Newsletter

Login Form



Aktualne wydanie

2017 3 okładka

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 2aEDG 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

 

 

 

 

Badania odporności ogniowej i dymoszczelności drzwi przeszklonych zgodnie z wymaganiami normy wyrobu PN-EN 16034. Część 1
Data dodania: 05.02.17

Przeszklone drzwi przeciwpożarowe stanowią zamknięcia otworów w poziomych przegrodach o określonej klasie odporności ogniowej. Swoje zastosowania znajdują zazwyczaj w budynkach użyteczności publicznej, takich jak szkoły, kina, szpitale, czy galerie handlowe, jak również w budynkach o znaczącej wysokości [1-3]. Ich głównym zadaniem w przypadku wystąpienia pożaru jest zapewnienie bezpieczeństwa ewakuującym się użytkownikom oraz ekipom prowadzącym akcję ratowniczą. Stanowić mają efektywną barierę dla ognia i dymu oraz wysokiej temperatury, dlatego też powinny posiadać odpowiednią klasę odporności ogniowej, związaną z izolacyjnością i szczelnością ogniową oraz odpowiednią klasę dymoszczelności.

 

 

Wstęp

 

Od grudnia 2016 roku drzwi przeciwpożarowe objęte zostały zharmonizowaną normą wyrobu PN-EN 16034:2014-11 [61]. Dokument ten opisuje charakterystyczne właściwości drzwi, bram i otwieralnych okien związane z odpornością ogniową i dymoszczelnością. W grupie europejskich norm wyrobu stanowi on nietypowy przypadek, gdyż – paradoksalnie – na jego podstawie nie jest możliwe zdefiniowanie danego wyrobu w sposób kompletny. Dodatkowo niezbędne jest zadeklarowanie (lub udowodnienie poprzez osiągnięcie odpowiednich wyników w precyzyjnie zdefiniowanych badaniach) dla tego samego wyrobu pozostałych zasadniczych, podstawowych charakterystyk zgodnie z dodatkową normą wyrobu. W zależności od rozpatrywanego wyrobu należy zatem skorzystać z odpowiedniej normy z grupy: PN-EN 14351-1 [65] (dla okien i drzwi zewnętrznych), prEN 14351-2 [66] (dla drzwi wewnętrznych), PN-EN 13241-1 [64] (dla bram) lub PN-EN 16361 [67] (dla drzwi z napędem).

 

 

Wprowadzanie do obrotu przeszklonych drzwi przeciwpożarowych [4]–[12]



W przypadku przeszklonych drzwi przeciwpożarowych najbardziej istotne są oczywiście dwie pierwsze z wymienionych we wstępie norm (PN-EN 14351-1 [65] i prEN 14351-2 [64]). Fakt, że jedna z wymienionych norm stanowi, podobnie jak PN-EN 16034 [61], zharmonizowaną normę wyrobu, natomiast druga jest na chwilę obecną w fazie projektowania, sprawia, że sposób wprowadzenia do obrotu drzwi, jak również samo ich znakowanie będą odmienne w zależności od ich przewidywanego miejsca zastosowania w obiekcie budowlanym (wewnętrzne lub zewnętrzne). Jest to o tyle ciekawe, że konstrukcja tego typu drzwi różni się zazwyczaj wyłącznie zastosowanym rodzajem przeszklenia – pojedynczym przeszkleniem ognioochronnym [13-15] w przypadku drzwi wewnętrznych oraz zapewniającym lepszą izolacyjność cieplną zespolonym przeszkleniem [16] (składającym się z szyby ognioochronnej oraz szyby lub szyb zewnętrznych) w przypadku drzwi zewnętrznych. 

 

Przed zharmonizowaniem normy PN-EN 16034 [61], dotyczącej między innymi przeszklonych drzwi przeciwpożarowych, wyroby tego typu, zarówno te do zastosowań wewnętrznych jak i zewnętrznych, wprowadzane były do obrotu na polskim rynku ze znakiem budowlanym „B”, na podstawie certyfikatu wydanego na zgodność z określoną Aprobatą Techniczną (AT). W chwili obecnej sytuacja ulegnie zmianie, jednakże nie tylko z uwagi na fakt zharmonizowania normy PN-EN 16034 [61] ale również z uwagi na zmiany w polskich przepisach [68, 69], implikujące powstanie zupełnie nowego dokumentu, czyli Krajowej Oceny Technicznej (KOT), która to zastąpić ma dotychczas wydawane Aprobaty Techniczne. 

 

 

2017 2 31 1

Fot. 1. Widok nienagrzewanej powierzchni elementów próbnych przed badaniem w zakresie odporności ogniowej (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

W przypadku drzwi wewnętrznych sposób ich wprowadzania do obrotu na chwilę obecną będzie bardzo zbliżony do dotychczas obowiązującego. Producent drzwi zobowiązany będzie do wykonania badań oraz uzyskania odpowiednich klasyfikacji niezbędnych do wydania Krajowej Oceny Technicznej. Następnie, po pomyślnie przebytym procesie certyfikacji, przeszklone drzwi przeciwpożarowe wewnętrzne będą mogły być znakowane znakiem budowlanym „B”. Należy tutaj jeszcze zaznaczyć, że Krajowe Oceny Techniczne merytorycznie nie będą różnić się od Aprobat Technicznych, a wszystkie wydane przed końcem 2016 roku AT, do końca ich terminu ważności będą mogły być wykorzystywane równolegle z KOT.

 

Inaczej wyglądać będzie sytuacja dla przeszklonych drzwi przeciwpożarowych zewnętrznych. Wyroby tego typu wprowadzane będą do obrotu ze znakiem „CE” na podstawie odpowiednich badań określonych w PN-EN 16034 [61] w przypadku odporności ogniowej i dymoszczelności jak również zdolności do zwolnienia i samoczynnego zamykania oraz na podstawie badań określonych w PN-EN 14351-1 [65] w przypadku pozostałych zasadniczych, podstawowych charakterystyk. W przeciwieństwie do drzwi wewnętrznych pominięty zostanie etap związany z wydaniem Krajowej Oceny Technicznej, a proces certyfikacji opierać się będzie tylko o przeprowadzone badania i sporządzone na ich podstawie raporty klasyfikacyjne oraz wymagania zestawione w danej normie wyrobu. W momencie, gdy zharmonizowana zostanie norma prEN 14351-2 [66], taka sama ścieżka dotyczyć będzie drzwi wewnętrznych.

 

 

2017 2 31 2

Fot. 2. Element próbny drzwi przeszklonych zamontowany w niestandardowej konstrukcji mocującej – przeszklonej ścianie osłonowej; przed badaniem w zakresie odporności ogniowej (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Wymagania zawarte w normie PN-EN 16034 [17]



Norma PN EN 16034 [61] dotyczy nie tylko przeciwpożarowych drzwi przeszklonych. Znajdują się w niej wymagania eksploatacyjne oraz związane z bezpieczeństwem, mające zastosowanie do wszystkich wyrobów przeciwpożarowych i/lub dymoszczelnych, przeznaczonych do stosowania w przegrodach ogniowych i/lub dymowych i/lub na drogach ewakuacyjnych, tj.:

  1. rozwieranych lub przesuwnych drzwi, otwieralnych okien, włazów kontrolnych przeznaczonych do instalowania na obszarach w zasięgu ludzi, których głównym zamierzonym zastosowaniem jest stworzenie bezpiecznego dostępu dla ludzi i które są uruchamiane ręcznie lub napędem;
  2. elementów przeziernikowych w skrzydłach drzwiowych;
  3. doświetli bocznych, naświetli (przeszklonych lub nie), ujętych w jedną ościeżnicę do zamontowania w obrębie jednego otworu;
  4. żaluzji zwijanych oraz ruchomych kurtyn z tkanin stosowanych w obiektach mieszkalnych przewidzianych dla dostępu osób (rzadziej pojazdów lub towarów);
  5. bram, żaluzji zwijanych oraz ruchomych kurtyn z tkanin przeznaczonych do instalowania na obszarach w zasięgu ludzi, których głównym zamierzonym zastosowaniem jest stworzenie bezpiecznego dostępu dla towarów i pojazdów wraz z towarzyszącymi im lub kierującymi nimi osobami
  6. uszczelek (dobieranych w celu uzyskania lub poprawienia cech dotyczących odporności ogniowej, dymoszczelności, lecz także przeciągów, akustyki, wpływów atmosferycznych itd.);
  7. okuć budowlanych.

 

Wśród rozwieranych oraz przesuwnych drzwi, czy też otwieralnych okien, w przypadku których najczęściej mamy do czynienia z elementami przeszklonymi, szczególną wagę położono także na ich sposób zamykania rozróżniając następujące typy:

  1. otwierające się i samoczynnie zamykające w normalnym trybie działania (będące najczęściej spotykanym rodzajem drzwi na drogach ewakuacyjnych),
  2. utrzymywane w położeniu otwarcia, lecz samoczynnie zamykające się w przypadku pożaru lub dymu (w obiektach najczęściej instalowane są w miejscach o dużym natężeniu ruchu),
  3. utrzymywane jako zablokowane w położeniu zamknięcia (np. okna lub drzwi serwisowe).

 

Zgodnie z wymaganiami przedstawionymi w normie przeszklone drzwi przeciwpożarowe oprócz badań odporności ogniowej i/lub dymoszczelności (w zależności od cech, które deklarować chce Producent) poddane muszą zostać także badaniom funkcjonalnym w celu sprawdzenia ich zdolności do samoczynnego zamykania oraz zdolności do zwolnienia w przypadku gdy zestaw drzwiowy wyposażony jest w element utrzymujący go w stałej pozycji.

 

Zdolność produktu do zapewnienia odpowiedniej klasy odporności ogniowej przez określony czas oraz dymoszczelności powinna zostać określona w raporcie klasyfikacyjnym wykonanym zgodnie z normą PN-EN 13501-2 [60] i opracowanym na podstawie badań wykonanych zgodnie z PN-EN 1634-1 [62] (w przypadku odporności ogniowej) oraz PN-EN 1634-3 [63] (w przypadku dymoszczelności).

 

Zdolność do samoczynnego zamykania oraz – jeżeli jest to wymagane – zdolność do zwolnienia powinny być sprawdzane bezpośrednio przed odpowiednim badaniem (odporności ogniowej lub dymoszczelności) na przygotowanym elemencie próbnym.

 

 (...)

 

Odporność ogniowa [17-36]



Odporność ogniowa drzwi sprawdzana jest na specjalnie wytypowanych elementach próbnych. Określenie niezbędnych do zbadania elementów odbywa się w wyniku porównania oczekiwanego przez Zleceniodawcę zakresu zastosowania z zakresem zastosowania wyników badań zdefiniowanych w normie badawczej (w przypadku drzwi PN-EN 1634-1 [62]) i w normach rozszerzających zastosowanie wyników badań (tzw. EXAP-ach). Należy tutaj również pamiętać o przewidywanych wykończeniach powierzchni oraz okuciach budowlanych, które są istotną częścią elementu próbnego i mogą wpływać na jego zachowanie podczas badania. W przypadku przeszklonych drzwi przeciwpożarowych kluczowe jest także określenie przewidywanych do zastosowania typów przeszkleń, ponieważ tylko te, które zostały przebadane z danym rodzajem drzwi, będą mogły być używane w praktyce. Związane jest to ze zróżnicowaniem w budowie różnych typów przeszkleń, jak również z samym sposobem ich zamocowania w danym zestawie drzwiowym. Doświadczenie Zakładu Badań Ogniowych Instytutu Techniki Budowlanej wykazuje, że przeszklenia tego samego typu potrafią prezentować różne zachowanie w drzwiach o pozornie zbliżonej budowie. Związane jest to głównie ze sposobem ich zamocowania, charakterystycznym dla danego producenta drzwi. Różnice w zastosowanych elementach mocujących, ich rozstawie czy też szczelinach pozostawionych pomiędzy konstrukcją drzwi a przeszkleniem generują późniejsze różnice w zachowaniu elementu w warunkach oddziaływania ognia i wysokiej temperatury.

