Rapport Side 2 av 17. Varighet av prøvningen: 72 minutter og 30 sekunder

Transkript

1

2 Side 2 av 17 TESTRESULTATER: Varighet av prøvningen: 72 minutter og 30 sekunder - Integritet: - Vedvarende flammer: - Spaltemåler*: - Bomullstest*: - Isolasjonsevne: -Bæreevne: - Nedbøyning - Nedbøyningshastighet Tid i hele minutter uten kriteriebrudd: 72 minutter 72 minutter 72 minutter 72 minutter 72 minutter 72 minutter *: Ueksponert side er vanskelig tilgjengelig på grunn av belastningen. BEMERKNINGER / AVVIK: Det ble utført én test med branneksponering fra undersiden. Det ble levert ett prøvestykke til laboratoriet for testing. Dimensjoner og oppbygging ble kontrollert mot tegninger før test, og så langt som mulig på gjenværende konstruksjon etter test. Det registrerte ovnstrykket var utenfor avviksgrensene gitt i NS-EN i korte perioder i løpet av testen. er av den oppfatning at dette ikke har påvirket prøvningsresultatene. Det ble foretatt temperaturmålinger inne i konstruksjonen på bæreprofilene av stål. Registreringer med disse termoelementene er ikke benyttet ved vurdering av resultatene opp mot testkriteriene, og må betraktes som orienterende målinger som kan benyttes ved utvidet bruk av testresultatene. Se Appendiks IV. I resultatsammendraget øverst på denne siden er målinger og observasjoner vurdert opp mot kriteriene i NS-EN :2003.

3 Side 3 av 17 INNHOLD PRØVINGSRESULTATER...4 OBSERVASJONER UNDER PRØVING:...4 INSTRUMENTERING AV PRØVESTYKKET:...4 GRAFISK FRAMSTILLING AV PRØVINGSRESULTATER:...6 FOTO:...9 OPPBYGGING AV PRØVESTYKKET...13 OPPBYGGING:...13 INNFESTNING:...14 KONDISJONERING:...14 TEGNINGER:...14 APPENDIKS I...1 PRØVINGENS UTFØRELSE...1 Teststandard...1 Utførelse av testen...1 Tilstede under prøven...1 PRØVINGSOVN...1 Dimensjon...1 Termoelementer...1 Differansetrykk...1 GRAFISK FRAMSTILLING AV TRYKK OG TEMPERATUR I OVN...3 APPENDIKS II...1 ERKLÆRING I HENHOLD TIL NS-EN PKT 12.1 W...1 KRITERIER FOR KLASSIFISERING I HENHOLD TIL NS-EN APPENDIKS III...1 DIREKTE ANVENDELSESOMRÅDE...1 DIREKTE ANVENDELSESOMRÅDE SOM BESKREVET I NS EN APPENDIKS IV...1 TEMPERATURMÅLINGER PÅ BÆREBJELKENE...1

4 Side 4 av 17 PRØVINGSRESULTATER Prøvingsresultatene er dokumentert i form av: visuelle observasjoner under og etter testen, målinger utført på prøvestykket, fotografier tatt før, under og etter testen. Observasjoner under prøving: Følgende observasjoner av prøvestykket ble gjort i løpet av prøvningen: TID OBSERVASJONER min:sek 00:00 Start. 30:00 De branneksponerte himlingsplatene henger på plass, men er rødglødende og buler litt ned mellom festepunktene. 50:00 Noe røyk ut fra sidene på prøvestykket. 72:30 Fremdeles noe røyk ut fra prøvestykket. Prøvningen avsluttes. Etter testen ble prøvestykket løftet fra ovnen og avkjølt ved påsprøyting av vann. Den eneste synlige skaden på ueksponert overflate var forkulling ved en skjøt i plywood der det oppstod gjennombrenning ved avløfting etter test. De perforerte himlingsplatene hang på plass ved avløfting fra ovn. Skruene hadde fremdeles godt feste i stålbjelkene. Gummilistene i skjøten mellom elementene var borte. Uvisst om dette har skjedd under eller etter test. Se forøvrig vedlagte foto. Temperatur i testhallen: Teststart Stopp Gjennomsnitt 14 C 16 C 16 C Instrumentering av prøvestykket: Prøvestykket ble instrumentert i henhold til prøvingsstadard NS-EN : Termoelementer på ueksponert side for temperaturregistrering, TC Defleksjonsmålere for registrering av nedbøyning (O). Det ble også montert termoelementer inne i konstruksjonen på bærebjelkene i stål. Plasseringen og resultater fra disse målingene er vist på tegning og kurver i Appendiks IV.

5 Side 5 av 17 Plassering av målepunkt: Skissen viser plassering av målepunktene på ueksponert side. Bokstavene A, B og C viser plasseringen av bærebjelkene som det henvises til i forbindelse med måling av nedbøyning og temperatur i bjelkene. Snitt I, II og III beskriver plassering av termoelementer som vist i Appendiks IV. A B C X 15 X 20 X 22 X 16 III X 17 X X O A O B O C 25 X 1000 mm 1000 mm I X 18 X 24 X 19 II Bærebjelke Bjelke som ikke tar opp last Elementskjøt Skjøt i Plywood Figur 1 X angir plassering av termoelementer på ueksponert overflate. TC15 19 for registrering av midlere temperaturstigning er plassert minst 50 mm fra elementskjøt, skjøt i Plywood og bærebjelker. O viser plassering av nedbøyningsmålere over bjelke(r) i posisjon A, B og C.

6 Side 6 av 17 GRAFISK FRAMSTILLING AV PRØVINGSRESULTATER: 140 TC TC16 TC17 TC18 TC19 80 C min Figur 2 Temperaturmålinger på ueksponert overflate, TC TC TC21 TC22 TC23 TC24 TC25 40 C min Figur 3 Temperaturmålinger på ueksponert overflate, TC20 25.

7 Side 7 av MAKS TC AVG TC C min Figur 4 Midlere (TC15 19) og maksimal (TC15 25) temperaturstigning på ueksponert overflate. 20 Defl A 0 Defl B Defl C mm min Figur 5 Nedbøyningsmålinger i senter av bærebjelkene.

8 Side 8 av ,5 4 Hast A Hast B Hast C 3,5 3 mm/min 2,5 2 1,5 1 0, min Figur 6 Nedbøyningshastighet i målepunktene A,B og C.

9 Side 9 av 17 FOTO: Foto 1: Montering av termoelementer på bærebjelkene for å registrere ståltemperatur. Foto 2: Isolasjon inne i takkonstruksjonen før montering av plywood. Foto 3: Gummilister i skjøt mellom elementene.

10 Side 10 av 17 Foto 4 : Detalj av opplegg på ovnskanten. Foto 5 : Hver av de to ytterste bjelkene ut mot ovnsveggen ble kuttet slik at de ikke skulle bidra til lastbæring. Foto 6 : Detalj fra enden av skjøten mellom elementene.

11 Side 11 av 17 Foto 7 : Eksponert side av takkonstruksjonen før branntest. Foto 8 : Testoppsett med belastning før test.

12 Side 12 av 17 Foto 9 : Eksponert side av takkonstruksjonen under avløfting fra ovn like etter test. Foto 10: Ueksponert overflate etter test. Forkullingen oppstod ved gjennombrenning etter at testen var avsluttet.

