Pasivní protipožární ochrana staveb I. Ocelové konstrukce Trapézové plechy

Pasivní protipožární ochrana staveb I Ocelové konstrukce – Trapézové plechy

Obsah 1. Ochrana konstrukční oceli Zvýšení požární odolnosti ocelových nosných konstrukcí.........................................................................................................................2 Protipožární obklad ISOVER FireProtect®.........................2 Požární klasifikace..............................................................................................................2

2. Součásti systému ISOVER FireProtect®

Použitý materiál a montážní nástroje.........................................3 Desky ISOVER FireProtect® 150.............................................................3 Požární vruty Fire Screw.......................................................................................3 Přivařovací trny s kloboučky.........................................................................3

3. montáž Upevnění.............................................................................................................................................................. 4 Rozmístění upevňovacích prvků.......................................................... 4 Použití požárních vrutů Fire Screw................................................ 4 Použití přivařovacích trnů...................................................................................5

4. NÁVRH

2

K čemu dojde v případě požáru? Vznik požáru..................................................................................................................................6 Plně rozvinutý požár.....................................................................................................6 Nehořlavé materiály........................................................................................................6 Pevnost oceli.................................................................................................................................6 Konstrukce ocelových nosníků.............................................................................. 7 Požární odolnost................................................................................................................... 7 Výpočet................................................................................................................................................... 7 Návrhové tabulky...............................................................................................................................8

3

5. Ochrana trapézových plechů Obklady střech z ocelových trapézových plechů s požární odolností REI 90 dle ČSN EN 13501-2.......... 14 Požární klasifikace.......................................................................................................... 14 Upevnění.............................................................................................................................................15 Trapézové střechy vynášené ocelovými nosníky.......15

4

6

14

1. Ochrana konstrukční oceli Zvýšení požární odolnosti ocelových nosných konstrukcí

Požární klasifikace Protipožární systém ISOVER FireProtect® byl zkoušen společností PAVUS, a.s., zkušební laboratoř Veselí nad Lužnicí, autorizovanou

Prakticky všechny dnes užívané stavební materiály jsou buď samy

osobou AO 216. Na základě protokolu o klasifikaci požární odol-

o sobě hořlavé nebo se při vyšších teplotách po určité době defor-

nosti dle ČSN EN 13501-2: 2016 je možné ocelové nosné sloupy

mují, praskají a ztrácejí stabilitu. Má-li být v případě požáru dosa-

i nosníky chránit v rozsahu návrhových teplot 450 – 700 °C,

ženo alespoň základní bezpečnosti objektu před zřícením, je třeba

pro součinitel průřezu až do Ap/V = 716 m-1. Protipožární systém

zajistit po dobu nutnou pro jeho evakuaci a hašení stabilitu nosných

byl odzkoušen podle ČSN EN 13381-4: 2013 a platí pro zvýšení

konstrukčních prvků. Konkrétní požadavky na požární bezpečnost

požární odolnosti oceli až do R 180.

staveb jsou dány v základních projekčních normách řady 73 08.. Jednou z neúčinnějších možností, jak stavební konstrukce chránit před účinky plně rozvinutého požáru jsou protipožární obklady.

Protipožární obklad ISOVER FireProtect® Obklad ISOVER FireProtect® zajišťuje spolehlivou a přitom velice snadno proveditelnou ochranu ocelových konstrukcí před účinky požáru. Velmi jednoduchým, rychlým a bezpečným způsobem tak lze chránit prakticky všechny druhy ocelových konstrukcí v plné šíři požadavků, které jsou na jejich požární odolnost kladeny projekčními normami.

Proč použít protipožární systém ISOVER FireProtect®? Funkce

Výhody

Splňuje ČSN EN 13381-4:2013

Ochrana proti požáru, vysoká požární odolnost

Reakce na oheň A1 dle ČSN EN 13501-1

Nehořlavý izolační materiál, nejvyšší třída reakce na oheň

Až 5x lehčí obklad než běžně používané protipožární obklady

Snadná manipulace

Vynikající zpracovatelnost

Výrobek lze snadno řezat ostrým nožem

Rychlá montáž

Suchá montáž bez nutnosti použití tmelů a lepidel

Možnost využití odřezků

Minimalizace odpadů na stavbě

Odpadá potřeba prefabrikace

Úspora nákladů

Deska z kamenné vlny o vysoké kvalitě

Chemicky inertní nenavlhavý izolační materiál, který neabsorbuje vlhkost z okolního vzduchu – neurychluje korozi oceli Dlouhá životnost – materiál nestárne a nemění své vlastnosti v čase Velmi dobré tepelněizolační vlastnosti (nízká tepelná vodivost)

2. Součásti systému ISOVER FireProtect®

Požární vruty Fire Screw

Použitý materiál a montážní nástroje:

Požární vruty Fire Screw se používají v délce rovné dvojnásobku tloušťky izolace.

