Könnyűszerkezetes lapostető polisztirolhab hőszigeteléssel

643
AUSTROTHERM AT-N100 lépésálló szigetelés

Vegyes rétegű hőszigetelés minősítésének eredményei

Lapostető tervezésekor a rétegrend kialakításánál az építésztervezőknek több szempontot is figyelembe kell venni. Ilyen például a használat módja (üzemszerűen járható vagy nem járható tető), illetve a tetőket érő hatások (nedvesség-, hő-, mechanikai vagy egyéb hatás).

Kiemelten fontos a tetők tűzbiztonsága is, hiszen a fejünk felett levő szerkezetek mindig is több veszélyforrást jelentenek.

Tűzvédelmi követelmények

Mint a legtöbb építőanyaggal és épületszerkezettel szemben, természetesen a lapostetők hő- és vízszigetelő anyagaival szemben is vannak tűzvédelmi előírások. A hatályos követelményeket a 30/2019 (VI.19.) BM rendelettel módosított 54/2014. (XII. 5.) BM rendelet (OTSZ 5.1.), valamint a Tűzterjedés elleni védelem és az Építményszerkezetek tűzvédelmi jellemzői című TvMI tartalmazzák. Nehéz födémek esetében ezek teljesítése viszonylag egyszerű, de könnyűszerkezetes tetők – vagyis leggyakrabban trapézlemez fedés esetén – sem teljesíthe­tetlen. A szerkezet megfelelőségét az MSZ EN 1363-1:2020 és a MSZ EN 1365- 2:2015 szabvány szerint kell vizsgálni. Eszerint a három legfontosabb paraméter a tetőszerkezet teherhordó képességének megmaradása tűz esetén (teherhordó kapacitás), a térelhatároló funkciójának megmaradása (integritás) és a hőszigetelő képessége. Ezeket a tulajdonságokat egy-egy betűvel jelezzük.

A teherhordó kapacitás: R

A födém azon képessége, hogy elviseli a vizsgálati terhet anélkül, hogy túllépné mind az alakváltozás mértékére, mind a változás sebességére vonatkozó kritériumokat. Az eredményt egész percben mérik, ami azt az időt jelzi, amíg a próbatest folyamatosan fenntartja képességét a vizsgálat során alkalmazott vizsgálati teher megtartására tűz esetén is. A fenti szabvány szerint a teherbírási határérték elérése automatikusan jelenti a következő két kritériumnak a határát is, vagyis például a hőszigetelési határérték nem lehet magasabb, mint a teherhordó kapacitás határértéke.

A második betű: E – integritás

A födém azon képessége, hogy egyoldali tűzkitét esetén folyamatosan megakadályozza lángok vagy forró gázok áthatolását és a lángok megjelenését a tűzhatásnak nem kitett oldalon, így a ki nem tett felületen vagy a felülettel szomszédos bármely anyagon gyulladást nem tudnak okozni.

Az integritás addig áll fenn, amíg:

  • a tűzmentesített oldalra elhelyezett vattalap meg nem gyullad;
  • a tetőszerkezeten adott méretű rés nem keletkezik;
  • tartós lángolás nem tapasztalható a tűznek nem kitett oldalon.

Ennek a vizsgálatnak az eredménye is a födém integritásának fennállása, percben mérve.

A harmadik: I – hőszigetelés

A szerkezet azon képessége, hogy korlátozza a tűzhatásnak nem kitett oldal hőmérséklet-emelkedését. A hőszigetelési képesség addig áll fenn, amíg:

  • az átlaghőmérséklet nem haladja meg 140 K-nel a kezdeti átlaghőmérsékletet, vagy
  • nem haladja meg bármely helyen a kezdeti átlaghőmérsékletet több mint 180 K-nel.

Így egy födémszerkezet, amely 30 percen keresztül minden szempontnak megfelelt, REI 30 minősítést kap. A tűzállósági határérték meghatározásán kívül természetesen vannak előírások, követelmények a tető tűzvédelmi osztályára, és tetőtűzterjedés elleni védelem megfelelő kialakítására is.

A tűzvizsgálat és eredménye

Az AUSTROTHERM Kft. az ÉMI Kft. szentendrei tűzvizsgálati laboratóriumában az 1. keresztmetszeti ábrán látható trapézlemezes födémszerkezetet vizsgáltatta meg.

1.ábra. Rétegrend tűzszakasz határnál

Az alkalmazott trapézlemez 0,88 mm vastag volt, amire 2 réteg ásványi szálas hőszigetelés közé elhelyezett párazáró fólia került, majd az AUSTROTHERM AT-N100 hőszigetelésre Fatrafol 810/v vízszigetelést fektettek. A vizsgálat után kiadott TMI szerint a más típusú PVC csapadékvíz elleni szigetelő lemez is alkalmazható, amennyiben tűzvédelmi osztályuk és vastagságuk megegyezik a rétegrendben feltüntetettel, valamint a teljes rétegrendben alkalmazva vizsgálattal igazolt rá a Broof (t1) tetőtűzterjedés szerinti tűzvédelmi osztály.

Az 1. kép felülnézetből mutatja a tetőt a vizsgálat kezdetekor. A tetőfelületre helyezett acélsúlyok a 98 kg/m2-es tűzhatással egyidejű többletterhelés (mint például a hóterhelés) mértékét biztosítják.

1. kép. A tető felülnézetből a vizsgálat kezdetekor

A vizsgálatok alapján kiadott TMI 20/2018 számú tűzvédelmi megfelelőségi igazolás szerint az adott rétegrendű trapézlemezes tetőszerkezet kisebb terhelést akár 8 m-es fesztávval, vagy 4 méteres fesztávig akár 0,95 kN/m2 tűzhatással egyidejű többletterhelést is elvisel, tűzállósági teljesítménye REI 30, tűzvédelmi osztálya B, tetőtűzterjedés szerinti tűzvédelmi osztálya Broof (t1). A vizsgált szerkezet az alábbi épülettípusok esetében alkalmas a legfelső szint lefedésére nem teherhordó szerkezetként, a kockázati osztály függvényében:

  • nagyon alacsony kockázati osztály (NAK): legfeljebb háromszintes ipari, mezőgazdasági, tárolási alaprendeltetésű vagy legfeljebb háromszintes lakó-, közösségi alaprendeltetésű, vagy rendeltetéstől függetlenül legfeljebb négyszintes épületekben,
  • alacsony kockázati osztály (AK) esetén rendeltetéstől függetlenül legfeljebb három,
  • közepes kockázat (KK) esetében legfeljebb kétszintes épületekben alkalmazható.

Amennyiben magas kockázati szintű épület legfelső szintjének lefedésére van szükség, úgy a vízszigetelés alá egy további, nem éghető típusú réteg beépítésére lesz szükség, aminek vizsgálati eredményei és tűzvédelmi megfelelőségi iratai ugyancsak rendelkezésre állnak.

Nagyon lényeges hangsúlyozni, hogy a fenti rétegrendben az egyes rétegek nem cserélhetők ki, azaz a vizsgálati eredmény csak a konkrét anyagokra vonatkozik, így más trapézlemez vagy más hőszigetelőanyag alkalmazása esetén új tűzvizsgálati eljárással kell a szerkezet besorolását meghatározni!

Vegyes rétegrend tűzvédelmi megfelelőségi igazolása

A nem éghető anyag hátránya

Az ismertetett „vegyes”, ásványgyapot és polisztirolhab hőszigetelés kombinálásával kialakított rétegrend több előnnyel is rendelkezik a csak kőzetgyapot hőszigetelésű trapézlemezes födémhez képest. A polisztirolhab hőszigeteléssel készülő tetőszerkezet kisebb bekerülési költséget jelent, ezáltal gazdaságosabb létesítményt eredményez, nem ritkán az anyag beszerezhetősége is kedvezőbb. Az AUSTROTHERM AT-N100 expandált polisztirolhab számos ásványgyapot terméknél jobb nyomószi­lárdsági értékkel rendelkezik, így biztonságosabban tudja ellátni a vízszigetelés aljzatának szerepét.

A polisztirolhab könnyebb súlya is előnyt jelent. Az általános szerkezeti acél teherbíró képessége 600 °C-on csak harmada a szobahőmérsékleten mért értéknek. Nem mindegy tehát, hogy a szilárdságát vesztő tartószerkezet mekkora terhelésnek van kitéve. Míg a vegyes rendszer esetében a hőszigetelés súlya négyzetméterenként mindössze 10 kg, addig a csak kőzetgyapottal készült hőszigetelés majdnem háromszoros terhelést (28 kg/m2) jelent (volt olyan tűzvizsgálat, ahol az általunk is vizsgált trapézlemez 20 cm kőzetgyapot hőszigeteléssel, 80 kg/m2 tűzhatással egyidejű többletterhelés mellett beszakadt már abban az időpontban, amikor a polisztirolhabos szerkezet még ép volt!).

Egyértelmű tehát, hogy a vegyes rendszer gazdasági előnyei mellett tűzvédelmi szempontból is kedvezőbb lehet, mint az egynemű hőszigeteléssel készülő tető.

 

www.austrotherm.hu