background image

4. Izolacyjność ogniowa lekkich przegród wielowarstwowych

  

Izolacyjność  ogniową  lekkiej  przegrody  wielowarstwowej  (np.  stropu  lub  ściany  działowej) 
stanowiącej  oddzielenie  przeciwpożarowe  można  obliczać  jako  sumę  czasów  skuteczności 
ogniochronnej poszczególnych jej warstw ogniochronnych i termoizolacyjnych według wzoru: 

t

ins

 = ∑ t

ins,0,i 

⋅ k

pos

 ⋅ k

j

                                                                                            

(1) 

gdzie: 

t

ins,0,i

 

 – wartość podstawowa czasu skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy ogniochronnej 

lub termoizolacyjnej [min], 

k

pos,i

 

 –  współczynnik umiejscowienia i-tej warstwy ogniochronnej [-], 

k

 

–  współczynnik redukcyjny zależny od rodzaju złącza [-]. 

 
Na  rys.  4.1  przedstawiono  różne  drogi  przenikania  ciepła  przez  element  oddzielający,  a  w 
tablicy  4.1  odpowiadające  im  maksymalne  wartości  wzrostu  temperatury  po  stronie  nie 
nagrzewanej 
 

 
Rys. 4.1. Drogi przenikania ciepła przez przegrodę budowlaną 
1.  Drewniany element konstrukcyjny. 
2.  Płyta ogniochronna. 
3.  Pustka powietrzna. 
4.  Warstwa izolacyjna. 
5.  Złącze płyt nie osłonięte przez element konstrukcyjny (belkę, słup, rygiel lub listwę). 
6.  Wycięcie na instalacje. 
A – D.  Drogi przenikania ciepła. 
 
 

1

4

5

6

6

5

3

C

A

B

B

D

2

background image

Tablica 4.1. Maksymalne wartości wzrostu temperatury po stronie nie nagrzewanej. 

 

Maksymalny wzrost temperatury 
po stronie nie nagrzewanej [K] 

Droga przenikania 
ciepła zgodnie z rys. 1 

Łączna konstrukcja przegrody 

140 

Złącza 

180 

Wycięcia na instalacje 

180 

C, D 

 
Kryterium  izolacyjności  ogniowej  uważa  się  za  spełnione  przez  przegrodę  stanowiącą 
oddzielenie przeciwpożarowe, jeżeli:  
1.  średni przyrost temperatury po nie nagrzewanej stronie przegrody nie przekracza 140

o

C,  

2.  przyrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  nie  nagrzewanej  stronie  przegrody  nie 

przekracza 180

o

C. 

 
4.1. Określanie wartości podstawowych czasów skuteczności ogniochronnej 

Wartości  podstawowych  czasów  skuteczności  ogniochronnej  dla  płyt  palnych  i  niepalnych 
t

ins,0

 oblicza się według wzorów (2) 

÷ (5) zamieszczonych w tablicy 4.2. 

Tablica 4.2. Wartości podstawowe czasów skuteczności ogniochronnej t

ins,0 

Rodzaj warstwy 

Gęstość [kg/m

3

Wzór do obliczania t

ins,0

 [min] 

Sklejka 

≥ 450 

t

ins,0

 = 0,95 h

p

                     (2) 

Płyty wiórowe i pilśniowe 

≥ 600 

t

ins,0

 = 1,1 h

p

                       (3) 

Panele drewniane 

≥ 400 

t

ins,0

 = 0,5 h

p

                       (4) 

Płyty gipsowo-kartonowe  

t

ins,0

 = 1,4 h

p

                       (5) 

gdzie:  
h

p

 – grubość warstwy ogniochronnej [mm] 

Wartości  podstawowych  czasów  skuteczności  ogniochronnej  dla  warstw  termoizolacyjnych 
oblicza się według wzorów (6) i (7) zamieszczonych w tablicy 4.3. 

 

Tablica 4.3. Wartości podstawowe czasów skuteczności ogniochronnej warstw  
termoizolacyjnych t

ins,0 

  

dla wełny skalnej 
t

ins,0 

 

0,2 

h

ins

 

 

k

dens,i 

                          

(6) 

dla wełny szklanej 

t

ins,0 

 

0,1 

h

ins

 

 

k

dens,i 

                           

(7) 

gdzie:  
h

ins

 – grubość warstwy termoizolacyjnej [mm] 

k

dens,i 

 

–  współczynnik zależny od gęstości i-tej warstwy termoizolacyjnej [-], 

Wartości współczynników k

dens

 dla warstw termoizolacyjnych umieszczonych między płytami 

ogniochronnymi zamieszczono w tablicy 4.4. 

 

Tablica 4.4. Wartości współczynnika k

dens

 dla warstw termoizolacyjnych 

 

Wełna szklana 

Wełna skalna 

Gęstość [kg/m

3

15 

20 

26 

26 

50 

k

dens

*) 

0,9 

1,0 

1,2 

1,0 

1,1 

*) Dla wartości pośrednich można stosować interpolację liniową 

 

Dla pustki powietrznej o szerokości od 45 do 200 mm należy przyjmować t

ins,0

 = 5,0 minut.  

background image

4.2.  Określanie  wartości  współczynników  k

pos

  dla  warstw  ogniochronnych  i 

współczynników k

dens

 dla warstw termoizolacyjnych 

4.2.1. Współczynniki umiejscowienia warstw ogniochronnych dla stropów 
Wartości  współczynników  umiejscowienia  warstw  ogniochronnych  określa  dla  stropów 
według wzorów (8), (9) i (10) zamieszczonych w tablicach 4.5 i 4.6. 

 

Tablica 4.5.  Współczynniki umiejscowienia k

pos

 po stronie nagrzewanej 

k

pos 

dla płyty umieszczonej przed: 

 

Typ płyty 

Gęstość 

[kg/m

3

Grubość 

płyty  

[mm] 

warstwą wełny skalnej lub szklanej   

pustką  
powietrzną 

Sklejka 

≥ 450 

÷ 25 

Wiórowa i pilśniowa 

≥ 600 

÷ 25 

Panele drewniane 

≥ 400 

15 

÷19 

Gipsowo-kartonowe 

÷ 15 

 
 

 

min 

 

 

 

 

0,02 h

p

 + 0,54              (8) 

1,0 

 

 

0,8 

 

Tablica 4.6. Współczynniki umiejscowienia k

pos

 płyt ogniochronnych po stronie nie nagrzewanej 

Współczynnik k

pos 

dla płyty umieszczonej za: 

warstwą wełny 

skalnej o grubości 

 
 

Typ płyty 

 

Gęstość 

[kg/m

3

Grubość 

płyty po 

stronie nie 

nagrzewanej 

[mm] 

warstwą 

wełny 

szklanej 

45 

÷ 95  145  195 

pustką 
powie-

trzną 

Sklejka 

≥ 450 

 

 

0,6 

Płyty wiórowe i 
pilśniowe 

≥ 600 

÷ 25 

0,7 h

p

 –0,17 

(9) 

Panele drewniane 

≥ 400 

15 
19 

0,45 
0,67 

Płyty gipsowo-
kartonowe  

 

÷ 15 

0,7 h

p

 –0,17 

(10) 

 

 

1,5 

 

 

3,9 

 

 

4,9 

 
 

0,7 

Dla wartości pośrednich można stosować interpolację. 

Dla stropów nagrzewanych od dołu wartości współczynników umiejscowienia płyt 
wystawionych na działanie ognia podane w tablicach  4.5 i 4.6 należy pomnożyć przez 0,8. 

 

4.2.2. Współczynniki umiejscowienia k

pos

 warstw ogniochronnych i termoizolacyjnych 

dla ścian 
Współczynniki umiejscowienia k

pos

 dla ściany o konstrukcji drewnianej słupowo-ryglowej 

obłożonej obustronnie dwiema płytami ogniochronnymi (rys. 4.2) zamieszczono w tablicy 4.7. 

 
 
 
Kierunek 
działania 
ognia 

⇒ 

⇒ 

⇒ 

     

 
 
 
 

 

   

Nr warstwy: 

1  2 

4  5 

 
 
 
Strona nie 
nagrzewana 
ściany 

Rys. 4.2.  Przekrój przez ścianę działową  

1, 2, 4, 5 – warstwy ogniochronne z materiałów  
palnych lub niepalnych, 
3 –  warstwa izolacyjna z wełny mineralnej  
skalnej lub szklanej albo pustka powietrzna. 
 

background image

Tablica 4.7. Współczynniki umiejscowienia k

pos

 dla ścian obłożonych obustronnie 

Konstrukcja ściany 

Współczynnik k

pos 

dla warstwy 

Lp  Warstwa  Materiał 

1, 2, 4, 5 

Płyty z materiałów drewnopochodnych 
Pustka powietrzna 

0,7 

0,9 

1,0 

0,5 

0,7 

1, 2, 4, 5 

Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Pustka powietrzna 

1,0 

0,8 

1,0 

0,8 

0,7 

1, 5 
2, 4 

Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Płyty z materiałów drewnopochodnych 
Pustka powietrzna 

1,0 

0,8 

1,0 

0,8 

0,7 

1, 5 
2, 4 

Płyty z materiałów drewnopochodnych 
Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Pustka powietrzna 

1,0 

0,6 

1,0 

0,8 

0,7 

1, 2, 4, 5 

Płyty z materiałów drewnopochodnych 
Mata z wełny mineralnej skalnej 

0,7 

0,6 

1,0 

1,0 

1,5 

1, 2, 4, 5 

Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Mata z wełny mineralnej skalnej 

1,0 

0,6 

1,0 

0,9 

1,5 

1, 5 
2, 4 

Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Płyty z materiałów drewnopochodnych 
Mata z wełny mineralnej skalnej 

1,0 

0,8 

1,0 

1,0 

1,2 

1, 5 
2, 4 

Płyty z materiałów drewnopochodnych  
Płyty gipsowo-kartonowe GKB lub GKF 
Mata z wełny mineralnej skalnej 

1,0 

0,6 

1,0 

1,0 

1,5 

 

background image

4.3. Określanie wartości współczynników redukcyjnych k

j

 uwzględniających osłabienie 

skuteczności ogniochronnej na złączach 

 

Dla  złącz  płyt  ogniochronnych  palnych  nie  zamocowanych  do  listew  lub  do  elementów 
konstrukcyjnych należy wartości współczynnika k

j

 przyjmować według rys. 4.3.   

