Podle ČSN 73 0863 je index šíření plamene po povrchu is = 0,0 mm/minutu. Konstrukce suché výstavby se skládají nejenom ze sádrových desek, ale také dalších materiálů více či méně přispívajících k výsledné požární odolnosti. Sádrové tmely budou podle ČSN EN 13 501–1 zatříděny s 99% pravděpodobností do třídy A1. Podle stávající ČSN 73 0862 jsou samozřejmě zatříděny do stupně A – nehořlavé a z hlediska ostatních požárních charakteristik o nich platí obdobné jako u sádrokartonových desek. Pro větší odolnost tmelů po odpaření krystalicky vázané vody se do spár vkládá skelná výztužná páska. K papírové výztužné pásce mi nejsou známi žádné výsledky požárních zkoušek. Tepelné izolace – minerální vlna slouží v omezené míře k zachování celistvosti konstrukce (mezní stav E), ale hlavně slouží pro snížení teploty na k ohni odvrácené straně konstrukce (mezní stav I). Minerální kamenná vlna má bod tavení vyšší než 1000 °C a oproti vlně skelné (bod tavení cca 700 °C) má při požáru větší stabilitu. To se projevuje nejpodstatněji u podhledových respektive vodorovných konstrukcí, kde po odpadnutí sádrových desek dochází v případě skelné vlny velmi rychle k jejímu „vytečení“ z podhledu a celistvost podhledu je tak porušena téměř okamžitě po odpadnutí sádrové desky. U příček naopak není rozdíl mezi skelnou a minerální vlnou zdaleka tak výrazný. Podle ČSN 73 0862 je stupeň hořlavosti minerálních desek z kamenné i skelné vlny B – nesnadno hořlavé a index šíření plamene po povrchu podle ČSN 73 0863 is = 0,0 mm/minutu. Ocelové profily. Ocel jak známo ztrácí při teplotě 470 °C únosnost a dochází k její destrukci, v praxi však tato část konstrukcí suché výstavby nečiní vážné problémy. U podhledů, ač je to na první pohled překvapující, nedochází vlivem teploty ani k porušení závěsů ani ke ztrátě únosnosti profilů. V případě požáru je vždy limitní překročení mezního stavu celistvosti nebo překročení maximální teploty na požáru odvrácených částí. Obdobné je to u příček a předsazených stěn, kde vlivem průhybu CW profilů (stojek) ve směru požáru dojde časem k otevření spár a opět porušení mezního stavu celistvosti nebo teploty na neohřívané straně konstrukce. To platí dokonce i u šachtových stěn, které jsou namáhány ze strany profilů. Dřevěné profily. Přestože je dřevo hořlavý materiál, není jeho chování v případě požáru zdaleka tak katastrofální. Hlavní složky dřeva jsou celulóza a lignin, které jsou převážně tvořeny uhlíkem, kyslíkem a vodíkem. Teploty nad 200 °C spouštějí ve dřevě chemický proces, při kterém se při tvorbě dřevěného uhlí uvolňují jedovaté a hořlavé plyny. Rychlost odhořívání dřeva při namáhání ze všech čtyř stran je u měkkých (jehličnatých) dřev cca 0,6 až 1,0 mm/min a 0,3 až 0,7 mm/min u dřeva z listnatých stromů [1]. Tvorba dřevěného uhlí při hoření dřeva na jeho povrchu však zároveň brání přístupu vzduchu k ještě nezničenému jádru a díky velmi malé tepelné vodivosti vzniklého dřevěného uhlí na povrchu je vnitřek dřevěného prvku chráněn před dalším působením vysokých teplot a tím se proces hoření podstatně zpomalí. K příznivému chování dřeva při požáru přispívá i fakt, že má velmi malý součinitel tepelné roztažnosti α = 3·10–6 K–1 až 6·10–6 K–1 [1], a tím nedochází k jeho porušení vlivem objemových změn. Lze tedy říci, že dřevěné profily se používají podstatně méně z důvodu obtížnějšího zpracování, než z důvodů požárních. Respektive dřevo je větší problém z důvodu šíření požáru a požárního zatížení (hoří), než z důvodu ztráty únosnosti.
