Požadavek požární odolnosti musí splňovat všechny nosné a požárně dělicí konstrukce a je to doba v minutách, po kterou musí být schopny odolávat účinkům požáru bez porušení požadované funkce. Míra požární odolnosti je závislá zejména na kvalitě sádrokartonových desek. Požární odolnost je jednou ze základních vlastností většiny staveb. Vždy se váže k celé stavební konstrukci, ne k jednotlivým použitým materiálům. Udává, po jak dlouhou dobu během požáru je konstrukce schopná nést zatížení. Udává, po jak dlouhou dobu během požáru je konstrukce celistvá, respektive Udává dobu, po kterou nenastane zvýšení maximální teploty minimálně o 180° C, respektive zvýšení průměrné teploty o 140° C. Požární odolnost je jednou ze základních vlastností většiny staveb.
Mezní stavy požární odolnosti
Mezní stav požární odolnosti zohledňuje typ konstrukce: zda je nosný či nenosný, zda jde o stěnu, sloup, popřípadě dveře. Norma ČSN EN 13501-2 definuje řadu mezních stavů, čtyřmi nejčastěji používanými jsou: R, E, I, W.
- Mezní stav „R“ (únosnost a stabilita): Platí pro všechny nosné konstrukce (včetně těch uvnitř požárního úseku), které zajišťují stabilitu objektu - nosnou funkci musí plnit i během požáru. Podobné požadavky mají i nosné konstrukce, které nezajišťují stabilitu celého objektu (například vestavěné podlaží s větším počtem osob).
- Mezní stav „E“ (celistvost): Platí pro všechny plošné požárně dělicí konstrukce. Během požáru se nesmí v požárně dělicí konstrukci vytvořit trhlina, kterou by mohl plamen prošlehnout nebo horké plyny do jiného požárního úseku. Mezní stav „E“ musí splňovat požární stěny a stropy oddělující požární úseky, případně požární předstěny, podhledy (za nimi jsou například technologická vedení apod.) a požární uzávěry.
- Mezní stav „I“ (izolační schopnost): Platí pro plošné požárně dělicí konstrukce, které musí zabránit nadměrnému ohřívání prostoru na straně odvrácené od požáru. Nesmí se vznítit ani materiál na neohřívané straně, ani v její blízkosti. Při zkouškách požární odolnosti je mezní stav „I“ splněn tehdy, v případě, že průměrná teplota na neohřívané straně nevystoupá oproti počáteční o více než 140 °C s maximálním bodovým vzrůstem teploty v kterémkoli místě o více než 180 °C. Mezní stav „I“ musí splňovat především pevně zabudované plošné konstrukce, jakými jsou požární stěny a stropy mezi požárními úseky - tedy uvnitř objektu, kde se požár může vyskytnout na obou stranách konstrukce a kde je pravděpodobné ohrožení osob na neohřívané straně.
- Mezní stav „W“ (omezení radiace tepla): Platí pro plošné požárně dělicí konstrukce a jde o podobný mezní stav jako „I“, ovšem s méně přísnými požadavky. Mezní stav „W“ není schopen zabránit nárůstu teplot, pouze do určité míry omezuje tepelný tok sálající ze strany konstrukce odvrácené od požáru. Tento sálavý tepelný tok však nesmí způsobit rozšíření požáru nebo ohrozit osoby unikající v blízkosti takového konstrukce, je proto omezen na 15 kW/m2. Snížení požadavku „I“ na benevolentnější mezní stav „W“ může být použito v případě požárních uzávěrů (například dveří) mezi běžnými požárními úseky, kde se před a za dveřmi počítá s volným prostorem, nebo u obvodových stěn, kde tepelný tok může volně sálat do exteriéru.
- Mezní stav „C“ (samozavírání): Dle kmenových norem ČSN 73 0802 a ČSN 73 0804 musí být dveře, které jsou z provozních důvodů převážně nebo trvale otevřeny, vybaveny zařízením, které v případě požáru umožní samočinné uzavření, tedy nejčastěji samozavíračem. Tím se docílí, že požárně dělicí konstrukce zůstane v celé ploše celistvá bez slabých míst. Jsou provozy, kde samozavírač musí být instalován vždy, a to zejména na dveřích do chráněných únikových cest.
- Mezní stav „S“ (kouřotěsnost): Dveře do zvláště chráněných prostor, které slouží k evakuaci většího počtu osob, musí zamezit proniknutí kouře, aby nemohlo dojít k nadýchání zplodin a ohrožení na životech. Kouřotěsnost je zajištěna instalací požárně odolného těsnění ve funkční spáře dveřních otvorů.
Typy stavebních konstrukcí a jejich požární odolnost
Po dobu požární odolnosti musí konstrukce odolávat účinkům požáru, respektive musí plnit požadovaný mezní stav (popřípadě více mezních stavů). Doba požární odolnosti je měřena v minutách, přičemž je vytvořena stupnice. Požadované hodnoty požární odolnosti se zakreslují do výkresové části požárně bezpečnostního řešení, a to ke všem nosným a požárně dělicím konstrukcím. Požadovanou dobu požární odolnosti pro určitý typ konstrukce včetně případného požadavku na druh konstrukční části určuje stupeň požární bezpečnosti.
- Požární stěny a požární stropy: Jsou plošné konstrukce na hranici požárního úseku uvnitř objektu, popřípadě na hranici dvou objektů.
- Požární uzávěry otvorů: Jsou otvíravé plošné konstrukce v požárních stěnách a stropech (dveře, okna, poklopy apod.). Stále se však jedná o konstrukce uvnitř objektu, mezi požárními úseky - okna a dveře na fasádě většinou žádnou požární odolnost vykazovat nemusejí. Požární uzávěry mezi dvěma běžnými požárními úseky musí splňovat mezní stav EW, dveře vedoucí do chráněné únikové cesty musí splnit mezní stav EI.
- Obvodové stěny: Jsou plošné konstrukce na hranici objektu, za nimiž je volné prostranství. Z tohoto důvodu, pokud je obvodová stěna posuzována pouze z vnitřní strany, je možné snížit požadovaný mezní stav na EW, respektive REW u nosných konstrukcí.
- Požární pásy: Jsou vodorovné a svislé části obvodové konstrukce na hranici požárního úseku a zabraňují přestupu požáru do jiného požárního úseku přes fasádu (exteriérem). Požární pásy musí být taktéž zhotoveny na hranici dvou objektů (například když se jedná o stavbu v proluce). Pásy mají být alespoň 0,9 m široké (vysoké) a musí být z konstrukcí druhu DP1, nesmí mít ve své ploše požárně otevřené plochy a na jejich povrch musí být použity výrobky nešířící plamen po povrchu (is = 0 mm/min.).
- Nosné konstrukce střech: Posuzují se tehdy, pokud jde o střechu nebo strop, nad nimiž není stálé nebo nahodilé požární zatížení. Prutové prvky (nosníky, vaznice apod.) musí splňovat mezní stav R, plošné nosné konstrukce musí splnit RE.
- Nosné konstrukce zajišťující stabilitu objektu uvnitř požárního úseku: Jsou prutové nebo plošné konstrukce - sloupy, průvlaky, nosníky, pilíře, nosné stěny, stropy vícepodlažních požárních úseků apod.
- Nosné konstrukce zajišťující stabilitu umístěné vně objektu: Jsou prutové nebo plošné konstrukce - sloupy, průvlaky, nosníky, pilíře, nosné stěny, stropy vícepodlažních požárních úseků apod.
- Nosné konstrukce nezajišťující stabilitu objektu: Jsou prutové nebo plošné konstrukce vestavěných částí objektu, například vestavěných podlaží. Tyto konstrukce musí splnit mezní stav R, stropy musí splnit RE.
- Nenosné konstrukce uvnitř požárního úseku: Jsou jakékoliv stabilní konstrukce, které neoddělují dva požární úseky - například příčky uvnitř bytu. Na tyto konstrukce je kladen pouze požadavek druhu konstrukční části.
- Konstrukce schodišť: Platí pouze pro ta schodiště, po kterých uniká více než 10 osob a která nejsou v chráněné únikové cestě. Na takové schodiště je požadavek mezního stavu R.
- Výtahové a instalační šachty: Jejich obalové konstrukce mají oproti požárním stěnám snížený požadavek požární odolnosti (s výjimkou evakuačních a požárních výtahů a šachet vyšších než 45 m), jelikož se v šachtách nepředpokládá takové požární zatížení jako u běžných požárních úseků. Obalové konstrukce šachet jsou plošné, mezní stav je tedy požadován EI u stěn a EW u revizních dvířek. Instalační šachty jsou požárně rizikové zejména s ohledem na značné množství prostupů instalací skrz požárně dělicí konstrukci. V místě instalačního prostupu nesmí vznikat „požární most“ jakožto slabé místo v požárně dělicí konstrukci z hlediska její celistvosti a izolační schopnosti.
- Střešní pláště: Jsou řešeny obdobně jako nosné konstrukce střech, zde jde ale výhradně o plošné konstrukce. Jde-li o plášť nosný (respektive samonosný - skořepiny, panely apod.), pak je požadovaný mezní stav RE, jinak postačí pouze E.
Kategorie požárních konstrukcí (DP1 až DP3)
U požárních konstrukcí lze kromě samotné požární odolnosti rovněž určit i tzv. druhovost požárních konstrukcí (DP1 až DP3), která je zpřesňujícím parametrem a má význam pro správný návrh konstrukce v rámci projektu. Zjednodušeně lze říci, že konstrukce typu DP1 se skládají výhradně z nehořlavých komponent, kdežto DP2 a DP3 jsou konstrukce, které mohou obsahovat i součásti hořlavé. Do kategorie konstrukcí DP2 je daná skladba smíšené konstrukce klasifikována po dobu, než dojde ke vznícení hořlavých součástí takové konstrukce.
Prokázání požární odolnosti
Požární odolnost konkrétně navržených stavebních konstrukcí musí být minimálně stejná nebo vyšší než je hodnota požadovaná normou. Požární odolnost lze prokázat:
Čtěte také: Parametry požární odolnosti
- Požární zkouškou: Zejména u systémových výrobků, jejichž tvar, tloušťka nebo kvalita se nemění, například stěny a stropy z keramických a pórobetonových tvárnic, konstrukce sádrokartonové nebo dveře, respektive jiné požárně odolné výplně. Zkoušky se provádějí v požární peci akreditované laboratoře na objednávku výrobců. V požární peci je vzorek vystaven působení intenzivního plamen a měří čas, dokud se neporuší zkoumaný mezní stav.
- Z hodnotových norem: Lze vyčíst empirické (většinou konzervativní) hodnoty požární odolnosti pro tradiční konstrukce. Hodnoty v ČSN 73 0821 ed. 2 platí pro všechny konstrukce, stávající i nově navrhované.
- Z publikace „Hodnoty požární odolnosti stavebních konstrukcí podle Eurokódů“: V níž autoři R. Zoufal a kolektiv shrnuli výpočtové hodnoty požární odolnosti z „Eurokódů“ pro základní typy a rozměry konstrukcí. Nutno podotknout, že jde o hodnoty předběžné, tj. konzervativní.
Zajištění požární odolnosti u podhledů z palubek
Při návrhu nové budovy není většinou problém konstrukce navrhnout, aby splňovaly požadavky požární odolnosti. U rekonstrukcí stávajících budov, kdy se zvyšuje požární zatížení, nebo u specifických konstrukcí (například ocelový či dřevěný skelet) už požární odolnost bez dalších opatření nemusí být splnitelná. Pak je potřeba konstrukci nějak upravit, respektive něčím „zakrýt“ tak, aby se chráněná konstrukce začala zahřívat pomaleji. V případě podhledu z palubek, který má zajistit požární odolnost, je nutné tloušťky palubek spočítat podle Eurokódů, bohužel vychází poměrně vysoké tloušťky.
Možnosti řešení pro podhledy z palubek
- Palubkový obklad pod SDK podhled s požární odolností: Jednou z možností je provedení palubkového obkladu pod sádrokartonový podhled s požadovanou požární odolností.
- Protipožární nátěry: Další možností je použití protipožárního nátěru. Protipožární nátěry se oproti předchozím úpravám vyznačují subtilností, díky které si mohou konstrukční prvky zachovávat svůj původní tvar, a možností libovolného barevného řešení (včetně bezbarvého zejména pro dřevěné konstrukce). Intumescentní nátěry jsou z hlediska použití univerzální a používány jsou nejčastěji, a to zejména pro ocelové, dřevěné, ale i betonové konstrukce. Při tepelné expozici nátěr napění až na 50násobek své původní tloušťky. Na povrchu chráněné konstrukce vytváří masivní tepelněizolační bariéru (pěnu), která zpomaluje ohřívání chráněného prvku a zamezuje přístupu kyslíku.
- Kombinace vrstev a nátěru: Pokud stavebník rodinného domu nahradil stropní podhled ze sádrokartonových desek s požadovanou požární odolností EI 15 dřevěnými palubkami o tloušťce 18 mm, což je v rozporu s PBŘ stavby, lze podhled překrýt ještě jednou vrstvou palubek tloušťky 15 mm a natřít ho protipožárním nátěrem, například Dexaryl B Transparent. Na takto provedený podhled je možné vydat Osvědčení o požární odolnosti EI 15.
Protipožární obklady a podhledy
Požární obklady a podhledy jsou trvanlivé. Lze použít materiály deskové, ať již homogenní (například vápenosilikátové, vermikulitové), nehomogenní (například cementotřískové), popřípadě desky sendvičové. Z hlediska požární odolnosti je sádrokarton obecně velmi výkonný materiál. To je způsobeno krystalicky vázanou vodou ve hmotě sádrového jádra desek, která při požáru funguje jako automatický hasicí přístroj. Protipožární sádrokarton pak navíc obsahuje skelná vlákna a inertní přísady, které minimalizují objemové změny desek a prodlužují jejich celistvost při požáru. Ve spojení s požární odolností je dobré i připomenout, že sádrokarton je materiál nehořlavý.
| Typ materiálu | Vlastnosti z hlediska požární ochrany |
|---|---|
| Sádroperlitové nebo sádrovermikulitové omítky | Nejvýhodnější pro požární ochranu, tloušťka několika cm. |
| Vápenné, vápenocementové nebo cementové omítky | Minimální účinek z požárního hlediska. |
| Požární nástřiky | Další vývojový stupeň požárních omítek, trvanlivé, ale hmotné a vytváří hrubou strukturu. |
| Protipožární obklady a podhledy (deskové) | Trvanlivé, různé typy materiálů (homogenní, nehomogenní, sendvičové). |
| Intumescentní nátěry | Subtilní, univerzální použití (ocel, dřevo, beton), napěnění až na 50násobek tloušťky, omezená životnost (cca 10 let). |
| Zábranové nátěry | Používají se zejména na kabely a plastové výrobky. |
| Sublimující nátěry | Používají se výjimečně a výhradně na ocelových konstrukcích. |
Kolaudace a požárně bezpečnostní řešení stavby
Pro kolaudaci je nutné prohlášení stavby o provedení dle projektu, v případě protipožárního podhledu nebo nátěru i oprávnění k montáži a doklad o montáži a kontrole. Dokument posouzení se jmenuje Požárně bezpečnostní řešení stavby (zkratka PBŘ), které zpracovává běžně požární specialista. Požadavky není možné jednoduše doporučit nebo určit. Plynou z normativního kodexu návrhových požárních norem a lze je stanovit výhradně na základě projektu požární bezpečnosti konkrétního stavebního objektu, který může vypracovat jen projektant specialista v oboru požární bezpečnosti staveb. V případě, že požární odolnost konstrukce je předepsána v projektu a tedy je nutné ji při kolaudaci prokázat, nelze tuto konstrukci montovat svépomocně.
Čtěte také: Vše o požární odolnosti OSB desek
Čtěte také: OSB desky a požární bezpečnost
tags: #pozarni #odolnost #podhledu #palubky #informace