Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty. Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty.
Przejdź do treści

Kalkulator zwęglania drewna – przekrój efektywny R30 / R60

Oblicz nominalną głębokość zwęglenia i efektywny przekrój prostokątnej belki lub słupa metodą przekroju zredukowanego wg EN 1995-1-2:2004. Wynik nie potwierdza samodzielnie klasy R30, R60 ani REI.

Dane do obliczenia

Model dla nieosłoniętego prostokątnego elementu w pożarze standardowym.
EN 1995-1-2 • przekrój zredukowany
Kalkulator rozróżnia głębokość zwęglenia dchar,n i efektywną głębokość redukcji deff. Do zwęglenia dodawana jest warstwa zerowej wytrzymałości k0·d0, gdzie d0 = 7 mm. To ważne: samo βn·t daje przekrój resztkowy, a nie efektywny do sprawdzenia nośności.
Szybkie presety
Presety tylko uzupełniają dane. Nie oznaczają automatycznego spełnienia R30 ani R60.
Np. 30 min dla analizy wymagania R30 lub 60 min dla R60. Sam czas nie oznacza jeszcze spełnienia R.
Wartości βn odpowiadają tabeli 3.1 EN 1995-1-2:2004 dla podanych kategorii.
Używaj tylko wartości wynikającej z właściwego modelu, dokumentacji lub oceny projektowej.
Zakres: nieosłonięte drewno i prostokątny przekrój. Elementy chronione płytami g-k, okładzinami, izolacją, systemami kapsułującymi, CLT z możliwością delaminacji oraz niestandardowe scenariusze pożarowe wymagają innego modelu czasu rozpoczęcia i szybkości zwęglania.

Wynik obliczeń

Efektywny przekrój Aeff
—
—
beff
—
heff
—
Pozostało pola efektywnego
—
Redukcja pola
—
Przekrój resztkowy po zwęgleniu

—

Składniki redukcji

βn: —

dchar,n = βn·t: —

k0·d0: —

deff: —

Ekspozycja

—

Interpretacja

—

Co policzyć dalej po wyznaczeniu przekroju?

Przekrój efektywny jest dopiero wejściem do dalszej oceny. Następny krok to sprawdzenie nośności elementu, smukłości, połączeń albo ugięcia w zwykłej sytuacji obliczeniowej.

Od elementu drewnianego do ochrony przeciwpożarowej budynku

Ocena przekroju po zwęglaniu dotyczy tylko jednego elementu konstrukcji. Organizacja ochrony pożarowej budynku obejmuje również zabezpieczenia, ewakuację, przeglądy i dokumentację.

Przekrój resztkowy a przekrój efektywny – jaka jest różnica?

W prostym modelu łatwo policzyć tylko dchar,n = βn·t i odjąć zwęgloną warstwę od narażonych boków. To daje przekrój resztkowy. W metodzie przekroju zredukowanego do sprawdzenia nośności trzeba jednak uwzględnić również warstwę drewna ogrzanego tuż za granicą zwęglenia, której wytrzymałość i sztywność są pomijane.

Dlatego kalkulator stosuje deff = dchar,n + k0·d0, gdzie d0 = 7 mm. Dla czasu co najmniej 20 minut k0 = 1, a dla krótszego czasu k0 = t/20. Dopiero deff jest odejmowane od wymiarów z każdej narażonej strony.

To powoduje, że poprawiony kalkulator daje mniejszy – i właściwy dla tej metody – przekrój niż wersja odejmująca wyłącznie β·t.

Wartości βn używane w kalkulatorze

Kategoria materiałuWarunekβn [mm/min]
Drewno lite iglaste / bukρk ≥ 290 kg/m³0,80
Drewno klejone warstwowo iglaste / bukρk ≥ 290 kg/m³0,70
Drewno lite lub klejone liściasteρk = 290 kg/m³0,70
Drewno lite lub klejone liściasteρk ≥ 450 kg/m³0,55
LVLρk ≥ 480 kg/m³0,70

Wartości odpowiadają nominalnym szybkościom zwęglania βn z tabeli 3.1 EN 1995-1-2:2004. Dla materiału spoza tych warunków nie należy „dobierać najbliższej” pozycji bez uzasadnienia – użyj właściwej wartości projektowej.

Przykład kontrolny zgodny z materiałem JRC

Dla belki z drewna klejonego warstwowo 160 × 735 mm, czasu 30 min, βn = 0,70 mm/min i ekspozycji z 3 stron: dchar,n = 21 mm, k0·d0 = 7 mm, więc deff = 28 mm.

Efektywna szerokość wynosi 160 − 2·28 = 104 mm, a wysokość 735 − 28 = 707 mm. Są to dokładnie wymiary podane w przykładzie obliczeniowym JRC dla R30.

