Parametri cheie pentru protecție împotriva incendiilor a structurilor din oțel

Structuri de otel

Alegerea unui sistem de protecție împotriva incendiilor pentru structurile din oțel reprezintă o chestiune complexă care este cel mai bine decisă în faza de planificare, prevenind astfel probleme care s-ar putea dovedi imposibil de rezolvat în fazele ulterioare ale construcției.

Fără îndoială, destinația clădirii este unul dintre cei mai importanți factori. Pentru un centru comercial sau o clădire reprezentativă, vopseaua anti-incendiu va fi cu siguranță o alegere mai bună, plăcile anti-incendiu sunt mai potrivite dacă se urmărește o mai bună rezistență și aspectul estetic, pe când spray-urile anti-incendiu sunt o alegere logică pentru structuri brute, mai puțin vizibile.

Informațiile de bază necesare sunt clasa de rezistență la foc (R30, R60, R90 etc.), care presupune utilizarea unei soluții de protecție testată în conformitate cu standardele EN și curba standard de incendiu, îndrumările tehnice europene ETAG 018 și se evaluează în conformitate cu grupul de standarde EN 13381.

Categorii de atmosfere corozive conform ISO 12944

Expunerea la mediu a structurilor de oțel

Categorii de atmosfere corozive conform ISO 12944

Un considerent important în selectarea tipului de protecție împotriva incendiilor pentru o structură de oțel îl reprezintă condițiile de mediu la care este expusă structura respectivă. Astfel, trebuie știut dacă sunt avute în vedere aplicații interioare, semi-expuse (streșini etc.) sau exterioare. În plus, mai trebuie știut și dacă pot apărea condiții precum umiditate ridicată, atmosferă corozivă sau orice alte condiții speciale. În ceea ce privește vopselele sau acoperirile obișnuite, rezistența la foc a structurii de oțel poate fi definită folosind categoriile conforme cu ISO 12944.

În practică, problema este că, în conformitate cu ISO 12944, categoriile de coroziune nu sunt direct comparabile cu categoriile care sunt valabile în cadrul grupului de îndrumări tehnice europene ETAG 018 pentru sistemele de protecție împotriva incendiilor.

Atmosfere corosive pentru vopsele, plăci și spray-uri antifoc conform ETAG-018
Atmosfere corosive pentru vopsele, plăci și spray-uri antifoc conform ETAG-018

Producătorii de sisteme anti-incendiu sunt obligați să efectueze teste conform grupului de standarde EN 13381 și pot demonstra utilizarea categoriei conform ETAG 018; cu privire la acoperirile anticorozive, structurile din oțel sunt definite de regulă conform ISO 12944. Aceasta poate cauza probleme considerabile în practică. Sunt necesare teste suplimentare pentru a determina măsura în care sunt comparabile cele două categorii, lucru care poate fi indicat de către producător în raportul ETA.

Matrice pentru selectarea sistemului de protecție la foc a structurilor metalice

Temperatura critică a structurilor din oțel

Matrice pentru selectarea sistemului de protecție la foc a structurilor metalice

Următorul aspect ce trebuie avut în vedere este temperatura critică a structurii de oțel sau a unei grinzi anume. Temperatura critică este cea la care structura specifică de oțel sau un element anume își pierde capacitatea portantă la o anumită sarcină. Această valoare se calculează de către proiectant pe baza Eurocodurilor și se situează de obicei între 500 °C și 550 °C, dar acest lucru nu este necesar în toate cazurile. Cu cât este mai ridicată temperatura critică, cu atât protecția împotriva incendiilor pe care o necesită structura este mai redusă, și invers. Structurile cu profile cu pereți subțiri din categoria 4 pot fi deosebit de problematice și pot cădea automat la temperatura critică de 350 ° C dacă temperatura lor critică nu este calculată separat. Proiectantul structurii de oțel trebuie să stabilească în documentația sa temperatura critică pentru întreaga structură și, opțional, și pentru fiecare element individual al structurii. Limitările semnificative în decizia privind alegerea sistemului pot fi: greutatea soluției de protecție împotriva incendiilor, estetica, umiditatea, rezistența mecanică, cerința privind necombustibilitatea A1, instalarea uscată, dimensiunile reduse ale profilului (categoria 4), temperaturile scăzute și timpul necesar instalării. Tabelul 3 oferă informații orientative privind alegerea.

Reprezentarea grafică a calculului factorului de secțiune
Reprezentarea grafică a calculului factorului de secțiune

Pentru a determina grosimea necesară pentru protecția împotriva incendiilor, este necesar să se furnizeze descrierea detaliată a tipurilor de profile din oțel care ajută la calcularea factorului secțiunii. Majoritatea profilelor din oțel sunt standardizate; tipurile de profil și lungimea acestora trebuie indicate în documentația proiectului. Factorul secțiunii Ap/V este definit ca raportul dintre perimetrul profilului expus la foc și secțiunea profilului. Depinde de geometria profilului, grosimea peretelui profilului și tipul de protecție. Factorul de secțiune pentru plăci este calculat ca raport între suprafața desfășurată și secțiunea profilului. Dacă o anumită parte a profilelor este protejată cu structura de bază, ca în cazul plafoanelor compozite, aceasta trebuie indicată în documentație deoarece influențează calculul factorului secțiunii. În acest caz, protecția pe trei fețe este mai de interes decât cea pe patru fețe. În condiții clare, cantitatea de materiale de protecție împotriva incendiilor poate fi redusă în acest fel.

Diagrama reprezentând încălzirea profilelor de oțel neprotejate, în funcție de factorul de secțiune, pentru proteția antifoc, în conformitate cu curba standard a incendiului în conformitate cu ISO 834
Diagrama reprezentând încălzirea profilelor de oțel neprotejate, în funcție de factorul de secțiune, pentru proteția antifoc, în conformitate cu curba standard a incendiului în conformitate cu ISO 834

Unitatea de măsură pentru factorul secțiunii este m-1. Cu cât profilul este mai subțire, cu atât este mai mare factorul secțiunii și profilul se încălzește mai repede. Spre clarificare: pentru factori ai secțiunii mai mari, este necesară o grosime mai mare a stratului de protecție împotriva incendiilor, în timp ce pentru factori ai secțiunii mai mici este necesară o protecție mai redusă, cu condiția să fie comparate grinzile cu aceeași temperatură critică.

Pe scurt, pentru a determina grosimea oricărui sistem de protecție împotriva incendiilor a structurilor de oțel, au roluri decisive atât temperatura critică, cât și factorul secțiunii. Producătorii de soluții de protecție au tabelele pentru fiecare dintre produsele lor care, pentru un anumit nivel de protecție împotriva incendiilor, indică grosimea în funcție de temperatura critică și factorul secțiunii. Cu toate acestea, este necesar să se acorde atenție ca sistemul să fie testat în conformitate cu EN 13381 și clasificat în conformitate cu EN 13501, deoarece pe piață încă sunt disponibile produse care nu corespund criteriilor și care reprezintă, datorită condițiilor lor de testare mai ușoare, concurență neloială și un pericol în cazul unui incendiu real.

Dependența dintre grosimea plăcii (in mm) de factorul de secțiune pentru rezistența la foc R90.

Gândiți-vă din timp

Dependența dintre grosimea plăcii (in mm) de factorul de secțiune pentru rezistența la foc R90.

Astfel, decizia de a alege sistemul de protecție împotriva incendiilor pentru structuri de oțel este una complexă și care este cel mai bine să fie luată deja în faza de planificare, deoarece mai târziu pot apărea probleme fără rezolvare. Întotdeauna, cea mai bună soluție este ca investitorul, arhitectul, proiectantul structurii de oțel și proiectantul soluției de siguranță la incendiu, împreună cu experții pentru sistemele de protecție să ajungă la un acord asupra soluției deja într-un stadiu incipient, deoarece astfel pot reduce costurile și facilita implementarea soluției.

Suport tehnic de la un expert Promat

Asistență pentru proiectul dumneavoastră

Suport tehnic de la un expert Promat

Mai aveți întrebări?

Contactați acum departamentul nostru de consultanță tehnică!

 

 

CERE AJUTOR TEHNIC ACUM >>