Zagadnienia odporności ogniowej budynków


Wszystko o biernej ochronie pożarowej

Knauf to uznany producent systemów biernej ochrony pożarowej


Dostarczamy szereg systemów zapewniających bezpieczeństwo pożarowe. Nasze rozwiązania eliminują działanie i rozprzestrzenianie się ognia, a więc również zagrożenie dla życia i zdrowia ludzi.

Możliwe zabezpieczenia służące do ochrony przeciwpożarowej to:

  • stosowanie niepalnych materiałów budowlanych
  • ograniczenie rozprzestrzeniania się ognia za pomocą przegród przeciwpożarowych
  • zabezpieczenie przeciwpożarowe konstrukcji nośnej budynków.

Rozróżnia  się pięć klas odporności pożarowej budynków lub ich części, podanych w kolejności od najwyższej do najniższej i oznaczonych literami: „A”, „B”, „C”, „D” i „E”.



Podział budynków ze względu na strefy pożarowe z uwagi na przeznaczenie i sposób użytkowania


Budynki oraz części budynków, stanowiące odrębne strefy pożarowe, ze względu na przeznaczenie i sposób użytkowania, dzieli się na:

1) mieszkalne, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej charakteryzowane kategorią zagrożenia ludzi, określane dalej jako ZL,
2) produkcyjne i magazynowe, określane dalej jako PM,
3) inwentarskie (służące do hodowli inwentarza), określane dalej jako IN.
 
RODZAJE BUDYNKÓW ZE WZGLĘDU NA KUBATURĘ/ WIELKOŚĆ/ WYSOKOŚĆ
W celu określenia wymagań technicznych i użytkowych wprowadza się następujący podział budynków na grupy wysokości:

1) niskie (N) – do 12 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości do 4 kondygnacji nadziemnych włącznie,
2) średniowysokie (SW) – ponad 12 m do 25 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 4 do 9 kondygnacji nadziemnych włącznie,
3) wysokie (W) – ponad 25 m do 55 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 9 do 18 kondygnacji nadziemnych włącznie,
4) wysokościowe (WW) – powyżej 55 m nad poziomem terenu.


Dopuszczalne powierzchnie stref pożarowych ZL określa się w zależności od powierzchni.

Kategoria zagrożenia ludzi Dopuszczalna powierzchnia strefy pożarowej w m2
w budynku o jednej
kondygnacji nadziemnej
(bez ograniczenia wysokości)
  Niskim
(N)
Średniowysokim
(SW)
Wysokim (W)
i wysokościowym (WW)
ZL I, ZL III, ZL IV, ZL V
10,000 8,000 5,000 2,500
ZL II
8,000 5,000 3,500 2,000
 
 
 
OPIS BUDYNKÓW DZIELONYCH ZE WZGLĘDU NA ZL
Budynki oraz części budynków, stanowiące odrębne strefy pożarowe, określane jako ZL, zalicza się do jednej lub do więcej niż jedna spośród następujących kategorii zagrożenia ludzi:

1) ZL I – zawierające pomieszczenia przeznaczone do jednoczesnego przebywania ponad 50 osób niebędących ich stałymi użytkownikami, a nieprzeznaczone przede wszystkim do użytku ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się,
2) ZL II – przeznaczone przede wszystkim do użytku ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się, takie jak szpitale, żłobki, przedszkola, domy dla osób starszych,
3) ZL III – użyteczności publicznej, niezakwalifikowane do ZL I i ZL II,
4) ZL IV – mieszkalne,
5) ZL V – zamieszkania zbiorowego, niezakwalifikowane do ZL I i ZL II.

Wymagania dotyczące bezpieczeństwa pożarowego budynków oraz części budynków stanowiących odrębne strefy pożarowe, określanych jako PM, odnoszą się również do garaży, hydroforni, kotłowni, węzłów ciepłowniczych, rozdzielni elektrycznych, stacji transformatorowych, central telefonicznych oraz innych o podobnym przeznaczeniu.

