Správný návrh zateplení budov není jen o úsporách energií a o tloušťce izolantu. Dobře navržený kontaktní zateplovací systém musí splňovat i požadavky na požární bezpečnost. Požadavky jsou tím přísnější, čím vyšší budova je a čím výše zateplení sahá. Cílem požární bezpečnosti staveb je zabránit ztrátám na životech, zdraví a majetku. Požáry bytů se řadí co do počtu na první místo mezi odvětvími národního hospodářství, způsobují nemalé hmotné škody a ohrožují lidské životy. Proto je požární bezpečnost fasády stejně důležitá jako samotná úspora energie.
Úspora energie a tepla je jedním ze základních požadavků na stavby, které musí ve smyslu nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 305/2011 vyhovovat jako celek zamýšlenému použití, zejména s přihlédnutím k bezpečnosti a ochraně zdraví osob v průběhu jejich stanovené nebo předpokládané životnosti. Stavba proto musí být navržena a provedena takovým způsobem, aby její spotřeba energie při provozu byla nízká s ohledem na uživatele a na místní klimatické podmínky.
Vnější kontaktní zateplovací systémy obvodových stěn, označované ETICS (External Thermal Insulation Composite System), jsou klíčovou úpravou staveb pro splnění podmínek energetické náročnosti. Požární bezpečnosti zateplovacích systémů je věnována v poslední době značná pozornost. Zateplovací systémy ETICS jsou z hlediska evropské legislativy stanovenými výrobky, které musí před vlastním uvedením na trh projít procesem ověření stálosti vlastností. Jejich výrobce, dovozce, distributor nebo zplnomocněný zástupce má za povinnost před jejich uvedením na trh vydat prohlášení o shodě, resp. od 1. 7. 2013 je nahrazuje prohlášení o vlastnostech.
Ve vztahu k návrhu a realizaci zateplení budov je třeba současně zohlednit podmínky požární ochrany staveb, které jsou obecně vymezeny v příslušných právních předpisech [Vyhláška č. 246/2001 Sb., Vyhláška č. 23/2008 Sb., Vyhláška č. 268/2009 Sb.] a jsou pak explicitně vyjádřeny zejména v české technické normě ČSN 73 0810 Požární bezpečnost staveb - Společná ustanovení. Vzhledem k různým faktorům, ať již konstrukčně technologickým, tak faktorům ovlivňujícím požární bezpečnost, není splnění zmíněných technických podmínek podle stávající platné právní i normativní úpravy jednoduché. Stejně tak lze hodnotit i stávající systémy vnějšího zateplení provedené v souladu s původními požadavky norem požární bezpečnosti staveb.
Klasifikace materiálů a požární výška budov
Jako obecně ve stavebnictví, tak i v požární bezpečnosti (a v požární bezpečnosti obzvlášť) je nutné být na straně bezpečnosti. Proto všechny výrobky, které se mají použít na stavbě a které zároveň nemají třídu reakce na oheň určenou např. v Příloze A ČSN 73 0810, musí být odzkoušeny na třídu reakce na oheň.
Čtěte také: Zateplovací hmoždinky pro ETICS – kompletní průvodce
Třída reakce na oheň je důležitým ukazatelem, jak stavební výrobky, včetně VKZS, přispívají svou hořlavostí k rozvoji a intenzitě vznikajícího požáru. Výrobek je nejčastěji na základě kombinace několika malorozměrových laboratorních zkoušek zatříděn do jedné ze sedmi tříd s označením A1, A2, B, C, D, E nebo F:
- Do tříd A1 a A2 patří výrobky nehořlavé, kam lze v případě komponentů ETICS zařadit omítkoviny, cementová lepidla apod.
- Do tříd B až E jsou zařazeny výrobky hořlavé, a to sestupně podle toho, jak moc přispívají k rozvoji požáru. Ve třídě B jsou výrobky sice hořlavé, ale jejich příspěvek není tak velký jako u výrobků ve třídě E, které k intenzitě požáru významně přispějí.
