4. Izolacyjność ogniowa lekkich przegród wielowarstwowych
Izolacyjność ogniową lekkiej przegrody wielowarstwowej (np. stropu lub ściany działowej)
stanowiącej oddzielenie przeciwpożarowe można obliczać jako sumę czasów skuteczności
ogniochronnej poszczególnych jej warstw ogniochronnych i termoizolacyjnych według wzoru:
tins = " tins,0,i Å" kpos Å" kj (1)
gdzie:
tins,0,i  wartość podstawowa czasu skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy ogniochronnej
lub termoizolacyjnej [min],
kpos,i  współczynnik umiejscowienia i-tej warstwy ogniochronnej [-],
kj  współczynnik redukcyjny zależny od rodzaju złącza [-].
Na rys. 4.1 przedstawiono różne drogi przenikania ciepła przez element oddzielający, a w
tablicy 4.1 odpowiadające im maksymalne wartości wzrostu temperatury po stronie nie
nagrzewanej
5
1
6
4
3
6 2
5
C A B B D
Rys. 4.1. Drogi przenikania ciepła przez przegrodę budowlaną
1. Drewniany element konstrukcyjny.
2. PÅ‚yta ogniochronna.
3. Pustka powietrzna.
4. Warstwa izolacyjna.
5. Złącze płyt nie osłonięte przez element konstrukcyjny (belkę, słup, rygiel lub listwę).
6. Wycięcie na instalacje.
A  D. Drogi przenikania ciepła.
Tablica 4.1. Maksymalne wartości wzrostu temperatury po stronie nie nagrzewanej.
Maksymalny wzrost temperatury Droga przenikania
po stronie nie nagrzewanej [K] ciepła zgodnie z rys. 1
A
Ä…czna konstrukcja przegrody 140 A
ZÅ‚Ä…cza 180 B
Wycięcia na instalacje 180 C, D
Kryterium izolacyjności ogniowej uważa się za spełnione przez przegrodę stanowiącą
oddzielenie przeciwpożarowe, jeżeli:
1. średni przyrost temperatury po nie nagrzewanej stronie przegrody nie przekracza 140oC,
2. przyrost temperatury w dowolnym punkcie po nie nagrzewanej stronie przegrody nie
przekracza 180oC.
4.1. Określanie wartości podstawowych czasów skuteczności ogniochronnej
Wartości podstawowych czasów skuteczności ogniochronnej dla płyt palnych i niepalnych
tins,0 oblicza siÄ™ wedÅ‚ug wzorów (2) ÷ (5) zamieszczonych w tablicy 4.2.
Tablica 4.2. Wartości podstawowe czasów skuteczności ogniochronnej tins,0
Rodzaj warstwy Gęstość [kg/m3] Wzór do obliczania tins,0 [min]
Sklejka tins,0 = 0,95 hp (2)
e" 450
Płyty wiórowe i pilśniowe tins,0 = 1,1 hp (3)
e" 600
Panele drewniane tins,0 = 0,5 hp (4)
e" 400
PÅ‚yty gipsowo-kartonowe - tins,0 = 1,4 hp (5)
gdzie:
hp  grubość warstwy ogniochronnej [mm]
Wartości podstawowych czasów skuteczności ogniochronnej dla warstw termoizolacyjnych
oblicza się według wzorów (6) i (7) zamieszczonych w tablicy 4.3.
Tablica 4.3. Wartości podstawowe czasów skuteczności ogniochronnej warstw
termoizolacyjnych tins,0
dla wełny skalnej dla wełny szklanej
tins,0 = 0,2 hins kdens,i t = 0,1 hins kdens,i
ins,0
(6) (7)
gdzie:
hins  grubość warstwy termoizolacyjnej [mm]
kdens,i  współczynnik zależny od gęstości i-tej warstwy termoizolacyjnej [-],
Wartości współczynników kdens dla warstw termoizolacyjnych umieszczonych między płytami
ogniochronnymi zamieszczono w tablicy 4.4.
Tablica 4.4. Wartości współczynnika kdens dla warstw termoizolacyjnych
Wełna szklana Wełna skalna
Gęstość [kg/m3] 15 20 26 26 50
kdens*) 0,9 1,0 1,2 1,0 1,1
*) Dla wartości pośrednich można stosować interpolację liniową
Dla pustki powietrznej o szerokości od 45 do 200 mm należy przyjmować tins,0 = 5,0 minut.
4.2. Określanie wartości współczynników kpos dla warstw ogniochronnych i
współczynników kdens dla warstw termoizolacyjnych
4.2.1. Współczynniki umiejscowienia warstw ogniochronnych dla stropów
Wartości współczynników umiejscowienia warstw ogniochronnych określa dla stropów
według wzorów (8), (9) i (10) zamieszczonych w tablicach 4.5 i 4.6.
