Požarna varnost lesenih hiš
Ljudje se bojijo kombinacije lesa in ognja iz dobrih razlogov. Zgodovinsko gledano je bil les glavni gradbeni material na mnogih mestih po svetu; cela mesta so bila zgrajena iz lesa. Arhivi vsebujejo številne dokumente, ki se nanašajo na mesta, ki so bila v različnih časovnih obdobjih pogorela do tal; v gosto pozidanih mestih je ogenj lahko hitro preskočil iz stavbe v stavbo. Ta spomin je še danes globoko zakoreninjen v ljudeh in se ga ne opusti tako lahko.
Predsodki niso le ostri, ampak so tudi nepravični pri leseni gradnji. Različne poglobljene raziskave in analize so pokazale, da večina požarov v lesu nastane v zapuščenih ali propadajočih hišah, kočah ali vrtnih lopah, ne pa v sodobnih stavbah. Stare stavbe niso bile zgrajene z preventivnimi ukrepi za požarno varnost in ljudje pogosto ravnajo nepremišljeno in brez upoštevanja faktorja tveganja požara. Na primer, severnoevropske države celo gradijo lesene stanovanjske stavbe do 300 m! To priča o tem, da je les material, varen pred ognjem. In vse več evropskih držav začenja graditi lesene nebotičnike.
Kaj je potrebno, da lesena hiša zagori?
Za to, da lesena struktura zagori, so potrebne tako imenovane magične trikotnik – tri glavne komponente. Prva komponenta je gorivo: v tem primeru sam les. Druga komponenta je kisik ali oksidant, ki omogoča gorenje plamena. Zadnja komponenta je vir vžiga, ki je lahko karkoli od sveče na božičnem drevescu do napake v električni instalaciji. Kombinacijo prvih dveh komponent srečujemo vsak dan. Pomemben faktor pri požarni varnosti lesa je njegova vlažnost. Les absorbira vlago iz okolice in vlago vrača nazaj v okolje. Les nikoli ni popolnoma suh. Edinstvena lastnost lesa je koristen faktor za požarno varnost.
V primerjavi z kovinskimi stavbami je kovina odličen prevodnik toplote in se zelo hitro segreje. Ko doseže 300-400 stopinj, se deformira in konstrukcija odpove. Lesene stavbe, po drugi strani, lahko prenesejo višje temperature. Med gozdnimi požari, ko temperature dosežejo 1.000 stopinj, notranjost lesene stavbe nikoli ne doseže več kot 100 stopinj, dokler notranje plasti lesa ohranjajo vlago. To naredi leseno hišo varnejšo za evakuacijo v primeru nesreče, in ogenj se lahko pogasi, pri čemer se ohrani konstrukcija stavbe.
REI
R = Nosilna zmogljivost. Čas, v katerem je relevantni konstrukcijski element sposoben nositi trenutno obremenitev v normalni fazi razvoja požara.
E = celovitost. Čas, v katerem struktura ohranja svojo celovitost proti plamenom ali vročim plinom v standardnem požaru.
I = izolacija. Čas, potreben za povečanje temperature na hladni strani konstrukcijskega elementa.
Rezultati testa REI so pridobljeni v obliki časovnega žiga, ki kaže, koliko minut konstrukcijski element prenese ogenj, preden je presežen prag za vsako merilo. Če izdelek izpolnjuje zahteve za razred REI 60, rezultat pomeni, da konstrukcijski element lahko prenese ogenj eno uro glede na nosilnost, celovitost in izolacijo. Zmogljivost izolacije je določena z temperaturo na nasprotni strani, če temperatura ognja ne sme narasti nad 140 stopinj. V nekaterih primerih lahko v razvrstitev vključimo dodatna merila.
Test požarne odpornosti REI na stenah iz lesene konstrukcije Jelovica
| 100 | mm | zunanja izolacija PVC |
| 16 | mm | lesno-cementna plošča |
| 140 | mm | kamena volna |
| 140 | mm | lesena konstrukcija |
| 0,25 | mm | parna folija |
| 12 | mm | lesno-cementna plošča |
| 12,5 | mm | gips plošča |
Dobavitelj pripravi zunanjo steno iz zgoraj navedenih specifikacij, dolgo 2,920 mm in visoko 3,000 mm. V steno je vstavljena tudi veja z ustreznimi valovitimi cevmi. Na zgornji del stene je postavljena obremenitev v vrednosti 35kN/m. Stena ostane v laboratoriju 11 dni, pri temperaturi 18 stopinj in relativni vlažnosti 60%. Po tem obdobju je stena postavljena v nekakšno **veliko pečico**. Na steni so nameščeni detektorji temperature in obremenitve. Peč se vklopi pri približno 300 stopinjah in temperatura naraste na več kot 1,000 stopinj. Test se začne, ko temperatura doseže 300 stopinj. Če stena prenese 90 minut obremenitve v takšnih razmerah, potem pridobi certifikat REI90. Skupni stroški testa za eno predhodno izdelano leseno konstrukcijsko steno znašajo približno 5,000 evrov.
Spodaj na sliki lahko vidimo steno na začetku laboratorijskih testov s senzorji temperature in obremenitve.
Peč z leseno steno znotraj, izpostavljeno več kot 1,000 stopinj.
Konec požarnega testa se ustavi po 91 minutah.
Izjemni rezultati požarnega testa REI
- Stena je prejela certifikat REI90.
- Stena še vedno nosi obremenitev. Po 91 minutah izpostavljenosti ognju lahko podpira 3,700 kg.
- Ogenj ni prešel na drugo stran.
- Temperatura na strani, ki ni bila izpostavljena ognju, je bila 49 stopinj, medtem ko je bila na izpostavljeni strani 1,025 stopinj!