The elapsed time 

from start of fire until the fire service is notified. A typical calculation would include the 

time taken for a smoke detector to operate plus any delay associated with an alarm 

verification process or third party monitoring the fire alarm system.  

The fire service will then usually dispatch a predetermined number of fire fighters and 

vehicles to the fire location. Dispatch times, travel times and initial set up time ‘kerb-

side’ (e.g. donning breathing apparatus and gathering basic safety equipment) can 

be calculated using the FBIM.  

At this time, the conditions at the fire scene (provided by Sub-systems A, B, C & D) 

will determine the appropriate fire service action (e.g. enter a building to check for 

trapped occupants or determine the need for more fire service resources at the 

scene).  

A common fire service tactic is for some firefighters to enter the building, locate and 

assess the severity of the fire at the same time as other firefighters are deployed to 

check for trapped occupants in areas close to the fire. The FBIM calculates the time 

taken for these activities. The possibility of successfully completing these actions will 

be determined principally by conditions inside the building as predicted by Sub-

systems A, B, C and D. These systems will need to be interrogated regularly to check 

their impact on the FBIM time line.  

Fire containment or suppression activities may then be attempted to provide 

additional time for other firefighters to conduct an interior search of the rest of the 

building. If adequate facilities are provided, suppression activities will significantly 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 139 

modify the output of Sub-system A and have flow-on effects to the other sub-

systems. 

For a growing fire, the effectiveness of the intervention strategy will depend 

principally on the fire growth rate, tenability and the rate of fire services resources 

building up at the fire scene. The number of fire fighters, type of fire appliance and 

distance of travel will all influence the effectiveness of operations at the fire scene. 

Fire service equipment and procedures vary and discussion with individual fire 

services will be necessary to obtain correct information.  

If there is insufficient water supply or an insufficient number of fire fighters at the fire 

scene to handle interior fire fighting needs, the strategy may change from offensive 

(fight the fire) to defensive (stop fire spread to adjoining buildings/compartments). 

 

A.6.1.2 FBIM application  

The FBIM can be used as a whole or in part to enable and drive stakeholder 

discussion at PBDB stage. It may be used to generate information with respect to 

aspects such as the following: 

 

the time taken for fire service personnel to reach a particular location in a 
building 

 

the required water flow rate and building separation necessary to prevent fire 
spread to adjoining property 

 

the time fire service personnel will be inside a building for search and rescue 
activities during which fire fighter tenability and structural stability should be 
maintained 

 

the robustness of a fire-engineered solution 

Refer to the FBIM Manual for a complete description on how to use the FBIM. 

A.6.2 Procedure – SS-F 

Figure A.6.1 illustrates a procedure for analysing fire services intervention. It should 

be noted that the FBIM Manual should also be consulted in undertaking the analysis. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 140 

Figure A.6.1 Flow chart for fire services intervention analysis 

Discussion of the figure can be found in the following sections: 

 

Section A.6.3 Outputs 

 

Section A.6.4 Inputs 

 

Section A.6.5 Analysis. 

An analysis needs to be undertaken for each design fire specified by the PBDB. 

Where the PBDB requires an analysis that includes consideration of the probabilities 

of various events and scenarios occurring, the flow chart can assist the FE in 

identifying the factors to take into account during this analysis. 

The flow chart provides guidance but does not necessarily cover all the factors which 

may be relevant to a particular fire engineering analysis. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 141 

A.6.3 Outputs – SS-F 

Outputs from an analysis of fire services intervention include a number of operational 

times, as well as times for fire control and extinguishment. Only some of these times 

may be relevant outputs for a particular fire engineering evaluation. Both RSET and 

ASET may be included on this timeframe. 

The outputs of the fire services intervention analysis are set out below: 

 

Notification time. 

The time at which the fire service becomes aware of an 

alarm. In the case of automatic detection equipment, this will generally be the 
warning time calculated in SS-D. In the case of alarms raised by people, this 
may occur at a later time. 

 

Dispatch time

. The time from notification of alarm until the fire service vehicles 

leave the fire station. This may vary with fire service type. For example, a fire 
station with full time paid fire fighters is likely to respond faster than one 
operated by volunteers. The dispatch system used (for example, radio, phone, 
automatic or manual) will also affect dispatch time. 

 

Arrival time

. The time when the fire service reaches the site. 

 

Time to complete investigations

. This will include location of the fire – 

determined using information from installed fire safety equipment, occupants, 
and observations of smoke and flames.  

 

Time to set up

. Vehicles, hoses and other equipment may need to be moved 

into position in order to set up search, rescue and fire intervention activities. 
This activity may be affected by fire-induced environmental conditions in (or 
adjacent to) the building. 

 

Time to complete search and rescue.

 The time taken to search, assist 

evacuation (if necessary) and rescue any people injured and having difficulty 
evacuating. This activity may be affected by fire-induced environmental 
conditions in the building and the physiological demands of the activities. 

 

Time for other property protection. 

These modules consider the impact of the 

fire in the burning building upon other buildings. Activities include the time to 
mobilise and set up necessary resources (e.g. aerial or pump appliance, hand-
held hose streams) or to undertake salvage operations to minimise damage.

 

 

Time of fire attack

. The time at which the fire service commences suppression 

activities. The attack may be the application of water on a fire (an offensive 
strategy), the operation of hose streams to protect adjoining property (a 
defensive strategy), or both. This activity may be affected by fire induced 
environmental conditions in or adjacent to the building. The time of fire attack 
provides input to SS-A. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 142 

 

Modified HRR versus time.

  This reflects the effect of suppression that 

provides input to SS-A. It is generally categorised as: 

 

no effect 

 

control 

 

extinguishment. 

 

Time to control.

 If the effect of suppression is only to ‘control’ the fire, the time 

to control may be taken as the time to commencement of suppression (used in 
SS-A). If control of the fire is beyond the capability of the available fire service 
resources, prevention of fire extension to other properties may be achieved, but 
this will have no impact on SS-A. 

 

Time to extinguishment

. If the effect of suppression is ‘extinguishment’, the 

time at which the fire is finally extinguished may be determined as an input to 
SS-A. 

 

Time for environment protection

.

 

Environmental impact is an issue of 

importance to fire brigades and industry. Where protection of the environment is 
within the design brief this needs to be considered. 

The outputs time to control, modified HRR, and time to extinguishment may also be 

calculated during the analysis of SS-D. Therefore, a choice needs to be made as to 

which sub-system will include this part of the analysis of fire services intervention. 

A.6.4 Inputs – SS-F 

The required input parameters to SS-F are determined by the analysis methods 

used. They may include: 

 

Building characteristics. 

The following parameters are usually relevant and 

should be available from the PBDB:

 

 

location and access affects the time to arrive from a fire station 

 

type and use affects the investigation, search and rescue as well as fire 
suppression activities 

 

size, layout and signage affects the investigation, search, rescue and fire 
fighting 

 

location of hydrants, fire indicator panels and other fire service facilities 
(which affects the efficiency of fire suppression activities). 

 

Fire service operational procedures and capability. 

Much of the input 

information is related to the level of fire service cover and operational practices. 
It is important at the PBDB stage that fire services intervention is considered 
and the strategy is discussed with the relevant fire service. . The principal 
factors that govern the capability of fire services may include: 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 143 

 

the number and location of fire stations with respect to the building under 
consideration 

 

the resources contained within those fire stations 

 

the time required to dispatch the resources from the fire stations 

 

the resources available at the fire scene (installed systems and amount of 
available fire fighting water) 

 

the fire ground conditions (e.g. air temperature, humidity, radiant heat) 

 

fire services crew equipment (e.g. protective clothing, breathing 
apparatus). 

 

Detection time. 

Fire engineers should take into account the time at which the 

alarm call is received at the fire station. Detection may be by an automatic fire 
alarm system or by a person. Data may be obtained from SS-D.

 

 

RSET. 

The calculations of RSET from SS-E may indicate that occupant 

evacuation is complete before fire services’ arrival. This information may be 
included in the FBIM overlapping the Fire Brigade Intervention Gantt Chart to 
enable discussion with the fire brigade during the PBDB stage However, in 
practice, the fire service may undertake a search for any trapped or injured 
occupants. 

 

HRR. 

The effectiveness of fire suppression by the fire service will be dependent 

on the HRR at the time of attack. Data on HRR as a function of time is provided 
by SS-A. 

 

Effectiveness of attack. 

This will be decided in the PBDB process in one of 

three forms for the subject building or prevention of spread with respect to an 
adjoining property

These forms are:

 

 

no effect

 

 

control

 

 

extinguishment.

 

A.6.5 Analysis – SS-F 

Fire services intervention can be quantified using an evaluation of the necessary 

operational actions, based upon the predicted impact of the fire and supported by 

numerical data on the time taken for such actions. The FBIM should be used to assist 

with the analysis. 

The process of analysis is shown in Figure A.6.1. It should be noted that some steps, 

e.g. Steps 4, 5, 6 and 7, may occur concurrently and result in the fire attack occurring 

earlier. However, a conservative approach would consider each step sequentially. 

Further guidance is given in the FBIM manual. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 144 

Step 1 

Determine the time of notification of the fire service. The notification time is based on 

time of detection obtained from SS-D with additional time, where appropriate, for any 

delays (e.g. due to call handling, verification of calls).  

Step 2 

Determine time of dispatch. 

Step 3 

Determine the time of arrival. 

Step 4 

Determine the time at which investigation of the situation has been completed and 

sufficient information gathered to commence set up, search and rescue and fire 

attack. 

Step 5 

Determine the time at which set up of the fire service equipment is completed for fire 

attack and search and rescue. This activity may be affected by fire induced 

environmental conditions in or adjacent to the building. 

Step 6 

Determine the time at which search and rescue activities have been completed if 

they have been undertaken. These activities may include assisting in an evacuation 

process that has already commenced.  

Step 7 

Determine time of commencement of fire attack by the fire service on the subject and 

adjoining property if a fire attack is undertaken. 

Step 8 

Determine the effect of the fire service suppression activities on the design fire (from 

SS-A) or in preventing fire spread to adjoining property. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 145 

Figure A.6.2 Possible effects of suppression on a design fire 

 

The effect of the suppression activities can be expressed, as illustrated in Figure 

A.6.2, as one of three possible outcomes. 

 

No effect

. This is based on the fact that the fire service may arrive after the fire 

has passed its growth stage – and the difficulty in extinguishing a fire that has 
developed beyond flashover in the enclosure of origin. 

 

Control.

 This outcome is represented by a steady HRR from the time at which 

the attack begins. It is assumed that the control situation represents the extent 
of the fire service capability and that extinguishment is only achieved when all 
the fuel is consumed. This is a conservative assumption in a fire engineering 
analysis and is often used when access to the fire is limited. 

 

Extinguishment.

 In addition to the time of extinguishment, the rate at which the 

fire decays can be calculated. Sometimes, arbitrarily, the decay phase is 
assumed to be a mirror image of the growth phase. 

Step 9 

Determine if the end time has been reached. This may be considered to occur if 
sufficient analysis has been carried out to justify the trial design under consideration 
occur when : 

If the end time has not been reached, the next iteration is undertaken and the 

analysis continued until the end time has been reached. 

Australian Fire Engineering Guidelines 

abcb.gov.au 

Page 146 

Step 10 

The analysis of SS-F is terminated. 

A.6.6 Construction, commissioning, management, use and 

maintenance – SS-F 

There are some construction, commissioning, management, use and maintenance 

requirements directly related to fire services intervention. In particular, the design and 

maintenance of the following items is needed to facilitate effective fire services 

intervention: 

 

the perimeter roads for fire service access 

 

the egress and access paths and elevators that the fire service would use 
during intervention 

 

the fire protection measures that provide a safe environment for the fire service 
during intervention (e.g. structural stability, sprinklers, smoke management, 
emergency warning and intercommunications) 

 

all equipment that the fire service uses during intervention (e.g. hydrants). 

It may be possible to ensure that the required maintenance is done through the 

essential safety provisions that may apply in some jurisdictions. 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     8      9      10