Palo- ja äänitekniikkaa

Transkriptio

1 Tekninen esite Nro 9.. Palo- ja äänitekniikkaa Toinen mökki on tavallista lastulevyä ja toinen sementtilastulevyä. Vanha Porvoontie 6 46 MÄNTSÄLÄ Puh.: Faksi: Sähköposti: elam@elam.fi Kotisivut: Elam-levyjen paloluokitus: Sementtilastulevyrunko B-s, d. Muut puulevyt (lastulevy, MDF, vaneri) D-S, d.

2 Tekn. 9 Sivu Palotekniikkaa CWFT-tuotteet (testaamatta luokitetut, EY-komission päätös 5.5.7): Sementtilastulevy (EN tuotestandardi 64-) luokka: B-s, d. Rakennusten paloturvallisuutta koskevat ympäristöministeriön viranomaismääräykset ja -ohjeet on esitetty Suomen rakentamismääräyskokoelman (RakMK) osiossa E. Osan E "Rakennusten paloturvallisuus" isolle palstalle painettu ison kirjasinkoon teksti on sitovaa määräystekstiä. Muu osa E:stä sekä muut E-osion osat ovat ohjeita tai selostuksia. E jakaa rakennukset kolmeen paloluokkaan; P, P ja P. Paloluokkaan P kuuluvan rakennuksen kantavien rakenteiden oletetaan pääsääntöisesti kestävän palossa sortumatta. Rakennuksen kokoa ja henkilölukua ei ole rajoitettu. Paloluokkaan P kuuluvan rakennuksen kantavien rakenteiden vaatimukset voivat olla paloteknisesti edellisen luokan tasoa matalampia. Riittävä turvallisuustaso saavutetaan asettamalla vaatimuksia erityisesti seinien, sisäkattojen ja lattioiden pintaosien ominaisuuksille. Lisäksi kerroslukua ja henkilömääriä on rajoitettu käyttötavasta riippuen. Paloluokkaan P kuuluvan rakennuksen kantaville rakenteille ei aseteta erityisvaatimuksia palonkeston suhteen. Riittävä turvallisuustaso saavutetaan rakennuksen kokoa ja henkilömääriä rajoittamalla käyttötavasta riippuen. Rakennusten seinä-, lattia ja sisäkattopinnoille sekä tuuletusrakojen ja julkisivun pinnalle asetetaan pintakerrosvaatimuksia osassa E. Nämä määräytyvät rakennuksen tilojen käyttötavan ja paloluokan mukaan. Rakennustarvikkeiden (lukuun ottamatta lattianpäällysteitä) luokat kuvataan merkinnöillä: A ; tarvikkeet, jotka eivät osallistu lainkaan paloon A ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on erittäin rajoitettu B ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyvin rajoitettu C ; tarvikkeet, jotka osallistuvat paloon rajoitetusti D ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyväksyttävissä E ; tarvikkeet, joiden käyttäytyminen palossa on hyväksyttävissä F ; tarvikkeet, joiden käyttäytymistä ei ole määritetty Savuntuotto ja pisarointi ilmaistaan lisä-määreillä s ja d. Savuntuoton luokitus: s ; savuntuotto on erittäin vähäistä s ; savuntuotto on vähäistä s ; savuntuotto ei täytä s eikä s vaatimuksia Pisaroinnin luokitus: d ; palavia pisaroita tai osia ei esiinny d ; palavat pisarat tai osat sammuvat nopeasti d ; palavien pisaroiden tai osien tuotto ei täytä d eikä d vaatimuksia Luokat A ja F esiintyvät aina ilman lisä-määreitä. E ilman lisämäärettä tarkoittaa, että tarvikkeesta ei irtoa palavia pisaroita. Kaikki muut luokat sisältävät myös lisämääreet, esimerkiksi D-s, d. Lattianpäällysteiden luokat kuvataan merkinnöillä: A FL ; tarvikkeet, jotka eivät osallistu lain-kaan paloon A FL ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on erittäin rajoitettu B FL ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyvin rajoitettu C FL ; tarvikkeet, jotka osallistuvat paloon rajoitetusti D FL ; tarvikkeet, joiden osallistuminen paloon on hyväksyttävissä E FL ; tarvikkeet, joiden käyttäytyminen palossa on hyväksyttävissä F FL ; tarvikkeet, joiden käyttäytymistä ei ole määritetty s ; savuntuotto on rajoitettu s ; savuntuotto ei täytä s vaatimuksia Osastoivista rakennusosista Rakennus tulee yleensä jakaa palo-osastoihin palon ja savun leviämisen rajoittamiseksi, poistumisen, pelastus- ja sammutustoimien helpottamiseksi sekä omaisuusvahinkojen rajoittamiseksi. Rakennusosiin kohdistuvia vaatimuksia kuvataan seuraavilla merkinnöillä: R kantavuus E tiiveys I eristävyys M iskunkestävyys palotilanteessa Merkintöjen R, REI, RE, EI, E jälkeen ilmoitetaan palonkestävyysaika minuutteina yhdellä seuraavista luvuista: 5,, 45, 6, 9,, 8 tai 4. Rakenteiden ja rakennusosien luokkavaatimukset esitetään RakMK:n osassa E.

3 Tekn. 9 Sivu Rak MK E: TAULUKKO 8.. SISÄPUOLISTEN PINTOJEN LUOKKAVAATIMUKSET Käyttötapa Kohde Rakennuksen paloluokka P P * P Asunnot seinät ja katot D-s, d ) B-s, d ) D-s, d ) Majoitustilat seinät ja katot D-s, d B-s, d D-s, d Hoitolaitokset seinät ja katot B-s, d B-s, d D-s, d lattiat DFL-s DFL-s Kokootumis- ja liiketilat palokuorma alle 6 MJ/m ja pinta-ala on [ m seinät ja katot D-s, d B-s, d D-s, d pinta-ala on yli m seinät ja katot C-s, d B-s, d D-s, d palokuorma 6 MJ/m seinät ja katot B-s, d B-s, d B-s, d lattiat DFL-s DFL-s Työpaikkatilat seinät ja katot D-s, d ) B-s, d ) D-s, d ) Tuotanto- ja varastotilat palovaarallisuusluokka seinät ja katot D-s, d B-s, d D-s, d lattiat DFL-s DFL-s palovaarallisuusluokka seinät ja katot B-s, d B-s, d B-s, d lattiat AFL-s AFL-s AFL-s Autokorjaamot ja -huoltamot, autosuojat (autosuojissa on lievennysmahdollisuus RakMK osan E4 mukaisesti) seinät ja katot lattiat B-s, d AFL-s B-s, d AFL-s B-s, d AFL-s Ullakot ja kellarit käyttöullakot lattiat AFL-s DFL-s DFL-s käyttämättömät ullakot sekä matalat ullakkotilat ja ontelot yläpohjan yläpinta B-s, d B-s, d kellaritilat yleensä seinät ja katot C-s, d B-s, d D-s, d lattiat DFL-s DFL-s DFL-s teknisen huollon tilat seinät ja katot B-s, d B-s, d B-s, d lattiat DFL-s DFL-s DFL-s kattilahuoneen lattiat AFL-s AFL-s AFL-s Uloskäytävät seinät ja katot A-s, d ) B-s, d B-s, d Sisäiset käytävät majoitus- ja työpaikkatiloissa lattiat DFL-s DFL-s DFL-s seinät ja katot lattiat B-s, d DFL-s B-s, d DFL-s B-s, d Saunat seinät ja katot D-s, d D-s, d D-s, d Taulukon merkinnät: = ei vaatimusta * Edellytettäessä kohdan 8.. mukaista suojaverhousta pinnan vaatimus on A-s, d. Taulukon huomautukset: ) Vähäisiä osia seinäpinnoista voidaan verhota luokkiin kuulumattomilla tarvikkeilla. ) Vähäisiä osia seinäpinnoista voidaan verhota D-s, d-luokan tarvikkeilla. Koskee myös suojaverhottuja seiniä. ) Vähäisiä osia seinä- ja kattopinnoista voidaan verhota B-s, d-luokan tarvikkeilla. LEVYPINTAISET RANKARAKENTEET Seuraavat rakenteet ovat Ympäristöministeriön soveltamisesimerkkien mukaiset (Ympäristöminiteriö, Kaavoitus- ja rakennusosasto: Rakenteiden palonkestävyys. Soveltumisesimerkkejä. Tiedotuksia 5/986). Ohjeessa käytetyt sementtilastulevyn paksuudet ovat 8 ja mm. - rakenteet suunnitellaan normaalikäytölle voimassa olevien ohjeiden mukaisesti - levyt kiinnitetään puurankaan <= 6 mm välein > 45 mm:n kampa- tai vastaavin auloin tai hakasin, k <= 5 mm kaikilta reunoiltaan ja keskiosiltaan k <= 5 mm ja teräsrankaan >= 4 mm teräsruuvein k <=. - päällekkäisten levykerrosten saumat limitetään - rakenneosien liittymät suunnitellaan ja toteutetaan siten, että sen rakenne vastaa rakenneosien palonkestävyyttä - sauman kohdalle sijoitetaan ranka tai sauma toteutetaan siten, että sen rakenne vastaa palonkestoltaan vähintään ehjää levyä - eristelevyjen paikallaanpysyminen varmistetaan valitsemalla levykoko riittävästi vapaata rankaväliä suuremmaksi tai kiinnittämällä levyt rankaan mekaanisin kiinnittimin.

4 Tekn. 9 Sivu 4 Osastoiva ei-kantava puurankainen levyseinä Levyn paksuus mm Ranka mm Mineraalivillan tiheys kg/m Seinän paksuus mm Äänen eristävyys db Palon kestävyys min 4x4...5 EI5 9x x x x68x Osastoiva kantava puurankainen levyseinä 9x x x Osastoiva ei-kantava teräsrankainen levyseinä 68x x x x x68x Osastoiva ylä- tai välipohja (alapuolista paloa vastaan) Kattolevy on kiinnitetty puupalkistoon min. 45x7 mm, kk mm. 5 x8 Kattolevy on kiinnitetty puupalkistoon min. 45x7 mm, kk mm. Levyn ja palkin välissä harvalaudoitus 9x mm kk 5 mm. Mineraalivilla min. 7 kg/m. Paksuus 4 mm. Kattolevy on kiinnitetty puupalkistoon min.45x7 mm, kk mm. Levyn ja palkin välissä harvalaudoitus 7x mm kk 8 mm. Mineraalivilla min. 7 kg/m. Paksuus 4 mm. Villan yläpuolella tiivis tuulensuojalevy. 4 Kattolevy on kiinnitetty puupalkistoon min. 44x4 mm, kk 6 mm. Levyn ja palkin välissä harvalaudoitus x mm kk 5 mm. Mineraalivilla min. 7 kg/m. Paksuus 4 mm. Villan yläpuolella tiivis tuulensuojalevy.

5 Tekn. 9 Sivu 5 Rakenteen palonkeston lisääminen Ympäristöminiteriö, Kaavoitus- ja rakennusosasto: Rakenteidenpalonkestävyys. Soveltamisesimerkkejä. Tiedotuksia 5/986: Rakenteen palonpuoleiseen pintaan kiinnitetty 8 mm sementtilastulevy lisää rakenteen palonkestoaikaa min. Samaan pintaan kiinnitettynä voidaan hyödyksi lukea korkeintaan kaksi levyä. Paloluokituksia muissa maissa: LASKENNALLISIA PALONKESTOAIKOJA: Paksuus Aika mm min USA ASTM E-84 Koivuviilutettu levy Class A, Flame Spread to 5 VENÄJÄ GOST Viilutettu levy "Vaikeasti palava materiaali" SEMENTTILASTULEVY TERÄSRAKENTEEN PALOSUOJAUKSENA 6 Sementtilastulevyllä suojatun teräsrakenteen lämpötila eri poikkileikkaustekijöiden (F/V) arvoilla, kun standardipalon alkamisesta on kulunut, 6 ja 9 min. t=min Teräksen lämpötila (C ) 5 4 Poikkileikkaustekijä (F/ V) mm 6 mm mm 6 mm RMK E5, Kantavien ja osastoivien rakenteiden palonkestävyys. t=6min Teräksen lämpötila (C) mm 6 mm mm 6 mm Poikkileikkaustekijä (F/ V) t=9min Teräksen lämpötila (C) mm 6 mm mm 6 mm Poikkileikkaustekijä (F/ V)

6 Tekn. 9 Sivu 6 Äänitekniikkaa Reijitettyjen Elampaneelien äänenvaimennuskerroin:,9,8 Ab so rp tio n,7,6,5,4,,, Frequency (Hz) Muiden rakennusmateriaalien vaimennuskertoimia: Ab so rp tio n,9,8,7,6,5,4,,, Frequency (Hz). REIKÄALA -5 %, EI MINERAALIVILLAA TAUSTALLA, ILMARAKO LEVYN TAKANA...5 mm.. REIKÄALA -5 %, MINERAALIVILLA LEVYN TAKANA...5 mm.. REIKÄALA -5 %, MINERAALIVILLA LEVYN TAKANA mm, ILMARAKO LEVYN TAKANA mm. 4. REIKÄALA -5 %, MINERAALIVILLA LEVYN TAKANA mm, ILMARAKO LEVYN TAKANA mm. 5. REIKÄALA -5 %, MINERAALIVILLA LEVYN TAKANA mm, ILMARAKO LEVYN TAKANA mm. 6. REI'ITTÄMÄTÖN LEVY, EI MINERAALIVILLAA, ILMARAKO LEVYN TAKANA...5 mm. 7. VAIMENNUSMINERAALIVILLA mm. 8. VAIMENNUSMINERAALIVILLA 5 mm. 9. HUOKOINEN KUITULEVY.. TIILISEINÄ.. BETONISEINÄ.. VINYYLI PÄÄLLYSTE BETONI LATTIASSA.. TEKSTIILI PÄÄLLYSTE BETONILATTIASSA. 4. KOOLATTU PUULATTIA. 5. LAUTAVERHOTTU SEINÄ. 6. KIPISILEVYSEINÄ. Rei'itetyn Elam-levyn tausta voidaan tehtaalla pinnoitta mustalla laskuituhuovalla.

