ⓒ Fotolia
© Cetus Baudevelopment GmbH

Konstrukcje drewniane i ochrona przeciwpożarowa

DREWNO WRACA DO ŁASK – DOSTARCZAMY ODPOWIEDNIE ROZWIĄZANIA Z ZAKRESU ZABEZPIECZEŃ PRZECIWPOŻAROWYCH

Drewno jako materiał budowlany staje się ponownie popularne. Dotyczy to również wielopoziomowych budynków. Ale co z zagrożeniem pożarowym?

 

Budowanie z użyciem drewna od kilku lat systematycznie się rozwija. Około 15% nowych budynków w Europie Środkowej jest obecnie zbudowanych w całości lub w dużej części właśnie z tego materiału. Drewniany dom – to brzmi przytulnie: można pomyśleć o kolorowych szwedzkich domach, schroniskach górskich, stojących na tle wspaniałych krajobrazów.

Drewno jest integralną częścią nowoczesnej, miejskiej i wielopoziomowej architektury. Branża budownictwa drewnianego rośnie, coraz bardziej pnąc się w górę. Najwyższy drewniany dom na świecie – HoHo Wien ze swoimi 24 piętrami, zostanie ukończony jeszcze w tym roku. Średnioterminowe projekty już dziś wyprzedzają HoHo. Wybitne projekty, takie jak Oakwood Tower w Londynie i River Beech Tower w Chicago, mają stać się pierwszymi drewnianymi drapaczami chmur na świecie. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, oba obiekty osiągną do 2030 roku zapierające dech w piersiach 80 pięter.

Te – dotychczas nieosiągalne – wysokości konstrukcji drewnianych można łatwo stworzyć za pomocą nowych technologii, na przykład lekkiego, ale stabilnego drewna klejonego krzyżowo. Ale nawet poza tymi ogromnymi obiektami pokazowymi – drewno, jako materiał wykorzystywany od tysięcy lat, jest również bardzo interesującą alternatywą w wielopiętrowych budynkach mieszkalnych. Kluczowym słowem jest tu:  dogęszczanie zabudowy.

 

© RLP-Rüdiger Lainer und Partner, Schreinerkastler

Drewno jako materiał budowlany: przyjazne dla klimatu i doskonałe w obszarach miejskich

Obecny renesans tego znanego od dawna materiału zawdzięczamy przede wszystkim rosnącemu zapotrzebowaniu na zrównoważone rozwiązania, których zastosowanie wspiera tak potrzebną ochronę klimatu. Drewno budowlane ma wiele zalet: zrównoważona, regionalna uprawa drzew zapewnia zawsze dostępną, wystarczającą ilość materiałów budowlanych. Jednocześnie drewno wiąże duże ilości CO2. Drewno jest wykorzystywane nawet w domach niskoenergetycznych. Na przykład nakładanie kilku drewnianych ścian gwarantuje doskonałą izolację. Drewniane podłogi i ściany mają niskie przewodnictwo cieplne i zapewniają względnie małe straty.

Chociaż krytycy często twierdzą, że trwałość drewnianych budynków jest krótka, najstarsze drewniane domy, mające ponad 600 lat, w wystarczającym stopniu obalają ten mit.

 

Zrównoważony rozwój zasobów drzewnych

Podczas gdy każdego roku 13 milionów hektarów lasów jest niszczonych na całym świecie, Europa prezentuje odwrotny przykład: co roku obszar zalesiony rozrasta się powoli, ale systematycznie o 0,4%.

W tym celu Unia Europejska (UE) sfinansowała projekty ochrony środowiska w ramach programu LIFE od 2007 do 2013 r., wartego ponad 2 mld euro.

Kurczą się nie tylko zasoby, ale i nasza przestrzeń życiowa. Ze względu na rosnącą populację i urbanizację, musimy szybko znaleźć odpowiedź na pytanie, w jaki sposób można stworzyć więcej przestrzeni życiowej na ograniczonym i praktycznie w pełni już zabudowanym obszarze.

Konstruktywną odpowiedzią na ten problem jest dogęszczanie. Oznacza to tworzenie nowych mieszkań na istniejących strukturach lub pomiędzy nimi. Centra miast europejskich są już mocno zagęszczone, więc pozostała zatem jedynie możliwość zabudowy wzwyż. Jednak przebudowa istniejących budynków jest skomplikowana – zwłaszcza pod względem zachowania struktury budynku. Drewno ma decydującą przewagę nad solidnymi, ciężkimi konstrukcjami. W porównaniu do nadbudowy wykonanej z betonu lub kamienia, konstrukcje drewniane są lżejsze, ale równie stabilne. Ponadto można je wykonać szybko, stosunkowo łatwo i bezproblemowo, tak więc proces dogęszczania nie wpływa w znaczący sposób na jakość życia mieszkańców.

