Newsletter

Login Form



Czytaj także -

Aktualne wydanie

2017 6 okładka

20170725-edgetech-banner-160x600-polonaisEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

 

 

baner mochnik colorimo 750X100

 

 

lisec SS FastLAne

 

baner konferencja 12 2017 

 inviPay 550x150

 

Drzwi przeciwpożarowe – zmiany w metodyce badawczej
Data dodania: 09.03.15

Drzwi przeciwpożarowe to drzwi przewidziane do zapewniania odporności ogniowej, gdy są stosowane do zamknięcia stałych otworów w elementach oddzielających o określonej odporności ogniowej. Normy europejskie stosują termin „zespół drzwiowy”, który oprócz drzwi z ościeżnicą obejmuje wszelkie płyty boczne i górne wraz z okuciami i uszczelkami.

 

Metodę wyznaczania odporności ogniowej zespołów drzwiowych, zaprojektowanych do instalowania wewnątrz otworów w pionowych elementach oddzielających, określa norma EN 1634-1, znowelizowana przez CEN (Europejski Komitet Normalizacyjny) w 2014 r. W marcu minionego roku uzyskała ona status normy krajowej i drzwi obecnie badane powinny być poddane procedurze opisanej w omawianej normie, tj. PN-EN 1634-1:2014-03 Badania odporności ogniowej i dymoszczelności zespołów drzwiowych, żaluzjowych i otwieralnych okien oraz elementów okuć budowlanych. Część 1: Badania odporności zespołów drzwiowych, żaluzjowych i otwieralnych okien. Jak wynika z tytułu, zakres wspomnianej normy dotyczy nie tylko drzwi lecz również żaluzji i otwieralnych okien, a także kurtyn. 

 

Aktualne wydanie normy, w odniesieniu do drzwi, zostało zmienione w stosunku do poprzedniego w następującym zakresie:

  • usunięto wymóg podawania przez zleceniodawcę wielkości szczelin,
  • zmieniono wymagania dotyczące pomiaru szczelin,
  • zwiększono odniesienie do rozszerzonego zastosowania wyników badania,
  • wprowadzono zmiany dotyczące umieszczania termoelementów powierzchniowych,
  • na nowo zdefiniowano wymagania pomiaru temperatury dla procedury normalnej,
  • zmieniono zasady rozszerzonego zastosowania dla szczelin,
  • wprowadzono zmiany w rysunkach.

 

 

Badanie odporności ogniowej – informacje ogólne

 

 

Zgodnie z normą PN-EN 1634-1 drzwi powinny być zamontowane tak, jak w warunkach rzeczywistych, w ścianie, która stanowi zamknięcie komory pieca badawczego. Zatem są poddane ekspozycji tylko z jednej strony. 

 

Element próbny powinien być zaprojektowany i wykonany tak, aby był w pełni reprezentatywny dla drzwi, które mają być stosowane w warunkach rzeczywistych, łącznie z wykończeniem powierzchniowym, okuciami budowlanymi i wyposażeniem. Sposób montażu powinien również być taki, jak w praktyce.

 

 

2015 03 34 1

Fot. 1. Widok drzwi od strony nagrzewanej w czasie badania

 

 

Temperatura w piecu

 

 

Norma PN-EN 1634-1 jest stosowana łącznie z EN 1363-1, która określa wymagania ogólne dla badań odporności ogniowej i m.in. wymaga oddziaływania termicznego wg tzw. krzywej standardowej temperatura– czas, która jest modelem w pełni rozwiniętego pożaru w pomieszczeniu i określona jest następującym wzorem:

 

T=345log10 (8t+1)+20,

 

w którym:

t – jest czasem od początku badania, w minutach (min)

T – jest średnią temperaturą w piecu, w stopniach Celsjusza (°C)

 

Nagrzewanie wg krzywej standardowej obrazuje wykres poniżej.

 

 

2015 03 34 2

Rys. 1. Wykres zależności temperatury od czasu wg standardowej krzywej nagrzewania

 

 

Kryteria oceny

 

 

W czasie badania ocenia się tak zwane kryteria użytkowe, tj.: szczelność ogniową (E), izolacyjność ogniową (I) oraz – jeśli jest to wymagane – promieniowanie (W). 

 

Szczelność ogniowa jest to zdolność elementu próbnego, który pełni funkcję oddzielającą, do wytrzymania oddziaływania ognia z jednej strony, bez przeniesienia ognia na stronę nienagrzewaną, w wyniku przeniknięcia płomieni lub gorących gazów, mogących powodować zapalenie powierzchni nagrzewanej albo jakiegokolwiek materiału będącego w sąsiedztwie tej powierzchni.

 

(...)

 

Drzwi zachowują szczelność ogniową jeśli na ich nienagrzewanej powierzchni:

  • nie pojawią się pęknięcia lub otwory umożliwiające przejście szczelinomierza o średnicy 6 mm na długości 150 mm (z pominięciem krawędzi progowej, gdzie dopuszcza się szczelinę 25 mm) lub szczelinomierza o średnicy 25 mm; 

lub:

  • po przyłożeniu nie nastąpi zapalenie tamponu bawełnianego; 

lub:

  • nie pojawi się płomień utrzymujący się nieprzerwanie, tj. dłużej niż 10 sekund.

 

Izolacyjność ogniowa drzwi jest szczególnym przypadkiem, gdyż posiada dwie opcje kryterialne, rozróżniane jako I1 oraz I2.

 

W przypadku drzwi o izolacyjności ogniowej I1 średni przyrost temperatury powierzchni nienagrzewanej skrzydła drzwi nie przekracza 140°C powyżej początkowej temperatury średniej, a maksymalny przyrost temperatury jest ograniczony do 180°C w dowolnym punkcie skrzydła. Punkty pomiaru temperatury są położone w obszarze odległym mniej niż 25 mm od linii granicznej widocznej części skrzydła drzwi. Przyrost temperatury w dowolnym punkcie ościeżnicy szerszej od 100 mm, mierzony w odległości 100 mm od widocznej krawędzi (na powierzchni nienagrzewanej) skrzydła drzwi, powinien być ograniczony do 180°C. Dla ościeżnicy węższej niż 100 mm punkty pomiaru temperatury wyznaczane są inaczej. 

 

 

2015 03 35 1

2015 03 35 2

Fot. 2 i 3. Przykłady utraty szczelności drzwi

 

 

Drzwi zachowują izolacyjność ogniową I2 jeśli średni przyrost temperatury powierzchni nienagrzewanej skrzydła drzwi nie przekracza 140°C powyżej początkowej temperatury średniej, a maksymalny przyrost temperatury jest ograniczony do 180°C w dowolnym punkcie skrzydła. Punkty pomiaru temperatury są położone w obszarze odległym mniej niż 100 mm od linii granicznej widocznej części skrzydła drzwi. Przyrost temperatury w dowolnym punkcie ościeżnicy szerszej od 100 mm, mierzony w odległości 100 mm od widocznej krawędzi (na powierzchni nienagrzewanej) skrzydła drzwi, powinien być ograniczony do 360°C. Dla ościeżnicy węższej niż 100 mm punkt pomiaru temperatury wyznaczany jest inaczej. 

 

Tabela 1. Zestawienie kryteriów i miejsc pomiaru temperatury dla izolacyjności ogniowej drzwi I1 oraz I2

2015 03 35 5

 

 

Przykłady rozmieszczenia termoelementów dla określenia izolacyjności ogniowej I1 i I2 pokazano na fotografiach poniżej.

 

 

2015 03 35 3

Fot. 4. Schemat rozmieszczenia punktów pomiaru temperatury na powierzchni nienagrzewanej drzwi dla oceny izolacyjności ogniowej I1. Zespół drzwiowy nr I – termopary od nr 1 do 17, zespół drzwiowy nr II – termopary od nr 18 do 34

 

 

2015 03 35 4

Fot. 5. Schemat rozmieszczenia punktów pomiaru temperatury na powierzchni nienagrzewanej drzwi dla oceny izolacyjności ogniowej I2. Zespół drzwiowy nr I – termopary od nr 1 do 13, zespół drzwiowy nr II – termopary od nr 14 do 26

 

 

W przypadku drzwi z przeszkleniem, elementy przezierne traktuje się jako obszary o spodziewanej innej izolacyjności, tzw. „dyskretne” lub „wydzielone”. Gdy obszary te są o powierzchni większej niż 0,1 m2, wymagają dodatkowych punktów do pomiaru temperatury średniej i maksymalnej, do oceny spełnienia kryterium dla I1 lub I2.