 

Należy pamiętać również, że jeśli w skład zestawu drzwiowego wchodzą płyta górna, boczna lub płycina licująca (przeszklone lub nieprzeszklone), powinny one być badane jako część zestawu.

 

Drzwi stanowią element oddzielający, który w celu pełnej oceny powinien być sklasyfikowany w zakresie odporności ogniowej z obu stron, ponieważ z założenia nie wiadomo, po której stronie zestawu drzwiowego wystąpi pożar. Dlatego też badaniu należy poddać minimum dwa elementy próbne: jeden z elementów poddany oddziaływaniu ognia od strony zawiasów, drugi od strony przeciwnej. W skrajnych przypadkach, w celu pełnej oceny jednego rodzaju drzwi, niezbędne jest wykonanie aż 4 badań. Dzieje się tak w przypadku elementu o niesymetrycznej budowie, w którym dodatkowo zawiasy zamocowane być mogą z dowolnej strony. W pewnych przypadkach możliwe jest jednak opracowanie zasad, na podstawie których odporność ogniowa asymetrycznego zestawu drzwiowego, zbadanego przy nagrzewaniu w jednym kierunku, może mieć zastosowania przy oddziaływaniu ognia z drugiej strony. Jeżeli program badań z uwagi na szeroki zakres zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych obejmuje szereg elementów próbnych niezbędnych do sprawdzenia, to możliwe jest wytypowanie na podstawie wstępnych badań bardziej niekorzystnego kierunku oddziaływania ognia i badania dla pozostałych elementów można przeprowadzić tylko z jednej strony.

 

 

2017 2 32 1

Fot. 3. Element próbny drzwi przeszklonych zamontowany w niestandardowej konstrukcji mocującej – przeszklonej ścianie działowej; przed badaniem w zakresie odporności ogniowej (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Element próbny do badania w zakresie odporności ogniowej montowany jest w konstrukcji mocującej o odporności ogniowej przynajmniej współmiernej ze spodziewaną odpornością ogniową zestawu drzwiowego. Konstrukcje tego typu montowane są w specjalnych ramach badawczych lub montowane bezpośrednio przed czołowym otworem pieca do badań. Ogólnie wyróżnia się dwa rodzaje konstrukcji mocujących – konstrukcje standardowe oraz konstrukcje stowarzyszone.

 

Standardowe konstrukcje to takie, które mają możliwy, do ilościowego określenia, wpływ na przepływ ciepła między konstrukcją a elementem próbnym oraz znaną odporność na odkształcenie termiczne. Wyróżnia się dwa typy standardowych konstrukcji mocujących – konstrukcja sztywna i podatna.

 

Konstrukcje sztywne dodatkowo dzielą się na te o małej gęstości (650 ±200 kg/m3, do których zaliczyć możemy np. konstrukcje wykonane z bloczków z betonu komórkowego) oraz o dużej gęstości (powyżej 850 kg/m3, wykonywane najczęściej z pełnej cegły ceramicznej lub betonu). Bardzo istotne w przypadku sztywnych konstrukcji mocujących jest zastosowanie odpowiedniej zaprawy łączącej bloczki dobranej odpowiednio do oczekiwanej klasy odporności ogniowej przegrody. Od rodzaju zastosowanej zaprawy zależy także czas niezbędny do sezonowania konstrukcji przed rozpoczęciem badania. Przykładowo dla betonowych lub murowanych konstrukcji mocujących, do których używa się zaprawy na bazie wody i cementu okres sezonowania powinien wynosić 28 dni, a w przypadku ścian murowanych zbudowanych z bloczków do których używa się specjalnych spoiw twardniejących w krótkim czasie okres sezonowania powinien być dostosowany do danych zawartych w karcie technicznej kleju łączącego bloczki.

 

Standardowe podatne konstrukcje mocujące wykonywane są z płyt gipsowo-kartonowych typu F na ruszcie z profili stalowych. W zależności od oczekiwanej klasy odporności ogniowej dobierane są profile rusztu, grubość płyt g-k (12,5 lub 15 mm), ilość warstw wykonanych z płyt g-k oraz sposób wypełnienia przestrzeni pomiędzy płytami (gęstość oraz grubość zastosowanej wełny mineralnej).

 

Stowarzyszona konstrukcja mocująca jest specjalną konstrukcją mocującą, w której zestaw drzwiowy ma być montowany w warunkach rzeczywistych i która jest stosowana do zamknięcia pieca. Zapewnia odpowiednie zamocowania i przepływ ciepła, przyjęte w rzeczywistym użytkowaniu (np. ściana z płyt warstwowych [37], przeszklona ściana działowa [38-47] lub osłonowa [48-57]).

 

 

2017 2 32 2

Fot. 4. Termoelement płytkowy zamontowany w piecu [27]

 

 

Jeśli zastosowana jest standardowa konstrukcja mocująca podatna lub konstrukcja stowarzyszona, ściana powinna być zamontowane w taki sposób, który zapewni jej swobodę odkształcenia wzdłuż pionowych krawędzi w kierunku prostopadłym do płaszczyzny konstrukcji, w praktyce oznacza to, że na każdym pionowym końcu konstrukcji powinna być krawędź swobodna (niezamocowana).

 

W przypadku, gdy zastosowana jest standardowa konstrukcja mocująca sztywna nie powinna mieć ona swobody odkształcenia wzdłuż pionowych krawędzi w kierunku prostopadłym do płaszczyzny konstrukcji, oznacza to że powinna być zamocowana do wnętrza ramy do badań tak jak to będzie wyglądało w warunkach rzeczywistych.