Urbanizacja w Europie

72% populacji europejskiej mieszka na obszarach miejskich, a liczba ta stale rośnie. Jednak największy wzrost odnotowano nie w dużych miastach, ale na okolicznych przedmieściach i w okolicznych miastach.

W większości przypadków dogęszczenie nie odbywa się w najmniejszych przestrzeniach w mieście, ale jako rozwój obszaru obwodowego. Jednak polityka chce temu zapobiec. UE chce zmniejszyć zagospodarowanie terenu z 129 hektarów rocznie do 30 do 2020 r.

 

 

© Cetus Baudevelopment GmbH

Ekologiczne, ale zagrożone pożarem? Nie, ponieważ drewno pali się w „bezpieczny“ sposób.

Coraz wyższe poziomy konstrukcji drewnianych: brzmi to ciekawie pod względem architektonicznym i jest nieuniknione w trakcie koniecznego dogęszczania miejskiego. Jednak wielu budowniczym jawi się to również jako obraz śmiertelnej pułapki ognia. W rzeczywistości ta ocena, biorąc pod uwagę obecne metody budowy, jest błędna. Ponieważ, zgodnie z powiedzeniem strażaków – drewno pali się w bezpieczny sposób. Czy wiedziałeś na przykład, że strażacy woleliby gasić pożar w budynku drewnianym niż w stalowym? W trakcie pożaru stal ulega uszkodzeniu w nagły i nieprzewidywalny sposób. Przed uszkodzeniem konstrukcji drewnianej pojawiają się wyraźne tego sygnały co sprawia, że proces ten jest wiele bardziej przewidywalny.  

 

Budynki wykonane z betonu lub stali są  podczas pożaru narażone na większe uszkodzenia niż budynki drewniane. Beton nagrzewa się,  zawarta w nim woda zamienia się w parę i wydmuchuje betonowe części. Zbrojenia są odkrywane, a ich siła maleje. Może to spowodować zawalenie się budynku pod naciskiem ciężkiego betonu. Drewniane budynki w ogniu zachowują się inaczej. Ogień spala drewno powoli od zewnątrz do wnętrza. Nośność drewnianych konstrukcji jest gwarantowana na dłużej, dzięki czemu struktura nie pęka w zaskakujący sposób”.

Łukasz Wagner, Business Development Manager Fire Stop w Polsce

 

Wynika to z faktu, że drewno ma znaną szybkość i temperaturę spalania, a elementy drewniane mają stosunkowo wysoką ognioodporność. Drewno pali się dosyć wolno i nie przewodzi ciepła. W ten sposób elementy drewniane zachowują stabilność przez długi czas. Ponadto karbonizacja płonącego drewna na powierzchni zapewnia warstwę ochronną, która dodatkowo spowalnia spalanie materiału. Znajduje to również odzwierciedlenie w europejskich klasyfikacjach: drewno jest zawsze uważane za „zapalne w normalnym stopniu”. Drewno ma więc swoje zalety – nawet jeśli chodzi o ochronę przeciwpożarową. To także wzbudza zainteresowanie przemysłu. Na przykład temat ognioszczelności materiałów drzewnych został bardzo szczegółowo omówiony w wielu projektach badawczych.

Niestety, europejskie przepisy budowlane nie odzwierciedlają jeszcze tego względnie bezpiecznego działania przeciwpożarowego w ogólnych normach bezpieczeństwa przeciwpożarowego. A ponieważ przepisy dotyczące ochrony przeciwpożarowej mają zastosowanie w szczególności w wielopoziomowych budynkach, to właśnie te innowacyjne projekty w dziedzinie dogęszczania i konstrukcji drewnianych są z powodu tej luki na straconej pozycji.

 

© Milestones

Rozwiązania pomimo brakujących norm?

Ochrona przeciwpożarowa w wielopoziomowym budownictwie drewnianym jest nieco bardziej skomplikowana niż w klasycznym –  murowanym. Ale nie ze względu na niebezpieczeństwo pożaru, wynikające z samego materiału, lecz z faktu, że brakuje zatwierdzonych produktów i norm.

Należy zatem znaleźć indywidualne rozwiązania,  a do tego potrzebny jest partner, który potrafi w elastyczny i kompetentny sposób dostosować się do wymagań budynku. Możliwości jest wiele: od specjalnej płyty gipsowo-kartonowej, która spowalnia działanie ognia w drewnianych ścianach, aż po specjalne uszczelki do rur i kabli odpowiednie do konstrukcji drewnianych. Są to, na przykład, pianki i powłoki przeciwpożarowe, obejmy ogniochronne lub bloczki ognioodporne.

Jednakże nawet w fazie planowania budynku drewnianego zawsze trzeba wziąć pod uwagę wiele dodatkowych czynników. Jakie produkty są odpowiednie do drewnianych budynków i czy można je zintegrować w wirtualnym projekcie budowlanym? Jakie inne produkty, oprócz przeciwpożarowych, minimalizują ryzyko dla mieszkańców,  zarządców lub właścicieli domu?