Wymagania dotyczące bezpieczeństwa pożarowego budynków oraz części budynków stanowiących odrębne strefy pożarowe, określanych jako IN, odnoszą się również do takich budynków w zabudowie zagrodowej o kubaturze brutto nieprzekraczającej 1.500 m3, jak stodoły, budynki do przechowywania płodów rolnych i budynki gospodarcze.
Strefy pożarowe zaliczone, z uwagi na przeznaczenie i sposób użytkowania, do więcej niż jednej kategorii zagrożenia ludzi, powinny spełniać wymagania określone dla każdej z tych kategorii.

 
PRZYPORZĄDKOWANIE WYSOKOŚCI BUDYNKU Z KLASĄ ODPORNOŚCI BUDYNKU I KATEGORII ZAGROŻENIA LUDZI
Wymaganą klasę odporności pożarowej dla budynku, zaliczonego do jednej kategorii ZL, określa poniższa tabela:

Budynek ZL I
Zl II
ZL III
ZL IV
ZL V
niski (N)
"B" "B" "C" "D" "C"
średniowysoki (SW)
"B" "B" "B" "C" "B"
wysoki (W)
"B" "B" "B" "B" "B"
wysokościowy (WW)
"A" "A" "A" "B" "A"



Dopuszcza się obniżenie wymaganej klasy odporności pożarowej w budynkach wymienionych w poniższej tabeli do poziomu w niej określonego:

Liczba kondygnacji naziemnych
Zl I
ZL II
ZL III
1 "D" "D" "D"
2*) "C" "C" "D"

*) Gdy poziom stropu nad pierwszą kondygnacją naziemną jest na wysokości nie większej niż 9 m nad poziomem terenu.

 
 
 
CO OZNACZAJĄ LITERY REI?
Wymagania norm europejskich

Europejski system klasyfikacji elementów budowlanych umożliwia korzysta¬nie z wielu kombinacji klas odporności ogniowej.
Oznaczenie klas składa się z litery oraz indeksu liczbowego oznaczającego czas w minutach. Litery określają odpowiednie kryterium oceny. Gradacja klasyfikacji jest niezwykle rozbudowana: 15 / 20 / 30 / 45 / 60 / 90 / 120 / 180 / 240 minut.

Na przykładzie ściany nośnej, przebadanej na podstawie PN-EN 1365-1 przyporządkowujemy uzyskane wyniki:
nośność (R) 104 min
szczelność (E) 76 min
izolacyjność (I) 40 min

Wg klasyfikacji w następujący sposób:
R 90 – nośność
RE 60 – nośność + szczelność
REI 30 – nośność + szczelność + izolacyjność

Kryteria odporności ogniowej i ich charakterystyki wg. PN-EN 13501-2


Opis skrótu
Kryterium Charakterystyka
R Nośność ogniowa Zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania oddziaływania ognia przy określonych oddziaływaniach mechanicznych na jedną lub więcej powierzchni, przez określony czas, bez utraty stabilności konstrukcyjnej.Kryteria, które pozwalają na ocenę grożącego zawalenia, będą się zmieniać w funkcji typu elementu nośnego.

Kryteriami będą:
a) w przypadku elementów zginanych, np. stropów, dachów – prędkość deformacji (prędkość ugięcia) i stan graniczny rzeczywistej deformacji (ugięcia),
lub
b) w przypadku osiowo obciążanych elementów, np. słupów, ścian – prędkość deformacji (prędkość skrócenia) i stan graniczny rzeczywistej deformacji (skrócenia).
E Szczelność ogniowa Zdolność elementu konstrukcji, który pełni funkcję oddzielającą, do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, bez przeniesienia ognia na stronę nienagrzewaną w wyniku przeniknięcia płomieni lub gorących gazów. Mogą one powodować zapalenie albo powierzchni nienagrzewanej, albo jakiegokolwiek materiału będącego w sąsiedztwie tej powierzchni.

