Zabezpieczenie ogniochronne betonowej konstrukcji (w tym uszczelnienia złączy liniowych) w obiekcie Szpitala Klinicznego Dzieciątka Jezus w Warszawie

Cel opracowania

Celem opracowania jest dokumentacja wykonawcza zabezpieczenia ogniochronnego konstrukcji betonowej oraz uszczelnienia złączy liniowych na obiekcie „Pawilon nr 3 Szpitala Klinicznego Dzieciątka Jezus” w Warszawie, a w szczególności:

• określenie wymaganej grubości warstwy ogniochronnej przy wymaganej klasie odporności ogniowej REI120,
• określenie wymaganej grubości warstwy ogniochronnej dla złączy liniowych przy wymaganej klasie odporności ogniowej EI120
• opis sposobu wykonania zabezpieczenia ogniochronnego konstrukcji stropów, słupów, belek oraz dylatacji,

Przyjęte rozwiązanie konstrukcyjne

W celu uzyskania klasy odporności ogniowej REI120 dla stropów monolitycznych nad piwnicą przyjęto zastosowanie systemu natryskowego mcr TECWOOL F wg technologii „MERCOR” S.A. zgodnie z Europejską Ocena Techniczną ETA-11/0185.

Dla występujących elementów konstrukcji stropu żelbetowego o grubości 20cm przyjęto grubości zabezpieczenia uzależnione od temperatury krytycznej, grubości stropu oraz otulenia zbrojenia głównego. Przyjęto wartość Tkr wg projektu wykonawczego R120 Tkr=450°C, a minimalną grubość otulenia a=25mm. Stan techniczny stropu wg ekspertyzy określany jest jako dobry. W celu uzyskania klasy odporności ogniowej R120 dla belek oraz słupów żelbetowych na poziomie piwnicy przyjęto zastosowanie systemu natryskowego mcr TECWOOL F wg technologii „MERCOR” S.A. zgodnie z Europejską Ocena Techniczną ETA-11/0185. Dla występujących elementów konstrukcji belek oraz slupów żelbetowych przyjęto grubości zabezpieczenia uzależnione od temperatury krytycznej, otulenia zbrojenia głównego. Przyjęto wartość Tkr wg projektu wykonawczego R120 Tkr=450°C, a minimalną grubość otulenia a=25mm.

W celu uzyskania klasy odporności ogniowej EI120 dla złączy liniowych na styku ściany murowanej, a stropu żelbetowego na poziomie -1 przyjęto zastosowanie systemu natryskowego mcr TECWOOL F wg technologii „MERCOR” S.A. zgodnie z Europejską Ocena Techniczną ETA-11/0185 oraz w oparciu o opinię ITB 00990/16/R184NZP. Dla występującej konstrukcji ściany przyjęto grubości zabezpieczenia uzależnione od grubości ściany, klasy ppoż. oraz szerokości uszczelnienia. Przegroda wykonana została jako murowana o grubości 12cm. Szerokość złącza wynosi 20-40mm.

W celu uzyskania klasy odporności ogniowej EI120 dla złączy liniowych na styku ściany murowanej, a stropu żelbetowego na poziomie +/-0 oraz +1 przyjęto zastosowanie systemu mcr POLYLACK ELASTIC wg technologii „MERCOR” S.A. zgodnie z Europejską Ocena Techniczną ETA-18/0170. Dla występującej konstrukcji ściany przyjęto grubości zabezpieczenia uzależnione od grubości ściany, klasy ppoż oraz szerokości uszczelnienia. Przegroda wykonana została jako murowana o grubości 12cm. Szerokość złącza wynosi 20-40mm.

Wszystkie powierzchnie elementów betonowych przeznaczonych do ogniochronnego zabezpieczenia masą mcr TECWOOL F na obiekcie, powinny zostać oczyszczone z brudu, olejów, smarów odpadającej farby – wszystkiego co może osłabić adhezję.

Poniżej w Tabeli nr 1 podano minimalne grubości izolacji ogniochronnej mcr TECWOOL F wg wytycznych.

Uprawnienia firmy wykonawczej.

Firma wykonująca izolacje ogniochronne w systemie natryskowym mcr TECWOOL F może prowadzić prace jedynie na podstawie uzyskanej Autoryzacji „MERCOR” S.A.

