Tűzteszt
Égetési kísérlet Mokrsko-ban A Prágai Műszaki Egyetem építőanyag gyártó cégekkel -2008 szeptember 18-án - egy 18x12x4 méteres épületben végzett. Fő cél: a hőmérséklet és a tűzállóképesség komplex vizsgálata. Különböző nem éghető anyagú szerkezetekből építették fel az objektumot.
Az égetési teszt épületének szerkezeti rajza védelem nélküli védelemel ellátott védelemel ellátott bordázott panel bordázott betongerenda könnyített acél I gerenda acél I gerenda tartógerenda szendvicspanel Rockwool kingspan szendvicspanel betonfal S1-S5 rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek Az égetési teszt épületének szerkezeti rajza
Szerkezeti felépítés könnyített I gerenda védelemmel ellátott I gerenda bordázott betongerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek vasbeton fal oszlop
Farakatok
Mérések A panelok borításának állóképességét, a hőszállítást a trapéz lemezekből és szendvics panelokból álló falakon, az anyag viselkedését a hűtő fázisban és a tűz után. a hőmérsékletet, a páratartalmat és a tűzterjedés esetén meglévő nyomást/feszültséget. 136 termoelemet szereltek be, ebből 12 gáz, 31 szerkezeti kapcsolódás, 13 másodlagos tartók, 9 falak, 14 lemezek és 56 helyiség hőmérsékletét mérték. A deformációkat 10 ponton mérték egy lelátóról, és geodéziai méréseket végeztek egy toronyból 6 ponton. 7 hőmérséklet mérő a tartóhálón, hogy a kapcsolódási tervezést ellenőrizzék. 5 video és 3 hőkamera vette fel a szerkezet viselkedését és a hőmérséklet változását.
A tűzteszt belső tere
A tűzteszt belső tere
Védett szerkezetek
Video 1. – a belső tér
Kingspan panel Rockwool panel ABLAK ABLAK 400-as I gerenda Kingspan panel Vasbeton fal
Tartógerendázat vasbeton fal 250mm Rockwool panel
rugalmas Spiroll beton rugalmas Spiroll beton vasbeton fal 250mm Rockwool panel könnyített acél I gerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek perem 220*15 Kingspan panel Rockwool panel könnyített acél I gerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek perem 220*15
könnyített I gerenda védelemmel ellátott I gerenda bordázott betongerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek vasbeton fal oszlop
Kőzetgyapottal hőszigetelt szerelt falak külső képe
Másik oldal külső képe
Video 2. – a külső tér
A födém terhelése
A vasbeton tábla (9*12m) várható deformációi
Szerkezeti felépítés könnyített I gerenda védelemmel ellátott I gerenda bordázott betongerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek vasbeton fal oszlop
A vasbeton tábla (9*12m) várható deformációi 60 perc alatt a 9 m-es fesztáv negyedénél, felénél és a gerendánál
Felvétel látogatók
Kép- és hőkamerák is rögzítik
Könnyített acéltartók
Acéltartók, promat lemezek burkolt oszlop és tartó beton fal, Ytong fal, szerelt fal
Video 3. – a gyújtás előkészítése
Gyújtás 00 idő
Video 4. - tűzgyújtás
Kezdődő lángok
Idő/hőmérséklet 0-22. perc idő (p) hőmérséklet Cº 100 8 282 9 357 10 398 12 450 14 550 15 577 16,3 614 17 608 17,5 580 18 575 19 630 20 619 21,3 615 22 675
Előrejelzett hőmérsékleti modell Levegő hőmérséklet Névleges (durva) modell Paraméteres (illesztett) modell Ózon v 2.2 programmal futtatott modell Előrejelzett hőmérsékleti modell
Video 5. – égés kezdete, 5 – 7 perc
Intenzív lángolás kezdete
Füstkiáramlás megindulása
612 OC – 16. perc
Video 6., 12 – 16. perc, 450 - 614 C
600 OC fölé nőtt a belső tér hőmérséklete
A panelek illesztéseinél megjelent a füst
Kicsapott a láng az ablaknyíláson
Idő/hőmérséklet 23-41.perc 762 23,5 811 24 780 24,5 760 25,5 699 26 695 28 770 29 840 30 798 31 774 32 951 33 1015 34 880 35 820 36 796 37 835 38 863 39 872 40 841 41 870
Video 7., 21 – 32. perc, 615 – 951 C
A hőszigetelt gerenda megmozdult
A védett oszlop sértetlen
Könnyített I gerendák
Panelillesztések
Intenzív égés
35. perc intenzív égés
Behajolt acélgerenda – 37 perc
41. perc
Video 8., 33 – 43. perc, 1025 – 908 C
Idő/hőmérsklet 42-61. perc 42 896 43 908 44 945 45 950 46 982 47 927 48 912 49 920 50 977 51 952 52 922 53 883 54 897 55 913 56 57 1372 58 59 Ø 60 61 beomlás
45. perc
Tűzintenzitás csökken?
Az egyik oldalon alig lángol, a másikon intenzív égés
Video 9., 45 – 48. perc, 950 – 912 C
51. perc
A háttérben a betonfalból kilátszik a vasalás
Video 11., 56 – 58. perc, 922 – 1372 C
Video 10., 60. perc, beszakadt a födém
57. perc leszakad a födém egy része
A leomlott mennyezet
A beszakadt födémen lévő könnyített acélgerendák
Egymásra borult szerkezetek
Szerkezeti felépítés könnyített I gerenda védelemmel ellátott I gerenda bordázott betongerenda rugalmas Spiroll beton áthidaló panelek vasbeton fal oszlop
A szélső oszlop elveszítette tartóképességét
Leszakadt födém
A másik oldal leomlása magával rántotta az üreges betonpaneleket
A másik oldalt is magával rántotta A másik oldalt is magával rántotta. Az oszlopot védő promat lemezek lehullottak.
Video 12., a leomlott szerkezetek
Ytong fal és vasbeton fal
Az acélgerendák deformálódása
A rombolás felülnézetből
A födém terhelése - leszakadva
A beszakadt födém
A középső tartóoszlop áll
A könnyűszerkezetes falak bedőltek
A szendvics falak állapota
A falakban levő kőzetgyapot hőszigetelő anyag szinte sértetlen
Az épület beszakadt része hátulról
Beszakadt födémrészlet
Ytong, betonfal, szerelt fal
A védett szerkezeteket is magával rántotta
A vasbeton fal sérülései
Emlékeztető 14. perc, 550 C - az egész faanyag intenzíven ég 22. perc, 675 C - a könnyített, védelem nélküli acélgerendák(belsők) kezdenek ereszkedni 24. perc, 780 C - a baloldali részen a "betontakarás" pattogva elkezd leválni, látszik a vasalat 30. perc, 798 C – a könnyített acélgerendák 20 cm-t behajolnak 35. perc, 820 C – látható, intenzív beton pattogzás, repkednek a levált részek 36. perc, 796 C – hallatszik a felső acéllemezek pattogása 48. perc, 912 C – a tető mentén, a burkolt szerkezetek hézagainál intenzív füstfejlődés 52. perc, 922 C – a láng intenzitása csökkent, acélgerendák behajolva
Észrevételek A tűz lefolyását az ablaknyílások okozta légáramlások jelentősen befolyásolták Jól érzékelhettük az "erősnek" tartott vasbeton szerkezet gyengeségét Az Ytong falazat (ha az volt) jól vizsgázott, (szemmel vizsgálva) A túlméretezett védelem nélküli acéltartó meglepően ellenállt a tűznek A kőzetgyapot falpanelek jól szerepeltek Rendkívül fontos a szerkezetek kapcsolata, hiszen a leszakadó tartó, az összeépítés miatt letépte a kereszttartót, amelynek következtében leszakadt a szintén arra támaszkodó monolit vasbeton födémrész A Rockwool szigetelő és Promat lemez együttes acélvédelme jól vizsgázott, úgy tűnt, hogy semmilyen sérülést nem szenvedtek a tűztől közvetlenül Egy épület tervezésénél, kivitelezésénél maximális elvárás, hogy annak minden eleme a szükséges és megfelelő tűzvédelmi paraméterekkel bírjon, mert egy gyenge láncszem a teljes összeomláshoz vezethet
Köszönöm megtisztelő figyelmüket !