Odporność na ogień

  • Wymagania stawiane sufitom podwieszanym
  • Bezpieczeństwo pożarowe w budynku
  • Rozprzestrzenianie się ognia w pomieszczeniu
  • Badanie i klasyfikacja wyrobów
  • System europejski
  • System ASTM
  • Sufit podwieszony jako zabezpieczenie przeciwpożarowe w praktyce
Functional demands icon
  • Rodzaj wykończenia ścian i sufitów w największym stopniu decyduje o szybkości rozprzestrzeniania się ognia
  • Temperatura zaognienia to 600 °C
  • Maksymalna temperatura powietrza umożliwiająca bezpieczną ewakuację wynosi ok. 80 °C

 

Wymagania stawiane sufitom podwieszanym

Wymagania w zakresie bezpieczeństwa przeciwpożarowego sufitów podwieszonych mogą się różnić w zależności od rodzaju pomieszczenia i i budynku, w którym sufity są instalowane. Szczegółowe wymagania można znaleźć w krajowych przepisach budowlanych.
Można wyodrębnić jednak trzy najważniejsze wymagania, które powinien spełnić sufit podwieszony w początkowej fazie pożaru. Pierwsze dwa powinny być uważane za nieodzowne we wszystkich sytuacjach, podczas gdy trzecie z nich obowiązuje tylko w przypadku, gdy przestrzeń nad sufitem podwieszonym zawiera stosunkowo dużo materiałów palnych, takich jak kable itp.
  • Sufity podwieszone powinny w jak najmniejszym stopniu przyczynić się do rozwoju pożaru i wytwarzania dymu. Wymaganie to jest spełnione, jeśli materiały, z których wykonany jest sufit, pozwalają na uzyskanie co najmniej Euroklasy B-s1, d0.
  • Systemy sufitowe nie mogą się łamać i zawalać we wczesnych fazach pożaru, kiedy trwa jeszcze ewakuacja. Oznacza to, że system sufitowy powinien wytrzymywać temperaturę do 300 °C (Promieniowanie cieplne z warstwy gazów pożarowych o temperaturze 300 °C odpowiada w przybliżeniu warunkom, w których strażak w pełnym wyposażeniu może jeszcze prowadzić akcję ratunkową).
  • Powinny chronić przed zapłonem materiały palne w przestrzeni nad sufitem podwieszonym, aby opóźnić lub zapobiec wystąpieniu rozgorzenia. Te wymagania spełniają systemy sufitowe sklasyfikowane w klasie K 10 lub "Okładziny Ogniochronne" według NT Fire 003/EN 14135.

Bezpieczeństwo pożarowe w budynkach

 Projektowanie budynków w taki sposób, by zapewnić im bezpieczeństwo przeciwpożarowe ma na celu chronienie życia ich użytkowników, jak również ograniczenie szkód materialnych, które niesie za sobą pożar.
Functional demands, Fire safety, Initial stage of fire
W płonącym budynku warunki zmieniają się bardzo szybko – z sekundy na sekundę ludziom przebywającym tam zagraża coraz większe niebezpieczeństwo. Ewakuację utrudniają gazy cieplne, zła widoczność, duże promieniowanie ciepła i wysoka temperatura. Przykładowo, w celu zapewnienia bezpiecznej ewakuacji, temperatura powietrza w pomieszczeniach, przez które ewakuowani są ludzie nie powinna przekraczać
 około 80 °C.
 
Całkowita ochrona przeciwpożarowa budynku i jego funkcji stanowi złożoną kwestię, obejmującą kilka wzajemnie na siebie oddziałujące obszary:
  • Budynek sam w sobie, jego układ funkcjonalny, elementy konstrukcyjne, materiały wykończeniowe i meble
  • Detektory dymu, systemy alarmowe
  • Opracowane i przećwiczone plany ewakuacyjne w obiektach użyteczności publicznej
  • Działania ratownicze jednostek straży pożarnej
  • Gaszenie i kontrola pożaru. Częściowo przez automatyczne systemy gaszenia i/lub działania jednostki pożarnej
Wszystko to jest zwykle uwzględniane przez przepisy budowlane i różnego rodzaju normy. Przepisy budowlane są tworzone na poziomie lokalnym i mogą się różnić w poszczególnych krajach. Normy mogą być krajowe (np. DIN, BS i ASTM) lub międzynarodowe (normy EN- i ISO).

