Miarą odporności ogniowej jest (wyrażony w minutach) czas od rozpoczęcia pożaru do osiągnięcia przez element budynku jednego z trzech kryteriów granicznych:
- nośności ogniowej (R) - element przestaje spełniać swoją funkcję nośną wskutek zniszczenia mechanicznego, utraty stateczności, przekroczenia granicznych wartości odkształceń lub przemieszczeń;
- szczelności ogniowej (E) - element przestaje spełniać swoją funkcję
- oddzielającą wskutek pojawienia się na powierzchni nienagrzewanej płomieni, powstania pęknięć lub szczelin o wymiarach przekraczających wartości graniczne, przez które przenikają płomienie lub gazy albo element odpada od konstrukcji;
- izolacyjność ogniowa (I) - element przestaje spełniać funkcję oddzielania wskutek przekroczenia temperatury granicznej na powierzchni nienagrzewanej.
Fot. 4. Elementy z drewna klejonego warstwowo (GLULAM)
Dlaczego w masywnym drewnie uzyskanie odpowiednich parametrów REI jest łatwe? Otóż w drewnie poddanym działaniu wysokiej temperatury następuje proces pirolizy. Tworzy się zwęglona warstwa, która wraz z długością trwania pożaru przyrasta. Warstwa ta nie ma właściwości nośnych, ale izoluje rdzeń, ograniczając dopływ tlenu, a co za tym idzie wzrost temperatury. Dzięki temu procesowi drewno pod obciążeniem ogniowym zachowuje się w sposób bardzo przewidywalny. Przekrój oczywiście zmniejsza się wraz z długością trwania pożaru, ale odpowiednio zaprojektowany wymiar elementu pozwala stworzyć przegrodę, która przez zadane 30, 60, 90, a nawet więcej minut zapewni wymaganą odporność.
Izolacyjność termiczna
Izolacyjność termiczna jest opisywana głównie przez współczynnik U. Drewno jest naturalnym izolatorem, w dodatku cechuje się wysoką pojemnością cieplną. Przykładowe współczynniki pojemności cieplnej U dla różnych materiałów budowlanych wynoszą:
- CLT grubości 240 mm: U = 0,496 W/m2K (λ = 0,13 W/mK)
- żelbet tej samej grubości: U = 3,448 W/m2K (przy λ = 2 W/mK),
- cegła tej samej grubości: U = 2,381 W/m2K (przy λ = 0,96 W/mK),
- wełna mineralna tej samej grubości: U = 0,162 W/m2K (przy λ = 0,04 W/mK).
Widać od razu, że drewno dzięki swoim parametrom lokuje się bliżej materiałów izolacyjnych niż innych typowych materiałów konstrukcyjnych. Pozwala to budować cieńsze ściany (uzyskując około 10% większą powierzchnię użytkową) lub uzyskiwać dużo lepsze parametry energooszczędne i pasywne.
Dzięki dużej pojemności cieplnej budynki wykonane w technologii CLT stanowią świetną barierę przed krótkoterminowym działaniem wysokiej temperatury zewnętrznej (nie nagrzewają się szybko podczas upałów) i odpowiednio utrzymują temperaturę podczas krótkotrwałych spadków temperatury zewnętrznej (np. w nocy) - tzw. przesunięcie fazowe.
Rys. 1. Schemat klejenia kolejnych warstw CLT
Szczelność powietrzna
Panele same w sobie stanowią szczelną przegrodę. Oczywiście istotne jest zadbanie o detale na etapie projektowania oraz wykonawstwa, np. połączenia, osadzania stolarki. Jednak bez problemu można uzyskiwać wysokie wyniki w testach szczelności BlowerDoor. Znacznie zmniejsza to straty ciepła, pozwala łatwo projektować oraz wykonywać budynki energooszczędne oraz pasywne.
Przeczytaj także: Konstrukcje z drewna klejonego - zastosowania praktyczne