7 Tekn. 9 Sivu 7 Äänenvaimennusmateriaaleja, joilla on hyvä vaimennus määrätyillä taajuusalueilla, tarvitaan usein arkkitehtisuunnittelussa. Tällöin materiaali on usein reijitetty tai slitsattu (pitkä reikä) ns. levyresonaattorivaimennin. Jotta vaimennus ei olisi vain jollain tietyllä taajuusaluella, levyn taustalle ilmarakoon pannaan usein mineraalivilla laajentamaan aluetta. Elam-akustiikkalevyjä voidaan käyttää sekä akustisista että arkkitehtoonisista syistä. Yhdistelemällä sopivasti sileitä ja reijitettyjä levyjä, saadaan huonetila sopivaksi joko musiikkiakustiikalle tai puheakustiikalle. Rejitetyt levyt toimivat ääntä imevinä ja silät heijastimina. Aito puuviilupinta antaa levylle hyvät äänen heijastusominaisuudet. Reijitetyt levyresonaattorit ovat tehokkaimmillaan keskikorkeilla ja matalilla äänitajuuksilla. Äänenvaimennusten suunnittelu voi perustua: Vaadittavan jälkikaiunta-ajan saavuttamiseen Vaadittavan äänitason saavuttamiseen Reijitetty rakennuslevy muodostaa ns. resonassivaimentimen, joka vaimentaa erityisesti keskikorkeita ja matalia taajuuksia. Levyn taustalla on ilmaväli. Vaimennuksen tehokkuuteen vaikuttaa mm: Levyn reikäala: Mitä suurempi reikäala sitä korkeampi vaimennus tietyillä frekvensseillä. Levyn etäisyys taustasta: Etäisyyden suurentaminen tasoittaa vaimennuskäyrää. Mineraalivilla levyn takana: Mineraalivilla tasoittaa vaimennuskäyrää. Ohut muovikalvo levyn ja villan välissä ei vaikuta oleellisesti vaimennukseen. Tarvittava absorptiopinta-ala voidaan karkeasti laskea Sabinen kaavasta : T =,6 x V/A A = x pinta-ala T = Jälkikaiunta-aika (s) V = Huoneen tilavuus (m) A = Absorptiopinta-ala (m Sab) (= huonetilan kaikkien pintojen yhteenlaskettu absoptiopinta-ala.) = absorptiokerroin Tällä kaavalla ja edellä olevilla vaimennuskäyrillä voidaan karkeasti arvioida eri huonetiloihin tarvittava Elam-akustiikkalevyjen määrä. Esimerkki: Kokoushuone, pituus m, leveys 5 m, korkeus m. Lattiapinta-ala 5 m, tilavyys V= 5 m Haluttu jälkikaiunta-aika T =,8 s A =,6 * V/T = m Lattia Materiaali muovimatto betonin päällä, x (5x) m Seinät Kipsilevy,5 x (x) m Katto Elam-paneeli sileänä,5 x (5x) m Yhteensä absoptio-ala Absorptio-alan lisätarve -,5 = 6,5 Elam-akustiikkalevyjen tarve kattoon ( = noin,6 keskimäärin) 6,5/,6 = 7,5 m A =,5 = 4,5 = 7,5,5

8 Tekn. 9 Sivu 8 Eri tiloissa sallittuja ja suositeltavia jälkikaiunta-aikoja Jälkikaiuntaaika - (s) Hz Musiikkisalit,8...,5 Toimistohuoneet,5...,6 ATK-huoneet,5 Aulat ja käytävät,8... Porrashuoneet,...,5 Kokoushuoneet, suuret,8 Luokkahuoneet,6 Myymälät,5...,5 Päivähoitolaitokse,6...,8 Ravintolasalit,6 Suurkeittiöt,5 Teollisuussalit,5 Uima-allashuoneet,...,5 Vanhainkodit,6 Voimistelusalit,...,5 Sementtilastulevyn ilmaääneneristävyyden riippuvuus levyn paksuudesta: Paksuus Kriittinen koinsidenssitaajuus Imaääneneristävyys (mm) (Hz) R(dB) Ilmaäänen eristävyys R (db) Massa (kg/m) Eri rakennusmateriaalien Berger -diagrammi Betoni 5 mm, 48 kg/m Betonyp 8 mm -"- 8 mm -"- mm -"- 8 mm Lastulevy mm