Konstrukcje stalowe, w wyniku działania wysokich temperatur, bardzo szybko tracą swoją nośność, co może doprowadzić do całkowitego zniszczenia obiektu. Decydując się na budowę obiektu z konstrukcji stalowych, wymaga się stosowania, właściwego zabezpieczenia przeciwpożarowego. Specjalne powłoki w warunkach pożarowych gwarantują odpowiednią wytrzymałość konstrukcji. W wyniku działania wysokiej temperatury na konstrukcję stalową maleje nośność konstrukcji, ponieważ podczas pożaru dochodzi do spadku modułu Younga oraz zmniejszeniu granicy plastyczności. W przypadku statycznie niewyznaczalnych konstrukcji, podczas pożaru pojawiają się dodatkowe siły wewnętrzne o zdecydowanie dużych wartościach. Konstrukcje stalowe bardzo szybko osiągają krytyczne temperatury w całym swoim przekroju, przez co elementy konstrukcji stalowych mają bardzo małą odporność ogniową. W związku z powyższym konieczne jest zastosowanie odpowiedniego zabezpieczenia poprzez nakładanie odpowiednich powłok, które zapewnią ich właściwą odporność ogniową.
W zależności od przeznaczenia, a także funkcji obiektu stosowane są różne. systemy ogniochronne. Niezwykle istotnym elementem w ocenie odporności ogniowej jest obliczenie tzw nośności ogniowej R. Nośność ogniowa R, ma zdolność do przenoszenia działających obciążeń. Jest ona najistotniejszym czynnikiem bezpiecznej eksploatacji obiektów budowlanych. Parametr ten należy wiązać z możliwością przekroczenia stanu granicznego nośności. Polega on na zniszczeniu materiału bądź przekroczeniu dopuszczalnych wartości odkształceń.
Wymagania stawiane konstrukcją podczas pożaru
Bezpieczeństwo ogniochronne konstrukcji jest podstawowym wymogiem jaki należy spełnić podczas jej projektowania. Celem ochrony ogniochronnej obiektów jest zredukowanie ryzyka wystąpienia pożaru. Konstrukcje należy projektować oraz wykonywać w taki sposób, aby w przypadku wystąpienia pożaru:
- nośność konstrukcji była zachowana przez założony czas,
- powstanie, a także rozpowszechnianie się ognia oraz dymu w obiekcie było w jak największym stopniu ograniczone,
- rozprzestrzenianie się ognia na sąsiednie obiekty było możliwie zminimalizowane,
- użytkownicy mogli opuścić obiekt lub mogli być ewakuowani w inny określony sposób,
- ekipy ratownicze mogły przeprowadzić bezpieczną ewakuację.
Odporność ogniowa – klasyfikacja
Odporność ogniową wyraża się jako czas, w którym element konstrukcyjny obiektu budowlanego (nośny bądź osłonowy) wytrzyma oddziaływanie ognia bez utraty swojej funkcji. Klasyfikację odporności ogniowej przeprowadza się według następujących kryteriów:
- nośności R – jest to wytrzymałość elementów nośnych na działanie ognia w trakcie trwania pożaru bez utraty stateczności,
- izolacyjności I – jest to zdolność elementu oddzielającego poddanego na działanie ognia z jednej strony do ograniczenia temperatury powierzchni nieosłoniętych poniżej wartości granicznych wynoszących od 140°C do 180°C,
- szczelności E – jest zdolnością elementu do ograniczenia powstania szczelin o znacznych rozmiarach. Zapobiega to przedostawaniu się gorących gazów oraz rozprzestrzenianiu się ognia na przylegające pomieszczenia.
Stan graniczny wytrzymałości ogniowej R wiąże się z wyczerpaniem wytrzymałości elementu, czyli możliwości przenoszenia przyłożonych obciążeń. Należy zwrócić uwagę na to iż nośność R jest wymagana w przypadku wszelkich elementów nośnych konstrukcji obiektu. Wymagania izolacyjności I, oraz szczelności E dotyczą głównie, elementów oddzielających, takich, jak płyty stropowe oraz ściany, stanowiące obręby stref ogniowych. Wytrzymałość ogniową części konstrukcyjnych sprawdza się czasem wyrażonym w minutach, który mija od momentu rozpoczęcia pożaru do czasu osiągnięcia jednego z przytoczonych stanów granicznych. Dlatego też w przepisach przeciwpożarowych, w zależności. od klasy użytkowej budynku, wymagania ogniochronne dla elementów wynoszą. odpowiednio: 15 min (R 15), 30 min (R 30), 60 min (R 60), 120 min (R 120) lub 240 min (R 240).
Wymagania odnoszące się do odporności ogniochronnej budynku zależą przede wszystkim od jego rodzaju, a także przeznaczenia. Wymagania te określono w rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Zobacz też:
Farby ogniochronne – konstrukcje stalowe
