„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Paweł Pruś
Rozpoznawanie
materiałów,
elementów
obiektów
budowlanych oraz instalacji użytkowych
315[02].Z1.03
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
bryg. mgr inż. Krzysztof T. Kociołek
st.kpt. mgr inż. Tomasz Wiśniewski
Opracowanie redakcyjne:
mgr Paweł Pruś
Konsultacja:
dr Justyna Bluszcz
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 315[02].Z1.03
,,Rozpoznawanie materiałów, elementów obiektów budowlanych oraz instalacji użytkowych”
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik pożarnictwa 315[02]
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
4
3. Cele kształcenia
5
4. Materiał nauczania
6
4.1. Materiały budowlane. Klasyfikacja i podział materiałów budowlanych
6
4.1.1. Materiał nauczania
6
4.1.2. Pytania sprawdzające
20
4.1.3. Ćwiczenia
20
4.1.4. Sprawdzian postępów
22
4.2. Konstrukcje budowlane i elementy konstrukcyjne budynków
23
4.2.1. Materiał nauczania
23
4.2.2. Pytania sprawdzające
35
4.2.3. Ćwiczenia
35
4.2.4. Sprawdzian postępów
37
4.3. Instalacje użytkowe w budynkach i zasady ich bezpiecznego użytkowania
38
4.3.1. Materiał nauczania
38
4.3.2. Pytania sprawdzające
47
4.3.3. Ćwiczenia
47
4.3.4. Sprawdzian postępów
48
5. Sprawdzian osiągnięć
49
6. Literatura
54
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1.
WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o podstawowych zasadach
prowadzenia zajęć edukacyjnych z zakresu ochrony przeciwpożarowej jak również
niezbędnych wiadomościach i umiejętnościach z zakresu rozpoznawania materiałów,
elementów budowlanych oraz instalacji użytkowych.
W poradniku zamieszczono:
−−−−
wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,
−−−−
cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,
−−−−
materiał nauczania, „pigułkę” wiadomości teoretycznych niezbędnych do opanowania
treści jednostki modułowej,
−−−−
zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś wiedzę z tej jednostki
modułowej,
−−−−
ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne,
−−−−
sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań i pytań. Pozytywny wynik sprawdzianu
potwierdzi, że dobrze pracowałeś podczas zajęć i że posiadasz wiedzę i umiejętności
z zakresu tej jednostki modułowej,
−−−−
literaturę.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
2.
WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
–
korzystać z różnych źródeł informacji,
–
posługiwać się modułowym programem nauczania,
–
czytać ze zrozumieniem instrukcje obsługi i specyfikację sprzętu ochrony
przeciwpożarowej,
–
wyszukiwać w Internecie informacje na temat sprzętu ochrony przeciwpożarowej, norm
i wymagań formalno-prawnych dotyczących jego stosowania,
–
wykorzystywać programy komputerowe, szczególnie edytory tekstu (np. MS Word)
i programy prezentacyjne (np. MS PowerPoint) do przygotowywania projektów
dydaktycznych,
–
posługiwać się sprzętem audiowizualnym, szczególnie: telewizorem, magnetowidem,
odtwarzaczem DVD, projektorem multimedialnym, aparatem i kamerą cyfrową,
rzutnikiem pisma,
–
rozróżniać podstawowe pojęcia dydaktyczne aby czytać ze zrozumieniem literaturę
pedagogiczną, dydaktyczną i opracowania metodyczne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
3.
CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
sklasyfikować materiały pod względem palności,
−
wyjaśnić pojęcie dymotwórczości i toksyczności materiału,
−
wyjaśnić wzajemne zależności między dymotwórczością, toksycznością i palnością
materiału,
−
przedstawić charakterystykę pożarową materiałów budowlanych,
−
dokonać klasyfikacji obciążeń działających na konstrukcje budowlane,
−
scharakteryzować stany naprężenia i odkształcenia występujące w elementach
konstrukcyjnych,
−
określić rodzaje podpór stosowanych w budownictwie oraz wyjaśnić ich wpływ na
stabilność konstrukcji,
−
określić rodzaje i charakter obciążeń występujących w budynkach,
−
wyjaśnić proces wzajemnego oddziaływania elementów konstrukcji budowlanych,
−
określić wpływ obciążeń na elementy konstrukcyjne budynków,
−
scharakteryzować rodzaje ścian, stropów oraz dachów,
−
scharakteryzować elementy więźby dachowej,
−
scharakteryzować rodzaje konstrukcji budynków,
−
wyjaśnić wpływ rozwiązań konstrukcyjnych na zmiany zachodzące w budynkach podczas
pożaru lub awarii,
−
dokonać podziału instalacji użytkowych stosowanych w budynkach,
−
scharakteryzować
poszczególne instalacje użytkowe,
−
wyjaśnić zasady bezpiecznej eksploatacji instalacji użytkowych,
−
określić rodzaje zagrożeń związanych z eksploatacją instalacji użytkowych,
−
przedstawić możliwości rozprzestrzeniania się pożaru poprzez instalacje i przepusty
instalacyjne (szyby, tunele kablowe, kanały wentylacyjne),
−
wyjaśnić wpływ poszczególnych rodzajów instalacji na bezpieczeństwo pożarowe
budynków,
−
dobrać metody likwidacji zagrożeń związanych z awarią instalacji,
−
posłużyć się dokumentacją techniczną obiektów budowlanych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
4.
MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1.
Materiały budowlane. Klasyfikacja i podział materiałów
budowlanych
4.1.1.
Materiał nauczania
Materiał budowlany, zgodnie z definicją zawartą w Ustawie z dnia 7 lipca 1994 r.
Prawo Budowlane (tekst jednolity Dz.U. z 2003 r. Nr 207 poz. 2016), jest to wyrób
w rozumieniu przepisów o ocenie zgodności, wytworzony w celu wbudowania,
wmontowania, zainstalowania lub zastosowania w sposób trwały w obiekcie budowlanym,
wprowadzany do obrotu jako wyrób pojedynczy lub jako zestaw wyrobów do stosowania we
wzajemnym połączeniu stanowiącym integralną całość użytkową.
Klasyfikacja materiałów pod względem palności
Z punktu widzenia zagrożenia pożarowego stwarzanego przez materiały budowlane
rozróżniamy materiały palne i niepalne.
Zjawisku spalania materiałów towarzyszy wydzielanie ciepła i światła oraz zmniejszenie
masy. Analizując zjawiska towarzyszące procesowi spalania, za niepalne (zgodnie
z międzynarodową definicją) przyjęto umownie nazywać te materiały, które:
–
podgrzane do temperatury 750
o
C nie palą się płomieniem,
–
nie wydzielają gazów palnych w ilości dostatecznej do ich zapalenia się,
–
nie wydzielają ciepła powodującego wzrost temperatury pieca.
Materiał za niepalny uznaje się, gdy jednocześnie spełnione są wszystkie wymienione
kryteria.
Mimo wspólnej międzynarodowej definicji materiału niepalnego istnieje wiele metod
badań i kryteriów oceny niepalności materiału. Do charakterystycznych i najbardziej
rozpowszechnionych należy metoda badań niepalności materiałów wg ISO 1182.[12]
Na jej podstawie można przypisać stopnie palności następującym materiałom:
–
materiały niepalne:
–
ceramika budowlana,
–
beton,
–
kruszywa mineralne,
–
stal,
–
szkło.
–
materiały palne:
–
papier,
–
prawie wszystkie rodzaje drewna,
–
większość tworzyw sztucznych,
–
masy bitumiczne.
Wątpliwości przy takiej klasyfikacji występują w przypadku materiałów budowlanych
stanowiących połączenie materiałów palnych i niepalnych, jak np.: trocinobeton, wełna
szklana ze spoiwem bakelitowym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
Klasyfikacja materiałów budowlanych dotycząca reakcji na ogień według ustaleń Unii
Europejskiej zwana jest Euroklasami.
Wyróżnia się następujące klasy główne materiałów budowlanych: A1, A2, B, C, D, E, F,
które charakteryzują wyroby budowlane pod względem:
–
ilości i szybkości wydzielania ciepła podczas palenia,
–
czasu zapalenia się przy kontakcie z płonącym przedmiotem,
–
szybkości i zasięgu rozprzestrzeniania się płomieni.
Za najbardziej bezpieczne uważa się materiały klasy A1. Za materiały najbardziej
niebezpieczne uważa się materiały klasy E, a ponadto uwzględniono klasę F, która obejmuje
materiały nie spełniające żadnych kryteriów.
Jako uzupełnienie kryteriów reakcji na ogień podaje się klasyfikację dodatkową pod
względem :
–
ilości wydzielanego dymu:
–
s1 – prawie bez dymu (np. płyty gipsowo-kartonowe),
–
s2 – średnia ilość i gęstość dymu (np. drewno ze środkami ognioochronnymi),
–
s3 – bardzo dużo gęstego dymu (np. guma, spieniony poliuretan).
–
ilości płonących kropel lub płonących cząstek:
–
d0 – brak płonących kropli (np. stal, beton, wełna mineralna),
–
d1 – niewiele płynących kropli, krople podobne do iskier (np. sklejka),
–
d2 – bardzo dużo kapiących płonących kropel i cząstek (np. polistyren spieniony).
Euroklasy obejmują odrębne klasyfikacje dla:
–
wyrobów budowlane w wyłączeniem podłóg i wykładzin podłogowych,
–
podłóg i wykładzin podłogowych.
Zestawienie wszystkich możliwych Euroklas za wyjątkiem materiałów zastosowanych
jako pokrycia podłogowe przedstawia się następująco:
A1
A2-s1,d0
A2-s2,d0
A2-s3,d0
A2-s1,d1
A2-s2,d1
A2-s3,d1
A2-s1,d2
A2-s2,d2
A2-s3,d2
B-s1,d0
B-s2,d0
B-s3,d0
B-s1,d1
B-s2,d1
B-s3,d1
B-s1,d2
B-s2,d2
B-s3,d2
C-s1,d0
C-s2,d0
C-s3,d0
C-s1,d1
C-s2,d1
C-s3,d1
C-s1,d2
C-s2,d2
C-s3,d2
D-s1,d0
D-s2,d0
D-s3,d0
D-s1,d1
D-s2,d1
D-s3,d1
D-s1,d2
D-s2,d2
D-s3,d2
E
E-d2
F
Zestawienie wszystkich możliwych Euroklas pokryć i wykładzin podłogowych
przedstawia się następująco:
A1
A2
fl
-s1
A2
fl
-s2
B
fl
-s1
B
fl
-s2
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
C
fl
-s1
C
fl
-s2
D
fl
-s1
D
fl
-s2
E
fl
F
fl
[12]
Do niedawna w Polsce materiały uznane z palne dzielono na trzy stopnie palności,
których podział wynikał z wartości dwóch wskaźników:
Na podstawie określonych wartości oblicza się dwa wskaźniki:
–
wskaźnika zapalności – oznaczanego „i” – charakteryzującego materiał pod względem
zdolności do zapalenia,
–
wskaźnika spalania – oznaczanego „c” – charakteryzującego materiał pod względem
ilości wydzielanego ciepła.
Na podstawie średnich wskaźników wyznaczonych w kolejnych próbach dla danego
materiału klasyfikujemy palne materiały budowlane jako:
–
materiał niezapalny (I stopień palności) – gdy
iśr = 0 i
cśr ≤ 1
–
materiał trudno zapalny (II stopień palności) – gdy iśr ≤ 1 i
cśr ≤ 1
–
materiał łatwo zapalny (III stopień palności) – gdy iśr > 0 i
cśr > 1
[8]
Materiały budowlane, stosowane jako nawierzchnie podłogowe klasyfikuje się pod
względem palności na podstawie normy PN-EN ISO 9239-1:2004 „Badania reakcji na ogień
posadzek – Część 1: Określanie właściwości ogniowych metodą płyty promieniującej”.
W normie tej określono metodę oceny właściwości palnych i rozprzestrzeniania
płomienia po poziomej próbce poddanej działaniu gradientu strumienia cieplnego w komorze
badawczej i z zastosowaniem palnika pilotowego, mającą zastosowanie do wszystkich typów
podłóg jak: wykładziny tekstylne, wykładziny dywanowe, korkowe, z drewna, z gumy.
W załączniku do tej normy podano również szczegóły pomiaru wydzielania dymu posadzek.
Do określenia odporności materiału na działanie zewnętrznych źródeł podpalania
niezbędna jest znajomość następujących wielkości:
–
krytycznego strumienia ciepła,
–
ciepła podtrzymującego płomieniowe spalanie,
–
intensywności wydzielania ciepła,
–
ciepła wydzielonego w czasie rozkładu termicznego i spalania.
Krytyczny strumień promieniowania cieplnego – KSP oznacza najmniejszą wartość
natężenia napromienienia cieplnego powierzchni próbki badanego materiału, przy której
zachodzi jeszcze płomieniowe jego spalanie. Charakteryzuje odporność materiału na działanie
zewnętrznych źródeł podpalania. [8]
Zależności pomiędzy dymotwórczością, toksycznością i palnością materiałów
Relacje pomiędzy Euroklasami a do niedawna stosowanym podziałem pod względem
stopnia palności materiałów budowlanych przedstawiają poniższe zestawienia:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Tabela 1. Relacje pomiędzy Euroklasami a stopniami palności dla wyrobów budowlanych z wyłączeniem
posadzek [12]
Klasyfikacja wg PN-EN 13501-1
Klasy uzupełniające w zakresie:
Klasa podstawowa
wydzielania dymu
występowania
płonących kropel
Klasyfikacja według
polskich norm
A1
-
-
A2
s1
d0
niepalne
A2
s1
d1, d2
A2
s2, s3
d0, d1, d2
B
s1, s2, s3
d0, d1, d2
niezapalne
C
s1, s2, s3
d0, d1, d2
D
s1
d0, d1, d2
trudnozapalne
D
s2, s3
d0, d1, d2
E
-
-
E
-
d2
łatwozapalne
A2, B, C, D
s1, s2, s3
d0
E
-
-
niekapiące
co najmniej E
-
d2
samogasnące
A2, B, C, D
s3
d0, d1, d2
intensywnie dymiące
F
właściwości nie określone
(łatwozapalne, kapiące, intensywnie dymiące)
Tabela 2. Relacje pomiędzy Euroklasami a stopniami palności dla posadzek [12]
Klasyfikacja wg PN-EN 13501-1
Klasa podstawowa
Klasa uzupełniająca w
zakresie wydzielania dymu
Klasyfikacja według polskich
norm
A1
fl
-
niepalne
A2
fl
s1, s2
B
fl
-
niezapalne
B
fl
, C
fl
-
-
D
fl
, E
fl
-
samogasnące
E
fl
-
-
A2
fl
, B
fl
, C
fl
s3
intensywnie dymiące
F
właściwości nie określone
(łatwozapalne, kapiące, intensywnie dymiące)
Materiały budowlane ze względu na właściwości toksyczne produktów rozkładu
i spalania określa Polska Norma PN-B-02855:1988 „Ochrona przeciwpożarowa budynków.
Metoda badania toksycznych produktów rozkładu i spalania materiałów”. [8]
Na podstawie tej normy klasyfikuje się w zależności od wielkości wskaźnika
toksymetrycznego:
−
materiały bardzo toksyczne W
LC50SM
≤ 15,
−
materiały toksyczne 15 < W
LC50SM
≤ 40,
−
materiały umiarkowania toksyczne 15 < W
LC50SM
≤ 40.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
W klasyfikacji materiałów i elementów budowlanych nie określa się wzajemnej
zależności pomiędzy toksycznością a parametrami takimi jak palność i dymotwórczość.
Podział i charakterystyka materiałów budowlanych
Materiały budowlane, uwzględniając ich pochodzenie, należy podzielić na:
−
naturalne:
−
granit, wapień, marmur, łupek, glina,
−
drewno, korek.
−
sztuczne:
−
materiały wiążące (cement, wapno, gips),
−
beton, cegły wapienno-cementowe, cegły ceramiczne, płyty gipsowe,
−
szkło,
−
metale,
−
tworzywa sztuczne.
Z punktu widzenia składu chemicznego wyodrębnić należy materiały budowlane:
−
organiczne (składające się ze związków węglowodorowych),
−
nieorganiczne.[32]
Naturalne materiały kamienne
Naturalne materiały kamienne stosowane są w budownictwie głównie jako kruszywo do
betonów i zapraw (piasek, żwir, keramzyt, grys, tłuczeń). W mniejszym zakresie używane są
do wykonywania murów (kamień łamany i ciosany), jako wykładziny podłogowe i ścienne
(płyty surowe i obrabiane) oraz elementy takie jak: stopnie schodowe, podokienniki, parapety
itp. Zachowanie się tego typu materiałów kamiennych w warunkach pożaru zależy od ich
własności, przede wszystkim od składu chemicznego i mineralogicznego, struktury i tekstury.
Inaczej w wysokiej temperaturze zachowywać się będą węglany, inaczej siarczany czy
krzemiany. Duży wpływ wywiera również stopień uwodnienia składników skał i ich
jednorodność. Skały bowiem mogą być utworzone z jednego minerału (np. gipsu, wapienia
itp.) lub też składać się z kilku minerałów o różnych współczynnikach rozszerzalności
cieplnej i odmiennej wytrzymałości termicznej, jak np. granity. Różnice te przy ogrzewaniu
kamienia prowadzą do występowania naprężeń, które są tym większe, im grubsze jest
uziarnienie poszczególnych minerałów i im większe są różnice w wartości ich rozszerzalności
cieplnej. Dużą rolę odgrywa także struktura skał - grubokrystaliczna, drobnokrystaliczna czy
szklista oraz stopień wykształcenia kryształów i ich pokrój. Jeszcze ważniejszym czynnikiem
jest tekstura skał określająca rozmieszczenie poszczególnych minerałów w skale. W jednych
skałach składniki rozmieszczone są bezładnie, w innych tworzą ugrupowania warstwowe lub
układają się koncentrycznie wokół pewnego minerału, przy czym w zależności od
porowatości rozróżnia się skały zbite i skały o teksturze porowatej.