 

Ogólnie konstrukcję mocującą należy przygotować przed zamocowaniem elementu próbnego, pozostawiając w niej odpowiedniej wielkości otwór umożliwiający montaż zestawu drzwiowego, z wyjątkiem przypadku, gdy jest ona wznoszona razem z zestawem drzwiowym z użyciem właściwych metod mocowania. 

 

Bardzo ważny jest także sam sposób zamocowania elementu próbnego do konstrukcji mocującej. Połączenia między zestawem drzwiowym a konstrukcją mocującą wraz z łącznikami i materiałem stosowanym do wykonania połączenia traktowane są jako część elementu próbnego i powinny być takie same jak w warunkach rzeczywistych. Dotyczy to zarówno wymiarów oraz rodzaju elementów mocujących ościeżnicę drzwi jak również materiału wypełniającego połączenie pomiędzy ościeżnicą, a konstrukcją mocującą. Element w konstrukcji mocującej musi być zamontowany w taki sposób, aby płaszczyzna jego powierzchni pokrywała się z płaszczyzną nagrzewanej powierzchni konstrukcji mocującej, chyba że w warunkach rzeczywistych stosowane jest inne połączenie. 

 

 

Tabela 1. Klasy odporności ogniowej przeszklonych drzwi

2017 2 32 3 

 

 

W jednej konstrukcji mocującej występować może kilka elementów próbnych, należy przy tym jednak pamiętać o zachowaniu odpowiednich odległości pomiędzy elementami próbnymi (200 mm w przypadku konstrukcji sztywnej i 300 mm w konstrukcji podatnej) oraz o zachowaniu minimalnego obszaru konstrukcji mocującej szerokości 200 mm w otworze pieca, z każdej strony oraz nad otworem, w którym ma być zamontowany element próbny. Poza obszarem o szerokości 200 mm grubość konstrukcji mocującej może być zwiększona lub zastosowany być może inny rodzaj konstrukcji (możliwe jest także mieszanie konstrukcji mocujących w badaniu i sprawdzenie za jednym razem danego rodzaju drzwi w dwóch różnych konstrukcjach mocujących).

 

W przypadku, gdy spód zestawu drzwiowego w warunkach rzeczywistych znajduje się na poziomie podłogi powinno to zostać uwzględnione w konstrukcji mocującej. Wzdłuż dolnej krawędzi otworu pod zestaw drzwiowy powinna być zasymulowana ciągłość podłogi na szerokości 200 mm z każdej strony skrzydła lub skrzydeł elementu próbnego. Symulowana podłoga powinna być wykonana ze stałego, niepalnego materiału o gęstości przynajmniej 450 kg/m3. W przypadku, gdy podłoga pieca jest na poziomie dolnej krawędzi elementu próbnego, można ją traktować jako część symulacji ciągłej podłogi.

 

Przed badaniem dostarczony do laboratorium zestaw drzwiowy zostaje poddany dokładnej weryfikacji (sprawdzeniu zgodności jego konstrukcji z dostarczoną przez Zleceniodawcę dokumentacją techniczną). W wielu przypadkach element próbny może być skonstruowany w taki sposób, że nie da się go sprawdzić przed badaniem bez spowodowania trwałego uszkodzenia, wtedy możliwa jest weryfikacja elementu po badaniu. Zdarzają się przypadki, gdy nie da się sprawdzić elementu ani przed ani po badaniu. W takiej sytuacji laboratorium może zażądać nadzoru nad wykonaniem elementu próbnego lub dostarczenia przez Producenta dodatkowego elementu próbnego lub jego części, która nie może być zweryfikowana. W takiej sytuacji laboratorium decyduje, który z dostarczonych elementów poddany zostanie badaniu.

 

 

2017 2 33 1

Fot. 5. Widok nienagrzewanej powierzchni elementu próbnego w trakcie badania w zakresie odporności ogniowej – jednoskrzydłowe drzwi przeszklone (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Weryfikacji podlegają również szczeliny, czyli prześwity między dwoma nominalnie przylegającymi do siebie powierzchniami skrzydła i ościeżnicy, sąsiadujących skrzydeł w przypadku zestawów drzwiowych dwuskrzydłowych lub skrzydła i konstrukcji mocującej. Szczeliny te powinny być reprezentatywne dla stosowanych w warunkach rzeczywistych, tak żeby zapewnić odpowiednie prześwity, np. między elementami stałymi i ruchomymi. Należy jednak zwrócić uwagę na to, żeby szczelina progowa nie przekraczała 25 mm, natomiast szczeliny: zamkowa, zawiasowa i nadprożowa – nie przekraczały 6 mm na długości 150 mm, gdyż doprowadzi to do utraty szczelności ogniowej (o czym w dalszej części artykułu). Przykładowe miejsca pomiaru szczelin przedstawione zostały na rys. 1. Pomiar szczelin wykonywany jest przynajmniej w 3 miejscach każdego boku, góry oraz dołu skrzydła drzwiowego, przy czym szczeliny sprawdzane są w odległościach nie większych niż 750 mm od siebie z dokładnością nie przekraczającą 0,5 mm. Szczeliny, których nie da się określić w sposób bezpośredni mierzone są pośrednio lub obliczane.

 

 

2017 2 33 3

Rys. 1. Przykładowe miejsca pomiaru szczelin w drzwiach dwuskrzydłowych [26]

 

 

Dla wszystkich zestawów drzwiowych, które wyposażone są w element zamykający (np. zamykacz lub zawias sprężynowy) i które przeznaczone są do otwierania bez pomocy mechanicznej należy określić siłę zamknięcia w celu sprawdzenia, czy wartość jej jest reprezentatywna dla sił używanych w warunkach rzeczywistych. Siła zamknięcia mierzona jest za pomocą siłomierza przy otwarciu skrzydła drzwiowego na odległość 100 mm od pozycji zamknięcia i stanowi najwyższy zarejestrowany odczyt licznika między pozycją zamknięcia a pozycją 100 mm. W przypadku zestawów drzwiowych o działaniu dwustronnym moment powinien być określony dla każdego kierunku otwierania. W przypadku zespołów drzwiowych składanych siła powinna być określona w kierunku otwierania.