 

 

2015 03 36 1

Fot. 6. Schemat rozmieszczenia punktów pomiaru temperatury na powierzchni nienagrzewanej drzwi przeszklonych z doświetlem bocznym i górnym dla oceny izolacyjności ogniowej I1

 

 

2015 03 36 2

Fot. 7. Drzwi po badaniu od strony nagrzewanej

 

 

Poza termoelementami powierzchniowymi zamocowanymi na skrzydle i ościeżnicy drzwi, w sposób opisany powyżej, do oceny spełnienia kryterium Izolacyjności I1 oraz I2 wykorzystuje się również termoelement ruchomy, który przykłada się w miejscach, gdzie spodziewane jest wystąpienie wyższej temperatury, pod warunkiem, że nie są to miejsca, gdzie nie dopuszcza się stosowania termoelementów powierzchniowych.

 

Podczas badania dokonuje się również pomiaru przemieszczeń badanych drzwi. Pomiar ten jest obowiązującym wymaganiem, chociaż nie ma związanych z nim kryteriów użytkowych. Informacje odnoszące się do względnego przemieszczenia między częściami składowymi elementu próbnego, między elementem próbnym a konstrukcją mocującą i samej konstrukcji mocującej mogą być ważne przy określaniu rozszerzonego zakresu zastosowania wyników badania.

 

 

Zmiany w metodyce normy badawczej PN-EN 1634-1

 

 

Główną zmianą wprowadzoną znowelizowaną normą PN EN 1634-1 jest zniesienie wymagania dotyczącego podawania wielkości projektowych szczelin przez zleceniodawcę. Jednocześnie usunięto zapis o regulacji skrzydła lub skrzydeł, która pozwoliła mieścić się w tolerancjach wartości projektowych ustalonych przez zleceniodawcę i pozostawiono zapis, że wspomniana regulacja powinna prowadzić do uzyskania szczelin reprezentatywnych dla stosowanych w warunkach rzeczywistych. 

 

 

2015 03 36 3

x – punkt pomiaru temperatury wg procedury normalnej

* – punkt pomiaru temperatury wg procedury uzupełniającej

2015 03 36 6 – miejsca pomiarów przemieszczeń

Termopara nr 1 przesunięta na odległość 50 mm od krawędzi.

 

Rys. 2. Schemat rozmieszczenia punktów pomiaru temperatury i przemieszczeń na nienagrzewanej powierzchni drzwi dwuskrzydłowych przeszklonych

 

 

Szczeliny mierzone są przed badaniem. Przeprowadza się co najmniej trzy pomiary wzdłuż każdego boku, góry i dołu skrzydła. Pomiar szczelin należy wykonywać w odległościach nie większych niż 750 mm od siebie. Mogą one być różne dla różnych części drzwi, np. pomiędzy zamkową krawędzią skrzydła a ościeżnicą, zawiasową krawędzią skrzydła a ościeżnicą, górną krawędzią skrzydła a ościeżnicą, dolną krawędzią skrzydła a podłogą/progiem, pomiędzy skrzydłami. Pewne szczeliny są bardziej krytyczne niż inne i są one określane jako szczeliny „główne”. Są to szczeliny prostopadłe do powierzchni skrzydła, jak pokazano na rys. 3.

 

 

2015 03 36 4

Rys. 3. Przykłady pomiarów głównych szczelin (P) zespołów drzwiowych, przekroje pionowe (źródło: PN EN 1634-1:2014)

 

 

Zgodnie z zasadami poprzedniego wydania normy, aby określić największy zakres bezpośredniego zastosowania wyników badania, „główne” szczeliny powinny były być ustawione pomiędzy średnią i maksymalną wartością zakresu szczelin, określonych przez Zleceniodawcę. Według nowej normy wielkość szczelin, które będą dopuszczalne w warunkach rzeczywistych zależy od wielkości szczelin w badanym elemencie próbnym. Na podstawie ich pomiarów, dla drzwi rozwieranych, oblicza się maksymalną dozwoloną szczelinę w warunkach rzeczywistych, czyli w praktyce, opisaną wzorem:

 

X=(a+b)/2+2 mm

 

gdzie:

x – maksymalna dozwolona wielkość szczeliny; 

a – maksymalna zmierzona wielkość szczeliny;

b – średnia wielkość zmierzonej szczeliny.

Nowe podejście związane ze szczelinami pociąga za sobą zmiany w zasadach bezpośredniego zastosowania wyników badań dotyczących powiększania wymiarów drzwi. Mianowicie, zgodnie ze znowelizowaną normą PN EN 1634-1, wystarczającym warunkiem do zwiększenia drzwi rozwieranych, w dozwolonym zakresie, jest badanie w czasie przedłużonym, tzw. kategorii „B”, bez odniesienia do wielkości szczelin. 

 

Kolejna, znacząca zmiana wprowadzona w aktualnej normie PN EN 1634-1 dotyczy miejsca przyłożenia termopar powierzchniowych mocowanych na ościeżnicy celem określenia temperatury maksymalnej (rozdział 9). Termoelementy na ościeżnicy powinny być mocowane najbliżej połączenia pomiędzy ościeżnicą i konstrukcją mocującą, tj. w odległości 20 mm (15 mm w poprzednim wydaniu normy). Niezależnie od powyższego, odległość tych termoelementów od wewnętrznej krawędzi ościeżnicy pozostała niezmieniona i nie powinna być ona większa niż 100 mm. 

 

Opisane zasady ma obrazować w normie rys. 16, jednakże nie został on poprawiony i w wersji obowiązującej normy (nr ref. PN-EN 1634-1:2014-03) jest zamieszczony rysunek, w którym odległość ta pozostała podana jak w poprzednim wydaniu normy, czyli błędnie, 15 mm. Obecnie norma ta jest tłumaczona przez PKN i być może wprowadzenie przypisu krajowego będzie rozwiązaniem dla powstałej sprzeczności w tekście normy i na rys. 16. 

 

Następną zmianę określono jako zdefiniowanie na nowo wymagań pomiaru temperatury dla procedury normalnej, zawartych w rozdziale 11 „Kryteria użytkowe”. W poprzednim wydaniu normy, w podrozdziale przywołującym kryteria klasyfikacji I2, znajdował się zapis: Element próbny powinien być oceniany według kryterium przyrostu temperatury maksymalnej, podanego w EN 1363-1 (180°C), z wyjątkiem wszelkich ościeżnic zestawu drzwiowego, dla których granica przyrostu temperatury wynosi 360°C

 

W aktualnym wydaniu normy zapis ten przyjął brzmienie: Element próbny powinien być oceniany według kryterium przyrostu temperatury maksymalnej, podanego w EN 1363-1 (180°C), z wyjątkiem wszelkich elementów ościeżnicy lub elementów ślemienia w sąsiedztwie skrzydła/skrzydeł zespołu drzwiowego, dla których granica przyrostu temperatury wynosi 360°C.

 

Zatem, w przypadku drzwi z płytą górną (ang. over panel) uzupełniono definicję o punkty pomiaru temperatury dla określenia przyrostu temperatury maksymalnej 360°C wg procedury normalnej, które wynikały z zapisów podanych w rozdziale 9 dotyczącym m.in. umieszczania termoelementów powierzchniowych. 

 

 

Podsumowanie

 

 

Po analizie przedstawionych zmian dotyczących badań odporności ogniowej drzwi, wprowadzonych w znowelizowanej normie EN 1634-1:2014 można stwierdzić, że:

  • wyraźnie zmieniono podejście do wielkości szczelin uznając, że te, które będą dopuszczalne dla drzwi rozwieranych w warunkach rzeczywistych powinny zależeć od wielkości szczelin w badanym elemencie próbnym; 
  • wprowadzono termin i sposób obliczania „maksymalna dopuszczalna szczelina”;
  • doprecyzowano punkty położenia niektórych termopar powierzchniowych, a w określonym przypadku, punkt mocowania termopary na ościeżnicy przesunięto o 5 mm;
  • uzupełniono w definicji wymagania pomiaru temperatury dla procedury normalnej, czyniąc je spójnymi z procedurą rozmieszczania termoelementów powierzchniowych.

 

Znowelizowana norma PN-EN 1634:2014-03 nie wprowadza „rewolucyjnych” zmian w stosunku do dotychczas funkcjonującej, a wyżej opisane nie wpływają zasadniczo na przebieg badania, ale są istotne dla laboratoriów prowadzących badania odporności ogniowej drzwi.

 

 

 

dr inż. Marta Walk
Kierownik Laboratorium Badań Ogniowych

 

 

 

Bibliografia

PN-EN 1634-1:2014 Badania odporności ogniowej i dymoszczelności zespołów drzwiowych, żaluzjowych i otwieralnych okien oraz elementów okuć budowlanych. Część 1: Badania odporności zespołów drzwiowych, żaluzjowych i otwieralnych okien.

PN-EN 1363-1:2012 Badania odporności ogniowej. Cześć 1: Wymagania ogólne

 

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 3/2015

 

Czytaj także --

 

 

01 chik