 

a)   

 

   

 

b)   

     

 

 

 

   

 

k

j

 = 0,2 

 

 

 

     

 

 

 

 

≤ 2 mm   

30 mm 

 

≤ 2mm 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

     

 

 

 

 

≤ 2 mm   

 

 

 

   

 

c)   

 

   

 

d)   

 

     

 

 

 

 

 

   

 

 

 

     

 

 

k

j

 = 0,4 

 

 

 

   

 

k

j

 = 0,4 

 

 

     

 

 

 

 

30 mm 

 

 

 

15mm   

 

e)   

 

   

 

 

 

   

 

         

 

 

 

 

 

         

 

 

 

 

         

 

k

j

 = 0,6 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

15

 

mm 

 

 

Rys. 

4.3. 

Wartości 

współczynników  k

j

  dla 

różnych  rodzajów  styków 
płyt 

drewnianych 

drewnopochodnych  

 

 
Dla  złącz  płyt  ogniochronnych  niepalnych  (gipsowo-kartonowych)  nie  zamocowanych  do 
listew  lub  do  elementów  konstrukcyjnych  należy  wartości  współczynnika  k

j

  przyjmować 

według tablicy 4.8. 

 

Tablica  4.8.    Wartości  współczynnika  k

j

  dla  złącz  płyt  gipsowo-kartonowych  nie 

zamocowanych do listew ani do elementów konstrukcyjnych 

Wartość k

j

 dla złącza: 

 
Lp 

 

Typ złącza 

Typ płyty gipsowo-
kartonowej 

nie 
wypełnione
go 

wypełnion
ego 

1  Łączone płyty o prostych krawędziach VK, 

szerokość szczeliny 

≤ 2 mm 

A (GKB), H (GKBI), 

F (GKF),  

0,20 

1,0 

2  Łączone płyty o spłaszczonych 

krawędziach AK, szerokość szczeliny 

≤ 2 

mm 

A (GKB), H (GKBI), 

F (GKF), 

0,15 

1,0 

 

background image

4.4. Sprawdzenie spełnienia kryterium izolacyjności ogniowej stropu 

Przykładowy strop drewniany przedstawiono na rys. 4.4.  

 

 

d

5

 = warstwa o grubości h

p,5

 i gęstości 

ρ

k,5 

 

d

4

 = warstwa o grubości h

ins,4

 i gęstości 

ρ

ins,4 

 

d

= warstwa o grubości h

p,3

 i gęstości 

ρ

k,3 

 

 

 
pustka powietrzna 

 

 

 
 
 

 
 
 
 

 
D = izolacja termiczna o grubości h

ins,D  

i  gęstości 

ρ

ins,D 

  

 

d

1

 = płyta o grubości h

p,1

 i gęstości 

ρ

k,1 

 

Rys. 4.4. Przekrój pionowy przez strop drewniany 

 

Elementami  konstrukcyjnymi  stropu  są  belki  z  drewna  litego  lub  klejonego 

warstwowo.  Warstwę  sufitową  stanowi  płyta  d

1

,  która  może  być  wykonana  z  materiałów 

palnych  lub  niepalnych.  Między  belkami  jest  umieszczona  warstwa  D  stanowiąca  izolację 

termiczną  i  akustyczną  stropu,  powyżej  której  znajduje  się  pustka  powietrzna.  Na  belkach 

spoczywa nośna warstwa podłogi d

3

 wykonana z materiału palnego lub niepalnego, na której 

ułożona jest płyta izolacyjna z wełny skalnej d

4

.  Posadzkę stanowi warstwa d

5. 

 

 

Sprawdzenie spełnienia kryterium izolacyjności ogniowej stropu odbywa się w 

następującej kolejności:  

 

1. Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy z drewna lub materiału 

drewnopochodnego 

Należy  skorzystać  ze  wzorów  (2),  (3)  i  (4)  podanych  w  tablicy  4.2,  uwzględniając 
współczynnik umiejscowienia k

pos,

 którego wartości podano w tablicach 4.5  i  4.6, a także 

współczynnik redukcyjny k

j

 zależny od rodzaju styku, którego wartości podano na rys. 4.3. 

 

2.  Obliczenie  czasu  skuteczności  ogniochronnej  i-tej  warstwy  z  płyt  gipsowo-

kartonowych 

Należy  skorzystać  ze  wzoru  (5)  podanego  w  tablicy  4.2,  uwzględniając  współczynnik 
umiejscowienia k

pos,

 którego wartości podano w tablicach 4.5  i  4.6, a także współczynnik 

redukcyjny k

j

 zależny od rodzaju styku, którego wartości podano w tablicy 4.8. 

 

3. Obliczenie czasów skuteczności ogniochronnej i-tej warstwy termoizolacyjnej 

Obliczenia  wykonuje  się  w  oparciu  o  wzory  (6)  i  (7)  podane  w  tablicy  4.3  oraz  dane 
zawarte w tablicy 4.4. 

 

4.  Sprawdzenie  czy  średni  wzrost  temperatury  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie 

przekroczył 140

o

Sprawdzenie  wykonuje  się  wzdłuż  drogi  przenikania  ciepła  „a”,  korzystając  z  zależności 
t

ins

  

≥  t

fi,requ

background image

5.  Sprawdzenie  czy  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie 

nagrzewanej nie przekroczył 180

o

Sprawdzenie  wykonuje  się  wzdłuż  dróg  przenikania  ciepła  „b”,  „c”  i  „d”,  korzystając  z 
zależności t

ins

  

≥  t

fi,requ

 

 

5. Przykłady obliczeniowe  

Przykład 1 
Strop  drewniany  jak  na  rys.  4.4,  stanowiący  oddzielenie  przeciwpożarowe,  jest  poddany 
działaniu  ognia  od  dołu.  Sprawdzić  czy  strop  spełnia  wymagania  w  zakresie  izolacyjności 
ogniowej po 30 minutach nagrzewania według krzywej normowej.  
 

Założenia:  
d

1

 – Płyta GKF o grubości 15 mm. Złącza zamocowane do belek stropowych (k

j

 = 1,0). 

D –  Mata o grubości 60 mm z wełny mineralnej skalnej o gęstości 

ρ

 = 50 kg/m

3

, k

j

 = 1,0. 

d

3

 –  Podłoga ślepa o grubości 19 mm z desek drewnianych o gęstości 

ρ

 = 350 kg/m

3

. Złącza 

według    rys. 4.3.b (k

j

 =  0,3). 

d

4

 –  Płyta o grubości 20 mm z wełny mineralnej skalnej o gęstości 

ρ

 = 38 kg/m

3

;  k

dens

 =  1,05 

(z interpolacji wartości zawartych w tablicy 4.4).  k

j

 = 1,0 

d

5

  –    Warstwa  jastrychu  gipsowego  o  grubości  20  mm.  Złącze  nie  wypełnione  typu  VK  jak  dla 

płyt gipsowo-kartonowych według tablicy 4.8 (k

j

 = 0,2). 

         

Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej warstw: 
Warstwa  d

1

Dane (według założeń): h

p,1  

= 15 mm;  k

1

 = 1,0; 

t

ins,0,1

 = 1,4 

⋅ h

p,1  

= 1,4 

⋅ 15 = 21,0 min.  

k

pos

 = mniejsza z wartości {(0,02 h

p,1  

+ 0,54 = 0,02 

⋅ 15 + 0,54 = 0,84) i  1,0} ⋅ 0,8;    

k

pos

 = 0,84 

⋅ 0,8 = 0,67; 

t

ins,0,1

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

j

 = 21,0 

⋅ 0,67 ⋅ 1,0 =  14,1 min. 

Warstwa D:  
Dane (według założeń).:  h

ins,D  

= 60 mm;  

ρ

ins,D

 = 50 kg/m

3

;   

k

dens

 = 1,1 (z tablicy 4.4);

 

  

t

ins,0,D

 = 0,2 

⋅ h

ins,D 

⋅ k

dens

 =  0,2 

⋅ 60 ⋅ 1,1 = 13,2 min. 

 

Warstwa d

3

Dane (według założeń): h

p,3

 = 19,0 mm;  k

3

  = 0,3 (rys. 4.3.b),  

ρ

k,1

 = 450 kg/m

3

k

pos

 = 0,6 

⋅ 0,8 = 0,48 (z tablicy 4.6); 

t

ins,0,3

 = 0,5 

⋅ h

p,3  

= 0,5 

⋅ 19,0 = 9,5 min.  

t

ins,0,3

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

3

 = 9,5 

⋅ 0,48 ⋅ 0,3 =  1,4 min. 

 
Warstwa d

4

:  

Dane (według założeń).:  h

ins,4  

= 20,0 mm;  

ρ

ins,4

 = 38 kg/m

3

;   

k

dens

 = 1,05 (wartość interpolowana z tablicy 4.4);

 

  

t

ins,0,4

 = 0,2 

⋅ h

ins,D 

⋅ k

dens

 =  0,2 

⋅ 20,0 ⋅ 1,05 = 4,2 min. 

Warstwa d

5

Dane (według założeń):  h

p,5  

=  20 mm;  k

5

 = 0,2; 

background image

k

pos

 = 1,5 

⋅ 0,8 = 1,2 (z tablicy 4.6);  

t

ins,0,5

 = 1,4 

⋅ h

p,1  

= 1,4 

⋅ 20,0 = 28,0 min. 

t

ins,0,5

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

5

 = 28,0 

⋅ 1,2 ⋅ 0,2 =  6,7 min. 

  
Sprawdzenie  czy  średnia  temperatura  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie  wzrosła  więcej  niż  o 
140

o

C  (droga przenikania ciepła „a”) 

t

ins

 = 14,1 + 13,2  + 1,4  + 4,2 + 6,7 = 39,6 > t

fi,requ

 = 30 minut 

 
Sprawdzenie  czy  temperatura  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie  wzrosła 
więcej niż o 180

o

C (droga przenikania ciepła „b”, nie uwzględnia się warstwy  d

5

t

ins

 = 14,1 + 13,2  + 1,4  + 4,2  = 32,9 > t

fi,requ

 = 30 minut 

 

Wniosek:  Strop spełnia obydwa wymagania w zakresie izolacyjności ogniowej. 
 
Przykład 2 
Strop  drewniany  jak  na  rys.  4.4,  stanowiący  oddzielenie  przeciwpożarowe,  jest  poddany 
działaniu  ognia  od  góry.  Sprawdzić  czy  strop  spełnia  wymagania  izolacyjności  i  szczelności 
ogniowej po 30 minutach nagrzewania według krzywej normowej.  

Założenia:  
d

1

 –  Płyta wiórowa o grubości 20 mm i gęstości 

ρ

 = 600 kg/m

3

. Złącza według rys. 4.3.a  

D –  Mata o grubości 80 mm z wełny mineralnej skalnej o gęstości 

ρ

 = 50 kg/m

3

d

3

 –  Płyta o grubości 15 mm ze sklejki drewnianej o gęstości 

ρ

 = 500 kg/m

3

. Złącza według rys. 

4.3.c.  
d

4

 –  Płyta o grubości 25 mm z wełny mineralnej skalnej o gęstości 

ρ

 = 26 kg/m

3

d

5

 – Klepka dębowa o grubości 22 mm i gęstości 

ρ

 = 650 kg/m

3

. Złącza według rys. 4.3.d.   

 

Obliczenie czasu skuteczności ogniochronnej warstw: 
Warstwa  d

1

Dane (według założeń): h

p,1  

= 20 mm;  k

1

 = 0,2; 

t

ins,0,1

 = 1,1 

⋅ h

p,1  

= 1,1 

⋅ 20 = 22,0 min.  

k

pos

 = 1,5 (z tablicy 4.6); 

t

ins,0,1

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

j

 = 22,0 

⋅ 1,5 ⋅ 0,2 =  6,6 min. 

Warstwa D:  
Dane (według założeń).:  h

ins,D  

= 80 mm;  

ρ

ins,D

 = 50 kg/m

3

;   

k

dens

 = 1,1 (z tablicy 4.4);

 

  

t

ins,0,D

 = 0,2 

⋅ h

ins,D 

⋅ k

dens

 =  0,2 

⋅ 80 ⋅ 1,1 = 17,6 min. 

Warstwa d

3

Dane (według założeń): h

p,3

 = 15,0 mm;  k

3

  = 0,4 (rys. 4.3.c),  

ρ

k,1

 = 500 kg/m

3

k

pos

 = 0,8 (z tablicy 4.5); 

t

ins,0,3

 = 0,95 

⋅ h

p,3  

= 0,95 

⋅ 15,0 = 14,2 min.  

t

ins,0,3

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

3

 = 14,2 

⋅ 0,8 ⋅ 0,3 =  3,4 min. 

 
Warstwa d

4

:  

Dane (według założeń).:  h

ins,4  

= 25,0 mm;  

ρ

ins,4

 = 26 kg/m

3

;   

k

dens

 = 1,0 (z tablicy 4.4);

 

  

t

ins,0,4

 = 0,2 

⋅ h

ins,D 

⋅ k

dens

 =  0,2 

⋅ 25,0 ⋅ 1,0 =  5,0 min. 

Warstwa d

5

background image

Dane (według założeń):  h

p,5  

=  22 mm;  k

5

 = 0,4; 

k

pos

 = mniejsza z wartości {(0,02 h

p,1  

+ 0,54 = 0,02 

⋅ 22 + 0,54 = 0,98) i  1,0} - (z tablicy 4.5);    

k

pos

 = 0,98; 

t

ins,0,5

 = 0,5 

⋅ h

p,1  

= 0,5 

⋅ 22,0 = 11,0 min. 

t

ins,0,5

 

⋅ k

pos

 

⋅ k

5

 = 11,0 

⋅ 0,98 ⋅ 0,4 =  4,3 min. 

 
Sprawdzenie  czy  średnia  temperatura  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie  wzrosła  więcej  niż  o 
140

o

C  (droga przenikania ciepła „a”) 

t

ins

 = 6,6 + 17,6  + 3,4  + 5,0 + 4,3 = 36,9 > t

fi,requ

 = 30 minut 

 
Sprawdzenie  czy  temperatura  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie  wzrosła 
więcej niż o 180

o

C (droga przenikania ciepła „b”, nie uwzględnia się warstwy  d

1

t

ins

 = 17,6  + 3,4  + 5,0 + 4,3 = 30,3 > t

fi,requ

 = 30 minut 

 

Wniosek:  
Strop spełnia obydwa wymagania w zakresie izolacyjności ogniowej. 
 

background image

Przykład 3 

Dana  jest  ściana  działowa  o  konstrukcji  szkieletowej  drewnianej  (patrz  rys.  4.5)  obłożona 
obustronnie podwójnymi warstwami płyt ognioochronnych.   
 

            Kierunek działania ognia

 

↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓       ↓↓↓↓ 
 

Warstwa ogniochronna - d

1

  

 

Warstwa ogniochronna - d

 

 

 

 
 
 
 

 
Warstwa izolacyjna lub pustka powietrzna - d

3

 

 

 

  

 

Warstwa ogniochronna - d

4

  

 

Warstwa ogniochronna - d

 

 
Warstwy  1,  2,  4  i  5  stanowią  płyty  gipsowo-kartonowe  GKF  o  grubości  12,5  mm,  o  krawędziach 
prostych  i  złączach  nie  wypełnionych  szpachlówką  gipsową,  przy  czym  złącza  warstw  2  i  4  są 
zamocowane  do  konstrukcji  drewnianej,  a  warstw  1  i  5  nie.  Posługując  się  metodą  addycyjną 
sprawdzić  czy  ściana  spełnia  wymagania  klasy  odporności  ogniowej  EI  30  z  uwagi  na  kryterium 
izolacyjności.  
Rozpatrzyć następujące przypadki:  
1.  Warstwę 3 stanowi mata z wełny mineralnej skalnej o gęstości 31 kg/m

3

  i grubości  50 mm. 

2.  Warstwę 3 stanowi pustka powietrzna o szerokości 50 mm. 

 

Przypadek 1 

Dane dla warstwy 1: 
t

ins,0,i,1  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

1  

=  0,20 

Dane dla warstwy 2: 
t

ins,0,i,2  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 0,6;  k

2  

=  1,0 

Dane dla warstwy 3: 
t

ins,0,i,3  

= 0,2 h

ins  

⋅ k

 dens 

= 0,2 

⋅ 50 ⋅1,02 = 10,2 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

3  

=  1,0 

Dane dla warstwy 4: 
t

ins,0,i,4  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 0,9;  k

4  

=  1,0 

Dane dla warstwy 5: 

t

ins,0,i,5  

= 1,4 h

= 1,4 ⋅⋅⋅⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 1,5;  k

5  

=  0,2 

background image

Sprawdzenie  czy  średni  wzrost  temperatury  po  stronie  nie  nagrzewane  j  nie 
przekroczył 140

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „a” według rys. 4.1. 
t

ins  

= 12,75 

⋅ 1,0 ⋅ 0,2 + 12,75 ⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 10,2 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,9 ⋅ 1,0 +12,75 ⋅ 1,5 ⋅ 0,2 =  

2,55 + 7,65 + 10,2 + 11,47 + 3,82 = 30,6 min. > 30 min. = t

 fi,requ

 

Sprawdzenie  czy  średni  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie 
przekroczył 180

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła „b” według rys. 4.1. 
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1 
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:  
t

ins  

= 12,75 

⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 10,2 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,9 ⋅ 1,0  + 12,75 ⋅ 1,5 ⋅ 0,2 = 7,65 + 10,2 + 11,47  + 3,82 

=  31,9 min. > 30 min. = t

 fi,requ

 

oraz 
t

ins  

= 12,75 

⋅ 1,0 ⋅ 0,2 + 12,75 ⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 10,2 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,9 ⋅ 1,0 = 2,55 + 7,65 + 10,2 + 11,47  =  

33,1 min. > 30 min. = t

 fi,requ

 

 

W  przeciwnym  razie  należy  pominąć  obydwie  warstwy  1  i  5,  a  wtedy  wartość  czasu  skuteczności 
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:  
t

ins  

= 12,75 

⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 10,2 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,9 ⋅ 1,0 =  7,65 + 10,2 + 11,47  =  29,3 min.  

t

ins  

= 29,3 min. < 30 min = t

 fi,requ

 

Przypadek 2 
Dane dla warstwy 1: 
t

ins,0,i,1  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

1  

=  0,20 

Dane dla warstwy 2: 
t

ins,0,i,2  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 0,8;  k

2  

=  1,0 

Dane dla warstwy 3: 
t

ins,0,i,3  

=  5,0 min. 

k

pos

 = 1,0  

Dane dla warstwy 4: 
t

ins,0,i,4  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 0,8,  k

4  

=  1,0 

Dane dla warstwy 5: 

t

ins,0,i,5  

= 1,4 h

= 1,4 ⋅⋅⋅⋅ 12,5 = 12,75 min. 

k

pos

 = 0,7;  k

5  

=  0,2 

Sprawdzenie  czy  średni  wzrost  temperatury  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie 
przekroczył 140

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „a” według rys. 4.1. 
t

ins  

= 12,75 

⋅ 1,0 ⋅ 0,2 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0 + 5,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0 +12,75 ⋅ 0,7 ⋅ 0,2 =  

2,55 + 10,2 + 5,0 + 10,2 + 1,78 = 29,5 min. < 30 min. = t

 fi,requ

 

background image

Sprawdzenie  czy  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej  nie  przekroczył 
180

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła „b” według rys. 4.1. 
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1 
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:  
t

ins  

= 12,75 

⋅ 0,8 ⋅ 1,0 + 5,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0 +12,75 ⋅ 0,7 ⋅ 0,2 =  

10,2 + 5,0 + 10,2 + 1,78 = 27,2 min. < 30 min. = t

 fi,requ

 

oraz 
t

ins  

= 12,75 

⋅ 1,0 ⋅ 0,2 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0 + 5,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0  =  

2,55 + 10,2 + 5,0 + 10,2 = 27,9 min. < 30 min. = t

 fi,requ

 

W  przeciwnym  razie  należy  pominąć  obydwie  warstwy  1  i  5,  a  wtedy  wartość  czasu  skuteczności 
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:  
t

ins  

= 12,75 

⋅ 0,8 ⋅ 1,0 + 5,0 ⋅ 1,0 + 12,75 ⋅ 0,8 ⋅ 1,0 =  

10,2 + 5,0 + 10,2 = 25,4 min. < 30 min. = t

 fi,requ

 

 

Wnioski 

Ściana  działowa  z  wypełnieniem  warstwą  izolacyjną  w  postaci  maty  z  wełny  mineralnej  skalnej  spełnia 
wymagania  klasy  odporności  ogniowej  EI  30  z  uwagi  na  kryterium  izolacyjności  ale  tylko  pod 
warunkiem,  że  złącza  płyt  gipsowo-kartonowych  w  warstwach  1  i  5  będą  przesunięte  względem  siebie, 
natomiast ściana z pustką powietrzną nie spełnia żadnego z wymagań tej klasy. 

 

background image

Przykład 4 

Dana  jest  ściana  działowa  o  konstrukcji  szkieletowej  drewnianej  obłożonej  obustronnie  dwiema 
warstwami z materiałów palnych (patrz rys. 4.6).  
 

             Kierunek działania ognia 

↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓       ↓↓↓↓ 
 

Warstwa ogniochronna - d

1

  

 

Warstwa ogniochronna - d

 

 

 

 
 
 
 

 
Mata z wełny skalnej lub 
powietrzna - d

3

 

  

 

Warstwa ogniochronna - d

4

  

 

Warstwa ogniochronna - d

5

 

 
Warstwy 1 i 5 stanowią deski drewniane o gęstości 420 kg/m

3

 i grubości 19 mm połączone na wpust i 

pióro, natomiast warstwy 2 i 4 stanowi sklejka o gęstości 500 kg/m

3

 i grubości 10 mm zamocowana 

na złączach do elementów drewnianych. Posługując się metodą addycyjną według PN-EN 1995-1-2 
(U), określić odporność ogniową ściany z uwagi na kryterium izolacyjności. 
 
Rozpatrzyć następujące przypadki: 
1.  Warstwę 3 stanowi mata z wełny mineralnej skalnej o gęstości 40 kg/m

3

  i grubości  75 mm.  

2.  Warstwę 3 stanowi pustka powietrzna o szerokości 75 mm. 

 

Przypadek 1 

Dane dla warstwy 1: 
t

ins,0,i,1  

= 0,5 h

= 0,5 

⋅ 19,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,7;  k

1  

=  0,4 

Dane dla warstwy 2: 
t

ins,0,i,2  

= 0,95 h

= 0,95 

⋅10,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,6;  k

2  

=  1,0 

Dane dla warstwy 3: 
t

ins,0,i,3  

= 0,2 h

ins  

⋅ k

 dens 

= 0,2 

⋅ 75 ⋅1,06 = 15,9 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

3  

=  1,0 

Dane dla warstwy 4: 
t

ins,0,i,4  

= 0,95 h

= 0,95 

⋅10,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

4  

=  1,0 

Dane dla warstwy 5: 

t

ins,0,i,5  

= 0,5 h

= 0,5 ⋅⋅⋅⋅ 19,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 1,5;  k

5  

=  0,4 

background image

Sprawdzenie  po  jakim  czasie  średni  wzrost  temperatury  po  stronie  nie 
nagrzewanej przekroczy 140

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „a” według rys. 1  w  4.9.2.3. 
t

ins  

= 9,5 

⋅ 0,7 ⋅ 0,4 + 9,5 ⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 15,9 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 9,5 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 +9,5 ⋅ 1,5 ⋅ 0,4 =  

2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7 = 39,5 min.  

Sprawdzenie  po  jakim  czasie  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej 
przekroczy 180

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż dróg przenikania ciepła „b” według rys. 1  w  4.9.2.3. 
Jeżeli złącza warstw 1 i 5 są przesunięte wobec siebie, należy dokonać sprawdzenia pomijając warstwę 1 
lub warstwę 5. Wtedy wartości czasu skuteczności ogniochronnej ściany działowej wyniosą odpowiednio:  
t

ins  

= 9,5 

⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 15,9 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 9,5 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 +9,5 ⋅ 1,5 ⋅ 0,4 =  

5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7 = 36,8 min.  
oraz 
t

ins  

=  9,5 

⋅ 0,7 ⋅ 0,4 + 9,5 ⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 15,9 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 9,5 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 =  

2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 = 33,8 min.  

 

W  przeciwnym  razie  należy  pominąć  obydwie  warstwy  1  i  5,  a  wtedy  wartość  czasu  skuteczności 
ogniochronnej ściany działowej wyniesie:  
t

ins  

= 9,5 

⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 15,9 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 9,5 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 =  

5,7 + 15,9 + 9,5 = 31,1 min.  

 

 

Przypadek 2 

Dane dla warstwy 1: 
t

ins,0,i,1  

= 0,5 h

= 0,5 

⋅ 19,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,7;  k

1  

=  0,4 

Dane dla warstwy 2: 
t

ins,0,i,2  

= 0,95 h

= 0,95 

⋅10,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,9;  k

2  

=  1,0 

Dane dla warstwy 3: 
t

ins,0,i,3  

=  5,0 min. 

k

pos

 = 1,0  

Dane dla warstwy 4: 
t

ins,0,i,4  

= 0,95 h

= 0,95 

⋅10,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,5  

k

4  

=  1,0 

Dane dla warstwy 5: 

t

ins,0,i,5  

= 0,5 h

= 0,5 ⋅⋅⋅⋅ 19,0 = 9,5 min. 

k

pos

 = 0,7  

k

5  

=  0,4 

 

background image

Sprawdzenie  po  jakim  czasie  średni  wzrost  temperatury  po  stronie  nie 
nagrzewanej przekroczy 140

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „a” według rys. 4.1. 
t

ins  

= 9,5 

⋅ 0,7 ⋅ 0,4 + 9,5 ⋅ 0,6 ⋅ 1,0 + 15,9 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 9,5 ⋅ 1,0 ⋅ 1,0 +9,5 ⋅ 1,5 ⋅ 0,4 =  

2,7 + 5,7 + 15,9 + 9,5 + 5,7  = 27,4 min.  

Sprawdzenie  po  jakim  czasie  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej 
przekroczy 180

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż tej samej drogi przenikania ciepła „a” według rys. 4.1, ponieważ 
w warstwach zewnętrznych 1 i 5 nie ma otwartych szczelin, a złącza warstw 2 i 4 są zamocowane do 
elementów konstrukcyjnych. 
 

Wnioski 

Ściana  działowa  z  wypełnieniem  warstwą  izolacyjną  w  postaci  maty  z  wełny  mineralnej  skalnej  spełnia 
wymagania  klasy  odporności  ogniowej  EI  30  z  uwagi  na  kryterium  izolacyjności,  natomiast  ściana  z 
pustką powietrzną spełnia wymagania klasy odporności ogniowej EI 20. 
 