 

Dodatkowo norma PN-EN 16034 [61] wymaga, aby przed badaniem sprawdzona została zdolność do samoczynnego zamykania oraz do zwolnienia zestawu drzwiowego, w przypadku gdy jest on wyposażony w element utrzymujący go w ustalonej pozycji. Metodyka wymienionych badań przedstawiona zostanie w dalszej części artykułu.

 

Po przeprowadzeniu sprawdzeń opisanych powyżej do elementu próbnego mocowana jest aparatura pomiarowa. W przypadku, gdy zestaw drzwiowy ma być poddany sprawdzeniu pod względem izolacyjności ogniowej, do jego nienagrzewanej powierzchni montowane są termoelementy powierzchniowe, służące do pomiaru przyrostu temperatury średniej i maksymalnej. Termoelementy mocowane są w specjalnych miejscach określonych w normie badawczej [62]. Ponadto laboratorium badawcze powinno być wyposażone w termoelement ruchomy, który umożliwia pomiar temperatury w miejscach, w których z różnych przyczyn wystąpić może podejrzenie o przekroczeniu temperatury kryterialnej. W przypadku, gdy sprawdzane jest również promieniowanie, należy przed nienagrzewaną powierzchnią elementu próbnego umieścić urządzenie umożliwiające pomiar radiacji. Pomiar ten powinien być prowadzony w odległości 1 m od geometrycznego środka nienagrzewanej powierzchni elementu próbnego.

 

Oprócz aparatury służącej do pomiaru odpowiednich kryteriów odporności ogniowej elementu próbnego, należy także w odpowiedni sposób przygotować sprzęt znajdujący się wewnątrz pieca. W piecu do badań powinny być zastosowane termoelementy płytkowe umożliwiające pomiar temperatury wewnątrz pieca. Miejsca pomiarowe powinny być rozmieszczone w taki sposób, aby były równomiernie rozłożone w pionowej płaszczyźnie w odległości 10±5 cm od najbliższej płaszczyzny badanego elementu. Na każde 1,5 m2 nagrzewanej powierzchni elementu próbnego powinien być zastosowany przynajmniej jeden termoelement płytkowy, przy czym ich ilość dla całej konstrukcji nie może być mniejsza niż 4 sztuki.

 

 

2017 2 33 2

Fot. 6. Widok nienagrzewanej powierzchni elementu próbnego w trakcie badania w zakresie odporności ogniowej – dwuskrzydłowe drzwi przeszklone (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Oprócz temperatury w piecu należy prowadzić pomiar ciśnienia i sterować nim tak ażeby utrzymane było na odpowiednim poziomie. W przypadku zestawów drzwiowych ciśnienie w piecu powinno być ustawione w taki sposób, aby poziom neutralnego ciśnienia (0 Pa) znajdował się na wysokości 500 mm, powyżej umownego poziomu podłogi. Dodatkowo ciśnienie wzdłuż górnej krawędzi elementu próbnego nie może przekraczać 20 Pa, co w przypadku drzwi o dużej wysokości spowodować może konieczność przesunięcia poziomu neutralnego ciśnienia.

 

Badanie rozpocząć można, jeżeli temperatura otoczenia nie przekracza 40°C i jest nie mniejsza niż 10°C. Przyrząd do pomiaru temperatury otoczenia powinien być ustawiony w odległości 1÷3 m od nienagrzewanej powierzchni elementu próbnego, w takim miejscu, w którym nie będzie możliwe oddziaływanie na niego promieniowania cieplnego z elementu próbnego. Nie dłużej niż 5 minut przed badaniem należy sprawdzić temperaturę początkową zarejestrowaną przez wszystkie termoelementy. Początkowa temperatura nienagrzewanej powierzchni zestawu drzwiowego powinna wynosić od 10°C do 40°C i nie powinna różnić się od początkowej temperatury otoczenia o więcej niż 5°C. Natomiast termoelementy piecowe (płytkowe) powinny wskazywać temperaturę poniżej 50°C. Badanie rozpoczyna się w momencie uruchomienia palników pieca.

 

Badany element nagrzewany jest wg tzw. krzywej standardowej przyjmowanej jako właściwej dla odzwierciedlenia w pełni rozwiniętego, następującego po rozgorzeniu pożaru wewnątrz budynku, oznaczone na rys. 2 linią ciągłą oraz określonej wzorem:

 

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

 

 

2017 2 33 4

Rys. 2. Krzywe nagrzewania

 

 

Podczas badania odporności ogniowej sprawdzane są kryteria, takie jak szczelność ogniowa, izolacyjność ogniowa oraz promieniowanie. 

 

Szczelność ogniowa to zdolność zestawu drzwiowego do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony bez przeniesienia ognia na stronę nienagrzewaną w wyniku przeniknięcia płomieni lub gorących gazów. Podczas badania uznaje się, że szczelność ogniowa jest zachowana, jeżeli tampon bawełniany nie ulegnie zapaleniu lub żarzeniu przez okres 30 sekund od momentu przyłożenia go do elementu próbnego, penetracja szczelinomierzem o grubości 25 mm, lub 6 mm na długości 150 mm, przykładanego do powstałej w wyniku działania ognia szczeliny nie była możliwa, nie wystąpiło utrzymanie się płomienia po stronie nienagrzewanej, czyli nie pojawił się tam ogień ciągły trwający dłużej niż 10 s. 

