Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2018 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Ocena bezpieczeństwa pożarowego elewacji na podstawie badań w dużej skali

Evaluation of façade fire safety on the basis of large-scale studies
Poznaj wyniki badań ogniowych nienośnych systemów okładzin zewnętrznych, elewacji podwieszanych oraz bezspoinowych systemów izolacji cieplnej na działanie ognia w warunkach kontrolowanych.
Poznaj wyniki badań ogniowych nienośnych systemów okładzin zewnętrznych, elewacji podwieszanych oraz bezspoinowych systemów izolacji cieplnej na działanie ognia w warunkach kontrolowanych.
Fot. Autorzy

Badanie rozprzestrzeniania ognia przez ściany zewnętrzne jest podstawowym narzędziem oceny bezpieczeństwa pożarowego elewacji. System zewnętrzny nie może być scharakteryzowany wyłącznie na podstawie badań reakcji na ogień. Badania rozprzestrzeniania ognia pozwalają na ocenę zachowania ściany wobec ognia rozwijającego się od strony zewnętrznej budynku. Badania rozprzestrzeniania ognia przez ściany zewnętrzne są przy tym, w przeciwieństwie do badań reakcji na ogień, zróżnicowane w krajach Unii Europejskiej.

W badaniach ocenie podlegać może w zależności od przyjętej normy rozprzestrzenianie ognia w pionie, w poziomie oraz wewnątrz systemu, charakterystyka wzrostu temperatury w funkcji czasu, odpadanie części w tym płonących elementów oraz ocena uszkodzenia systemu w trakcie badania oraz po badaniu po odsłonięciu warstwy wierzchniej.

W krakowskim oddziale Sieci Badawczej ŁUKASIEWICZ - Instytucie Ceramiki i Materiałów Budowlanych, poza badaniami według normy polskiej PN-B-02867:2013, od 2018 roku prowadzone są badania ogniowe nienośnych systemów okładzin zewnętrznych, elewacji podwieszanych oraz bezspoinowych systemów izolacji cieplnej na działanie ognia w kontrolowanych warunkach zgodnie z brytyjską normą BS 8414-1. Zasady klasyfikacji na podstawie badań według BS 8414-1 określa dokument BR 135.

Ogień, na którego działanie zostaje wystawiony system poddawany ocenie, to zewnętrzne źródło ognia lub w pełni rozwinięty pożar (po rozgorzeniu) w pomieszczeniu, wydostający się przez otwór w fasadzie, taki jak otwór okienny, który poddaje okładzinę działaniu płomieni wydostających się na zewnątrz lub pochodzących z zewnętrznego źródła pożaru.

Metoda badawcza polega na symulacji w pełni rozwiniętego pożaru w pomieszczeniu przylegającym do fasady budynku, wydostającego się na zewnątrz przez otwór w fasadzie. Odpowiada to najbardziej częstemu scenariuszowi pożaru, gdzie ogień wydobywa się z otworu okiennego i rozprzestrzenia się po elewacji. W badaniu tym system okładzin zewnętrznych zostaje zainstalowany na zewnętrznej murowanej powierzchni pionowej symulującej fasadę budynku w formie fasady głównej wraz z przylegającym do niej prostopadłym skrzydłem fasady. Stanowisko badawcze stanowi zatem konfigurację narożną, która należy uznać jako bardziej krytyczny układ od układu pojedynczej ściany.

Główną ścianę, na której montowana jest próbka badawcza, stanowi powierzchnia pionowa o minimalnej szerokości 2,6 m, wznosząca się przynajmniej 6 m powyżej szczytu otworu komory spalania o wymiarach około 2×2 m.

Boczną ścianę stanowi powierzchnia pionowa tej samej wysokości co główna ściana badawcza, prostopadła i prostopadła do niej, o minimalnej szerokości 1,5 m.

Komora spalania umieszczona jest w podstawie głównej ściany badawczej, tak aby ogień mógł przedostawać się przez otwór znajdujący się w podstawie głównej ściany badawczej. Na RYS. 1 przedstawiono schemat ściany badawczej do badań zgodnie z BS 8414­‑1:2015+A1:2017.

RYS. 1. Schemat ściany badawczej do badań zgodnie z BS 8414-1:2015+A1:2017; rys.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz RYS. 2. Schemat rozmieszczenia termopar podczas badania; rys.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz
RYS. 1. Schemat ściany badawczej do badań zgodnie z BS 8414-1:2015+A1:2017; rys.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz RYS. 2. Schemat rozmieszczenia termopar podczas badania; rys.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz

W trakcie badania oceniany jest zakres uszkodzenia okładzin zewnętrznych, a w szczególności zdolność systemu okładzin zewnętrznych do powstrzymania rozprzestrzeniania ognia w górę lub jego przenikania przez system. Zarejestrowane zostają wszelkie odpadające elementy systemu elewacyjnego oraz obszary penetracji przez ogień.

Temperatury mierzone są na dwóch poziomach, na linii znajdującej się 2,5 m nad górną krawędzią komory spalania oraz na wysokości 5 m. Pomiar dokonywany jest na zewnątrz okładziny oraz w każdej warstwie lub szczelinie wewnątrz próbki badawczej o grubości powyżej 10 mm. Rozmieszczenie termopar przedstawiono na RYS. 2.

