---

Structurile din lemn (protectia lemnului) reprezintă o alternativă atractivă la ansamblurile de beton sau oțel. În ciuda combustibilității sale, lemnul are calități bune de protecție împotriva incendiilor.

Structuri din lemn și protecție împotriva incendiilor

Lemnul poate fi considerat ca fiind primul material utilizat pentru construirea structurilor. Prezintă o bună rezistență mecanică, conductivitate termică scăzută și este disponibil în cantități mari. Cu toate acestea, după introducerea oțelului și betonului în sectorul construcțiilor, utilizarea sa larga si in structuri masive a fost limitată la zonele forestiere. Abia recent, cu importanța sporită atribuită materialelor durabile, interesul pentru lemn a căpătat un avânt. Când privim acest fenomen din punct de vedere al protecției împotriva incendiilor, apar unele considerații: fiind un material combustibil, acesta contribuie la încărcarea cu foc a clădirii; de asemenea, poate fi în sine o sursă de aprindere și răspândire a focului.

Aceste aspecte sunt deosebit de relevante atunci când este necesară funcția de separare a pereților și a podelelor. Pe de altă parte, atunci când capacitatea portantă este importantă, acele caracteristici specifice ale structurilor din lemn trebuie privite dintr-o perspectivă diferită. La ardere, lemnul suferă degradări termice (piroliză). Acest proces duce la arderea stratului superficial al elementului. Deoarece carbunele nu are rezistență portantă, această parte nu contribuie la stabilitatea structurii.

Din acest punct de vedere, lemnul prezintă un comportament la foc care este destul de previzibil și poate fi utilizat în mod convenabil pentru a proiecta ansambluri sigure la foc.

Cele trei aspecte principale ale rezistenței la foc în structurile din lemn

Rezistența la foc a structurilor din lemn se bazează pe trei aspecte principale:
– adâncimea carbonizării în elementul structural
– capacitatea portantă a părții rămase neîngrădite
– protecția asigurată de o membrană de protecție.

In ceea ce privește stabilitatea structurală, diferite standarde oferă calcule pentru determinarea adâncimii de carbonizare în funcție de timp. De fapt, atunci când o structură din lemn este expusă la foc, secțiunea transversală este redusă prin carbonizare. Acest fapt determină o reducere a suprafeței portante a elementului. Stratul carbonizat asigură totuși protecție pentru secțiunea reziduală, astfel încât să își mențină rezistența. Viteza de carbonizare (rata de carbonizare) poate fi estimată cu o bună aproximare folosind ecuații simple, ca cele de la T.T. Lie pentru grinzi și coloane. Pe baza acestui parametru, este posibil să se calculeze timpul de rezistență în minute pentru diferite condiții de expunere și pentru diferite moduri de flambare.

Membranele de protecție împotriva incendiilor

În general, protecția împotriva incendiilor se obține prin adăugarea diferitelor straturi de materiale pe un perete sau un element. În acest sens, plăcile de protecție împotriva incendiilor sau lambriuri din lemn reprezintă două tipuri comune de membrane de protecție. Grosimea acestor elemente este principalul factor care determină rezistența globală la foc a elementului și este unul dintre parametrii incluși în metoda aditivului pentru componente pentru calcularea rezistenței la foc pentru ansamblurile de podea, acoperiș și perete din lemn cu rame ușoare. Tipul de elemente de fixare și distanțarea lor sunt de o mare importanță, în unele cazuri se poate adăuga un strat izolant pentru a le crește performanța (vată de rocă, vată minerală, fibră de sticlă), chiar dacă adăugarea izolației în cazul ansamblurilor de pardoseală poate reduce rezistenta la focul.

În ceea ce privește protecția elementelor din oțel, acoperirile de protecție pot fi utilizate pentru a crește gradul de foc al lemnului. Ele pot oferi două efecte benefice: aprinderea întârziată a substratului (acoperiri ignifuge) sau crearea unui strat izolant care reduce rata de ardere (acoperiri rezistente la foc). Datorită deformării elementelor din lemn în condiții de foc, aceste metode ar trebui evaluate cu atenție în timpul fazei de proiectare. Mai mult, posibila formare a carbonizării sub stratul izolant poate modifica rezistența așteptată.

O imagine cu două grinzi de lemn carbonizate (protectia lemnului).

---