Požární odstupové vzdálenosti kontaktních zateplovacích systémů s tloušťkou izolantu 300 mm
Kontaktní zateplovací systém (ETICS, z angl. External Thermal Insulation Composite System) hraje i nadále významnou roli při snižování energetické náročnosti budov. S rostoucími požadavky na hodnoty součinitele prostupu tepla se v tomto případě většinou pouze zvyšuje tloušťka tepelného izolantu. S rostoucí tloušťkou tepelného izolantu je ale stále aktuálnější otázka tzv. „požární otevřenosti fasády“, tedy zda množství hořlavého tepelného izolantu neuvolňuje při svém hoření nadlimitní množství tepla.
Základní pojmy a legislativní rámec
Požární bezpečnosti zateplení staveb je věnována v posledních letech značná pozornost. Hlavní tematická otázka bývá následující: Kde a za jakých podmínek lze ještě na fasádě domu použít hořlavý tepelný izolant (zejména expandovaný polystyren - dále jen EPS, extrudovaný polystyren - dále jen XPS, fenolická pěna), případně s jakými úpravami, a kde je již nezbytný izolant nehořlavý (minerální vlákno - dále jen MV)?
Pro snazší a správné pochopení je vhodné doplnit pár souvisejících požárně technických pojmů:
- Požární výška h: Je definována jako výška od čisté podlahy prvního nadzemního podlaží k čisté podlaze posledního užitného podlaží. Z hlediska požární bezpečnosti může být první nadzemní podlaží i takové, jehož podlaha sice leží pod úrovní okolního terénu, ne však níže než 1,5 m. V případě ustupujícího podlaží, kdy podlaží není v jedné výškové úrovni nebo v případě objektu ve strmém terénu, bývá rozhodující výšková úroveň vstupního podlaží, kterým se předpokládá zahájení zásahu požárních jednotek, respektive nejníže položený vstup. Za užitná podlaží se nepovažují např. technické podlaží, tj. například strojovnu výtahu na střeše objektu nebo pochozí zelenou střechu.
- Třída reakce na oheň: Je důležitým ukazatelem, jak stavební výrobky, VKZS nevyjímaje, 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.
- Index šíření plamene po povrchu is: Vyjadřuje, jak rychle dovolí úprava fasády rozšířit plamen mimo původní ohnisko, a zkouší se podle ČSN 73 0863. Dle změny této normy se výrobky mající třídu reakce na oheň A1 nebo A2 mohou bez průkazu považovat za výrobky s nulovým indexem šíření plamene po povrchu. Ve všech případech musí být index šíření plamene po povrchu nulový (is = 0,0 mm/min).
- Požární pásy: Jsou požárně odolné části obvodových stěn na hranici požárních úseků (například bytů) nejčastěji mezi okny, jejichž hlavní funkce je omezení šíření účinku požáru ve svislém a vodorovném směru po fasádě do přilehlých požárních úseků.
- Požárně nebezpečný prostor (PNP): Zjednodušeně řečeno, je oblast kolem potencionálně hořícího objektu, ve které by mohlo existovat riziko přenosu účinků požáru do nežádoucích míst, tj. například na další objekty nebo sousední soukromé pozemky. Určuje se především od otvorů v obvodových stěnách objektu bez požární odolnosti (tzv. požárně otevřené plochy - okna, dveře, výlohy apod.), a to jak pro nové tak i stávající objekty.
Novelizovaná norma ČSN 73 0810:2016 přináší zásadní změny v požadavcích na zateplování staveb. Sjednocuje pravidla pro zateplování stávajících a nových staveb a sjednocuje pravidla z hlediska výšky objektu.
Třídy reakce na oheň výrobků
Třída reakce na oheň je důležitým ukazatelem, jak stavební výrobky, VKZS nevyjímaje, 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.
Čtěte také: Více o kolíkových spojích ve dřevě
| Třída reakce na oheň | Popis | Příklady komponentů ETICS |
|---|---|---|
| A1 a A2 | Nehořlavé výrobky | Omítkoviny, cementová lepidla, minerální vlákna (MV) |
| B až E | Hořlavé výrobky (sestupně podle příspěvku k rozvoji požáru) | EPS, XPS, fenolická pěna |
| F | Velmi hořlavé výrobky nebo nezkoušené výrobky | Nesmí se použít v tepelněizolační vrstvě střešních plášťů |
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.
Zkoušky požární odolnosti
- 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.
- Zkouška velkého rozměru dle ISO 13785-2: Odpovídá situaci, kdy požár vzniklý v interiéru začne skrz okenní otvor působit na fasádu objektu. Vzorek je tvaru písmene „L“, má výšku 5,7 m, délku hlavního ramene 3,0 m a délku vedlejšího ramene 1,2 m. V hlavním rameni je proveden otvor (2,0 × 1,2 m) do zkušební komory se zdrojem tepla. 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). Protože tato zkouška nebyla doposud implementována do systému českých norem, chyběla i hodnotící kritéria.
Požadavky na ETICS dle požární výšky objektu
Novelizovaná norma ČSN 73 0810:2016 sjednocuje požadavky na zateplování novostaveb a dodatečné zateplení stávajících objektů. 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.
Jednopodlažní objekty
U jednopodlažních objektů není na ETICS jako na ucelený systém kladen žádný požadavek, musí se pouze použít tepelný izolant s třídou reakce na oheň nejhůře E. Tento požadavek (nebo spíše úleva) lze použít pouze u jednopodlažních objektů, které tvoří jeden požární úsek a u nichž je požární odolnost konstrukcí hodnocena podle položky 12 tabulky 12 ČSN 73 0802, respektive položky 13 tabulky 10 ČSN 73 0804.
Objekty s požární výškou do 12,0 m (včetně)
Již od jednopodlažních objektů vyjma kapitoly 3.1 je nutno použít certifikovaný ETICS s přesně danými komponenty odpovídajícími technologickému předpisu výrobce. ETICS kontaktně spojen se zateplovanou konstrukcí (mezera max. 0,6 m), index šíření plamene po povrchu nulový, tzn. třída reakce na oheň B pro VKZS jako ucelený výrobek a třída reakce na oheň E pro tepelný izolant.
Objekty s požární výškou od 12,0 do 22,5 m (včetně)
V kapitole 3.3 jsou uvedeny základní požadavky na objekt s požární výškou 12,0 < h ≤ 22,5 m, které se musí uplatnit vždy, tzv. požární pruhy. Tyto objekty budou buď zatepleny výhradně nehořlavým tepelným izolantem, nebo budou zatepleny nějakou atypickou úpravou odzkoušenou dle středněrozměrové zkoušky ČSN ISO 13785-1.
Čtěte také: Provětrávaná fasáda a požární bezpečnost
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 (např. použití nehořlavého tepelného izolantu ve specifických detailech). Na části fasády bez požárně otevřených ploch (bez oken, dveří, vyústek technologického zařízení) lze vynechat všechny kombinace materiálů včetně základních požárních pruhů a lze použít pouze hořlavý tepelný izolant, pokud bude od ostatních částí fasády oddělen svislým požárním pruhem v šíři alespoň 0,9 m.
Budovy vyšší než 22,5 m (původně 30 m pro novostavby)
Pro objekty vyšší než 22,5 m je požadován VKZS s třídou reakce na oheň pro systém jako celek A1 nebo A2, tj. nehořlavý tepelný izolant z MV.
Specifické detaily a požadavky
Založení ETICS
Založení ETICS je nutno řešit podle následujících zásad u všech objektů podle kapitol 3.2, 3.3 a 3.4:
- Tepelný izolant je založen pod terénem a pokračuje v nezměněné tloušťce do vyšších podlaží: Zakládací lišta se nad terénem instalovat nemusí.