 

Izolacyjność ogniowa to zdolność zestawu drzwiowego do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, bez przeniesienia ognia w wyniku znaczącego przepływu ciepła ze strony nagrzewanej na stronę nienagrzewaną. W przypadku izolacyjności ogniowej drzwi do czynienia mamy z dwiema możliwymi do nadania klasami (EI1 oraz EI2), które to zależne są od przyrostów temperatury w ściśle określonych miejscach skrzydła drzwiowego i ościeżnicy. Weryfikacji izolacyjności ogniowej dokonuje się na podstawie: 

– w przypadku izolacyjności ogniowej EI1:

  • pomiaru przyrostu średniej temperatury powierzchni nienagrzewanej skrzydła drzwi, który powinien być ograniczony do 140°C powyżej początkowej temperatury średniej,
  • pomiaru przy maksymalnym przyroście temperatury ograniczonym do 180°C w dowolnym punkcie nienagrzewanej powierzchni skrzydła, nie biorąc pod uwagę pomiaru temperatury na skrzydle drzwiowym w obszarze odległym mniej niż 25 mm od linii granicznej widocznej krawędzi skrzydła drzwi,
  • pomiaru przyrostu temperatury w dowolnym punkcie na ościeżnicy, mierzonym w odległości 100 mm od widocznej krawędzi nienagrzewanej powierzchni skrzydła, o ile ościeżnica jest szersza niż 100 mm, a w przeciwnym przypadku na granicy ościeżnica - konstrukcja mocująca, który powinien być ograniczony do 180°C. 

– w przypadku izolacyjności ogniowej EI2:

  • pomiaru przyrostu średniej temperatury powierzchni nienagrzewanej skrzydła drzwi, który powinien być ograniczony do 140°C powyżejpoczątkowej temperatury średniej,
  • pomiaru przy maksymalnym przyroście temperatury ograniczonym do 180°C w dowolnympunkcie nienagrzewanej powierzchni skrzydła,  nie biorąc pod uwagę pomiaru temperatury na skrzydle drzwiowym w obszarze odległym mniej niż 100 mm od linii granicznej widocznej krawędzi skrzydła drzwi,
  • pomiaru przyrostu temperatury w dowolnym punkcie na ościeżnicy, mierzonym w odległości 100 mm od widocznej krawędzi nienagrzewanej powierzchni skrzydła, o ile ościeżnica jest szersza niż 100 mm, a w przeciwnym przypadku na granicy ościeżnica – konstrukcja mocująca, który powinien być ograniczony do 360°C.

 

 

2017 2 34 1

Fot. 7. Widok nagrzewanej powierzchni elementu próbnego w trakcie badania w zakresie odporności ogniowej – jednoskrzydłowe drzwi przeszklone (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Promieniowanie to zdolność zestawu drzwiowego do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, tak aby ograniczyć możliwość przeniesienia ognia w wyniku znaczącego wypromieniowania ciepła albo poprzez element, albo z jego powierzchni nienagrzewanej do sąsiadujących materiałów. Elementy, dla których zostało ocenione kryterium promieniowania powinny być zidentyfikowane poprzez dodanie symbolu W do klasyfikacji (np. EW). Klasyfikacja tych elementów powinna być podawana jako czas, przez który maksymalna wartość promieniowania nie przekraczała wartości 15 kW/m2. Uznaje się, że element, który spełnia kryteria izolacyjności ogniowej EI1 lub EI2, spełnia również wymagania promieniowania (W) przez ten sam okres czasu.

 

Podczas badania odporności ogniowej drzwi prowadzony jest pomiar przemieszczeń, mierzony w charakterystycznych punktach zestawu drzwiowego wynikających z PN-EN 1634-1 [62].

 

 

2017 2 34 2

Fot. 8. Widok nienagrzewanej powierzchni elementu próbnego w trakcie badania w zakresie odporności ogniowej – dwuskrzydłowe drzwi przeszklone (źródło: archiwum Zakładu Badań Ogniowych ITB)

 

 

Badanie może być zakończone w przypadku, gdy życzy sobie tego Zleceniodawca badania lub gdy osiągnięte zostały wybrane kryteria odporności ogniowej. Zakończenie może nastąpić również wtedy, gdy dalsze prowadzenie badania stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa personelu lub może spowodować uszkodzenie wyposażenia badawczego.

 

Na podstawie wyników przeprowadzonego badania lub badań, zgodnie z wymaganiami przedstawionymi w normie wyrobu [61] należy opracować raport klasyfikacyjny zgodny z wymaganiami zestawionymi w normie PN-EN 13501-2 [60]. 

 

Klasy odporności ogniowej możliwe do nadania dla przeszklonych drzwi przeciwpożarowych, zdefiniowane w normie klasyfikacyjnej [60] zestawione zostały w tabeli 1. 

 

 

Bartłomiej Sędłak
Instytut Techniki Budowlanej
Zakład Badań Ogniowych

 

Paweł Sulik
Instytut Techniki Budowlanej
Zakład Badań Ogniowych



Bibliografia

[1] R. A. Glass and A. I. Rubin: Fire safety for high-rise buildings. Gaithersburg, MD, 1979.

[2] P. Sulik, B. Sędłak, P. Turkowski, and W. Węgrzyński: Bezpieczeństwo pożarowe budynków wysokich i wysokościowych, w Budownictwo na obszarach zurbanizowanych, Nauka, praktyka, perspektywy, A. Halicka, Ed. Politechnika Lubelska, 2014, pp. 105–120.

[3] S. Sassi, P. Setti, G. Amaro, L. Mazziotti, G. Paduano, P. Cancelliere, and M. Madeddu: Fire safety engineering applied to high-rise building facades. MATEC Web Conf., vol. 46, p. 04002, May 2016.

[4] A. Noskowiak: Przepuszczalność powietrza, wodoszczelność i odporność na obciążenie wiatrem. „Świat Szkła” 4/2005.

[5] A. Borowy: Wprowadzanie do obrotu wyrobów budowlanych. „Inżynier Budownictwa” 3/2006.

[6] Z. Czajka: Wymagania i badania niezbędne do oznakowania CE okien według zharmonizowanej normy europejskiej en 14351-1. Cz. 1. „Świat Szkła” 5/2007.

[7] Z. Czajka: Wymagania i badania niezbędne do oznakowania CE okien według zharmonizowanej normy europejskiej en 14351-1. Cz. 1. „Świat Szkła” 6/2007.

[8] A. Iżewska: Ocena akustyczna okien w świetle normy zharmonizowanej PN-EN 14351-1:2006. „Materiały Budowlane” 8/2007.

[9] O. Korycki, K. Kuczyński: Zasady wprowadzania do obrotu stolarki budowlanej w świetle PN-EN 14351-1:2006. „Materiały Budowlane” 8/2007. 

[10] M. Jakimowicz: Wymagania techniczne okien a wybrane właściwości wg PN-EN 14351-1:2006. „Świat Szkła” 7–8/2008.

[11] M. Jakimowicz: Okna i drzwi balkonowe w świetle obowiązującego prawa. „Świat Szkła” 7–8/2010.

[12] A. Schmidt: Projekt normy wyrobu dla drzwi wewnętrznych: prEN 14351-2 – stan prac. „Świat Szkła” 5/2015.

[13] Z. Laskowska, A. Borowy: Szyby w elementach o określonej odporności ogniowej. „Świat Szkła” 12/2015.

[14] K. Zieliński: Szkło ogniochronne. „Świat Szkła” 1/2008.

[15] Y. Zhan, Z. Xia, W. Xin, and L. Hai-lun: Application and Integrity Evaluation of Monolithic Fire-resistant Glass. Procedia Eng., vol. 11, pp. 603–607, 2011.

[16] Z. Laskowska, A. Borowy: Szyby zespolone w elementach o określonej odporności ogniowej. „Świat Szkła” 3/2016.

[17] J. Kinowski, B. Sędłak, P. Sulik: Odporność ogniowa i dymoszczelność drzwi zgodnie z PN-EN 16034. „Materiały Budowlane” 11/2015.

[18] A. Borowy: Fire Resistance Testing of Glazed Building Elements in POŽÁRNÍ OCHRANA 2014, 2014, pp. 15–17.

[19] D. Izydorczyk, B. Sędłak, P. Sulik: Izolacyjność ogniowa drzwi przeciwpożarowych. „Izolacje”, 1/2016.

[20] D. Izydorczyk, B. Sędłak, and P. Sulik: Fire Resistance of timber doors - Part II: Technical solutions and test results. Ann. Warsaw Univ. Life Sci. - SGGW For. Wood Technol., vol. 86, pp. 129–132, 2014.

[21] D. Izydorczyk, B. Sędłak, and P. Sulik: THERMAL INSULATION OF SINGLE LEAF FIRE DOORS, Test results comparison in standard temperature- time fire scenario for different types of doorsets. Appl. Struct. Fire Eng., Jan. 2016.

[22] D. Izydorczyk, B. Sędłak, and P. Sulik: Fire Resistance of timber doors - Part I: Test procedure and classification. Ann. Warsaw Univ. Life Sci. - SGGW For. Wood Technol., vol. 86, pp. 125–128, 2014.

[23] D. Izydorczyk, B. Sędłak, P. Sulik: Problematyka prawidłowego odbioru wybranych oddzieleń przeciwpożarowych. „Materiały Budowlane” 11/2014.

[24] J. Kinowski, B. Sędłak, P. Sulik, and D. Izydorczyk: FIRE RESISTANCE GLAZED CONSTRUCTIONS CLASSIFICATION, Changes in the field of application. Appl. Struct. Fire Eng., Jan. 2016.

[25] J. Kinowski, P. Sulik, B. Sędłak: Badania i klasyfikacja systemów pionowych przegród przeszklonych o określonej klasie odporności ogniowej. BiTP, vol. 42, no. 2, pp. 135–140, 2016.

[26] B. Sędłak: Metodyka badań odporności ogniowej drzwi przeszklonych. Cz. 1. „Świat Szkła” 3/2012.

[27] B. Sędłak: Metodyka badań odporności ogniowej drzwi przeszklonych. Cz. 2. „Świat Szkła” 4/2012.

[28] B. Sędłak, P. Sulik: Odporność ogniowa pionowych elementów przeszklonych. „Szkło i Ceramika” 5/2015.

[29] B. Sędłak, P. Sulik, J. Kinowski: Wymagania i rozwiązania techniczne systemów pionowych przegród przeszklonych o określonej klasie odporności ogniowej. BiTP, vol. 42, no. 2, pp. 167–171, 2016.

[30] P. Sulik, D. Izydorczyk, B. Sędłak: Elementy decydujące o awariach wybranych oddzieleń przeciwpożarowych w: XXVII Konferencja Naukowo- Techniczna Awarie Budowlane, 20-23.05, Szczecin – Międzyzdroje, 2015, pp. 771–778.

[31] P. Sulik, D. Izydorczyk, B. Sędłak: Bezinwazyjna weryfikacja poprawności wykonania i montażu drzwi przeciwpożarowych w: Problemy techniczno- prawne utrzymania obiektów budowlanych: Ogólnopolska konferencja, Warszawa, 22-23 stycznia 2016, 2016, pp. 147–150.

[32] P. Sulik, B. Sędłak: Odporność ogniowa pionowych przegród przeszklonych. Część 1. „Świat Szkła” 7–8/2015.

[33] P. Sulik, B. Sędłak: Wybrane zagadnienia związane z drzwiami przeciwpożarowymi. „Inżynier Budownictwa” 11/2015.

[34] P. Sulik, B. Sędłak: Odporność ogniowa drzwi z dużymi przeszkleniami. „Świat Szkła” 3/2015.

[35] P. Sulik, B. Sędłak: Prawidłowy odbiór przeszklonych drzwi przeciwpożarowych. „Świat Szkła” 2/2015.