Największą rolę do celów budowlanych odgrywają następujące skały:
−
wulkaniczne (magmowe) – granity, sjenity, bazalty, porfiry i andezyty,
−
przeobrażeniowe (metamorficzne) – kwarcyty, marmury, gnejsy, azbesty,
−
osadowe:
−
pochodzenia mechanicznego:
−
luźne, utworzone na skutek mechanicznego rozdrobnienia skał,
−
piaski, żwiry, gliny,
−
zwarte, powstałe przez powtórne scementowanie okruchów skalnych,
−
piaskowce,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
−
pochodzenia chemicznego, powstałe przez wykrystalizowanie osadów z roztworu
wodnego – gipsy, anhydryty, trawertyny,
−
pochodzenia organicznego, utworzone ze szczątków organizmów żywych – wapienie
i dolomity.
Podstawowe materiały skałotwórcze
Do najważniejszych składników decydujących o właściwościach skał, a więc i ich
zachowaniu się w wysokich temperaturach pożarów należą: kwarc, skalenie, miki oraz
węglany.
Charakterystyczną cechą niemal wszystkich kamieni naturalnych jest ich pękanie
i rozsypywanie się przy dłuższym oddziaływaniu wysokich temperatur pożarowych. Proces
rozpadania się kamieni naturalnych przebiega na ogół bardzo szybko. Szybkość ta zależy
oczywiście głównie od przewodnictwa cieplnego i struktury kamienia oraz rodzaju elementu
budowlanego, w którym kamienie zastosowano, i od wysokości oddziałującej temperatury.
Dodatkowym elementem istotnym dla warunków gaszenia pożaru w budowli, gdzie
zastosowane były kamienie naturalne, jest ich zachowanie się przy gwałtownym studzeniu
strumieniem wody gaśniczej. Przy silnym nagrzaniu, a następnie gwałtownym ostudzeniu
elementy budowlane z kamienia naturalnego tracą swoją wytrzymałość (kamień pęka)
i rozsypują się. Na ewentualność taką należy zwrócić uwagę przy pożarach w starych
budowlach, gdzie mogą istnieć jeszcze nośne elementy konstrukcyjne wykonane z kamienia
naturalnego. Wszystkie te cechy kamieni naturalnych są niebezpieczne, bardzo często dają
znać o sobie w sposób niespodziewany, gwałtowny i niepoprzedzony żadnym sygnałem.
Prowadzi to do nieoczekiwanego zawalenia się konstrukcji. Zdarzały się wypadki zawalenia
się schodów wykonanych z granitu już przy stosunkowo niskich temperaturach pożarowych
w wyniku miejscowego nagrzania i powstania niszczących naprężeń w materiale kamiennym.
[32]
Wyroby ceramiczne
Surowcami do produkcji wyrobów ceramicznych są gliny i iły oraz domieszki
zmniejszające skurcz wyrobów (piasek, mączka ceglana, szamotowa itp.). Wypalanie
w temperaturze nie przekraczającej 1100°C daje w wyniku wyroby o czerepie porowatym
(porowatość 5-20%), podczas gdy wypał w temperaturze powyżej 1100°C prowadzi do
otrzymania wyrobów o czerepie spieczonym (porowatość 5%).
Budowlane wyroby ceramiczne dzielą się na następujące grupy:
−
wyroby o czerepie porowatym:
−
ceramika czerwona (cegła pełna, sitówka, dziurawka, kratówka, pustakowa,
dachówki, sączki itp.),
−
wyroby szkliwione (kafle, płytki ścienne itd.),
−
wyroby ogniotrwałe (szamotowe, magnezjowe itd.),
−
wyroby o czerepie spieczonym:
−
wyroby klinkierowe (cegły, płytki, rury itp.),
−
wyroby kamionkowe (płytki, kształtki itp.),
−
wyroby terakotowe (płytki, kształtki itp.).
Największą rolę w budownictwie odgrywa ceramika czerwona - różnego rodzaju cegły
i dachówki. Cechuje ją niski współczynnik przewodności cieplnej. Wyroby ceramiczne, które
już w procesie produkcyjnym poddane były działaniu wysokich temperatur (ok. 1000°C),
cechuje znaczna odporność na działanie ognia. Jednakże i one pod wpływem silnego
jednostronnego ogrzewania ulegają spękaniom. Przyczyną uszkodzeń są naprężenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
wewnętrzne wywołane niejednakowym ogrzewaniem się całego przekroju cegieł, w związku
z czym następuje różne rozszerzanie się poszczególnych warstw, wywołujące spękania.
W jeszcze silniejszym stopniu występują one przy gwałtownym ostudzeniu rozgrzanej
ceramiki strumieniem wody gaśniczej. W tym wypadku uszkodzenia następują już przy
niezbyt wysokich temperaturach (ok. 600°C).
Duży wpływ na odporność ogniową elementów budowlanych z wyrobów ceramicznych
ma właściwy dobór surowców. Tak np. cegły wypalane z gliny zawierającej większe ziarna
wapienia (gliny margliste) wykazują bardzo niską odporność. Wapień bowiem w czasie
wypalania wyrobów przechodzi w tlenek wapniowy, który z kolei ma tendencją do
uwadniania się w gotowych wyrobach, dając wodorotlenek wapniowy - związek o znacznie
większej niż tlenek objętości. Wytwarzające się w wyniku tych reakcji naprężenia już
w warunkach normalnych powodują uszkodzenia cegieł, a ostre warunki pożarowe znacznie
pogłębiają zniszczenie wyrobów. Natomiast cegły wyprodukowane w prawidłowy sposób
wykazują bardzo dużą odporność na ogień i wytrzymują temperaturą 1000 - 1100°C. Nawet
przy powstaniu spękań na powierzchni eksponowanej na ogień uszkodzona warstewka nie
odpada, lecz tworzy osłonę przeciwko nagrzewaniu się głębiej położonych partii muru.
Szczelina powietrzna która powstaje pomiędzy odłupaną częścią cegły a pozostałą, działa
również jako warstwa izolacyjna. Na ogół należy stwierdzić, że zachowanie się w ogniu
wyrobów ceramicznych jest lepsze niż materiałów kamiennych. [32]
Szkło
Szkło stosuje się w budownictwie mieszkalnym i przemysłowym pod różnymi postaciami
- jako szkło taflowe płaskie walcowane i ciągnione (okienne, lustrzane, zbrojone itp.),
zespolone, jako elementy szklane (cegły, pustaki, luksfery, itp.), jako szkło piankowe, włókno
szklane, hartowane, barwne nieprzejrzyste. Szkła budowlane są zazwyczaj szkłami sodowo-
wapniowo-potasowo-krzemianowymi.
Szkło wykazuje dużą twardość (5-7 wg skali Mohsa) oraz wysoką wytrzymałość (ponad
800 MPa na ściskanie i powyżej 30 MPa na zginanie). Współczynnik przewodności cieplnej
dla szkła okiennego wynosi λ=0,65 [kcal/m.h.°C], zaś dla szkła zbrojonego λ=0,90
[kcal/m.h.°C]. Szkło cechuje wielka kruchość ograniczająca jego stosowanie. Wprawdzie
szkło budowlane jest materiałem niepalnym, jednakże nie jest odporne na wysokie
temperatury. Już w 500-600°C zaczyna ono mięknąć. W tej temperaturze szkło okienne ulega
deformacji i przestaje stanowić zabezpieczenie otworów. Podwyższenie temperatury
powoduje przejście szkła w stan półciekły. W temperaturze 900-1000°C szkło topi się.
Ponadto szkło wykazuje niewielką wytrzymałość termiczną - jest zupełnie nieodporne na
gwałtowne działanie zmiennych temperatur. Przy jednostronnym nagrzaniu pęka, polane zaś
wodą rozpryskuje się w drobne kawałki.
Przemysł produkuje wprawdzie szkła specjalne pozbawione tych wad (borowo-
krzemieniowe) – odporne na działanie wysokich temperatur, o dużej wytrzymałości
termicznej, jednakże stanowią one materiał zbyt drogi, by mogły znaleźć zastosowanie
w celach budowlanych. Bardziej wytrzymałe niż szkło okienne jest w warunkach pożarowych
szkło zbrojone (z wtopioną wewnątrz siatką drucianą). Używane jest ono głównie
w budownictwie przemysłowym do szklenia okien i drzwi, świetlików itp. Zaletę jego stanowi
to, że nawet po spękaniu nie rozpada się na kawałki. Jednakże i takie szkło nie może być
stosowane w elementach budowlanych stanowiących oddzielenie pożarowe, gdyż nie
wytrzymuje przez dłuższy czas wysokich temperatur (900-1000°C). Stosunkowo najlepiej
zachowują się pustaki szklane. Mogą być, podobnie jak i cegły szklane, stosowane
w wyjątkowych wypadkach do szklenia otworów przepuszczających światło w oddzieleniach
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
pożarowych. Niemniej jednak należy uważać, żeby ogólna powierzchnia otworu nie
przekraczała l m
2
.
Omawiając wytrzymałość szkła na działanie ognia, nie można pominąć jego właściwości
silnego promieniowania ciepła. Płyty szklane o grubości 5 mm poddane z jednej strony
działaniu wysokiej temperatury rzędu 1000°C rozgrzewają się natychmiast po stronie
przeciwnej do 500°C. Promieniowanie przy tym jest tak duże, że może spowodować
zapalenie się pobliskich przedmiotów.
Szkło piankowe stosowane jest w budownictwie, zwłaszcza przemysłowym, do izolacji
cieplnej ścian i stropów (głównie w chłodniach). Ma ono niski współczynnik przewodności
ciepła λ=(0,08 ÷ 0,15) [kcal/m.h.°C]. Poddane bezpośredniemu działaniu ognia - ulega
spękaniu.
Jako materiał do izolacji termicznej i akustycznej znajduje szerokie zastosowanie
w budownictwie wełna szklana. Złożona jest ona z włókien o grubości 10-25 mikronów. Ze
względu na stosunkowo łatwe osiadanie wełny luźnej stosuje się ją zazwyczaj w postaci mat
w odrutowaniu lub w obszyciu z impregnowanego papieru. Współczynnik przewodności
cieplnej mat wynosi ok. 0,05 [kcal/m.h.°C]. Wełna szklana nie pali się, jednakże ze względu
na niską temperaturę mięknięcia szkła ulega zmianom już w temperaturze ok. 500°C. [32]
Zaprawy budowlane
Zaprawy budowlane używane są głównie do łączenia poszczególnych elementów
konstrukcji budowlanych (cegieł, bloków, płyt itp.). Oprócz tego służą one do wyprawiania
ścian i stropów, dając w postaci tynków nie tylko uszczelnienie murów i zniwelowanie
nierówności pokrywanych powierzchni, lecz stanowią również warstwę izolacyjną. Tynki
w czasie pożaru są najbardziej narażone na działanie wysokich temperatur i one to nieraz
decydują o odporności ogniowej budynku. Z tego też względu zaprawom budowlanym
należałoby poświęcić nieco więcej uwagi. W skład zapraw budowlanych wchodzi spoiwo,
wypełniacz (głównie piasek lub popioły lotne, rzadziej trociny i inne) oraz woda. Największą
rolę w budownictwie odgrywają zaprawy wapienne, zaprawy cementowe i cementowo-
wapienne, zaprawy gipsowe i gipsowo-wapienne. Rzadziej stosowane są zaprawy
magnezjowe oparte na tzw. cemencie Sorela. [32]
Zaprawy wapienne
Zaprawy wapienne wytwarza się z wapna (ciasta wapiennego lub wapna
suchogaszonego), piasku i wody. Należą one do zapraw powietrznych, tj. mających zdolność
do twardnienia jedynie na powietrzu, nie zaś w środowisku wodnym. Wiązanie i twardnienie
zapraw wapiennych polega na krystalizacji uwodnionego wodorotlenku wapniowego oraz
karbonizacji wodorotlenku pod wpływem dwutlenku węgla z powietrza. Karbonizacja, czyli
tworzenie się węglanu wapniowego, następuje jedynie na powierzchni zaprawy. Powstała
warstewka węglanu utrudnia dostęp powietrza do głębiej położonych warstw zaprawy, które
zawierają jedynie wodorotlenek wapniowy. W ogniu zaprawy wapienne wykazują niską
wytrzymałość, znacznie mniejszą niż kamień wapienny. Zawarty bowiem w zaprawach
wodorotlenek wapniowy ulega już w temperaturze ok. 500°C rozkładowi na tlenek wapniowy
i wodę. Ten moment decyduje o zachowaniu się zaprawy w warunkach pożaru - traci ona
wytrzymałość i ulega zniszczeniu. Tynk wapienny pęka i odpada dużymi płatami. Dlatego też
stanowi on mało skuteczną osłonę elementów konstrukcji budowlanych, mającą zwiększyć
ich odporność ogniową. [32]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Zaprawy cementowe
W skład zapraw cementowych wchodzą: cement, piasek i woda. Stosunek objętościowy
spoiwa do wypełniacza w zaprawach wynosi zazwyczaj 1:3, chociaż spotyka się także
zaprawy bogatsze w spoiwo tzw. tłuste i chudsze, dla których stosunek ten kształtuje się
w proporcji 1 : 6. Zaprawy cementowe należą do zapraw hydraulicznych, mających zdolność
wiązania i twardnienia pod wodą, co spowodowane jest własnościami minerałów zawartych
w cemencie. W procesie wiązania i twardnienia zapraw cementowych powstaje wodorotlenek
wapniowy (wolne wapno) i bardzo odporne na działanie wody związki - uwodnione
krzemiany i gliniany wapniowe. O własnościach pożarowych zapraw cementowych decyduje
zachowanie się tych składników stwardniałej zaprawy w warunkach wysokich temperatur.
Najbardziej niepożądanym składnikiem jest wodorotlenek wapniowy, który ulega rozkładowi
w temperaturze ok. 500°C. Dlatego też do dobrych z punktu widzenia pożarowego zapraw nie
należy stosować cementów bogatych w krzemian trójwapniowy, dający przy uwodnieniu
znaczne ilości wolnego wapnia. Ujemny wpływ wodorotlenku wapniowego na wytrzymałość
termiczną zapraw cementowych tłumaczy się tym, że odwodnienie jego następuje w bardzo
wąskim zakresie temperatur. Intensywne wydzielenie się wody powoduje naruszenie struktury
zaprawy powstawanie porów i spękań. Ponadto utworzony w procesie dehydratacji
wodorotlenku wapniowego tlenek - jako związek bardzo aktywny - ma tendencję do
ponownego uwodnienia się wodą gaśniczą, której to reakcji towarzyszy znaczne zwiększenie
objętości, powodujące dalsze zniszczenie struktury zaprawy. Duży wpływ na cechy pożarowe
zapraw cementowych ma czas ich dojrzewania. Z biegiem czasu poprawiają się znacznie
własności pożarowe zapraw w związku ze zmniejszeniem się zawartości niezwiązanej wody
w zaprawie i przejściem wodorotlenku wapnia w znacznie bardziej odporny termicznie
węglan wapniowy.
Ogrzewaniu zapraw cementowych towarzyszy następujące zjawiska:
−
w temperaturze 100-130°C zostaje usunięta niezwiązana chemicznie woda. W związku
z tym maleje ciężar zaprawy, natomiast wytrzymałość może się nawet zwiększyć,
−
w temperaturze 130-250°C ciężar nie ulega zmianie,
−
wydzielenie głównie chemicznie związanej wody następuje w przedziale temperatur 350-
600°C. Obserwuje się przy tym duże straty ciężaru. Dehydratacja uwodnionego glinianu
wapniowego następuje w 300-370°C; w tej też temperaturze zaczyna wydzielać się woda
z uwodnionych krzemianów wapniowych. Ogrzanie do temperatury ok. 500°C powoduje
odwodnienie wodorotlenku wapniowego,
−
w temperaturze 800-1000°C zostaje usunięta pozostała ilość wody - już bardzo
nieznaczna (ok. 5%).
Omówionym wyżej zjawiskom towarzyszą zmiany objętości stwardniałego zaczynu
cementowego, a mianowicie: występowanie skurczu, który może być przyczyną powstawania
rys i spękań. Równocześnie ze skurczem zaczynu cementowego następuje wzrost objętości
kruszywa, co powoduje nie tylko spadek wytrzymałości ziaren kruszywa, ale powstawanie
dużych naprężeń w zaprawie. Zaprawy z cementu hutniczego cechuje większa wytrzymałość
na działanie ognia od zapraw z cementu portlandzkiego, najlepsze zaś są zaprawy z cementu
glinowego. [32]
Zaprawy cementowo-wapienne
Zaprawy cementowo-wapienne mają szerokie zastosowanie w budownictwie ze względu
na swe cenne właściwości. Dodatek wapna poprawia bowiem urabialność zapraw
cementowych, zwiększa przyczepność do cegły, a poza tym wpływa na zmniejszenie skurczu.