System rejestracji danych musi umożliwiać zapis w odstępach co najmniej 10-sekundowych, a w trakcie badania próbka w sposób ciągły podlega rejestracji audiowizualnej z zastosowaniem czterech kamer.

Po zamontowaniu próbki badawczej do stanowiska badawczego należy ją pozostawić do upłynięcia czasu odpowiedniego do wysezonowania wszystkich jej komponentów.

Próbkę badawczą w czasie wykonania, sezonowania oraz testowania zabezpiecza się przed niekorzystnymi warunkami zewnętrznymi, takimi jak woda, obciążenie wiatrowe i temperatura otoczenia wykraczającą poza zakres –5°C do +40°C. Natomiast temperatura otoczenia w momencie rozpoczęcia badania powinna oscylować pomiędzy 5°C a 35°C.

Prędkość przepływu powietrza na poziomie 2 mierzona 1 m z przodu środkowej linii otworu komory spalania w jakimkolwiek kierunku nie może na początku badania przekraczać 2 m/s.

Źródłem ognia jest stos z drewna sosnowego (FOT. 1) o masie prawie 400 kg.

FOT. 1. Stos przed rozpaleniem; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz
FOT. 1. Stos przed rozpaleniem; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz

Listwy mają wymiar boku 5 cm i długości sięgające 1 m i 1,5 m. Istotna jest również gęstość samego drewna. W momencie badania zawartość wilgoci w drewnie powinna mieścić się w zakresie 10% do 15% masy.

Do równomiernego rozpalenia stosu używa się dodatkowo pasków płyty pilśniowej oraz spirytusu mineralnego. Tak przygotowane źródło ciepła emituje w czasie ponad 30 minut ciepło o nominalnej wartości całkowitej 4500 MJ ze szczytową wartością 3 ±0,5 MW.

W trakcie badania (FOT. 2-4) rejestruje się czas wystąpienia zdarzeń, takich jak zmiana warunków spalania i wszelkich zmian właściwości mechanicznych systemu elewacyjnego, a w szczególności odspojenie jakiejkolwiek części systemu (płonącej lub nie), a także wszelkie obszary penetracji ognia. Badanie trwa maksymalnie 60 minut, natomiast samo źródło ciepła zgasi się po 30 minutach od zapłonu. Przez cały czas badania prowadzi się rejestracje temperatur oraz ­audiowizualną.

Dopuszcza się dwa przypadki zakończenia badania przed czasem:

  • jeśli w którymś momencie badania płomień sięgać będzie powyżej aparatury badawczej lub
  • zaistnieje zagrożenie bezpieczeństwa pracowników lub ryzyko uszkodzenia sprzętu.
FOT. 2–4. Fazy przebiegu badania; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz
FOT. 2-4. Fazy przebiegu badania; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz
FOT. 6. Widok ściany badawczej po usunięciu okładziny; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz
FOT. 5. Widok ściany głównej po badaniu; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz FOT. 6. Widok ściany badawczej po usunięciu okładziny; fot.: M. Wieczorek, M. Niziurska, K. Borkowicz

Ocenę systemu elewacyjnego dokonuje się również po badaniu. Po jego wychłodzeniu (w przeciągu 24 godzin od badania) w celu określenia zakresu zniszczeń, takich jak odpryski, stopienie, zniekształcenie i rozwarstwienie (osmolenie dymem lub przebarwienie nie jest oczywiście brane pod uwagę), zwracając uwagę na następujące elementy:

  • zasięg płomieni na powierzchni systemu okładzin (w pionie i poziomie),
  • zasięg płomieni oraz uszkodzenia w pośrednich warstwach (w pionie i poziomie),
  • szacowany zasięg płomieni oraz uszkodzenia w szczelinie, w przypadku istnienia takiej szczeliny (w pionie i poziomie),
  • zakres, w jakim zewnętrzna powierzchnia systemu okładzin uległa spaleniu lub odpadła,
  • szczegóły odpadnięcia częściowego lub całościowego systemu elewacyjnego.

Czytaj też: Odporność ogniowa konstrukcji dachowych >>>

Do oceny powyższych parametrów konieczne jest często częściowe rozebranie systemu. Na FOT. 5 i FOT. 6 przedstawiono wygląd próbki po zakończonym badaniu.

Badanie ogniowe według wymagań brytyjskiej normy BS 8414-1 w polskich realiach stanowi innowacyjne podejście do zagadnienia bezpieczeństwa pożarowego. Badanie to umożliwia w stopniu bardziej złożonym niż polska norma PN-B­‑02867:2013 ocenę zachowania systemu elewacyjnego w trakcie pożaru, a przede wszystkim przyjęte kryteria oceny pozwalają na dokonanie analizy jaki element ocieplenia i w jakim stopniu przyczynia się do rozwoju pożaru.

Jednocześnie należy podkreślić, że kryteria klasyfikacyjne na podstawie tego badania są zacznie bardziej rygorystyczne niż w przypadku polskiej normy i obejmują jedynie testowane rozwiązanie.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »

[bezpieczeństwo pożarowe, ochrona pożarowa, rozprzestrzenianie ognia, badanie ogniowe, ogień, pożar, system elewacyjny, okładzina zewnętrzna, elewacja budynku]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 9/2019

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jak zatrzymać ciepło i ochronić dom przed zimnem?


Markizy tarasowe oraz markizy balkonowe sprawdzają się idealnie także w domach jednorodzinnych. Dużym zainteresowaniem... ZOBACZ »


Najlepszy system stropowy?


Betonowe stropy można produkować na różne sposoby – z betonu przygotowanego na placu budowy lub w fabryce, gdzie panują kutemu optymalne warunki. ZOBACZ »


"Wirtualne malowanie" - wykonaj sam symulację online »

Dobierz najlepszy materiał izolacyjny »

Obok wiedzy na temat produktów, równie istotna jest znajomość technologii, którą... czytaj dalej » Niski poziom ochrony cieplnej generuje wysokie koszty utrzymania budynku, stanowiące duże obciążenie budżetu... czytaj dalej »


Zgarnij bony o wartości 100zł. Zobacz jak »

Jak dobrać posadzkę do obiektu?

3 kroki do Super CashBack
czytaj dalej »

Wybierz posadzkę, która będzie funkcjonalna i łatwa w czyszczeniu... czytaj dalej »

Czym skutecznie zaizolować fundament?

Zadaniem hydroizolacji jest zablokowanie dostępu wody i wilgoci do wnętrza obiektu budowlanego. Istnieje kilka rodzajów izolacji krystalizujących, a ich znajomość ułatwia zaprojektowanie i wykonanie szczelnej budowli. czytaj dalej »

 


Jak zapewnić trwałość mocowania elewacji?


Wsporniki przejmują ciężar muru i za pomocą zabetonowanych szyn kotwiących lub kotew przekazują go na ścianę nośną... ZOBACZ »


Płynne membrany poliuretanowe - gdzie je stosować?

Uszczelnianie obiektów inżynieryjnych - jak to robią specjaliści?

Siła związania do podłoża przekraczająca 20 kg/cm2, wysoka odporność na niszczące czynniki eksploatacyjne...
czytaj dalej »

Jak prawidłowo chronić ściany fundamentwe i zapewnić gwarancję żywotności obiektu? czytaj dalej »

Jak wykonać trwałe posadzki?

Jakich technologii oraz materiałów użyć do wykonania podłóg przemysłowych, naprawy betonów lub przeprowadzenia renowacji posadzek?  czytaj dalej »


Dowiedz się więcej o hydroizolacji dachów »

Chcesz ograniczyć straty ciepła z budynku? Zobacz »

Dostarczamy innowacyjne systemy hydroizolacji oraz pokryć dachowych, mające na celu zmianę sposobu życia i pracy naszych klientów... czytaj dalej » W obecnych czasach rosnące ceny energii cieplnej i elektrycznej skłaniają do analizy strat ciepła w budynkach mieszkalnych. Jedynym sposobem ograniczenia kosztów jest... czytaj dalej »

Jak mocować elewacje wentylowane?


Jak w realnych warunkach zachowują się różne systemy mocowań elewacji wentylowanych? ZOBACZ »


Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Jak zabezpieczyć rury przed stratami ciepła?

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr... czytaj dalej » Czym powinieneś kierować się przy wyborze odpowiedniej izolacji rur? czytaj dalej »

Innowacyjny system kompozytowych wzmocnień konstrukcji »


W przypadku gdy temperatura przekroczy temperaturę zeszklenia, wówczas żywica nie jest... ZOBACZ »


mgr inż. Michał Wieczorek
mgr inż. Michał Wieczorek
Michał Wieczorek ukończył Wydział Inżynierii Środowiska na Akademii Rolniczej. Pracuje w Oddziale Szkła i Ceramiki ICiMB w Krakowie jako kierownik Zakładu Gipsu i Chemii Budowlanej. Jest autorem... więcej »
mgr inż. Małgorzata Niziurska
mgr inż. Małgorzata Niziurska
Małgorzata Niziurska ukończyła Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki na Akademii Górniczo-Hutniczej. Pracuje w Oddziale Szkła i Ceramiki ICiMB w Krakowie jako kierownik Zakładu Gipsu i C... więcej »
mgr inż. Klaudiusz  Borkowicz
mgr inż. Klaudiusz  Borkowicz
Klaudiusz Borkowicz ukończył Politechnikę Radomską. Pracuje w Oddziale Szkła i Ceramiki ICiMB w Krakowie jako zastępca kierownika Zakładu Gipsu i Chemii Budowlanej. Zajmuje się zagadnieniami zwi... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Alpha Dam Alpha Dam
O FIRMIE Alpha Dam Sp. z o.o. produkuje od ponad 10 lat profesjonalne materiały wodochronne i przeciwwilgociowe dla budownictwa.  Do 2008...
9/2019

Aktualny numer:

Izolacje 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne rozwiązania elewacyjne
  • - Jakość wykonania izolacji z szarego styropianu
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.