Drugi przykład JRC dla drewna litego, b = 120 mm, h = 260 mm, t = 30 min i βn = 0,80 mm/min daje 58 × 229 mm. Kalkulator odtwarza również ten wynik.

Jak interpretować wynik i zakres modelu?

Redukcja wymiaru zależy od stron rzeczywiście wystawionych na ogień. Dla typowej belki ogrzewanej z trzech stron odejmowane jest 2·deff od szerokości i 1·deff od wysokości. Dla czterech stron oba wymiary zmniejszają się o 2·deff. Dwie strony przeciwległe i dwie strony sąsiednie dają inny kształt efektywnego rdzenia.

R30 lub R60 nie oznacza, że po 30 albo 60 minutach musi pozostać określony procent drewna. Klasa R wymaga osobnego sprawdzenia nośności w sytuacji pożarowej. Z kolei E i I dotyczą szczelności oraz izolacyjności przegrody, więc ten kalkulator nie potwierdza klasy REI.

Kalkulator nie sprawdza:

  • naprężeń, momentu zginającego, wyboczenia ani nośności pożarowej R,
  • szczelności E ani izolacyjności I,
  • osłon przeciwpożarowych, płyt g-k i czasu odpadania okładzin,
  • ponownego przyspieszenia zwęglania po utracie ochrony,
  • CLT, paneli drewnopochodnych, delaminacji i przekrojów innych niż prostokątne,
  • połączeń, łączników stalowych ani ich ochrony.

Wskazówka od KalkulatorXXL

Jeżeli analizujesz belkę osłoniętą płytą g-k, nie wpisuj po prostu mniejszego βn. Ochrona może opóźniać początek zwęglania, zmieniać szybkość przed i po odpadnięciu okładziny oraz wymagać osobnych czasów tch i tf. To inny model niż użyty tutaj.

Podstawa obliczeń: EN 1995-1-2:2004, metoda przekroju zredukowanego; materiały szkoleniowe JRC „Fire resistance assessment of timber structures” z przykładami dla βn = 0,70 i 0,80 mm/min oraz warstwy d0 = 7 mm.

FAQ - zwęglanie i przekrój efektywny drewna

Wyznacza nominalną głębokość zwęglenia d_char,n = beta_n razy czas oraz efektywną głębokość redukcji d_eff po dodaniu warstwy zerowej wytrzymałości k0 razy d0. Następnie oblicza przekrój resztkowy i efektywny prostokątnego elementu dla wybranych stron ekspozycji.

Nie. R oznacza zachowanie nośności w warunkach pożaru. Kalkulator wyznacza przekrój efektywny po 30, 60 lub innym czasie, ale do potwierdzenia R trzeba osobno sprawdzić nośność w sytuacji pożarowej, obciążenia, stateczność i połączenia.

Metoda przekroju zredukowanego uwzględnia nie tylko warstwę zwęgloną, ale także nagrzaną strefę drewna za granicą zwęglenia, której wytrzymałość i sztywność są pomijane. W EN 1995-1-2:2004 przyjmuje się d0 = 7 mm, z współczynnikiem k0 zależnym od czasu do 20 minut.

Dla drewna litego iglastego o charakterystycznej gęstości co najmniej 290 kg/m3 tabela 3.1 EN 1995-1-2:2004 podaje nominalną szybkość zwęglania beta_n = 0,80 mm/min.

Dla drewna klejonego warstwowo z iglastego lub buka o charakterystycznej gęstości co najmniej 290 kg/m3 tabela 3.1 EN 1995-1-2:2004 podaje beta_n = 0,70 mm/min.

Tak, jeśli materiał spełnia warunki odpowiedniej pozycji tabeli. Dla litego lub klejonego drewna liściastego o charakterystycznej gęstości co najmniej 450 kg/m3 kalkulator ma wariant beta_n = 0,55 mm/min. Materiał trzeba jednak przypisać zgodnie z dokumentacją, a nie tylko nazwą handlową gatunku.

Nie wprost. Okładziny mogą opóźniać początek zwęglania i zmieniać jego przebieg przed oraz po odpadnięciu ochrony. Taki przypadek wymaga osobnego modelu czasu ochrony i zwęglania.

Przekrój resztkowy powstaje po odjęciu samej nominalnej warstwy zwęglonej d_char,n. Przekrój efektywny jest dodatkowo pomniejszony o warstwę zerowej wytrzymałości i to on jest używany w metodzie przekroju zredukowanego do dalszej kontroli nośności.

Nie. E oznacza szczelność, a I izolacyjność. Te właściwości dotyczą całej przegrody i jej warstw, połączeń oraz przejść, więc nie można ich wyznaczyć z samego przekroju drewna.

Kalkulator może służyć do kontroli etapu redukcji przekroju, ale kompletny projekt pożarowy wymaga sprawdzenia wszystkich warunków normowych i właściwego załącznika krajowego przez osobę uprawnioną.

Ostatnia aktualizacja: 16.09.2026