IV. Technologia wykonania zabezpieczenia ogniochronnego w systemie mcr TECWOOL F oraz uszczelnienia złączy dylatacyjnych w systemie mcr POLYLACK ELASTIC

Opis systemu natryskowego mcr TECWOOL F

Zaprawa mcr TECWOOL F przeznaczona jest do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych elementów konstrukcji stalowych o profilach otwartych i zamkniętych, elementów żelbetowych, jak również stropów żelbetowych monolitycznych, zespolonych na blasze trapezowej, stropów belkowo-pustakowych oraz do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych taśm węglowych. Zaprawa mcr TECWOOL F została przebadana i uzyskała dopuszczenia do wykonywania zabezpieczeń ogniochronnych konstrukcji stalowych i żelbetowych, narażonych na działanie pożarów standardowych. Izolacja ogniochronna mcr TECWOOL F zapewnia uzyskanie klas odporności ogniowej od R15 do R240 stalowym elementom konstrukcji o współczynniku masywności U/A≤495m-1, uzyskanie klas odporności ogniowej od R30 do R240 elementom żelbetowym oraz uzyskanie klas odporności ogniowej do REI120 stropom belkowo-pustakowym. Nie wskazane jest zabezpieczanie elementów konstrukcji narażonych na bezpośrednie działanie czynników atmosferycznych (deszcz, śnieg).

Dokumenty dopuszczające do stosowania:

• Europejska Ocena Techniczna ETA-11/0185
• Deklaracja Właściwości Użytkowych TCRS-TW-01
• Certyfikat 1220-CPR-1110

Dane techniczne:

Zaprawa mcr TECWOOL F to fabrycznie wyprodukowana mieszanina wełny skalnej, cementu oraz dodatków modyfikujących. Dostarczana jest w postaci sproszkowanej, gotowej do użycia mieszanki.

Skuteczność ogniowa – zabezpieczenie elementów żelbetowych:

Skuteczność ogniową systemu zapewnia właściwy dobór grubości natryskiwanej masy w zależności od głębokości wystąpienia temperatury krytycznej wewnątrz betonu [mm] oraz równoważnej grubości betonu jak podano w Europejskiej Ocenie Technicznej nr ETA 11/0185 w tablicach A.2.10- A.2.12.

Opis systemu mcr POLYLACK ELASTIC:

mcr POLYLACK ELASTIC jest ablacyjną masą akrylową, stosowaną do wykonywania cienkich powłok uszczelniających złącza liniowe lub szczeliny w ścianach i stropach. Może być aplikowana za pomocą natrysku lub pędzla na wełnę mineralną o gęstości min. 50 kg/m3, służącą jako materiał wypełniający szczelinę.

Technologia wykonywania zabezpieczenia ogniochronnego – wytyczne.

Przygotowanie powierzchni podłoża

Wszystkie powierzchnie elementów przeznaczone do ogniochronnego zabezpieczania masą mcr TECWOOL F powinny posiadać wykonaną powłokę antykorozyjną dostosowaną do kategorii agresywności środowiska oraz powinny być dokładnie oczyszczone z brudu, olejów, smarów, odpadającej farby i rdzy – wszystkiego co może osłabić adhezję. Powierzchnia podłoża musi być zgodna lub odporna chemicznie na składniki natrysku (wysokie pH).
Bezpośrednio przed aplikacją masy ogniochronnej zabezpieczaną powierzchnię należy zwilżyć wodą dla zapewnienia możliwie najlepszej adhezji.

Wykonanie izolacji ogniochronnej w systemie mcr TECWOOL F

Wykonanie izolacji polega na nałożeniu poprzez natrysk, na poszczególne elementy konstrukcji powłoki ogniochronnej mcr TECWOOL F. Po nałożeniu izolacji ogniochronnej zabezpieczane powierzchnie zachowują swoje naturalne kształty. Powierzchnia zabezpieczenia ma charakterystyczną fakturę „baranka”.

