Kompendium i stål og brand (PE) - Hjemmesider på ...

5. Profilforholdet
Profilforholdet
Forholdet mellem den brandpåvirkede omkreds og stålets tværsnitsareal har i tidens løb haft
mange forskellige navne: u i /A s , Ui/As, Us/As, U/A, F/A, o. s. v.
I EC 3-1-2 kaldes profilforholdet A m /V hhv. A p /V; her er det forholdet mellem den
brandpåvirkede overflade hhv. brandisoleringens indvendige areal og stålets volumen, der
beregnes. Resultatet bliver i praksis det samme, og uanset hvad profilforholdet kaldes, er
enheden [m -1 ].
I denne gennemgang benyttes generelt betegnelsen A/V som erstatning for A m /V hhv. A p /V i
de tilfælde, hvor profilforholdet er ens for isolerede og uisolerede profiler. Ved kasseformet
isolering benyttes betegnelsen A p /V.
Efterfølgende formler og tabeller dækker kun de mest almindelige profiltyper, men beregningsprincipperne
gælder generelt for alle profiler.
Delvis indstøbte profiler
Profiler, som er delvis indstøbt eller indmuret i en væg eller et dæk, udgør et særligt problem
ved bestemmelse af profilforholdet. Den eksponerede overflade er let nok at bestemme; det
er den del af profilet, som ikke er indstøbt. Men det er lidt mere usikkert, hvor stor en del af
tværsnittet, der kan tages i regning.
Hvis stålets varmeledningsevne antages at være tilstrækkelig stor til at sikre ens temperatur i
hele tværsnittet, og der ikke sker nogen varmeudveksling med omstøbningen, kan hele
tværsnitsarealet medregnes. Denne beregningsmetode var tidligere valgt i den britiske norm
BS 5950 part 8. Hvis der desuden sker en varmeafledning til omstøbningen, kan dette endda
være på den sikre side.
Men stålets varmeledningsevne er trods alt begrænset, og det er svært at afgøre, hvor stor en
del af varmetilførslen, der kan afledes til den indstøbte del af profilet og til omstøbningen.
Især ved ubeskyttede profiler, hvor opvarmningen af den eksponerede del går meget hurtigt,
er det begrænset, hvor meget varme der kan ledes gennem kroppen af et I- eller H-profil til
den indstøbte flange. Varmeafledningen til omstøbningen kan også være ret begrænset på
grund af omstøbningsmaterialets forholdsvis lave varmeledningsevne.
Man kan derfor på den sikre side vælge helt at se bort fra den indstøbte del af profilet og kun
medregne den del, der umiddelbart er eksponeret. Dette er den mest almindelige beregningsmetode,
som også er valgt i EC 3-1-2 og i nedenstående figurer og tabeller.
Ubeskyttede profiler og profiler med brandmaling eller sprøjteisolering
Når brandisoleringen følger profiloverfladen, eller profilet er ubeskyttet, beregnes A/V på
basis af stålets samlede overfladeareal. Der ses ofte - lidt på den sikre side - bort fra
hjørnerundinger ved beregningen.
I tabel 5.1 og 5.2 er angivet generelle formler til beregning af A/V for de mest almindelige
profiler. I tabel 5.3 og 5.4 findes færdigberegnede værdier for H- og I-profiler .
Profiler med kasseformet isolering
Når isoleringen udføres med pladematerialer, bygges der sædvanligvis en firkantet kasse
rundt om profilet. I nogle tilfælde ligger kassen helt ind mod profilet, men der må gerne være
lidt luft mellem profil og kasse, jf. tegningerne på figur 5.2.
Bemærk, at profilforholdet bestemmes på basis af profilets mål, uden hensyntagen til evt.
luftmellemrum. Eneste undtagelse herfra er Gyproc gipsplader og Scamotec C, se afsnit 7.
23