Tűz hatása a homlokzati burkolóelemekre
A természetes kőzetek nagyon elterjedtek az életünk minden területén. A pontos tulajdonságaiknak ismerete szükséges különösen a tervezői munkák elvégzése során, mind épületek, hidak, aknák, alagutak esetén. Ezen felül fontos, hogy kellő információval rendelkezzünk a magas hőmérséklet hatására bekövetkező változásokról is, hogy tudjuk, mi történik egy adott szerkezettel egy tűzeset esetén.
Ezen okból az elmúlt évtizedekben több figyelem irányult a különböző kőzetek anyagában magas hőmérséklet hatására bekövetkező kőzetfizikai változások vizsgálatára, amire főként a különböző közelmúltbeli tűzesetek hívták fel a figyelmet. Ilyen tűzesetek voltak például az Egyesült Királyságban jól dokumentáltan a Windsor Castle, a Hampton Court Palace és York Minster tűzesetei. De ezeken felül fontos még ez az ismeret alagúttüzek vagy akár már gazdaságosan nem felhasználható nukleáris fűtőelemek hosszútávú elhelyezése esetén is. A legtöbb ilyen esetben a kőszerkezet károsodása főként az ablakok környékén, illetve kijáratoknál volt jellemző és csak ritkábban volt érintett jelentősen a kőszerkezet többi része.
Magas hőmérsékleten (500 °C-800 °C) a kőzetfizikai változások jelentősek, és hősokk esetén az anyag fokozott leromlása következik be. Alacsonyabb hőmérsékleten (150 °C-300 °C) főként esztétikai változások történnek, például elszíneződés, fakulás, vastartalmú kőzetek esetén a vas oxidációja. Bár az ilyen jellegű változás szerkezetileg nem olyan jelentős, mivel a természetes kő választása ma már kifejezetten esztétikai célokkal történik más építőanyagok helyett, így irreverzibilis mivolta miatt a kár figyelembe veendő.
Egyértelműen esztétikai kőválasztás a burkolóelemként alkalmazott kőzet használata. Homlokzati burkolóelemként a rögzítésből adódóan a jellemző tönkremenetel hajlításból adódik. Úgy véltük, hogy a különböző sokat alkalmazott kőzettípusok összehasonlító vizsgálata indokolt, hogy információt nyerjünk arról, hogy kritikus helyeken, ha figyelembe vesszük a tűzre való méretezésnél a burkolókövek tönkremenetelét (ebből adódóan leesését, amivel emberéletek kerülhetnek veszélybe) az előírt időtartamra akkor mely kőzeteket lehet alkalmazni. A mérnököknek kellő információt kéne kapni a különféle kőzetek alkalmazásának tűzteherre való méretezéskor előnyeiről illetve hátrányairól.
Vizsgálataink során a Magyarországon homlokzat burkoló kőként (gránit, labradorit, márvány, mészkő) gyakran használt kőzetek esetén a nem csak a burkoló kövekre jellemző tönkremenetelhez tartozó vizsgálatot, hajlító vizsgálatot, hanem további vizsgálatokat is végeztünk. Ezek a nyomószilárdság, a hasító-húzó szilárdság és további kiegészítő vizsgálatok voltak. Ezeknek továbbá azért van jelentősége, mert a vizsgált kőzetek némelyikét (gránit, márvány, mészkő) teherhordó elemként is alkalmazzák és olyankor például a nyomószilárdság szerepe a jelentős.
szerző
-
Biró András
Építőmérnöki szak (műszaki alapdiploma BSc szint)
alapképzés (BA/BSc)
konzulensek
-
Dr. Gálos Miklós
Egyetemi tanár, Építőanyagok és Mérnökgeológia Tanszék -
Dr. Lublóy Éva
egyetemi docens, Építőanyagok és Magasépítés Tanszék