Tablica 4.5. Współczynniki umiejscowienia kpos po stronie nagrzewanej
Grubość kpos dla płyty umieszczonej przed:
Gęstość
Typ płyty płyty
[kg/m3] warstwą wełny skalnej lub szklanej pustką
[mm] powietrznÄ…
Sklejka
e" 450 9 ÷ 25
Wiórowa i pilśniowa
e" 600 9 ÷ 25
0,02 hp + 0,54 (8)
0,8
min
{
Panele drewniane 1,0
e" 400 15 ÷19
Gipsowo-kartonowe -
9 ÷ 15
Tablica 4.6. Współczynniki umiejscowienia kpos płyt ogniochronnych po stronie nie nagrzewanej
Grubość Współczynnik kpos dla płyty umieszczonej za:
płyty po
warstwą warstwą wełny pustką
Gęstość
Typ płyty stronie nie
wełny skalnej o grubości powie-
[kg/m3]
nagrzewanej
szklanej 145 195 trznÄ…
45 ÷ 95
[mm]
Sklejka
e" 450 9 ÷ 25
0,7 hp  0,17
Płyty wiórowe i
e" 600
(9)
0,6
1,5 3,9 4,9
pilśniowe
15 0,45
Panele drewniane
e" 400
19 0,67
0,7
PÅ‚yty gipsowo- 0,7 hp  0,17
9 ÷ 15
kartonowe (10)
Dla wartości pośrednich można stosować interpolację.
Dla stropów nagrzewanych od dołu wartości współczynników umiejscowienia płyt
wystawionych na działanie ognia podane w tablicach 4.5 i 4.6 należy pomnożyć przez 0,8.
4.2.2. Współczynniki umiejscowienia kpos warstw ogniochronnych i termoizolacyjnych
dla ścian
Współczynniki umiejscowienia kpos dla ściany o konstrukcji drewnianej słupowo-ryglowej
obłożonej obustronnie dwiema płytami ogniochronnymi (rys. 4.2) zamieszczono w tablicy 4.7.
Rys. 4.2. Przekrój przez ścianę działową
Ò!
Ò!
1, 2, 4, 5  warstwy ogniochronne z materiałów
Ò!
palnych lub niepalnych,
Kierunek Strona nie
Ò!
3  warstwa izolacyjna z wełny mineralnej
działania nagrzewana
Ò!
skalnej lub szklanej albo pustka powietrzna.
ognia ściany
Ò!
Ò!
Ò!
Nr warstwy: 1 2 3 4 5
Tablica 4.7. Współczynniki umiejscowienia kpos dla ścian obłożonych obustronnie
Konstrukcja ściany Współczynnik kpos dla warstwy
Lp Warstwa Materiał 1 2 3 4 5
1 1, 2, 4, 5 Płyty z materiałów drewnopochodnych
0,7 0,9 1,0 0,5 0,7
3 Pustka powietrzna
2 1, 2, 4, 5 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
1,0 0,8 1,0 0,8 0,7
3 Pustka powietrzna
3 1, 5 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
1,0 0,8 1,0 0,8 0,7
2, 4 Płyty z materiałów drewnopochodnych
3 Pustka powietrzna
4 1, 5 Płyty z materiałów drewnopochodnych
1,0 0,6 1,0 0,8 0,7
2, 4 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
3 Pustka powietrzna
5 1, 2, 4, 5 Płyty z materiałów drewnopochodnych
0,7 0,6 1,0 1,0 1,5
3 Mata z wełny mineralnej skalnej
6 1, 2, 4, 5 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
1,0 0,6 1,0 0,9 1,5
3 Mata z wełny mineralnej skalnej
7 1, 5 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
1,0 0,8 1,0 1,0 1,2
2, 4 Płyty z materiałów drewnopochodnych
3 Mata z wełny mineralnej skalnej
8 1, 5 Płyty z materiałów drewnopochodnych
1,0 0,6 1,0 1,0 1,5
2, 4 PÅ‚yty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF
3 Mata z wełny mineralnej skalnej
4.3. Określanie wartości współczynników redukcyjnych kj uwzględniających osłabienie
skuteczności ogniochronnej na złączach
Dla złącz płyt ogniochronnych palnych nie zamocowanych do listew lub do elementów
konstrukcyjnych należy wartości współczynnika kj przyjmować według rys. 4.3.
a) b)
kj = 0,2
30 mm
d" 2 mm d" 2mm
d" 2 mm
c) d)
kj = 0,4 kj = 0,4
30 mm 15mm
e)
Rys. 4.3. Wartości
współczynników kj dla
kj = 0,6
różnych rodzajów styków
płyt drewnianych i
drewnopochodnych
15
mm
Dla złącz płyt ogniochronnych niepalnych (gipsowo-kartonowych) nie zamocowanych do
listew lub do elementów konstrukcyjnych należy wartości współczynnika kj przyjmować
według tablicy 4.8.
