Zagadnienia odporności ogniowej
Odporność ogniową elementu konstrukcji budowlanej charakteryzuje okres czasu, przez który — w warunkach pożaru — element spełniać będzie swoją funkcję w budynku, a więc nie ulegnie w tym czasie zniszczeniu lub nadmiernym odkształceniom, stanowić będzie szczelną przegrodę dla płomieni i dymu, a jego zewnętrzna powierzchnia nie stykająca się z ogniem nie ulegnie zbytniemu nagrzaniu.
Z uwagi na złożoność zjawisk jakie zachodzą w elemencie konstrukcyjnym, który znajduje się w warunkach pożaru, jego odporność ogniową ustala się na podstawie odpowiednich prób laboratoryjnych przeprowadzonych w specjalnych piecach badawczych.
W piecach tych element budowlany poddawany jest działaniu wysokiej temperatury pożaru, przy czym wzrost temperatury w czasie przeprowadzonej próby, powinien przebiegać zgodnie ze znormalizowaną funkcjąJ) „temperatura — czas".
Obok prób w warunkach laboratoryjnych odporność ogniową elementów można badać w warunkach naturalnych, wywołując pożar w pomieszczeniu, specjalnie w tym celu przygotowanym. Wzrost temperatury w warunkach naturalnych jest na ogół podobny do funkcji znormalizowanej, niekiedy bywa jednak dość przypadkowy, w związku z czym, z uwagi na porównywalność wyników, większą wagę przypisuje się zwykle badaniom laboratoryjnym.
Stopień odporności ogniowej elementu budowlanego określa się miarą czasu od momentu rozpoczęcia badania do chwili wystąpienia w badanym elemencie jednego ze stanów granicznych, a mianowicie:
powstania pęknięć lub szczelin, przez które przedostaje się dym lub ogień;
wystąpienia na nienagrzewanej powierzchni — temperatury średniej 150°C ponad początkową temperaturę otoczenia, lub temperaturę 220°C w jednym miejscu, niezależnie od początkowej temperatury otoczenia:
utraty nośności elementu lub innej postaci jego zniszczenia.
Określenie warunków, w których następuje utrata nośności elementu ma charakter umowny, ponieważ wyczerpanie się nośności elementu nie zawsze jest związane z jego zniszczeniem. Na przykład element zginany, który doznał znacznych ugięć, nie spełnia właściwie już swej funkcji w budynku pomimo, że nie uległ jeszcze całkowitemu zniszczeniu.
Według wstępnych ustaleń opracowanych przez ISO2) uważa się, że element utracił swoją nośność, jeśli jego całkowite ugięcie podczas próby ogniowej wynosi więcej niż ^- rozpiętości.
Według polskich przepisów') elementy budowlane, w zależności od ich odporności ogniowej, dzieli się na pięć klas, a mianowicie:
klasa A — oznacza odporność ogniową w ciągu 4 godz. klasa B — oznacza odporność ogniową w ciągu 2 godz. klasa C — oznacza odporność ogniową w ciągu 1 godz. klasa D — oznacza odporność ogniową w ciągu 0,5 godz. klasa E — oznacza odporność ogniową w ciągu 0,25 godz.
Stopień odporności ogniowej elementu budowlanego zależy w znacznym stopniu od tego jak szybko pod wpływem wysokiej temperatury pożaru ulegają zmianom cechy fizykomechaniczne materiałów, z których on został wykonany.
Rodzaj betonu ma duży wpływ na odporność ogniową elementów.
Z uwagi na mniejszą przewodność cieplną, elementy z betonów lekkich wykazują z reguły większą odporność ogniową niż takie same elementy wykonane z betonu zwykłego.