Stål og hulldekker i boligblokker

Stål og hulldekker i boligblokkerBrann og lyd– tekniske løsningerNorsk Ståldag 2003Dato: Side: 1

Hvor ofte brenner det i boliger?• Leiligheter i Norge har brann med brannutrykning frabrannvesenet:– Ca. 1 gang pr 1 000 år– Omtrent hver tredje av disse brannene blir store og vil gibehov for brannmotstand på bærende hovedsystem i mer enn10 minutter ( > R 10). Det vil si ca. 1 gang pr 3 000 år prleilighet.– Hvis du i løpet av et år bygger 100 leiligheter vil behovet forbrannmotstand > R10 inntreffe ca 1 gang pr. 30 år.Dato: Side: 2

Bærekonstruksjon - brannmotstandBrannkravet til bærende hovedsystem skal ivaretasikkerheten mot sammenstyrtning. I høye byggverkkan det tenkes at personer blir i bygget under helebrannforløpet. Derfor er det satt strengere krav til høyebygninger enn til lave.– Én og to etasjers bygning: BKL1 som gir R30– Tre og fire etasjers bygning: BKL2 som gir R60– Fem eller flere etasjer: BKL3 som gir R90Dato: Side: 3

Søyler i yttervegg• Det finnes praktiske løsninger som gir god økonomi.Metoden er gitt i SBI anvisning 165.1; "Erforderligtbrandskydd av stålpelare i fasad”– Søyler i yttervegg kan utføres "uten" brannisolasjon– Søyler i vindusfelt blir spesialtilfelle– Samarbeid med arkitekt mhp. plassering av akser(se fig. neste side)– Metoden effektiv på alle typer varmvalsede profiler > 100 mm(HUP t > 4 mm)Dato: Side: 4

Søyler i yttervegg• Denne løsningenkan gi R60 og R90:(se SBI 165.1 fordimensjonering)Dato: Side: 5

Søyler i innvendige vegger• Innvendige søyler må brannbeskyttes tilsvarendekravet til brannklassen for gjeldende bygg– Ordinær brannisolasjon med plater– Brannmalingsprodukter– Betongfylling av hulprofiler• Ofte utnyttes stålet for hardt til at det blirpraktisk/økonomisk å brannmale stålsøyler ut overR30. Helhetlig tenkning kan gi bedre økonomi.Dato: Side: 6

Søyler i innvendige vegger• Det er viktig å ta reelt hensyn tilknekkingsproblematikken til søyler og redusert E-modul under varmepåvirkning.• Standard brannisolasjonstabeller med T stålpå 500 °Cevt. 550 °C kan dermed gi for høy ståltemperatur forsøyler.Dato: Side: 7

Dragere• Minst mulig eksponert stål gir mindre behov for åbrannisolere eller brannmale stålet.• Det er ingen "smarte" løsninger for eksponertedragere.• Ut fra snevre brannhensyn vil vi anbefale mest muliginnstøping av dragerne :– L – profiler– Hatteprofiler– Deltabjelker– Andre systemer med lite eksponert ståloverflateDato: Side: 8

Framtidige løsninger• Vi følger med på utviklingen og trendene i utlandet ogavventer resultatene at forskning rundt bruk avuisolerte stålkonstruksjoner. Forsøkene i Cardingtoner interessante i så måte.• Bruk av stål i boliger gir oftest mindre profiler med etugunstigere overflate/volum (A i/V s) – forhold enn vedforsøkene i Cardington. Gyldigheten av forsøkene idenne sammenhengen er usikre.Dato: Side: 9

Lydkrav i boliger• Ny forskrift – strengere krav:BF 1987LuftlydreduksjonR’w≥ 52 dBTrinnlydnivåL’n,w≤ 58 dBTEK 1997(NS 8175)≥ 55 dB≤ 53 dBDato: Side: 10

Generelle egenskaper• Dekke-/søyleløsning med store spenn:Lydenergien spres utover i dekkeneLiten kobling til vegger – liten flanketransmisjonIllustrasjon: NBILette skillevegger – krav til konstruksjon:• Atskilt stenderverk med isolasjon• Kritisk tetting av tilslutninger• Avstand mellom platelag (plass til søyler!)• Antall platelagDato: Side: 11

Fordelaktige løsningerLeilighetsskillende vegger bør plasseres• langs spennretning, parallelt med elementskjøter, eller• på tvers av spennretning ved søyler/opplagring avelementerellers oppnås ingen knutepunktsdempingDato: Side: 13

KnutepunktsdempingTilnærmet fullt bruddgir stor demping• Liten overføring av lyd vedmer eller mindre fullstendigebrudd• Energitap i langsgåendeelementskjøter• Ikke lydgjennomgang ihullene!Dato: Side: 14

TrinnlydDemping av trinnlyd avhenger av• Grunnkonstruksjon• tunge/massive konstruksjoner gir et godtutgangspunkt, særlig i lave frekvenser• Tykkelse og stivhet til dempesjikt• helst minimum 15 mm, og så mykt som mulig iforhold til flatevekt for overgulv• Flatevekt for overgulv• så tungt som muligf0 =12πstmDato: Side: 15

Eksempler - rådekkerLydnivå90.080.070.060.050.040.030.0HD265 - L'n,w = 81 dBHD265 - L'n,w = 76 dBHD320 - L'n,w = 80 dB250 mm betong - L'n,w = 69 dB• Målinger viser atHD265 og HD320rådekker gir litenforskjell itrinnlydnivå• Mister sikkerhetsmargini forhold tiltidligere, hvorkravene ikke var såstrenge.20.050638010012516020025031540050063080010001250160020002500315040005000FrekvensDato: Side: 16

Eksempel – med overgulv90.080.070.0• HD 320 m/avretting• 14 mm parkett på 3 mmcelleplast• Resonansfrekvens f0 ≈ 350 Hz60.050.040.0• Tilfredsstiller så vidt krav, utenmargin, i rom opp til ca. 30 kvm30.020.0506380100125160200250315400500630800Lydnivå10001250160020002500315040005000FrekvensDato: Side: 17

Eksempel – med overgulv70.060.050.0• HD265, parkett og spon• 15 mm mineralull trinnlydplate(rød)Resonansfrekvens f0 ≈ 110 HzLydnivå (dB)40.030.020.0• 25 mm mineralull trinnlydplate(svart)Resonansfrekvens f0 ≈ 90 Hz• Resultat godt innenfor kravet10.00.050638010012516020025031540050063080010001250160020002500315040005000Frekvens (Hz)Dato: Side: 18

Oppsummering – anbefalinger lyd• Ivareta luftlyd– HD 320– Gipsvegger med separat stenderverk, hulrom medplass til søyler (inkl. brannisolasjon!)– Platelag i fasade brytes i etasjeskille/leilighetsskille– Tetting av tilslutninger• Ivareta trinnlyd– Overgulv på dempesjiktDato: Side: 19

Spørsmål om brann og lyd?• Brann, kontakt:– Anders Arnhus–Nils Erik Forsén– Bjørn Lundby• Lyd, kontakt:– Magne Skålevik– Enno Swets– Kari Merete Arfvedahl–Clas Ola HøsøienSentralbord:22 51 50 00Dato: Side: 20