Na ogół przy robotach murarskich stosuje się zaprawę cementowo-wapienną o stosunku
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
objętościowym: cement, ciasto wapienne, piasek równym 1:2:10, a przy robotach tynkarskich
1:1:6-7. Tynk cementowo-wapienny przy ciężarze objętościowym 1900 kg/m
3
ma
współczynnik przewodności cieplnej równy λ=0,90 [kcal/m.h.°C]. Omawiane zaprawy łączą
cechy obu podstawowych zapraw cementowej i wapiennej, toteż w ocenie pożarowej należy
je traktować tak jak każdą z pierwotnych zapraw. [32]
Zaprawy gipsowe
Zaprawy gipsowe uzyskuje się przez zarobienie wodą spoiw gipsowych zmieszanych
z niewielką ilością wypełniacza. Częściej niż zaprawy gipsowe stosuje się zaczyny nie
zawierające dodatku wypełniacza. Surowcem do produkcji spoiw gipsowych jest gips
naturalny (tzw. kamień gipsowy), którego podstawowym składnikiem jest dwuwodny siarczan
wapniowy lub anhydryt stanowiący bezwodny siarczan wapniowy. Największe znaczenie
w budownictwie mają szybkowiążące spoiwa gipsowe oparte na gipsie półwodnym. Uzyskuje
się je przez częściowe odwodnienie kamienia gipsowego w temperaturze 170-200°C. Do tego
rodzaju spoiw należy gips budowlany i modelowy. Mniejszą, lecz dość ważną rolę
w budownictwie odgrywa wolnowiążące spoiwo gipsowe tzw. estrich-gips (gips posadzkowy)
otrzymywany przez wypał kamienia gipsowego w wysokiej temperaturze 800-1000°C. Jako
wypełniacz do zapraw gipsowych stosuje się piasek, żużel, grys ceglany, trociny, rzadziej
włókno szklane. Zaczyny i zaprawy z gipsu półwodnego stosuje się w budownictwie głównie
do wykonywania tynków wewnętrznych, do ozdób architektonicznych (sztablatury, stiuki), do
produkcji gotowych wyrobów, jak płyty, dyle ścienne i sufitowe, arkusze suchego tynku itp.
Czasem stosuje się je do zapraw murarskich dla murów nie narażonych na wpływ wilgoci.
Zaprawy estrich-gipsowe znajdują najszersze zastosowanie do posadzek i jastrychów pod
wykładziny podłogowe. Wyroby gipsowe cechują dobre własności termoizolacyjne.
Współczynnik przewodności cieplnej w temperaturze 16-46°C wynosi 259 [kcal/m.h.°C].
W warunkach pożaru tworzywa gipsowe wykazują wysoką wytrzymałość. Wprawdzie pod
wpływem wyższych temperatur następuje rozkład termiczny gipsu dwuwodnego
(podstawowego składnika stwardniałych tworzyw gipsowych), lecz ma on charakter wybitnie
powierzchniowy. Bardzo znaczna część ciepła pochłoniętego przez wyroby gipsowe zostaje
zużyta na odparowanie wody krystalizacyjnej. Dla ogrzania 1kg dwuhydratu do 150°C i do
przemiany jego na półhydrat trzeba dostarczyć 173 kcal, z czego jedynie na wyparowanie
wody krystalizacyjnej zużywa się 80%. Duże zapotrzebowanie ciepła na odparowanie wody
krystalizacyjnej chroni elementy gipsowe przed wzrostem temperatury. Temperatura po
przeciwległej stronie elementu może zacząć się podnosić dopiero wówczas, gdy cała woda
krystalizacyjna zostanie zamieniona na parę, który to proces przebiega bardzo wolno. Ponadto
warstwa gipsu odwodnionego nie ma wprawdzie wytrzymałości, lecz nie odpada i dalej
spełnia rolę izolacji, chroniąc głębsze warstwy elementów przed działaniem ognia.
Porównanie z innymi materiałami budowlanymi przemawia na korzyść gipsu i świadczy
o skuteczności izolacji cieplnej z tworzyw gipsowych. Wprowadzenie do spoiw gipsowych
wypełniaczy włóknistych zmniejsza ilość ciepła, jaka zostaje zużyta na odparowanie wody
krystalizacyjnej, co jest zjawiskiem niekorzystnym. Z drugiej jednak strony powoduje
wyraźne zmniejszenie spękań skurczowych powstających pod działaniem wyższych
temperatur na skutek odwadniania dwuhydratu. Wpływa to pozytywnie na odporność ogniową
elementów konstrukcji budowlanych z zaprawami gipsowymi. Podobnie działa dobrze
ocynkowana siatka druciana o średnicy oczek ok. 15 mm (siatka Rabitza). Jak wykazują
doświadczenia, elementy budowlane z osłoną gipsową odznaczają się wysoką odpornością
ogniową. Potwierdzają to również obserwacje pożarów w pomieszczeniach z tego rodzaju
stropami względnie okładzinami nośnych elementów konstrukcji budowlanych. Aczkolwiek
zaprawa gipsowa podczas pożaru silnie kruszeje, odpada tylko w rzadkich przypadkach.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
Należy jednak zawsze mieć na uwadze szkodliwe działanie wody na tworzywa gipsowe
i w czasie prac gaśniczych unikać bezpośredniego kierowania ostrego strumienia wody
gaśniczej na powierzchnie gipsowe.
Elementy konstrukcji budowlanych osłonięte tynkiem gipsowym względnie wyłożone
suchymi tynkami gipsowymi uzyskują znaczną odporność ogniową:
−
beton wiórowo-gipsowy (7 części gipsu + 1 część wiórów drzewnych) 3" (76,2 mm) –
6 godzin odporności ogniowej; 2" (50,8 mm) - 4 godziny odporności ogniowej,
−
bloki gipsowe pełne (ścianki wzmocnione drutem w spoinach poziomych) 3" (76,2 mm)
– 6 godzin odporności ogniowej; 2" (50,8 mm) - 4 godziny odporności ogniowej,
−
bloki pustakowe (ścianki wzmocnione drutem w spoinach poziomych) 3" – 4 godziny
odporności ogniowej,
−
tynk na siatce metalowej – 3"– l godzina odporności ogniowej,
−
tynk gipsowy na suchym tynku V2" (12,77 mm) na 3A" (19,05 mm) – 2 godziny
odporności ogniowej,
−
tynk gipsowo-wermikulitowy na siatce metalowej l" - 2 godziny odporności ogniowej,
−
tynk gipsowo-wermikulitowy wzmocniony siatką metalową na suchym tynku 11/2" (38,1
mm) – 4 godziny odporności ogniowej.
Z podanego zestawienia widać, jak cenne są własności pożarowe gipsu i jak wykładziny
z niego wykonane skutecznie podnoszą odporność ogniową elementów budowlanych. [32]
Beton
Betony różnią się od zwykłych zapraw cementowych tym, że zawierają obok drobnych
wypełniaczy, jak np. piasek, także i kruszywo o większym uziarnieniu (żwir, tłuczeń).
Wytrzymałość betonów na działanie ognia jest taka, jak i zapraw cementowych, względna
i uzależniona w większym lub mniejszym stopniu od chemicznego i fizycznego zachowania
się podczas pożaru użytych środków wiążących. Próby i doświadczenia pożarowe dają co do
tego jednolite wyjaśnienia, a mianowicie, że wytrzymałość elementów budowlanych po ich
ogrzaniu do 500°C obniża się o jedną czwartą, a przy 650°C nawet o połowę. Z rozważań nad
przeprowadzonymi przez H. Buscha doświadczeniami można wyprowadzić wniosek, że
decydujące znaczenie dla odporności ogniowej betonowych elementów budowlanych ma nie
tyle rodzaj użytych materiałów dodatkowych i czas trwania ogrzewania, ile stopień
ogrzewania tych elementów budowlanych. A więc można by z dużym prawdopodobieństwem
przewidzieć rozpad wodorotlenku wapnia w zaprawie cementowej w temperaturze od 500°C
wzwyż jako główną przyczyną obniżania się wytrzymałości wszystkich używanych mieszanek
betonowych. Rozpoczynająca się w temperaturze około 575°C przemiana kwarcu ma
wyraźnie tylko podrzędny wpływ na obniżenie się wytrzymałości betonów, a tą samą
tendencję można zauważyć także w mieszaninach bazaltu, wapienia i miału klinkierowego
w temperaturze powyżej 500°C.
Mimo stosunkowo wysokiej przewodności cieplnej betonu, temperatura krytyczna około
500°C osiągana jest w większości wypadków tylko w zewnętrznych warstwach elementów
budowlanych. Mniej ogrzany rdzeń pozostaje wskutek tego nie uszkodzony tak, że po pożarze
elementy budowlane betonowe i żelbetowe zachowują nadal dostateczną wytrzymałość nośną.
[32]
Stal budowlana
Stal jest wartościowym materiałem budowlanym ze względu na dużą wytrzymałość
mechaniczną. Stal jest materiałem niepalnym. Temperatury występujące zwykle w warunkach
pożaru w pomieszczeniach o stosunkowo niewielkim obciążeniu ogniowym nie wpływają
zazwyczaj ani na wytrzymałość, ani na wewnętrzną strukturę stali w stopniu przekraczającym
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
dopuszczalne wartości. Stal ma tę właściwość, że skutek oddziaływania temperatury nie jest
nieodwracalny. Po nagrzaniu i kolejnym ochłodzeniu materiał odzyskuje swoją pierwotną
wytrzymałość oraz sprężystość. Pewnym przejściowym zmianom, będącym naturalnym
następstwem działania temperatury, nie należy w zasadzie przypisywać zbyt dużego
znaczenia.
Charakterystycznymi objawami oddziaływania wysokiej temperatury na stal są :
−
przegrzanie zewnętrznej powierzchni warstwy stali bez jej odwęglenia następujące przy
ogrzewaniu w atmosferze tlenu,
−
nawęglenie stali przez wyżarzenie przy niedostatku powietrza, co następuje podczas
trudnych, długotrwałych pożarów piwnicznych. W następstwie tego zjawiska powstaje
duża łamliwość stali, zwłaszcza w warstwach obrzeżnych, zmniejsza się też jej
ciągliwość,
−
hartowanie stali w wyniku gwałtownego jej oziębienia za pomocą zimnej wody gaśniczej
lub zimnego ciągu powietrza. Wynikiem tego zjawiska jest zmniejszenie ciągliwości
stali. Występujące przy tym naprężenia mogą spowodować pęknięcia hartownicze,
rekrystalizacja, w wyniku której stal ciągniona na zimno powraca do wytrzymałości stanu
wyjściowego, zgrubienie ziarnistości wywołane przez rekrystalizację, które może
spowodować obniżenie ciągliwości i plastyczności. Zjawisko to ma istotne znaczenie dla
wszystkich odkształceń i występuje w temperaturze powyżej 650°C, zwłaszcza
w obciążonych elementach budowlanych.
Praktycznie stal, której temperatura nie przekroczyła 800°C, ulega zmianom
odwracalnym – czyli może w odpowiednich warunkach powrócić do swego pierwotnego
stanu i nadal spełniać zadania, do jakich była przeznaczona. Jeśli jednak w konstrukcji
stalowej raz zostanie przekroczona pewna dopuszczalna graniczna temperatura, to wystąpią
deformacje trwałe, które mogą doprowadzić do powyginania i osiadania podciągów,
wyboczenia słupów i wybrzuszenia blach, a w rezultacie do zawalenia budowli.
Dla charakterystyki technicznej stali budowlanej i określenia jej zachowania się
w warunkach wysokich temperatur pożarowych miarodajne są przede wszystkim następujące
dane:
Wytrzymałość na rozciąganie stali spada przy temperaturze 50°C w obrębie zwykłych
naprężeń roboczych. Granica plastyczności, a przez to również wydłużenie osiąga przy
temperaturze 350°C obszar naprężeń roboczych. Współczynnik sprężystości, który we
wszystkich zjawiskach odgrywa zasadniczą rolę, osiąga przy temperaturze 350°C – 85%
wartości początkowej, a przy temperaturze 450°C – 73%.
Dla zachowania dobrej wytrzymałości na rozerwanie przy dopuszczalnym współczynniku
sprężystości należy przyjąć nagrzanie nie ochronionych konstrukcji stalowych do granicznej
temperatury 400°C. Tam, gdzie ze względu na większe obciążenie ogniowe, a przez to
dłuższy czas trwania pożaru, można przewidywać wystąpienie wyższych temperatur,
nieodzowne staje się zabezpieczenie konstrukcji stalowych ochronnymi okładzinami
względnie tynkami.
W zakresie temperatur 600-700°C wytrzymałość trwała spada praktycznie do zera.
Przy dalej postępującym odkształceniu następuje utrata nośności, konstrukcja stalowa ulega
deformacji i powyginaniu – aż wreszcie ulega zniszczeniu. Jeżeli podczas pożaru temperatura
oddziałująca na stal (na całym jej przekroju) przekracza 400-500°C, to wymagane jest
zabezpieczenie stali ochronnymi warstwami izolacyjnymi.
Przyjmując pewien zapas bezpieczeństwa można powiedzieć, że do temperatur rzędu
350°C granica plastyczności stali zmienia się prawie niedostrzegalnie w stosunku do wartości,
jaką ma w temperaturach pokojowych. Ale już w temperaturze 400°C granica plastyczności
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
spada wyraźnie i osiąga w tej temperaturze zwykle dopuszczalne wartości naprężeń
roboczych. Gdy granica plastyczności spadnie poniżej dopuszczalnych naprężeń użytkowych,
występuje realne niebezpieczeństwo zawalenia się konstrukcji. [32]
śelbet (żelazobeton)
Jest to połączenie betonu i stali powszechnie stosowane w budownictwie. Połączenie to
stosuje się w celu zwiększenia wytrzymałości elementów wykonanych z betonu na zginanie.
Pojęcia naprężeń szerzej omówione są w rozdziale 4.2.1.1. Sam beton jest materiałem
doskonale przenoszącym naprężenia ściskające. Jego wytrzymałość na naprężenia
rozciągające jest bardzo mała. Wzmocnienie stalą, która znakomicie przenosi siły
rozciągające daje materiał, z którego można budować konstrukcje różnego typu. Do
wzmacniania betonu stosuje się wkładki w postaci prętów, lin, strun i siatek. Można spotkać
także konstrukcje z „sztywnym zbrojeniem”, tzn. takie, w których elementy stalowe o dużych
przekrojach (np. dwuteowniki, ceowniki) są wykorzystane jako rdzeń w np. słupie z betonu
lub zbrojenie na przebicie w stropie żelbetowym.
Właściwa współpraca betonu i stali w konstrukcji możliwa jest dzięki zbliżonej
rozszerzalności termicznej obu materiałów.
Do zalet żelbetu, jako materiału konstrukcyjnego, należą: ogniotrwałość, odporność na
znaczne obciążenia statyczne i dynamiczne, swoboda w kształtowaniu elementów, duża
odporność na korozję (przy zachowaniu właściwej otuliny wkładek stalowych i poprawnym
zagęszczeniu układanej mieszanki betonowej). Odporność na wpływy atmosferyczne można
łatwo podnieść wykonując stosunkowo tanie zabezpieczenie powłokowe. Zabezpieczenia te
stosuje się przede wszystkim w konstrukcjach mostów i wiaduktów.
siatkobeton - zbrojenie ma postać siatek - tkanych lub zgrzewanych, o kwadratowych oczkach
o wymiarach 6-12 mm. Charakteryzuje się zwiększoną odpornością na obciążenie
dynamiczne, dużą jednorodnością, zwiększonym wydłużeniem względnym i wytrzymałością
na rozciąganie, dobrą szczelnością i odpornością na powstawanie rys.
beton sprężony – zbrojenie wykonuje się z stali o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie
(stale wysokogatunkowe). Do elementu betonowego wprowadza się wstępne naprężania
ściskające przez rozciągnięcie zbrojenia przed zabetonowaniem. Wprowadzone naprężenia są
przeciwne do naprężeń powstających od naprężeń użytkowych. Zatem część obciążeń
równoważy naprężenia wstępne. Ze względu na sposób wprowadzenia naprężeń sprężających
rozróżnia się:
strunobeton – struny (pojedyncze druty lub ich wiązki złożone z kilku strun) napręża się
w formie i stabilizuje na naciągu. Po zalaniu formowanego elementu i uzyskaniu przez beton
przynajmniej 70% wymaganej wytrzymałości naciąg jest zwalniany. Stal wprowadza do
betonu naprężenia ściskające – w ten sposób uzyskujemy beton sprężony.
kablobeton – w deskowaniu (formie) układa się kanały wzdłuż tras przebiegu kabli
sprężających. Deskowanie wypełnia się mieszanką betonową. Po uzyskaniu przez beton min.
70% wartości wymaganej wytrzymałości wprowadza się kable do kanałów i naciąga się je.
Kable są mocowane na końcach a kanały wypełniane zawiesiną – zaczynem cementowo –
wodnym. Po związaniu zaczynu otrzymuje się element monolityczny, w którym beton i stal
współpracują ze sobą. Elementy kablobetonowe można sprężać w miejscu ich wbudowania.
W żelbecie zbrojenia muszą być ze wszystkich stron dobrze chronione warstwą betonu.
Prowadzone w tym zakresie badania wykazały, że podczas ogrzewania większość rodzajów
stali budowlanych w temperaturach 400-600°C traci wytrzymałość, która spada poniżej
naprężeń użytkowych, przez co elementy żelbetowe tracą swoją nośność. Znacznie
wrażliwsze na działanie warunków pożarowych są elementy budowlane z betonu wstępnie
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
sprężonego. Już przy względnie niewielkim nagrzaniu stali (200-300°C) następuje wskutek
rozszerzania znaczna utrata wartości sprężenia. Wywołuje to niekorzystne zjawiska, np. silne
ugięcie się elementu budowlanego, przy czym beton zaczyna pękać po stronie rozciąganej.
Graniczna temperatura stali w betonie sprężonym waha się między 300 a 400°C. Ogrzane
powyżej tych temperatur elementy budowli z betonu sprężonego tracą swoją nośność. [32]
Drewno
Niezależnie od gatunków drewno jest zawsze zaliczane do materiałów palnych.