Freilager w Zurychu, drewniany wieżowiec Skaio w Heilbronn czy też Haut Amsterdam są dowodem na to, że dla budynków z drewna można znaleźć bezpieczne rozwiązania przeciwpożarowe. Oprócz gotowych, kreatywnych rozwiązań, potrzebne są obecnie również normy i aprobaty. Gdy powstaną, szerszemu wykorzystaniu drewna – nawet w budownictwie miejskim – nic już nie stanie na przeszkodzie.

© Hertha Hurnaus

Rozwiązania ogniochronne Hilti w budownictwie drewnianym

Sprawdzone systemy przeciwpożarowe

Aby mieć pewność, że rozwiązania ochrony przeciwpożarowej mogą rzeczywiście zapobiec rozprzestrzenianiu się pożaru na inne części budynku lub spowolnić rozprzestrzenianie się ognia, muszą one zostać dokładnie przetestowane pod kątem szerokiej gamy właściwości. Ponieważ materiał produktu musi być nie tylko ognioodporny, ale także powinien na przykład skutecznie powstrzymywać niebezpieczne gazy, które powstają w sąsiednim pomieszczeniu na skutek pożaru.

 

Gazy spalinowe stanowią największe zagrożenie dla życia i zdrowia w trakcie pożaru

Dotyczy to oczywiście również gazów spalinowych, które niestety w większości przypadków są przyczyną śmierci w wyniku pożaru. Rozprzestrzeniają się one od 15 do 100 metrów na sekundę, ograniczając widoczność i dosłownie okradając ofiary z oddechu. Dlatego wszystkie produkty przeciwpożarowe Hilti są testowane w komorze przeciwpożarowej Aventis pod względem szczelności wobec gazów spalinowych. Podstawę stanowi norma badawcza, stosowana w lotnictwie do oceny ryzyka dla zdrowia, związanego z reakcyjnością produktów ochrony przeciwpożarowej.

Ponieważ w przypadku pożaru może również dojść do eksplozji, firma Hilti poddała wybrane produkty przeciwpożarowe także testom wybuchowym, w których określa się, czy przegroda sprosta „nagłemu nadciśnieniu”, a więc czy wytrzyma falę ciśnienia od 0,5 do 2 barów.

 

Odporność ogniowa

Czas, w którym dany element zachowuje odporność ogniową, bez utraty swoich funkcji, takich jak na przykład nośność. 3 najważniejsze kryteria odporności ogniowej:

Obciążalność: pomiar stabilności strukturalnej elementu w przypadku pożaru

Ochrona przed płomieniem: Mierzy zdolność elementu do zapobiegania przenikania gazów i płomieni w przypadku pożaru

Izolacja: pomiar zdolności izolacyjnej elementu, tj. okres, w którym strona elementu przeciwna do ognia nie przekracza temperatury otoczenia + 180° C

 

Oferujemy bezpieczne, zatwierdzone rozwiązania dla przepustów ognioodpornych w drewnie - od przegród ogniochronnych po rękawy ogniochronne

Zastosowanie w zakresie elektryki bez
skomplikowanych wykończeń otworów – z
produktem przeciwpożarowym roku 2016

Do produktu

Prace na sucho z zastosowaniem bloczków ogniochronnych Hilti eliminują ryzyko
zakleszczenia

Do produktu

Prace suche z zastosowaniem dużej głębokości wykonania wstępnego i tuleją ognioodporną  Hilti

Do produktu

Niezależnie od tego, czy chodzi o instalacje grzewcze czy stacje wody pitnej,  Hilti oferuje sprawdzone rozwiązania w zakresie konstrukcji  z drewna klejonego krzyżowo

Do produktu

 

Łatwopalne rury ściekowe są w niezawodny sposób zabezpieczone produktem przeciwpożarowym roku 2015: obejmą firmy Hilti

Do produktu

Sprawdzone rozwiązania dla zastosowań w dziedzinie elektryki lub uszczelnienia typu kombi w konstrukcjach z drewna klejonego krzyżowo

Do produktu

To również może Cię zainteresować:

 

Oprogramowanie Hilti: Firestop Documentation Manager

Zarządzaj dokumentacją przeciwpożarową – bezbłędnie i skutecznie

czytaj więcej

 

 

Prawdziwa rewolucja – BIM

Cyfryzacja – wspólny projekt

czytaj więcej

 

 

Sposób na proste projektowanie

BIM-2-field i Tablet sterowania PLC 400

… czytaj więcej

 

 

Początek rozbiórki

Nowe młotowiertarki serii TE

… czytaj więcej

 

 

Nasze nowe produkty

Wrzesień 2018

… czytaj więcej