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防火工学とは、火災や煙による有害かつ破壊的な影響から人、財産、そして環境を守るために、科学と工学の原理を応用する学問です。これには、火災の検知、消火、軽減に焦点を当てた工学と、人間の行動や火災からの避難に適した環境の維持に焦点を当てた防火安全工学が含まれます。米国では、「防火工学」という言葉はしばしば「防火安全工学」を含む意味で用いられます。
火災工学の分野には、以下のものが含まれますが、これらに限定されません。
防火技術者は、火災の予防、制御、影響の軽減に役立つリスクを特定し、安全対策を設計します。防火技術者は、建築家、建物の所有者、開発者が建物の生命の安全と財産の保護の目標を評価するのを支援します。防火技術者は、世界貿易センターの崩壊の分析のような非常に大規模なケースを含む火災調査官としても雇用されています。NASAは、安全性を向上させるために宇宙計画で防火技術者を使用しています。[ 2 ]防火技術者は、地方の建築規制申請をサポートするために提出された性能ベースの防火工学ソリューションの第三者レビューを提供するためにも雇用されています。
火災工学の起源は古代ローマに遡り、皇帝ネロは壊滅的な火災の後、空間分離や不燃性建材などの受動的な防火方法を用いて都市を再建するよう命じた。[ 3 ]火災工学という学問分野は、産業革命によって生じた新たな火災問題に対応するため、20世紀初頭に土木工学、機械工学、化学工学とは別の独立した学問分野として出現した。この学問分野を組織化し、実践を定義し、革新を支援する研究を行うもう一つの動機は、19世紀後半に多くの主要都市を襲った壊滅的な大火災や大規模な都市火災への対応であった（都市または地域の火災を参照）。保険業界もまた、火災工学の専門職の進歩と防火システムおよび機器の開発を促進するのに貢献した。[ 3 ]
1903年に、防火工学の最初の学位プログラムがアーマー工科大学（後にイリノイ工科大学の一部となる）として開始された。[ 4 ]
20世紀初頭、いくつかの壊滅的な火災により、火災から人々と財産をより良く保護するために、規制や建築基準が変更された。[ 5 ]
消防技術者は、他の工学および科学分野の同業者と同様に、能力を獲得および維持するために、正式な教育コースと継続的な専門能力開発を受けます。この教育には通常、数学、物理学、化学、および技術文書作成の基礎研究が含まれます。専門的な工学研究では、材料科学、静力学、動力学、熱力学、流体力学、熱伝達、工学経済学、倫理、工学システム、信頼性、および環境心理学の習熟度を学生が習得することに重点を置いています。燃焼、確率的リスク評価またはリスク管理、消火システムの設計、火災警報システム、建物の火災安全、モデル建築基準の適用と解釈、および火災現象の測定とシミュレーションの研究が、ほとんどのカリキュラムを完成させます。[ 6 ] [ 7 ]
ニュージーランドは、火災安全に関する建築基準に性能ベースの評価方法を導入した世界初の国の1つです。これは、1991年の建築法の導入に伴い実現しました。[ 8 ]カンタベリー大学のアンディ・ブキャナン教授[ 9 ]は、1995年にニュージーランドで当時唯一の火災安全工学の大学院課程を設立しました。この課程への応募者は、工学の学士号、または限られた科学コースの学士号以上の資格が必要です。カンタベリー大学の著名な卒業生には、サー・アーネスト・ラザフォード、ロバート（ボブ）パーク[ 10 ] 、ロイ・カー、マイケル・P・コリンズ、ジョン・ブリテンなどがいます。カンタベリー大学の火災工学の修士号は、ワシントン協定の下で認められています。[ 11 ]
米国では、メリーランド大学（UMD）が、 ABET認定の消防工学の学士号プログラムに加え、大学院学位および通信制の工学修士号プログラムを提供している。[ 12 ]ウースター工科大学（WPI）は、消防工学の修士号および博士号に加え、この分野のオンライン大学院プログラム（修士号および大学院修了証）を提供している。[ 13 ] 2011年現在、カリフォルニア州立工科大学[ 14 ]は、防火工学の修士号を提供しています。[ 14 ]オクラホマ州立大学は、防火および安全工学技術のABET認定の学士号 (1937 年に設立) を提供しており、イースタンケンタッキー大学も防火および安全工学技術のABET認定の学士号を提供しています。ケースウェスタン リザーブ大学のケース工学部は、防火科学および工学の修士課程を提供しています。[ 15 ]ニュー ヘイブン大学は、防火工学の学士号を提供しています。[ 16 ]シンシナティ大学は、防火科学の準学士号と防火および安全工学技術の学士号を遠隔学習オプションとして提供しており、米国とカナダでこの特徴を持つ唯一の大学です。[ 17 ]
カナダには、ヨーク大学とウォータールー大学に消防工学のプログラムがある。
消火スプリンクラーシステムの最終設計と水理計算は、通常、北米各地の建設会社で社内教育を受けた設計技術者によって行われます。その目的は、NICET（National Institute for Certification in Engineering Technologies：全米技術認定協会）などの協会による試験で設計者の資格認定を受けられるようにすることです。NICETの資格は、防火システムの設計および設置のライセンスを取得するための能力証明として広く用いられています。
ヨーロッパでは、エディンバラ大学が火災工学の学位を提供しており[ 18 ]、1970年代には最初の火災研究グループがありました。これらの活動は現在、新しいBRE火災安全工学センターで行われています。リーズ大学は、火災および爆発工学の修士号を独自に提供しています[ 19 ] 。
火災工学分野で活動しているその他のヨーロッパの大学は以下のとおりです。
アルスター大学は1975年に最初の防火安全プログラムを導入し、続いて1990年には英国初の防火安全工学修士課程を開設しました。2005年には、この修士課程が防火安全工学高等教育への25年間の継続的な貢献を祝います。2004年には、アルスター大学の防火安全工学技術研究所（FireSERT）が、600万ポンドのインフラ整備助成金を受けて建設された新しい防火安全工学実験室に移転しました。この新しい施設は、大規模な燃焼室や10メガワットの熱量計など、最先端の防火安全工学実験室を備えています。
オーストラリアでは、メルボルンのビクトリア大学と西シドニー大学が、建築物の防火安全とリスク工学に関する大学院課程を提供しています。ビクトリア大学傘下の研究機関である環境安全・リスク工学センター（CESARE）は、火災挙動の研究と試験を行うための施設を備えています。チャールズ・ダーウィン大学とクイーンズランド大学も、活発なプログラムを実施しています。
消防工学分野で活発な活動を行っているアジアの大学には、香港理工大学、東京理科大学、豊橋技術科学大学、中国科学技術大学などがある。
適切な資格と経験を有する防火技術者は、専門技術者として登録される資格を得る場合があります。防火工学が独立した分野として認められているかどうかは、米国では州によって異なります。[ 23 ]全米技術者・測量士試験評議会（NCEES）は、防火工学を独立した分野として認め、PE試験の科目として提供しています。[ 24 ]この試験は2012年10月の試験に向けて最後に更新され、以下の主要トピックが含まれています（パーセンテージはトピックのおおよその比重を示します）。
米国以外の国では、防火工学を専門分野として規制している国は少ないが、その業務に関連して「エンジニア」という称号を使用することを制限している国もある。
「消防技師」や「防火安全技師」という肩書きは、米国以外、特に英国や英国の消防制度の影響を受けている英連邦諸国で好まれる傾向がある。
消防技術者協会は、消防技術者の訓練と資格の多くの側面を認定する国際組織であり、公認資格を与える権限を持っています。[ 25 ]