Tablica 4.8. Wartości współczynnika kj dla złącz płyt gipsowo-kartonowych nie
zamocowanych do listew ani do elementów konstrukcyjnych
Wartość kj dla złącza:
Typ płyty gipsowo-
Lp Typ złącza nie wypełnion
kartonowej
wypełnione ego
go
1 A
ączone płyty o prostych krawędziach VK, A (GKB), H (GKBI), 0,20 1,0
F (GKF),
szerokość szczeliny d" 2 mm
2 A
ączone płyty o spłaszczonych A (GKB), H (GKBI), 0,15 1,0
F (GKF),
krawędziach AK, szerokość szczeliny d" 2
mm
4.4. Sprawdzenie spełnienia kryterium izolacyjności ogniowej stropu
Przykładowy strop drewniany przedstawiono na rys. 4.4.
d5 = warstwa o gruboÅ›ci hp,5 i gÄ™stoÅ›ci Ák,5
d4 = warstwa o gruboÅ›ci hins,4 i gÄ™stoÅ›ci Áins,4
d3 = warstwa o gruboÅ›ci hp,3 i gÄ™stoÅ›ci Ák,3
pustka powietrzna
D = izolacja termiczna o gruboÅ›ci hins,D i gÄ™stoÅ›ci Áins,D
d1 = pÅ‚yta o gruboÅ›ci hp,1 i gÄ™stoÅ›ci Ák,1
Rys. 4.4. Przekrój pionowy przez strop drewniany
Elementami konstrukcyjnymi stropu sÄ… belki z drewna litego lub klejonego
warstwowo. Warstwę sufitową stanowi płyta d1, która może być wykonana z materiałów
palnych lub niepalnych. Między belkami jest umieszczona warstwa D stanowiąca izolację
termiczną i akustyczną stropu, powyżej której znajduje się pustka powietrzna. Na belkach
spoczywa nośna warstwa podłogi d3 wykonana z materiału palnego lub niepalnego, na której
ułożona jest płyta izolacyjna z wełny skalnej d4. Posadzkę stanowi warstwa d5.
Sprawdzenie spełnienia kryterium izolacyjności ogniowej stropu odbywa się w
następującej kolejności:
1. Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy z drewna lub materiału
drewnopochodnego
Należy skorzystać ze wzorów (2), (3) i (4) podanych w tablicy 4.2, uwzględniając
współczynnik umiejscowienia kpos, którego wartości podano w tablicach 4.5 i 4.6, a także
współczynnik redukcyjny kj zależny od rodzaju styku, którego wartości podano na rys. 4.3.
2. Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy z płyt gipsowo-
kartonowych
Należy skorzystać ze wzoru (5) podanego w tablicy 4.2, uwzględniając współczynnik
umiejscowienia kpos, którego wartości podano w tablicach 4.5 i 4.6, a także współczynnik
redukcyjny kj zależny od rodzaju styku, którego wartości podano w tablicy 4.8.
3. Obliczenie czasów skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy termoizolacyjnej
Obliczenia wykonuje siÄ™ w oparciu o wzory (6) i (7) podane w tablicy 4.3 oraz dane
zawarte w tablicy 4.4.
4. Sprawdzenie czy średni wzrost temperatury po stronie nie nagrzewanej nie
przekroczył 140oC
Sprawdzenie wykonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a , korzystając z zależności
tins e" tfi,requ.
5. Sprawdzenie czy wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie
nagrzewanej nie przekroczył 180oC
Sprawdzenie wykonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła  b ,  c i  d , korzystając z
zależności tins e" tfi,requ.
5. Przykłady obliczeniowe
Przykład 1
Strop drewniany jak na rys. 4.4, stanowiący oddzielenie przeciwpożarowe, jest poddany
działaniu ognia od dołu. Sprawdzić czy strop spełnia wymagania w zakresie izolacyjności
ogniowej po 30 minutach nagrzewania według krzywej normowej.
Założenia:
d1  Płyta GKF o grubości 15 mm. Złącza zamocowane do belek stropowych (kj = 1,0).
D  Mata o gruboÅ›ci 60 mm z weÅ‚ny mineralnej skalnej o gÄ™stoÅ›ci Ák = 50 kg/m3, kj = 1,0.
d3  PodÅ‚oga Å›lepa o gruboÅ›ci 19 mm z desek drewnianych o gÄ™stoÅ›ci Ák = 350 kg/m3. ZÅ‚Ä…cza
według rys. 4.3.b (kj = 0,3).
d4  PÅ‚yta o gruboÅ›ci 20 mm z weÅ‚ny mineralnej skalnej o gÄ™stoÅ›ci Ák = 38 kg/m3; kdens = 1,05
(z interpolacji wartości zawartych w tablicy 4.4). kj = 1,0
d5  Warstwa jastrychu gipsowego o grubości 20 mm. Złącze nie wypełnione typu VK jak dla
płyt gipsowo-kartonowych według tablicy 4.8 (kj = 0,2).
Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej warstw:
Warstwa d1:
Dane (według założeń): hp,1 = 15 mm; k1 = 1,0;
tins,0,1 = 1,4 Å" hp,1 = 1,4 Å" 15 = 21,0 min.
kpos = mniejsza z wartoÅ›ci {(0,02 hp,1 + 0,54 = 0,02 Å" 15 + 0,54 = 0,84) i 1,0} Å" 0,8;
kpos = 0,84 Å" 0,8 = 0,67;
tins,0,1 Å" kpos Å" kj = 21,0 Å" 0,67 Å" 1,0 = 14,1 min.
Warstwa D:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„).: hins,D = 60 mm; Áins,D = 50 kg/m3;
kdens = 1,1 (z tablicy 4.4);
tins,0,D = 0,2 Å" hins,D Å" kdens = 0,2 Å" 60 Å" 1,1 = 13,2 min.
Warstwa d3:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„): hp,3 = 19,0 mm; k3 = 0,3 (rys. 4.3.b), Ák,1 = 450 kg/m3;
kpos = 0,6 Å" 0,8 = 0,48 (z tablicy 4.6);
tins,0,3 = 0,5 Å" hp,3 = 0,5 Å" 19,0 = 9,5 min.
tins,0,3 Å" kpos Å" k3 = 9,5 Å" 0,48 Å" 0,3 = 1,4 min.
Warstwa d4:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„).: hins,4 = 20,0 mm; Áins,4 = 38 kg/m3;
kdens = 1,05 (wartość interpolowana z tablicy 4.4);
tins,0,4 = 0,2 Å" hins,D Å" kdens = 0,2 Å" 20,0 Å" 1,05 = 4,2 min.
Warstwa d5:
Dane (według założeń): hp,5 = 20 mm; k5 = 0,2;
kpos = 1,5 Å" 0,8 = 1,2 (z tablicy 4.6);
tins,0,5 = 1,4 Å" hp,1 = 1,4 Å" 20,0 = 28,0 min.
tins,0,5 Å" kpos Å" k5 = 28,0 Å" 1,2 Å" 0,2 = 6,7 min.
Sprawdzenie czy średnia temperatura po stronie nie nagrzewanej nie wzrosła więcej niż o
140oC (droga przenikania ciepła  a )
tins = 14,1 + 13,2 + 1,4 + 4,2 + 6,7 = 39,6 > tfi,requ = 30 minut
Sprawdzenie czy temperatura w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej nie wzrosła
więcej niż o 180oC (droga przenikania ciepła  b , nie uwzględnia się warstwy d5)
tins = 14,1 + 13,2 + 1,4 + 4,2 = 32,9 > tfi,requ = 30 minut
Wniosek: Strop spełnia obydwa wymagania w zakresie izolacyjności ogniowej.
Przykład 2
Strop drewniany jak na rys. 4.4, stanowiący oddzielenie przeciwpożarowe, jest poddany
działaniu ognia od góry. Sprawdzić czy strop spełnia wymagania izolacyjności i szczelności
ogniowej po 30 minutach nagrzewania według krzywej normowej.
Założenia:
d1  PÅ‚yta wiórowa o gruboÅ›ci 20 mm i gÄ™stoÅ›ci Ák = 600 kg/m3. ZÅ‚Ä…cza wedÅ‚ug rys. 4.3.a
D  Mata o gruboÅ›ci 80 mm z weÅ‚ny mineralnej skalnej o gÄ™stoÅ›ci Ák = 50 kg/m3.
d3  PÅ‚yta o gruboÅ›ci 15 mm ze sklejki drewnianej o gÄ™stoÅ›ci Ák = 500 kg/m3. ZÅ‚Ä…cza wedÅ‚ug rys.
4.3.c.
d4  PÅ‚yta o gruboÅ›ci 25 mm z weÅ‚ny mineralnej skalnej o gÄ™stoÅ›ci Ák = 26 kg/m3.
d5  Klepka dÄ™bowa o gruboÅ›ci 22 mm i gÄ™stoÅ›ci Ák = 650 kg/m3. ZÅ‚Ä…cza wedÅ‚ug rys. 4.3.d.
Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej warstw:
Warstwa d1:
Dane (według założeń): hp,1 = 20 mm; k1 = 0,2;
tins,0,1 = 1,1 Å" hp,1 = 1,1 Å" 20 = 22,0 min.
kpos = 1,5 (z tablicy 4.6);
tins,0,1 Å" kpos Å" kj = 22,0 Å" 1,5 Å" 0,2 = 6,6 min.
Warstwa D:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„).: hins,D = 80 mm; Áins,D = 50 kg/m3;
kdens = 1,1 (z tablicy 4.4);
tins,0,D = 0,2 Å" hins,D Å" kdens = 0,2 Å" 80 Å" 1,1 = 17,6 min.
Warstwa d3:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„): hp,3 = 15,0 mm; k3 = 0,4 (rys. 4.3.c), Ák,1 = 500 kg/m3;
kpos = 0,8 (z tablicy 4.5);
tins,0,3 = 0,95 Å" hp,3 = 0,95 Å" 15,0 = 14,2 min.
tins,0,3 Å" kpos Å" k3 = 14,2 Å" 0,8 Å" 0,3 = 3,4 min.
Warstwa d4:
Dane (wedÅ‚ug zaÅ‚ożeÅ„).: hins,4 = 25,0 mm; Áins,4 = 26 kg/m3;
kdens = 1,0 (z tablicy 4.4);
tins,0,4 = 0,2 Å" hins,D Å" kdens = 0,2 Å" 25,0 Å" 1,0 = 5,0 min.
Warstwa d5:
Dane (według założeń): hp,5 = 22 mm; k5 = 0,4;
kpos = mniejsza z wartoÅ›ci {(0,02 hp,1 + 0,54 = 0,02 Å" 22 + 0,54 = 0,98) i 1,0} - (z tablicy 4.5);
kpos = 0,98;
tins,0,5 = 0,5 Å" hp,1 = 0,5 Å" 22,0 = 11,0 min.
tins,0,5 Å" kpos Å" k5 = 11,0 Å" 0,98 Å" 0,4 = 4,3 min.
Sprawdzenie czy średnia temperatura po stronie nie nagrzewanej nie wzrosła więcej niż o
140oC (droga przenikania ciepła  a )
tins = 6,6 + 17,6 + 3,4 + 5,0 + 4,3 = 36,9 > tfi,requ = 30 minut
Sprawdzenie czy temperatura w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej nie wzrosła
więcej niż o 180oC (droga przenikania ciepła  b , nie uwzględnia się warstwy d1)
tins = 17,6 + 3,4 + 5,0 + 4,3 = 30,3 > tfi,requ = 30 minut
Wniosek:
Strop spełnia obydwa wymagania w zakresie izolacyjności ogniowej.
Przykład 3
Dana jest ściana działowa o konstrukcji szkieletowej drewnianej (patrz rys. 4.5) obłożona
obustronnie podwójnymi warstwami płyt ognioochronnych.
Kierunek działania ognia
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
Warstwa ogniochronna - d1
Warstwa ogniochronna - d2
Warstwa izolacyjna lub pustka powietrzna - d3
Warstwa ogniochronna - d4
Warstwa ogniochronna - d5
Warstwy 1, 2, 4 i 5 stanowią płyty gipsowo-kartonowe GKF o grubości 12,5 mm, o krawędziach
prostych i złączach nie wypełnionych szpachlówką gipsową, przy czym złącza warstw 2 i 4 są
zamocowane do konstrukcji drewnianej, a warstw 1 i 5 nie. Posługując się metodą addycyjną
sprawdzić czy ściana spełnia wymagania klasy odporności ogniowej EI 30 z uwagi na kryterium
izolacyjności.
Rozpatrzyć następujące przypadki:
1. Warstwę 3 stanowi mata z wełny mineralnej skalnej o gęstości 31 kg/m3 i grubości 50 mm.
2. Warstwę 3 stanowi pustka powietrzna o szerokości 50 mm.
Przypadek 1
Dane dla warstwy 1:
tins,0,i,1 = 1,4 hp = 1,4 Å" 12,5 = 12,75 min.
kpos = 1,0; k1 = 0,20
Dane dla warstwy 2:
tins,0,i,2 = 1,4 hp = 1,4 Å"12,5 = 12,75 min.
kpos = 0,6; k2 = 1,0
Dane dla warstwy 3:
tins,0,i,3 = 0,2 hins Å" k dens = 0,2 Å" 50 Å"1,02 = 10,2 min.
kpos = 1,0; k3 = 1,0
Dane dla warstwy 4:
tins,0,i,4 = 1,4 hp = 1,4 Å" 12,5 = 12,75 min.
kpos = 0,9; k4 = 1,0
Dane dla warstwy 5:
tins,0,i,5 = 1,4 hp = 1,4 Å"
Å" 12,5 = 12,75 min.