■ desky ISOVER FireProtect® 150 ■ vruty Fire Screw ■ přivařovací trny s kloboučky

Délka (mm)

Ks / balení

40 60 80 100 120 140 160 180 200

1000 1000 1000 500 500 500 200 200 200

■ standardní izolatérský nůž ■ akumulátorový šroubovák nebo navařovací agregát s přivařovací pistolí ■ gumové kladivo

Přivařovací trny s kloboučky Průměr dříku je 2,7 mm a průměr kloboučku je 30 mm. K dostání u specializovaných prodejců technických izolací, kde je možné si i pořídit nebo zapůjčit přivařovací agregát.

Obr. 1 Nástroje potřebné k instalaci protipožárních obkladů ISOVER FireProtect®

Desky ISOVER FireProtect® 150 Podstatou obkladů jsou izolační desky ISOVER FireProtect® 150, vyrobené z kamenné vlny. AS kvalita dle AGI Q 132, ČSN EN 13468 a ASTM C 795 – možnost použití na nerezových površích. Desky jsou hydrofobizovány dle ČSN EN 1609. Technické parametry: Kód zatřídění: MW – EN 14303 – T5 – CS(10)20 – ST(+)700 – WS1 – CL10 Tloušťka (mm) 20 25 30 40 50 60 80* 100*

Volné desky na paletě Rozměry (mm) m2 / paleta 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200 1000 × 1200

Rozměry (mm)

m2 / Paleta

600 × 1200 600 × 1200 600 × 1200 600 × 1200 600 × 1200 600 × 1200 600 × 1200

86,40 60,48 43,20 34,56 28,80 21,60 17,28

72,00 57,60 48,00 36,00 28,80 24,00 19,20 14,40

Balíky na paletě m2 / Balení

Balení / Paleta

Desky / Balení

10 12 10 12 10 10 12

12 7 6 4 4 3 2

8,64 5,04 4,32 2,88 2,88 2,16 1,44

Desky Isover FireProtect® 150 lze po konzultaci dodat i v jiných tloušťkách nebo rozměrech. Tolerance tloušťky: ±1 mm, tolerance šířky: ±5 mm, tolerance délky: ±8 mm. * Minimální množství nutno konzultovat s výrobcem.

Parametr tepelné vlastnosti Deklarovaná hodnota součinitele tepelné vodivosti λD dle ČSN EN ISO 13787 Měřená hodnota souč. tepelné vodivosti podle ČSN EN 12667 Nejvyšší provozní teplota Měrná tepelná kapacita cp FYZIKÁLNÍ vlastnosti Objemová hmotnost (tloušťka 20 a 25 mm) Objemová hmotnost (tloušťka ≥ 30 mm) Krátkodobá nasákavost Wp Faktor difuzního odporu Odpor proti proudění vzduchu Ξ Protipožární vlastnosti Reakce na oheň Bod tání tt Akustické vlastnosti Frekvence Činitel zvukové pohltivosti α 20 pro kolmý dopad vln (-) 40 dle ČSN EN ISO 354 Tloušťka 60 a ČSN EN ISO 11654 100 Jednočíselné hodnoty 20 Stanovení jednočíselné veličiny podle 40 Tloušťka ČSN EN ISO 11654 60 100

Jednotka

Hodnota

Norma

°C 10 40 50 100 150 200 250 300 400 500 600 650 700 W·m-1·K-1 0,036 0,039 0,041 0,047 0,053 0,060 0,068 0,077 0,098 0,123 0,154 0,172 0,192 W·m-1·K-1 0,034 0,038 0,040 0,045 0,052 0,058 0,066 0,074 0,094 0,118 0,147 0,164 0,183 °C 700 ČSN EN 14706 J·kg-1·K-1 800 kg·m-3 kg·m-3 kg·m-2 kPa·s·m-2

165 150 << 1 1,0 91

ČSN EN 1602, ČSN EN 13470 ČSN EN 1602, ČSN EN 13470 ČSN EN 1609 ČSN EN 12086 ČSN EN 29053

°C

A1 ≥ 1000

ČSN EN 13501-1 DIN 4102 díl 17

Hz mm mm mm mm mm mm mm mm

125 0,05 0,20 0,35 0,45

250 0,20 0,65 0,85 0,70

αw 0,50 (M, H) 0,90 0,95 0,90

500 0,55 0,90 0,90 0,85

1000 0,85 0,90 0,95 0,95 αstř 0,64 0,85 0,90 0,86

2000 0,95 0,95 0,95 0,95

4000 1,00 0,95 1,00 1,00 NRC 0,65 0,85 0,90 0,85

2-3

3. Montáž

Použití požárních vrutů Fire Screw Přichycení desek ke kotvicím přířezům Kotvení ochranných desek ISOVER FireProtect® 150 se provádí požárními vruty Fire Screw k přířezům ze stejných desek o šířce 100 mm a délce odpovídající vzdálenosti mezi pásnicemi nosníku zvětšené o 2 – 3 mm. Minimální tloušťka přířezů je 40 mm. Osové rozestupy mezi vsunutými kotvícími přířezy jsou maximálně 600 mm. Maximální vzdálenost vrutů na kotvicích přířezech mezi sebou a od osy navazující kolmé desky je 200 mm. Přichycení desek mezi sebou Obkladové desky jsou v rozích spojeny požárními vruty Fire Screw

Upevnění

po vzdálenostech 150 mm, první vrut se umisťuje minimálně

Existují dvě možnosti upevnění desek ISOVER FireProtect® 150:

25 mm od kraje desky.

■ požárními vruty Fire Screw, ■ přivařovacími trny s kloboučky. Obě metody kotvení lze také kombinovat.

Rozmístění upevňovacích prvků ≥25 mm

≤150 mm

≤600 mm

≤200 mm

≤200 mm

≤200 mm

podélný spoj

příčný spoj ≥100 mm

Obr. 2 Montáž obkladů ISOVER FireProtect® s využitím požárních vrutů Fire Screw

3. Montáž

Protipožární ochrana ze 4 stran




Protipožární ochrana ze 4 stran u speciálních tvarů

Obr. 3 Rozmístění upevňovacích prvků

V případě obložení uzavřených nosníků ze tří stran se horní řada vrutů Fire Screw nahradí trny s kloboučky přivařenými k horní části profilu. U I-profilu je možné použít buď přivaření nebo využít vruty kotvené do přířezů z izolace.

300 mm

Použití přivařovacích trnů Desky se připevňují přivařovacími trny v rozteči maximálně 300 mm, vzdálenost prvního trnu od okraje desky je 75 mm.

75 mm

Obr. 4 Montáž obkladů ISOVER FireProtect® s využitím přivařovacích trnů

Obr. 5 Obě metody kotvení lze také kombinovat – důležité je pouze dodržet rozestupy (mezi trny 300 mm a mezi vruty 150 mm)

4-5

4. Návrh K čemu dojde v případě požáru? Požárem myslíme plně rozvinutý požár, tj. oheň, který se vymkl kontrole. Při návrhu ocelových konstrukcí se musí brát v potaz riziko poklesu pevnosti oceli v důsledku teplotní zátěže v případě požáru.

Vznik požáru Požár představuje proces hoření, při kterém se uvolňuje teplo a světlo. K tomu, aby se oheň mohl dále šířit, potřebuje tři základní prvky – hořlavý materiál, kyslík a teplo. Pokud některý z těchto prvků chybí, oheň zhasne. Plně rozvinutý požár

Dohořívání

Vznícení Obr. 6 Postup požáru (v budově)

Nehořlavé materiály Hořlavost materiálů se stanovuje podle mezinárodních zkušebních metodik daných především normami ČSN EN ISO 1182 (Zkouška nehořlavosti) a ČSN EN ISO 1716 (Stanovení spalného tepla).

Plně rozvinutý požár Šíření požáru v budově závisí především na množství hořlavých předmětů a konstrukcí a zásadní pro jeho další šíření je také přístup kyslíku. Typické šíření požáru je možné znázornit obr. 6. Z hlediska protipožární ochrany má největší význam první fáze vznícení. Právě v této fázi lze nejefektivněji provést záchranné operace a požár uhasit. Příspěvek stavebních hmot a konstrukcí ke vzniku a šíření požáru je dán reakcí na oheň a je důležitý hlavně v prvních 15 minutách po vzniku požáru. Jakmile začne teplota prudce stoupat a hořlavé materiály uvolňovat hořlavé plyny a kouř, může dojít až k prudkému a nekontrolovanému vznícení hořlavých plynů a ke vzplanutí celého prostoru. Osoby v místnosti mají v tuto dobu minimální šanci na přežití a zásahové jednotky už mají jen malou šanci požár uhasit. Ve fázi plamenného hoření dosahuje teplotní maximum cca 1000 °C. Protipožární izolace ocelových konstrukcí zajistí, aby se působením takto vysokých teplot nezhroutily nosné ocelové prvky budovy. Ve fázi dohořívání vydávají zuhelnatělé zbytky a žhavý popel silný sálavý žár. I v této fázi chrání protipožární izolace ocelovou konstrukci před nežádoucím nárůstem teploty.

Desky ISOVER FireProtect® 150 obsahují velmi malé množství hořlavého organického pojiva, jejich příspěvek k požáru je v podstatě nulový. Izolační materiál je dle normy ČSN EN 13501-1 klasifikován jako nehořlavý s nejvyšší reakcí na oheň A1.

Pevnost oceli Ocel je nehořlavý stavební materiál, chování při požáru je však možno považovat za velmi nebezpečné a to v důsledku ztráty mechanických vlastností – pevnost oceli při vysokých teplotách prudce klesá. Do cca 350 °C mechanické vlastnosti klesají, ale neohrožují bezpečnost objektů. Kritický bod představuje teplota, při které výrazně poklesne mez kluzu oceli. Při dosažení kritické teploty oceli dojde v důsledku ztráty pevnosti zpravidla ke zřícení ocelových konstrukcí, které s sebou mohou strhnout i ostatní konstrukce, ke kterým jsou zakotveny. Negativním jevem je také teplotní roztažnost. Při zahřátí nosníku délky 10 m na 400 °C dojde k prodloužení o cca 50 mm – nutná dilatace ocelových konstrukcí. η σ akt σ °C

1,0 0,8 0,4 0,2

0

200

400

600

800

1000°C

Obr. 7 Pevnost oceli v závislosti na teplotě

4. Návrh Konstrukce ocelových nosníků Při návrhu ocelové konstrukce je třeba zohlednit, jak se bude ocel chovat při požáru, kdy se napětí v oceli se vzrůstající teplotou snižuje. ISOVER FireProtect® je vysoce efektivní protipožární systém, který dokáže podstatným způsobem omezit zvyšování teploty nosné ocelové konstrukce a tím prodloužit její požární odolnost.

Výpočet Požární odolnost ocelové konstrukce závisí na kritické teplotě oceli, která se vypočítává z poměru návrhového účinku zatížení za požáru a návrhové hodnoty únosnosti při požáru. Podle ČSN 73 0810 se dle čl. 5.1.3 hodnota kritické teploty oceli u běžných nosných konstrukcí doporučuje uvažovat hodnotou ta,cr = 500 °C. Použití této hodnoty je prakticky ve všech případech na straně bezpečnosti. Vyšší kritická teplota oceli vyžaduje menší tloušťku izolace a naopak. Kritická teplota oceli 560 °C se používá u zavětrovacích prvků, střešních nosníků (vaznic, krokví apod.) nebo prvků střešních plášťů; 620 °C u nosných prvků obvodových plášťů, které nezajišťují stabilitu objektu ani jeho části. Více informací lze nalézt v normě ČSN EN 1993-1-2: Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – Část 1-2: Obecná pravidla – Navrhování konstrukcí na účinky požáru.

Požární odolnost Rozhodujícím ukazatelem pro stanovení požární odolnosti ocelových prvků je poměr obvodu prvku, která je vystavena účinkům požáru ku průřezové ploše prvku, tzv. součinitel průřezu Ap/V (Ap je vnitřní obvod izolace v metrech, V je plocha průřezu oceli v m2). Čím větší poměr, tím rychleji dojde k zahřátí oceli a prvek má menší požární odolnost. Subtilnější konstrukční ocelové profily s vysokým součinitelem průřezu proto vyžadují protipožární izolaci o větší tloušťce. Příkladem profilů s nízkým součinitelem průřezu jsou profily HEB a HEM, mezi profily s vysokým součinitelem průřezu patří malé L-profily.

h

b

Ap = 2b + 2h Obr. 8 Příkladem průřezů s nízkým součinitelem průřezu (Ap/V) jsou profily HEB a HEM. Vysoký součinitel průřezu způsobuje rychlé zahřátí oceli, která pak vyžaduje použití silnější tloušťky izolace. Součinitel průřezu (hodnota Ap/V) Ap = vnitřní obvod izolace (m) V = průřezová plocha oceli (m2)

Vzrůst teploty oceli Teplota oceli

Vysoký poměr Ap/V

Nízký poměr Ap/V

Čas

6-7

4. Návrh Doba požární odolnosti 30 min Návrhová teplota (°C) 450 Součinitel průřezu (m-1) 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 716

500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 22 22 23 23 24 24 25 26 26 27 27 28 28 28 29 29 30 30 31 31 31 32 32 33 33 33 34 34 34 35 35 35 36 36 36

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 21 21 22 22 22 23 23 23 24 24 24 25 25 25 26

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19


500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 60 61 62 63 64 64 65 66 66 67 68 69 69 70 70 71 72 72 73 73 74 74 75 75 76 76

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 22 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 56 57 58 59 60 60 61 62 63 63 64 65 65 66 67 67 68 68 69 70 70

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 36 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 49 50 51 52 53 54 55 55 56 57 58 58 59 60 61 61 62 63 63 64 65 65 66 66

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 46 47 48 49 50 51 51 52 53 54 55 55 56 57 58 58 59 60 60 61 62 62

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 44 45 46 47 48 49 50 50 51 52 53 53 54 55 56 56 57 58 59 59 60 60

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 37 38 39 40 41 42 43 43 44 45 46 47 47 48 49 50 50 51 52 52

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 22 23 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 33 34 35 36 37 38 38 39 40 41 42 43 43 44 45 46 46 47 48

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 22 23 24 25 25 26 27 28 29 29 30 31 32 33 34 34 35 36 37 37 38 39 40

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 22 22

8-9


500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 23 25 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 51 53 55 56 58 59 61 62 80 81 83 84 86 87 88 89 91 92 93 94 95 97 98 99 100 101 102 103 104 105

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 23 25 27 29 31 33 34 36 38 40 41 43 45 46 48 49 51 53 72 74 75 77 78 80 81 83 84 86 87 88 90 91 92 93 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 22 24 26 28 29 31 33 35 36 38 39 41 43 44 46 47 68 70 71 73 75 76 78 79 81 82 84 85 86 88 89 90 92 93 94 95 97 98 99 100 101 102 103 104

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 23 24 26 28 29 31 32 34 36 37 39 40 42 64 65 67 69 71 72 74 75 77 78 80 81 83 84 86 87 88 90 91 92 94 95 96 98 99 100 101 102 103 105

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 22 24 26 27 29 30 32 33 35 36 38 39 62 64 65 67 69 70 72 74 75 77 78 80 81 83 84 86 87 88 90 91 93 94 95 96 98 99 100 101 103 104 105

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 21 23 24 25 27 28 30 55 57 58 60 62 63 65 67 69 70 72 73 75 77 78 80 81 83 84 86 87 89 90 92 93 94 96 97 99 100 101 103 104

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 22 23 24 51 53 54 56 58 60 61 63 65 67 68 70 72 73 75 76 78 80 81 83 84 86 87 89 90 92 93 95 96 98 99 101 102 103 105

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 45 47 48 50 52 54 56 57 59 61 63 64 66 68 69 71 73 74 76 78 79 81 83 84 86 88 89 91 92 94 96 97 99 100 102 103 104

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 34 36 38 39 41 43 45 46 48 50 52 53 55 57 59 61 62 64 66 68 70 71 73 75 77 79 81 83 84 86 88 90 92 94 96 98 99

4. Návrh Doba požární odolnosti 90 min Návrhová teplota (°C) 450 Součinitel průřezu (m-1) 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 357

500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 19 19 19 21 26 31 35 40 44 49 53 57 61 65 69 72 76 79 83 86 90 93 96 99 102 105

19 19 19 19 19 23 27 32 36 40 44 48 52 56 59 63 67 70 73 77 80 84 87 90 93 96 99 102 105

19 19 19 19 19 20 24 28 32 36 40 44 47 51 55 58 62 65 69 72 75 79 82 85 88 92 95 98 101 104

19 19 19 19 19 19 20 24 28 32 36 39 43 46 50 54 57 61 64 67 71 74 77 81 84 87 90 93 96 99 102

19 19 19 19 19 19 19 23 26 30 34 38 41 45 48 52 55 59 62 65 69 72 75 79 82 85 88 91 95 98 101 104

19 19 19 19 19 19 19 19 21 24 27 31 34 38 41 44 48 51 54 58 61 64 68 71 74 77 81 84 87 90 93 97 99

19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 24 28 31 34 37 41 44 47 51 54 57 60 64 67 70 73 77 80 83 86 90 93 95

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 23 26 29 32 35 38 42 45 48 51 54 57 61 64 67 70 74 77 80 84 87 89

19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 21 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 53 56 60 63 66 69 73 76 78

10-11

4. Návrh Doba požární odolnosti 120 min Návrhová teplota (°C) 450 Součinitel průřezu (m-1) 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270

500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 19 22 30 37 44 51 58 64 71 77 83 89 94 100

19 19 23 30 36 43 49 55 61 67 73 79 85 90 95 101

19 19 20 26 33 39 45 51 57 63 69 74 80 85 91 96 101

19 19 19 23 29 35 41 47 53 58 64 70 75 80 86 91 96 102

19 19 19 22 28 34 40 45 51 57 62 68 73 79 84 89 95 100 105

19 19 19 19 23 28 34 39 44 50 55 61 66 71 76 82 87 92 97 103

19 19 19 19 20 26 31 36 41 47 52 57 62 68 73 78 83 88 94 99 104

19 19 19 19 19 22 27 32 37 42 47 52 57 62 67 72 78 83 88 93 98 104

19 19 19 19 19 19 20 25 30 34 39 44 48 53 58 63 68 73 78 84 89 94 99 105

4. Návrh Doba požární odolnosti 180 min Návrhová teplota (°C) 450 Součinitel průřezu (m-1) 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

500

525

550

560

600

620

650

700

Tloušťka požárně ochranného materiálu (mm) k udržení teploty oceli pod návrhovou teplotou 41 47 59 71 82 93 103

34 39 50 61 72 82 93 103

30 36 46 57 67 78 88 97

27 32 43 53 63 73 83 92 102

26 31 41 51 61 71 81 90 100

22 26 36 45 55 64 74 83 92 102

20 24 33 43 52 61 70 79 89 98

19 21 30 39 48 56 65 74 83 92 101

19 19 24 33 41 49 57 66 74 83 92 101

12-13

5. Ochrana trapézových plechů Obklady střech z ocelových trapézových plechů s požární odolností REI 90 dle ČSN EN 13501-2 Na požární bezpečnost staveb a jejich jednotlivé konstrukce jsou

strany. Tato konfigurace se v praxi vyskytuje hlavně v případě re-

kladeny stále vyšší nároky. Jedny z konstrukcí, které se na stav-

konstrukcí stávajících střech, nebo kde scházejí a nedají se dopl-

bách hojně navrhují a používají, jsou střechy tvořené trapézovými

nit či splnit zmíněné konstrukční předpoklady, dále všude tam,

plechy. Oblíbené jsou zejména pro své velmi dobré statické para-

kde není možné upravovat a měnit vlastní skladbu pláště, anebo

metry. Během požáru se ale trapézové profily, vzhledem k jejich

kde se požaduje vyšší požární odolnost, než jakou je možné do-

malé tloušťce, velmi rychle ohřívají a tím ztrácejí poměrně rychle

cílit vrchní skladbou pláště, popřípadě tam kde by během požáru

svou původní ohybovou nosnost. Jejich další požární odolnost ale

vadila zmíněná značná deformace střešního pláště.

může být, za určitých konstrukčních předpokladů, založena na jejich membránovém působení. S tím jsou však spojeny poměrně

Požární klasifikace

velké deformace. Požární odolnost střešního pláště systémem ISOVER FireProtect® s nosným trapézovým profilem chráněným proti účinkům požáru v interiéru byla testována společností PAVUS, a.s., zkušební laboratoř Veselí nad Lužnicí, autorizovanou osobou AO 216. Střešní plášť byl odzkoušen podle ČSN EN 1365-2: 2015 a klasifikace požární odolnosti provedena dle ČSN EN 13501-2: 2016 s výsledkem REI 90.

Spolupráce divize Isover, společnosti Saint-Gobain Construction Products CZ a.s. a společnosti Kovové profily spol. s r.o. vyústila ve vývoj staticky nejvýkonnějšího systému velkorozponových plochých střech s nosnými trapézovými profily s označením PROTECTROOF®. Požární odolnosti je dosaženo vhodnou skladbou tepelných izolací Isover na trapézovém plechu (tzn. plech není ze spodní strany požárně chráněn). V r. 2016 se spolupráce zaměřila na použití protipožárních obkla-

Obr. 10 Pohled na zkušební vzorek ve 30. minutě testu – protipožární obklad ISOVER FireProtect® plní 100% svou funkci, střecha je zcela bez deformace (střecha namáhána ohybově, stejně jako v provozním stavu za normální teploty)

dů ISOVER FireProtect® pro ochranu trapézové střechy ze spodní

Obr. 9 Systém ISOVER FireProtect® pro ochranu střech z trapézových plechů se vyznačuje nejen nízkou hmotností a malou stavební výškou, ale i přímou montáží obkladu na trapézový plech bez pomocné nosné konstrukce

Obr. 11 Pohled na zkušební vzorek v 90. minutě testu – deformace střechy chráněné obkladem ISOVER FireProtect® se blíží limitní deformaci dané zkušební normou ČSN EN 1365-2 (plynulý přechod z původního ohybového charakteru nosnosti na membránové působení)

5. Ochrana trapézových plechů

Upevnění Montáž protipožárního obkladu z desek ISOVER FireProtect® 150 v tloušťce 60 mm je velmi jednoduchá – používají se přivařovací trny v rozteči max. 300 mm. Maximální vzdálenost od napojení obkladu je 75 mm. Orientační spotřeba trnů činí cca 10 ks/m2.

Trapézové střechy vynášené ocelovými nosníky V praxi se často vyskytuje případ nutnosti protipožární ochrany ocelových nosníků, případně ocelových vaznic, vynášejících trapézovou střechu. Opláštění ocelových nosníků se provádí systémem ISOVER FireProtect® v tloušťce dané součinitelem průřezu Ap/V a navrženou kritickou teplotou oceli. Ochrana trapézové střechy je provedena deskami ISOVER FireProtect® 150 v tloušťce 60 mm. Podrobnější informace o dimenzovaní trapézových profilů za působení vysokých teplot vznikajících při požáru vám poskytne firma Kovové Profily, spol. s r. o. (viz zadní strana katalogu).

Informace uvedené v této publikaci jsou založeny na našich současných znalostech a zkušenostech. Tyto informace nemohou být předmětem právního sporu. Při jakémkoli užití musí být zohledněny podmínky konkrétní aplikace, zvláště podmínky týkající se fyzických, technických a právních aspektů konstrukce. Ručení a záruky se řídí našimi obecnými obchodními podmínkami. Všechna práva vyhrazena.

14-15

Technické izolace Ing. Petr Klement 603 556 082 [email protected] Ing. Vít Koverdynský, Ph.D. Technické poradenství 724 259 794 [email protected]

Divize Isover Saint-Gobain Construction Products CZ a.s. Počernická 272/96 • 108 03 Praha 10 Zákaznický servis pro minerální vlnu • Centrála divize Masarykova 197 • 517 50 Častolovice Tel.: 494 331 331 • Fax: 494 331 198 E-mailové objednávky: [email protected] Zákaznický servis pro EPS Průmyslová 231 • 282 00 Český Brod Tel.: 321 613 521–4 • Fax: 321 613 520 E-mailové objednávky: [email protected]

Bezplatná informační linka 800 ISOVER (800 476 837) Technické poradenství E-mail: [email protected] Tel.: 734 123 123 Internetový obchod www.isover-eshop.cz www.isover.cz • e-mail: [email protected]

1

2

Technické poradenství a dimenzování: Ing. Tomáš Novák Tel.: 724 304 803 • [email protected] Obchod a zakázky: Jaroslav Vlasák Tel.: 602 610 930 • [email protected] Jan Zich Tel.: 602 150 559 • [email protected] Regionální manažer Severní Morava: Ivo Lenart Tel.: 722 056 259 • [email protected]

Kovové profily, spol. s r.o.

Podnikatelská 545 • 190 11 Praha 9 - Běchovice Tel.: +420 267 090 211 Mob.: +420 602 321 070 Fax: +420 281 932 300 (323)

Dotazy a poptávky: [email protected] www.kovprof.cz

Pasivní protipožární ochrana staveb I. Ocelové konstrukce Trapézové plechy

Recommend Documents