- Ve třídě F jsou buď výrobky tak hořlavé, že nesplní ani kritéria pro zatřídění do třídy E, anebo ty výrobky, které vyzkoušené ještě nebyly. Používání materiálů třídy reakce na oheň F je zcela zakázáno pro vysoké riziko požáru při skladování popř. v průběhu zabudování. Požadavek platí pro všechny typy izolantů.
Index šíření plamene po povrchu is (mm/min.) je rovněž výsledkem laboratorní malorozměrové požární zkoušky a udává rychlost, s jakou se plamen může šířit po povrchu stavebních konstrukcí. Dle změny normy se výrobky mající třídu reakce na oheň A1 nebo A2 mohou bez průkazu považovat za výrobky s nulovým indexem šíření plamene po povrchu.
Z hlediska norem požární bezpečnosti je rozhodujícím kritériem výška budovy. Požární výška objektu h je definována jako výška od čisté podlahy prvního nadzemního podlaží (dále jen NP) k čisté podlaze posledního užitného NP. Za užitné podlaží není nutné uvažovat technické podlaží, tj. například strojovnu výtahu na střeše objektu nebo pochozí zelenou střechu. Často bývá v praxi mylně za požární výšku označována výška od terénu nebo naopak výška po atiku či hřeben střechy. Obdobně je definována výšková poloha podlaží hp, a to opět jako výška od čisté podlahy 1. NP k čisté podlaze příslušného NP.
S rostoucí požární výškou jsou obecně zpřísňovány požární požadavky na stavbu, a tak možnost snížení požární výšky objektu nebo jeho části bývá vítána.
Změny v normě ČSN 73 0810 a jejich dopady
Od srpna 2016 je platná revidovaná norma ČSN 73 0810 o požární bezpečnosti, která přinesla z hlediska požadavků na zateplování staveb zásadní změny. Významně se zvyšují požadavky na požární bezpečnost fasád. Novela z roku 2016 upravuje podmínky pro zateplování obytných budov tak, aby se snížila pravděpodobnost šíření ohně přes venkovní tepelnou izolaci.
Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o zateplení fasády ETICS
Příslušná požární norma (ČSN 73 0810) totiž od roku 2016 stavebníkům předepisuje rozsáhlé použití prvků z minerální vaty, která je ve srovnání s pěnovým polystyrenem výrazně dražší. Dostupná studie Sdružení EPS ČR, zpracovaná Ing. Ladislavem Valešem, a požární zkoušky však prokázaly, že i bez těchto prvků bude požární bezpečnost plně zachována, a proto Sdružení EPS ČR navrhuje změnu normy. Pokud návrh projde, může to podle kvalifikovaných odhadů do budoucna ušetřit minimálně jednu miliardu korun ročně.
Klíčové změny normy ČSN 73 0810:2016 zahrnují:
- Sjednocení pravidel: Norma sjednocuje pravidla pro zateplování stávajících a nových staveb. Původně platily odlišné požadavky pro dodatečné zateplení a zateplení novostaveb.
- Sjednocení výškových úrovní: Nově jsou kategorie čtyři, a to budovy jednopodlažní specifické, budovy s požární výškou do 12,0 m (včetně), budovy s požární výškou od 12,0 do 22,5 m (včetně) a budovy vyšší. Původně byly hranice požární výšky pro dodatečné zateplení 12,0 a 22,5 m, pro novostavby 12,0 a 30,0 m.
- Rozšíření požárních pásů: Oproti minulosti je třeba u zateplovaných budov aplikovat širší požární pásy z minerální izolace, které jsou rozšířeny z 0,5 na 0,9 metru. Pásy musí být umístěny nad soklem, okny a atikou domu, a to včetně nejvyššího podlaží kvůli eliminaci rizika vzplanutí střech. Výjimku tvoří rodinné domy a jednopodlažní budovy, u kterých nejsou protipožární pásy nutné.
- Použití nehořlavých izolantů: Nové znění normy rozšiřuje počet konkrétních konstrukčních řešení, kdy a jak se musí použít nehořlavý tepelný izolant.
- Zpřísnění pro zateplení na zateplení: Pro objekty, které se zateplují znovu, platí nově stejné požadavky jako pro novostavby.
