Określanie odporności
Określanie odporności
ogniowej ścian
ogniowej ścian
działowych metodą
działowych metodą
addycyjną
addycyjną
st. kpt. mgr inż. Ryszard
Adamski
„
„
Określanie odporności
Określanie odporności
ogniowej ścian działowych
ogniowej ścian działowych
metodą addycyjną”
metodą addycyjną”
Izolacje nr V 2001
Izolacje nr V 2001
artykuł:
Ściany działowe pełniące funkcję
Ściany działowe pełniące funkcję
oddzieleń przeciwpożarowych
oddzieleń przeciwpożarowych
wykonuje się najczęściej przy
wykonuje się najczęściej przy
wykorzystaniu konstrukcji:
wykorzystaniu konstrukcji:
- drewnianej,
- drewnianej,
- metalowej (najczęściej
- metalowej (najczęściej
stalowej)
stalowej)
Są to materiały bardzo różne ze
Są to materiały bardzo różne ze
względu na swoje właściwości,
względu na swoje właściwości,
obydwa mają wady i zalety.
obydwa mają wady i zalety.
Zalety stali:
Zalety stali:
wysoka wytrzymałość
mechaniczna,
niepalność,
nienasiąkliwość,
odporność na działanie szkodników.
Wady stali:
Wady stali:
bardzo duża gęstość (7850kg/m
3
) i
wynikający z tego duży ciężar
elementów konstrukcyjnych,
bardzo duży współczynnik przewodzenia
ciepła,
duża redukcja wytrzymałości w wyniku
wzrostu temperatury,
duży współczynnik rozszerzalności
liniowej,
duża podatność na korozję (zwiększająca
się ze wzrostem temperatury.
Zalety drewna:
Zalety drewna:
mała gęstość pozorna (290-
420kg/m
3
dla drewna litego i 350-
450kg/m
3
dla klejonego),
mały współczynnik przewodzenia
ciepła,
mały współczynnik rozszerzalności
liniowej,
duża wytrzymałość mechaniczna w
stosunku do gęstości pozornej.
Wady drewna:
Wady drewna:
podatność na nasiąkanie
(kurczliwość i pęcznienie),
palność,
podatność na korozję biologiczną i
atmosferyczną,
wady budowy anatomicznej,
kształtu, pochodzenia biologicznego
i wtórnego.
Zachowanie się ścian
Zachowanie się ścian
działowych o konstrukcji
działowych o konstrukcji
drewnianej podczas pożaru:
drewnianej podczas pożaru:
Okładzina usytuowana od strony działania
ognia spala się lub odpada (15-25min),
Na działanie ognia wystawione są rygle i
izolacja,
Izolacja skalna pełni funkcję osłaniającą
do momentu nadpalenia rygli i jej
odpadnięcia,
Na działanie ognia wystawiona jest
okładzina po stronie przeciwnej w
stosunku do działania ognia,
Następuje przepalenie lub odpadnięcie tej
okładziny.
Najpewniejszym sposobem określania
odporności ogniowej są badania w
skali naturalnej. Jednak badania takie
są bardzo kosztowne i czasochłonne.
Stosuje się więc inne metody
wykorzystujące wyniki badań
elementów podobnych i pełniących
taką samą rolę w budynku.
Przykładem takiej metody jest
analityczna metoda powstała w
Szwecji w Technicznym Instytucie
drewna.
Najprościej mówiąc polega ona na
sumowaniu w odpowiedni sposób
odporności ogniowych
poszczególnych części ściany
działowej. Jednak nie można tego
sumować wprost wykorzystuje się
więc odpowiednie współczynniki
umiejscowienia „k”. Jednostkowa
odporność ogniowa danej warstwy
ściany jest oznaczana „t”.
Wzór do obliczeń:
Wzór do obliczeń:
t
t
tot
tot
=t
=t
1
1
k
k
1
1
+t
+t
2
2
k
k
2
2
+...+t
+...+t
n
n
k
k
n
n
=
=
Σ
Σ
t
t
i
i
k
k
i
i
gdzie:
t
tot
– odporność ogniowa ściany
działowej [min],
t
1
,t
2
,...,t
n
– wartości podstawowe dla
1,2,....,n tej warstwy
k
1
,k
2
,...,k
n
– współczynniki
umiejscowienia dla 1,2,...,n tej
warstwy.
Wartości podstawowe odporności
Wartości podstawowe odporności
ogniowej t
ogniowej t
i
i
dla warstw ściany z
dla warstw ściany z
różnych materiałów.
różnych materiałów.
Typ warstwy
Gęstość
(kg/m
3
)
Gruboś
ć (mm)
Wartość
podst.
(min)
Płyty
drewnopochodne i
wszystkie typy sklejek
450-590
12
20
11,1
18,7
Płyty wiórowe i
pilśniowe
600-800
12
22
13,8
24,6
Płyty gipsowo –
kartonowe
680-780
13
18,0
Płyty gipsowe
ogniochronne
830
15
22,0
Wełna szklana
19
45
95
120
195
5,0
10,0
12,0
20,0
c.d.
c.d.
Typ warstwy
Gęstość
(kg/m
3
)
Gruboś
ć (mm)
Wartość
podst.
(min)
Wełna mineralna
skalna
28
45
95
120
195
9,0
19,0
24,0
39,0
Szczelina powietrzna
45-195
5,0
Tabela 2.
Tabela 2.
Współczynniki
Współczynniki
umiejscowienia warstw
umiejscowienia warstw
k
k
i
i
dla ścian działowych
dla ścian działowych
o konstrukcji
o konstrukcji
drewnianej obitej
drewnianej obitej
obustronnie płytami
obustronnie płytami
pojedynczymi
pojedynczymi
wykonanymi z różnych
wykonanymi z różnych
materiałów
materiałów
Tabela 3.
Tabela 3.
Współczynniki
Współczynniki
umiejscowienia k
umiejscowienia k
i
i
dla
dla
ścian działowych o
ścian działowych o
konstrukcji drewnianej
konstrukcji drewnianej
obitej obustronnie
obitej obustronnie
płytami podwójnymi
płytami podwójnymi
wykonanymi z różnych
wykonanymi z różnych
materiałów
materiałów
Tabela 4.
Tabela 4.
Wartości podstawowe
Wartości podstawowe
odporności ogniowej t
odporności ogniowej t
i
i
dla warstw ściany z płyty
dla warstw ściany z płyty
gipsowo – kartonowej
gipsowo – kartonowej
różnych warstw
różnych warstw
izolacyjnych z wełny
izolacyjnych z wełny
mineralnej skalnej
mineralnej skalnej
Tabela 5.
Tabela 5.
Współczynniki
Współczynniki
umiejscowienia warstw
umiejscowienia warstw
k
k
i
i
dla ścian działowych
dla ścian działowych
o konstrukcji
o konstrukcji
drewnianej obitej
drewnianej obitej
obustronnie płytami
obustronnie płytami
gipsowo – kartonowymi
gipsowo – kartonowymi
z wypełnieniem
z wypełnieniem
szczeliny między
szczeliny między
płytami wełną
płytami wełną
mineralną skalną.
mineralną skalną.
Zadania
Zadania