13 Side 13 av 17 OPPBYGGING AV PRØVESTYKKET Oppbygging: Takkonstruksjonen var satt sammen av 2 stk. elementer med BxL = 1400 x 4800 mm, til en ferdig montert konstruksjon med BxL = 2800 x 4800 mm. Elementene ble holdt sammen ved hjelp av skruer gjennom overlappen i 15 mm plywood i den langsgående skjøten. Det ble benyttet skruer av type 5,5x65 FZB Hilti med c/c mm. Mellom stålprofilene i den langsgående skjøten var det montert 4 stk. tettelister i EPDM-gummi. Listene var festet på en polyetylenfolie. Hvert element var lukket på toppen med 15 mm plywood P30 festet til en 28x70 mm trelekt lagt langs hver bæreprofil. Mellom bæreprofilene var det isolert med 2x145 mm Rockwool Flexi A- Plate med nominell romvekt 30 kg/m 3. Under bærebjelkene var det montert 50 mm Rockwool med nominell romvekt 100 kg/m 3. Denne isolasjonen var holdt på plass av en korrugert perforert stålplate festet til bærebjelkene med skruer av type FZB 4,8x70 mm, med c/c 200 mm i de ytterste bjelkene og c/c 300 mm i bjelken midt i elementet. Perforeringsgraden var 21%. Hvert element hadde 3 stk. bærebjelker i stål av type Ruukki med høyde 250 mm og godstykkelse 2,5 mm. Bærebjelkene ut mot ovnsveggen på begge sider ble kuttet slik at de ikke skulle bidra til å ta opp last, se foto nr. 5. Dette på grunn av at disse bjelkene ikke ble fullstendig branneksponert fra begge sider. Data for bjelkene er vist på side 17. Takkonstruksjonen ble montert fritt opplagt på horisontalovnen med spennvidde 4,5 meter. De to øvrige sidene (langsidene) kunne bevege seg fritt i forhold til ovnsveggene. Det ble påført en jevnt fordelt last tilsvarende 2,4 kn/m 2. Ved beregning av last ble det kun tatt hensyn til lastflaten for 2 av bærebjelkene i hvert element. Det vil si at en last på 7,56 kn ble fordelt langs hver av de 3 lastlinjene A, B og C vist på Figur 1 side 5. Total last på takkonstruksjonen var 22,68 kn. En del detaljer i forbindelse med oppbygging og montering fremgår av de vedlagte bildene. Se også vedlagte tegninger utarbeidet av oppdragsgiver. Elementene ble levert ferdig oppbygget fra oppdragsgiver. Det var kun sammenføyningen i elementskjøten som ble utført ved. Verifikasjon: kontrollerte prøvestykket så langt dette var mulig før og etter test, og fant det i overensstemmelse med tegninger utarbeidet av oppdragsgiver. Produsent (-er) og produksjonssted: 1. PRØVESTYKKE: PRODUKSJONSSTED: Elementer Sammenføyning av elementer MEKT AB, Sverige. as 2. ENKELTKOMPONENTER/BESLAG: PRODUSENT / PRODUKSJONSSTED: Stålprofiler Isolasjon Ruukki Rockwool AB

14 Side 14 av 17 Innfestning: Prøvestykket ble montert fritt opplagt på prøvningsovnen, se detalj på foto nr. 4. Se nærmere beskrivelse under pkt. Oppbygging. Kondisjonering: Prøvestykket ankom , og ble oppbevart i forsøkshallen under montering fram til testing Valg av prøvestykke: var ikke involvert i utvelgelsen av materialene til testen. Materialer: To av isolasjonsplatene ble veid for kontroll av romvekt i forbindelse med at elementene ble åpnet for å instrumentere stålbjelkene. Romvekten ble bestemt til 28,4 kg/m 3. Tegninger: På de følgende sidene er det vedlagt tegninger utarbeidet av oppdragsgiver:

15 Side 15 av 17

16 Side 16 av 17

17 Side 17 av 17 Bærebjelkene som ble benyttet var C-profiler med høyde 250 mm og godstykkelse 2,5 mm. Tabellen refererer til Plannja, men er i følge oppdragsgiver identisk med dimensjonene til Ruukki.

18 Appendiks I Side 1 av 4 Appendiks I PRØVINGENS UTFØRELSE Teststandard Prøvingen ble utført i henhold til NS-EN :2000. Utførelse av testen Testen ble utført i laboratoriets horisontalovn som beskrevet nedenfor. Takkonstruksjonen ble montert fritt opplagt på ovnen slik som beskrevet under punktet; Oppbygging. Den gassfyrte prøvingsovnen ble oppvarmet i samsvar med standard tid/temperatur kurve gitt i NS-EN :1999. Tilstede under prøven Representant: Per Frøiseth Organisasjon: MEKT AB / PEMA Enterprices PRØVINGSOVN Trykk og temperatur i ovnen ble registrert under prøving og gjengis i dette appendiks. Resultat og krav til nøyaktighet er gitt i henhold til NS-EN :1999. Dimensjon Ovnen har en innvendig dimensjon på 4060 x 3080 x 1500 mm (b x h x d). Termoelementer Ovnstemperaturen registreres med 8 platetermoelementer plassert 100 mm fra eksponert overflate av prøvestykket, jevnt fordelt over eksponert flate. Måling av temperatur er i henhold til NS-EN :1999, punkt 5.1. Differansetrykk Differansetrykket mellom ovn og omgivelser ble registrert med trykksensorer av Type 1 ( T -shaped sensors) og målt 100 mm under prøvstykket.

19 Appendiks I Side 2 av 4 TC Horizontal furnace Location of gas burners, TC-rods and flue ducts x Propane burners Flue duct Figur I.1 Vertikalsnitt gjennom Horisontalovnen som viser plassering av brennere og ovnstermoelementer.

20 Appendiks I Side 3 av 4 GRAFISK FRAMSTILLING AV TRYKK OG TEMPERATUR I OVN C min Figur I.2 Ovnstemperaturer og toleranser etter 10 minutter C AVG OVN EN min Figur I.3 Midlere temperatur i prøvingsovnen sammenlignet med standard tid/ temperatur kurve.

21 Appendiks I Side 4 av % min Figur I.4 Avvik mellom midlere ovnstemperatur og standard tid/temperatur kurve Pa min Figur I.5 Overtrykk i prøvingsovnen 100 mm under prøvestykket. Tilsiktet overtrykk 19Pa.

22 Appendiks II Side 1 av 1 Appendiks II ERKLÆRING I HENHOLD TIL NS-EN pkt 12.1 w Denne rapporten inneholder detaljer om konstruksjonsmetoden, prøvingsbetingelsene og resultatene som ble oppnådd da den bestemte bygningsdelen som er beskrevet her, ble prøvd i samsvar med prosedyren beskrevet i NS-EN og NS-EN Ingen vesentlige avvik når det gjelder størrelser, konstruksjonsdetaljer, laster, spenninger, kanteller endebetingelser enn dem som er tillatt i følge det direkte anvendelsesområdet i den aktuelle prøvingsmetoden, dekkes av denne rapporten. På grunn av brannprøvingens art og derav følgende vanskelighet med å kvantifisere måleusikkerheten for brannmotstanden, er det ikke mulig å bestemme resultatet med en høy grad av nøyaktighet. KRITERIER FOR KLASSIFISERING I HENHOLD TIL NS-EN Følgende utdrag av relevante kriterier gitt i NS-EN refereres: Loadbearing capacity: Loadbearing capacity is the ability of the element of construction to withstand fire exposure under specified mechanical actions, on one or more faces, for a period of time, without any loss of structural stability. The criteria which provide for assessment of imminent collapse will vary as a function of the type of loadbearing element. For flexurally loaded elements e.g. floors, roofs, there shall be a rate of deformation (deflection) and a limit state for the actual deformation (deflection). Integrity: The assessment of integrity shall be made on the basis of the following three aspects: a) cracks or openings in excess of given dimensions; b) ignition of a cotton pad; c) sustained flaming on the non-exposed side. Insulation: The performance level, used to define insulation, shall be the average temperature rise on the unexposed face, limited to 140 C above the initial average temperature, with the maximum temperature at any point limited to 180 C above the initial average temperature.

23 Appendiks III Side 1 av 2 Appendiks III DIREKTE ANVENDELSESOMRÅDE Direkte anvendelsesområde for prøvingsresultater, er beskrevet i NS-EN Tillegg A: Det direkte anvendelsesområdet i hver spesifikke prøvingsmetode kan være relatert til de mer vanlige utførelsesformene der erfaring fra prøvinger har vist at slike avvik kan aksepteres uten videre. Omfanget av tillatte avvik ligger vanligvis innenfor grensen, siden de er basert på det minste nivået av felles enighet som kan oppnås. Avvikene som er tillatt i følge det direkte anvendelsesområdet, kan innføres automatisk for fabrikkframstilte produkter uten ytterligere vurdering. DIREKTE ANVENDELSESOMRÅDE SOM BESKREVET I NS EN Resultater av branntesten er direkte overførbare til tilsvarende konstruksjoner hvor en eller flere av de følgende endringene er gjort, og konstruksjonen fortsetter å oppfylle kravene til stivhet og stabilitet. Reglene for de endringer som kan gjøres i forbindelse med konstruksjonen som er beskrevet i denne rapporten er definert i NS-EN Sec. 13, side Kopi av denne seksjonen er gjengitt på neste side i dette vedlegg.

24 Appendiks III Side 2 av 2

25 Appendiks IV Side 1 av 2 Appendiks IV TEMPERATURMÅLINGER PÅ BÆREBJELKENE Før test ble det montert termoelementer på bærebjelkene for å registrere temperatur på disse under branntesten. Målingene er av orienterende art, og er ikke tatt hensyn til i vurdering opp mot testkriteriene. Plassering av snittene I, II og III samt bærebjelkene A og B er vist på Figur 1 på side A1 A2 A3 A4 A C min Figur IV.1 Temperaturregistreringer i bærebjelke A. A1, A2 og A3 er i snitt I, A4 er i snitt II og A5 er i snitt III.

26 Appendiks IV Side 2 av B B2 B3 B4 B5 400 C min Figur IV.2 Temperaturregistreringer i bærebjelke B. B1, B2 og B3 er i snitt I, B4 er i snitt II og B5 er i snitt III.