Kritika a návrhy na úpravu normy
Změna požární normy v roce 2016 vedla u 15 - 20 % zateplovaných ploch obvodových stěn k přesunu od polystyrenu k minerální vlně, což realizaci zateplovacích systémů zbytečně prodražuje, aniž by mělo očekávaný vliv na požární bezpečnost.
Ing. Ladislav Valeš, autor aktuální studie posuzující vliv požadavků ČSN 73 0810 na kontaktní zateplování budov, vysvětluje: „Svislé požární bariéry z minerální vlny měly být bariérou proti šíření ohně po fasádě do stran. Je však prokázáno, že oheň se v polystyrenu, který má výrazně nižší teplotu tání než teplotu vzplanutí, na svislé ploše vodorovně šířit nemůže. Stejně tak se po vyhodnocení provedených zkoušek jeví jako zbytečná instalace vodorovných požárních bariér o výšce 900 mm. O požární odolnosti zateplené budovy rozhoduje primárně odolnost zasklení oken. Požár se šíří přes fasádu z okna do okna směrem vzhůru. Materiálová skladba zateplovacích systémů nebo výška požární bariéry podle poznatků z praxe zásadní vliv nemají.“
Sdružení EPS ČR přišlo s návrhem na úpravu požární normy, která může přinést značné finanční úspory. Navrhované změny zahrnují:
Čtěte také: Úspory energií s MultiTherm® NEO
- Zrušit povinnost instalovat svislé požární bariéry z minerální vlny.
- Zrušit povinnost instalovat vodorovné požární bariéry z minerální vlny.
- Připustit možnost zateplit i vysoké budovy až do výšky 22,5 metrů jiným izolantem než minerální vlnou.
Dostupné studie a požární zkoušky prokázaly, že i bez těchto prvků bude požární bezpečnost plně zachována. Jedna z mnoha demonstrací, které prokazují, že pěnový polystyren používaný ve fasádních zateplovacích systémech oheň nešíří, a proto nijak nenapomáhá k šíření požáru po obvodě budovy. Je tomu tak proto, že jeho teplota tání je nižší než teplota hoření a navíc obsahuje retardér hoření.
Požární zkoušky a jejich význam
Studie posuzující vliv požadavků ČSN 73 0810 na kontaktní zateplování budov opírá své závěry o požární zkoušky provedené v řadě požárních laboratoří v ČR i v zahraničí. Použité podklady lze v případě zájmu zpřístupnit.
Jednou z takových požárních zkoušek byla velkorozměrová požární zkouška dle ČSN ISO 13 785-2. Jejím cílem bylo ověřit vliv tepelné izolace na vertikální šíření požáru po fasádě budovy a také prověřit samonosnou funkci omítkového souvrství v extrémním požáru. Zkouška byla realizována na zkušební stěně s okenním otvorem, která byla z vnějšku zateplená pěnovým polystyrenem o tloušťce 200 mm. Požární zatížení o výkonu 3 MW působilo na fasádu po dobu 30 minut. Nejprve byla provedena tzv. kalibrační zkouška bez zateplovacího systému a následně zkouška se zateplovacím systém, což umožnilo porovnat příspěvek samotného zateplovacího systému. Tato zkouška odpovídá situaci, kdy požár vzniklý v interiéru začne skrz okenní otvor působit na fasádu objektu. Běžným zápalným zdrojem je plynový hořák o výkonu 3 MW, jako zdroj tepla jsou taktéž povoleny i dřevěná hranice (celková hmotnost cca 400 kg) nebo vana s hořlavou kapalinou (60 litrů heptanu).
Zkouška středního rozměru dle ČSN ISO 13785-1 reprezentuje scénář vnitřního požáru působícího přímo na svislých fasádních výrobcích. Vzorek je tvaru písmene „L“, 2,4 m vysoký. Hlavní rameno je dlouhé 1,2 m, vedlejší 0,6 m. Výkon hořáku je oproti hodnotám, které lze zaznamenat například při požáru bytu (při plně rozvinutém požáru může výkon dosahovat 5 MW), redukovaný na 100 kW. Česká národní příloha určuje jako jediné kritérium, pokud nedojde k rozšíření plamene (po povrchu nebo vnitřkem tepelné izolace) přes úroveň 0,5 m od hrany vzorku. Touto zkouškou se zkouší atypické úpravy v požárně problematických detailech, kterými jsou především otvory v obvodových stěnách (okna, dveře) a založení nad terénem.
Zateplovací materiály a jejich použití
Moderní zateplovací systémy (ETICS) používají hlavně dva druhy izolantů - polystyren (EPS) a minerální vatu (MW). Ty se zásadně liší v tom, jak reagují na vysokou teplotu. Každý izolační materiál má jiné chování při kontaktu s ohněm. Z toho vyplývá, kde je možné jej použít a kde je naopak nutné sáhnout po nehořlavé variantě. Ovšem reakce na oheň ale není jediný parametr. Pro požárně bezpečnou fasádu je stejně důležitá skladba systému ETICS, správné kotvení a kvalitní provedení požárních detailů.
Polystyren (EPS) je levnější a má delší životnost než minerální vata. Je však hořlavý, i když obsahuje retardéry hoření. Jeho teplota tání je nižší než teplota hoření, a proto se na svislé ploše oheň v polystyrenu vodorovně šířit nemůže. Až miliardu korun ročně lze ušetřit s využitím pěnového polystyrenu u zateplování budov.
Minerální vata (MW) je nehořlavá a je ve srovnání s pěnovým polystyrenem výrazně dražší. Její použití je povinné u vyšších budov a v požárně rizikových detailech.
Tabulka níže shrnuje požadavky na zateplovací systémy v závislosti na požární výšce objektu dle aktuálních norem:
| Kategorie budovy (požární výška h) | Požadavky na izolant | Další požadavky | Doporučené materiály |
|---|---|---|---|
| Jednopodlažní stavby (h = 0 m) | Třída reakce na oheň alespoň E | Požární ochrana v podstatě nulová | Samozhášivý fasádní polystyren |
| Budovy s požární výškou do 12 m | Sestava ETICS třída reakce na oheň alespoň B | Požární pásy nejsou vyžadovány, kromě svislého pásu mezi objekty | Fenolické pěny, izolace z EPS |
| Budovy s požární výškou od 12 do 22,5 m | Ucelená sestava ETICS třídy B, případně A1/A2 ve specifických částech | Požární pásy z materiálu třídy A1 nebo A2, min. 90 cm široké, oddělující podlaží. Úpravy nadpraží, založení a v oblasti bleskosvodu. | Kombinace EPS s minerální vatou, minerální vata v kritických místech. |
| Výškové stavby nad 22,5 m | Třída reakce na oheň pro systém jako celek A1 nebo A2 (nehořlavý tepelný izolant) | Nejpřísnější pravidla. Celoplošně nehořlavá izolace. | Izolace z minerálních vláken. |
Důležité detaily a konstrukční řešení
Klíčovým prvkem při zateplování budov z hlediska požární bezpečnosti je i odbornost provedení s dodržením veškerých předepsaných postupů a pravidel. Požární bezpečnost se vždycky posuzuje individuálně. Rozhoduje výška budovy, typ konstrukce, použitý izolant i skladba jednotlivých vrstev ETICS.
- Požární pásy: Patří k nejdůležitějším prvkům požárně bezpečné fasády. Pásy musí být z minerální vaty třídy A1 nebo A2, obvykle v tloušťce 80-100 mm. Používají se hlavně u vyšších budov, kde brání šíření plamene po šířce fasády. Požární pruh je nutno instalovat po celém obvodě objektu na rozhraní všech podlaží bez ohledu na to, zda jde o užitná podlaží, bez ohledu na podlažnost požárních úseků a bez ohledu na to, zda se na fasádě nacházejí požárně otevřené plochy. Požární pruh se tedy objeví i nad posledním podlažím (u atiky), na střešních objektech strojoven nebo mezi jednotlivými podlažími vícepodlažního požárního úseku.
- Okna a otvory: Detail kolem oken je jedno z nejrizikovějších míst fasády, protože právě tudy se oheň šíří nejrychleji. Sestava pro vnější zateplení musí být v místech otvorů, kde je možné při požáru předpokládat působení účinků požáru (tepla), tj. v místech přerušení celistvosti sestavy (např. v místě oken, dveří, vyústění vzduchotechnického systému, v místě elektrického zařízení, tj. rozvaděče, pojistkové skříně apod.) zajištěna proti šíření požáru. Správně provedené špalety z minerální vaty výrazně zvyšují požární odolnost.
- Založení ETICS: Založení ETICS je nutno řešit podle následujících zásad u všech objektů. Pokud je tepelný izolant založen nad terénem pomocí zakládací lišty, je nutné eliminovat riziko vstupu požáru do tepelně izolační vrstvy zřízením požárního pruhu s tepelným izolantem třídy reakce na oheň nejhůře A2 o výšce 0,9 m. Tento pruh nemusí být umístěn přímo u zakládací lišty, nicméně je nutno jej instalovat nejvýše 1,0 m nad terénem. Oproti původnímu znění normy, v níž nenasákavý tepelný izolant mohl zasahovat nejvýše 0,3 m nad terén, je v novém znění tento limit zvýšen až na 1,0 m.
- Oblast bleskosvodu: Možný výrazný nárůst teploty v bleskosvodu při zásahu bleskem musí být zajištěn tepelným izolantem třídy reakce na oheň nejhůře A2 v šíři 0,25 m na každou stranu od vedení bleskosvodu po celé výšce fasády.
- Krytí izolantu: Finální vrstva ETICS (armaturní stěrka + omítka) chrání izolant před přímým působením ohně a brání jeho rychlému odkrytí.
- Kotvení: Kotvení je klíčové pro stabilitu fasády - zejména při vysokých teplotách během požáru. Chybné kotvení je jedním z hlavních důvodů, proč může při požáru dojít ke zborcení části fasády.
Zateplení již zateplených objektů (zateplení na zateplení)
Pro zateplení již zateplených objektů se považuje za vyhovující provedení zateplení s krycí vrstvou třídy reakce na oheň A1/A2 tloušťky min. 25 mm, a to za podmínky splnění zkoušky dle ČSN ISO 13785-1 (100 kW, 30 minut) a zároveň ISO 13785-2 (3 MW, 30 minut). Bez ohledu na třídu reakce na oheň použitého tepelného izolantu v původním systému lze na stávající systém instalovat zateplení nové s požadavky jako pro novostavby, tedy postupovat podle předchozích kapitol. Případně lze instalovat zateplení nové třídy reakce na oheň B s vnější celistvou vrstvou nehořlavého materiálu tloušťky alespoň 25 mm a tato nehořlavá vrstva musí krýt ostatní části ETICS ze všech stran.
Kombinace tepelných izolantů na fasádě je kvůli různým tepelně technickým a mechanickým vlastnostem potenciálním zdrojem poruch (kosmetických, ale i funkčních) a instalace takové kombinace je časově náročnější a vyžaduje aplikaci různých technologických postupů. První možností je zcela se kombinaci materiálů vyhnout a provést vnější zateplovací systém pouze z nehořlavých materiálů (materiál třídy reakce na oheň nejhůře A2).
Finanční úspory a podpora zateplování
Podle kvalifikovaných odhadů Sdružení EPS ČR by změny normy mohly ušetřit více než 1 miliardu korun ročně. V době přicházející hospodářské recese vznikají různé plány na podporu ekonomiky. Sdružení EPS ČR přišlo s návrhem na úpravu požární normy, která může přinést značné finanční úspory.
Program Nová zelená úsporám podporuje také projekty, u kterých je součástí požární bezpečnost fasády. Pokud chcete mít jistotu, že bude vaše fasáda nejen úsporná, ale i stoprocentně bezpečná, vyplatí se svěřit celý proces zkušené firmě.
tags: #zateplovací #systém #požární #bezpečnost