Požarne pregrade so vse vertikalne in horizontalne konstrukcije v zgradbi, ki tvorijo mejo za ustavitev širjenja ognja in tako omogočijo, da stanovalci varno zapustijo zgradbo, gasilci pa začnejo z intervencijo.
Ohranjanje nadzora nad ognjem z delitvijo na sektorje
Vsak požar se začne kot majhen in se nato razraste. Če je na voljo dovolj gorljivega materiala in kisika ter če ni nobenih fizičnih ovir, ki bi omejile ogenj, se požar lahko hitro razraste po velikosti in temperaturi ter čez čas pogoltne del zgradbe, celotno zgradbo ali celo več zgradb.
Ukrepi požarne varnosti imajo za cilj preprečevanje takih dogodkov. Količino gorljivih materialov v zgradbi je težko nadzirati, saj se dekoracija in uporaba materialov v notranjosti zgradbe med življenjsko dobo zgradbe pogosto spreminjata, ne da bi se pri tem upoštevalo tudi požarno varnost.
Omejitev dostopa kisika kot strategija gašenja požara prinaša veliko tveganja, saj se lahko razvijejo strupeni plini ali mešanice gorljivih plinov. Iz tega razloga se omejevanje širjenja ognja v zgradbi izvaja z delitvijo zgradbe na požarne sektorje. Medtem ko ogenj besni znotraj enega sektorja, imajo v preostanku zgradbe stanovalci čas, da varno zapustijo zgradbo, gasilci pa imajo čas, da vstopijo v zgradbo in začnejo z intervencijo.
Vsak požarni sektor je obkrožen z mejami, ki so požarno odporne. To pomeni, da so bile meje zasnovane in preizkušene z namenom preprečevanja širjenja ognja in vročih plinov na sosednji sektor. Te meje so lahko:
- vertikalne (stene, predelne stene, vertikalne membrane);
- horizontalne (tla, stropi, horizontalne zaščitne membrane). Učinkovitost delovanja najšibkejše meje določa čas, do katerega se požar razširi na sosednji sektor.
Integriteta (E)
Vertikalnim in horizontalnim konstrukcijam, ki tvorijo mejo za ustavitev širjenja ognja, v splošnem pravimo požarna pregrada. Lokacijo pregrade določi načrtovalec zgradbe (ali načrtovalec požarne zaščite) skladno s predpisi požarne varnosti, na primer za omejitev vsakega požarnega sektorja na določeno največje območje nadstropij ali za zaščito poti za izhod v sili.
Kriteriji požarne odpornosti za pregrade – kako pregrada zadrži ogenj
Za preprečevanje širjenja ognja morajo pregrade izpolnjevati enega ali več naslednjih kriterijev:
- E: integriteta – sposobnost, da zaustavi vdor plamena in vročih plinov.
- I: izolacija – sposobnost, da omeji porast temperature na hladni strani. V večini primerov temperatura na hladni površini v povprečju ne sme narasti za več kot 140 °C ali lokalno za 180 °C v primerjavi z začetno temperaturo.
- R: funkcija nosilnosti – sposobnost konstrukcije, da brez porušitve prenaša obremenitev ali aktivnosti. Velja samo za pregrade, kjer ima meja požarnih sektorjev tudi funkcijo nosilnosti. Požarna odpornost se vedno izraža v minutah, običajno v razredih, ki so večkratniki vrednosti 30 minut. Nosilna tla sektorja, ki se lahko upirajo ognju najmanj 90 minut, se na primer označijo kot “REI 90”, in lahka (nenosilna) pregradna stena, ki zadrži plamene zunaj najmanj 60 minut in ohranja temperaturo nizko, se označi kot “EI 60”.
Kriterija E in I sta namenjena za zaustavitev širjenja ognja. Če velja samo zahteva E (integriteta), lahko temperatura neizpostavljene površine naraste brez omejitev. Vendar pa če neizpostavljena površina doseže visoke temperature, se gorljivi materiali v sosednjem (nepožarnem) sektorju lahko spontano vžgejo. To bi pripeljalo do tega, da se požar razširi na ta sektor, še preden plamen ali vroči plini prodrejo skozi pregrado. Da se to prepreči, se za požarne sektorje, poti za izhod v sili ipd. postavlja tudi zahtevo “I” (izolacija).
Pri elementu, ki je razvrščen kot EI ali REI, če je nosilen, hladen dim lahko prodira skozi pregrado, saj standardi za preizkušanje upoštevajo samo vroče pline. Med požarom bo na primer vročina aktivirala intumescentne materiale v spojih in zatesnitvah prebojev ter ustvarila neprepustno mejo. Vendar pa lahko v fazi, preden ogenj doseže pregrado, hladen dim prodre skozi pregrado. To običajno ne bo povzročilo širjenja ognja, vendar pa je dim pogosto škodljiv za stanovalce zgradbe.
Preprečevanje širjenja dima se najlažje doseže z izdelki, ki se tesno prilegajo brez kakršnih koli rež in so po možnosti kombinirani s sistemom za odvod dima, da se zagotovi izhod dima, ne da bi pri tem nastal nadtlak.
Vrste požarnih pregrad
Obstaja več standardov za preizkušanje horizontalnih in vertikalnih pregrad. Vsak standard za preizkušanje je vezan na specifično vrsto pregrade.
Vertikalne pregrade
Nenosilne pregradne stene so pogosto opečne ali betonske stene, sendvič pregradne stene ali lahke stene z gredmi. V nekaterih primerih je treba obstoječe stene nadgraditi, da postanejo požarne pregrade ali da izpolnjujejo razred požarne odpornosti, kot ga zahtevajo lokalni predpisi ali predpisane specifikacije. Celo nosilne stene, kot so betonske stene, bodo morda potrebovale nadgradnjo, da se poveča stopnja njihove požarne odpornosti. Deformacija stene med požarom je lahko precejšnja, odvisno od njene konstrukcijske zasnove. Elementi za pregrade, še zlasti materiali za zaščito pred požarom, se morajo tem deformacijam prilagoditi, ob tem pa obenem še dalje opravljati svojo funkcijo.
Zaradi tega je treba požarne plošče vedno preizkušati v relevantni aplikaciji. V praksi je treba uporabiti končne obdelave spojev, ki so enake tistim v preizkusu, da se zagotovi ohranjanje integritete med požarom.
Upogib je močno odvisen tudi od višine in širine preizkusnega vzorca. Zato je treba za področje uporabe v poročilu o preizkusu ali certifikatu vedno jasno navesti omejitve višine in širine, ki so dovoljene v praksi. V zadevnih evropskih standardih za preizkuse je največja višina v požarnih preizkusih običajno 3 ali 4 metre, glede na velikost večine peči za preizkuse. V nekaterih primerih je dovoljeno povečati višino elementa za 1 meter nad preizkusno višino, če so med požarnim preizkusom izpolnjeni določeni dodatni kriteriji.
Za izpolnjevanje zahtev trga se lahko visoke pregradne stene v nekaterih pečeh bodisi preizkusi pri njihovi dejanski višini ali pa se opravi izračun, ki temelji na specifičnih predpostavkah za ekstrapolacijo do povečanih višin.
Večina pregradnih sten vključuje prekinitve, kot so preboji za cevi in kable, ki v celoti prehajajo skozi steno, pa tudi prekinitve na samo eni strani, kot so električne vtičnice. Take prekinitve pri požarni odpornosti predstavljajo šibke točke. Stene Promat se preizkuša skupaj z rešitvami za vtičnice in druge običajne prekinitve. V ponudbi imamo široko paleto zatesnitev prebojev namenjenih za preboje kablov in cevi.
Vse pregrade se preizkuša v standardnih konfiguracijah, vendar pa vedno obstajajo razlike med preizkušenim vzorcem in aplikacijo na mestu samem. Nekatere razlike se pokriva z neposrednimi aplikacijami področja ali s tehničnimi presojami, vendar pa je pogosto treba opraviti specifične preizkuse. Tako je na primer pri vogalih sten treba opraviti požarni preizkus za povezavo med steno in ploščo, za nosilce šprinklerjev ali za police, ki so obešene na steno.
Vse te podrobnosti igrajo ključno vlogo pri požarni varnosti in se jih ne sme podcenjevati. Že leta smo med vodilnimi pri preizkušanju kompleksnih konfiguracij iz realnega sveta in za vsak specifičen primer lahko zagotovimo več rešitev.
V praksi je eden kritičnih elementov nenosilne pregradne stene povezava pregradne stene na strop ali na nadstropje nad njo. Ta povezava mora omogočati nekaj gibanja zaradi morebitnih deformacij pregradne stene in tudi stropa nad njo med požarom, vendar pa mora hkrati ostati zaprta pred ognjem. Za ta namen smo razvili specifične rešitve za povezavo stene, s katerimi se zagotavlja, da je to gibanje prilagojeno in da se ogenj ne širi.
Horizontalne pregrade
Horizontalne pregrade se lahko preizkuša na različne načine in to močno določa, kako bodo delovale v praksi. Iz tega razloga je treba izbrati tak sistem požarne zaščite, ki je bil preizkušen v konfiguraciji, ki ustreza vašim specifičnim potrebam.
V večini nacionalnih gradbenih predpisov gre za zahteve za “ogenj od spodaj”: širjenje iz sektorja spodaj v sektor nad njim. V nekaterih primerih so tudi pravila za “ogenj od zgoraj”: širjenje iz sektorja zgoraj v sektor pod njim. Obe situaciji bosta na konstrukcijo vplivali na zelo različne načine, zato ju je treba preizkusiti ločeno.
Najpogosteje uporabljene horizontalne delitve na sektorje vključujejo:
- neodvisne strope (stropne membrane);
- negorljive ali malo gorljive strope;
- obešene strope, ki prispevajo k požarni odpornosti nosilnih elementov (zaščitni sistemi);
- strop kot komponento požarnih strešnih konstrukcij, z ali brez votlin.