 
 
 
 

background image

Przykład 5 

Dana  jest  ściana  działowa  o  konstrukcji  szkieletowej  drewnianej  obłożonej  obustronnie  dwiema 
warstwami płyt ogniochronnych (patrz rys. 4.7).  
 

            Kierunek działania ognia 

↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓        ↓↓↓↓       ↓↓↓↓ 
 

Warstwa ogniochronna d

1

  

 

Warstwa ogniochronna d

 

 

 

 

 

      

↑  

 

 
 
Warstwa izolacyjna d

3

 

   

 

60 mm 

 

Warstwa ogniochronna d

4

  

 

      

 

 

Warstwa ogniochronna d

 

 
 
Warstwy  1  i  5  stanowią  płyty  gipsowo-kartonowe  GKB  o  grubości  9,5  mm  ze  złączami 
wypełnionymi szpachlówką gipsową, a warstwy 2 i 4 płyty wiórowe o gęstości 640 kg/m

3

  i grubości 

16 mm zamocowane do elementów drewnianych. 
Posługując  się  metodą  addycyjną  według  PN-EN  1995-1-2  (U),  obliczyć  grubość  maty  z  wełny 
mineralnej  skalnej  o  gęstości  pozornej  50  kg/m

3

,  która  zapewniałaby  ścianie  spełnienie  wymagań 

klasy odporności ogniowej EI 60 z uwagi na kryterium izolacyjności. 
Określić  klasę  odporności  ogniowej  ściany  w  przypadku  umieszczenia  w  niej  po  stronie  nie 
nagrzewanej podtynkowej puszki elektrycznej o głębokości 60 mm. 
 
Dane dla warstwy 1 
t

ins,0,i,1  

= 1,4 h

= 1,4 

⋅ 9,5 = 13,3 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

1  

=  1,0 

Dane dla warstwy 2: 
t

ins,0,i,2  

= 1,1 h

= 1,1 

⋅16,0 = 17,6 min. 

k

pos

 = 0,8;  k

2  

=  0,3 

Dane dla warstwy 3: 
h

ins

 =  wartość szukana 

t

ins,0,i,3  

= 0,2 h

ins  

⋅ k

 dens 

= 0,2 

⋅ ⋅ 1,1 ⋅ = 0,22 ⋅ min. 

k

pos

 = 1,0;  k

3  

=  1,0 

Dane dla warstwy 4: 
t

ins,0,i,4  

= 1,1 h

= 1,1 

⋅16,0 = 17,6 min. 

k

pos

 = 1,0;  k

4  

=  0,3 

Dane dla warstwy 5: 

t

ins,0,i,5  

= 0,5 h

= 1,4 ⋅⋅⋅⋅ 9,5 = 13,3 min. 

k

pos

 = 1,2;  k

5  

=  1,0 

 

background image

Obliczenie grubości warstwy izolacyjnej, dla której średni wzrost temperatury 
po stronie nie nagrzewanej przekroczy 140

o

C po 60 minutach: 

Obliczenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „a” według rys. 4.1. 
t

ins  

= 13,3 

⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 17,6 ⋅ 0,8 ⋅ 0,3 + 0,22 h

ins

 

⋅ 1,0 ⋅ 1,0 + 17,6 ⋅ 1,0 ⋅ 0,3 + 13,3 ⋅ 1,2 ⋅ 1,0 = 60,0 min.  

13,3 + 4,22 + 0,22 h

ins

 + 5,28 + 15,96 = 60 

h

ins

 = 96,5 mm. 

 
Sprawdzenie  po  jakim  czasie  wzrost  temperatury  w  dowolnym  punkcie  po  stronie  nie  nagrzewanej 
przekroczy 180

o

C: 

Sprawdzenia dokonuje się wzdłuż drogi przenikania ciepła „c” według rys. 4.1.  
Dla  zainstalowania  puszki  należy  wykonać  wycięcie  w  warstwach  4  i  5  oraz  wcisnąć  matę  z  wełny 
mineralnej skalnej (patrz rys. 4.6),  tak aby zapewnić puszce łączną głębokość 60 mm.  
Głębokość wciśnięcia maty izolacyjnej wyniesie 60 – 9,5 – 16 = 34,5 mm.  
Grubość maty w miejscu zamontowania puszki wyniesie h

ins

 – 34,5 = 96,5 – 34,5 = 62 mm. 

t

ins  

= 13,3 ⋅⋅⋅⋅ 1,0 ⋅⋅⋅⋅ 1,0 + 17,6 ⋅⋅⋅⋅ 0,8 ⋅⋅⋅⋅ 0,3 + 0,22 ⋅⋅⋅⋅ 62,0 ⋅⋅⋅⋅ 1,0 ⋅⋅⋅⋅ 1,0 = 30,8 min. > 30 min. 

 

Wnioski 

Ściana  działowa  z  wypełnieniem  warstwą  izolacyjną  w  postaci  maty  z  wełny  mineralnej  skalnej  spełnia 
wymagania  klasy  odporności  ogniowej  EI  60  z  uwagi  na  kryterium  izolacyjności,  jeżeli  grubość  tej 
warstwy  wynosi  przynajmniej  96,5  mm.  W  przypadku  umieszczenia  po  nie  nagrzewanej  stronie  ściany 
podtynkowej puszki o głębokości 60 mm  ściana będzie spełniała wymagania klasy odporności ogniowej 
EI 30.