Ocena szczelności ogniowej generalnie powinna być przeprowadzana na podstawie następujących trzech wskazań:
– pęknięć lub otworów przekraczających podane wymiary;
– zapalenia tamponu z waty bawełnianej;
– utrzymywania się płomienia na stronie nienagrzewanej.
I Izolacyjność ogniowa Zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, bez przeniesienia ognia w wyniku znaczącego przepływu ciepła ze strony nagrzewanej na stronę nienagrzewaną. Przenoszenie powinno być ograniczone tak, żeby powierzchnia nienagrzewana ani jakikolwiek materiał będący w otoczeniu tej powierzchni nie zapalił się. Element powinien również stanowić barierę dla ciepła, wystarczającą do ochrony ludzi w jego pobliżu.
W Promieniowanie Zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony tak, aby ograniczyć prawdopodobieństwo przeniesienia ognia w wyniku znaczącego wypromieniowania ciepła albo poprzez element, albo z jego powierzchni nienagrzewanej do sąsiadujących materiałów. Od elementu może być również wymagana ochrona ludzi w pobliżu. Uznaje się, że element, który spełnia kryteria izolacyjności ogniowej, spełnia również wymaganie W przez ten sam okres.
S Dymoszczelność Zdolność elementu do ograniczenia lub eliminacji przemieszczania się spalin (gazów) lub dymu z jednej strony elementu na drugą.
M Odporność na oddziaływanie mechaniczne Zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania uderzenia, reprezentującego przypadek, gdy zniszczenie konstrukcji innego elementu składowego w pożarze wywołuje uderzenie w odpowiedni element.
 
RODZAJ PRZEGRODY I WYMOGÓW OGNIOWYCH
Elementy budynku, odpowiednio do jego klasy odporności pożarowej, powinny spełniać co najmniej wymagania określone w poniższej tabeli:

Klasa
odporności
pożarowej
budynku
Klasa odporności ogniowej elementów budynku 5) *)
Główna konstrukcja
nośna
Konstrukcja
dachu
Strop 1)
Ściana
zewnętrzna 1) 2)
Ściana
wewnętrzna 1)
Przekrycie
dachu 3)
"A"
R 240
R 30
REI 120
EI 120 (o↔i)
EI 60
RE 30
"B"
R 120
R 30
REI 60
EI 60 (o↔i)
EI 30 4)
RE 30
"C"
R 60
R 15
REI 60
EI 30 (o↔i)
EI 15 4)
RE 15
"D"
R 30
(-)
REI 30
EI 30 (o↔i)
(-) (-)
"E"
(-)
(-) (-)
(-) (-) (-)



Oznaczenia w tabeli:
R – nośność ogniowa (w minutach), określona zgodnie z Polską Normą dotyczącą zasad ustalania klas odporności ogniowej elementów budynku,
E – szczelność ogniowa (w minutach), określona jw.,
I – izolacyjność ogniowa (w minutach), określona jw.,
(–) – nie stawia się wymagań.
*) Z zastrzeżeniem § 219 ust. 1
1) Jeżeli przegroda jest częścią głównej konstrukcji nośnej, powinna spełniać także kryteria nośności ogniowej (R) odpowiednio do wymagań zawartych w kol. 2 i 3 dla danej klasy odporności pożarowej budynku.
2) Klasa odporności ogniowej dotyczy pasa międzykondygnacyjnego wraz z połączeniem ze stropem.
3) Wymagania nie dotyczą naświetli dachowych, świetlików, lukarn i okien połaciowych (z zastrzeżeniem § 218), jeśli otwory w połaci dachowej nie zajmują więcej niż 20% jej powierzchni, nie dotyczą także budynku, w którym nad najwyższą kondygnacją znajduje się strop albo inna przegroda, spełniająca kryteria określone w kol. 4.
4) Dla ścian komór zsypu wymaga się EI 60, a dla drzwi komór zsypu - EI 30.
5) Klasa odporności ogniowej dotyczy elementów wraz z uszczelnieniami złączy i dylatacjami.