[36] P. Sulik, B. Sędłak, D. Izydorczyk: Odporność ogniowa i dymoszczelność drzwi przeciwpożarowych na wyjściach awaryjnych z tuneli – badania i klasyfikacja. „Logistyka” 6/2014.

[37] P. Roszkowski and P. Sulik: SANDWICH PANELS – BEHAVIOR IN FIRE BASED ON FIRE RESISTANCE TESTS. Appl. Struct. Fire Eng., Jan. 2016.

[38] P. Roszkowski, B. Sędłak: Metodyka badań odporności ogniowej przeszklonych ścian działowych. „Świat Szkła” 9/2011.

[39] B. Sędłak, P. Roszkowski: Klasyfikacja w zakresie odporności ogniowej przeszklonych ścian działowych. „Świat Szkła” 7–8/2012.

[40] B. Sędłak: Systemy przegród aluminiowo szklanych o określonej klasie odporności ogniowej. „Świat Szkła” 10/2013.

[41] B. Sędłak: Badania odporności ogniowej przeszklonych ścian działowych. „Świat Szkła” 2/2014.

[42] P. Sulik, B. Sędłak: Odporność ogniowa drewnianych przeszklonych ścian działowych. „Świat Szkła” 3/2015.

[43] B. Sędłak, P. Sulik: Odporność ogniowa wielkogabarytowych pionowych elementów przeszklonych. „Materiały Budow;ane” 7/2015.

[44] B. Sędłak: Bezpieczeństwo pożarowe przeszklonych ścian działowych. „Świat Szkła” 5/2015.

[45] B. Sędłak, J. Kinowski, D. Izydorczyk, and P. Sulik: FIRE RESISTANCE TESTS OF ALUMINIUM GLAZED PARTITIONS, Results comparison. Appl. Struct. Fire Eng., Jan. 2016.

[46] B. Sędłak, P. Sulik: Badanie i klasyfikacja w zakresie odporności ogniowej przeszklonych ścian działowych zgodnie z wymaganiami nowego wydania normy badawczej. Cz. 2. „Świat Szkła” 5/2016.

[47] B. Sędłak, P. Sulik: Badanie i klasyfikacja w zakresie odporności ogniowej przeszklonych ścian działowych według wymagań nowego wydania normy badawczej. Cz. 1. „Świat Szkła” 2/2016.

[48] B. Sędłak: Badania odporności ogniowej przeszklonych ścian osłonowych. Cz. 1. „Świat Szkła” 9/2012.

[49] B. Sędłak: Badania odporności ogniowej przeszklonych ścian osłonowych. Cz. 2. „Świat Szkła” 10/2012.

[50] B. Sędłak, J. Kinowski: Badania odporności ogniowej ścian osłonowych – przyrosty temperatury na szybach. „Świat Szkła” 11/2013.

[51] B. Sędłak: Odporność ogniowa ścian osłonowych z dużymi przeszkleniami. Cz. 1. „Świat Szkła” 3/2014.

[52] B. Sędłak: Odporność ogniowa ścian osłonowych z dużymi przeszkleniami. Cz. 2. „Świat Szkła” 5/2014.

[53] B. Sędłak: Badania odporności ogniowej przeszklonych ścian osłonowych wg nowego wydania normy PN-EN 1364-3. „Świat Szkła” 7–8/2014.

[54] J. Kinowski, B. Sędłak, P. Sulik: Izolacyjność ogniowa aluminiowoszklanych ścian osłonowych w zależności od sposobu wypełnienia profili szkieletu konstrukcyjnego. „Izolacje” 2/2015.

[55] P. Sulik, B. Sędłak: Bezpieczeństwo pożarowe przeszklonych elewacji. „Materiały Budowlane” 9/2015.

[56] P. Sulik, B. Sędłak, and J. Kinowski: Study on critical places for maximum temperature rise on unexposed surface of curtain wall test specimens in: MATEC Web of Conferences, 2016, vol. 46, p. 02006. 

[57] J. Kinowski, B. Sędłak, and P. Sulik: Large glazing in curtain walls - Study on impact of fixing methods on fire resistance in: MATEC Web of Conferences, 2016, vol. 46, p. 05004.

[58] B. Sędłak: Przeszklone drzwi dymoszczelne – badania oraz klasyfikacja w zakresie dymoszczelności. „Świat Szkła” 4/2013. 

[59] B. Sędłak, A. Frączek, P. Sulik: Wpływ zastosowanego rozwiązania progowego na dymoszczelność drzwi przeciwpożarowych. „Materiały Budowlane” 7/2016.

[60] PN-EN 13501-2:2016 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budynków. Część 2: Klasyfikacja na podstawie badań odporności ogniowej, z wyłączeniem instalacji wentylacyjnych.

[61] PN-EN 16034:2014-11 Drzwi, bramy i otwieralne okna. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Właściwości dotyczące odporności ogniowej i/lub dymoszczelności.

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

[63] PN-EN 1634-3:2006+AC:2006 Badania odporności ogniowej zestawów drzwiowych i żaluzjowych. Część 3: Sprawdzenie dymoszczelności drzwi i żaluzji.

[64] PN-EN 13241-1+A1:2012 Bramy. Norma wyrobu. Część 1: Wyroby bez właściwości dotyczących odporności ogniowej lub dymoszczelności.

[65] PN-EN 14351-1+A1:2010 Okna i drzwi. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Część 1: Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i/lub dymoszczelności.

[66] Projekt PN-EN 14351-2, Część 2: Drzwi wewnętrzne bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i/lub dymoszczelności

[67] PN-EN 16361:2013-12 Drzwi z napędem. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Drzwi, inne niż rozwierane, przeznaczone do zainstalowania z napędem, bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i dymoszczelności.

[68] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 17 listopada 2016 r. w sprawie sposobu deklarowania właściwości użytkowych wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym

[69] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 17 listopada 2016 r. w sprawie krajowych ocen technicznych.

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 02/2017

 

 

 

01 chik