Pod wpływem ogrzewania w drewnie zachodzą następujące zmiany:
−
w 110°C - odparowuje woda i olejki eteryczne,
−
w 150°C - ulatniają się żywice oraz CO i CO
2
,
−
w 230°C - występuje powierzchniowe brunatnienie, początek zwęglania się,
−
w 270°C - tworzy się pyroforyczny węgiel, który ma tendencję do samozapalenia,
−
w 300°C - tworzy się węgiel drzewny, zwęgla się celuloza, następuje zapalenie drewna.
Pod działaniem ciepła następuje najpierw rozkład warstwy zewnętrznej drewna.
Wytwarzają się przy tym gazy palne takie, jak tlenek węgla, metan, etylen oraz pary acetonu,
metanolu, kwasu octowego itp. Przy dalszym wzroście temperatury, na skutek spalania się
gazów, następuje rozkład dalszych głębszych warstw drewna. Drewno zwęgla się, przy czym
proces ten przebiega z dużą szybkością już w temperaturach 250-300°C. Proces zwęglania,
a raczej jego szybkość nie jest jednakowa dla wszystkich gatunków drewna. Uszeregowane
w stosunku malejącym, zajmują następującą kolejność: buk, brzoza, sosna, świerk. Szybkość
zwęglania wynosi średnio ok. 4 cm na godzinę. Na skutek przewodnictwa, konwekcji
i promieniowania ciepło przenika do coraz głębszych warstw drewna, ale z drugiej strony
wzrasta grubość zwęglonej warstwy, która działa izolująco. Jeżeli wymiary poprzecznego
przekroju drewna przekraczają 25-30 mm, to po początkowym szybkim rozwoju ognia
następuje jego przytłumienie. Jest ono jednak zazwyczaj krótkotrwałe i po upływie pewnego
czasu obserwować można ponowne znaczne nasilenie ognia. Spowodowane to jest silnym
rozgrzaniem wewnętrznych warstw drewna i zniszczeniem ochronnej powłoki z węgla
drzewnego przez wydzielające się gazy. Działanie ochronne powłoki węgla całkowicie ustaje
z chwilą, gdy węgiel się rozżarzy. Drewno spala się wówczas bardzo szybko. Zależy to przede
wszystkim od przekroju drewna, w każdym razie drewno o grubości poniżej l cm niezależnie
od gatunku uznaje się za łatwo zapalne, przy czym spalanie jest bardzo szybkie. Dużą role
odgrywa też stosunek objętości drewna do jego powierzchni. Utarło się przekonanie, że
temperatura, przy której nastąpi zapalenie drewna, jest pewną wielkością o stałej wartości
bliskiej 300°C. Badania wykazały jednak, że drewno poddane długotrwałemu działaniu ciepła
przy temperaturze ok. 180°C również może się zapalić. Przy temperaturze 150-170°C
w drewnie zachodzą reakcje chemiczne, w przebiegu których wydziela się pewna ilość ciepła.
Dostarczone ciepło z zewnątrz powoduje rozwój reakcji, prowadząc w końcowym efekcie, po
dłuższym lub krótszym czasie, do zapalenia. [32]
Płyty drewnopochodne
Do tej grupy materiałów należą płyty pilśniowe, wiórowe, i sklejki. Można tu również
zaliczyć płyty paździerzowe, które zachowują się w ogniu podobnie jak płyty wiórowe.
Wszystkie wymienione płyty drewnopochodne kwalifikują się do grupy materiałów palnych
i podgrupy – łatwo zapalnych. Badania przeprowadzone w Polsce w Instytucie Techniki
Budowlanej wg metody Braunsa oraz na Politechnice Warszawskiej wg metody Schlytera
(odmiana polska) oraz francuskiej metody promiennikowej wykazały, że czas zapalenia się
poszczególnych rodzajów przebadanych płyt niewiele się różni. Najbardziej podatne na
zapalenie okazały się płyty pilśniowe izolacyjne, a następnie lakierowane płyty pilśniowe
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
twarde, płyty pilśniowe ekstra twarde (olejowe), sklejka, płyty wiórowe i płyty paździerzowe.
Największą stratę wagi wykazały, płyty pilśniowe i sklejka, najmniejszą - płyty wiórowe
i pełne płyty z drewna. Innego rodzaju i bardzo groźne z punktu widzenia ochrony
przeciwpożarowej jest zjawisko bardzo szybkiego rozszerzania się płomieni po powierzchni
płyt palnych. [32]
Trocinobeton
Trocinobeton składa się ze sprasowanych trocin lub wiórów związanych cementem.
Trociny przed zmieszaniem z cementem są mineralizowane chlorkiem magnezu.
Współczynnik przewodności cieplnej 0,10 - 0,20 [kcal/m.h.°C]. Trocinobeton daje się
obrabiać (piłować, wiercić otwory, przebijać gwoździami). Zaliczony jest do materiałów
niepalnych.
4.1.2.
Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Co to jest materiał budowlany?
2.
Jakie znasz podziały materiałów budowlanych?
3.
Jakie są kryteria klasyfikowania materiałów jako niepalne?
4.
Jak dzieli się materiały pod względem palności?
5.
Czy materiały budowlane w zależności od przeznaczenia mają jednakowy podział pod
względem palności?
6.
Jak wygląda podział materiałów budowlanych według Euroklasy?
7.
Jaki znasz podział materiałów budowlanych pod względem wydzielania dymu
w warunkach pożarowych?
8.
Jaki znasz podział materiałów budowlanych pod względem wydzielania płonących kropli
i cząstek w warunkach pożarowych?
9.
Jak zachowują się kamienie i wyroby ceramiczne w warunkach pożarowych?
10.
Jak zachowuje się drewno o różnych wielkościach przekroju porzecznego w warunkach
pożarowych?
11.
Jak zachowuje się stal konstrukcyjna w warunkach pożarowych?
12.
Jak zachowuje się szkło w warunkach pożarowych?
13.
Co to jest żelbet i jak zachowuje się w warunkach pożarowych?
4.1.3.
Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Podaj z własnego otoczenia przykłady materiałów stosowanych w budownictwie, które
bez badań jesteś w stanie określić jako niepalne oraz jako palne.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
wiedzieć, jakie są kryteria uznania materiałów budowlanych jako niepalne,
3)
wytypować przykłady materiałów wypisując je na kartce,
4)
w miarę możliwości uzasadnić wybór,
5)
odszukać w Internecie dane na temat zachowania się w warunkach pożarowych
wytypowanych przez ciebie materiałów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-4,
−
przybory do pisania,
−
komputer z dostępem do Internetu.
Ćwiczenie 2
Podaj z własnego otoczenia przykłady materiałów stosowanych w budownictwie, które
w warunkach pożarowych będą wytwarzać płonące krople. Uzasadnij na dowolnym
przykładzie, że wytwarzanie płonących kropli w warunkach pożarowych ma wpływ na
rozprzestrzenianie się pożaru.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
wiedzieć, jaki jest podział materiałów wytwarzających płonące krople i cząstki,
3)
wytypować przykłady materiałów wypisując je na kartce,
4)
w miarę możliwości uzasadnić wybór,
5)
odszukać w Internecie dane na temat zachowania się w warunkach pożarowych
wytypowanych przez ciebie materiałów.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-4,
−
przybory do pisania,
−
komputer z dostępem do Internetu.
Ćwiczenie 3
Podaj przykład dowolnego pomieszczenia oraz wymień materiały jakie w nim się
znajdują. Scharakteryzuj reakcję na ogień wymienionych przez ciebie materiałów.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
wiedzieć, jaki jest podział materiałów na palne i niepalne a także znać podział materiałów
pod względem reakcji na ogień,
3)
wypisać w tabeli materiały, które znajdują się w wytypowanym przez ciebie
pomieszczeniu,
Rodzaj materiału
palny/niepalny Stopień palności
wg Polskich
Norm
Euroklasa
Uwagi
………………….. …………
……………...… ……………...… ……………...…
…………………..
……………
……………...…
……………...…
……………...…
…………………..
……………
……………...…
……………...…
……………...…
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
4)
uzasadnić w miarę możliwości wybór,
5)
odszukać w Internecie dane na temat zachowania się w warunkach pożarowych
wytypowanych przez ciebie materiałów.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-4,
−
przybory do pisania,
−
komputer z dostępem do Internetu.
4.1.4.
Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
zdefiniować materiały niepalne?
2)
przedstawić podział i scharakteryzować materiały pod względem
palności zgodnie z polskimi normami?
3)
przedstawić podział i scharakteryzować materiały według Euroklasy?
4)
wymienić i scharakteryzować podział materiałów wytwarzających
dym w warunkach pożarowych?
5)
wymienić i scharakteryzować podział materiałów wytwarzających
płonące krople i cząstki w warunkach pożarowych?
6)
wymienić i opisać zachowanie w warunkach pożarowych kamieni
naturalnych i sztucznych?
7)
opisać zachowanie w warunkach pożarowych stali konstrukcyjnej?
8)
opisać zachowanie w warunkach pożarowych drewna?
9)
opisać co to jest żelbet i jak zachowuje się w warunkach
pożarowych?
10)
opisać różnice w zachowaniu się w warunkach pożarowych betonu i
żelbetu?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
4.2.
Konstrukcje
budowlane
i
elementy
konstrukcyjne
budynków
4.2.1.
Materiał nauczania
Naprężenia i odkształcenia elementów konstrukcyjnych
Na konstrukcję budynku oddziaływują siły zewnętrzne oraz będące ich następstwem siły
wewnętrzne. Pod wpływem tych sił elementy budynku mogą zmieniać swoje pierwotne
kształty. Zjawisko to nazywamy odkształceniem. W celu jednoznacznego określenia tych
zmian wyróżnia się odkształcenia:
−
liniowe (objętościowe) – zmiany dotyczą wymiarów poprzecznych (grubości, średnicy),
−
postaciowe (kształtowe) – ciało zmienia tylko swój kształt.
W zależności od sposobu i miejsca przyłożenia obciążenia działającego na ciało wyróżnić
można następujące proste stany odkształceń:
−
ściskanie,
−
rozciąganie,
−
zginanie,
−
ścinanie,
−
skręcanie.
W praktyce częściej można się spotkać ze złożonym stanem odkształceń wynikającym
z jednoczesnego oddziaływania co najmniej dwóch stanów prostych. Przykładem może być
jednoczesne skręcanie ze zginaniem, rozciąganie ze zginaniem itp.[1]
Obciążenia zewnętrzne działające na ciało powodują powstawanie sił wewnętrznych czyli
oddziaływań pomiędzy poszczególnymi elementami ciała. W celu ujawnienia tych sił stosuje
się metodę przecięć, która polega na myślowym przecięciu ciała dowolną płaszczyzną. Siły
wewnętrzne występujące w płaszczyźnie przekroju są zawsze parami przeciwne, mają równe
wartości i działają wzdłuż tej samej prostej.
O wytrzymałości materiału decydują dwa rodzaje sił wewnętrznych:
−
siły normalne (prostopadłe) do powierzchni przekroju,
−
siły styczne leżące w płaszczyźnie przekroju.
Dzieląc wartość tych sił przez pole powierzchni, na które działają, otrzymuje się wielkość
zwaną naprężeniem. Jednostką naprężenia jest Pa lub N/m
2
. W zależności od rodzaju
działającej siły, będą to odpowiednio:
−
naprężenie normalne σ – stosunek wartości siły normalnej do pola przekroju,
−
naprężenie styczne τ – stosunek wartości siły stycznej do pola przekroju.
Elementy nośne budynku powinny być tak zaprojektowane, aby nie zostały przekroczone
w nich naprężenia dopuszczalne. W tym celu podczas wymiarowania elementów
konstrukcyjnych stosuje się tzw. współczynniki bezpieczeństwa. Mają one formę liczby
i mówią, ile razy naprężenie występujące podczas normalnej pracy konstrukcji jest mniejsze
od naprężenia dopuszczalnego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Proste stany odkształceń
Ściskanie
Zjawisko to zachodzi w elementach pionowych obciążonych dwoma równymi co do
wartości siłami przeciwnie do siebie skierowanymi.
Składają się na nie dwie siły o przeciwnych zwrotach, powodujące ściśnięcie (skrócenie) ciała
w kierunku linii działania tych sił.
Na ściskanie pracują m.in.: fundamenty, ściany, słupy, filary, elementy kratownic.
F
a
F
a
a
P
a
F
c
σ
c
– wielkość naprężenia ściskającego [N/m
2
],
F – całkowita siła ściskająca [N],
P – pole przekroju pręta [m
2
].
Rys. 1. Odkształcenia i naprężenia w słupie ściskanym
Rozciąganie
Składają się na nie dwie przeciwnie działające siły, powodujące wydłużenie ciała
w kierunku linii działania tych sił.
Ze zjawiskiem tym mamy do czynienia wówczas, gdy element poddany jest działaniu wzdłuż
jego osi dwóch sił F. Siły te są równe co do wartości, lecz przeciwnie skierowane.
Naprężenia w dowolnym przekroju poprzecznym takiego elementu rozciąganego rozkładają
się równomiernie w całym przekroju i są skierowane równolegle do jego osi.
Zjawisku rozciągania będą podlegały przede wszystkim cięgna, wieszaki oraz elementy
kratownic.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
F
a
F
a
a
P
a
F
r
σ
r
– wielkość naprężenia rozciągającego [N/m
2
],
F – całkowita siła rozciągająca [N],
P – pole przekroju pręta [m
2
].
Rys. 2. Odkształcenia i naprężenia w pręcie rozciąganym
Zginanie
Zginanie jest bardzo ważnym działem wytrzymałości materiałów. Jest to najczęściej
występujący stan obciążeń i odkształceń w technice. Ze zginaniem mamy do czynienia
wówczas, jeżeli na element podparty lub utwierdzony działają siły w kierunku prostopadłym
do osi.
Do elementów zginanych zaliczamy stropy, belki, podciągi, balkony.
F
z
z
z
σ
c
– naprężenie ściskające [N/m
2
];
σ
r
–naprężenie rozciągające [N/m
2
];
z – oś obojętna [m
2
].
Rys. 3. Odkształcenia i naprężenia w belce zginanej
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Ścinanie
Zjawisko ścinania występuje wówczas, gdy siły działające na element starają się wzdłuż
pewnego przekroju poprzecznego przesunąć jedną część elementu względem sąsiedniej.
Rozkład naprężeń ścinających w przekroju nie jest równomierny. Nie znając jednak
dokładnego rozkładu przyjmujemy zwykle, że są one rozłożone równomiernie w całym
przekroju.
Ścinaniu podlegają połączenia spawane, połączenia na nity, śruby.
F
F
P
F
τ – rzeczywiste naprężenia ścinające [N/m
2
];
F – siła ścinająca (poprzeczna) [N];
P – pole przekroju elementu ścinanego [m
2
].
Rys. 4. Odkształcenia i naprężenia w pręcie ścinanym
Rodzaje i charakter obciążeń występujących w budynkach
Podstawowym wymaganiem, jakie stawia się obiektom budowlanym, jest bezpieczeństwo
konstrukcji. Wiąże się ono ściśle z koniecznością zapewnienia odpowiedniej wytrzymałości
konstrukcji na działanie sił zewnętrznych oraz wewnętrznych zwanych ogólnie obciążeniami.
Na obciążenia budynków składają się siły wynikające z:
−
ciężaru materiałów budowlanych zastosowanych w obiekcie,
−
przeznaczenia budynku,
−
warunków atmosferycznych (śnieg, wiatr),
−
warunków wodno-gruntowych (geologicznych).
Obciążenia działające na budynek można podzielić na wiele grup w zależności od
przyjętego kryterium.
Pod względem sposobu przyłożenia do konstrukcji dzielimy je na:
−
objętościowe (ciężar własny betonu),
−
powierzchniowe (ciężar posadzki leżącej na stropie),
−
liniowe (ciągłe) (ciężar płyty stropowej działający na podciąg),
−
skupione (ciężar słupa posadowionego na fundamencie).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Na podstawie obciążeń liniowych i skupionych określa wielkość sił (siły tnące, normalne,
momenty zginające, skręcające) działających w przekrojach elementów konstrukcyjnych oraz
dobiera odpowiednie przekroje, zdolne do przeniesienia tych sił.
Obciążenia ze względu na dynamikę przyłożenia do konstrukcji dzieli się na:
−
statyczne – zmiany wartości obciążenia od zera do wartości maksymalnej są powolne (np.
obciążenie ławy fundamentowej murowaną na niej ścianą),
−
dynamiczne – zmiany wartości obciążenia są nagłe lub cykliczne (np. obciążenie mostu
spowodowane przejeżdżającym pociągiem).
W zależności od czasu trwania i sposobu działania rozróżniamy obciążenia:
−
stałe – ich wartość, kierunek i miejsce przyłożenia do konstrukcji nie zmieniają się
w czasie jej wznoszenia i eksploatacji. Zaliczamy do nich ciężar własny stałych
elementów konstrukcji budowli, ciężar własny gruntu w stanie rodzimym, nasypów i
zasypów oraz parcie z niego wynikające,
−
zmienne – ich kierunek działania, wartość lub położenie może ulegać zmianie.
Obciążenia zmienne dzieli się na technologiczne oraz środowiskowe. Te pierwsze
zależne są od funkcji i sposobu użytkowania budowli, zaś drugie zależne od środowiska,
w którym budowla jest wzniesiona.
W zależności od czasu trwania wyróżniamy obciążenia:
−
krótkotrwałe (obciążenie wiatrem, śniegiem),
−
w części długotrwałe (ciężar pyłu, gdy się gromadzi),
−
w całości długotrwałe (ciężar własny urządzeń na stałe związanych z użytkowaniem
budowli),
−
wyjątkowe są to obciążenia wynikające z mało prawdopodobnych zdarzeń, ale
możliwych do wystąpienia w czasie eksploatacji budowli (np. uderzenia pojazdów,
trzęsienia ziemi, powódź, wiatr huraganowy, wybuch pożaru lub spowodowane
nierównomiernym osiadaniem konstrukcji).
Ze względu na rolę, jaką pełnią w obliczeniach statycznych, wyróżniamy obciążenia:
−
charakterystyczne – wykorzystywane są w celu sprawdzenia warunku sztywności. Jest
ona ustalona odpowiednio do przewidywanego sposobu użytkowania konstrukcji,
−
obliczeniowe – uzyskuje się mnożąc wartość charakterystyczną przez odpowiedni dla
danego obciążenia (zgodnie z normami) współczynnik obciążenia. [1]
Rodzaje podpór stosowanych w budownictwie
W mechanice oraz w budownictwie odnaleźć można wiele sposobów podparcia
elementów za pomocą podpór. W zależności od założonego schematu statycznego układu
konstrukcyjnego oraz sposobu przenoszenia obciążeń wyróżnia się podpory:
−
przegubowe nieprzesuwne – połączenie realizowane jest w postaci łożyska stałego,
zamocowanego na stałe do elementu konstrukcyjnego oraz podłoża. Podpora
uniemożliwia przesuw w jakimkolwiek kierunku, możliwy jest natomiast obrót.
Przykładem tego rodzaju połączenia jest zawias.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
−
przegubowe przesuwne – w tym połączeniu łożysko zamocowane jest na stałe
wyłącznie do elementu nośnego. Pod łożyskiem znajdują się rolki umożliwiające
przesuw.
.
jedna reakcja.
-
utwierdzenie sztywne – ten rodzaj połączenia uniemożliwia jakikolwiek ruch
w dowolnym kierunku elementu konstrukcyjnego. Jako przykład może posłużyć
połączenie spawane lub słup wmurowany w fundament.
Elementy konstrukcyjne budynków
Budynki składają się z wielu elementów, które można podzielić pod względem pełnionej
funkcji na:
−
konstrukcyjne,
−
nienośne,
−
zabezpieczające,
−
wykończeniowe.
Elementami konstrukcyjnymi budynku nazywa się części budynku, które przenoszą
obciążenia. Zalicza się do nich:
−
fundamenty,
−
ściany nośne,
−
elementy szkieletowe,
−
stropy,
−
stropodachy,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
−
konstrukcje dachowe,
−
schody.
Elementami nienośnymi budynku będą te części budynku, które poza własnym
ciężarem nie przenoszą innych obciążeń budynku. Będą to m.in.:
−
ściany działowe,
−
ściany osłonowe,
−
kominy,
−
gzymsy.
Elementy zabezpieczające mają za zadanie osłaniać pozostałe elementy budynku przed
szkodliwym wpływem różnych czynników np. wód gruntowych. Elementami tymi są:
−
izolacje przeciwwodne,
−
izolacje przeciwwilgociowe,
−
izolacje paroszczelne,
−
izolacje termiczne,
−
izolacje wiatroszczelne,
−
izolacje dźwiękochłonne,
−
pokrycia dachowe.
Elementy wykończeniowe służą do aranżacji przestrzeni, wykańczania elementów
budowlanych. Do elementów wykończenia budynku zalicza się:
−
tynki,
−
podłogi,
−
okładziny ścian wewnętrznych i zewnętrznych,
−
stolarkę okienną i drzwiową,
−
powłoki malarskie.
Poniżej zostały omówione szczegółowo niektóre z elementów budynku.
Ściany
Ścianami nazywa się pionowe przegrody, mogące przenosić obciążenia, wydzielające
budynki oraz pomieszczenia z przestrzeni. Ze względu na funkcję wyróżnia się:
−
ściany konstrukcyjne (nośne) – przenoszą na fundament obciążenia, do których zalicza
się m.in.: ciężar własny, obciążenia od innych elementów budynku (stropów, konstrukcji
dachowych, schodów), parcie wiatru.
Ze względu na miejsce usytuowania w budynku wyróżnia się ściany nośne:
−
zewnętrzne – stanowią dodatkowo przegrodę izolującą pomieszczenia od wpływu
czynników zewnętrznych (temperatury, opadów),
−
wewnętrzne – dzielą kondygnacje na pomieszczenia i przestrzenie,
−
ściany niekonstrukcyjne (nienośne) – przenoszą wyłącznie własny ciężar (z jednej
kondygnacji) na strop.
W zależności od miejsca ich wykonania wyróżnia się:
−
osłonowe – stanowią wypełnienie pomiędzy elementami nośnymi konstrukcji oraz
chronią pomieszczenia przed wpływem czynników atmosferycznych (temperatury,
opadów),
−
działowe – wydzielają pomieszczenia w budynku.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
Ściany wykonuje się z różnych materiałów oraz w różnych systemach. W zależności od
funkcji, jaką pełni ściana, będą to materiały konstrukcyjne np. beton, żelbet, materiały
ceramiczne, drewno lub system prefabrykowanych bloków, prefabrykowanych płyt, lub
materiały wypełniające/osłonowe np. cegła szklana, pustak szklany, płyta gipsowo kartonowa.
Ściany mogą być wykonane z jednego lub kilku materiałów (ściany warstwowe).[5]
Stropy
Stropy są to poziome przegrody oddzielające poszczególne kondygnacje. Składają się
z trzech części: konstrukcji nośnej stropu, konstrukcji podłogi i sufitu.
Stropy spełniają następujące zadania:
−
przenoszą ciężar własny, obciążenie użytkowe oraz od ścianek działowych na konstrukcję
nośną budynku,
−
usztywniają budynek w kierunku poziomym i przejmują obciążenia wiatrem przekazując
je na ściany poprzeczne,
−
izolują termicznie i akustycznie poszczególne kondygnacje,
−
mogą stanowić poziome oddzielenia przeciwpożarowe.
Wybór rodzaju stropu zależy od rodzaju i przeznaczenia budynku, obciążeń użytkowych,
układu konstrukcyjnego, rozpiętości, dostępnych materiałów. Podczas wykonywania stropu
należy dążyć do stosowania rozwiązań charakteryzujących się małą pracochłonnością oraz
możliwie małym ciężarem własnym stropu.
Stropy można dzielić na grupy z kilku punktów widzenia przede wszystkim w zależności
od:
−
rodzaju materiałów stosowanych do konstrukcji nośnej stropu: drewniane, betonowe,
żelbetowe, ceramiczne, stalowo-ceramiczne i inne,
−
typu konstrukcji: belkowe, płytowe, płytowo-żebrowe, gęstożebrowe, staloceramiczne,
rusztowe, średnio- i wielkowymiarowe,
−
miejsca występowania: stropy międzypiętrowe, nad piwniczne, stropodachy itp.,
−
ognioodporności, w zależności od klasy odporności ogniowej budynku,
−
metody wykonania.
Najczęściej spotykane stropy to:
−
strop Kleina – są to płyty z cegieł pełnych lub dziurawek zbrojone płaskownikami lub
stałą okrągła i spojone w monolit zaprawa cementowa. Oparciem płyty są zwykle belki
stalowe, które rozstawia się na szczytach ścian murowanych co 80-150 cm
w zależności od rozpiętości stropu. Płyty ciężkie i pełne stosuje się do dużych obciążeń,
płyty lekkie tylko do stropów dachowych np. nad klatkami schodowymi oraz do stropów
bez obciążeń użytkowych.
Zaletami tego rodzaju stropu są między innymi:
−
możliwość dostosowania rozpiętości stropu do potrzeb przez przycinanie belek stalowych
do żądanego wymiaru,
−
dobre właściwości izolacyjne, akustyczne i termiczne,
−
odpowiednia elastyczność w czasie użytkowania (na suficie nie tworzą się rysy),
−
zapewnia prawidłowy podkład pod tynk na suficie, jest też dobrym podkładem pod
dowolny rodzaj posadzki i podłogi.
Do wad zaliczyć można:
−
dużą pracochłonność,
−
duże zużycie stali,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
−
strop Ackermana – zaliczany jest do stropów gęstożebrowych, betonowanych
w miejscu budowy przy zastosowaniu pustaków ceramicznych. Pustaki stanowią
wypełnienie, nadają kształt żeberkom żelbetowym oraz stanowią dobre podłoże dla
wyprawy sufitu.
−
monolityczny strop żelbetowy – składa się ze zbrojenia wypełnionego mieszanką
betonową. Przy wykonywaniu tego rodzaju stropów niezbędne jest deskowanie.
Jako zalety stropów monolitycznych żelbetowych można wymienić:
−
dużą sztywność,
−
wysoka odporność na ogień,
−
możliwość dostosowania do dowolnego kształtu pomieszczenia,
−
mogą przenosić duże obciążenia (również dynamiczne).
Wady to:
−
duża pracochłonność,
−
dłuższe cykle wykonawcze w porównaniu ze stropami prefabrykowanymi.
−
stropy prefabrykowane – charakteryzuje je szybki czas montażu na budowie.
Stropodachy
Stropodachy to stropy położone nad ostatnią kondygnacją spełniające jednocześnie rolę
dachu. Pełnią rolę zarówno elementu nośnego jak i zabezpieczającego przed wpływem
warunków atmosferycznych. Szczególnym rodzajem stropodachu są tarasy.
Ze względu na konstrukcję stropodachy dzielimy na:
−
wentylowane,
−
niewentylowane.
Dachy
Dach jest zespołem elementów przykrywających budynek od góry i chroniącym go od
opadów atmosferycznych, wiatru i wahań temperatury. Dach składa się z konstrukcji nośnej
(przekrycia) i pokrycia. Konstrukcję nośną dachu mogą stanowić różnego rodzaju ustroje
drewniane oraz wszelkiego typu konstrukcje metalowe, żelbetowe i inne.
W budynkach mieszkalnych, użyteczności publicznej itp. pomiędzy stropem nad
najwyższym piętrem i pokryciem dachowym może znajdować się poddasze o charakterze
użytkowym lub pomocniczym.
Poszczególne górne powierzchnie dachu nazywają się połaciami.
W połaciach dachów zwykłych wyróżnia się linie ograniczające:
−
okap – najniższa pozioma krawędź połaci dachowej,
−
kalenica (grzbiet) – górna krawędź połaci,
−
naroże (krawędź narożna) – przecięcie dwóch połaci tworzących kąt wypukły,
−
kosz (linia koszowa) – przekrycie dwóch połaci tworzących kąt wklęsły,
−
krawędź szczytowa – odgraniczenie połaci od pionowego szczytu ściany.
Ze względu na kształt rozróżnia się następujące, kształty dachów:
−
dach jednospadowy – ściany boczne nazywają się szczytowymi, ściana tylna na
wysokości poddasza – pulpitową, ze względów ogniowych może ona wystawać ponad
dach,
−
dach dwuspadowy, szczytowy – ściana boczna nazywa się szczytową, a w obrębie dachu
– szczytem,
−
dach czterospadowy – ma dwie połacie podłużne trapezowe i dwie boczne trójkątne,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
−
dach naczółkowy – jest odmianą dach dwuspadowego, w której naroże dwóch połaci
i szczytu jest ścięte płaszczyzną ukośną,
−
dach półszczytowe – jest odmianą dachu dwuspadowego z okapem w ścianie szczytowej,
−
dach mansardowy – ma dwa rodzaje połaci: górną - mniej lub więcej pochyłą
odpowiednio do materiału pokrycia i dolną - stromą,
−
dach uskokowy – kilka kolejno wznoszących się do góry połaci o takim samym albo
o niezbyt różniącym się pochyleniu z nie dużymi uskokami,
−
dach wielopołaciowy – wykonuje się nad budynkiem o bardziej złożonym rzucie,
−
dachy namiotowe – mają połacie trójkątne, zbiegające się we wspólnym wierzchołku.
W szczególnym przypadku, gdy rzut poziomy jest kołem, dach nazywa się stożkowym,
−
dachy wieżowe – spiczaste, najczęściej namiotowe lub stożkowe o dużej wysokości,
niekiedy Z mniej stromą dolną podstawą, która umożliwia przejście od części spiczastej
do ścian budowli,
−
dachy kopulaste – kopuły wieloboczne, obrotowe, żebrowe, itp.,
−
dachy hełmowe – są uformowane z powierzchni wypukłych, rozszerzających się ponad
podstawą dachu.
Zależnie od użytego materiału rozróżnia się konstrukcje dachowe: drewniane, stalowe
i żelbetowe (wykonane w deskowaniu lub prefabrykowane). Z uwagi na układ konstrukcyjny
rozróżniamy dźwigary dachowe pełne i kratowe. Poza tym mogą być konstrukcje dachowe
łukowe i łupinowe.
Poważną wadą drewnianych konstrukcji jest ich palność oraz możliwość gnicia,
szczególnie w miejscach zetknięcia drewna z murem. Powoduje to konieczność stosowania
środków przeciwogniowych i przeciwgnilnych. [5]
Rodzaje konstrukcji budowlanych
Podstawowe układy konstrukcyjne budynków
Konstrukcję budynku stanowi zespół elementów połączonych ze sobą w trwały sposób,
tak aby całość budynku mogła bezpiecznie i bez nadmiernych odkształceń opierać się
działającym obciążeniom i przenosić te obciążenia na grunt.
Pod względem konstrukcyjnym budynki dzielimy na trzy zasadnicze systemy
konstrukcyjne:
−
system ścianowy (budynki o ścianach nośnych),
−
system szkieletowy (budynki o konstrukcji szkieletowej),
−
system mieszany (budynki o konstrukcji mieszanej).
Budynki o ścianach nośnych
Ścianą nośną przyjęto nazywać ścianę przenoszącą oprócz ciężaru własnego również inne
obciążenia stałe i użytkowe. Ściany mogą być obciążone siłą ściskającą osiową lub działającą
z pewnym mimośrodem. Budynki o konstrukcyjnym układzie podłużnym mają ściany
zewnętrzne obciążone mimośrodowo, a ściany wewnętrzne obciążone osiowo. W układzie
poprzecznym wszystkie ściany nośne, z wyjątkiem ścian szczytowych, są na ogół obciążone
osiowo. Układy konstrukcyjne występujące zarówno w budynkach wykonywanych metodami
tradycyjnymi, tj. murowane z cegły lub bloków, jak i w budynkach wznoszonych metodami
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
uprzemysłowionymi, bądź to montowanych z dużych bloków lub płyt, bądź też o ścianach
wylewanych z betonów lekkich w deskowaniach przestawnych.
Konstrukcja budynków wielkopłytowych składa się z prefabrykowanych płyt
konstrukcyjnych ocieplanych materiałem izolacyjnym w ścianach zewnętrznych i połączonych
ze sobą na obwodzie w sposób odpowiednio sztywny, najczęściej przez spawanie
zabetonowanych na powierzchni płyt kształtowników. W ten sposób budynek tworzy rodzaj
skrzyni konstrukcyjnej o sztywnych przegrodach pionowych i poziomych.
Budynkami o ścianach nośnych monolitycznych nazywamy takie budynki, których ściany
zostały wykonane bezpośrednio na budowie z betonów układanych w deskowaniu. Ściany te
tworzą pionowe przepony, które, stężone poziomymi przeponami w postaci stropów, zdolne
są do przenoszenia obciążeń pionowych i poziomych działających na budynek i przekazania
ich na grunt budowlany.
W budynkach o monolitycznym ustroju ścian stosowane są układy konstrukcyjne
podłużne lub poprzeczne. Pierwsze występują najczęściej w budynkach niskich ze ścianami
z betonu jamistego, drugie – w budynkach wysokich, w których wewnętrzne ściany nośne
wykonane są z betonu zwykłego, a ściany zewnętrzne z betonu jamistego, gazobetonu
w postaci bloczków lub płyt względnie jako elementy wielkopłytowe o układzie warstwowym
lub w postaci ścian osłonowych.
Budynki o konstrukcji szkieletowej
Budynki szkieletowe składają się z części nośnej, którą stanowi szkielet żelbetowy,
stalowy lub drewniany oraz z części wypełniającej, tworzącej ściany zewnętrzne
i wewnętrzne. O wytrzymałości i stateczności tego rodzaju budynków decyduje wytrzymałość
szkieletu, czyli zespołu konstrukcyjnego prętów, dźwigającego wszystkie obciążenia. Szkielet
składa się ze słupów spoczywających na stropach fundamentowych oraz z łączących je
podciągów i belek, które stanowią usztywnienie słupów w kierunku poprzecznym
i podłużnym i służą jednocześnie do oparcia słupów lub ścian wypełniających. Ściana jest tu
więc tylko przegrodą, oddzielającą poszczególne pomieszczenia od pomieszczeń sąsiednich
lub zewnętrznej przestrzeni a cała jej rola statyczna ogranicza się tylko do przenoszenia
poziomych sił parcia wiatru na szkielet. Całość natomiast obciążeń pionowych i poziomych
przenosi na fundament szkielet budynku za pośrednictwem słupów. Z tych względów ściany
wypełniające konstrukcje szkieletowe wykonuje się z materiałów lekkich o stosunkowo
niedużej Wytrzymałości na ściskanie (do 50 kG/cm2).
Do budynków szkieletowych, zalicza się również hale przemysłowe. Hale mogą mieć
ustrój konstrukcji złożony z poprzecznych ramownic usztywnionych belkami podłużnymi lub
też konstrukcję złożoną ze słupów zamocowanych sztywno w fundamentach, z opartymi na
nich wiązarami dachowymi. Jeżeli słupy nie mogą być sztywno zamocowane w fundamencie,
to szkielet musi być odpowiednio usztywniony w kierunku poprzecznym i podłużnym.
