Wiadomosci z branży budownictwa domów z bali.pdf

(819 KB) Pobierz
Wiadomoᖰci z branៀy budownictwa domów z bali
Edycja przedrukowana
Miᆐdzynarodowe Stowarzyszenie Budowniczych z Bali prezentuje Paᑀstwu
ten bezpᐠatny przedruk z naszego biuletynu, „Log Building News #35”.
ILBA jest stowarzyszeniem naukowym not-profit, poᖰwieconym rozwijaniu
rzemiosᐠa konstrukcji domów z bali. Stowarzyszenie to wydaje ksiၐៀki,
publikuje artykuᐠy, jak: „Log Building News”, i „Log Bulding Standard”
("reguᐠy dla budownictwa" dla domów z bali), i organizuje doroczne
kongresy i warsztaty dla nabywców domów z bali i budowniczych tej
branៀy. Informacje kontaktowe stowarzyszenia ILBA znajdujၐ siᆐ na
stronie 3.
Ogniotrwaᐠoᖰၰ ᖰcian z bali
Wedᐠug dr hab. Dalibor Houdek
Branៀa konstrukcji domów z bali zdobywa wiᆐkszၐ popularnoᖰၰ, ale nie
wiemy wystarczajၐco duៀo na temat ich ogniotrwaᐠoᖰci. Wtedy gdy wysoki
stopieᑀ ogniotrwaᐠoᖰci ᖰcian jest wymagany, kᐠody sၐ zabezpieczane
pᐠytami gipsowymi aby wzmocniၰ ogniotrwaᐠoᖰၰ, mimo ៀe to ukrywa
konstrukcje drewniane.
Moje badania eksperymentalne z modelem ᖰciany z bali udowodniᐠy, ៀe to
pozwala uzyskaၰ bardzo wysokၐ ogniotrwaᐠoᖰၰ materiaᐠu
i dodatkowe
zabezpieczenia przeciwogniowe nie sၐ juៀ potrzebne.
Wprowadzenie
Tendencja jest nakierowana na ekspertyzy opierajၐce siᆐ o prawa
dotyczၐce budownictwa, a to zwiᆐkszyᐠo potrzebᆐ informowania o tych
osiၐgniᆐciach w dziedzinie róៀnych rozwiၐzaᑀ stosowanych w
budownictwie. Badania struktury ogniotrwaᐠoᖰci drewnianych konstrukcji
sၐ raៀၐco w tyle, jak dotၐd opieraᐠy siᆐ o lekkie drewniane konstrukcje.
Konstrukcje drewniane wielkogabarytowe, w szczególnoᖰci kᐠody, zostaᐠy
w pominiᆐte.
W 1986 Sashco Sealants Inc. zasiᆐgaᐠo porady u Underwriters
Laboratories Inc. w zakresie oceny odpornoᖰci przeciwogniowej
materiaᐠów uszczelniajၐcych stosowanych w ich konstrukcjach ᖰcian.
1001729710.013.png
Zastosowano konstrukcjᆐ z sosnowych kᐠód, o 9-calowej ᖰrednicy, z 5%
ᖰredniၐ wilgotnoᖰciၐ. Poᐠၐczenia w ᖰcianie zostaᐠy wypeᐠnione
wzmacniajၐcၐ piankၐ polietylenowၐ i wypeᐠniaczem Log Jam ™ . Podczas
dziaᐠania ognia, powierzchnia nieosᐠoniᆐta uzyskaᐠa temperaturᆐ 95 ° C
(200 ° F). Montaៀ byᐠ nadzorowany, aby obserwowaၰ próbᆐ dziaᐠaniu
ognia podczas 1 godzinny przy uៀyciu ASTM E -119.
Techniczne Centrum Badania w Finlandii wykonaᐠo próbᆐ ogniowၐ wedᐠug
norm niemieckiego DIN 4102 i ISO 834 na ᖰcianach z bali
wyprodukowanych przez Honka Log Homes. Prostokၐtne, walcowane kᐠody
miaᐠy 140 mm gruboᖰci. ᖠciana wytrzymaᐠa 90- minutowၐ próbᆐ udហwigu,
ale po 112 minuty zawiodᐠa.
Wiele przedsiᆐbiorstw przeprowadzaᐠo testy przepalania konstrukcji i
testowanie na maᐠej skali ᖰciany z bali nie obciၐៀonych ᐠadunkiem, aby
zobrazowaၰ wytrzymaᐠoᖰၰ ogniowၐ produktów.
Koᑀcowe wyniki wykazaᐠy durzၐ ogniotrwaᐠoᖰၰ, ale nie zostaᐠy dokonane
naukowe pomiary a szczegóᐠy nie zostaᐠy opublikowane.
Wszystkie prace na ogniotrwaᐠoᖰၰ ᖰcian z bali wykonane wczeᖰniej, zostaᐠ
przeprowadzone na toczonych lub prostokၐtnych ᖰcianach z bali.
Uczelnia Techniczna w Zwoleniu, (Sᐠowacja), rozpoczᆐᐠa badania nad
ogniotrwaᐠoᖰciၐ ᖰcian z bali toczonych, uៀywanych gᐠównie w Póᐠnocnej
Ameryce, aby rozwinၐၰ model szacowania ogniotrwaᐠoᖰci ᖰciany z bali.
Eksperyment wedᐠug Norm ISO 834 byᐠ przeprowadzony na duៀၐ skalᆐ w
PAVUS - Instytut Badaᑀ Ogniowych, (Czechy).
Eksperyment
Testowana próbka skᐠadaᐠa siᆐ z dwunastu bali ᖰwierkowych o ᖰrednicy
ok. 257mm { 10”). Zostaᐠy poᐠၐczone w tradycyjny bez szczelinowy
sposób,. Wydrၐៀone boczne zagᐠᆐbienia byᐠy okoᐠo 15mm (3/4”)gᐠᆐbsze
niៀ wymagano, aby przystosowaၰ izolacja weᐠnၐ mineralnၐ. Próbna ᖰciana
miaᐠa 3250 mm ( 10'-8”) dᐠugoᖰci i 2800 mm ( 9'-2”) wysokoᖰci.
Eksperymentalna ᖰciana z bali wykorzystywana przez Houdeka, zauwaៀalne liczne
przewody czujników ciepᐠa na powierzchni ᖰcianki.
1001729710.014.png
Jedenaᖰcie bali poddano suszeniu w piecu do uzyskania ᖰredniej
wilgotnoᖰci (MC) okoᐠo 19% a jeden bal byᐠ uwarunkowany do 36%MC.
Dᐠugie zagᐠᆐbienia zostaᐠy napeᐠnione izolacjၐ z weᐠny mineralnej (skalna
– weᐠna). Z powodu naturalnych nieregularnoᖰci kaៀdego bala, szerokoᖰၰ
wgᐠᆐbieᑀ waha siᆐ miᆐdzy 89mm i 130mm z ᖰredniၐ ok. 105mm ( 4”).
Koᑀce kᐠody zostaᐠy frezowane i 3 koᐠki ᖰwierkowe na jeden bal, o
ᖰrednicy 30 mm, zostaᐠy wbite w boki w odstᆐpach 800mm ( 30”) w celu
zamocowania. Koᐠki zostaᐠy wbite tylko do dwóch pionowo - przylegᐠych
bali.
ᖠciana noᖰna zostaᐠa wystawiona na dziaᐠanie ognia, a temperatura
wewnၐtrz bali, wewnᆐtrznych wgᐠᆐbieᑀ i na nie odkrytych czᆐᖰciach byᐠa
stale monitorowana i rejestrowana (zdjᆐcie na stronie 1).
ᖠciana z bali byᐠa stopniowo obciၐៀana pionowo na ᖰrodku przez nacisk
15 kN m-1 za pomocၐ hydraulicznego systemu zamocowanego na ramie
zaᐠadunkowym pieca . Liczbᆐ ᐠadunku przyjᆐto z obliczenia dotyczၐcego
parametrów dla 1,5 piᆐtrowego domu z bali.
Zwᆐglona kᐠoda po przejᖰciu testu z weᐠnၐ mineralnၐ wyᖰcióᐠkၐ. Pᐠomienie nie naruszyᐠy
wyៀᐠobienia.
Wyniki
Wedᐠug Normy ISO 834, ᖰciany konstrukcyjne mogၐ zawieᖰၰ w trzech
etapach podczas próby na ogniotrwaᐠoᖰၰ:
1) wada w integralnoᖰci, powodujၐc zapᐠon weᐠnianej podkᐠadki,
pozwalajၐc na penetracjᆐ pᐠomieni i nieustannego spalania,
2) wada w izolacji, powodujၐca wzrost ᖰredniej temperatury powyៀej
poczၐtkowej ᖰredniej temperatury powyៀej 140 ° C albo wzrost ponad
poczၐtkowၐ temperaturᆐ w elemencie konstrukcji o wiᆐcej niៀ 180 ° C, lub
3) wada w wytrzymaᐠoᖰci udហwigu zaᐠadunku zasadniczo, jeៀeli ᖰciana
traci 1% swojej wysokoᖰci, wytrzymaᐠoᖰၰ zawodzi.
1001729710.015.png
Wewnၐtrz pieca, powierzchnia ᖰciany z bali staᐠa siᆐ czarna juៀ po trzeciej
minucie próby. W piၐtej minucie powierzchnia zapaliᐠa siᆐ i spalaᐠa aៀ do
koᑀca próby. Duៀe gᐠᆐbokie pᆐkniᆐcia zaczᆐᐠy siᆐ rozszerzaၰ po okoᐠo
jedenastej minucie. Po okoᐠo 30 min powierzchnia ᖰciany staᐠa siᆐ
czerwona i pokryᐠa siᆐ duៀymi gᐠᆐbokimi pᆐkniᆐciami. Zostaᐠo
zaobserwowane, ៀe krawᆐdzie boczne wyៀᐠobieᑀ wystawione na dziaᐠanie
ognia spaliᐠy siᆐ, izolacja mineralna wewnၐtrz dᐠugiego wyៀᐠobienia zaczᆐᐠa
wystawaၰ i zwiᆐkszyᐠa gabaryty do swojej poczၐtkowej gruboᖰci 50 mm.
Nie zaobserwowano ៀadnej penetracji ognia przez ᖰcianᆐ podczas próby.
Strona ukryta przed ogniem nie ujawniᐠa ៀadnych widocznych zmian,
nie zaobserwowano ៀadnej penetracji dymu przez poᐠၐczenia ᖰcian.
Porównanie wyników ᐠၐczonej bezszczelinowo ᖰciany z bali z ᖰcianၐ ze
szczelinowymi poᐠၐczeniami zostaᐠo przeprowadzone przez Sashco
Sealants Inc., ᖰciana z bali ma duៀo wiᆐkszy poziom izolacji. Po 60
minutach trwania testu dla ᖰciany z bali ᐠၐczonej bezszczelinowo nie
odnotowano ៀadenego wzrostu temperatury jej powierzchni, porównujၐc
z przeciᆐtnym wskaហnikiem 71 ° C (160 ° F) wzrostu temperatury w
ᖰcianie z bali ᐠၐczonej szczelinowo, przetestowanej przez Sashco Sealants
Inc.
ឰarzၐce siᆐ kᐠody,oddzielone weᐠnၐ mineralnၐ w 2000 st.F w palenisku
Temperatura po stronie podpalanej ᖰciany z bali toczonych osiၐgnᆐᐠa 1100
st. C(2000 st. F), podczas gdy zimna strona ᖰciany nie przekroczyᐠa nawet
48 st. C(118 st.F), nawet po 3 godzinach od spalania.
Nasmarowanie odgrywa ogromne znaczenie we wzroᖰcie temperatury.
Która roᖰnie wewnၐtrz nasၐczonej kᐠody stabilizujၐc siᆐ przewaៀnie na
poziomie powyៀej 100 st C (212 st. F), nawet po czasie dᐠuៀszym niៀ 25
minut pozostaje prawie niezmieniona.
Dozwolone sprᆐៀenie osiowe ustalone w Normie ISO 834, obliczonego
wedᐠug równania C = h / 100 byᐠo 28 mm (okoᐠo 1”) ( poczၐtkowa
wysokoᖰၰ ᖰciany z bali wynosiᐠa 2800 mm),uzyskaᐠa zgodnie z Normၐ ISO
834 dopuszczalny limit wysokoᖰci z ciၐgu 172 minut testu próbnego.
1001729710.016.png
Przekrój poprzeczny ᖰciany z bali po potraktowaniu ogniem, izolacja z weᐠny mineralnej w
podᐠuៀnym wyៀᐠobionym rozszerzeniu, z jednej krawᆐdzi nadpalonego wyៀᐠobienia.
Izolacja jako warstwa ochronna poᐠၐczenia kᐠód przeciw ៀarowi.
Kurczliwoᖰၰ ᖰcian z bali z powodu ciၐgᐠych zmiany wilgotnoᖰci przyczyniᐠ
siᆐ do iloᖰci sprᆐៀenie. Kiedy wilgotne kᐠody sၐ uៀyty do próby, to moៀe
oddziaᐠywaၰ na pojemnoᖰၰ noᖰnၐ zaᐠadunku ᖰciany podczas próby z
ogniem. Kurczliwoᖰၰ, naturalna cecha drzewa, sama w sobie nie zmniejsza
zdolnoᖰci noᖰnych.
Wszystkie
profesjonalnie wykonane budowle z bali
sၐ w peᐠni
zaprojektowane z parametrami kurczliwoᖰci i osiadania.
Z drugiej strony , kiedy moៀliwoᖰၰ udហwigu podczas próby ogniowej ᖰcian
z bali jest oceniana, nie ma ៀadnego naddatku dla naturalnej kurczliwoᖰci
materiaᐠu zwiၐzanej ze zmianami wilgotnoᖰci.
Wnioski
Znajၐc procedurᆐ jak ᖰciany z bali reagujၐ na palenie siᆐ, ujawnianie tego
jest waៀne dla oceny niedawno skonstruowanego budynku i ustawionej
struktury z bali. W próbie na duៀၐ skalᆐ ujawniono, ៀe masywna
drewniana ᖰciana z znacznym ᖰcisᐠymi poᐠၐczeniami bocznymi mogၐ
speᐠniၰ normy wymagane przez ISO 834 w zakresie ogniotrwaᐠoᖰci, aៀ do
172 minut.
ᖠciana z bali oparᐠa siᆐ przez 180 minut dziᆐki jej integralnoᖰci budowy i
izolacji i 172 minut z punktu widzenia punkt jej zdolnoᖰci noᖰnych
zaᐠadunku.
Rzemiosᐠo budowania ᖰcian z bali bezszparowo w sposób opisany powyៀej,
ujawnia lepszၐ integralnoᖰၰ, izolacjᆐ i zdolnoᖰci noᖰnych zaᐠadunku niៀ
konstrukcje ᐠၐczone szparowo lub toczone, przetestowane przez inne
laboratoria i opisane ze szczegóᐠami w tym artykule - wᐠasnoᖰci techniki
budowy bezszparowo ᖰcian z bali podnoszၐ znaczၐco ogniotrwaᐠoᖰci
zabudowy.
1001729710.001.png 1001729710.002.png 1001729710.003.png 1001729710.004.png 1001729710.005.png 1001729710.006.png 1001729710.007.png 1001729710.008.png 1001729710.009.png 1001729710.010.png 1001729710.011.png 1001729710.012.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin