1
BME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék
Épületszerkezettan 6. Tárgyfelelős: Dobszay Gergely Évf. felelős: Pataky Rita 2013-2014. tanév I. félév
Segédlet A tűzvédelmi tervezés alapjai A feladatrész célja, hogy megismertessük a hallgatóságot a tűzvédelmi tervezéssel a homlokzatokra vonatkozó részfeladaton keresztül. A kiadott feladatok többszintes vagy középmagas lakó- és középületek, amelyek egy része méreténél fogva több tűzszakaszra osztandó. A feladatrészhez az előadások, a tanszéki segédlet és a gyakorlatok konzultációi nyújtanak segítséget. I. A tűzvédelmi feladatrész algoritmusa: 1. Meghatározni, hogy az épület többszintes, középmagas, esetleg magas kategóriába tartozik- e. 2. Tűzállósági fokozat megállapítása és az épületszerkezetekre vonatkozó tűzvédelmi követelmények kigyűjtése. 3. A nettó összesített szintterület, valamint a funkció és a tűzállósági fokozat alapján meghatározni a tűzszakaszok számát (egy vagy több) és a tűzszakaszok diszpozícióját, a tűzszakasz-határok helyét. 4. Egyéb tűzvédelmi kérdések. A feladat kidolgozásához segédanyag a tanszéki honlapon, az Épületek tűzvédelme c. választható tárgyon belül található: a 28/2011 (IX.28.) BM rendelettel kiadott Országos Tűzvédelmi Szabályzat könyvjelzőkkel ellátott változata (a továbbiakban: OTSZ), Építési termékek tűzvédelmi jellemzői c. segédlet, az Épületek tűzvédelme c. választható tárgy előadás anyagai, különösen a Tűzvédelmi tervezés folyamata c. előadás (ennek rövidített változata a tantárgyi segédanyagok közé is feltöltésre kerül). II. Fogalmak (OTÉK, OTSZ 7. §) 1. Építményszint: az építmény mindazon használati szintje, amelyen helyiség van. Nem építményszint a padlás, valamint az a tetőszint, amelyen a felvonógépházon vagy a lépcsőház felső szintjén kívül más helyiség nincs. 2. Többszintes építmény: Azon építmény, amelyben a legfelső építményszint szintmagassága 13,65 m alatti. 3. Középmagas épület: Azon épület, amelyben szintmagassága 13,65 és 30 m között van.
a
legfelső
építményszint
4. Magas épület: amelyben a legfelső építményszint szintmagassága a 30 m-t meghaladja. Épületszerkezettan 6.
Tűzvédelmi segédlet
2
5. Tűzállósági fokozat: Egy építmény egészére, illetve esetenként egyes tűzszakaszaira vonatkozó olyan kategória, amely meghatározza az épületszerkezetek tűzvédelmi követelményeit az építmény/tűzszakasz tűzveszélyességi osztálya, szintszáma, esetenként rendeltetése és tűzterhelése alapján. 6. Tűzszakasz: Az építmény tűzvédelmi szempontból meghatározott olyan önálló egysége, amelyet a szomszédos egységektől - meghatározott tűzvédelmi osztályú és tűzállósági határértékű - tűzgátló szerkezetek és a jogszabályban meghatározott tűztávolságok választanak el. III. A tűzállósági fokozat megállapítására vonatkozó szabályok Az építményt vagy annak tűzszakaszát - a tűzveszélyességi osztályba sorolástól függően - úgy kell kialakítani, hogy a) A és B tűzveszélyességi osztály esetén I-II., b) C tűzveszélyességi osztály esetén I-III., c) D tűzveszélyességi osztály esetén I-IV., és d) E tűzveszélyességi osztály esetén I-V. tűzállósági fokozatú legyen. Tűzveszélyességi osztályba sorolástól függetlenül I. tűzállósági fokozatnak megfelelően kell kialakítani a) a magas épületet, b) a tömegtartózkodásra szolgáló épületet, amelyben a tömegtartózkodásra szolgáló helyiség tartalmaz 13,65 m-t meghaladó padlószint-magasságú teret, és c) az a)-b) pontokban említett épület alatti pinceszintet, oly módon, hogy az épület szintszáma vagy a talajszint alatti szintek tényleges száma közül a nagyobb kerüljön figyelembevételre. Tűzveszélyességi osztályba sorolástól függetlenül legalább II. tűzállósági fokozatnak megfelelően kell kialakítani a) az I. tűzállósági fokozatba nem tartozó középmagas épületet, b) a bölcsődét, az óvodát, a szociális otthont, c) a zárt, 20-nál több gépjármű tárolására szolgáló gépjárműtároló épületet, tűzszakaszt, d) a mozgásukban és cselekvőképességükben korlátozott személyek elhelyezésére, oktatására, nevelésére, kezelésére, foglalkoztatására szolgáló kétszintesnél magasabb épületet, e) a mozgásukban és cselekvőképességükben korlátozott személyek elhelyezésére, oktatására, nevelésére, kezelésére, foglalkoztatására szolgáló funkciót tartalmazó tűzszakaszt, amelyet az épület második szintje felett helyeznek el, valamint f) az I. tűzállósági fokozatba nem tartozó épületek alatti pinceszintet, oly módon, hogy az épület szintszáma vagy a talajszint alatti szintek tényleges száma közül a szigorúbb kerüljön figyelembevételre. Tűzveszélyességi osztályba sorolástól függetlenül legalább III. tűzállósági fokozatnak megfelelően kell kialakítani
Épületszerkezettan 6.
Tűzvédelmi segédlet
3
a) az (1) és (2) bekezdésben nem említett közösségi épületet, -tűzszakaszt, a kétszintesnél magasabb lakóépületet, -tűzszakaszt, ha az épület legfelső használati szintje nem haladja meg a 13,65 m szintmagasságot, d) a többszintes nyitott gépjárműtárolót, valamint e) a mozgásukban és cselekvőképességükben korlátozott személyek elhelyezésére, oktatására, nevelésére, kezelésére, foglalkoztatására szolgáló legfeljebb kétszintes épületet, vagy az első és második szinten kialakított, az előzőekben taglalt funkciót tartalmazó tűzszakaszt. Tűzveszélyességi osztályba sorolástól függetlenül legalább IV. tűzállósági fokozatnak megfelelően kell kialakítani a) a C tűzveszélyességi osztályba sorolású nyitott fedett terek épületszerkezeteit, b) a legfeljebb egy pinceszinttel, földszinttel és egy emeleti szinttel (vagy beépített tetőtérrel) rendelkező lakó- és üdülőépületeket, valamint c) az egyszintes közösségi rendeltetésű épületet, amelynek befogadóképessége nem haladja meg az 50 főt. Tűzveszélyességi osztályba sorolástól függetlenül V. tűzállósági fokozatnak megfelelően lehet kialakítani az egyszintes üdülő- és a (4) bekezdés c) pontjától függetlenül azon közösségi épületetet, amelynek befogadóképessége legfeljebb 25 fő. Az épület tűzállósági fokozatát úgy kell meghatározni, hogy az egyes rendeltetések, épületrészek és tűzveszélyességi osztályok tűzállósági fokozat-követelményei közül a szintszámokhoz rendelten a legszigorúbbat kell figyelembe venni. Egy épületen belül eltérő tűzállósági követelményű épületrészek akkor létesíthetőek, ha a) az épületrészek egymás mellett kerülnek kialakításra, b) statikailag nem függnek össze, c) dilatációs hézaggal elválasztottak, valamint d) a dilatáció vonalában beépített tűzgátló szerkezetekkel elválasztottak. Utóbbi esetben a tűzgátló szerkezetek a szigorúbb tűzállósági fokozatú tűzszakaszhoz tartozzanak. Az eltérő tűzállósági fokozatú tűzszakaszok önálló kiürítési útvonalakkal rendelkezzenek, de a kiürítés az egyik tűzszakaszból a másik tűzszakaszon keresztül is biztosítható, ha az más módon nem oldható meg. Az épületszerkezetekre vonatkozó, tűzállósági fokozattól függő tűzállósági követelmények az épület szintszámától is függenek. Tűzvédelmi szempontból a tetőteret építményszintnek kell tekinteni, ha az ott beépített rész a tetőtér bruttó alapterületének 25%-át meghaladja.
Épületszerkezettan 6.
Tűzvédelmi segédlet
4
IV. A tűzvédelmi tervezés folyamata, tűzszakaszolás A tűzállósági fokozat kiválasztását követően igazolni kell a betervezett épületszerkezetek megfelelőségét, amelyet legkönnyebben az OTSZ követelményeinek és a betervezett szerkezetek tűzvédelmi jellemzőinek táblázatos összevetésével lehet bemutatni (lásd melléklet). Ellenőrizni szükséges az épület területét is, nem haladja-e meg a megengedett tűzszakasz-területet. Az épületszerkezetek tűzállósági fokozattól és szintszámtól függő tűzvédelmi követelményeit az OTSZ 16 sz. mellékletében lévő 1-7 sz. táblázatok tartalmazzák. A tűzszakaszok megengedett területeit az OTSZ 16 sz. mellékletében lévő 8-13 sz. táblázatok tartalmazzák. Amennyiben az épület tűzszakasz-területe meghaladja a megengedett tűzszakaszterületet, tűzszakaszolást kell létesíteni, vagy szigorúbb tűzállósági fokozatba kell sorolni az épületet. A tűzszakasz-határok meghatározását a személyes konzultációk alkalmával kell pontosítani. Figyelembe kell venni továbbá az alábbiakat is: Általában kedvezőbb a függőleges tűzszakasz-határ, mivel ekkor a szerkezetek hőterhelése kisebb, mint a vízszintes tűzszakasz-határoké. Középmagas és magas épületeknél füstmentes lépcsőházat kell kialakítani, amelyet célszerű tűzgátló szerkezetekkel leválasztva felhasználni a tűzszakaszoláshoz. Ekkor a vízszintes tűzszakaszolás célszerű a födémek síkjában. Kedvező, ha különböző funkcionális egységek közé vagy dilatációs hézag mellé tervezzük a tűzszakasz-határt. A diszpozíciónál figyelembe kell venni, hogy a tűzszakasz-határba minél kevesebb nyílászáró és vezeték-áttörés essen be. Vegyes funkciójú épületekben a különböző tűzveszélyességű és funkciójú épületrészeket külön tűzszakaszként kell kialakítani. A mellékelt táblázat csak mintaként szolgál, másolását a Tanszék nem fogadja el! Összeállította: Dr. Takács Lajos Gábor
Épületszerkezettan 6.
Tűzvédelmi segédlet
5
Melléklet: tűzállósági módszerrel
o
fokozat
követelményeinek
ÉPÜLETSZERKEZETEK
1.
Teherhordó pillérek, oszlopok, keretszerkezetek, tetőfödémek tartószerkezetei és azok merevítő elemei Előregyártott vasbeton szerkezetek, 40x40 cm keresztmetszettel (0,7 kihasználtsággal a táblázatos módszer szerint 350 mm méret és 40 mm betonfedés fölött a tűzállóság R60) 20 cm vtg. monolit vasbeton merevítő falak (kétoldali tűzhatás esetén 0,7 kihasználtsággal 140 mm szerkezeti vastagság és 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc) Acélszerkezetek, R60 tűzállóságot eredményező hőhatásra habosodó festéssel (szellőző gépház szerkezetei) Külső teherhordó falak 20 cm vtg. monolit vasbeton merevítő falak (egyoldali tűzhatás esetén 0,7 kihasználtsággal 130 mm szerkezeti vastagság és 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc) Belső teherhordó falak 20 cm vtg. monolit vasbeton merevítő falak (kétoldali tűzhatás esetén 0,7 kihasználtsággal 140 mm szerkezeti vastagság és 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc)
Teherhordó szerkezetek
N
2.
3.
Épületszerkezettan 6.
igazolási
mintája
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3)
Tűzvédelmi adatok
A2 R60
A1 R60
táblázatos
Megjegyzés
Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve
A1 REI 60
A1 R60
A2 RE 60 vagy B RE 90
A1 RE 60
Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve
A2 REI 60 vagy B REI 90
A1 RE 60
Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve
Tűzvédelmi segédlet
6
o
N
ÉPÜLETSZERKEZETEK
4.
Teherhordó tűzgátló falak 20 cm vtg. monolit vasbeton merevítő falak (kétoldali tűzhatás esetén 0,7 kihasználtsággal 140 mm szerkezeti vastagság és 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc, az M kritérium 200 mm fölött teljesül) 4 Nem teherhordó tűzgátló falak 25 cm vtg. kerámia falazóblokkból készült falak, vakolattal Kétoldalt acélvázas, ásványgyapot maghőszigetelésű szendvicsszerkezetek 2x(RF12,5+Rigidur12,5) 50 mm bordavázon, közötte 50 mm ásványi szálas hőszigetelés, a merevítő acél segédszerkezet 1x20 mm gipszrostlemez védelemmel Teherhordó tűzfalak Nem létesülnek
5.
6.
Tűzgátló szerkezetek
7.
8.
9.
Nem teherhordó tűzfalak Nem létesülnek Tűzgátló födémek Előregyártott vasbeton szerkezet (egyirányban teherhordó lemez esetén 80 mm vastagság fölött, 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc) Tűzgátló nyílászárók tűzgátló falban, valamint tűzszakasz-határon a tűzfalban Minősített termékek
10. Tűzgátló nyílászárók épülethatáron lévő tűzfalban Nem létesülnek 11. Tűzgátló csappantyúk tűzszakaszhatáron Minősített termékek
12. Tűzgátló tömítések tűzszakasz-határon Tűzgátló habarcsok (ún. keményzárás) Kétoldalt hőhatásra habosodó festékkel bevont ásványgyapot (lágyzárás)
Épületszerkezettan 6.
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3)
Tűzvédelmi adatok
A1 REI-M 60
A1 REI-M 60
A1 EI 60
A1 EI 180 A2 EI 60
A1 REI-M 240
-
A1 EI 240
-
A1 REI 60
A1 REI 60
A2, EI 45 vagy D EI 60
A2 EI 60
A2 E 120 I 90
-
E 45
EI 45
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
EI 45
A1 EI 60 EI 60
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
Megjegyzés
EC szerinti méretezés alapján
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
EC szerinti méretezés alapján, vagy megfelelőségi igazolással rendelkező termék
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
Tűzvédelmi segédlet
7
o
N
ÉPÜLETSZERKEZETEK
Menekülési útvnoalak nem tűzgátló szerkezetei
13. Nem teherhordó lépcsőházi falak Nem létesülnek 14. Középfolyosók, zárt oldalfolyosók határoló falszerkezetei Kétoldali 2x12,5 mm normál, impregnált, tűzvédelmi vagy tűzvédelmi, impregnált gipszkarton rétegekből álló szerkezet, az acélváz között ásványi szálas szigetelőanyaggal, 12,5 cm összvastagsággal 15. Lépcsők és lépcsőpihenők tartószerkezetei és járófelületeinek alátámasztó szerkezete Monolit vasbeton szerkezet (egyirányban teherhordó, statikailag határozott lemez esetén, 15-25 cm (legalább 80 mm) lemezvastagság és 20 mm fővasalás tengelyéig értelmezett betonfedéssel A1, REI 30) 16. Falburkolatok Vakolat
17. Álmennyezetek és mennyezetburkolatok 60/60 cm látszóbordás, üvegszövet kasírozású, préselt ásványi álmennyezeti lap Homogén gipszkarton álmennyezet 18. Padlóburkolatok Greslap burkolat Műgyanta és gumi burkolatok legalább Bfl-s1 tűzvédelmi osztállyal (lépcsőházakban)
19. Álpadlók (padlóburkolat nélkül) Nem készül 20. Határoló szerkezeteken lévő hő- és 2 hangszigetelés, burkolat nélkül Nem készül 21. Határoló szerkezeteken lévő hő- és 2 hangszigetelés, burkolattal Nem készül
Épületszerkezettan 6.
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3)
Tűzvédelmi adatok
Megjegyzés
A2 EI 60
-
A2 EI 30
A2 EI 30
A1 REI 60
A1 REI 30
Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve
A2-s1, d0
A1
A1 tűzvédelmi osztályú termékek EK határozat szerint
A2-s1,d0 B-s1, d0 B-s1,d0
Bfl-s1
A1fl Bfl-s1
A2 REI 30
-
B-s1, d0
-
B-s1, d0
-
Megfelelőségi igazolással rendelkező termékek
Megfelelőségi igazolással rendelkező termékek
A1fl tűzvédelmi osztályú termékek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi igazolással rendelkező termék lehet csak
Tűzvédelmi segédlet
8
o
Vízszintes teherhordó szerkezetek
N
ÉPÜLETSZERKEZETEK
22. Pinceszintek közötti és pince fölötti födémek Nem készülnek 23. Emeletközi födémek és tetőfödémek 2 tartószerkezetei (60 kg/m felülettömeg fölött) Előregyártott vasbeton szerkezet, 3040 cm vtg. födémpallók Monolit vasbeton szerkezet legalább 25 cm vastagsággal acél trapézlemez, alsó oldalán tűzvédő álmennyezettel, felső oldalán gipszrostlemez burkolattal, alsó-felső tűzhatásra REI 30 tűzállóságú kivitelben trapézlemezen párazáró réteg, ásványgyapot hőszigetelés és 2 vízszigetelés (60 kg/m -t meghaladó felülettömeg miatt) – kötött rétegrendben, a párazáró réteg 2 legfeljebb 10.500 kJ/m fajlagos felületi fűtőértékű Acélszerkezetek, R60 tűzállóságot eredményező hőhatásra habosodó festéssel (szellőző gépház szerkezetei) 24. Teherhordó gerendák, nyílásáthidalók, tetőfödémek rúdszerű tartószerkezetei (főtartók, fióktartók) és merevítő szerkezetei Előregyártott vasbeton szerkezetek 75/60 és 40/60 cm keresztmetszetű gerendákkal Előregyártott vasbeton szerkezet T60/120, T50/90, T55/100, T55/120 és T40/120 Acél szélrácsok 30 perc tűzállóságot eredményező hőhatásra habosodó festéssel 25. Tetőfödémek térelhatároló szerkezetei 2 1 (60 kg/m felülettömegig) (a trapézlemezes rétegrendek 2 felülettömege meghaladja a 60 kg/m -t) Ásványi szálas maghőszigetelésű szendvics tetőpanel (szellőző gépházakon) 26. Padlásfödémek Nem készülnek 27. Fedélszerkezetek Nem készülnek
Épületszerkezettan 6.
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3)
Tűzvédelmi adatok
A1 REI 60
-
B REI 30
A1 REI 30 A1 REI 30 A2 REI 30
Megjegyzés
EC szerint méretezve vagy vizsgálattal igazolt tűzállósággal Megfelelőségi igazolással rendelkező termékek (kötött rétegrend)
A2 REI 30
A1 R 60
B R 30
A1 R 30 A1 R 30
EC szerint méretezve vagy vizsgálattal igazolt tűzállósággal
A1 R 30
B REI 30
A2 REI 60
B REI 30 C -
-
Tűzvédelmi segédlet
9
o
N
ÉPÜLETSZERKEZETEK
28. Vázkitöltő falak (külső homlokzati falak) Kétoldalt acélvázas, ásványgyapot maghőszigetelésű szendvicsszerkezetek Előregyártott vb. szendvicspanel lábazati falak, XPS maghőszigetelés 8 cm külső vb. kéreg és 15-27cm belső vb. kéreg között 25 cm vázkerámia kitöltő falak 29. Függönyfalak tömör mezői, illetve üvegezett parapetmezői részleges 5 konfiguráció esetén, valamint tömör 6 mezői teljes konfiguráció esetén Nem készülnek
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3)
B E(i→o) 30 EI(o→i) 30
Tűzvédelmi adatok
A2 EI 60 A1 EI 30
Megjegyzés
Megfelelőségi igazolással rendelkező termékek
A1 EI 180
B E(i→o) 30 EI(o→i) 30
-
B E(i→o) 30 EW (o→i) 30
-
Egyéb szerkezetek
30. Függönyfalak üvegezett felületei teljes 6 konfiguráció esetén Nem készülnek
31. Válaszfalak Kétoldali 2x12,5 mm normál vagy impregnált gipszkarton rétegekből álló szerkezet, az acélváz között ásványi szálas szigetelőanyaggal, 12,5 cm összvastagsággal 32. Gépészeti aknák falszerkezete Összeforgatott acélvázon kívül 2x15 mm tűzvédelmi gipszkarton építőlemez, ásványi szálas szigeteléssel 33. Falburkolatok Csempeburkolat Vakolat Gipszkarton előtétfalak normál vagy impregnált kivitelben, ásványi szálas kiegészítő szigeteléssel
34. Álmennyezetek, mennyezetburkolatok 60/60 cm látszóbordás, üvegszövet kasírozású, préselt ásványi álmennyezeti lap Homogén gipszkarton álmennyezet (normál bvagy impregnált lapokkal)
Épületszerkezettan 6.
B EI 30
Megfelelőségi igazolással rendelkező termékek
A2 EI 30
B EI 30
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
C-s2, d0
A1 A1 B-s1,d0
A1 tűzvédelmi osztályú termékek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi igazolással rendelkező termék lehet csak
C-s2, d0
A2-s1,d0
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
B EI 15
B-s1,d0
Tűzvédelmi segédlet
10
o
N
ÉPÜLETSZERKEZETEK
35. Padlóburkolatok Kerámia és kőporcelán burkolat Szőnyegpadló Beton vagy felületkeményített beton burkolat Linóleum burkolat legalább Dfl-s1 tűzvédelmi jellemzőkkel Gumi vagy az elektromos helyiségekben gumiszőnyeg padlóburkolat legalább Dfl-s1 tűzvédelmi jellemzőkkel Szőnyegpadló burkolat legalább Dfls1 tűzvédelmi jellemzőkkel 36. Álpadlók (padlóburkolat nélkül) Antisztatikus álpadló szerkezet IT helyiségekben, Ls29 rétegrendben A2, REI 15 álpadló az ENR épület kapcsoló helyiségeiben (Ls33 rétegrend) 37. Határoló szerkezeteken lévő hő- és 3 hangszigetelés, burkolat nélkül Nem készül 38. Határoló szerkezeteken lévő hő- és 3 hangszigetelés, burkolattal Nem készül 39. Felülvilágítók Hő- és füstelvezetésre is felhasznált, minősített termékek 40. Gépészeti aknák nyílászárói Azon aknafalak esetén érvényesítendő követelmény, amelyek szintenként, a födém vonalában a födémmel megegyező tűzállósági határértékű szerkezettel megszakításra kerülnek
Épületszerkezettan 6.
Követelmények (II. tűzállósági fokozathoz, n=2,3) Dfl-s1
Tűzvédelmi adatok
A1fl Dfl-s1 A1fl Dfl-s1 Dfl-s1
Megjegyzés A1fl tűzvédelmi osztályú termékek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi igazolással rendelkező termék lehet csak
Dfl-s1
B REI 15
A2 REI 15 A2 REI 15
C-s1, d0
-
C-s1, d0
-
D-d0
D-d0
A2 E 30
B E 30
Megfelelőségi igazolással rendelkező termék
megfelelőségi igazolással rendelkező termék
Tűzvédelmi segédlet