- Tepelný izolant je založen pod terénem a nad terénem se tloušťka tepelného izolantu zvyšuje: Tento převis může umožňovat lokální akumulaci teploty. Nicméně pokud je změna tloušťky řešena jako systémové uskočení dle technologického předpisu (s dvojitou perlinkou, rohovým profilem apod.), nejde o porušení celistvosti krycí vrstvy a požární pruh není třeba zřizovat.
- Tepelný izolant je založen pod terénem, nad terénem se tloušťka tepelného izolantu zvyšuje a uskočení je řešeno jako nové založení s použitím zakládací lišty: Zakládací lišta (plastová nebo hliníková) je ze spodní strany většinou exponovaná, tedy bez krycí vrstvy, a vytváří tak slabé místo, kudy může požár vstoupit do tepelně izolační vrstvy. Toto riziko je potřeba eliminovat zřízením požárního pruhu s tepelným izolantem třídy reakce na oheň nejhůře A2 o výšce 0,9 m. Požární pruh nemusí být umístěn přímo u zakládací lišty, nicméně je nutno jej instalovat nejvýše 1,0 m nad terénem.
- Tepelný izolant je založen nad terénem pomocí zakládací lišty: Ta vytváří slabé místo, kudy může požár vstoupit do tepelně izolační vrstvy. Toto riziko je potřeba eliminovat zřízením požárního pruhu s tepelným izolantem třídy reakce na oheň nejhůře A2 o výšce 0,9 m. 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. Ještě benevolentnější je v případě založení ve svahu, kde by se svah k požárnímu pruhu přiblížil na vzdálenost menší než 0,6 m.
Požární úpravy v místě otvorů
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 tak, aby při zkoušce podle ČSN ISO 13785-1 nedošlo k šíření plamene přes úroveň 0,5 m od spodní hrany zkušebního vzorku, a to po dobu do 30 minut při tepelné zátěži 100 kW.
Požární úprava nadpraží spočívá v pruhu průběžném nad všemi otvory, který může být výškově odsazen od nadpraží o max. 0,15 m, aby bylo možné zajistit správnou vazbu izolačních desek. Další možností je zcela ustoupit od vodorovných pruhů nad otvory a ty nahradit obložením špalety, tj. nejen nadpraží, ale i ostění otvoru, deskou z MV tl. 20 mm.
Čtěte také: Doprava betonu do těžko dostupných míst – článek.
Technologická zařízení a bleskosvody
Vyústění technologického zařízení na fasádě nesmí být slabým místem, kterým by hrozilo prošlehnutí plamene do ETICS. Tepelný izolant v blízkosti elektrických skříní, vzduchotechnických zařízení (bez možnosti uzavření požární klapkou) apod. musí být nehořlavý. Od této úpravy lze upustit, pokud je stejně jako u oken nad technologickým zařízením zřízen základní požární pruh vzdálený maximálně 400 mm.
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. Jímací soustava LPS nesmí být v přímém kontaktu s lehce hořlavými částmi stavby, tj. s hořlavým izolantem ve skladbě VKZS nebo lze vycházet z maximálního oteplení jímací soustavy v závislosti na materiálu a průměru vodiče.
Další konstrukce na obálce objektu
Umístění jiných konstrukcí na obálce objektu, jakými jsou např. zábradlí balkonů nebo stříšky, řeší článek 5.4.10 ČSN 73 0810 a v zásadě odpovídá výše zmíněným požadavkům na třídu reakce na oheň ETICS, respektive tepelného izolantu. Požární úpravy platí i pro spodní strany horizontálních konstrukcí, kde bývá účinek požáru nejvýraznější. Zpravidla jde o zateplení spodního líce stropních konstrukcí u ustupujících podlaží, různých výklenků v obvodových stěnách například pro kontejnery, střešní římsy apod.
