תהליך קביעת עמידות אש לשלד הבניין - מדריך מלא
קביעת עמידות אש לשלד הבניין היא אחד השלבים הקריטיים בתכנון בטיחות, אך התפר שבין התקן האמריקאי לישראלי עלול להיות מבלבל. במדריך שכתבתי, אני מפרק את התהליך ל-4 שלבים פרקטיים: אפיון המבנה, בחירת סוג שלד לפי טבלת NFPA, תרגום הקוד המספרי (מה זה באמת 111 או 222?) ויישום בטבלה 3.3.2.1 של תקנות התו"ב.
שייך לקטגוריית בטיחות אש
יהונתן אליאב
12/13/20231 min read
המאמר הזה נולד מתוך המתנה, משבר ותקווה.
חיכיתי בקוצר רוח לפרסום גירסת 2024 של תקן NFPA 5000. ביום 14 בספטמבר 2023, כ"ח באלול ה'תשפ"ה, יומיים בלבד לפני ראש השנה, התקן פורסם רשמית. כשראיתי את הפרסום, הבנתי מיד שלצלול לעומק השינויים והטבלאות החדשות יהיה אתגר בתקופת החגים העמוסה, ולכן החלטתי לחכות ולהתחיל לעבוד על ניתוח התקן מיד "אחרי החגים".
אבל המציאות, כידוע, תכננה אחרת. ב-7 באוקטובר הופתענו כולנו מאירועים ששינו את פני המדינה ואת סדרי העדיפויות של כולנו. העבודה המקצועית נדחקה הצידה, והלב היה במקום אחר. רק כעת, לקראת חג החנוכה, הצלחתי למצוא את הכוח והזמן לשבת ולכתוב את המדריך הזה. היום, 13.12.2023, הוא נר שביעי של חנוכה וגם יום ההולדת של בתי האהובה, נגה. 🎂 אני מקדיש את המדריך הזה לאור קטן של עשייה בתוך החושך הגדול.
אחד האתגרים הגדולים של יועצי בטיחות אש בישראל הוא החיבור שבין התקן האמריקאי (NFPA) לבין התקנות הישראליות. מצד אחד, תקנות התכנון והבניה מפנות אותנו ל-NFPA 5000 כדי לקבוע מה מותר לבנות (מהו הגובה והשטח המקסימליים המותרים לכל סוג שלד). מצד שני, את הוראות הביצוע בפועל – איך להגן על השלד – אנו גוזרים מטבלה 3.3.2.1 הישראלית.
במדריך זה אפרט את צורת העבודה המלאה והנכונה לקביעת עמידות אש של שלד הבניין, צעד אחר צעד, כדי להבטיח תכנון בטוח, תקני ומדויק.
כבעלי מקצוע עלינו ללמוד את כל התהליך (שהוא די פשוט וקל).
שלב 1: איסוף נתוני הבניין
לפני שפותחים את הטבלאות, עלינו להגדיר את נתוני הבניין במדויק. טעות בשלב זה תוביל לתוצאה שגויה בהמשך. יש לנו 4 פרמטרים שעלינו להתחיל בהם.
1. ייעוד המבנה (Occupancy): למה הבניין משמש? (משרדים, מגורים, מסחר, התקהלות וכו'). בשימוש מעורב (למשל מסחר בקומת קרקע ומגורים מעליו), יש לבדוק את הדרישות לכל שימוש בנפרד ולבחור את הדרישה המחמירה ביותר לבניין כולו (אלא אם קיימת הפרדת אש מלאה בין האגפים).
2. מערכת מתזים: נבדוק האם S (Sprinklered) - הבניין מוגן כולו במתזים או N (Non-Sprinklered) - הבניין ללא מתזים.
3. גובה הבניין: מספר הקומות מעל הקרקע וגובה במטרים.
4. שטח קומה (Area): שטח הקומה הגדולה ביותר במבנה (במ"ר).
שלב 2: מציאת סוג השלד המינימלי (NFPA 5000 Table 7.4.1)
בשלב זה אנו שואלים: מהו שלד הבניין ה'קל' והחסכוני ביותר שמותר לי חוקית לבנות, ועדיין מאפשר את הגובה והשטח של הפרויקט?
מהו "קל וחסכוני" - לפני שנצלול לטבלה מתוך סעיף 3.3.2.1 מתקנות התו"ב (המבוססת על טבלת 7.2.2 מתוך NFPA5000) נאמר בהערה כי ישנם מס' סוגי שלדים אפשריים, בנייה רגילה מחומרים לא דליקים כמו בלוקים או בטון, בנייה מחומרים לא דליקים עם הגנה פחותה ויש גם בנייה מחומרים עמידי אש. לפניכם טבלה מפורטת עם סוגי השלדים האפשריים .
אחרי שהכרנו את סוגי השלדים האפשריים, נניח את זה לרגע ונעבור לטבלת 7.4.1 מתוך תקן NFPA5000.
קישור להורדת הטבלה - מסמך המקור
קישור לטבלת NFPA בפריסה נוחה וברורה (אנגלית)
קישור לטבלת NFPA בפריסה נוחה וברורה בשפה העברית
הכרת הטבלה:
הטבלה מציגה את הייעודים השונים בשורות רוחביות. כל שורה כוללת 2 תתי שורות.
תת שורה ראשונה כוללת את מס' הקומות המותר עם/בלי מתזים.
תת שורה שנייה מציגה את השטח המותר לבנייה.
העמודות השונות מציגות את סוגי השלדים.
ראו את הטבלה בעברית כדי להבין כיצד בנויה הטבלה אך חשוב לעבוד עם מסמך המקור.
תהליך העבודה עם הטבלה:
הטבלה מלאה פרטים ויכולה לבלבל מעט, אך בתהליך עבודה נכון, זה מאוד פשוט.
1. מאתרים את השורה המתאימה לייעוד המבנה (למשל: Business - עסקים).
2. מתמקדים בעמודות הרלוונטיות לפי קיום מתזים (S או N). יש מתזים או אין מתזים?
3. סורקים את הטבלה מהקל אל הכבד (מ-Type V ל-Type I) וכאן אנו בודקים את 2 תתי השורות של הייעוד:
3.1. בשורה העליונה בודקים האם הגובה המותר בטבלה (מס' הקומות) גדול יותר מגובה הבניין שלי?
3.2. בשורה התחתונה של הייעוד בודקים האם השטח המותר בטבלה (מ"ר של הקומה הכי גדולה במבנה) גדול יותר משטח הקומה שלי?
אנו נבחר תמיד בסוג השלד הראשון שעונה על שני התנאים. (ייתכן שיהיה כתוב UL - ללא הגבלה ואז אנחנו מסודרים לגמרי).
חשוב: כדי לחסוך כלכלית ליזם/קבלן אנו תמיד נסרוק את הטבלה מהקל אל הכבד (מ-Type V ל-Type I).
שלב 3: פענוח קוד השלד
לכל סוג שלד (למשל Type II 222) יש קוד מספרי. הקוד הזה הוא המפתח לטבלה הישראלית.
הקוד המספרי מייצג שעות של עמידות אש.
עמידות אש בשעות היא פרק הזמן שבו רכיב בניין (כגון עמוד, קיר או תקרה) מסוגל להמשיך ולבצע את תפקידו תחת חשיפה לאש וטמפרטורות גבוהות, מבלי לקרוס ומבלי לאפשר לאש לעבור דרכו. נתון זה נקבע באמצעות בדיקות מעבדה מחמירות המדמות שריפה, והוא קריטי להבטחת זמן מילוט בטוח ולמניעת התמוטטות של המבנה בזמן חירום.
משמעות הספרות (משמאל לימין):
הספרה השמאלית: עמידות אש (בשעות) לקירות חוץ נושאים.
הספרה האמצעית: עמידות אש (בשעות) לשלד הנושא העיקרי (עמודים, קורות, אגדים, קירות פנים נושאים). זהו הנתון הקריטי ביותר ליציבות.
הספרה הימנית: עמידות אש (בשעות) לרצפות (תקרות בין קומות).
דוגמה: עבור סיווג Type I (332):
3 שעות לקירות חוץ.
3 שעות לעמודים.
2 שעות לרצפות.
שלב 4: יישום בטבלה 3.3.2.1 (תקנות התו"ב)
בפועל, בטבלה 3.3.2.1 מתקנות התכנון והבניה (בקשה להיתר, תנאיו ואגרות), תש״ל–1970 יש יותר פרמטרים מהתוצאה המתקבלת מטבלת NFPA5000.
קישור לטבלה מתוך תקנות התו"ב באתר ויקיטסט - מסמך המקור
קישור לטבלת סעיף 3.3.2.1 בפריסה נוחה וברורה בשפה העברית
כעת, לוקחים את הערכים שפענחנו ומציבים אותם בטבלה הישראלית שתופיע בנספח הבטיחות.
כך ממלאים את הטבלה:
קירות חוץ נושאים: מזינים את הערך של הספרה השמאלית (למשל 3).
קירות פנים נושאים: מזינים את הערך של הספרה האמצעית (למשל 3).
עמודים: מזינים את הערך של הספרה האמצעית (למשל 3).
קורות ואגדים: מזינים את הערך של הספרה האמצעית (למשל 3).
רצפה: מזינים את הערך של הספרה הימנית (למשל 2).
גג: בודקים בטבלה הישראלית תחת העמודה הרלוונטית. יש לשים לב: לעיתים דרישת הגג נמוכה מדרישת הרצפה (למשל 1.5 שעות כאשר הרצפה היא 2). יש לקחת את הערך הספציפי לגג.
קירות חוץ (לא נושאים): לרוב הדרישה היא 0 (חומר לא דליק), אלא אם נדרשת הפרדת אש בגלל קרבה למבנה אחר.
דוגמה מסכמת
נניח שאנו מתכננים בניין משרדים (Business).
לסיום, בואו נראה איך זה עובד בפועל עם דוגמה מעשית.
נתחיל בשלב א' - איסוף נתוני הבניין:
- ייעוד: בניין משרדים (Business).
- גובה: 5 קומות.
- שטח קומה: 2,500 מ"ר.
- מתזים: יש (S).
בדיקה בטבלת NFPA :
הולכים לשורת Business.
בודקים Type II (000) עם ספרינקלרים (S): הטבלה מתירה מקסימום 4 קומות. לא מספיק (יש לנו 5 קומות).
עוברים ימינה ובודקים Type II (111) עם ספרינקלרים (S): הטבלה מתירה 6 קומות, ושטח של 3,485 מ"ר. אחלה! מתאים! (6 > 5, וגם 3485 > 2500).
החלטה: סוג השלד הנבחר הוא Type II (111).
תרגום הקוד: הספרות 1-1-1 אומרות: שעה אחת לכל רכיב.
הנחיה לביצוע: בטבלה 3.3.2.1 בנספח הבטיחות, נסמן עמידות אש של שעה אחת (60 דקות) לכל רכיבי השלד: עמודים, קורות, רצפות וגג.
באתר זה תוכלו למצוא את הטבלאות המלאות, המעודכנות והמתורגמות לעברית בצורה מדויקת, ככלי עזר לתהליך עבודתכם.
שיהיה לכולנו חג אורים שמח, ימים שקטים ובשורות טובות.