Wszystkie trzy typy szkieletowej konstrukcji hali muszą mieć usztywnione przynajmniej
skrajne pole dachu.
Budynki o konstrukcji mieszanej
Ustrój budynków o konstrukcji mieszanej może być następujący:
–
ze ścianami zewnętrznymi i jednym lub kilkoma szeregami słupów wewnętrznych,
–
ze ścianami zewnętrznymi ustawionymi poza szkieletem i dźwigającymi tylko ciężar
własny,
–
ze szkieletem nośnym w dolnej części budynku, a w górnej z konstrukcją murowaną
o ścianach nośnych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Konstrukcje mieszane mogą występować również i w budynkach wielkoblokowych
i wielopłytowych. Budynki szkieletowo-płytowe składają się z prefabrykowanego szkieletu
nośnego oraz z wypełniających go płyt wielkowymiarowych, stanowiących pionowe
i poziome przegrody.
W każdej z wymienionej systemów mogą występować trzy zasadnicze układy
konstrukcyjne, charakteryzujące się kierunkiem i sposobem oparcia stropów:
−
układ podłużny,
−
układ poprzeczny,
−
układ krzyżowy.
Układ podłużny – obciążenie od dachu i stropów przenoszą podłużne ściany zewnętrzne
i równoległe do nich ściany wewnętrzne. Belki lub płyty stropowe opierają się na tych
ścianach, usztywniając je przeciw działaniu poziomych sił parcia wiatru. Siły te przekazywane
są poprzez stropy na ściany poprzeczne klatek schodowych, ściany między mieszkaniowe
i szczytowe. Układ konstrukcyjny podłużny odznacza się dobrą, sztywnością przestrzenną
w kierunku podłużnym i poprzecznym. W podłużnych układach konstrukcyjnych ściany
zewnętrzne spełniają zawsze rolę podwójną, tj. są zarówno konstrukcja dźwigającą jak
i izolująca wnętrze budynku przed działaniem czynników atmosferycznych.
Układ poprzeczny – charakteryzuje się szeregiem poprzecznych ścian nośnych
dźwigających obciążenie od stropów. O ile sztywność tego ustroju w kierunku poprzecznym
nie nasuwa zastrzeżeń, o tyle w kierunku podłużnym konieczne jest stosowanie dodatkowych
usztywnień zapewniających niezmienność układu przestrzennego w tym kierunku.
Usztywnieniami takimi mogą być klatki schodowe i ściany podłużne projektowane w sekcji
skrajnej budynku. Poprzeczny układ konstrukcyjny jest szczególnie korzystny przy
stosowaniu do ścian zewnętrznych bloczków z lekkich betonów, szkła lub elementów
o charakterze ścian osłonowych.
Układ krzyżowy – charakteryzuje się oparciem stropów zarówno na ścianach
podłużnych jak i poprzecznych. Stropy w postaci płyt zbrojonych krzyżowo opierają się na
całym ich obwodzie. Zaletą tego układu jest znaczna sztywność przestrzenna budynku. [5]
Elementy więźby dachowej
Konstrukcje drewniane dachowe, na których spoczywa podkład dachowy pokrycia, jak
np. łaty lub deskowanie, mają za zadanie przeniesienie obciążenia z dachu na mury
i ewentualnie, w określonych miejscach mi stropy. Noszą one nazwę więźby dachowej.
Głównym elementem więźby są wiązary. Najprostszy wiązar składa się z dwóch krokwi, tj.
skrzyżowanych prętów, przejmujących bezpośrednie obciążenie od podkładu i biegnących
prostopadle do okapu. Rozróżnia się wiązary pełne i puste. Wiązary puste, w odróżnieniu od
pełnych, mają mniejsza liczbę elementów składowych.
Najczęściej spotykane typy wiązarów dachowych:
−
wiązary bezrozporowe: płatwiowo-kleszczowe, płatwiowo-kleszczowe z kozłami,
płatwiowo-zastrzałowe,
−
wiązary rozporowe: krokwiowe, jętkowe, wieszarowe, rozporowo-zastrzałowe. Do
konstrukcji wiązarów krokwiowych i jętkowych wprowadza się często słupki, które maja
spełniać zadanie konstrukcyjne lub służyć jako szkielet ścianek nie biorących udziału
w pracy wiązarów,
−
wiązary mieszane – część konstrukcji pracuje jako rozporowa, a część jako
bezrozporowa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Jeżeli na poddaszu wykonana jest ścianka kolankowa to wiązary są ze ścinką kolankowa.
Ze względu na kształt przekroju pionowego dachu rozróżnia się wiązary: jednospadowe,
dwuspadowe, mansardowe i inne. Duży wpływ na konstrukcje wiązarów ma pochylenie
połaci dachowych, zależnie od rodzaju stosowanego pokrycia.
Gdy szerokość budynku przekracza 8 m dach powinien mieć dwa rodzaje wiązarów:
wiązary puste bez kleszczy i pełne - z kleszczami, /co czwarty wiązar/. Krokwie opierają się
bezpośrednio na płatwiach, te zaś wspierają się na słupach pionowych ustawionych
w odstępach wiązarów pełnych /z kleszczami/. Słupy spoczywają na stropie. W stropach
o konstrukcji /ceramicznej/, słupy połączone są złączami czopowymi z podwaliną, leżąca
dodatkowo na stropie równolegle do płatwi. Pod płatwią znajdują się kleszcze łączące dwie
krokwie. Kleszcze połączone są ze słupami złączami wrębowymi a z krokwiami złączami
wpustowo wypustowymi trapezowymi. Połączenia kleszczy ze słupami i krokwiami
są wzmacniane śrubami. Płatew umieszczona nad kleszczami jest połączona z nimi również
złączami wrębowymi. Dachy płatwiowo-kleszczowe mogą być stosowane przy różnych
nachyleniach połaci dachowych. [5]
4.2.2.
Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Co to jest ściskanie, rozciąganie, zginanie i ścinanie?
2.
Jakie siły mają wpływ na obciążenia w budynkach?
3.
Jak dzielimy obciążenia w budynkach?
4.
Jakie znasz podpory stosowane w budownictwie?
5.
Jakie znasz elementy budynków?
6.
Co to są elementy konstrukcyjne budynków?
7.
Jakie znasz rodzaje podziału ścian uwzględniając ich funkcje w budynku?
8.
Co to są stropy i jaką mają konstrukcję?
9.
Jakie znasz układy konstrukcyjne budynków?
10.
Z jakich elementów składa się więźba dachowa?
4.2.3.
Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Narysuj odkształcenia jakie mogą występować w belkach i słupach jako elementach
budowlanych. Na tej podstawie opisz istotę żelbetu oraz wskaż strefy w elementach
żelbetowych, w których musi znajdować się zbrojenie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
wiedzieć, gdzie stosuje się w budownictwie słupy i belki,
3)
wiedzieć, jakie mogą występować naprężenia i odkształcenia w słupach i belkach,
4)
znać odporność na działanie naprężeń betonu, stali, żelbetu,
5)
wskazać na szkicach strefy oddziaływania naprężeń w belkach podpartych w różny
sposób oraz w słupach,
6)
odszukać w Internecie dane na temat montowania zbrojenia w żelbecie i porównać
z własnymi szkicami.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-3,
−
przybory do pisania,
−
komputer z dostępem do Internetu.
Ćwiczenie 2
Wymień i opisz elementy konstrukcyjne dowolnie wybranego przez ciebie budynku
wielokondygnacyjnego. Dokonaj podziału wymienionych przez ciebie elementów
uwzględniając funkcje jaką spełniają w budynku.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
znać systemy konstrukcyjne budynków oraz potrafić je odróżnić,
3)
znać podział elementów budowlanych,
4)
potrafić opisać funkcje wymienionych elementów budowlanych.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-4,
−
przybory do pisania.
Ćwiczenie 3
Uwzględniając charakterystykę pożarową materiałów budowlanych porównaj i zaznacz
różnice w zachowaniu się w warunkach pożarowych stropów:
−
na belkach drewnianych,
−
na belkach stalowych,
−
żelbetowych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
znać podział materiałów budowlanych i opisać zachowanie się w warunkach pożarowych,
3)
znać przeznaczenie i budowę stropów w budynkach,
4)
potrafić wskazać elementy wymienionych stropów przenoszące największe obciążenia,
5)
opisać zachowania w warunkach pożarowych elementów przenoszących największe
obciążenia w stropach,
6)
porównać możliwości wytrzymałościowe stropów o różnej konstrukcji warunkach
pożarowych.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-4,
−
przybory do pisania.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
4.2.4.
Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
zdefiniować odkształcenia elementów budowlanych?
2)
wymienić i zdefiniować proste stany odkształceń?
3)
wymienić i odróżnić elementy nośne i nienośne w budynkach?
4)
wymienić rodzaje ścian uwzględniając materiały z jakich są
wykonane?
5)
określić jakie funkcje mogą pełnić ściany w budynkach?
6)
jakie są rodzaje stropów stosowanych w budownictwie?
7)
jakie mają właściwości poszczególne rodzaje stropów?
8)
wymienić i rozpoznać systemy konstrukcyjne w budynkach?
9)
wymienić elementy drewnianych więźb dachowych i naszkicować ich
budowę?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
4.3.
Instalacje użytkowe w budynkach i zasady ich bezpiecznego
użytkowania
4.3.1.
Materiał nauczania
Podział instalacji użytkowych w budynkach
Budynek, aby zapewniał bezpieczeństwo i komfort użytkownikom, wyposaża się
w szereg instalacji użytkowych. Są to miedzy innymi instalacje:
−
wodociągowo-kanalizacyjne,
−
ciepłej wody,
−
grzewcze,
−
gazowe,
−
elektryczne,
−
odgromowe,
−
wentylacyjne,
−
klimatyzacyjne,
−
telewizji przemysłowej.
Instalacja elektryczna
Instalacje elektryczne to zespół przewodów i elementów doprowadzających energię
elektryczną o odpowiednich parametrach do odbiorczych urządzeń elektrycznych.
Instalacja elektryczna zbudowana jest z następujących części:
−
układu zasilania obejmującego przyłącze i złącze energetyczne,
−
tablicy rozdzielczej,
−
pionów i linii zasilających,
−
instalacji odbiorczej,
−
odpowiedniej liczby obwodów.
Prąd elektryczny doprowadza się do budynku za pomocą przyłącza energetycznego, czyli
odcinka lub elementu sieci służącego do połączenia urządzeń odbiorcy z siecią
przedsiębiorstwa świadczącego usługi przesyłowe. Przyłącze energetyczne może być:
−
ułożone w gruncie (przyłącze kablowe),
−
prowadzone napowietrznie (przyłącze napowietrzne).
Przyłącze doprowadza prąd do złącza – punktu połączenia przyłącza z siecią lub
instalacją zawierający zabezpieczenia główne oraz często także licznik.
Prąd płynie ze złącza do rozdzielni głównej budynku i dalej przez obwody rozdzielcze
(wewnętrzne linie zasilające) do instalacji odbiorczych. Te natomiast doprowadzają prąd do
tablic rozdzielczych, z których rozdziela się na oddzielnie zabezpieczone obwody.
Każdy obwód powinien być wykonany niezależnie od pozostałych. Umożliwia to
odłączenie jednego obwodu np. w celu wykonania niezbędnych napraw, bez konieczności
odcinania pozostałych obwodów. Ilość obwodów uzależniona jest od rodzaju, mocy
i przewidywanej ilości odbiorników. Należy pamiętać, aby urządzenia o dużej mocy (np.
kuchenka elektryczna, pralka) były zasilane z osobnego obwodu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
Zgodnie z przepisami instalacja elektryczna musi być wykonana jako trójprzewodowa:
−
przewód fazowy – brązowy lub czarny, w normalnych warunkach znajduje się pod
napięciem i przewodzi prąd roboczy - oznaczany jest dużą literą L i cyframi od 1 do 3;
L1, L2, L3,
−
przewód neutralny, dawniej zwany „zerowym” – jasnoniebieski, w normalnych
warunkach mogący znaleźć się pod napięciem; przewodzący prąd roboczy w obwodach
jednofazowych, oznaczany dużą literą N
−
przewód ochronny, zabezpieczający przed porażeniem – żółto-zielony, w normalnych
warunkach nie znajduje się pod napięciem i nie przewodzi prądu, oznaczany dużymi
literami PE.
W instalacjach dwuprzewodowych stosowany był przewód ochronno-neutralny-
oznaczany dużymi literami PEN. Spełniał on jednocześnie funkcję przewodu neutralnego
i ochronnego
Aby móc bezpiecznie korzystać z urządzeń elektrycznych stosowanych jest wiele
sposobów ochrony. Zadaniem każdego z nich jest niedopuszczenie do przepływu przez ciało
człowieka prądu o natężeniu niebezpiecznym dla zdrowia i życia. W tym celu w obwodach
elektrycznych stosuje się szereg zabezpieczeń. Są to:
−
połączenia wyrównawcze – polega ono na wykonaniu zespołu przewodów i zacisków
służących do wzajemnego połączenia ze sobą, z uziemieniem oraz z punktem zerowym
(neutralnym) tablicy rozdzielczej wszystkich metalowych przedmiotów,
−
ochronniki – zabezpieczają instalację przed przepięciami pochodzenia burzowego oraz
przed przepięciami o charakterze łączeniowym mogącymi wystąpić w sieci zasilającej
budynek,
−
wyłączniki nadprądowe – zabezpieczają instalację elektryczną przed przeciążeniami oraz
skutkami zwarć. Wyłączniki naprądowe samoczynnie odłączają chroniony obwód, gdy
prąd płynący w przewodach przekroczy ustaloną wartość bezpieczną lub nastąpi zwarcie,
−
wyłączniki różnicowoprądowe – chronią użytkowników przed porażeniem prądem
elektrycznym. Odłączają chroniony obwód w sytuacji, gdy na obudowie chronionego
urządzenia pojawia się napięcie sieci w wyniku przebicia lub osłabienia izolacji.
Dotknięcie takiego miejsca powoduje przepływ prądu przez człowieka do ziemi
i zadziałanie wyłącznika.
Oprócz wyżej wymienionych zabezpieczeń w budynkach należy stosować także elementy
instalacji elektrycznej o odpowiednim stopniu ochrony.
Stopień ochrony – miara obudowy zapewniana przez obudowę przed dostępem osób do
części niebezpiecznych, wnikaniem obcych ciał stałych i wody.
Kod IP – system kodowego oznaczania stopni ochrony, składa się z dwóch cyfr
charakterystycznych. [19]
Tabela 3. Oznaczenia pierwszej cyfry charakterystycznej
Pierwsza cyfra
charakterystyczn
a
Ochrona przed dostaniem się ciał obcych
Ochrona przed dostępem
części niebezpiecznych
0
brak ochrony
brak ochrony
1
o średnicy większej niż 50mm
wierzchem dłoni
2
o średnicy większej niż 12,5mm
palcem
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
3
o średnicy większej niż 2,5mm
narzędziem
4
o średnicy większej niż 1,0mm
drutem
5
ograniczona ochrona przed pyłem
drutem
6
ochrona pyłoszczelna
drutem
Tabela 4. Oznaczenie drugiej cyfry charakterystycznej
Druga cyfra
charakterystyczna
Ochrona urządzenia przed wnikaniem wody
0
brak
1
kapiącej pionowo
2
kapiącej (odchył do 15° w każdą stronę)
3
natryskiwanej
4
rozbryzgiwanej
5
lanej strugą
6
lanej silną strugą
7
przy krótkotrwałym zanurzeniu
Urządzenia elektryczne prądu przemiennego o napięciu znamionowym nie wyższym niż
440V i napięciu względem ziemi nie wyższym niż 250 V, w zależności od możliwego do
zastosowania sposobu ochrony przeciwporażeniowej, dzieli się na klasy ochronności:
−
klasa 0 – ochronę przed porażeniem stanowi izolacja podstawowa. W przypadku jej
uszkodzenia ochronę zapewniają warunki środowiska,
−
klasa I – ochrona jest zapewniona przez izolację roboczą i połączenie dostępnych części
przewodzących z przewodem ochronnym,
−
klasa II – ochronę zapewnia podwójna lub wzmocniona izolacja elementów znajdujących
się pod napięciem, której zniszczenie jest mało prawdopodobne. Urządzenie takie nie
może być uziemiane.
−
klasa III – bezpieczeństwo zapewnia zastosowanie niskiego lub bardzo niskiego napięcia
zasilania (najczęściej 6/24 V), nie przekraczającego napięcia bezpiecznego w danych
warunkach.[19]
Tabela 5. Klasy ochronności urządzeń elektrycznych
Klasa 0
Klasa 1
Klasa 2
Klasa 3
nie ma
Instalacja gazowa
Warunkiem bezpiecznego działania instalacji gazowej jest jej prawidłowe wykonanie
potwierdzone odbiorem zakładu gazowego.
Domowa instalacje gazową może być wykonana z rur stalowych łączonych przez spawanie
(zewnętrzną, od kurka głównego – jeśli jest zamontowany w skrzynce w ogrodzeniu – do
ściany domu i wewnątrz domu) albo z miedzianych łączonych przez lutowanie (tylko
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
wewnątrz domu). Wszystkie materiały i urządzenia muszą mieć aktualne dopuszczenia do
stosowania w instalacjach gazowych na terenie Polski.
Wewnątrz budynku przewody gazowe należy rozprowadzić, zachowując następujące zasady:
–
rury prowadzi się po wierzchu ścian (w szczególnych wypadkach dopuszcza się ułożenie
ich za wentylowanym ekranem),
–
trzeba unikać prowadzenia rur przez pomieszczenia mieszkalne,
–
rury, przebiegając przez pomieszczenia bez okien lub bez wentylacji, trzeba umieszczać
w stalowej rurze osłonowej bez szwu,
–
nie wolno prowadzić przewodów gazowych w kanałach wentylacyjnych, dymowych,
w bruzdach ścian oraz w odległości mniejszej niż 25 cm od kanałów spalinowych,
–
rury z gazem ziemnym należy prowadzić co najmniej 10 cm nad innymi instalacjami,
–
jeśli konieczne jest skrzyżowanie przewodu gazowego z inną instalacją, odległość między
nimi musi wynosić co najmniej 2 cm,
–
rurociągi należy układać z wykorzystaniem samokompensacji, czyli unikać długich
prostych odcinków,
–
odcinki rur przechodzące przez ściany konstrukcyjne i stropy trzeba zabezpieczyć rurami
osłonowymi,
–
rur nie wolno prowadzić przez fundamenty ani pod nimi,
–
rury z gazem ziemnym prowadzi się pod sufitem, z gazem płynnym przy podłodze,
–
rurociągi lub elastyczne węże do gazu płynnego miedzy dwoma zaworami odcinającymi
musza mieć zawór bezpieczeństwa.
Instalację na gaz płynny można układać tylko w pomieszczeniach znajdujących się
powyżej poziomu terenu.
Sposób prowadzenia
Gaz z przyłącza kieruje się do pionu, czyli odcinka doprowadzającego go do każdej
kondygnacji. Oczywiście piony występują wtedy, gdy konieczne będzie podłączenie
odbiornika gazu na każdej z nich (np. na parterze kuchenki, a na piętrze podgrzewacza). Piony
wykonuje się z rur stalowych (bez szwu lub przewodowych ze szwem). Przez ścianę
zewnętrzną budynku rura gazowa powinna przechodzić na wysokości 50 cm nad podłogą
piwnicy i biec w specjalnej rurze osłonowej (stalowej lub z PCV). Dzięki temu jest
zabezpieczona przed ruchami będącymi wynikiem osiadania budynku. Od pionu gaz
doprowadzany jest przewodami rozdzielającymi do odbiorników gazu.
Odcinki pionowe muszą być oddalone od urządzeń iskrzących co najmniej 60 cm.
Rozmieszczenie przewodów poziomych zależy od rodzaju gazu, jakim zasilana jest instalacja.
Jeśli płynie nimi gaz ziemny, muszą się znajdować powyżej innych przewodów. Gdy jest
w nich gaz płynny, przewody trzeba prowadzić poniżej przewodów elektrycznych i urządzeń
iskrzących.
Kiedy trzeba łączyć ze sobą przewody miedziane, stosuje się kształtki z mosiądzu.
Natomiast przewody stalowe spawa się, gdy biegną na zewnątrz, a w instalacji wewnętrznej
można stosować łączniki gwintowane. Miejsca połączeń trzeba uszczelnić taśmą teflonową
lub pastą uszczelniającą. Jeśli przyłącze jest wykonane z polietylenu, jego połączenie
z instalacją stalową lub miedzianą robi się przy użyciu łącznika gwintowanego przejściowego
PE-stal lub PE-miedź.
Do najczęściej używanych odbiorników gazu w domach należą: kotły, ogrzewacze
i kuchenki. Urządzenia te musza być podłączone do instalacji sztywnymi przewodami
rozdzielającymi. Ich króćce łączy się z przewodem dwuzłączką. Wyjątkiem jest kuchenka
gazowa, która można podłączyć szybkozłączką (elastycznym wężem z króćcem). Taka
szybkozłączka musi mieć certyfikat bezpieczeństwa CE.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
Ponadto, montując kotły i ogrzewacze, przewody spalinowe trzeba prowadzić jak
najkrótszą drogą, ich przekrój nie może się zmniejszać na całej długości, a długość liczona od
przerywacza ciągu do wylotu nie może być mniejsza niż 2 m. Przewód spalinowy trzeba
wyprowadzić ponad dach na wysokość zabezpieczającą przed zakłócaniem ciągu, zaś
w przerywaczu powinien być zainstalowany czujnik ciśnienia spalin.
Kurek odcinający dopływ gazu do kuchenki powinien być zmontowany nie dalej niż
0,5 m od króćca przyłączeniowego kuchenki, a urządzenie trzeba ustawić minimum 0,5 m od
okna. Natomiast odległość miedzy palnikiem a okapem lub szafką nie może być mniejsza niż
1 m. Przed każdym odbiornikiem musi być zainstalowany kurek kulowy oraz tzw. wyczystka,
czyli zaślepiony trójnik. Dzięki niemu możliwa jest kontrola i czyszczenie przewodów
gazowych.
Odbiór instalacji gazowych jest konieczny, obowiązkowy. Odbywa się w trzech etapach:
–
Etap I polega na sprawdzeniu zgodności wykonania instalacji z uzgodnionym projektem,
protokołami, wpisami do dziennika budowy oraz sprawdzeniu protokołu kominiarskiego
o prawidłowym funkcjonowaniu kanałów wentylacyjnych i spalinowych.
–
Etap II to ocena jakości wykonania instalacji gazowej, czyli kontrola:
–
aktualnych atestów oraz dopuszczeń dla materiałów i urządzeń,
–
trwałość zamocowań,
–
rozstaw podpór,
–
odległość od innych przewodów, kratek wentylacyjnych i okien,
–
poprawność wykonania przejść przez przegrody,
–
powłok malarskich i antykorozyjnych.
–
Etap III – próba szczelności instalacji gazowej. Poddawane jej są wszystkie elementy
instalacji – od kurka gazowego do odbiornika gazu. Próbę szczelności przeprowadza się
przy użyciu sprężonego powietrza.
Przed podłączeniem instalacji gazowej do sieci rozdzielczej wykonywany jest tez odbiór
techniczny, Odbywa się on w obecności przedstawiciela dostawcy gazu i inwestora. Odbiór
jest warunkiem podpisania z użytkownikiem umowy na dostawę gazu. [14]
Przewody kominowe
Dziś częściej kominy muruje się z pustaków kominowych ceramicznych lub
kamionkowych, a także z elementów ceramiczno-betonowych. Nowoczesne kotły, stosowane
obecnie do spalania paliw w domach, wymagają trwalszych przewodów niż te murowane
z cegły. Spaliny z takich kotłów są zazwyczaj znacznie chłodniejsze niż z pieców na węgiel
czy koks, a w niższej temperaturze łatwiej tworzą się ze spalin agresywne kwasy, które
niszczą komin. Dlatego obecnie często stosuje się przewody (wkłady) kominowe ze stali
kwasoodpornej.
Są trzy rodzaje przewodów kominowych, które odprowadzają – zależnie od rodzaju –
spaliny lub zużyte powietrze:
−
dymowe – spaliny z węglowych trzonów kuchennych i pieców grzewczych,
−
spalinowe – spaliny z urządzeń gazowych lub olejowych,
−
wentylacyjne – powietrze z pomieszczeń ponad dach.
Przewody dymowe i spalinowe
Powinny mieć przekrój: kwadratowy o wymiarach co najmniej 14 x 14cm, prostokątny –
co najmniej 14 x 27 cm, a – jeśli przewody te wykonane są z rur ceramicznych lub stalowych
– średnica przekroju kołowego powinna wynosić minimum 14cm. Na wylocie przewodu
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
spalinowego powinien być zamontowany wywietrznik dobrany przez projektanta do ilości
spalin, wysokości przewodu oraz strefy obciążenia wiatrem, w której stoi dom.
Przewody wentylacyjne
Jeśli wentylacja jest grawitacyjna powinny mieć powierzchnię przekroju co najmniej
160 cm
2
oraz najmniejszy wymiar przekroju co najmniej 11cm. Jeśli w domu jest wentylacja
mechaniczna, wymiary przekroju wynikają z obliczeń przepływu powietrza: dobiera je
projektant.
Wyloty wszystkich przewodów muszą być wyprowadzone ponad dach na odpowiednią
wysokość, dlatego czasami się zdarza, że dla zachowania tego warunku wystająca ponad dach
część komina musi być bardzo wysoka. Wymogów tych trzeba przestrzegać bardzo
rygorystycznie, bowiem chroni to przed zawiewaniem spalin przez wiatr na dach lub ściany
domu. Jednocześnie trzeba pamiętać, że wyloty przewodów kominowych powinny być
dostępne do czyszczenia i okresowej kontroli. Otwory przewodów dymowych i spalinowych
powinny być skierowane do góry, a wentylacyjnych (na boki) i te ostatnie zwykle usytuowane
są na bocznej ścianie komina. W wylotach przewodów wentylacyjnych montuje się specjalne
kratki, które uniemożliwią wlatywanie ptaków lub opadów i zanieczyszczeń.
Można też montować wyloty przewodów wentylacyjnych na górnej powierzchni komina,
ale wtedy trzeba nad nimi umieścić blaszaną nasadę z daszkiem. [21]
Instalacje centralnego ogrzewania
Powszechnie stosowanym sposobem ogrzewania domów jest system centralnego ogrzewania.
W budownictwie najczęściej w instalacjach sanitarnych czynnikiem grzewczym jest woda
podgrzewana w kotle:
–
olejowym,
–
gazowym,
–
na paliwo stałe.
Płynie przewodami do grzejników, tam oddaje ciepło, po czym ochłodzona wraca do kotła.
Woda zasilająca może mieć temperaturę:
–
60°C (w instalacjach niskotemperaturowych),
–
95°C (w wysokotemperaturowych).
Gdy temperatura wody grzejnej jest wysoka, mniejsze mogą być powierzchnie grzejników, ale
za to materiał rur i złączek musi być odporny na wyższą temperaturę, a więc musi być lepszej
jakości.
Instalacje grzewcze mogą być:
–
grawitacyjne – woda gorąca (o mniejszej gęstości) płynie do góry, zimna (cięższa) –
w dół,
–
pompowe (z obiegiem wody wymuszonym za pomocą pompy).
W domach jednorodzinnych stosuje się najczęściej układy pompowe (tak zwane ciśnieniowe).
Instalacja może być zabezpieczona:
–
przeponowym naczyniem wzbiorczym (instalacja zamknięta),
–
otwartym (połączonym z atmosferą) naczyniem zbiorczym (instalacja otwarta).
Przewody można prowadzić do grzejników na dwa sposoby:
–
system dwururowym – przewody: zasilający i powrotny, układa się równolegle, obok
siebie,
–
systemem jednorurowym – przewód zasilający prowadzi się przez kolejne grzejniki, aż do
grzejnika położonego najdalej od źródła ciepła, a stamtąd – najkrótszą drogą – z powrotem
do źródła ciepła. Temperatura wody zasilającej kolejne grzejniki jest wtedy coraz niższa,
ich powierzchnie grzejne muszą być więc odpowiednio większe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
Tradycyjny sposób prowadzenia rur to montaż natynkowy. Rura osadzana jest
w uchwytach (zwanych też podporami, obejmami) przykręconych na stałe do ściany lub
stropu. Uchwyty mogą być zrobione z tworzywa (do rur o najmniejszej średnicy) lub taśmy
stalowej (do większych). Uchwyty stalowe muszą mieć gumową lub piankową podkładkę
chroniącą rurę przed uszkodzeniami mechanicznymi, jakie mogłyby wystąpić nawet podczas
niewielkich ruchów „pracującej” instalacji. Odstępy między podporami są ściśle określone,
inne dla każdego rodzaju instalacji.
Rury mogą być również układane w bruzdach ściennych lub w podłodze, w warstwie
betonowego podkładu. Muszą być jednak wówczas zaizolowane, aby nie wystąpiło
przegrzanie tynku lub betonu. Powinno się też odpowiednio zamocować rury, aby zapobiec
ich odchyleniom od zaprojektowanej osi. Podejścia do grzejników wykonuje się tak, aby
widoczny był tylko krótki fragment rur pod grzejnikiem. Można je dodatkowo osłonić
elementami z tworzywa sztucznego. Przewody centralnego ogrzewania można układać
w listwach przypodłogowych.
Odbiór
instalacji
następuje
po
zakończeniu
wszystkich
prac
montażowych
i doprowadzeniu czynnika grzewczego. Sprawdza się zgodność wykonania instalacji
z projektem, jakość użytych materiałów, sposób montażu, a na końcu – funkcjonowanie całej
instalacji. Przeprowadza się dwie próby szczelności: wypełniając instalację najpierw wodą
zimną, a później gorącą. Na końcu reguluje się układ, mierząc temperaturę zasilania
i powrotu, sprawdzając funkcjonowanie grzejników, mierząc temperaturę powietrza
w pomieszczeniach.
Instalacje
z
tworzyw
sztucznych
nie
wymagają
zabiegów
konserwacyjnych. Konieczna natomiast jest okresowa kontrola pracy instalacji, sprawdzenie
stanu zamocowań oraz ewentualnych uszkodzeń mechanicznych rur. O rury stalowe trzeba
dbać, na przykład stosując inhibitory korozji. [31]
Zasady bezpiecznej eksploatacji instalacji użytkowych
Bezpieczna eksploatacja instalacji użytkowych w budynkach jest jedną z podstawowych
zasad BHP. Poniżej przedstawione zostały niektóre wytyczne, których przestrzeganie zapewni
bezpieczeństwo nie tylko sobie samym, ale także innym użytkownikom tych instalacji oraz
budynku.
Czynności zabronione:
–
użytkowanie instalacji, urządzeń i narzędzi niesprawnych technicznie lub w sposób
niezgodny z przeznaczeniem albo warunkami określonymi przez producenta,
–
użytkowanie elektrycznych urządzeń ogrzewczych ustawionych bezpośrednio na podłożu
palnym, z wyjątkiem urządzeń eksploatowanych zgodnie z warunkami określonymi przez
producenta,
–
instalowanie opraw oświetleniowych oraz osprzętu instalacji elektrycznych, jak
wyłączniki, przełączniki, gniazda wtyczkowe, bezpośrednio na podłożu palnym, jeżeli ich
konstrukcja nie zabezpiecza podłoża przed zapaleniem,
–
przechowywanie
materiałów
palnych
oraz
stosowanie
elementów
wystroju
i wyposażenia wnętrz z materiałów palnych w odległości mniejszej niż 0,5 m od urządzeń
i instalacji, których powierzchnie zewnętrzne mogą nagrzewać się do temperatury
przekraczającej 100 °C,
–
stosowanie na osłony punktów świetlnych materiałów palnych,
–
stosowanie bezpieczników o większej mocy niż wynika to z obliczeń,
–
podłączanie nadmiernej liczby odbiorników prądu elektrycznego w jednym obwodzie
elektrycznym,
–
wykonywanie prowizorycznych połączeń elektrycznych,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
–
używanie urządzeń elektrycznych, gazowych, grzewczych przez dzieci,
–
stosowanie w jednym budynku gazu płynnego w butlach i gazu z sieci gazowej,
–
przechowywanie butli z gazem płynnym w pomieszczeniach poniżej poziomu terenu,
–
zatykanie przewodów wentylacyjnych.
Wymagania zapewniające bezpieczeństwo:
–
usuwanie zanieczyszczeń z przewodów dymowych i spalinowych w zakładach
zbiorowego żywienia i usług gastronomicznych - co najmniej raz w miesiącu, w innych
obiektach opalanych paliwem stałym co najmniej cztery razy w roku a opalanych
paliwem płynnym i gazowym co najmniej dwa razy w roku,
–
dokonywanie przez osoby uprawnione okresowych kontroli, co najmniej raz w roku
instalacji
gazowych oraz przewodów kominowych (dymowych, spalinowych
i wentylacyjnych),
–
dokonywanie przez osoby uprawnione okresowych kontroli, co najmniej raz na 5 lat,
instalacji elektrycznej i piorunochronnej w zakresie stanu sprawności połączeń, osprzętu,
zabezpieczeń i środków ochrony od porażeń, oporności izolacji przewodów oraz
uziemień instalacji i aparatów,
–
zapewnienie uprawnionym osobom dostępu do wyłączników i tablic rozdzielczych prądu
elektrycznego oraz kurków głównych instalacji gazowej,
–
stosowanie właściwych zabezpieczeń w instalacjach,
–
oznakowanie znakami bezpieczeństwa miejsc usytuowania przeciwpożarowych
wyłączników prądu oraz kurków głównych instalacji gazowej.
Wpływ poszczególnych rodzajów instalacji na bezpieczeństwo pożarowe budynków.
Możliwości rozprzestrzeniania się pożaru poprzez instalacje i przepusty instalacyjne
Instalacje w budynkach powinny być wykonane i użytkowane zgodnie z przepisami,
aktualną wiedzą techniczną oraz zaleceniami producenta. Tylko w ten sposób można
zagwarantować ich niezakłóconą pracę. Zdarzają się jednak sytuacje awaryjne, w których
dochodzi do nieprawidłowej pracy instalacji bądź jej uszkodzenia. Wynikają one głównie
z niewłaściwej
eksploatacji
lub
braku
odpowiedniej
konserwacji
i
przeglądów.
W szczególnych przypadkach awarie instalacji mogą wpływać na bezpieczeństwo pożarowe
budynków.
Jedną z podstawowych przyczyn pożarów budynków jest awaria instalacji elektrycznej.
Ze względu na swą ogólną dostępność i powszechność stosowania, jej prawidłowa
eksploatacja powinna przykuwać szczególną uwagę użytkowników. Chodzi tu przede
wszystkim o prawidłowe posługiwanie się urządzeniami elektrycznymi, jak również
wykonanie właściwych zabezpieczeń przeciążeniowych i przeciwzwarciowych. Realizacja
tych zadań pozwoli na zmniejszenie ryzyka pojawienia się pożaru będącego następstwem
zwarcia elektrycznego w źle działającej lub nieprawidłowo użytkowanej instalacji
elektrycznej.
