ILICON: Σχεδιασμός & κατασκευή πυράντοχων υαλοστασίων

Της Ευφροσύνης Τσίβου

Πολιτικός Mηχανικός MSc, Εφαρμογές Πυράντοχων Συστημάτων, ILICON

Στο τμήμα της επέκτασης της γραμμής Χαϊδάρι- Πειραιάς, και συγκεκριμένα στους σταθμούς «Κορυδαλλός», «Νίκαια» και «Δημοτικό Θέατρο», πραγματοποιήθηκε από την ILICON, μελέτη, κατασκευή και τοποθέτηση πυράντοχων διαχωριστικών υαλοστασίων μεγάλου ύψους, που χωρίζουν τον χώρο των κλιμακοστασίων με τις αποβάθρες του σταθμού.

Συγκεκριμένα για τον σταθμό «Δημοτικό Θέατρο», που εγκαινιάστηκε τον Οκτώβριο του 2022, η επιφάνεια των πυράντοχων υαλοστασίων που κατασκευάστηκαν και τοποθετήθηκαν από την ILICON, ανέρχεται σε περίπου 140 τ.μ.

Περιγραφή αντικειμένου

Από τη μελέτη παθητικής πυροπροστασίας του έργου, προέκυψε η ανάγκη δημιουργίας πυράντοχου διαχωριστικού, για την προστασία των κλιμακοστασίων από τη φωτιά και τον καπνό σε περίπτωση πυρκαγιάς στον χώρο των αποβαθρών (Εικόνα 1). Η απαίτηση για την προστασία του χώρου αφορούσε δείκτη πυραντίστασης ΕW60, σύμφωνα με το πρότυπο ΕΝ 13501-2, δηλαδή επίδοση ακεραιότητας του πυράντοχου συστήματος σε διάρκεια 60’ και μερική μείωση της θερμικής ακτινοβολίας της φωτιάς για το ίδιο χρονικό διάστημα.

Για λόγους αισθητικούς αλλά και φωτισμού του χώρου, επιλέχθηκε από τον μελετητή η λύση των πυράντοχων υαλοστασίων στους χώρους των κλιμακοστασίων. Το άνοιγμα που έπρεπε να γεφυρωθεί ήταν ύψους 7 μ. στο χαμηλότερο σημείο του κλιμακοστασίου, και πλάτους περίπου 12 μ., ακολουθώντας στο κάτω μέρος του τις ακμές των σκαλοπατιών του κλιμακοστασίου (Εικόνα 2).

Σύμφωνα με τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό, το τμήμα από την πλάκα οροφής του χώρου των αποβαθρών έως τη στάθμη της ψευδοροφής, θα έπρεπε να είναι τυφλό αλλά να διατηρεί την πυραντοχή που απαιτήθηκε, και εντός αυτού του τυφλού τοίχου σχεδιάστηκε να «κρυφτούν» οι στηρίξεις των πυράντοχων υαλοστασίων.

Αφαιρώντας το τυφλό τμήμα, το καθαρό ύψος των πυράντοχων υαλοστασίων διαμορφώθηκε τελικά σε 5,60 μ., στο χαμηλότερο σημείο των κλιμακοστασίων. Από τις προδιαγραφές του έργου, υπήρχε ακόμη η απαίτηση για πλαίσια από ανοξείδωτο χάλυβα, ώστε να ενσωματωθούν τα πυράντοχα υαλοστάσια με τις υπόλοιπες ανοξείδωτες επενδύσεις-διαμορφώσεις του σταθμού.

Σχεδιασμός πυράντοχων υαλοστασίων

Σημαντική πρόκληση ήταν να επιτευχθεί η απαίτηση του αρχιτεκτονικού σχεδιασμού για μεγάλη διαφάνεια με όσο το δυνατόν λιγότερους ορθοστάτες στο πλαίσιο των πυράντοχων υαλοστασίων. Για το λόγο αυτό, προτάθηκε η λύση του πυράντοχου συστήματος Pyrosteel (Πίνακας 1) κατηγορίας πυραντίστασης EW60, ένα σύστημα από χαλύβδινες διατομές, που προσφέρει ευελιξία και πολλές δυνατότητες στον σχεδιασμό (π.χ. μεγάλες διαστάσεις ενιαίων πυράντοχων υαλοπινάκων).

Ένα ακόμα πλεονέκτημα αυτής της λύσης είναι ότι οι πυράντοχοι υαλοπίνακες κατηγορίας EW60 προσφέρουν και σε ασφάλεια σε χώρους συνάθροισης κοινού, καθώς είναι κατηγορίας 1 (Β) 1 για αντοχή σε κρούση σύμφωνα με το πρότυπο ΕΝ 12600, δηλαδή είναι ανθεκτικοί σε κρούσεις από μαλακά παραμορφώσιμα αντικείμενα (όπως το ανθρώπινο σώμα).

Η αρχική τυπολογία που προτάθηκε από τον αρχιτέκτονα του έργου, είχε σχεδιαστεί με ένα ενιαίο υαλοστάσιο ύψους 5,60 μ. και πλάτους 12,40 μ. Ωστόσο, η λύση αυτή υπερβαίνει τις μέγιστες διαστάσεις κατασκευής του συστήματος, όσον αφορά το ύψος. Με μέγιστο ύψος του πιστοποιημένου συστήματος Pyrosteel τα 3 μ., το πυράντοχο υαλοστάσιο έπρεπε να χωριστεί με δομικά στοιχεία, ώστε να είναι εντός των ορίων της πιστοποίησής του.

Από την ILICON, προτάθηκαν 2 λύσεις εναλλακτικής χάραξης (Εικόνες 3 & 4), στις οποίες ενσωματώνεται στην κατασκευή ένας μεταλλικός σκελετός που χωρίζει τα πυράντοχα υαλοστάσια σε μικρότερα τμήματα, έτσι ώστε να πληρούνται οι περιορισμοί του συστήματος και ταυτόχρονα να διευκολύνεται η μεταφορά και τοποθέτηση των πλαισίων και υαλοπινάκων. Από τον μελετητή του έργου, επιλέχθηκε η δεύτερη εναλλακτική που ήταν πλησιέστερη στο αρχικό concept του σχεδιασμού.

Στάδιο μελέτης της κατασκευής

Αρχικά, πραγματοποιήθηκε στατική επίλυση του μεταλλικού σκελετού στήριξης των πυράντοχων υαλοστασίων, με προσομοίωση σε πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων (Εικόνα 5), ώστε να διαπιστωθεί εάν επαρκεί ο σχεδιασμός με τις διατομές και τα πάχη των δομικών στοιχείων στήριξης που είχαν επιλεχθεί κατά τη σχεδίαση, με στόχο τις μικρότερες δυνατόν ορατές διατομές στοιχείων στήριξης (Εικόνα 6). Είχε προηγηθεί η τοπογραφική αποτύπωση των ανοιγμάτων, ώστε η μελέτη να πραγματοποιηθεί με στοιχεία όσο το δυνατόν πιο κοντά στις πραγματικές συνθήκες.

Στη συνέχεια σχεδιάστηκαν από την ILICON λεπτομέρειες για τη διασφάλιση της πυραντοχής τόσο στο τυφλό τμήμα της στήριξής του όσο και σε όλους τους αρμούς και τις διεπαφές μεταξύ των διαφορετικών στοιχείων της κατασκευής. Για όλα αυτά τα σημεία των αρμών και των μεταλλικών κοιλοδοκών που ήταν ορατά (δεν κρύβονταν στην ψευδοροφή ή από άλλες επενδύσεις), σχεδιάστηκαν ανοξείδωτα τεμάχια κάλυψης, ώστε το τελικό αποτέλεσμα να δίνει την αίσθηση του ενιαίου υαλοστασίου που προτάθηκε αρχικά από τον αρχιτέκτονα του έργου.

Ακολούθησε η υποβολή όλων των απαραίτητων πιστοποιητικών για τα υλικά που προτάθηκαν (κοιλοδοκοί στήριξης, αγκύρια, πυράντοχες γυψοσανίδες, πυράντοχο σύστημα Pyrosteel, κ.ά.) και η έγκριση αυτών από τον μελετητή.

Από τον σχεδιασμό στην υλοποίηση

Η υλοποίηση της εγκεκριμένης λύσης τελικά, πραγματοποιήθηκε σε 3 στάδια (Εικόνα 7). Αρχικά κατασκευή και τοποθέτηση των στηρίξεων στην πλάκα του κλιμακοστασίου και των δικτυωμάτων στήριξης στην πλάκα οροφής, ώστε να δημιουργηθεί το περιμετρικό πλαίσιο στήριξης των πυράντοχων υαλοστασίων (Εικόνα 8).

Βάσει αυτών των τελικών επιμέρους ανοιγμάτων, έγιναν ακριβείς αποτυπώσεις για την τελική κατασκευή των υαλοστασίων. Σε δεύτερο στάδιο, πραγματοποιήθηκε η επένδυση του σκελετού με πυράντοχες γυψοσανίδες, για εξασφάλιση πυραντοχής κατηγορίας ΕΙ60 στο πλαίσιο της στήριξης (Εικόνα 9). Τέλος, τοποθετήθηκαν τα πυράντοχα υαλοστάσια (Εικόνα 10) και σφραγίστηκαν οι αρμοί, όπως είχε προβλεφθεί από τη μελέτη, δίνοντας το ολοκληρωμένο σύστημα (Εικόνα 11).

Με την τεχνολογία των πυράντοχων συστημάτων ολοένα να εξελίσσεται, σε συνδυασμό με τις αυξανόμενες απαιτήσεις και ανάγκες των σύγχρονων έργων υποδομής, απαιτείται ευελιξία και καλή συνεργασία μεταξύ του μελετητή και του κατασκευαστή του συστήματος, προκειμένου να επιτευχθεί το βέλτιστο αποτέλεσμα σε επίπεδο επίδοσης, προστασίας, αισθητικής και λειτουργικότητας.

H ILICON έχει αποκτήσει μεγάλη εμπειρία σε αυτό τον τομέα, έχοντας συνεργαστεί στο σχεδιασμό και την κατασκευή πυράντοχων συστημάτων για τους σταθμούς της επέκτασης της γραμμής 3 στο τμήμα «Χαϊδάρι Πειραιάς», καθώς και για το αμαξοστάσιο και τους σταθμούς της κεντρικής γραμμής αλλά και της επέκτασης προς Καλαμαριά του μετρό Θεσσαλονίκης.

Μάλιστα για τις πυράντοχες υαλόθυρες των σταθμών της επέκτασης προς Καλαμαριά, πραγματοποίησε δοκιμή πυραντίστασης σε εργαστήριο του εξωτερικού, ώστε να πιστοποιηθεί πυράντοχο σύστημα με την ακριβή τυπολογία και εξοπλισμό των πυράντοχων υαλοθυρών που είχαν σχεδιαστεί από τον αρχιτέκτονα.