Tűzszakaszolás épületszerkezetekkel (passzív tűzvédelem) Dr. Zoltán Ferenc (PhD) nyá. tű. ezredes 2011. 2011.12.15. 1
Tűzszakasz fogalma: az építmény, vagy szabadtér tűzvédelmi szempontból meghatározott olyan önálló egysége, amelyet a szomszédos egységektől meghatározott éghetőségi és tűzállósági határértékű tűzgátló szerkezetek, és a jogszabályban előírt tűztávolságok választanak el. A tűzvédelemmel foglalkozó szakemberek és az építészek részére a tűzszakaszok tervezésével, kivitelezésével, üzemeltetésével kapcsolatos szabályozást a 28/2011 (IX. 06.) BM rendelettel közreadott Országos Tűzvédelmi Szabályzatban rögzítik. 2011.12.15. 2
Tűz terjedésének megelőzése (építészeti tűzvédelem): ide tartoznak azok a védelmi eszközök, amelyek egy épületben már kitört tűz terjedésének korlátozását, megakadályozását, illetve a kiürítés, mentés, tűzoltás biztonságát szolgálják. Az építészeti tűzvédelmi eszközök közé az alábbiak tartoznak: Tűzvédelmi eszközök: az épületszerkezetek funkciónak megfelelő tűzállóság kiválasztása, égéskésleltetés, tűzvédő burkolatok alkalmazása, továbbá a tűzszakaszok, füstszakaszok kialakítása, kiürítési útvonalak védelme tűz-, hő- és füst ellen épületszerkezetekkel. Ezek vélemenyem szerint kétfele csoportra oszthatók: Épületszerkezetek aktív működtető berendezések nélkül, épületszerkezetekkel való védelem (passzív tűzvédelem) Aktív tűzvédelmi berendezések: ide tartoznak az automatikus tűzjelző és oltó berendezések, a hő- és füstelvezető és légpótló rendszerek es ezek működtető berendezései. 2011.12.15. 3
Egy épület több tűzszakaszra osztásának két alapvető célja lehet: Az emberi élet védelme (ide tartozik a benntartózkodók és a mentést, tűzoltást végzők életének védelme) Érték- és vagyonvédelem. A tűzszakaszokon belüli másodlagos tűzgátló szerkezetek céljai az alábbiak lehetnek: egy védendő helyiség, helyiségcsoport védelme tűz beterjedés ellen céljai (pl. műtő védelme szomszédos területen keletkező tűzzel szemben) (tűzoltás taktikailag védelem) tűzkeletkezés szempontjából fokozott kockázatot jelentő helyiségekből a tűz kiterjedésének megakadályozása (pl. kazánház, lakó- es közösségi épületeken belüli tároló helyiségek). (tűzoltás taktikailag támadás) 2011.12.15. 4
Egy épület két tűzszakasza közötti tűzterjedést gátló szerkezeteket kell alkalmazni Tűzterjedést gátló alapszerkezetek: o tűzgátló falak, o tűzfalak, o tűzgátló födémek Alapfogalmak: Tűzfal: az épületet függőlegesen, a tetőszerkezetet is átmetsző, nem éghető anyagból készült térelhatároló falszerkezet, amely tűznek más építményre vagy tűzszakaszra való átterjedését előírt időtartamig megakadályozza. Tűzgátló fal: nem éghető anyagú térelválasztó falszerkezet, amely a tűznek más tűzszakaszra (esetenként funkcionális egységre) való átterjedését előírt időtartamig megakadályozza. Tűzgátló födém: nem éghető anyagú födém, amely a tűznek a kapcsolódó tűzszakaszra való átterjedését előírt időtartamig megakadályozza. 2011.12.15. 5
2011.12.15. 6
2011.12.15. 7
2011.12.15. 8
2011.12.15. 9
Az építőanyagok tűzvédelmi osztályba sorolása: A szabvány 7-7 osztályt különböztet meg az általános építési termékek es a padlóburkolatok vonatkozásában: A1; A2; B; C; D; E; F A1fl; A2 fl; B fl; C fl; D fl; E fl; F fl A tűzvédelmi osztályok meghatározása mellett a füstfejlesztés és az égve csepegés kritériumának figyelembe vételével további alkategóriákat határoznak meg: a füstképződési kategóriák jelzései: s1; s2; s3 az égve csepegési kategóriák jelzései: d0, d1, d2 2011.12.15. 10
Az épületszerkezetek tűzállósági teljesítmény-jellemzői R teherhordó képesség: a szerkezeti elemek azon képessége, hogy egy bizonyos ideig egy vagy több oldalukon fennálló meghatározott mechanikai igénybevétel mellett ellenállnak a tűz hatásának szerkezeti stabilitásuk bármilyen vesztesége nélkül. E integritás: elválasztó funkcióval rendelkező épületszerkezet azon képessége, hogy egyoldali tűzkitétnek ellenáll anélkül, hogy a tűz a lángok vagy a forró gázok átjutása következtében átterjedne a másik oldalra, s azok vagy a ki nem tett felületen vagy, a felülettel szomszédos bármely anyagon gyulladást okozhatnának. I szigetelés: az épületszerkezet azon képessége, hogy ellenáll a csak egyik oldalon bekövetkező tűzkitétnek anélkül, hogy szignifikáns hőátadás eredményeként a tűz átjutása bekövetkezne a kitett felületről a ki nem tett felületre. 2011.12.15. 11
Fentieken kívül további tűzállósági kritériumok is léteznek, ezek közül tartószerkezeti tűzgátlási szempontból az M mechanikai hatás a legfontosabb: ez az épületszerkezetek ellenálló képessége oldalirányú ütközésének abban az esetben, ha a tűzben egy másik, kisebb tűzállósági határérték-követelményű szerkezet állékonyságvesztése következtében az illető szerkezethez ütődik. Az YTONG és Silka szerkezeteknek kiváló a -teherbíró képessége, mind főfalként, mind válaszfalként -az integritása, hisz az egyoldali tűzkitétnek ellenáll anélkül, hogy a tűz a lángok vagy a forró gázok átjutása következtében átterjedne a másik oldalra, - a szigetelése magasan a legjobb a falazott szerkezeteknél Szerelt falak ezen kritériumokat nem igazán tudják teljesíteni. 2011.12.15. 12
Az épületen kívüli tűzterjedési elleni gátak Nyílásos homlokzatok esetén a tűzterjedési gát kritériumai: 2 vagy 3 szintes épületnél 15 perc T h 4 vagy 5 szintes épületnél 30 perc T h középmagas épületnél 45 perc T h A középmagas épületeknél még ugyan bevizsgált polisztirol hőszigetelés lehetséges, de a tűzterjedési gát az egymás feletti nyílásoknál már kérdéses. Főleg ha ez technológiai, kivitelezési hibával párosul. 2011.12.15. 13
2011.12.15. 14
2011.12.15. 15
2011.12.15. 16
2011.12.15. 17
Az I. tűzállósági fokozatban építendő épületek nyílásos homlokzatain csak A1 vagy A2 tűzvédelmi osztályú burkolati-, bevonati- és egyéb hőszigetelő rendszerek alkalmazhatók. A B E" tűzvédelmi osztályú hőszigetelő maggal rendelkező 10 cm-nél vastagabb burkolati- bevonati- és egyéb hőszigetelő rendszereket az alábbiak szerint kell kialakítani: a) a homlokzati nyílások felett legalább 20 cm szélességű-, teljes felületen felragasztott-, A1 vagy A2 tűzvédelmi osztályú anyagból készülő tűzvédelmi célú sávot kell elhelyezni az általános homlokzati felületen alkalmazott hőszigetelő anyag helyett és azzal azonos vastagságban, melynek a nyílás mindkét oldalán legalább 30 cm-rel túl kell nyúlnia, vagy 2011.12.15. 18
vagy b) a tűzvédelmi célú sáv legalább 20 cm szélességgel, A1 vagy A2 tűzvédelmi osztályú anyagból a homlokzati nyílások felett megszakítás nélkül végighúzódóan is kialakítható. A homlokzati nyílás felső-, illetve a tűzvédelmi célú sáv alsó éle között legfeljebb 50 cm távolság lehet. A sáv kialakítása többszintes épület esetében két épületszintenként kötelező. Középmagas és magas épület esetén a sáv kialakítása 13,65 m építményszint magasságig két épületszintenként, felette szintenként kötelező. 2011.12.15. 19
Az átszellőztetett légréses homlokzat burkolatok esetében alkalmazott hőszigetelés csak A1 tűzvédelmi osztályú lehet. Átszellőztetett légrés esetén az épületszerkezeteket úgy kell kialakítani, hogy a légrésben a homlokzati tűzterjedési határérték követelményen belül ne következhessen be tűzterjedés. 2011.12.15. 20
Azon épületnél, amelyre vonatkozóan tűzterjedési határérték-követelmény van, ott a B E tűzvédelmi osztályú hőszigetelő maggal rendelkező, vagy a légréses homlokzati burkolati-, bevonati- és egyéb hőszigetelő rendszerek kivitelezésének megkezdését a kivitelezést végzőnek a kivitelezési munka megkezdése előtt legalább 5 nappal az illetékes tűzvédelmi hatóság és a tanúsító szervezet részére be kell jelenteni, melyben fel kell tüntetni az alkalmazott rendszer megfelelőségi igazolásának számát. 2011.12.15. 21
A tanúsító szervezet a kivitelezési munkák és az alkalmazott hőszigetelő rendszer megfelelőségét az állami támogatású pályázatok esetében ellenőrzi, egyéb esetben ellenőrizheti. Az ellenőrzésről készült minősítő iratot a tűzoltóság részére 8 napon belül megküldi. (6) A bejelentés elmulasztása vagy a tanúsító szervezet által tűzvédelmi szempontból nem megfelelőnek minősített burkolati, bevonati és egyéb hőszigetelő rendszer alkalmazása a vonatkozó jogszabályok szerinti hatósági intézkedést vonja maga után, melyet az illetékes tűzvédelmi hatóság rendel el. 2011.12.15. 22
(7) Nem megfelelő, vagy nem megfelelően kialakított homlokzati burkolati, bevonati és egyéb hőszigetelő rendszerek alkalmazása tűzvédelmi szempontból az épület nem megfelelőségét vonja maga után. Homlokzati tűzterjedési gátak kiképzése: 422. (1) A homlokzati tűzátterjedés megakadályozása céljából A1 vagy A2 tűzvédelmi osztályba sorolt anyagból és komponensekből álló tűzgátakat kell kialakítani. Ezen kritériumokat kiválóan teljesítik az YTONG MULTIPOR ásványi hőszigetelő lapok. 2011.12.15. 23
Ytong Multipor - Külső oldali hőszigetelés 2011.12.15. 24
Ytong Multipor Födémek hideg oldali hőszigetelése 2011.12.15. 25
Ytong Multipor A1 tűzállósági osztály 2011.12.15. 26
Ytong Multipor - Külső oldali hőszigetelés 2011.12.15. 27
Silka Főfal elemek: HM 200 NF+GT, HM 250 NF+GT, HML 300 NF+GT, Válaszfal elemek: HML100 NF, HM 150 NF+GT Tűzállóság vékonyágyazatú falazóhabarcsba REI 240 ÉMI vizsgálat REI 240 REI-M 240 EI 60 EI 90 2011.12.15. 28
III. Tűzállósági fokozat: Szintek száma: 1 2-3 4-5 5 Külső teherhordó falak C B A2 RE 30 RE 45 RE 90 vagy B RE 120 6 Belső teherhordó falak C B A2 REI 30 REI 45 REI 90 vagy B REI 120 7 Teherhordó tűzg. fal - (tűzfal) A1 A1 REI-M 45 REI-M 90 8 Nem teherhordó tűzg. Fal - (tűzfal) A1 A1 EI 45 EI 90 2011.12.15. 29
Teherhordó falak tűzállósági határértékei 426. (1) Téglafalak tűzállósági határértékét a 18. melléklet 4. táblázata tartalmazza. Téglafalak A B C D 1 Vastagság [cm] 25 30 38 2 A falazóelem anyaga Tűzállósági határérték [perc] 3 Tömör km tégla 1 REI 210 - REI 300 4 Kevéslukú tégla 1 REI 210 - REI 300 5 Soklukú tégla 1 REI 210 - REI 300 6 B-30 kézi falazóblokk 1 - REI 180-7 B-29 kézi falazóblokk 1 - REI 120-8 Rába kézi falazóblokk 1 REI 150 - REI 240 9 UNIFORM kézi falazóblokk 1 - REI 120-10 THERMOTON kézi falazóblokk 1 - REI 120-11 POROTON PF 30/1 kézi falazóblokk 1 - REI 120-12 POROTON PF 45 kézi falazóblokk 1 - REI 120-2011.12.15. 30
A II. tűzállósági fokozatú és a III. tűzállósági fokozatú, 3 5 szintes épületekben legfeljebb 300 m2 alapterületű rendeltetési egységen belül a menekülési útvonalakat határoló falak kivételével C, D, E tűzvédelmi osztályú EI 15 minőségű válaszfalakat is lehet alkalmazni. Az épület tűzállósági fokozatától függetlenül egy tűzszakaszon belül, azonos rendeltetésű helyiségek (többek között irodák, műtermek) között tűzállósági határértékkel nem rendelkező üveg- vagy üvegezett szerkezeteket is lehet alkalmazni. 2011.12.15. 31
2) Egy tűzszakaszon belül, azonos rendeltetésű helyiségek között tűzvédelmi követelmény nélküli válaszfalak is alkalmazhatóak, amennyiben az adott rendeltetési egység teljes területén beépített automatikus tűzjelző- és oltóberendezés kerül kialakításra. (3) Az (1), (2) bekezdésben foglaltak kivételével a falszerkezetekben alkalmazott üveg- vagy üvegezett szerkezetek tűzállósága a nyílászárók kivételével feleljen meg az adott fal tűzállósági határértékének. (4) Az I. tűzállósági fokozatú épületekben, valamint az A és B tűzveszélyességi osztályba tartozó termelési (üzemi) épületekben az üvegfalak vagy üvegezett falszerkezetek B F tűzvédelmi osztályú anyagokat (betéttáblákat, bordázatot) nem tartalmazhatnak. 2011.12.15. 32
A 28/2011. (IX. 06.) BM rendelettel megjelent OTSZ megjelenését követően a tartószerkezetekre vonatkozó tűzállósági határérték-követelményt az alábbi módon lehet kielégíteni: Az egyes épületszerkezetek tűzállósági teljesítmény jellemzőinek meghatározása, igazolása: a) független akkreditált laboratóriumban végzett vizsgálattal, b) a vonatkozó Eurocode tűzállósági méretezési szabványok alapján, c) jogszabályban meghatározott módon történik. 2011.12.15. 33
A másik módszer -A tartószerkezet a használati tér felőli burkolat tűzvédő képességével együtt, amennyiben az a tartószerkezettel együtt biztosítja a tartószerkezetre előírt tűzállósági követelményt. Kiválóan alkalmas az előzőekben említett Ytong Multipor ásványi hőszigetelő anyag tűzállósági határérték növelésre és mellette az éghetőségi követelményeknek is maximálisan megfelel (A1). 2011.12.15. 34
Ytong Multipor Belső oldali hőszigetelés 2011.12.15. 35
Tűzállósági határérték meghatározása Eurocode szerinti méretezéssel A tűzgátló alapszerkezetre vonatkozó tűzállósági határérték számítást, illetve a méretezést a tartószerkezeti tervező végzi, de csak akkor alkalmazhatja az Eurocode szabványsorozat tűzállósági méretezési előírásait, amennyiben az adott épület tartószerkezeteinek egyéb követelményekre történő méretezését (pl. stabilítás, alakváltozás, földrengés stb.) is az Eurocode szabványok szerint végzi. 2011.12.15. 36
Általános tervezési es kivitelezési hibák tűzszakaszhatárok kialakításánál: A használatba vett épületeknél is tapasztalható hibák fő oka mind a tervezőknél mind a kivitelezőknél tapasztalható ismerethiány, továbbá az építészeti tűzvédelmi tervezés elismertségének a hiánya. 2011.12.15. 37
Épületen belüli tűzterjedés elleni szerkezetek tervezési és kivitelezési hibái Igen gyakori, hogy a tűzszakasz határokon a falakban és födémekben nem készül szakszerű tűzterjedést gátló tömítés. Ez mind a tűzoltó szakhatóság, mind a műszaki ellenőrök figyelmét rendszeresen elkerüli. Ez jelentősen csökkenthető az Ytong Multipor ásványi hőszigeteléssel, mert nagyon könnyen alakra szabható és ezáltal csökken a tűzgátló tömítést igénylő felületek nagysága. 2011.12.15. 38
Ytong Multipor Könnyű megmunkálhatóság 2011.12.15. 39
Csőelzaró csőmandzsetták és beépítesük tűzgátló falszerkezetbe 2011.12.15. 40
Tűzszakaszok egy épületen belül egymás fölött es egymás mellett is elhelyezhetők. Nagyméretű (nagy vízszintes kiterjedésű es/vagy többszintes, középmagas, magas) épületek esetén mind - egymás melletti, - mind egymás feletti tűzszakaszok előfordulnak. A vízszintes tűzszakasz-határok különösen középmagas és magas épületek esetén fontosabbak a tűzterjedés megállításában, mivel a függőleges tűzterjedés sokkal gyorsabb és veszélyesebb. A 28/2011. (IX. 06.) BM rendelet dilatációs egységhatár mellett megengedi egy épületen belül a különböző tűzállósági fokozatok alkalmazását, amennyiben a különböző tűzállósági fokozatú épületrészek külön tűzszakaszt alkotnak 2011.12.15. 41
Köszönöm a megtisztelő figyelmüket! Dr. Zoltán Ferenc (PhD) tű. nyá. ezredes 2011.12.15. 42