Fire resistance testing of aluminum-glass partitions

• Autorzy: Gwóźdź Marian , Marcinowski Michał , Antonik-Popiołek Patrycja

Identyfikatory

DOI

10.24425/ace.2022.140662

Warianty tytułu

PL

Badania odporności ogniowej przegród aluminiowo-szklanych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Glass-aluminum building facades, as well as glazed walls intended to construct internal partitions of various types with glass doors, the purpose of which is to create fire zones, must satisfy certain fire resistance requirements stated in the codes. The offer of domestic and foreign manufacturers consists of system fire resistant partitions manufactured in the EI 30 to EI 180 fire resistance classes. Fire retardant properties of such partitions are verified experimentally, and the technical approvals are issued based on the results of such tests. In this paper the results of fire tests performed on selected partitions made by the leading domestic maker of glass-aluminum systems and representative for the whole commercial offer of Aluprof S.A. are presented. Fire resistance of doors and partitions made of aluminum sections with fire protecting insulation in one or several chambers and Polflam glazing panes differing in thickness of swelling gel have been tested. In this paper a comparative analysis of the temperature increase curves obtained on the external surface of glass panes and aluminum sections forming the tested partitions has been performed. The relationships between the internal structure of aluminum sections and glazing panes and the shape of empirical curves have been indicated. A mixed tangent-secant linearization of these curves has been proposed as well as presentation of the experimental results in the non-dimensional coordinates. Such presentation form of final experimental results allows for a clear interpretation of laboratory tests with reliable documenting of nominal fire resistance requirements.

PL

Fasady aluminiowo-szklane budynków, a także przeszklone ścianki działowe przeznaczone do konstruowania różnego rodzaju przegród wewnętrznych z drzwiami szklanymi, których zadaniem jest wydzielenie stref pożarowych, muszą spełniać określone w przepisach wymagania odporności pożarowej. W ofercie producentów krajowych i zagranicznych systemowe przegrody ogniochronne są wytwarzane w klasach odporności ogniowej od EI 30 do EI 180. Właściwości ogniochronne takich przegród są badane laboratoryjnie, a wyniki testów ogniowych stanowią podstawę wydawanych aprobat technicznych. W artykule przedstawiono wyniki badań ogniowych wybranych przegród, wiodącego krajowego producenta systemów aluminiowo-szklanych, które są reprezentatywne dla całej oferty handlowej firmy Aluprof S.A. Przeprowadzone w procesie atestacji laboratoryjne próby ogniowe były realizowane przez trzy niezależne od producenta, akredytowane laboratoria badawcze. Badano odporność ogniową drzwi i przegród uformowanych z profili aluminiowych z izolacją ogniową w jednej lub kilku komorach oraz szyb Polflam o zróżnicowanej grubości żelu pęczniejącego. Wyniki badań w pełni potwierdziły deklarowaną w specyfikacjach zakładowych odporność pożarową systemowych drzwi i przegród o symbolach katalogowych MB-78EI oraz MB-118EI. W artykule przeprowadzono analizę porównawczą krzywych przyrostu temperatury na zewnętrznej powierzchni szyb i profili aluminiowych, z których uformowano badane przegrody. Wskazano na związki pomiędzy konstrukcją profili i szyb ogniochronnych, a kształtem krzywych empirycznych. Zaproponowano linearyzację mieszaną styczno-sieczną licznych tych krzywych oraz prezentację wyników badań ogniowych we współrzędnych bezwymiarowych. Taka forma prezentacji końcowych wyników badań ognioodporności pozwala na czytelną interpretację testów laboratoryjnych z wiarygodnym udokumentowaniem nominalnych wymagań odporności ogniowej.

Słowa kluczowe

EN

aluminum-glass partition; fire; fire resistance; laboratory testing

PL

pożar; odporność ogniowa; przegroda aluminiowo-szklana; badanie laboratoryjne

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 68, nr 2
• Strony: 611--625
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Gwóźdź Marian

• University of Bielsko-Biala (ATH), Department of Civil Engineering, Bielsko-Biała, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-9762-4279

autor

Marcinowski Michał

• Aluprof S.A., Bielsko-Biała, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-0258-8541

autor

Antonik-Popiołek Patrycja

• University of Bielsko-Biala (ATH), Department of Civil Engineering, Bielsko-Biała, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-5949-8112

Bibliografia

• [1] Guide for the design, construction and control of buildings with structural glass elements. Document CNR-DT 210/2013. National Research Council of Italy, 2013.
• [2] M. Feldmann, R. Kasper, et. al., Guidance for European structural design of glass components. Document CEN/TC 250 N 1060. JRC and Policy Reports, 2014.
• [3] M. Gwóźdź, “Formulae for buckling load bearing capacity of glass structure elements”, Archives of Civil Engineering, 2020, vol. 66, no. 2, pp. 353-368, DOI: 10.24425/ace.2020.131814.
• [4] M. Gwóźdź, P. Woźniczka, “New static analysis methods for plates made of monolithic and laminated glass”, Archives of Civil Engineering, 2020, vol. 66, no. 4, pp. 593-609, DOI: 10.24425/ace.2020.135239.
• [5] M. Gwóźdź, “Fire reliability of system aluminum glass partitions”, Archives of Civil Engineering, 2021, vol. 67, no. 4, pp. 193-206, DOI: 10.24425/ace.2021.138494.
• [6] Technical report of Gryfitlab Research Laboratories: Single leaf aluminum door, Aluprof MB-78/EI system. Research report no LBO-1189/18. Goleniów, 2018.
• [7] Technical report of Gryfitlab Research Laboratories: Single leaf aluminum door, Aluprof MB-78/EI system. Research report no LBO-1123/18. Goleniów, 2018.
• [8] Technical report of Gryfitlab Research Laboratories: Non bearing wall of Aluprof MB-78/EI system, glazing with AGC EI 30 panes. Research report no LBO-1339/19. Goleniów, 2019.
• [9] Technical report of Gryfitlab Research Laboratories: Partition wall of Aluprof MB-78/EI system, with EI 90 Polflam glazing. Research report no LBO-446/13. Goleniów, 2013.
• [10] Technical report of Gryfitlab Research Laboratories: Non bearing wall of Aluprof MB-118/EI system, with EI 120 Polflam glazing. Research report no LBO-1335/19. Goleniów, 2019.
• [11] Technical report of Instytut Techniki Budowlanej, Laboratory of Fire Tests: partition wall of Aluprof MB-118/EI system, 120-10 Pyrostop glass. Research report no LPP02-01036/11/R50NP. Warsaw, 2020.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).