Instalacja gazowa stwarza również duże zagrożenie w budynku, głównie ze względu na
skutki, jakie mogą mieć miejsce w przypadku jej niewłaściwej eksploatacji lub awarii. Także
ze względu na specyfikę czynnika roboczego – gazu, w obowiązujących przepisach zawarte
zostały pewne ograniczenia odnośnie możliwości stosowania tych instalacji. Za przykład
może posłużyć zakaz stosowania instalacji gazowej w budynkach o wysokości powyżej 35 m.
Wiadomą rzeczą jest, iż gaz stosowany w instalacjach gazowy jest nie tylko palny, lecz
w pewnych zakresach tworząc mieszaninę z powietrzem również wybuchowy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
Zagrożenie pożarowe może stwarzać w budynku również instalacja grzewcza.
W przypadku tradycyjnych instalacji centralnego ogrzewania wodnego, nie należy doszukiwać
się takich niebezpieczeństw. W budynkach są stosowane jednak inne rozwiązania np.
konwektory, którym należy się baczniej przyjrzeć. Podobnie szczególną uwagę należy zwrócić
na kotłownię oraz skład opału, jeśli takowe znajdują się w obiekcie. Pomieszczenia pełniące
powyższą funkcję powinny być nieprzeznaczone na stały pobyt ludzi oraz dodatkowo
oddzielone od pozostałej części budynku.
Oprócz wyżej wymienionych instalacji w obiekcie wykona jest także wentylacja. Może
ona zapewniać wyłącznie komfort użytkownikom – systemy klimatyzacyjne, lub pełnić istotną
rolę w przypadku pożarów – wentylacja pożarowa. Niezależnie od swej roli instalacja
wentylacyjna w budynkach składa się przeważnie z kanałów, którymi wtłaczane lub
wyciągane jest powietrze. Kanały te często przechodzą przez kilka kondygnacji. Istotną zatem
rzeczą jest właściwe rozprowadzenie kanałów oraz zabezpieczenia przed ewentualnym
rozprzestrzenianiem ciepła czy dymu na pozostałe kondygnacje nie objęte pożarem.
W budynkach często wykonywane są specjalne szachty instalacyjne. Służą one do
rozprowadzania instalacji w budynku, między innymi kabli energetycznych lub szybów
wentylacyjnych. Wiadomą rzeczą jest, iż przewody elektryczne w większości wykonywane są
w palnych izolacjach. Dlatego też szachty powinny być oddzielone od pozostałej części
budynku w taki sposób, aby ewentualne zagrożenie (np. pożar) nie przedostało się do
wewnątrz lub na zewnątrz takiego szachu. W prawidłowo wykonanym szachcie instalacyjnym
znajdują się przeważnie bierne zabezpieczenia, które mają na celu ograniczanie
rozprzestrzeniania ognia. Są to głównie masy pęczniejące, kołnierze uszczelniające, które pod
wpływem działania wysokiej temperatury zwiększają swoją objętość, a tym samym nie
dopuszczają do przepływu gorących gazów pożarowych i dymu do innej przestrzeni. Tego
typu zabezpieczenia znajdują zastosowanie również w przypadkach, gdy instalacja przechodzi
przez ściany i stropy oddzielenia przeciwpożarowego. Odporność ogniowa takich
zabezpieczeń zależy od odporności ogniowej elementów, przez który przechodzą.
W przypadku instalacji kanałowych (wentylacja) elementem odcinającym przepływ ciepła
i dymu jest klapa przeciwpożarowa.[11]
Metody likwidacji zagrożeń związanych z awarią instalacji
Każda instalacja, szczególnie jeśli jest użytkowana w niewłaściwy sposób lub niezgodnie
ze swoim przeznaczeniem, może stwarzać zagrożenie dla użytkowników oraz ich otoczenia.
Istotną rzeczą jest znajomość nie tyle usunięcia awarii instalacji, bo tym powinny zająć się
wyspecjalizowane służby, co likwidacja zagrożeń, które mogą być jej następstwem.
Jednym z podstawowych rozwiązań zmierzających do usunięcia powyższego zagrożenia
jest odcięcie dopływu medium w instalacji. Aby tego dokonać, należy odnaleźć właściwy
zawór bądź wyłącznik. Dlatego też tak istotną rzeczą jest prawidłowe znakowanie miejsc,
w których znajdują się elementy odłączające oraz wiedza, gdzie tych miejsc w budynku
szukać.[11]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
4.3.2.
Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jakie znasz rodzaje instalacji użytkowych w budynkach?
2.
Z jakich elementów zbudowana jest instalacja elektryczna?
3.
Jakie znaczenie w instalacji elektrycznej ma grubość przewodów?
4.
Jakie są różnice w budowie instalacji elektrycznej jedno i trójfazowej?
5.
Z czego wynikają różne obostrzenia dla instalacji gazu ziemnego i gazu płynnego?
6.
w jakiej odległości montuje się kurek odcinający gazu od odbiornika gazu?
7.
Jakie znasz rodzaje instalacji wentylacyjnych?
8.
Jakie znasz rodzaje instalacji centralnego ogrzewania?
4.3.3.
Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Naszkicuj rzut pionowym budynku oraz rzut poziomy wybranej kondygnacji nadziemnej
tego budynku mieszkalnego. Zaznacz schemat instalacji gazowej na gaz ziemny wraz
z odbiornikami. Na szkicu zaznacz również inne instalacje, niezbędne przy funkcjonowaniu
prawidłowo zaprojektowanej instalacji gazowej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeczytać materiał nauczania z poradnika dla ucznia i poszerzyć wiadomości z literatury
uzupełniającej,
2)
znać zagrożenia występujące przy stosowaniu instalacji gazowych wynikające
z charakterystyki gazu,
3)
znać zasady budowy instalacji gazowej,
4)
wiedzieć z jakimi instalacjami muszą współpracować niektóre odbiorniki gazu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
papier formatu A-3,
−
przybory do pisania.
Ćwiczenie 2
Uwzględniając cechy charakterystyczne mediów występujących w różnych rodzajach
instalacji użytkowych, określ sposoby zapobiegania zagrożeniom mogącym występować
podczas ich użytkowania.
Rodzaj instalacji
Przyczyna zagrożenia
Podjęte działania
zapobiegające zagrożeniu
Gazowa na gaz
ziemny
1)
………………………………………
2)
………………………………………
3)
………………………………………
4)
………………………………………
1)
……………………
2)
……………………..
3)
………………………
4)
………………………
1)
………………………………………
1)
……………………
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
Gazowa na gaz
płynny
2)
………………………………………
3)
………………………………………
4)
………………………………………
2)
……………………..
3)
………………………
4)
………………………
Elektryczna
1)
………………………………………
2)
………………………………………
3)
………………………………………
4)
………………………………………
1)
……………………
2)
……………………..
3)
………………………
4)
………………………
Centralnego
ogrzewania
1)
………………………………………
2)
………………………………………
3)
………………………………………
4)
………………………………………
1)
……………………
2)
……………………..
3)
………………………
4)
………………………
4.3.4.
Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wymienić rodzaje instalacji użytkowych w budynkach?
2)
wskazać podziały instalacji elektrycznych?
3)
wymienić z jakich elementów składają się instalacje elektryczne?
4)
wskazać zagrożenia jakie mogą wystąpić podczas użytkowania
instalacji elektrycznej?
5)
scharakteryzować zagrożenia wynikające z użytkowania instalacji na
gaz ziemny?
6)
scharakteryzować zagrożenia wynikające z użytkowania instalacji na
gaz płynny?
7)
wymienić elementy instalacji na gaz ziemny i gaz płynny?
8)
wymienić i opisać rodzaje instalacji centralnego ogrzewania oraz
zagrożenia mogące przez nie wystąpić?
9)
wymienić rodzaje instalacji wentylacyjnych?
10)
opisać instalacje kominowe oraz możliwe zagrożenia podczas ich
użytkowania?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
49
5.
SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1.
Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 25 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
5.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6.
Zadania mogą wymagać stosunkowo prostych obliczeń, które powinieneś wykonać przed
wskazaniem poprawnego wyniku.
7.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8.
Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
9.
Na rozwiązanie testu masz 60 min.
Powodzenia!
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1.
Klasyfikacja materiałów budowlanych dotycząca reakcji na ogień według ustaleń Unii
Europejskiej zwana jest
a.
Eurokodami.
b.
Euroklasami.
c.
Eurostopniami.
d.
Eurokartami.
2.
Do materiałów niepalnych zaliczyć można
a.
drewno dębowe.
b.
żwir rzeczny.
c.
papę dachową.
d.
asfalt.
3.
Kryterium uzupełniające dotyczące ilości wydzielania dymu – średnia ilość dymu
oznacza się symbolem
a.
s1.
b.
d1.
c.
s2.
d.
d2.
4.
Zjawisko zachodzące przede wszystkim w elementach pionowych obciążonych dwoma
równymi co do wartości siłami przeciwnie do siebie skierowanymi nazywa się
a.
zginaniem.
b.
wyboczeniem.
c.
rozciąganiem.
d.
ściskaniem.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
50
5.
Stosunek wartości siły stycznej do pola przekroju to
a.
obciążenie styczne.
b.
naprężenie przekrojowe.
c.
naprężenie styczne.
d.
naprężenie normalne.
6.
Elementem pracującym głównie na zginanie jest
a.
belka.
b.
słup.
c.
złącze spawane.
d.
fundament.
7.
Ciężar ściany działowej działający na strop zalicza się do obciążeń
a.
objętościowych.
b.
powierzchniowych.
c.
liniowych.
d.
skupionych.
8.
Obciążenia zmieniające się nagłe lub cykliczne zalicza się do obciążeń
a.
statycznych.
b.
stałych.
c.
zmiennych.
d.
dynamicznych.
9.
Elementy ceramiczne są odporne na działanie wysokich temperatur ze względu na
a.
proces wytwarzania.
b.
dużą zawartość wilgoci.
c.
dużą porowatość.
d.
mały współczynnik przewodności cieplnej.
10.
Belkę wmurowaną w ścianie można zobrazować za pomocą
a.
przegubu.
b.
podpory nieprzesuwnej.
c.
podpory przesuwnej.
d.
utwierdzenia sztywnego.
11.
Ściana osłonowa to element budynku
a.
konstrukcyjny.
b.
niekonstrukcyjny.
c.
nośny.
d.
zabezpieczający.
12.
Ściany zewnętrzne osłania się przed wpływem warunków zewnętrznych za pomocą
izolacji
a.
termicznej.
b.
dźwiękochłonnej.
c.
wiatroszczelnej.
d.
przeciwwodnej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
51
13.
Do elementów nośnych budynku nie zaliczamy
a.
stropów.
b.
fundamentów.
c.
kominów.
d.
elementów szkieletowych.
14.
Stropodachy pod względem konstrukcji mogą być
a.
wentylacyjne.
b.
wentylowe.
c.
wentylowane.
d.
wentylujące.
15.
Przekrycie dwóch połaci dachowych tworzących kąt wklęsły to
a.
okap.
b.
kalenica.
c.
naroże.
d.
kosz.
16.
Dwie połacie podłużne trapezowe i dwie boczne trójkątne posiada dach
a.
czterospadowy.
b.
półszczytowy.
c.
dwuspadowy.
d.
namiotowy.
17.
W zależności od kierunku i sposobu podparcia stropu można wyróżnić układy
konstrukcyjne
a.
podłużny, poprzeczny, mieszany.
b.
wzdłużny, poprzeczny, mieszany.
c.
podłużny, poprzeczny, krzyżowy.
d.
wzdłużny, poprzeczny, połączony.
18.
W układzie poprzecznym ciężar stropu przenoszą
a.
ściany podłużne.
b.
ściany poprzeczne.
c.
ściany zastrzałowe.
d.
słupy.
19.
Elementem przenoszącym obciążenia z więźby dachowej na ściany jest
a.
płatew.
b.
ściana kolankowa.
c.
murłata.
d.
krokiew.
20.
Elementy grzewcze powinny być
a.
poddawane konserwacji nie rzadziej niż co 2 lata.
b.
ustawiane na materiałach niepalnych.
c.
odłączane na noc.
d.
odsunięte co najmniej na 1,5 m od materiałów palnych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
52
21.
Instalacja odgromowa powinna być poddawana okresowej kontroli co najmniej raz na
a.
rok.
b.
2 lata.
c.
4 lata.
d.
5 lat.
22.
Przewód neutralny jest
a.
w kolorze niebieskim i oznaczony literą N.
b.
w kolorze zielono żółtym i oznaczony literą N.
c.
w kolorze niebieskim i oznaczony literą PE.
d.
w kolorze niebieskim i oznaczony literą PEN.
23.
System kodowego oznaczania stopni ochrony to kod
a.
ID.
b.
IN.
c.
IP.
d.
PL.
24.
Instalacji gazowej na gaz ziemny nie można stosować w budynkach o wysokości
a.
powyżej 25 m.
b.
powyżej 35 m.
c.
poniżej 55 m.
d.
powyżej 45 m.
25.
W przypadku pożaru w budynku powinna zostać odłączona instalacja
a.
grzewcza.
b.
wentylacji grawitacyjnej.
c.
gazowa na gaz ziemny.
d.
wodociągowa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
53
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko..........................................................................................
Rozpoznawanie materiałów, elementów obiektów budowlanych oraz
instalacji użytkowych
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
21.
a
b
c
d
22.
a
b
c
d
23.
a
b
c
d
24.
a
b
c
d
25.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
54
6.
LITERATURA
1.
Janik G.: Konstrukcje budowlane. Tom 1. Statyka budowli, WSiP, Warszawa 2005
2.
Mój E., Śliwiński M.: Podstawy budownictwa. Część 1 Wydawnictwo 7 popr.
Politechnika Krakowska, Kraków 2000
3.
Byrdy Cz.: Podstawy budownictwa. Część 2 Wydawnictwo 6 Politechnika Krakowska,
Kraków 2001
4.
Sieczkowski J., Nejman T.: Ustroje budowlane. Wydawnictwo Politechniki
Warszawskiej, Warszawa 1991
5.
śenczykowski W.: Budownictwo ogólne: Tomy 2/1 i 2/2. Arkady, Warszawa 1990
6.
Poradnik kierownika budowy. Arkady, Warszawa 1993
7.
Rososiński S.: Wytrzymałość materiałów. Państwowe Wydawnictwa Szkolnictwa
Zawodowego, Warszawa 1966
8.
Abramowicz M., Adamski R.G.: Bezpieczeństwo pożarowe budynków. SGSP Warszawa
2002
9.
Bednarek Z, Marciniak A.: Działania ratownicze podczas katastrof budowlanych. SA PSP
Kraków 1995
10.
Tłumaczenie Kielin J.: Akcje ratownicze podczas katastrof budowlanych (KatS-LA 261).
SA PSP Kraków 1999
11.
Praca zbiorowa pod red. Cholerzyński W.: Elementy bezpieczeństwa pożarowego
budynków dla słuchaczy kursów kwalifikacyjnych szeregowych i podoficerów PSP. KG
SPP i FEiTP. Warszawa 2005
12.
Kosiorek M., Kolbrecki A.: Instrukcja ITB 401/2004 - Przyporządkowanie określeniom
występującym w przepisach techniczno-budowlanych klas reakcji na ogień według PN-
EN. Warszawa 2004
13.
Ustawia z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo Budowlane (tekst jednolity Dz.U. z 2003 r. Nr 207
poz. 2016 z późn. zm.)
14.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków
technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity Dz.
U. Nr 75, poz. 690)
15.
PN-EN ISO 1182:2004 „Reakcja na ogień materiałów budowlanych. Badanie
niepalności”
16.
PN-EN 13501-1:2008 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów
budynków - Część 1: Klasyfikacja na podstawie badań reakcji na ogień.”
17.
PN-EN ISO 9239-1:2004 Badania reakcji na ogień posadzek - Część 1: Określanie
właściwości ogniowych metodą płyty promieniującej
18.
PN-B-02855:1988 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania wydzielania
toksycznych produktów rozkładu i spalania materiałów
19.
PN-IEC 60364-1:2000 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Zakres,
przedmiot i wymagania podstawowe
20.
PN-EN 50014:2002 Urządzenia elektryczne w przestrzeniach zagrożonych wybuchem.
Wymagania ogólne i metody badań.
21.
PN-EN 1443:2001 Kominy. Wymagania ogólne
22.
PN-90/B-02867 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania stopnia
rozprzestrzeniania ognia przez ściany
23.
PN-90/B-02867/Az1:2001 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania
stopnia rozprzestrzeniania ognia przez śiany (Zmiana Az1)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
55
24.
PN-93/B-02862 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania niepalności
materiałów budowlanych
25.
PN-93/B-02862/Az1:1999 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania
niepalności materiałów budowlanych (Zmiana Az1)
26.
PN-B-02851-1:1997 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Badania odporności
ogniowej elementów budynków. Wymagania ogólne i klasyfikacja
27.
PN-B-02854/A1:1998
Ochrona
przeciwpożarowa
budynków.
Metoda
badania
rozprzestrzeniania płomieni po posadzkach podłogowych (Zmiana A1)
28.
PN-B-02854:1996
Ochrona
przeciwpożarowa
budynków.
Metoda
badania
rozprzestrzeniania płomieni po posadzkach podłogowych
29.
PN-B-02872:1996 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania odporności
dachów na ogień zewnętrzny
30.
Strona internetowa: www.muratordom.pl. Czernek D.: Przewody kominowe.
31.
Strona internetowa: www.muratordom.pl. Czyżewska A.: O instalacji c.o.
32.
Strona internetowa: www.muratorplus.pl. Kamiński P.: Charakterystyka pożarowa
materiałów stosowanych w budownictwie.