Přístřešky nad vchody zajišťující ochranu unikajících osob proti případným padajícím částem VKZS musí být provedeny z výrobků třídy reakce na oheň A1 nebo A2 (sklo + kov). Přístřešky jsou požadovány s poměrně velkým vyložením 1,5 m za líc obvodové stěny a šířkou nejméně o polovinu větší, než jsou vstupní dveře. Zateplení pod celým přístřeškem musí mít VKZS s třídou reakce na oheň A1 nebo A2.
Požárně nebezpečný prostor (PNP) a požární otevřenost fasády
Nové znění normy uvažuje, že certifikovaný ETICS s tloušťkou izolantu do 0,2 m je bez průkazu požárně uzavřenou plochou, a tudíž PNP nevytváří. Pokud je hodnota množství uvolněného tepla z hořlavých povrchů do 150 MJ/m2 včetně, lze obvodovou stěnu uvažovat jako tzv. požárně uzavřenou plochu (PUP) a velikost PNP není ovlivněna. Je-li hodnota Q větší než 150, ale do 350 MJ/m2 včetně, jedná se o tzv. částečně POP, což může být případ větší tloušťky tepelného izolantu z EPS a PNP od běžných POP (například oken) musí být částečně zvětšen. V případě hodnoty Q větší než 350 MJ/m2 jde o zcela POP a v podstatě jde o stav, jako kdyby obvodová stěna v daném místě vůbec nebyla (velké okno).
Příklad výpočtu pro fasádu s EPS tl. 220 mm:
Zděná obvodová stěna bytového domu tl. 300 mm s požární odolností je zateplena ETICS s tepelným izolantem z EPS tl. 220 mm (typ izolantu např. Isover EPS Greywall; H = 39 MJ/kg; ρ = 13,5 až 18 kg/m3).
- Pro ρ = 13,5 kg/m3: Q1 = M ‧ H = ρ ‧ d ‧ H = 13,5 ‧ 0,22 ‧ 39 ≈ 115,8 MJ/m2 ≤ 150 MJ/m2 … požárně uzavřená plocha.
- Pro ρ = 18,0 kg/m3: Q2 = M ‧ H = ρ ‧ d ‧ H = 18,0 ‧ 0,22 ‧ 39 ≈ 154,4 MJ/m2 > 150 MJ/m2 … částečně požárně otevřená plocha.
Jak je patrné, vlivem rozsahu objemové hmotnosti (13,5-18 kg/m3) v technických listech výrobků může být ETICS od tloušťky 220 mm požárně uzavřenou, ale i částečně požárně otevřenou plochou, což by zejména v intravilánu mohlo působit nemalé komplikace. V projekci se lze často setkat s radikálním zjednodušením: uvažuje se nižší hodnota rozptylu, čímž uvolněné teplo nedosáhne limitu. Toto řešení ovšem není na straně bezpečnosti.
Zateplení již zateplených objektů (dodatečné zateplení)
Změnou v normě je konkretizace podmínek pro zateplení již zateplených objektů. 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.
Další možností je 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. Je tedy potřeba dbát zvýšené pozornosti v rizikových detailech, jakými jsou ostění a nadpraží, kde bude ve valné většině případů nutno demontovat původní tepelný izolant.
Smysl článku spočívá ve zhodnocení, za jakých okolností je ve skladbě vnějšího kontaktního zateplovacího systému (VKZS) možné použít hořlavý tepelný izolant a kdy je již z požárních důvodů nezbytné použít izolant nehořlavý z minerálních vláken. Fasádní EPS byť s retardéry hoření je hořlavý výrobek a z podstaty věcí i hoří, je-li vystaven vnějšímu tepelnému zdroji. Je-li však tepelný zdroj odstraněn, retardéry začnou plnit svou samozhášivou funkci a proces hoření je redukován.
tags: #požární #odstupové #vzdálenosti #zateplovací #systém #tl