102 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS181352
Materiály z hlediska hořlavosti se podle do roku 2007 platné ČSN 73 0862 třídí do následujících stupňů hořlavosti: • stupeň A – nehořlavé; • stupeň B – nesnadno hořlavé; • stupeň C1 – těžce hořlavé; • stupeň C2 – středně hořlavé; • stupeň C3 – snadno hořlavé. Podle nové evropské normy ČSN EN 13 501–1 se materiály podle reakce na oheň dělí na: • třídu A1; • třídu A2; • třídu B; • třídu C; • třídu D; • třídu E. Vedle této klasifikace se podle výše zmiňované normy používá i doplňkové klasifikace s1, s2 a s3 podle tvorby kouře a dopňková klasifikace d0, d1, d2 podle plamenně hořících kapek/částic. Kompletní označení podle reakce na oheň například u sádrokartonových desek je tedy A2–s1, d0. Kromě toho, že se podle hořlavosti člení jednotlivé materiály, člení se také podle hořlavosti celé konstrukce. To má vliv na použití těchto konstrukcí například v chráněných únikových cestách, neboť tam je třeba používat konstrukce zásadně nehořlavé. Podle hořlavosti použitých materiálů se stavební konstrukce dělí na: • D1 – nezvyšují ve stanovené době požární odolnosti intenzitu požáru a mohou obsahovat pouze nehořlavé hmoty nebo hořlavé hmoty v konstrukci použité tak, že na nich není závislá stabilita a únosnost konstrukce a tyto hořlavé hmoty jsou zcela požárně uzavřeny v konstrukci nehořlavými hmotami tak, že v požadované době požární odolnosti nedojde k jejich vzplanutí a uvolnění tepla; • D2 – nezvyšují ve stanovené době požární odolnosti intenzitu požáru, tyto konstrukce obsahují i hořlavé hmoty použité tak, že je na nich závislá únosnost a stabilita. Hořlavé hmoty jsou zcela požárně uzavřeny v konstrukci nehořlavými nebo nesnadno hořlavými hmotami a v požadované době požární odolnosti nedojde k jejich vzplanutí a uvolnění tepla; • D3 – zvyšují v požadované době požární odolnosti intenzitu požáru. Aby byl výčet úplný, musíme si také říci, co vlastně znamená požární odolnost konstrukce a podle jakých kritérií se hodnotí. Podobně jako ve statických výpočtech se i požární odolnost, jak již úvodních řádků této kapitoly trochu vyplynulo, hodnotí podle jednotlivých mezních stavů. K těm nejpoužívanějším patří: • R – mezní stav únosnosti a stability; • E – mezní stav celistvosti; • I – mezní stav teploty na neohřívané straně; • W – mezní stav maximálního tepelného toku. Pomocí výše uvedených mezních stavů nebo jejich kombinace se potom požární konstrukce definují. Níže uvádím několik příkladů typických pro suchou výstavbu. K uve103 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS181352
denému písmennému značení se připojuje číselný údaj uvádějící dobu v minutách, například EI 30. R – jsou definovány nosné konstrukce, především nosníky, trámy a sloupy, nosné stěny a nosné stropní konstrukce. R značí mezní stav únosnosti a stability nosných konstrukcí budovy, nikoli požárně dělící sádrokartonové příčky či podhledu! RE – obklady trapézových plechů. REI – především střechy. Jedná se o požární odolnost podhledu včetně střešní skladby. EI – klasifikace typická pro samostatné požární předěly. K nim patří především příčky, šachtové stěny a předsazené stěny. Klasifikace se používá také pro podhledy, na jejichž ohni odvrácené straně nesmí průměrná teplota oproti teplotě počáteční vzrůst o více než 140 °C respektive teplota v kterémkoli bodě na k ohni odvrácené straně podhledu nesmí vzrůst o více než 160 °C. U podhledů se tato klasifikace používá především vedou-li nad podhledem kabely, jejichž funkce musí být zachována i v době požáru, nebo u příhradových nosníků, jejichž citlivost na teplo je vzhledem k velké ohřívané ploše (obvodu) a malým průřezům enormní. Obdobně se EI klasifikace používá při definici požární odolnosti podhledů shora. EW – se používá pro klasifikaci prosklených konstrukcí a požárních uzávěrů (dveří). Na rozdíl od klasifikace I se u W neměří teplota na ohni odvrácené straně, ale hustota tepelného toku v bodě 1 m vzdáleného od konstrukce. Jedná se o „měkčí“ hodnocení, než je mezní stav I. Rp – značí požární odolnost podhledů ve funkci požární ochrany stropů a značením i významem se trochu vymyká výše uvedené klasifikaci. Rp udává rozdíl mezi požární odolností zkoušené požární konstrukce (tj. v našem případě nosné konstrukce stropu se sádrokartonovým podhledem) a požární odolností shodné nosné konstrukce bez zavěšeného podhledu. Obecně se výsledky zkoušek uváděných pod značením Rp dají aplikovat na všechny druhy nosných stropů jejichž chování v případě požáru je lepší než u standardní zkušební konstrukce dle ČSN 73 0856 tvořené válcovanými nosníky IPE 140 se záklopem ze železobetonových desek tloušťky minimálně 100 mm. Tedy většinou pro betonové a dřevěné stropy, ne už tak třeba pro příhradové vazníky. U nosné dřevěné stropní konstrukce je požární odolnost zavěšeného podhledu rovna požární odolnosti zkoušené konstrukce. Jinými slovy se požární odolnost nechráněné dřevěné konstrukce od dosažené požární odolnosti s dřevěnou nosnou konstrukcí chráněnou sádrovými konstrukcemi neodečítá. K zajímavostem patří, že zvláště u střech se u jedné konstrukce mohou časové požadavky u jednotlivých mezních stavů lišit. Příklad pro podkroví: R 30, EI 15 minut. Požadavky na požárně dělící konstrukce by měl jednoznačně stanovit projektant respektive projektant požární specialista, na základě výpočtů požárních rizik budovy a kapacity únikových cest. S nástupem evropských zkušebních norem a jejich platností v ČR od 1. 7. 2004 došlo k větším či menším změnám metodiky zkoušení požárních konstrukcí a revizi výsledků dosavadních zkoušek podle starých ČSN. Podstatné změny jsou ve zkouškách ocelových sloupů a nosníků, mírné změny jsou u zkoušek příček a podhledů (zde je nepříjemné umístění teplotních čidel v místě obvodových UW profilů a volný
104 Ukázka elektronické knihy, UID: KOS181352