Å"
Å"
kpos = 1,5; k5 = 0,2
Sprawdzenie czy średni wzrost temperatury po stronie nie nagrzewane j nie
przekroczył 140oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a według rys. 4.1.
tins = 12,75 Å" 1,0 Å" 0,2 + 12,75 Å" 0,6 Å" 1,0 + 10,2 Å" 1,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,9 Å" 1,0 +12,75 Å" 1,5 Å" 0,2 =
2,55 + 7,65 + 10,2 + 11,47 + 3,82 = 30,6 min. > 30 min. = t fi,requ
Sprawdzenie czy średni wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej nie
przekroczył 180oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła  b według rys. 4.1.
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:
tins = 12,75 Å" 0,6 Å" 1,0 + 10,2 Å" 1,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,9 Å" 1,0 + 12,75 Å" 1,5 Å" 0,2 = 7,65 + 10,2 + 11,47 + 3,82
= 31,9 min. > 30 min. = t fi,requ
oraz
tins = 12,75 Å" 1,0 Å" 0,2 + 12,75 Å" 0,6 Å" 1,0 + 10,2 Å" 1,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,9 Å" 1,0 = 2,55 + 7,65 + 10,2 + 11,47 =
33,1 min. > 30 min. = t fi,requ
W przeciwnym razie należy pominąć obydwie warstwy 1 i 5, a wtedy wartość czasu skuteczności
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:
tins = 12,75 Å" 0,6 Å" 1,0 + 10,2 Å" 1,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,9 Å" 1,0 = 7,65 + 10,2 + 11,47 = 29,3 min.
tins = 29,3 min. < 30 min = t fi,requ
Przypadek 2
Dane dla warstwy 1:
tins,0,i,1 = 1,4 hp = 1,4 Å" 12,5 = 12,75 min.
kpos = 1,0; k1 = 0,20
Dane dla warstwy 2:
tins,0,i,2 = 1,4 hp = 1,4 Å"12,5 = 12,75 min.
kpos = 0,8; k2 = 1,0
Dane dla warstwy 3:
tins,0,i,3 = 5,0 min.
kpos = 1,0
Dane dla warstwy 4:
tins,0,i,4 = 1,4 hp = 1,4 Å" 12,5 = 12,75 min.
kpos = 0,8, k4 = 1,0
Dane dla warstwy 5:
tins,0,i,5 = 1,4 hp = 1,4 Å"
Å" 12,5 = 12,75 min.
Å"
Å"
kpos = 0,7; k5 = 0,2
Sprawdzenie czy średni wzrost temperatury po stronie nie nagrzewanej nie
przekroczył 140oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a według rys. 4.1.
tins = 12,75 Å" 1,0 Å" 0,2 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 + 5,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 +12,75 Å" 0,7 Å" 0,2 =
2,55 + 10,2 + 5,0 + 10,2 + 1,78 = 29,5 min. < 30 min. = t fi,requ
Sprawdzenie czy wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej nie przekroczył
180oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła  b według rys. 4.1.
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:
tins = 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 + 5,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 +12,75 Å" 0,7 Å" 0,2 =
10,2 + 5,0 + 10,2 + 1,78 = 27,2 min. < 30 min. = t fi,requ
oraz
tins = 12,75 Å" 1,0 Å" 0,2 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 + 5,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 =
2,55 + 10,2 + 5,0 + 10,2 = 27,9 min. < 30 min. = t fi,requ
W przeciwnym razie należy pominąć obydwie warstwy 1 i 5, a wtedy wartość czasu skuteczności
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:
tins = 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 + 5,0 Å" 1,0 + 12,75 Å" 0,8 Å" 1,0 =
10,2 + 5,0 + 10,2 = 25,4 min. < 30 min. = t fi,requ
Wnioski
Ściana działowa z wypełnieniem warstwą izolacyjną w postaci maty z wełny mineralnej skalnej spełnia
wymagania klasy odporności ogniowej EI 30 z uwagi na kryterium izolacyjności ale tylko pod
warunkiem, że złącza płyt gipsowo-kartonowych w warstwach 1 i 5 będą przesunięte względem siebie,
natomiast ściana z pustką powietrzną nie spełnia żadnego z wymagań tej klasy.
Przykład 4
Dana jest ściana działowa o konstrukcji szkieletowej drewnianej obłożonej obustronnie dwiema
warstwami z materiałów palnych (patrz rys. 4.6).
Kierunek działania ognia
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
Warstwa ogniochronna - d1
Warstwa ogniochronna - d2
Mata z wełny skalnej lub
powietrzna - d3
Warstwa ogniochronna - d4
Warstwa ogniochronna - d5
Warstwy 1 i 5 stanowią deski drewniane o gęstości 420 kg/m3 i grubości 19 mm połączone na wpust i
pióro, natomiast warstwy 2 i 4 stanowi sklejka o gęstości 500 kg/m3 i grubości 10 mm zamocowana
na złączach do elementów drewnianych. Posługując się metodą addycyjną według PN-EN 1995-1-2
(U), określić odporność ogniową ściany z uwagi na kryterium izolacyjności.
Rozpatrzyć następujące przypadki:
1. Warstwę 3 stanowi mata z wełny mineralnej skalnej o gęstości 40 kg/m3 i grubości 75 mm.
2. Warstwę 3 stanowi pustka powietrzna o szerokości 75 mm.
Przypadek 1
Dane dla warstwy 1:
tins,0,i,1 = 0,5 hp = 0,5 Å" 19,0 = 9,5 min.
kpos = 0,7; k1 = 0,4
Dane dla warstwy 2:
tins,0,i,2 = 0,95 hp = 0,95 Å"10,0 = 9,5 min.
kpos = 0,6; k2 = 1,0
Dane dla warstwy 3:
tins,0,i,3 = 0,2 hins Å" k dens = 0,2 Å" 75 Å"1,06 = 15,9 min.
kpos = 1,0; k3 = 1,0
Dane dla warstwy 4:
tins,0,i,4 = 0,95 hp = 0,95 Å"10,0 = 9,5 min.
kpos = 1,0; k4 = 1,0
Dane dla warstwy 5:
tins,0,i,5 = 0,5 hp = 0,5 Å"
Å" 19,0 = 9,5 min.
Å"
Å"
kpos = 1,5; k5 = 0,4
Sprawdzenie po jakim czasie średni wzrost temperatury po stronie nie
nagrzewanej przekroczy 140oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a według rys. 1 w 4.9.2.3.
tins = 9,5 Å" 0,7 Å" 0,4 + 9,5 Å" 0,6 Å" 1,0 + 15,9 Å" 1,0 Å" 1,0 + 9,5 Å" 1,0 Å" 1,0 +9,5 Å" 1,5 Å" 0,4 =
2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7 = 39,5 min.
Sprawdzenie po jakim czasie wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej
przekroczy 180oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła  b według rys. 1 w 4.9.2.3.
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:
tins = 9,5 Å" 0,6 Å" 1,0 + 15,9 Å" 1,0 Å" 1,0 + 9,5 Å" 1,0 Å" 1,0 +9,5 Å" 1,5 Å" 0,4 =
5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7 = 36,8 min.
oraz
tins = 9,5 Å" 0,7 Å" 0,4 + 9,5 Å" 0,6 Å" 1,0 + 15,9 Å" 1,0 Å" 1,0 + 9,5 Å" 1,0 Å" 1,0 =
2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 = 33,8 min.
W przeciwnym razie należy pominąć obydwie warstwy 1 i 5, a wtedy wartość czasu skuteczności
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:
tins = 9,5 Å" 0,6 Å" 1,0 + 15,9 Å" 1,0 Å" 1,0 + 9,5 Å" 1,0 Å" 1,0 =
5,7 + 15,9 + 9,5 = 31,1 min.
Przypadek 2
Dane dla warstwy 1:
tins,0,i,1 = 0,5 hp = 0,5 Å" 19,0 = 9,5 min.
kpos = 0,7; k1 = 0,4
Dane dla warstwy 2:
tins,0,i,2 = 0,95 hp = 0,95 Å"10,0 = 9,5 min.
kpos = 0,9; k2 = 1,0
Dane dla warstwy 3:
tins,0,i,3 = 5,0 min.
kpos = 1,0
Dane dla warstwy 4:
tins,0,i,4 = 0,95 hp = 0,95 Å"10,0 = 9,5 min.
kpos = 0,5
k4 = 1,0
Dane dla warstwy 5:
tins,0,i,5 = 0,5 hp = 0,5 Å"
Å" 19,0 = 9,5 min.
Å"
Å"
kpos = 0,7
k5 = 0,4
Sprawdzenie po jakim czasie średni wzrost temperatury po stronie nie
nagrzewanej przekroczy 140oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a według rys. 4.1.
tins = 9,5 Å" 0,7 Å" 0,4 + 9,5 Å" 0,6 Å" 1,0 + 15,9 Å" 1,0 Å" 1,0 + 9,5 Å" 1,0 Å" 1,0 +9,5 Å" 1,5 Å" 0,4 =
2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7 = 27,4 min.
Sprawdzenie po jakim czasie wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej
przekroczy 180oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż tej samej drogi przenikania ciepła  a według rys. 4.1, ponieważ
w warstwach zewnętrznych 1 i 5 nie ma otwartych szczelin, a złącza warstw 2 i 4 są zamocowane do
elementów konstrukcyjnych.
Wnioski
Ściana działowa z wypełnieniem warstwą izolacyjną w postaci maty z wełny mineralnej skalnej spełnia
wymagania klasy odporności ogniowej EI 30 z uwagi na kryterium izolacyjności, natomiast ściana z
pustką powietrzną spełnia wymagania klasy odporności ogniowej EI 20.
Przykład 5
Dana jest ściana działowa o konstrukcji szkieletowej drewnianej obłożonej obustronnie dwiema
warstwami płyt ogniochronnych (patrz rys. 4.7).
Kierunek działania ognia
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
“! “! “! “! “! “! “!
Warstwa ogniochronna d1
Warstwa ogniochronna d2
Warstwa izolacyjna d3
Ä™!
60 mm
Warstwa ogniochronna d4
Warstwa ogniochronna d5
“!
Warstwy 1 i 5 stanowią płyty gipsowo-kartonowe GKB o grubości 9,5 mm ze złączami
wypełnionymi szpachlówką gipsową, a warstwy 2 i 4 płyty wiórowe o gęstości 640 kg/m3 i grubości
16 mm zamocowane do elementów drewnianych.
Posługując się metodą addycyjną według PN-EN 1995-1-2 (U), obliczyć grubość maty z wełny
mineralnej skalnej o gęstości pozornej 50 kg/m3, która zapewniałaby ścianie spełnienie wymagań
klasy odporności ogniowej EI 60 z uwagi na kryterium izolacyjności.
Określić klasę odporności ogniowej ściany w przypadku umieszczenia w niej po stronie nie
nagrzewanej podtynkowej puszki elektrycznej o głębokości 60 mm.
Dane dla warstwy 1
tins,0,i,1 = 1,4 hp = 1,4 Å" 9,5 = 13,3 min.
kpos = 1,0; k1 = 1,0
Dane dla warstwy 2:
tins,0,i,2 = 1,1 hp = 1,1 Å"16,0 = 17,6 min.
kpos = 0,8; k2 = 0,3
Dane dla warstwy 3:
hins = wartość szukana
tins,0,i,3 = 0,2 hins Å" k dens = 0,2 Å" Å" 1,1 Å" = 0,22 Å" min.
kpos = 1,0; k3 = 1,0
Dane dla warstwy 4:
tins,0,i,4 = 1,1 hp = 1,1 Å"16,0 = 17,6 min.
kpos = 1,0; k4 = 0,3
Dane dla warstwy 5:
tins,0,i,5 = 0,5 hp = 1,4 Å"
Å" 9,5 = 13,3 min.
Å"
Å"
kpos = 1,2; k5 = 1,0
Obliczenie grubości warstwy izolacyjnej, dla której średni wzrost temperatury
po stronie nie nagrzewanej przekroczy 140oC po 60 minutach:
Obliczenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  a według rys. 4.1.
tins = 13,3 Å" 1,0 Å" 1,0 + 17,6 Å" 0,8 Å" 0,3 + 0,22 hins Å" 1,0 Å" 1,0 + 17,6 Å" 1,0 Å" 0,3 + 13,3 Å" 1,2 Å" 1,0 = 60,0 min.
13,3 + 4,22 + 0,22 hins + 5,28 + 15,96 = 60
hins = 96,5 mm.
Sprawdzenie po jakim czasie wzrost temperatury w dowolnym punkcie po stronie nie nagrzewanej
przekroczy 180oC:
Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła  c według rys. 4.1.
Dla zainstalowania puszki należy wykonać wycięcie w warstwach 4 i 5 oraz wcisnąć matę z wełny
mineralnej skalnej (patrz rys. 4.6), tak aby zapewnić puszce łączną głębokość 60 mm.
Głębokość wciśnięcia maty izolacyjnej wyniesie 60  9,5  16 = 34,5 mm.
Grubość maty w miejscu zamontowania puszki wyniesie hins  34,5 = 96,5  34,5 = 62 mm.
tins = 13,3 Å" 1,0 Å" 1,0 + 17,6 Å" Å" Å" 62,0 Å" Å"
Å" Å" Å" Å" Å" Å" Å"
Å" Å" Å" 0,8 Å" 0,3 + 0,22 Å" Å" 1,0 Å" 1,0 = 30,8 min. > 30 min.
Å" Å" Å" Å" Å" Å" Å"
Wnioski
Ściana działowa z wypełnieniem warstwą izolacyjną w postaci maty z wełny mineralnej skalnej spełnia
wymagania klasy odporności ogniowej EI 60 z uwagi na kryterium izolacyjności, jeżeli grubość tej
warstwy wynosi przynajmniej 96,5 mm. W przypadku umieszczenia po nie nagrzewanej stronie ściany
podtynkowej puszki o głębokości 60 mm ściana będzie spełniała wymagania klasy odporności ogniowej
EI 30.