 

Rozprzestrzenianie się ognia w pomieszczeniu

Pożar rozwijający się w pomieszczeniu można podzielić na kilka faz. W fazie początkowej dla rozwoju pożaru istotna jest wielkość źródła zapłonu oraz właściwości innych materiałów wystawionych na bezpośrednie działanie płomieni.
Podczas fazy rozprzestrzeniania się, pożar rozwija się pod względem wielkości i stopniowo zajmuje obiekty wokół zarzewia. Mogą się zapalić nawet znajdujące się w pobliżu okładziny ścian, podłogi, wykładziny dywanowe i sufit. Zaczynają wydzielać się coraz większe ilości dymu i ciepła, a pod sufitem tworzy się warstwa gorących gazów pożarowych.
Functional demands, Fire safety, Growth phase of the fire
W fazie rozprzestrzeniania się pożar jest jeszcze lokalny. Charakterystyka ogniowa materiałów wykończeniowych odgrywa zasadniczą rolę w fazie rozwoju pożaru
 
Podczas fazy rozwijania się pożaru może nastąpić zjawisko tzw. rozgorzenia. Następuje ono wtedy, gdy temperatura w pomieszczeniu wzrośnie powyżej temperatury samozapłonu wszystkich znajdujących się w nim materiałów palnych. Następuje to zwykle, gdy temperatura gazów pożarowych przy suficie osiągnie 500-600°C.
Rozgorzenie może nastąpić w ciągu kilku minut od zapłonu. Jednak w pomieszczeniu, w którym znajduje się tylko niewielka ilość palnych mebli i które jest wyposażone w wykładziny powierzchniowe, które nie przyczyniają się do rozwoju pożaru, może nastąpić opóźnienie rozgorzenia lub jego całkowite uniknięcie.
Po rozgorzeniu pożar osiąga swój maksymalny poziom i jest w pełni rozwinięty. Na długość i intensywność pożaru wpływa teraz ilość dostępnego powietrza i obciążenie pożarowe, tj. dostępna ilość materiałów palnych.
Faza zaniku następuje kiedy ogień zaczyna gasnąć.
Functional demands, Fire safety, Flash over stage of fire
W momencie rozgorzenia całe pomieszczenie jest ogarnięte przez ogień, a wielkie płomienie wydostają się przez otwory okienne i drzwiowe. Ogień może się teraz rozprzestrzeniać do innych części budynku

 

Badania i klasyfikacja wyrobów

Badania ogniowe symulują różne fazy pożaru. W związku z tym próby na materiałach wykończeniowych są wykonywane z użyciem źródeł ognia charakterystycznych dla początkowej i rozwojowej fazy pożaru. Te metody badań są określane jako próby "reakcji na ogień" a ich celem jest ocena udziału wyrobów i materiałów we wczesnych stadiach pożaru pod względem takich czynników jak:
  • Zapalność
  • Rozprzestrzenienie ognia
  • Wydzielanie ciepła 
  • Wytwarzanie dymu
  • Występowanie płonących kropli/cząstek
Elementy budynku, takie jak drzwi, stropy, ściany działowe, itp., które powinny stanowić oddzielenia pożarowe, są badane dla fazy w pełni rozwiniętego pożaru. Te metody badań są określane jako "odporność ogniowa" i są przeprowadzane na pełną skalę. Temperatura w piecu wzrasta zgodnie z tzw."standardową krzywą pożaru", obrazującą w pełni rozwinięty pożar. Ocenianymi własnościami są:
  • Izolacyjność (zdolność do redukcji przenoszenia się ciepła)
  • Szczelność pożarowa (zdolność do zapobiegania wydostawaniu się płomieni i gorących gazów)
  • Nośność
Elementy budynku sklasyfikowane jako "odporne na ogień", ze względu na szczelność i izolacyjność, są używane jako oddzielenia pożarowe stref pożarowych

 

System europejski

Reakcja na ogień – Euroklasy (Euroclass)
Nowy system badania reakcji na ogień i klasyfikacji ogniowej dla materiałów wykończeniowych stosowany w Europie jest zwany Euroklasą (Euroclass). Łącznie obejmuje on 39 klas podzielonych na 7 głównych poziomów; A1, A2, B, C, D, E oraz F, gdzie A1 jest najlepszą klasą a F oznacza wyroby i materiały nie klasyfikowane. Większość głównych klas zawiera klasyfikację dodatkową dotyczącą wytwarzania dymu i występowania płonących kropli i cząstek. Klasami dla dymu są s1, s2 i s3, gdzie s1 jest klasą najlepszą. Klasami dla płonących kropli i cząstek są d0, d1 i d2, gdzie d0 jest klasą najlepszą.
Functional demands, Fire safety
1 = Klasa główna
2 = Wytwarzanie dymu
3 = Występowanie płonących kropli i cząstek
Euroklasy
Tabela - MBU 2009-07-09
Euroklasy
A1
 
 
A2-s1,d0
A2-s1,d1
A2-s1,d2
A2-s2,d0
A2-s2,d1
A2-s2,d2
A2-s3,d0
A2-s3,d1
A2-s3,d2
B-s1,d0
B-s1,d1
B-s1,d2
B-s2,d0
B-s2,d1
B-s2,d2
B-s3,d0
B-s3,d1
B-s3,d2
C-s1,d0
C-s1,d1
C-s1,d2
C-s2,d0
C-s2,d1
C-s2,d2
C-s3,d0
C-s3,d1
C-s3,d2
D-s1,d0
D-s1,d1
D-s1,d2
D-s2,d0
D-s2,d1
D-s2,d2
D-s3,d0
D-s3,d1
D-s3,d2
E
 
 
E-d2
 
 
F
 
 
 
Euroklasy zgodne z normą klasyfikacyjną EN 13501-1 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budynków - Część 1:Klasyfikacja na podstawie badań reakcji na ogień.
Functional demands, Fire safety
1.Temperatura
2. Rozgorzenie
7. Czas
3. Stadium początkowe
4. Rozwój pożaru
5. Pożar w pełni rozwinięty
6. Wygasanie
8. Euroklasy i klasa K2 10
9. Klasy odporności ogniowej
Zdolność ochrony przed ogniem – klasa K
Informacje na temat klasyfikacji K odzwierciedlają stan z marca 2003, gdy prace nad normą EN 14135 jeszcze trwały. Może to być przyczyną niewielkich różnic między stanem obecnym a niżej opisanym.
 
Klasa K obejmuje cztery poziomy: K1 10, K2 10, K2 30 i K2 60.
 K1 10/K2  10 wywodzą się i odpowiadają głównie skandynawskiej normie badania i klasyfikacji NT Fire 003 "Okładziny. Określanie zdolności do zabezpieczenia ogniochronnego".  Klasa ta została opracowana dla określania zdolności do zabezpieczania przed ogniem osłon, takich jak sufity podwieszone, w fazie rozprzestrzeniania się ognia.
Główny powodem stosowania sufitu sklasyfikowanego jako 10/K2 10 jest fakt, że opóźnia on czas rozgorzenia lub nawet do niego nie dopuszcza. Uzyskuje się to przez niedopuszczenie do kontaktu z ogniem palnych materiałów znajdujących się nad sufitem podwieszonym (kable, elementy drewniane konstrukcji itp.), a tym samym ograniczenie tempa rozwoju pożaru.  Oznacza to, że rozwój pożaru będzie zależny tylko od warunków panujących w danym pomieszczeniu.
Klasa ta oznacza także, że sufit, lub jego część, nie załamie się i nie nastąpi jego zawalenie w trakcie działań ewakuacyjnych i ratowniczych.
Jeżeli zaistnieje potrzeba rozszerzenia funkcji ochronnej poza punkt rozgorzenia na fazę pożaru w pełni rozwiniętego, mają zastosowanie klasy K2 30 i K2 60.
W przeciwieństwie do Euroklas, klasa K obejmuje kompletne systemy sufitowe tj. płyty, wieszaki, mocowania, listwy przyścienne, itp. System euroklas zajmuje się tylko płytami systemów sufitowych, pod warunkiem że konstrukcja nośna i inne elementy systemu nie przyczyniają się do rozwoju pożaru, np. jeżeli są wykonane z metalu
 
 
1. Z norweskiego/duńskiego: "Kledning / beklaedning" (okrycie)
2. Czas testu (w minutach)
10 minut odpowiada wczesnemu stadium pożaru. Temperatura gazu ogniowego w piecu do prób osiąga około 680° C, czyli powyżej temperatury krytycznej dla rozgorzenia.
Głównymi klasami stosowanymi dla klasyfikacji odporności ogniowej budynku są:
R = Nośność
E = Szczelność pożarowa (zdolność do zapobiegania wydostawaniu się płomieni i gorących gazów)
I = Izolacyjność (zdolność do redukcji przenoszenia ciepła)
Klasy te są zawsze łączone z klasą czasową wyrażaną w minutach. Wartość tych klas czasowych może wynosić od 15 do 360 minut w krokach określonych w normie klasyfikacyjnej EN 13501-2. Separująca i nośna ściana może być na przykład sklasyfikowana jako REI 60, co oznacza, że zachowa ona swoją nośność oraz funkcję oddzielenia ogniowego przez 60 minut w pełni rozwiniętego pożaru.
Element niekonstrukcyjny otrzyma tylko klasyfikację EI lub E w połączeniu z klasą czasu. Ten drugi jest, na przykład, odpowiedni dla specjalnych ogniowych ścian działowych z przeszkleniem, które zapobiegają przedostawaniu się płomieni i gorących gazów, lecz nie zapewniają izolacji od ciepła. Słup nośny, który oczywiście nie jest elementem separującym, może mieć tylko klasę odporności ogniowej R związaną z klasą czasową.
Functional demands, Fire safety
1 = Nośność
2 = Szczelność pożarowa (zdolność do zapobiegania wydostawaniu się płomieni i gorących gazów
3 = Izolacyjność (zdolność do redukcji wymiany ciepła)
4 = Czas w minutach

 

System ASTM

Reakcja na ogień
W Stanach Zjednoczonych produkty poddaje się badaniom zgodnie z normami ASTM (American Society for Testing and Materials).
Rozprzestrzenianie ognia i wytwarzanie dymu w przypadku sufitów badane jest zgodnie z normą ASTM E 84 " Właściwości spalania się materiałów budowlanych". W ten sposób określa się wskaźniki wytwarzania dymu i rozprzestrzeniania się  płomieni. Aparatura testowa to piec w kształcie poziomego tunelu o długości 7.6 m wyściełanego wewnątrz materiałem poddawanym badaniu. W jednym końcu tunelu rozpalany jest ogień, w drugim umieszczony zostaje wiatrak. Test trwa 10 minut. 
Płyty sufitów akustycznych klasyfikowane są zgodnie z normą ASTM E 1264 z podziałem na trzy klasy A, B i C. Klasa A (I) jest klasą najwyższą.
 
Maks. dopuszczalne wskaźniki
 
klasa
Rozprzestrzenianie się ognia
Wydzielanie się dymu
A
25
50
B
75
-
C
200
-
 
 
Dodatkowo, sufity należące do klasy A, po usunięciu źródła ognia nie mogą dalej płonąć samoistnie.
Odporność na ogień
Oddzielenia pożarowe, takie jak ściany czy stropy, poddawane są badaniom zgodnie z normą ASTM 119 "Badania ogniowe konstrukcji i materiałów budowlanych". Testy przeprowadzane są na pełną skalę. Badany materiał poddawany jest działaniu ciepła, które odpowiada temperaturze w pełni rozwiniętego pożaru. 

Sufit podwieszony jako zabezpieczenie przeciwpożarowe w praktyce 

Klasy K1 10/K2 10 oraz Euroklasy odgrywają kluczową rolę we wstępnej fazie rozwoju pożaru i, w konsekwencji, dla bezpieczeństwa przeciwpożarowego całego budynku. W celu utrzymania odpowiednich właściwości należy przestrzegać instrukcji dotyczących montażu i innych zasad określonych w klasyfikacji.
Klasa K1 10/K2 10 , w odróżnieniu od klasyfikacji dotyczących materiałów wykończeniowych, obejmuje cały system, t.j. płyty, konstrukcję, wieszaki, mocowania i inne akcesoria. Zamiana jakiegokolwiek elementu systemu grozi utratą ważności przyznanej klasy. 
Nawet jeśli klasyfikacje dla materiałów wykończeniowych nie odnoszą się do szczegółów konstrukcyjnych sufitu w  takim stopniu jak  K1 10/K2 10, to jednak są wprowadzone pewne ograniczenia. Na przykład utratą ważności przyznanej klasy grozi malowanie lub jakakolwiek zmiana powierzchni sufitu. Co więcej, malowanie będzie miało także wpływ na inne właściwości, takie jak pochłanianie dźwięku.

    

Europejska tabela odporności na ogień

EUROPA
EN 13501-1
Klasa 
Produkty
A2-s1,d0
Focus, Gedina, Advantage, Sombra, Master, Combison, Access, Super G, Hygiene, Akusto
 
Podziel się z przyjacielem Zamknij

Imię przyjaciela::
*
Twoje imię:
*
Twoja wiadomość: