Požární odolnost dřevěných konstrukcí: mýty a realita

Zápalnost a hořlavost dřeva stále limituje jeho použití jako stavebního materiálu různými omezeními. Málokdo si však uvědomuje, že dřevo je sice zápalné a hořlavé, ale má na druhou stranu velmi dobrou požární odolnost. Dřevo a výrobky na bázi dřeva jsou sice zápalné a hořlavé, ale jejich únosnost a tuhost za požáru jsou velmi dobré. Při vystavení prvků ze dřeva požáru jejich povrch nejprve vzplane a hoří, ale jen do té doby, než se na jejich povrchu vytvoří zuhelnatělá vrstva dřevní hmoty. Tato vrstva zabraňuje přístupu vzduchu do vnitřních částí průřezů prvků, tlumí hoření a má též dobré tepelněizolační vlastnosti.

Tepelně ovlivněná vrstva dřeva, která je pod vrstvou zuhelnatělého dřeva, je obecně velmi tenká (cca 20-40 mm), takže vlastnosti dřeva pod touto vrstvou jsou stejné jako u dřeva za běžné teploty. Proto zůstává teplota ve zbytkovém průřezu prvků již v malé vzdálenosti zhruba 25 mm od jejich povrchu nezměněna. Díky tenké vrstvě, která se skrývá pod vrstvou zuhelnatělého dřeva, zůstávají materiálu vlastnosti stejné jako za běžné teploty.

Požární bezpečnost a normativní přístupy

V porovnání s konstrukcemi z tradičních stavebních materiálů byla do nedávna výzkumu a rozšiřování poznatků o chování dřevěných konstrukcí velkých rozměrů za požáru v ČR věnována malá pozornost. Mimo jiné to bylo dáno tím, že se ve srovnání s konstrukcemi z betonu a oceli nepoužívaly. Současným cílem v Evropě je zpracovat jednotný požárně inženýrský přístup, založený na kritériích požární bezpečnosti bez ohledu na hořlavost či nehořlavost použitých stavebních materiálů. To znamená odstranit diskriminaci dřeva a materiálů na bázi dřeva. Různá omezení v národních technických normách jednotlivých zemí Evropy se postupně odstraňují a to i v rámci procesu sjednocování norem v Evropě.

Parametr Popis
Požární odolnost (R) Schopnost konstrukce zachovat stabilitu a únosnost za požáru.
Zuhelnatění Proces tvorby izolační vrstvy na povrchu dřeva zpomalující hoření.
PBD přístup Požárně inženýrský přístup (Performance Based Design) pro optimalizaci návrhu.

Metody zvyšování požární odolnosti

Hořlavost dřeva a výrobků na bázi dřeva lze potlačit jejich zapouzdřením například pomocí desek na bázi sádry nebo jiných podobných materiálů. Úplné zapouzdření se zajišťuje dostatečnou tloušťkou sádrokartonových desek nebo jiných podobných výrobků pro zabránění zuhelnatění dřeva. Tím se zajišťuje stejná úroveň požární odolnosti jako pro úplně nehořlavé materiály. Bylo ověřeno, že dvě vrstvy sádrových desek posunou významně počátek zuhelnatění při vystavení normovému požáru.

V zájmu vytvoření podmínek pro větší využití dřevostaveb byly maximálně využity i možnosti, které umožňuje evropský a mezinárodní systém požární bezpečnosti. Ve věstníku č. 12 ÚNMZ bylo v prosinci 2023 zveřejněno prohlášení, že požárně-inženýrský přístup je v ČR možné použít pro dřevostavby bez omezení požární výšky. Podle přílohy K ke Změně Z1 ČSN 73 0802 ed. 2 je požární výška pro čistou dřevostavbu 18 m, přičemž pro kombinované systémy může být tato hodnota vyšší.

Čtěte také: Pohledový beton a bednění

Konstrukční detaily a jejich vliv

Chování prvků na bázi dřeva za požáru je výrazně ovlivněno i jejich tvarem, povrchem a celkovými rozměry průřezu. Hořlavost závisí na poměru povrchu k objemu prvků. To se projevuje nejvíce u lehkých dřevěných skeletů s ohledem na subtilnost jejich rámové konstrukce. Oheň v dřevostavbě se též šíří rychleji, pokud je povrch dřevěných prvků drsný a má mnoho ostrých hran. Z tohoto důvodu se dřevěné prvky někdy hoblují a zaoblují se jejich hrany.

Při realizaci novodobých dřevostaveb nebude používáno pouze dřevo. Podle potřeby budou využívány různé betonové a ocelové prvky, či v zájmu tuhé stropní konstrukce kompozitní dřevobetonové stropy. Spodní část vysokých dřevostaveb bývá z betonu, mimo jiné z důvodu tzv. disproporčního kolapsu. Použita bývají i betonová jádra s výtahy a schodišti, která dávají budově příčnou tuhost.

Čtěte také: Jídelní stůl MDF beton: Co zvážit?

Čtěte také: Beton Brož: Alternativa k pravému dřevu

tags: #beton #požární #odolnost #dřeva

Oblíbené příspěvky: