Czytaj także -

Aktualne wydanie

2020 10 okladka

Świat Szkła 10/2020

User Menu

flow 160X600b

 

 

 20191104-V1-BANNER-160x600-POL

 

 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

okladka Dom inteligentny 22

(w opracowaniu) 

 dom bez barier okladka

gotowy

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

 

 a Baner-1

 

Baner 2

 

 

Ściany zewnętrzne przeszklone słupowo-ryglowe a ochrona przeciwpożarowa Część 2. Systemy aluminiowe
Data dodania: 01.11.20

Przeszklone ściany zewnętrzne podnoszą walory architektoniczne budynków, poprawiają panujące w nich warunki pracy i życia, ale także wpisują się w aktualne trendy architektoniczne. Rozwój technologii szkła i innych elementów systemowych tych ścian pomagają spełniać coraz bardziej wyśrubowane warunki techniczne, jakim muszą odpowiadać ściany, wraz z wymaganiami ppoż.

 

 

W poprzedniej części artykułu autorzy przedstawili zagadnienia rozwiązań słupów i rygli oraz osadzania szyb i paneli nieprzeziernych w różnych systemach ścian przeciwpożarowych o konstrukcji stalowej. W tym artrykule zaprezentowano rozwiązania ppoż. zewnętrznych ścian przeszklonych o konstrukcji aluminiowej, ze szczególnym zwróceniem uwagi na elementy zapewniające wymaganą odporność ogniową tych ścian.

 

2020 10 11 1

Rys. 14. Nominalne krzywe stosowane w badaniach odporności ogniowej: 1 – krzywa standardowa N, 2 – krzywa zewnętrzna E, 3 – krzywa węglowodorowa H

 

Systemy ścian zewnętrznych przeciwpożarowych o konstrukcji aluminiowej
Aluminium jest metalem, którego temperatura topnienia wynosi ok. 660°C, przy czym temperatura w piecu badawczym po 10 minutach nagrzewania wynosi 678°C (patrz rys. 14), a badania odporności ogniowej przeprowadza się w temperaturach dochodzących do 738°C, 841°C, 945°C, 1006°C i 1049°C odpowiednio dla odporności ogniowej 15, 30, 60, 90 i 120 minut, rys.14.

 

W związku z powyższym zapewnienie odpowiedniej odporności ogniowej ścian zewnętrznych przeciwpożarowych o konstrukcji aluminiowej wymaga wzmocnienia aluminiowych profili konstrukcyjnych odpowiednimi (w zależności od systemu) profilami wzmacniającymi oraz wkładami izolacyjnymi ogniochronnymi

 

Wzmocnienia profili wykonywane są z profili aluminiowych lub stalowych. Na rys. 19, 23, 28, 36 i 40 zilustrowano wzmocnienia aluminiowe profili oraz wkłady izolacyjne ognioochronne dla ścian o konstrukcji aluminiowej. Wzmocnienia i wkłady izolacyjne ognioochronne są różne w różnych systemach ścian.

 

Wkłady wykonywane są z: płyt gipsowo-kartonowych typu F, płyt gipsowych z włóknami celulozowymi, płyt ceramicznych typu Cl, ognioochronnej masy cementowej, ognioochronnej masy ceramicznej.

 

 2020 10 11 15a

2020 10 11 15b

Rys. 15. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych – przekrój przez: a) słup, b) rygiel. Widoczne wzmocnienie profilu, wkłady izolacyjne ognioochronne, uszczelki, mocowanie szkła [12, 13]

 

 2020 10 11 16a

2020 10 11 16b

Rys. 16. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 z profili aluminiowych – przekrój przez: a) słup, b) rygiel. Widoczne wzmocnienie profilu, wkłady izolacyjne ognioochronne, uszczelki, mocowanie szkła [12, 13]

 

2020 10 11 17a

2020 10 11 17b

Rys. 17. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych z szybą zespoloną dwukomorową – przekrój przez: a) słup, b) rygiel. Widoczne wzmocnienie profilu, wkłady izolacyjne ogniochronne, uszczelki, (opcjonalne do rys. 14 i 15) [12, 13]

 

2020 10 11 18a

2020 10 11 18b

2020 10 11 18c

Rys. 18. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 z profili aluminiowych – przekrój przez: a) słup, b) rygiel. Widoczne wzmocnienie profilu (2), wkręty mocujące wkład (5), wkład ogniochronny (15), uszczelki: wewnętrzna (6) i zewnętrzna (12), uszczelki pęczniejące (7), przekładki termiczne (11), mocowanie szyby [14]

 

 

Na rys. 15÷32 i 36÷50 przedstawione zostały wzmocnienia profili aluminiowych profilami aluminiowymi, a na 33, 35a i 37c przedstawiono wzmocnienia profili aluminiowych profilem stalowym. Jednocześnie na rysunkach tych zilustrowane zostały rozwiązania wkładów izolacyjnych w różnych systemach ścian.

 

(...)

 

 

Rys. 19. Kolejne przykładowe rozwiązania wzmocnień słupów i rygli z profili aluminiowych o różnej głębokości. Widoczne wkłady izolacyjne ognioochronne (oznaczone na rysunku kropkowaniem) [15]

 

Rys. 20. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych z listwą maskującą – przekroje przez: słup (1) i b) rygiel (2) – ściana pionowa prosta [15÷17]

 

Rys. 21. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych z listwą maskującą – przekroje przez: słup (1) i rygiel (2) – ściana wielopłaszczyznowa [15÷17]

 

Rys. 22. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych z listwą maskującą i różnymi listwami dociskowymi – przekroje przez słupy z wyszczególnieniem uszczelek: przyszybowych wewnętrznych i zewnętrznych, taśm pęczniejących, przy tym samym załamaniu ściany [15÷17]


Rys. 23. Przykładowe rozwiązania wzmocnień i wkładów izolacyjnych ogniochronnych, oznaczonych na rysunku kratką: a) i c) słupów, b) słupów do ścian wielopłaszczyznowych oraz d) rygli, o różnej głębokości [18]

 

Rys. 24. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych z różnymi wypełnieniami: a) tylko szyba – przekrój przez słup, b) panel i szyba – przekrój przez rygiel, izolacja ogniochronna zaznaczona kratką [18]

Rys. 25. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych z szybą zespoloną: a) jednokomorową, b) dwukomorową

Rys. 26. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych z szybą zespoloną jednokomorową – przekrój przez rygiel


Rys. 27. Przykładowe rozwiązanie ścian typu EI30 z profili aluminiowych z wykorzystaniem „specjalnych” profili do wykonywania ścian wielopłaszczyznowych – przekroje przez słupy


Rys. 28. Przykładowe rozwiązania profili aluminiowych o różnej głębokości: a) słupów, b) rygli, widoczna izolacja (zaznaczona kratką) [18]

 

 

Ponadto na rysunkach 15÷50, z wyjątkiem rysunków 19, 23, 28, 36 i 40, przedstawione zostały rozwiązania osadzania i mocowania szyb.

Na rys. 23÷32 przedstawione zostały rozwiązania wzmocnień z wkładem izolacyjnym ogniochronnym: na rys. 23÷27 wzmocnienia z wkładami izolacyjnymi ognioochronnymi umieszczonymi wewnątrz wzmocnienia, a na rys. 28÷32 bardziej złożone wzmocnienia również z wkładami izolacyjnymi ognioochronnymi rozmieszczonymi wewnątrz i na zewnątrz wzmocnienia.

 

Na rys. 23 b) przedstawione zostały „specjalne” profile do wykonywania ścian wielopłaszczyznowych. Przekroje przez słup w tego rodzaju ścianach zilustrowano na rys. 27.

 

Na kolejnych rysunkach 33÷35 przedstawione zostały rozwiązania ściany przeciwpożarowej typu EI30 i EI60 o konstrukcji aluminiowej ze wzmocnieniem z profili stalowych zamkniętych i izolacją ognioochronną w ryglach.

 

 

Rys. 29. Przykładowe rozwiązanie ściany z szybą zespoloną dwukomorową i mocowaniem szyby listwą dociskową


Rys. 30. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI 30 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych z szybą zespoloną dwukomorową


Rys. 31. Przykładowe rozwiązanie z szybą zespoloną dwukomorową – listwa dociskowa, słup wzmocniony słup wzmocniony


Rys. 32. Przykładowe rozwiązanie ściany (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych z szybą zespoloną dwukomorową


Rys. 33. Przykładowe rozwiązania ściany osłonowej: a) typu EI30, b) EI60 – przekroje przez słupy, wzmocnienie słupa aluminiowego elementem stalowym [20]

 

Rys. 34. Przykładowe rozwiązania rygla ściany osłonowej typu EI60 z profili aluminiowych
– przekrój przez rygiel, izolacja ognioochronna (10) i (11), wewnętrzna (3) i zewnętrzna (5),
uszczelki szklenia, taśmy pęczniejące (4), [20]


Rys. 35. Przykładowe rozwiązania ściany typu EI60 z profili aluminiowych, (wersja półstrukturalna)
z profili aluminiowych z szybą zespoloną jednokomorową – przekroje przez:
a) słup, b) rygiel [20]


Rys. 36. Przykładowe rozwiązania wzmocnień słupów i rygli w ścianie o konstrukcji aluminiowej
i różnym wypełnieniu wkładami izolacyjnymi ogniochronnymi [21 ÷24]


Rys. 37. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych – widoczne
wzmocnienia [21÷24]


Rys. 38. Przykładowe rozwiązania ścian osłonowych typu EI60 z profili aluminiowych:
a) jednopłaszczyznowej, b) wielopłaszyznowej [21÷24]


Rys. 39. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych
z szybą zespoloną jednokomorową a) przekrój przez słup, b) przekrój przez
rygiel [21÷24]


Na rys. 40 przedstawiono kolejne rozwiązanie wzmocnień z wkładem izolacyjnym,
a na rys. 41÷45 przykłady ścian z tym rozwiązaniem, przy czym na rys. 42
przedstawiono rozwiązanie z połączenia ściany z odpornością ogniową ze ścianą
bez odporności ogniowej.

Rys. 41. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 z profili aluminiowych – przekrój przez:
a) słup, b) rygiel [25]


Rys. 42. Przykładowe rozwiązanie połączenia ściany typu EI60 ze ścianą bez
odporności ogniowej – przekrój przez: a) słup, b) rygiel [25]


Rys. 43. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI 60 (wersja półstrukturalna) z profili aluminiowych
z szybą zespoloną jednokomorową


Rys. 44. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 (wersja półstrukturalna) z profili
aluminiowych z szybą zespoloną jednokomorową – przekrój przez: a) słup,
b) rygiel [25]

Rys. 45. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI 60 z profili aluminiowych z szybą zespoloną
jednokomorową i mocowaniem szyby listwą dociskową

Rys. 46. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 z profili aluminiowych – przekrój przez: a) słup,
b) rygiel. Widoczne elementy wzmacniające, wkłady ognioochronne, uszczelki pęczniejące, uszczelki
szklenia wewnętrzne i zewnętrzne, szyba zespolona w tym ognioochronna od wewnątrz, standardowe
mocowanie szkła [27]


Rys. 47. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI30 z profili aluminiowych, wielopłaszczyznowej.
Widoczne są: element wzmacniający, wkłady ogniochronne, uszczelki pęczniejące,
uszczelki wewnętrzne (słupowa) i zewnętrzne (w listwie dociskowej), szyba zespolona
w tym ogniochronna od wewnątrz [27]


Rys. 48. Przykładowe rozwiązanie ściany typu EI60 z profili aluminiowych wielopłaszczyznowej.
Widoczne są: element wzmacniający, wkłady ogniochronne, uszczelki pęczniejące,
uszczelki wewnętrzne (słupowa) i zewnętrzne (w listwie dociskowej), szyba zespolona
w tym ogniochronna od wewnątrz [27]

W artykule przedstawione zostały rozwiązania profili słupów i rygli w ścianach
przeciwpożarowych o konstrukcji aluminiowej. Uzyskanie wymaganej odporności
ogniowej ściany o takiej konstrukcji związane jest z zastosowaniem kształtowników
wzmacniających systemowe profile aluminiowe i koniecznych wkładów izolacyjnych
ognioochronnych (chłodzących) tych profili, z uwagi na stosunkowo niską
temperaturę topnienia aluminium i utratę nośności. Na rys. 19, 23, 28, 36 i 40
przedstawiono wyłącznie wzmocnienia oraz wkłady ognioochronne profili stosowane
w różnych systemach ścian o konstrukcji aluminiowej. Wzmocnienia profili
słupów i rygli wykonywane są z profili aluminiowych pokazanych na rys. 15÷32
i 36, 37a, 37b, 38÷48 lub stalowych na rys. 33, 35a i 37c. Kształt profili wzmocnienia
uzależniony jest od wymaganej nośności ściany i dostosowany do kształtu profili
nośnych, a wypełnienia izolacyjne chronią profile wzmocnienia. Powierzchnia
profilu słupa/rygla wystawiona na bezpośrednie działanie wysokiej temperatury
topi się. Izolacja ogniochronna chroni profil wzmacniający i pozostałą powierzchnię
profilu słupa/rygla nie wystawioną na bezpośrednie działanie wysokiej temperatury.
Wkłady izolacyjne ogniochronne wykonywane są z: płyt gipsowo-kartonowych
typu F (na ogół dla ścian typu EI30), płyt silikatowo-cementowych, płyt
gipsowych z włóknami celulozowymi, płyt ceramicznych typu CI, różnych w zależności
od systemów i typów ścian (EI30, EI60, EI90).
Taśmy pęczniejące to – po wzmocnieniach i wkładach ognioochronnych – kolejne
elementy izolacji ognioochronnej. Taśmy pęczniejące umieszczone na przekładkach
termicznych zilustrowano na rys. 15÷48 (z wyjątkiem rysunków: 19, 23,
28, 36 i 40) dla ścian typu EI30 i EI60. Taśmy pęczniejące, podobnie jak w przypadku
ścian o konstrukcji stalowej, wykonywane są z pęczniejących materiałów w postaci
pasków/taśm o odpowiednich szerokościach i grubościach, dostosowanych do
rozwiązania ściany w zakresie odporności ogniowej. Taśmy pęczniejące po spęcznieniu
osłaniają przekładki termiczne ograniczając dostęp wysokiej temperatury.
Przekładki termiczne zwane izolatorami, stanowiące dystans pomiędzy profilami
nośnymi i dociskowymi, wykonywane są z tworzywa sztucznego HPVC, PVC, PE.
Ich wysokość i liczba zależą od grubości szyby lub wypełnienia nieprzeziernego.
Uszczelki szklenia zewnętrzne i wewnętrzne wykonywane są z kauczuku syntetycznego
zwanego w skrócie EPDM. Uszczelki te pokazane zostały na przekrojach słupów i rygli
na rys. 15÷50 (z wyjątkiem rys. 19, 23, 28, 36 i 40). Stosowane do osadzania szyb mają różne
wymiary i kształty, w zależności od ich właściwości i wykorzystania dla poszczególnych
systemów. Zakres stosowania uszczelek może zmieniać się wraz ze wzrostem odporności
ogniowej, z rozwiązaniem konstrukcyjnym, rodzajem i budową przeszkleń.
W konstrukcji ścian zewnętrznych o konstrukcji aluminiowej stosowane są
również masy pęczniejące oraz silikony ognioochronne.
Szyby przeciwpożarowe są istotnymi elementami pozwalającymi na zaprojektowanie
ścian o konstrukcji aluminiowej z wymaganą odpornością ogniową. Budowa
i sposób mocowania przeszkleń zależą w dużej mierze od klasy odporności
ogniowej ściany i jej budowy (przyjętych rozwiązań konstrukcyjnych). Szyby
ogniochronne przeciwpożarowe pojedyncze i zespolone opisane zostały w pracach
autorów, publikowanych w „Świecie Szkła” [29 i 30].
Szyby i wypełnienia nieprzezroczyste z reguły są oparte w dwóch miejscach,
za pośrednictwem klocków podrzybowych – dotyczy wszystkich systemów. Klocki
mogą być wykonane: z twardego drewna, z płyty silikatowo-cementowej lub z
tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknami szklanymi. Klocki umieszcza się na
wspornikach metalowych. Do wewnętrznych uszczelek szklenia szyby są dociśnięte
listwami dociskowymi, wykonanymi ze stali nierdzewnej lub aluminium, przy czym:
– listwy dociskowe ze stali nierdzewnej mocowane są do konstrukcji nośnej,
w zależności od systemu lub jego budowy, łącznikami lub bezpośrednio wkrętami
(ze stali nierdzewnej) w rozstawie podanym dla każdego z systemów;
– listwy dociskowe z aluminium mocowane są do konstrukcji nośnej wkrętami
w rozstawie podanym dla każdego z systemów poprzez płytki zabezpieczające
(wkręty i płytki ze stali nierdzewnej).
W systemach aluminiowych na listwie dociskowej zatrzaskiwane są aluminiowe
lub inne – w zależności od systemu – listwy maskujące.


Rys. 49. Szczegóły mocowania szyby dla ściany z listwą dociskową

Rys. 50. Szczegóły mocowania szyby dla ściany – wersja półstrukturalna


W ścianach systemów aluminiowych (wersja półstrukturalna) szyba przeciwpożarowa
mocowana jest za pomocą profili dociskowych lub płytek dociskowych
– w zależności od systemu – ze stali nierdzewnej. (szczegóły na rys. 17, 25,
26, 30, 32,35, 44 i 50).
Grubość szyb zależy od wymagań stawianym ścianom nie tylko w zakresie
odporności ogniowej, ale również spełnienia innych właściwości ścian oraz możliwości
zamontowania szyb w profilach systemu.

 

(...)


UWAGA
Autorzy starali się przedstawić rozwiązania słupów i rygli oraz osadzania szyb i paneli nieprzeziernych w różnych systemach ścian przeciwpożarowych o konstrukcji stalowej (część 1) i aluminiowej (część 2).

 

Nie znaczy to, że przedstawione zostały wszystkie rozwiązania. Zadaniem autorów było zwrócenie uwagi na elementy zapewniające wymaganą odporność ogniową ścian.

 

dr inż. Zofia Laskowska

mgr inż. Tomasz Suchecki König Stahl

 


Autorzy dziękują firmom: König Stahl, PONZIO, HYDRO Building, Schüco, ALIPLAST, ALUPROF, REYNAERS Polska Aluminium, YAWAL za współpracę: przekazaną dokumentację techniczną i dyskusje.

 

Literatura
1. Laskowska Z., Borowy A.: Ściany zewnętrzne przeszklone – podział, wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego oraz badania ogniowe i klasyfikacje ogniowe. Przewodnik Projektanta nr 2/2018 (kwiecień-czerwiec)
2. Laskowska Z., Borowy A.: Wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego dotyczące ścian zewnętrznych przeszklonych. „Świat Szkła” 04/2018
3. Laskowska Z., Borowy A.: Ściany zewnętrzne elementowe (segmentowe) a bezpieczeństwo pożarowe budynków. Część 1. „Świat Szkła” 07-08/2018
4. Laskowska Z., Borowy A.: Ściany zewnętrzne elementowe (segmentowe) a bezpieczeństwo pożarowe budynków. Część 2. „Świat Szkła” 10/2018
5. Laskowska Z., Borowy A.: Bezpieczeństwo pożarowe budynków z dwupowłokowymi ścianami zewnętrznymi. Część 1. „Świat Szkła” 09/2017
6. Laskowska Z., Borowy A.: Bezpieczeństwo pożarowe budynków z dwupowłokowymi ścianami zewnętrznym. Część 2. „Świat Szkła” 10/201
7. Katalog JANSEN Tragkonstruktion - Systemvarianten und Profilsortiment - 593 023 / Steel Systems / 10.2018 / Änderungen vorbehalten
8. Katalog JANSEN VISS Fire TV - Wärmegedämmte Brandschutz-Fassaden - 593 024 / Steel Systems / 10.2018 / Änderungen vorbehalten
9. Katalog JANSEN VISS Fire TVS (vertikal) - Wärmegedämmte Brandschutz-Fassaden - 593 025 / Steel Systems / 10.2018 / Änderungen vorbehalten
10. Gardoliński W.: Bezpieczeństwo pożarowe budynków. Stalowe słupowo-ryglowe systemy ślusarki budowlanej JANSEN, „Świat Szkła” 2011
11. Katalog Stabalux Systemy stalowe (Stahlkatalog Komplet PL pdf ), 16.07.19,
12. Folder ogniowy Bezpieczeństwo przeciwpożarowe w systemach PONZIO, 08.2016 r.
https://www.ponzio.pl/_pl/item.php?f_id=378&f_id_cat=114
13. Foldery systemowe PONZIO Folder systemowy PL 01.2019 mały
14. Rysunki systemu SAPA
15. 12 Schueco FW 50+ / FW 60+ BF/ H5-40, 07.2012/BK3-1
16. Gołąb F.: FW50 BF – opis systemu
17. 173942 Schüco Technische Daten (Technical data)
18. Katalog WICTEC 50/60 FP Brandschutzsystem Fire protection system. WICONA® 02.2018
19. Rysunki systemów firmy HYDRO Building
20. Systemy ognioodporne, REYNAERS Aluminium
21. Dokumentacja techniczna przesłana przez firmę ALUPROF
22. Informator architektoniczny, ed. 2019. Wyd.: ALUPROF S.A. https://aluprof.eu/producenci/do-pobrania/foldery-broszury-katalogi
23. Kompendium wiedzy o systemach ALUPROF, ed. 2019. Wyd.: ALUPROF S.A.
24. Katalog indywidualnych rozwiązań obiektowych kri pl-en, ed. 2018. Wyd.: ALUPROF S.A., opracowanie Advertiva, www.aluprof.eu
25. Katalog MC-WALL 15-05-2018 ALIPLAST ALUMINIUM SYSTEMS https://www.dropbox.com/s/komr9ia428pc92a/MC-WALL_15_05_2018.pdf?dl=0
26. Ulotka MC-FIRE
27. Katalog FA 50N 11/2011 firmy YAWAL
28. Katalog STABALUX Systemy konstrukcji drewnianych (Holzkatalog Komplett PL pdf ), 8.02.2019
29. Laskowska Z., Borowy A.: Szyby w elementach o określonej odporności ogniowej. „Świat Szkła” 12/2015
30. Laskowska Z., Borowy A.: Szyby zespolone w elementach o określonej odporności ogniowej. „Świat Szkła” 03/2016

 

  

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji:  Świat Szkła 10/2020 
  

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik