lindab | we simplify construction
Kompozit szerkezetek és acélszerkezetek tűzvédelme
Lindab acél könnyűszerkezetek tűzállósága Kotormán István, Lindab Kft.
lindab | we simplify construction
A Lindabról röviden • • • • •
Nemzetközi cégcsoport, amely könnyű acéllemez termékeket és rendszereket fejleszt, gyárt és értékesít Három üzletág: Ventiláció, Profil (Komponens), Building Systems Anyacég alapítva: 1959, Grevie, Båstad (Dél-Svédország) Lindab Kft., Biatorbágy: 1992 – Közép-Kelet-Európai régió központja Cégfilozófia: kiváló minőségű termékek, magas szintű szolgáltatások, vevőközpontúság, építés-szerelés egyszerűsítése, rend és tisztaság
lindab | we simplify construction
Lindab Profil – termékek, termékcsoportok → A könnyűszerkezetes építés elemei
• Ereszcsatorna • Tetőfedő és falburkolati termékek: - trapéz- és sinuslemezek - cserepeslemezek - síklemezek - falkazetták - szendvicspanelok
• Teherhordó profilok (Z/C/U), tartószerkezeti elemek • Komplett rendszerek, alkalmazások → Felhasználási területek 1. 1. Lakóépületek 2. Középületek 3. Ipari csarnokok
2.
3.
lindab | we simplify construction
Lindab acél könnyűszerkezetek tűzállósága 1. Az acél mint építőanyag viselkedése tűz esetén 2. Tűzállósági követelmények és igazolások (OTSZ, EN szabványok, minősítések…) 3. Konkrét alkalmazások a gyakorlatban 4. Lindab szolgáltatások
lindab | we simplify construction
1. Az acél mint építőanyag viselkedése tűz esetén
lindab | we simplify construction
Az acél mint építőanyag Előnyös tulajdonságok: • Magas szakítószilárdság, folyáshatár → tartószerkezetek • Szívósság, alakíthatóság → feldolgozó ipar • Fejlett gyártástechnológiák → egyenletes tulajdonságok • Vízzáróság → tetőfedések, burkolatok
Kedvezőtlen tulajdonságok – és megoldások a javítására: • Fáradt illetve rideg törés veszélye → ötvözők használata • Korrózió veszélye → felületvédelem (festés, tűzihorganyzás) • Magas hő- és hangvezető képesség → ép.szerk. megoldások • Magas hőmérsékleten, pl. tűzteher esetén „romló” tulajdonságok…
lindab | we simplify construction
Szerkezeti acél viselkedése tűz esetén • Tűzhatás: hőmérséklet emelkedése
841,8 738,6
Eurocode tűzgörbék (→ „tehermodell”): – szabványos: (ISO834)
Gázhőmérséklet (°C) 1200
Szénhidrogéntűz
1000
800
Szabványos tűz
600
Külső tűz
400 Tipikus paraméteres tűzgörbe 200
• Hőátadás az acél felületen = hővezetés + hősugárzás • Acél (szilárdsági, termikus) anyagjellemzői változnak (→ „anyagmodell”) • Kritikus hőmérséklet: → elérése teherbírási határállapot → értéke függ: • Keresztmetszet alakja (U/A szelvénytényező) • Védelem (burkolat, festék stb.) • Igénybevételek (feszültségszint) → értéke: ~ 350-600 fok körül
15min
30min
0 0
600
1200
1800 Idő (sec)
2400
3000
3600
EC3: redukciós (csökkentő) tényező
lindab | we simplify construction
2. Tűzállósági követelmények és igazolások (OTSZ, EN szabványok, minősítések…)
lindab | we simplify construction
Tűzállósági követelmények: OTSZ 2/2002 (I.23.) BM rendelet / MSZ 595
§
9/2008. (II.22.) 28/2011. (IX.6.)ÖTM BMrendelet rendelet ( ~300 oldalnyi paragrafus melléklettel…)
Építmények besorolása:
• 5 tűzveszélyességi osztály (A-E) • 5 tűzállósági fokozat (I-V.)
→
5 tűzveszélyességi osztály (A-E)
→
5 tűzállósági fokozat (I-V.)
Építési anyagok, épületszerkezetek:
• Építőanyagok „éghetősége”
→
Építőanyagok, építési termékek tűzvédelmi osztályai MSZ EN 13501-1 szerint (A1-A2-B-C-D-E-F; és „s” „d” értékek)
→
Épületszerkezetek tűzállósági teljesítményei MSZ EN 13501-2 szerint, finomított osztályozás (pl. R15, RE30, REI60, REI-M120 stb.) laborteszttel vagy Eurocode számítással
→
Tetők és tetőhéjalások külső tűzzel szembeni teljesítményének oszt. MSZ EN 13501-5 szerint pl. Broof(t1), Froof(t1)
(nem éghető, neh./köz. éghető)
• „Tűzállósági határérték” (TH=0,2-0,25-0,50-1,0h stb.) Táblázatba foglalt értékek megadva
• „Tetőfedés tűzterjedési fokozata” (pl. „tűzterjedés nélküli”)
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény („határérték”) meghatározása: • LABORTESZT: szabványos vizsgálati módszerekkel
→ sokszor egyetlen lehetőség (komplex jelenség, bizt. követelmény) → idő- és költségigényes → kinek kell elvégeztetnie (építtető, lebonyolító, kivitelező, gyártó…)?
• TÁBLÁZATOK: gyakori épületszerkezetekre az új OTSZ tartalmazza → 2008-as OTSZ-ben nem volt → gyakorlatilag a régi MSZ595-ből kerültek vissza (kissé elavult…) → nem „konform” az új eljárásokkal (Eurocode, EN szabványok) → aktualizálása, helyes és pontos kidolgozása fontos feladat!
• SZÁMÍTÁS: Eurocode szerinti statikai tervezés lehetősége
→ MSZ EN 199x-1-2 részek vonatkoznak a tűzvédelmi tervezésre → tűzvédelmi és szerkezettervező (statikus) szakmák együttműködése → többféle módszer (egyszerű–részletes; szerkezeti elem–teljes szerkezet; tűzhatási modellezése: tűzgörbe – szimuláció…) → elsősorban az „R” értékre ad választ
• LABORTESZT ALAPJÁN SZÁMÍTÁSSAL TÖRTÉNŐ KITERJESZTÉS! → Speciális! Hogyan? Ki végezheti?
• TERMÉKFORGALMAZÁSHOZ KIBOCSÁTOTT ENGEDÉLYEK → ÉME, ETA, TMI, CE deklaráció…
lindab | we simplify construction
3. Konkrét alkalmazások a gyakorlatban
lindab | we simplify construction
Lindab termékek tűzvédelmi osztálya (éghetősége): • • • • •
Natur horganyzott acéllemezek: 25ym PE bevonatos lemeztermékek: 40-50ym TC bevonatos lemeztermékek: Páramegkötő filcbevonatos lemezek: Bevilágítócsík (üvegszálerősítésű PE):
„s” – füstképződés „d” – égvecsepegés
A1 A2-s1,d0 A2-s2,d0 A2-s1,d0 / A2-s2,d0 E (=E-d0)
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték)
• Egyrétegű tető- és fallemez
• Többrétegű, szerelt hőszigetelt tetőés falburkolatok
LTP45 tetőlemez: RE15
Szerelt tető: REI15
1. laborvizsgálattal LVP20 fallemez: E15
Szerelt fal: E60, EI30
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték)
• Construline falváz-rendszer
• SBS épületrendszer
1. laborvizsgálattal
Hőszigetelt, 1 ill. 2 rétegű gipszrostlap: REI30 / REI60
Hőszigetelt szerelt tető és fal: REI15, REI30, REI45
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték)
• Előregyártott szendvicspanel
1. laborvizsgálattal
Tetőpanelok
• • • • •
Lindab Glamet PUR 30-80mm: Lindab Glamet PUR 100-120mm: Lindab Hypertec Roof 50mm: Lindab Hypertec Roof 80mm: Lindab Hypertec Roof 100-150mm:
REI15 REI45 REI30 REI60 REI90
/ / / / /
B B A2 A2 A2
Falpanelok
• • • • • • Külföldi labortesztek alapján
Lindab Monowall PUR 50-60mm: Lindab Monowall PUR 80mm: Lindab Monowall PUR 100-200mm: Lindab Hypertec Wall 50mm: Lindab Hypertec Wall 60-80mm: Lindab Hypertec Wall 100-150mm :
E60/EI15 / B E60/EI30 / B E60/E90/EI30 / B E15/EI15 / A2 E30/EI30 / A2 E120/EI120 / A2
ÉME engedélyben összesítve Alkalmazási feltételek: fesztáv,egyidejű terhelés (R),fűzőcsavarok,tömítőszalag (EI)
• •
érvényes ÉME vagy CE + TMI / ATB
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték)
Construline Z-/C-szelemenek (tűzihorganyzott, vékonyfalú acél)
1. OTSZ 343. § (4) bekezdése vékonyfalú szerkezetre is vonatkozik! 2. Hova tartozik a csarnok-szelemen az OTSZ követelményeiben? „Tetőfödémek tartószerkezetei” vagy „Tetőfödémek térelhatároló szerkezetei (60 kg/m2 felülettömegig)” 3. Eurocode szerinti statikai számítással igazolható - külön védelem nélkül reálisan R15 követelmény elérhető - védelemmel (tűzvédő festés, lapburkolat) R30…60 érhető el 4. Akkreditált laborvizsgálattal (tűzvédő festékek, tűzgátló lapok): R30, R45, R60 …
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték)
• •
2. Eurocode számítással
Construline Z-/C-szelemenek
Tűzhatás figyelembevétele: rendkívüli tervezési állapotban végrehajtott statikai/tartószerkezeti tervezés! Vonatkozó EN szabványok: o o o o
MSZ EN 1990: A tartószerkezetek tervezésének alapjai MSZ EN 1991-1-2: A tartószerkezeteket érő hatások 1-2. rész: Általános hatások. A tűznek kitett szerkezeteket érő hatások. MSZ EN 1993-1-2: Acélszerkezetek tervezése 1-2. rész: Általános szabályok. Tervezés tűzterhelésre. MSZ EN 1993-1-3: Acélszerkezetek tervezése 1-3. rész: Vékonyfalú horganyzott szelvények méretezése.
•
EN szerinti tűzállósági osztály (pl. R15) kimutatása az adott idő eltelte után:
•
Teherfelvétel rendkívüli határállapotban (EC0 és EC1-1-2):
•
Ellenállás számítása a tűz hatása esetén (EC3-1-2 és EC3-1-3)
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték) Tervezési segédlet R15 tűzterhelésre
2. Eurocode számítással Construline Z-/C-szelemenek
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték) Mintapélda
2. Eurocode számítással
Construline Z-/C-szelemenek
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték) LTP150 - REI15
L=4,25m kéttámaszú; t=0,88mm g=0,40; p=1,60kN/m2
3. Laborvizsgálat + kiterjesztés
Teherhordó trapézlemezes, hőszigetelt lapostető LTP150 - REI30
L=4,0m kéttámaszú; t=1,0mm g=0,40; p=0,80kN/m2
LTP85 - REI30
L=2,0+2,0m háromtám.; t=0,75mm g=0,35; p=0,80kN/m2
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték) Laboreredmények: LTP150 - REI15 LTP150 - REI30 LTP85 - REI30
3. Laborvizsgálat + kiterjesztés
Teherhordó trapézlemezes, hőszigetelt lapostető
Statikai kiterjesztés (BME 2011):
- Anyagminőség
- Profilméret, vastagság - Statikai váz; fesztáv - Teher Alapelv (hipotézis):
azonos idő múlva, azonos tűzgörbe és hőmérséklet, rétegrend esetén az acélprofil jellemzői ugyanakkora redukciót szenvednek.
Eredményes tűzállósági teszt, statikai váz, peremfeltételek tűzteher esetén
A módosított rendszer MEGFELEL tűzteher esetén!
Statikai rendszer számítása (igénybevételek, feszültségek, kihasználtságok) normál hőmérsékleten
Módosított statikai rendszer számítása (ig.vétel; feszültség, kihasználtság) normál hőmérsékleten
lindab | we simplify construction
Tűzállósági teljesítmény (határérték) Eredmény: ÉME, TMI
3. Laborvizsgálat + kiterjesztés
Teherhordó trapézlemezes, hőszigetelt lapostető
lindab | we simplify construction
4. Lindab szolgáltatások
lindab | we simplify construction
Újdonság 2011-től – Lindab Tervezői Portál (www.lindab.hu) •
Naprakész on-line műszaki információk, tervezést támogató anyagok
•
Szabadon hozzáférhető és csak regisztrált felhasználóknak szóló tartalmak
•
Termékek és rendszerek bemutatása, kiválasztása, szemléletes, interaktív 3D mintaépületeken keresztül
•
Szoftverek és CAD támogatások letöltése
•
Minősítések, Tűzvédelmi dokumentumok
•
Hírek, aktualitások
lindab | we simplify construction
Köszönöm a figyelmüket!
Előadó: Kotormán István, Lindab Kft. Telefonszám: 30/350-1989 E-mail cím:
[email protected]