Natryskiwanie masy ogniochronnej należy wykonywać przy pomocy specjalistycznego agregatu natryskowego. Sucha masa wsypywana jest do zbiornika maszyny, po czym pod ciśnieniem podawana jest wężami do dyszy natryskowej, w której następuje mieszanie z wodą. Woda podawana jest do dyszy niezależnie, osobnym przewodem. Natrysk należy wykonywać pod kątem prostym w stosunku do zabezpieczanej powierzchni utrzymując dyszę w odległości około 50-60 cm od powierzchni. Po naniesieniu docelowej grubości izolacji ogniochronnej należy ją dodatkowo zwilżyć wodą w celu zwiększenia jej twardości. Po związaniu i stwardnieniu zaprawy mcr TECWOOL F powstaje izolacja o właściwościach ogniochronnych. Zabezpieczone elementy mogą zostać dodatkowo pomalowane farbami nawierzchniowymi w celach dekoracyjnych. Do wykonania powłoki dekoracyjnej można przystąpić dopiero po całkowitym związaniu i wyschnięciu masy ogniochronnej. Całość prac należy prowadzić w temperaturze powietrza powyżej +3oC.

Wykonanie uszczelnienia złączy liniowych w systemie mcr TECWOOL F

Wykonania uszczelnienia złącza linowego w klasie odporności ogniowej EI120 pomiędzy ścianą murowaną, a stropem żelbetowym zabezpieczonym materiałem niepalnym w klasie A1 system mcr TECWOOL F polega na wypełnieniu wolnych przestrzeni pomiędzy przegrodą, a stropem wełną mineralną o gęstości minimum 150 kg/m3 na całej szerokości przegrody. Powierzchnię skrajne wełny mineralnej należy osłonić obustronnie zaprawą mcr TECWOOL F o grubości nie mniejszej niż 12mm. W celu zapewnienia właściwej szczelności na styku wełny ze ścianą oraz stropem żelbetowym należy zastosować minimalny zakład masy mcr TECWOOL F o długości 50 mm.

Wykonanie uszczelnienia złączy liniowych w systemie mcr POLYLACK ELASTIC

Wykonania uszczelnienia złącza linowego w klasie odporności ogniowej EI120 pomiędzy ścianą murowaną, a stropem żelbetowym polega na wypełnieniu wolnych przestrzeni pomiędzy przegrodą, a stropem wełną mineralną o gęstości minimum 150 kg/m3 na całej szerokości przegrody. Powierzchnię skrajne wełny mineralnej należy osłonić jednostronnie farbą mcr POLYLACK ELASTIC o grubości nie mniejszej 1mm z zakładep po 20 mm na każdą z przegród.

Montaż zawiesi, kabli i ścianek działowych na elementach zabezpieczonych zaprawą mcr Tecwool FW przypadku mocowania zawiesi pod instalacje lub sufit podwieszony bezpośrednio w stropie uprzednio zabezpieczonym systemem mcr TECWOOL F aby utrzymać wymagany parametr REI120 należy zastosować się do poniższych zaleceń:

1. Przewody i kable mocowane na powierzchni stropu w rozstawie wynoszącym co najmniej 50 mm, przy średnicy pojedynczej wiązki nie większej niż 12 mm, nie wpływają na przyczepność i skuteczność ogniochronną systemu mcr TECWOOL F. Przewody mogą się krzyżować
2.  Przebicia masy natryskowej elementami o średnicy nie większej niż 10 mm, rozstawione nie gęściej niż co 50 mm nie wpływają na przyczepność i skuteczność ogniochronną systemu mcr TECWOOL F. W przypadku przebić za pomocą elementów o większej średnicy (do 20 mm) lub gęściej rozstawionych, masę natryskową należy nanieść również na te elementy, na odcinku długości co najmniej 50 mm, albo alternatywnie, zastosować lokalne siatkowanie w celu zapewnienia przyczepności materiału
3. Ściany działowe, o odporności ogniowej EI XX, mocowane do stropów w sposób przedstawiony na Rys. 1., nie wpływają na skuteczność ogniochronną systemu mcr TECWOOL F, tj. zabezpieczone stropy zachowują odporność ogniową w klasie REI XX. Nie jest wymagane stosowania dodatkowych elementów mocujących czy zakładu izolacji ogniochronnej na ścianie działowej

Zabezpieczenie przed zabrudzeniem innych elementów niepodlegających zabezpieczeniu ogniochronnemu

W przypadku, gdy w bezpośrednim sąsiedztwie zabezpieczanych elementów konstrukcji znajdują się urządzenia, maszyny lub inne elementy niepodlegające zabezpieczeniu, które nie powinny być zabrudzone należy osłonić.