火の上での作業

ビル・ガスティン著

火の上で活動する消防士は、流路への巻き込まれと床の崩壊という 2 つの危険に対処しなければなりません。 火の上での活動は常に危険を伴いますが、消防士が下での火災に気づいていない場合、危険は大幅に大きくなります。 高低差、隠れた空間、床材、設備、建物の外側から発生した火災が、実際の火災の場所と範囲をどのように覆い隠してしまうのかを検証します。 また、火災のダイナミクスの研究と殉職火災（LODD）の研究が、消防士が目の前の火災を攻撃するために実行する戦術の変化にどのような影響を与えたかについても検討します。

丘の中腹に建てられた個人住宅や集合住宅は、正面からだけ見ると欺瞞的になる可能性があります。 たとえば、写真 1 のタウンハウスは 2 階建てに見えますが、側面と背面を見た場合にのみ、下の「ウォークアウト」または「テラスレベル」を確認できます (写真 2)。 正面玄関に入った消防士は、実際に火災が下で起こっているにもかかわらず、自分たちが 1 階で活動していると信じている可能性があります。 理想的には、360 度のサイズアップを実行すると、より低いレベルが見つかるはずですが、これは常に可能であるとは限りません。 シロイワヤギですら奥までたどり着けない険しい地形に建てられた家を考えてみましょう。

(1)特に断りのない限り、写真は著者によるものです。

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すべての火災には吸気と排気が必要です。 火災は、吸気口が低く、排気口が高いときに発生します。 建物の唯一の開口部が消防士が入る正面玄関の場合、その出入り口は吸気口と排気口の両方の役割を果たす必要があり、出入り口の底部から新鮮な空気を取り込み、上部から煙とガスを排出します。 火災研究者はこれを「双方向」の流れと呼んでいます。

上の階の捜索活動

消防士は、吸気口と排気口の境界である中立面より下に留まることができれば、真下の火災に降下することができます。 しかし、下の階の窓が壊れると、状況は急速に悪化します。 火災は突然一方向の流れに変わり、壊れた窓から低い空気が入り、正面玄関から高い空気が排出されます。 これらは火災が急速に激化し、突然排気ガスに巻き込まれて火災の流路に巻き込まれた消防士にとって致命的な状況を作り出すのに理想的な条件です。 風が後方に吹き込み、後部の窓が破損すると、防火床の上で活動する消防士のリスクが増大します。 これは、いくつかの LODD の背後にあるシナリオです。1

下の階が建物の後方からしか観察できないと思われる場合、最初に到着した企業は、後から到着した企業にその下で火災が発生する可能性があることを認識させるための最初のサイズアップを送信する必要があります。 たとえば、「現場にエンジン 2 があり、2 階建てのタウンハウスから煙が見えています。後方には未知のストーリーがあります。」 事件指揮システムにおける重要なベンチマークは、360 の完成とその結果を確認する送信です。「360 が完成しました。後方は 3 階建てです」。 しかし、それと同じかそれ以上に重要なのは、360 がまだ完成していないことを確認する送信です。 これは、新規参入企業に対して、不完全な情報を持って業務を開始しているため、フロアが自社の下にあることを疑う必要があることを通知します。

焚き火場でのドローンの使用は一般的になるだろうと私は信じています。 地形や水辺によって建物の側面や背面が見えない場合に特に役立ちます。 後で、後部デッキ、ポーチ、および屋外の地下入口へのホースラインの迅速な配置を容易にするホース負荷の構成と戦術を検討します。

正面玄関、キッチン、ファミリー ルームが 1 つのフロアにあり、寝室にはアパート内の階段でアクセスできる、デュプレックス アパートメントを備えた集合住宅を考えてみましょう。 ここで、1 階に平屋のアパートがある 5 階建てのアパートの建物を考えてみましょう。 写真3では、2階と5階の外廊下がデュプレックスアパートメントの正面玄関につながっています。 2 階のユニットベッドルームには、内部の階段を上って 3 階にアクセスします。 アパートの 5 階の寝室には、階段を下りて 4 階にアクセスします。 4 階の寝室の火災までホースラインを進めている消防士は、4 階の窓が壊れた場合、消防士がウォークアウト地下室で消火活動をしているのと同じように、流路に巻き込まれることになります。

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雷雨の中、稲妻が屋根に穴をあけ、郊外の大きな住宅の屋根裏部屋で火災が発生しました。 エンジン会社の消防士がホースラインを 2 階まで進め、トラック会社の消防士が天井を引いて火災現場にアクセスし、サルベージ カバーを広げます。 天井を引っ張ると、集中豪雨が雷によって吹き飛ばされた屋根の穴に入り、あたかもマスターストリームの霧のパターンが穴に向けられたかのように煙を床に押し出すため、2階の視界はほぼゼロになります。 、しかし状況は悪化します。

消防士たちは、急速に勢いを増している地下室の火災に気づいていないため、無礼な目覚めを強いられています。 雷が家に落ちると、配線に通電し、地下のブレーカーパネルから火災が発生しました。 この火災で学んだ教訓は、雷が建物に落ちるときは常に複数の火災が予想されるということです。 ユーティリティルーム、ガレージ、または地下室の配電盤から火災が発生した。 損傷した電気配線によって引き起こされる空いた空間での火災。

雷が構造物に電流サージを引き起こすと、電気アークが発生し、フレキシブルな波形のステンレス鋼ガスチューブに漏れが発生する可能性があります。 これが火災の原因とみられ、消防士が床から地下室に転落し死亡した。 調査によると、火災の発火順序は落雷によるものであることが確認され、住宅用波形ステンレス鋼管（CSST）システムの故障が引き起こされました。 これにより、アークによって発生した穴から漏れ出たガスが点火し、発生源の領域の可燃性物質に点火しました。2

アパート 604 の居住者は、キッチンのシンクの後ろの壁から煙が押し出されていると報告しています (写真 4)。 機関車の消防士は、トラックの消防士が壁を開けたときに火災が見つかることを期待して、ロープバッグを落とし、ホースラインを引き上げました。 彼らの疑いは裏付けられました。壁で火災が発生していますが、真下のアパート 504 の酔った住人がコンロで食べ物を調理しながらソファで気を失ったことに彼らは気づいていません。 コンロの火はすぐにキッチンキャビネットに広がり、壁内の配管を伝って上のアパートに燃え移ります。

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教訓: キッチン、バスルーム、または地下室で火災が発生すると、配管が床から床まで通っている壁で延焼する可能性があります。 複数の住居では、キッチンとバスルームが各フロアで背中合わせに積み重ねられている場合、配管がユーティリティ チェイスまたは壁を共有するのが一般的です。

写真 5 は、1920 年代に建設されたホテルでのユーティリティ チェイスを示しています。 木ラスと漆喰の裏側に注目してください。 この追跡で発生または拡大した火災は、急速な拡大を阻止する防火手段がなければ、配管スタックをたどってコックロフトまで延焼します。

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写真6、見上げると、アパートの1階で火災がキッチンとバスルームを隔てる壁の配管をたどり、真上の住戸に延焼しました。 写真7は、同じ配管群を2階から見下ろしたものです。

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写真 8 では、1950 年代のビンテージの耐火集合住宅の高さまで配管煙突が設置されており、火災が床から床へ垂直に広がることを可能にしています。 現在、ほとんどの管轄区域の建築部門は、配管が床を貫通している場所を注意深く検査し、「突き抜け」が承認された防火材で満たされていることを確認しています。

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私が新しく昇進した中尉だったとき、私の会社は、1階が商業用、2階が住居となっている2階建ての納税者のアパートで煙が発生したとの通報が最初でした。 店舗は夜間閉鎖され、ドアと窓はロールダウン式のセキュリティゲートで施錠された。

住人は私たちを2階のアパートに続く階段に案内した。 このとき、私は 3 つの重大な間違いを犯しました。まず、民間人によるサイズアップの実施を許可しました。 次に、私はホースラインを 2 階まで伸ばすつもりで、ひどいトンネル視野に悩まされました。 第三に、私は食料品市場で焼夷弾が設置された1階の確認を怠った。 幸いなことに、大隊長は中隊に対し、火災の有無を確認するためにセキュリティゲートを強制的に開けるように命じた。 私は屈辱を受けました。 私たちは知らず知らずのうちに火の上で行動していたため、私のミスは私の会社を危険にさらしました。 幸いなことに、傷は私の傷ついた自尊心だけでした。 ここで学んだ教訓は、上の階に上がる前に下の階（地下室を含む）に火がないか確認することです。

企業は火災の上の階に行き、入居者を探し、延長を確認します。 彼らは上昇する前に、火災現場で活動している事故指揮官 (IC) と機関会社に報告しなければなりません。 彼らの命は火災を制御するエンジン会社に依存している可能性があるため、これは非常に重要です。 火災の制御に失敗した場合、上空で活動する消防士は、非常階段や積極的に窓に上げたはしごなどの代替の避難手段を用意しなければなりません。

消防士が火災の真上ではないアパートなどの避難場所を見つけて強制的に立ち入るという選択肢もあります。 これには、防火フロアのアパートに強制立ち入りする企業との調整とタイミングが必要になる可能性があり、これが、1994 年にワッツ街 62 番地で火災の上で活動していたニューヨーク市消防局 (FDNY) の隊長と 2 人の消防士が LODD を起こす要因となった。

消防団の学生は全員、23 番街の崩落 (1966 年)、ヴァルトバウムの火災 (1978 年)、ハッケンサック フォードの火災 (1988 年)、およびソファ スーパー ストアと同様に、ロウアー マンハッタンで発生した 1994 年のワッツ街火災についてもよく知っている必要があります。火災（2007）。 この悲劇的な火災の分析は、この記事の範囲外です。 火災に関するディビジョン 7 ニュースレターのレポートを読んで、学んだ教訓に留意してください。3 火災の上の階で操業している企業は、危険な立場にあります。 火災が確実に鎮圧されているとの通知が届くまでは、換気窓に火が吸い込まれる可能性があるため、「随時換気」することはできません。

それは常に起こります。散水された木造アパートの建物が燃えて全焼し、多くの場合、団地内の他のアパートの建物にまで広がります(写真9-10)。 写真 10 にある、入口が 1 つの 2 1/2 インチの消防署接続部 (FDC) に注目してください。スプリンクラーで保護された現代のアパートの建物が火災によってどのように破壊されるのでしょうか? 2 つの要因は、建物の構造とスプリンクラー システムの種類です。 軽量設計の平行床トラスで床を支えた木造アパートの複合体が、いたるところに出現しています。 通常 2,500 平方フィートごとに適切な風を止めないと、火災が発生したり、床と天井の間の空間に延焼したりすると、あたかも風船フレーム構造を横に置いたかのように、妨げられずに延焼する可能性があります。

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このようなタイプの建物では、火災の唯一の兆候は木の燃える臭いであり、2 時間後には建物が地面に倒れます。 これはどうして起こるのでしょうか? 床トラスの空隙スペースから火災が発生すると、すぐに換気が制限されます。 まるで火が息をしているかのようです。 酸素を見つけると、瞬間的に勢いが増し、目に見える煙が数回発生しますが、酸素が不足すると温度と圧力が低下して煙を空間の外に押し出すため、何も表示されなくなります。

軽量木造アパートの破壊の 2 番目の要因は、スプリンクラー システムです。 通常、これらの建物の居住者は、全米防火協会 (NFPA) 13R、低層住宅占有地におけるスプリンクラー システムの設置基準に準拠した住宅生活安全スプリンクラーによって保護されています。 NFPA 13R スプリンクラー システムは、表面を冷却し、上層でガスを放出してフラッシュオーバーを防止し、避難時間を確保するように設計されていますが、火災による建物の破壊を防ぐものではありません。 したがって、NFPA 13R スプリンクラーは、屋根裏部屋や天井と床の間のスペースなどの可燃性の空隙には必要ありません。

写真 11 では、天井が設置されると、スプリンクラーはその上の火災に影響を与えません。 写真 12 は、典型的な「アウトサイドイン」火災の結果を示しています。 火災は後部の室外空調ユニットから発生し、ビニールサイディングを延焼し、軒裏の通気口から侵入し、屋根裏で激しい火災が発生しました。 屋根トラスの深い焦げと合板屋根の欠如に注目してください。火災により完全に焼失し、金属屋根の覆いが露出しました。

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写真 13 では、天井のすぐ下の側壁ヘッドが作動していないことに注意してください。 最初のサイズアップで、1 1/2 インチまたは 2 1/2 インチの吸気口が 1 つしかない FDC が見つかった場合、消防士は消防用建物が NFPA 13R システムによって保護されていると強く疑う必要があります。

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写真 14 では、天井と床の間のスペースを保護する直立スプリンクラー ヘッドのプラスチック スプリンクラー配管と、天井の下のペンダント スプリンクラーの T に注目してください。 この建物は、可燃性空間におけるスプリンクラー保護を義務付ける NFPA 13 に準拠しています。

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Underwriters Laboratories とシカゴ (イリノイ州) 消防署 (UL/CFD) は、平行弦床トラスや人工 I ジョイストで支えられた軽量人工木製床アセンブリの耐火性能のテストを実施しました。4 結果は予想通りでした。 ：石膏ボードの地下室の天井で保護されていない軽量の床アセンブリは、6分強で崩壊しました。 予想外だったのは、配向性ストランドボード（OSB）の下地床、カーペットパッド、カーペットが床の上部を断熱し、消防士が這う床の表面の温度が華氏110度を決して超えなかったということだ。 さらに、UL/CFD は、熱画像カメラ (TIC) が直下の 1,200°F を超える火災温度を示す熱画像を決して明らかにしていないことを発見しました。 テスト結果の発表とビデオの公開の直後、私の部門であるマイアミデイド（フロリダ州）消防救助隊は、実際の火災でこの現象を経験しました。

マイアミデイドのユニットは、郊外の新しい分譲地にある2階建ての敷地境界線ゼロの住宅のガレージの上の寝室で煙の臭いがするという報告に応じた。 住宅の1階外壁はコンクリートブロック造、2階は木造であった（写真15）。 2階には軽量人工木材床トラスで支えられたOSB下地床があり、カーペットパッドとカーペットで覆われていました。

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1993 年にこの家が建てられた当時の建築基準法では、ガレージの壁と天井には 1 時間の耐火性能が求められていました。 これは、壁の両側に 5⁄8 インチの Type X 耐火乾式壁を設置し、天井に 2 層を設置することで実現されました (写真 16)。 ガレージの頑丈な天井は、2 階の寝室を保護するために必要でしたが、この場合、天井と 2 階の間の可燃性の空隙で発生した電気火災の兆候が隠蔽されてしまいました。

(16)

先に到着したエンジン 56 の士官は 2 階に上がる前にガレージを調べました。 ガレージは完全にきれいで、煙の痕跡や臭いさえありませんでした。 2階で火災を捜索していた企業は、煙の密度が増加しているのを発見しましたが、熱はありませんでした。 したがって、彼らのTICは熱の兆候を示さなかった。 ２階で営業する企業は、視認性を高めるため、２階の窓の換気を要望した。 大隊長は何かがおかしいと察知し（補足記事「何かがおかしい!」を参照）、2階にいる中隊に階段を下りて1階に戻るよう命じた。 最初の窓が換気されると、その後炎が爆発し、寝室の床が突然ガレージに崩壊しました（写真17）。

(17)

私の会社や他の会社は、木造平屋建ての小さな家で火災に遭いながら営業していました。 煙は床から天井まで広がり、熱は感じられず、火災の場所を特定するのは困難でした。

事件時間が20分に達したとき、IC（私の大隊長）は全中隊に建物からの退去を命じた。 この酋長は厳格だが公正なリーダーであり、強力な指揮力を持っていた。 彼の大隊の中隊士官たちは、彼が建物からの退去を命じたとき、即座に認められ、速やかに従うことを期待していることを知っていた。 彼の命令に疑問を抱いたり、「順調に進んでいる」などと内陸部での作戦継続を正当化しようとした警察官は、後で執務室で「調整」を受けることになった。

企業が建物から出て会計を終えると、所長は「何かがおかしい」という理由で私たちを引き上げたと語った。 数分後、床全体が崩壊し、燃える家具が詰め込まれた地下室ができた。 崩壊した床は巨大なピストンのように機能し、すべてのドアや窓の開口部から炎を押し出しました。 このシナリオでは、次のような疑問が生じます。上司が直感に従って行動し、危険な状況から救出したために、何人の消防士の命が救われたのでしょうか? 以下は、「何かが正しくない」ことを示すいくつかの兆候です。

写真 18 では、ガレージ内で火災が発生したことがないため、ガレージの壁がきれいな状態であることに注意してください。 この火災で学んだ教訓は、下にまったく兆候がない場合に天井の上でどれだけの火が燃えることができるか、天井の上に火災がないかどうかを確認するために天井を引っ張ることの重要性という、UL/CFD テストの教訓を強化します。

(18)

床タイルも誤解を招く可能性があり、床下の火災状況を隠し、床が支えなければならない死荷重を増加させ、火にさらされたときに床の崩壊を早める可能性があります（写真19）。

(19)写真提供：ティム・オルク。

UL、国立標準技術研究所 (NIST)、および FDNY は、地下火災と戦うための戦術の有効性とリスクのレベルを評価するために、いくつかの実弾実験を実施しました。 すべての実験で同じ結論に達しました。つまり、地下室の火災を防ぐ最も安全で効果的な方法は同じレベルにあるということです。 それが不可能な場合は、地下室に迅速に侵入できる方法を使用してください。

2012年、FDNYはかつて米国沿岸警備隊基地だったガバナーズ島にあるいくつかのタウンハウスを取得した。 FDNY、NIST、および UL は、いくつかの実火災実験で、地下室の火災を攻撃する従来の方法、つまり室内階段からの攻撃と火災と同じレベルでの攻撃を評価しました。 100 年以上にわたり、消防士はホースラインを室内の階段に下りて地下火災を攻撃するよう教えられてきましたが、これがいくつかの LODD の原因となってきました。 さらに、消防士は、下りるのが厳しすぎる場合は、火災が拡大しないように階段の最上部に留まるように教えられました。 消防士が階段を上がってくる炎の流路に直接配置されている場合、必要な水をすべて流すことができますが、火元に水を得ることができないため、地下室の火を消すことはできません。 さらに、地下室の天井が未完成の場合、火災は地下室の床の内容物から上の階のアセンブリに急速に広がり、階段の下に向かう流れが届かなくなります。 地下室火災も配管を伝って壁内に垂直に延焼した。 その結果、地下階段で延焼を止めようとしている消防士は、火がキッチンやバスルームの壁をすでに通り抜けていることに気づいていない可能性があります。

ウォークアウト可能な地下室、テラスレベルのアパート、または屋外の地下室の入り口では、ホースラインを後方に伸ばすことができれば、消防士が同じレベルで地下室の火災を攻撃する絶好の機会を得ることができます。 丘の中腹に建てられた建物の後ろに伸びるのは危険な場合があります。 険しい地形では、非常に急な屋外階段を通って後方に到達するのが一般的です。 階段が氷や雪で覆われていると、下りるのがさらに難しくなります。 同様に、後方に体を伸ばしていた消防士も、雪に覆われた丘を背中から滑り落ちてしまうかもしれません。

最高責任者の皆さん、会社役員からのラジオレポートを、彼らが何を言ったかだけでなく、どのように言ったかを注意深く聞いてください。 彼らの会話が悲痛に聞こえたり、不安を感じたりする場合は、自分の直感を信じてください。 組織を再編成し、戦術と戦略を再評価し、リスクのレベルを再評価する時期が来たのかもしれません。

後方に伸ばすには、2 つの要件を満たすホース負荷が必要です。まず、後方に伸ばすのに十分なホースがあり、次に充電ラインを地下室の前方に戻すのに十分な量のホースが必要です。 たとえば、立ち並ぶタウンハウスの真ん中にある地下室で火災が発生した場合、数百フィートのホースが必要となり、作業を遂行するために十分な人員を提供するためにエンジン会社が連携する必要があると考えてください。 ホースを後方に伸ばすための 2 番目の要件は、消防士が引きずるのではなく肩や前腕に担ぐことができるホース荷重構成であることです。 これにより、コーナーや障害物の周りでホースを伸ばすことができます。 これが、マイアミデイド社が最近、クロスレイ ホースの構成を三層構造から修正フラット ロードに切り替えた理由の 1 つです。 この荷重のすべてまたは一部は、ミニマン荷重と同様に、引っ張られるときに反転して、ホースが束の上部から外れるようにすることができます (写真 20、21)。 伸びる長さの決定は、火災前の計画時に決定するのが最も効果的です。この場合、ホースの代わりに 50 フィートごとに結び目を付けたロープを使用できます。 もう 1 つの重要な火災前判断は、消防士が隣接する部隊を通って後方にアクセスできる建物を特定することです。

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最近、ULは地下室火​​災の消火に関する一連のテストを実施しました。その中には、外部の入り口がない場合に火に水を掛ける方法も含まれています。 UL は、回転ディストリビュータやピアシング ノズルなどのさまざまなデバイスを実験しました。 これらの装置は、地下室の窓から、または外部の出入り口の届く範囲の床に穴を開けたり、穴を開けたりすることによって、地下室に水を浸入させる可能性があります。 ULはまた、マイアミ・デイドのエンジン2用に製造された「ホッケースティック」の実験も行った。地下室の窓から地下室の頭上に水流を導くことは、特に窓井戸がある場合には困難な場合がある。 ホッケーのスティックは、流れを上方向に向けるように角度が付けられています (写真 22、23)。

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写真 24 と 25 では、シカゴ地域の消防士がモールを使用して、この木造住宅のレンガ化粧板を取り外しています。 彼らの目的は、リムジョイストにアクセスして開け、1階を支える燃えている床ジョイストのベイに流れを導くことです。

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写真 26 は、4 インチのコアビットを備えたトロント消防士の頑丈なバッテリー駆動ドリルを示しています。これは、1 1/2 インチのロータリーディストリビューターを挿入するためにリムジョイストに穴を開けるのに最適です。 リムジョイストは床ジョイストに垂直に取り付けられ、ジョイストの端を横方向に支えます。 リムジョイストは地下基礎壁の最上部にあります。

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例外はありますが、床根太は通常、構造物の最も短い側面まで伸びます。 たとえば、都市部のバンガローは狭い傾向があるため、床根太は前後の壁と平行に走り、縁根太は側壁と平行に走ります。 写真 27 は積層ストランド材 (LSL) のリムジョイストを示しています。 LSL は、熱で押し付けられ、接着剤で接着された木材の薄片で構成されています。

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消防士は、建物の構造、火災の力学、豊富な研究から導き出された新しい戦術の変化に応じて知識を常に更新し、生涯にわたって消防の学生である必要があります。 学生ではない消防士は、自分自身と同僚の消防士を危険にさらします。

1. 国立労働安全衛生研究所。 「カリフォルニア州サンフランシスコの丘陵地帯の住宅火災のシミュレーション」 テクニカル ノート 1856。https://bit.ly/3KsHP43。

2. ハワード郡消防救助局。 「職務死亡調査報告書：ネイサン・フリン中尉、ウッドスケープ・ドライブ7005番地、一戸建て住宅火災、2018年7月23日」 https://bit.ly/3Ktk8sd。

3. ディビジョン 7 のトレーニングと安全に関するニュースレター (2018 年 6 月) 「マンハッタン、ワッツ ストリート 62 番」。 https://bit.ly/41fnEwk。

4. 消防安全研究所。 (2006 年 8 月 1 日) 「火災状況における人工木材の構造安定性」。 https://bit.ly/3Eu0g4B。

ビル・ガスティン彼は消防団勤務 50 年のベテランであり、マイアミデイド (フロリダ州) 消防救助隊の隊長です。 彼はシカゴ地域で消防士としてのキャリアをスタートし、所属部門の警察官育成プログラムの主任講師を務めています。 彼は北米全域で戦術と会社役員の研修プログラムを教えています。 彼は技術編集者であり、消防工学および FDIC インターナショナルの諮問委員でもあります。

ビル・ガスティン氏は、2023年4月24日月曜日、午後1時30分～午後5時30分、インディアナ州インディアナポリスのFDICインターナショナルで「新しく昇進した会社役員の管理と運営」について講演します。