1 ME Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék Tárgyfelelős: Dobszay Gergely Évf. felelős: Pataky Rita 20132014. 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 fel 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 tűzszakaszhatárok 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.) M rendelettel kiadott Országos Szabályzat könyvjelzőkkel ellátott változata (a továbbiakban: OTSZ), Építési ek tűzvédelmi jellemzői c. segédlet, az Épületek tűzvédelme c. választható tárgy előadás anyagai, különösen a 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 a legfelső építményszint szintmagassága 13,65 és 30 m között van. 4. Magas épület: amelyben a legfelső építményszint szintmagassága a 30 mt meghaladja.
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 tűzveszélyességi osztály esetén III., b) C tűzveszélyességi osztály esetén IIII., c) D tűzveszélyességi osztály esetén IIV., és d) E tűzveszélyességi osztály esetén IV. 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 mt meghaladó padlószintmagasságú 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, 20nál 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
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) 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 fokozatkövetelményei 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. szempontból a tetőteret építményszintnek kell tekinteni, ha az ott beépített rész a tetőtér bruttó alapterületének 25%át meghaladja.
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 haladjae meg a megengedett tűzszakaszterületet. Az épületszerkezetek tűzállósági fokozattól és szintszámtól függő tűzvédelmi követelményeit az OTSZ 16 sz. mellékletében lévő 17 sz. táblázatok tartalmazzák. A tűzszakaszok megengedett területeit az OTSZ 16 sz. mellékletében lévő 813 sz. táblázatok tartalmazzák. Amennyiben az épület tűzszakaszterülete meghaladja a megengedett tűzszakaszterületet, tűzszakaszolást kell létesíteni, vagy szigorúbb tűzállósági fokozatba kell sorolni az épületet. A tűzszakaszhatárok meghatározását a személyes konzultációk alkalmával kell pontosítani. Figyelembe kell venni továbbá az alábbiakat is: Általában kedvezőbb a függőleges tűzszakaszhatár, mivel ekkor a szerkezetek hőterhelése kisebb, mint a vízszintes tűzszakaszhatároké. 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 tűzszakaszhatárt. A diszpozíciónál figyelembe kell venni, hogy a tűzszakaszhatárba minél kevesebb nyílászáró és vezetékáttörés 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
5 Melléklet: tűzállósági fokozat követelményeinek igazolási mintája táblázatos módszerrel Teherhordó szerkezetek 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) 2. 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) 3. első 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) R60 RE 60 vagy RE 90 vagy REI 90 R60 R60 RE 60 RE 60 Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve Tűzteherre az EC táblázatos módszerével méretezve
6 Tűzgátló szerkezetek 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) 5. Nem teherhordó tűzgátló falak 4 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 6. Teherhordó tűzfalak Nem létesülnek 7. Nem teherhordó tűzfalak Nem létesülnek 8. Tűzgátló födémek Előregyártott vasbeton szerkezet (egyirányban teherhordó lemez esetén 80 mm vastagság fölött, 10 mm fővasalás tengelyéig mért betonfedés esetén a tűzállóság 60 perc) REIM 60 REIM 240 EI 240 9. Tűzgátló nyílászárók tűzgátló falban, valamint tűzszakaszhatáron a tűzfalban Minősített ek, EI 45 vagy D 10. Tűzgátló nyílászárók épülethatáron lévő tűzfalban Nem létesülnek E 120 I 90 REIM 60 EI 180 EC szerinti méretezés alapján EC szerinti méretezés alapján, vagy megfelelőségi 11. Tűzgátló csappantyúk tűzszakaszhatáron Minősített ek E 45 EI 45 12. Tűzgátló tömítések tűzszakaszhatáron Tűzgátló habarcsok (ún. keményzárás) Kétoldalt hőhatásra habosodó festékkel bevont ásványgyapot (lágyzárás) EI 45
7 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 ek között ásványi szálas szigetelőanyaggal, 12,5 cm összvastagsággal 15. Lépcsők és lépcsőpihenők tartószerkezetei és járófelületeinek alátámasztó szerkezete Monolit vasbeton szerkezet Tűzteherre az EC (egyirányban teherhordó, statikailag határozott lemez esetén, 1525 cm (legalább 80 mm) lemezvastagság és táblázatos módszerével méretezve 20 mm fővasalás tengelyéig értelmezett betonfedéssel, REI 30) 16. Falburkolatok Vakolat s1, d0 tűzvédelmi osztályú ek EK határozat szerint 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 fls1 tűzvédelmi osztállyal (lépcsőházakban) 19. Álpadlók (padlóburkolat nélkül) Nem készül s1, d0 fls1 s1,d0 s1,d0 fl fls1 20. Határoló szerkezeteken lévő hő és hangszigetelés, burkolat nélkül 2 Nem készül s1, d0 21. Határoló szerkezeteken lévő hő és hangszigetelés, burkolattal 2 Nem készül s1, d0 ek fl tűzvédelmi osztályú ek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi lehet csak
8 Vízszintes teherhordó szerkezetek 22. Pinceszintek közötti és pince fölötti födémek Nem készülnek 23. Emeletközi födémek és tetőfödémek tartószerkezetei (60 kg/m 2 felülettömeg fölött) Előregyártott vasbeton szerkezet, 30 40 cm vtg. födémpallók Monolit vasbeton szerkezet legalább 25 cm vastagsággal acél trapézlemez, alsó oldalán tűzvédő álmennyezettel, felső oldalán gipszrostlemez burkolattal, alsófelső tűzhatásra tűzállóságú kivitelben trapézlemezen párazáró réteg, ásványgyapot hőszigetelés és vízszigetelés (60 kg/m 2 t meghaladó felülettömeg miatt) kötött rétegrendben, a párazáró réteg legfeljebb 10.500 kj/m 2 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 (60 kg/m 2 felülettömegig) 1 (a trapézlemezes rétegrendek felülettömege meghaladja a 60 kg/m 2 t) Ásványi szálas maghőszigetelésű szendvics tetőpanel (szellőző gépházakon) 26. Padlásfödémek Nem készülnek 27. Fedélszerkezetek Nem készülnek R 30 R 60 R 30 R 30 R 30 C EC szerint méretezve vagy vizsgálattal igazolt tűzállósággal ek (kötött rétegrend) EC szerint méretezve vagy vizsgálattal igazolt tűzállósággal
9 Egyéb szerkezetek 28. Vázkitöltő falak (külső homlokzati falak) Kétoldalt acélvázas, ásványgyapot maghőszigetelésű szendvicsszerkezetek Előregyártott vb. szendvicspanel lábazati falak, XPS maghőszigetelés 8 cm külső vb. kéreg és 1527cm belső vb. kéreg között 25 cm vázkerámia kitöltő falak 29. Függönyfalak tömör mezői, illetve üvegezett parapetmezői részleges konfiguráció 5 esetén, valamint tömör mezői teljes konfiguráció 6 esetén Nem készülnek 30. Függönyfalak üvegezett felületei teljes konfiguráció 6 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 E (i o) 30 EI (o i) 30 E (i o) 30 EI (o i) 30 E (i o) 30 EW (o i) 30 EI 15 EI 180 ek ek 33. Falburkolatok Csempeburkolat Vakolat Gipszkarton előtétfalak normál vagy impregnált kivitelben, ásványi szálas kiegészítő szigeteléssel Cs2, d0 s1,d0 tűzvédelmi osztályú ek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi lehet csak 34. Álmennyezetek, mennyezetburkolatok 60/60 cm látszóbordás, üvegszövet kasírozású, préselt ásványi álmennyezeti lap Homogén gipszkarton álmennyezet (normál bvagy impregnált lapokkal) Cs2, d0 s1,d0 s1,d0
10 35. Padlóburkolatok Kerámia és kőporcelán burkolat D fls1 Szőnyegpadló eton vagy felületkeményített beton burkolat Linóleum burkolat legalább D fls1 tűzvédelmi jellemzőkkel Gumi vagy az elektromos helyiségekben gumiszőnyeg padlóburkolat legalább D fls1 tűzvédelmi jellemzőkkel Szőnyegpadló burkolat legalább D fls1 tűzvédelmi jellemzőkkel 36. Álpadlók (padlóburkolat nélkül) Antisztatikus álpadló szerkezet IT helyiségekben, Ls29 rétegrendben REI 15, REI 15 álpadló az ENR épület kapcsoló helyiségeiben (Ls33 rétegrend) 37. Határoló szerkezeteken lévő hő és hangszigetelés, burkolat nélkül 3 Nem készül Cs1, d0 38. Határoló szerkezeteken lévő hő és hangszigetelés, burkolattal 3 Nem készül Cs1, d0 39. Felülvilágítók Hő és füstelvezetésre is felhasznált, minősített ek 40. Gépészeti aknák nyílászárói Azon aknafalak esetén érvényesítendő követelmény, amelyek szintenként, a födém vonalában a födémmel megegyező tűzállósági határértékű szerkezettel megszakításra kerülnek Dd0 E 30 fl D fls1 fl D fls1 D fls1 D fls1 REI 15 REI 15 Dd0 E 30 fl tűzvédelmi osztályú ek EK határozat szerint, a többi megfelelőségi lehet csak megfelelőségi