Požárně nebezpečný prostor a výpočet přesahu střechy většího než 1 m

Požární požadavky na jednotlivé konstrukce lze stanovit pouze v souvislosti se širšími znalostmi souvislostí u daného objektu, proto by mělo být na každou stavbu zpracováno požárně bezpečnostní řešení. Součástí dokumentu je zatřídění objektu z hlediska požární bezpečnosti, stanovení požárních požadavků na jednotlivé konstrukce a definice povinného vybavení objektu. V posledních letech došlo k několika změnám právních předpisů, které ovlivňují řešení a zajišťování požární bezpečnosti staveb. Jedná se hlavně o rozsáhlou novelizaci zákona č. 133/1985 Sb., o požární ochraně, ve znění pozdějších předpisů. Na základě změnového zákona připravilo MV ČR prováděcí vyhlášku č. 23/2008 Sb., ve znění vyhlášky č. 268/2011 Sb., která stanoví technické podmínky požární ochrany pro navrhování, provádění a užívání staveb.

Požárně nebezpečný prostor (PNP) a odstupové vzdálenosti

Jednou z nejzásadnějších kapitol požárně bezpečnostního řešení je stanovení odstupových, případně bezpečnostních vzdáleností a vymezení požárně nebezpečného prostoru (PNP). Požárně nebezpečný prostor (PNP) je prostor kolem hořící stavby, ve kterém je nebezpečí přenesení požáru sáláním tepla nebo padajícími částmi stavby, nesmí přesahovat hranici stavebního pozemku. Požárně nebezpečné prostory vymezují plochy v okolí posuzovaného objektu, ve kterých může dojít k šíření požáru. V těchto prostorech může dojít k přenesení požáru sáláním tepla nebo padáním hořících částí objektu.

Stanovení odstupových vzdáleností

Požárně nebezpečné prostory jsou určeny odstupovými vzdálenostmi d, které jsou v českých technických normách (ČSN 73 08xx) řešeny dvěma způsoby - zjednodušeným přístupem pomocí tabulek a zpřesněným výpočtem z hlediska sálání tepla. Stanovení je řešeno pro přímé plochy. Do přímé roviny dovolují promítnout předsazené či odsazené stěny s požárně otevřenými plochami. Ovšem řešení je určitým způsobem limitováno. V dnešní době jsou vystavovány budovy různých tvarů s různým rozložením požárně otevřených ploch (oken, dveří apod.). Typickým příkladem u objektů pro bydlení a ubytování je návrh prosklených ploch v rozích objektů. Řešení těchto specifických rozložení požárně otevřených ploch není v českých technických normách popsáno. Řešení je ovšem omezené výpočetní technikou, která má vliv na rychlost výpočtu.

Hranici tohoto prostoru určuje primárně kritická hustota tepelného toku, jenž je v různých zemích různě limitována - v ČR je kritická hustota tepelného toku rovna I_crit = 18,5 kW‧m⁻². Odstupové vzdálenosti domu od okraje pozemku či sousedních objektů určuje výška objektu, velikosti a umístění oken, materiály použité v konstrukcích. Největší vliv na výslednou hustotu tepelného toku má kromě teploty hořících plynů polohový faktor, který určuje část celkového sálavého tepla vycházejícího ze zdroje, jež dopadá na danou přijímací plochu. Hodnota tohoto faktoru závisí na velikosti sálavé plochy a na vzdálenosti přijímací plochy od zdroje sálání. Důležitá je vzájemná orientace vysílací a přijímací plochy. Sálání je dále definováno Lambertovým zákonem. Ten popisuje záření zdroje v poloprostoru, který svírá s normálou plochy úhel φ v rozmezí 0 < φ < π/2. Pomocí tohoto zákona je možné odvodit vztah mezi integrálním polokruhovým zářivým tokem a zářivým tokem ve směru normály. V kolmém směru je hodnota záření největší a s odklonem postupně klesá.

Změna tvaru požárně nebezpečného prostoru je ovlivněna umístěním požárně otevřených ploch. V případě, že se jednotlivé plochy požárně nebezpečného prostoru překrývají, dochází v této části k nárůstu odstupových vzdáleností, které je zapříčiněno prohříváním prostoru ze dvou stran a nedostatečným ochlazováním okolním prostředím. Dojde ke změně okrajových podmínek. Proto odstupové vzdálenosti od jednotlivých požárně otevřených ploch stanovené zpřesněným výpočtem nemusí být dostačující. S velikostí překrytí jednotlivých požárně nebezpečných prostorů roste vliv na velikost odstupových vzdáleností - tedy zvětšení tvaru požárně nebezpečného prostoru v oblasti překrytí.

Čtěte také: Zvyšte bezpečnost s požárně odolným dvojsklem

Geometrická metoda pro rohová okna

V rámci zhodnocení byla vytvořena geometrická metoda, která pokrývá zvětšený tvar požárně nebezpečného prostoru právě v rohové oblasti. Tato metoda pokrývá zvětšený tvar požárně nebezpečného prostoru právě v rohové oblasti. Zkoumaným předmětem je tvar hranice požárně nebezpečného prostoru a porovnání jeho vzdálenosti od sálavé plochy při hustotě tepelného toku 18,5 kW‧m⁻² u modelu v měřítku 1:1. Od středu požárně otevřených ploch směrem od rohu nedochází k nárůstu odstupových vzdáleností tímto pravoúhlým rozložením okenních otvorů. Ke zvětšení dochází pouze v oblasti, kde se plochy požárně nebezpečného prostoru jednotlivých oken překrývají. Mezi zpřesněnými výpočty a simulací jsou viditelné rozdíly. Odstupové vzdálenosti stanovené modelací v FDS vychází větší než normové nebo dle podrobného výpočtu z hlediska sálání tepla. Výsledné vykreslení tvaru požárně nebezpečného prostoru rohového okna o vnitřním úhlu 90° není příliš komplikované. Výzkumná práce potvrzuje zvětšení odstupových vzdáleností v rohové oblasti. Zvětšení nastává v místě překrytí ploch požárně nebezpečného prostoru (PNP), ve kterém dochází k prohřívání oblasti ze dvou stran. Rovnice pro výpočet hustoty tepelného toku možnost prohřátí nezahrnuje, a proto je nutné použít určité úpravy.

Požární odolnost střešních konstrukcí a klasifikace

Požární odolnost stavebních konstrukcí je stanovena dle tabulek uvedených v normách ČSN 73 08XX v závislosti na stupni požární bezpečnosti. Jedním z požadavků na střešní konstrukci může být i odolnost proti působení vnějšího požáru. Odolnost střešní konstrukce proti působení vnějšího požáru vyjadřuje schopnost konstrukce bránit šíření požáru po svém povrchu. Je požadována zejména u střech umístěných v požárně nebezpečném prostoru, dále u některých případů střech s požadovanou klasifikací DP1 a u střech plochy větší než 1 500 m².

Klasifikace odolnosti proti vnějšímu požáru BROOF

Odolnost střešní skladby odolávat vnějšímu požáru je deklarována na základě certifikovaných testů dle příslušné zkušební normy ČSN P CEN/TS 1187 Zkušební metody pro střechy vystavené působení vnějšího požáru a klasifikační normy ČSN EN 13501-5 Požární klasifikace stavebních výrobků a konstrukcí staveb - Část 5: Klasifikace podle výsledků zkoušek střech vystavených vnějšímu požáru. Pro potřeby ČSN 7308 byly z této normy akceptovány pouze zkoušky 1 a 3. Zkouška 1 se požaduje pro střechy mimo požárně nebezpečný prostor, zkouška 3 pro střechy v požárně nebezpečném prostoru. Střešní plášť třídy BROOF(t1) může být použit mimo požárně nebezpečný prostor v souvislé ploše a nemusí se dělit na plochy menší než 1500 m².

• Zkouška s klasifikací BROOF(t1) probíhá na přesně definovaném vzorku při hoření dřevěné vlny v drátěném koši.
• Při zkouška pro klasifikaci BROOF(t3) je vzorek skladby střechy namáhán plamenem ze dvou hraniček s přídavným prouděním vzduchu a radiačním teplem ze zářiče umístěným nad oběma hraničkami.

Zkušební norma obsahuje 4 zkušební metody, převzaté z národních norem 4 států EU. Každá ze čtyř metod má několik klasifikačních tříd. U všech se začíná třídou BROOF a končí třídou FROOF. Za tato označení třídy se připojuje ještě označení zkušební metody (t1), (t2), (t3), (t4).

Zatřídění konstrukčních částí - DPx

V ČR se v souvislosti s požární odolností vyskytuje doplňující klasifikace, tzv. zatřídění konstrukčních částí - DPx. Zatřídění se provádí podle třídy reakce na oheň použitých výrobků, jejich vlivu na intenzitu požáru, na stabilitu a únosnost konstrukce.

Čtěte také: Více o žlabu Kopos Jupiter KZ 60x300 a jeho požární odolnosti

• Stavební konstrukce druhu DP1 představují konstrukce, které nezvyšují v požadované době intenzitu požáru a sestávají se především z nehořlavých materiálů a výrobků (třída reakce na oheň A1 nebo A2). Pro střešní konstrukce druhu DP1 platí požadavek na odolnost proti vnějšímu požáru buď BROOF(t3) nebo BROOF(t1).
• Stavební konstrukce druhu DP2 mohou sestávat z nosných částí třídy reakce na oheň B až D nebo i třídy reakce na oheň B až E, pokud na nich stabilita konstrukce nezávisí (např. izolace). Podmínkou je, že se tyto hořlavé výrobky musí nacházet uvnitř konstrukce, tedy že povrchové vrstvy konstrukčních částí jsou tvořeny nehořlavými výrobky třídy reakce na oheň A1 nebo A2.
• Stavební konstrukce druhu DP3 mohou v požadované době požáru intenzitu zvyšovat a nejsou na ně vztažena žádná materiálová omezení.

Pro konstrukce střešních plášťů platí, že v rámci tepelněizolační vrstvy nesmí být použit materiál s třídou reakce na oheň F a to bez ohledu na zatřídění druhu konstrukce.

Střechy v požárně nebezpečném prostoru

Střecha v požárně nebezpečném prostoru se obvykle nachází v blízkosti požárně otevřené plochy (dveře nebo okno z výtahové šachty, balkónová okna, požárně otevřená stěna, elektrické zařízení na střeše, např. rozvodné skříně apod.), pokud není doložen atest prokazující požární odolnost konstrukce (zařízení). U střešních plášťů je dále nutné zhodnotit jejich požární otevřenost. Střecha se často stává požárně otevřenou plochou ve chvíli, kdy dojde k dodatečnému zateplení. V takovém případě je nutné zkontrolovat, že nové odstupové vzdálenosti neovlivňují navazující konstrukce, např. dveře do strojovny výtahu apod. Pokud k takovému stavu dojde, je zapotřebí upravit navrženou skladbu střechy, nebo provést povrchovou úpravu střechy. Pro střešní pláště v PNP taktéž platí, že se na nich nesmí vyskytovat požárně otevřené plochy (střešní okna apod.). Střešní pláště v PNP musí dále vykazovat při daném sklonu klasifikaci BROOF (t3), tato klasifikace je certifikátem potvrzovaná určitým skladbám střešních plášťů na základě výsledku požární zkoušky. Nutnost instalace souvrství střešního pláště s klasifikací BROOF (t3) může nastat u RD na provozovnu, která je jiným požárním úsekem, zaujímá pouze 1.NP, takže požárně otevřené plochy vyšších podlaží RD sálají na její střechu.

Střechy v požárně nebezpečném prostoru mohou mít různé typy konstrukcí:

• Střecha s dřevěným/dřevoplastovým roštem: Platí pro střechy v požárně nebezpečném prostoru. Pro pergolu apod. je nutné připočítat stálé/nahodilé požární zatížení. Obvykle je ale požadována klasifikace BROOF(t3) pro souvrství střechy pod roštem.
• Střecha s dlažbou na podložkách: Platí pro střechy v požárně nebezpečném prostoru. Souvrství skladby s požárním osvědčením. Obvykle je požadována klasifikace BROOF(t3) pro celé souvrství střechy (včetně dlažby na podložkách).

Střechy bez požadavku (mimo požárně nebezpečný prostor)

Platí pro střechy mimo požárně nebezpečný prostor a bez požadavku na DP1, velikosti nad 1 500 m², rozdělené požárními pásy na plochy menší než 1 500 m². Na požární pás jsou kladeny požadavky BROOF(t3) a DP1. Dle vyhlášky č. 268/2011 Sb. je pro každou střechu požadována klasifikace z hlediska chování při vnějších působení požáru - BROOF(t1).

Přístřešky a pergoly u rodinného domu

Častými stavbami na pozemcích rodinných domů patří přístřešky sloužící k různým účelům. Pokud mají tyto přístřešky nehořlavý konstrukční systém, není třeba dále jejich vliv z hlediska odstupových vzdáleností řešit. Přístřešky jsou začasté konstruovány s využitím dřevěných prvků a zde už jejich vliv zohlednit musíme.

Čtěte také: požární předpisy pro přístřešky u rodinných domů

• V případě pergoly navazující na obytné prostory rodinného domu vykazuje stejnou hustotu tepleného toku jako rodinný dům, určení odstupové vzdálenosti vychází z předpokladu možnosti pro účely výpočet odstupu zredukovat 0,3x výšku stavby, přičemž se odstup určuje pro zcela požárně otevřené plochy obvodových stěn a stanovuje se od vnější hranice pergoly dále.
• Přístřešek pro auto se dle [3] nepovažuje za garáž. Stěnové konstrukce smí mít navrženy pouze u poloviny svých obvodových stěn. Pokud všechny konstrukce přístřešku druhu DP1, není třeba určovat odstupy od přístřešku.
• Pro druh konstrukční části DP2 se vychází z předpokladu, že hustota tepelného toku je reprezentována ekvivalentní dobou trvání požáru (požární riziko ve výrobních objektech, kam se garáže z pohledu PBS zatřiďují) te = 25 minut, přičemž se započítává skutečná délka a šířka přístřešku, předpokládá se výška 1,0 m pro účel určení odstupu.
• V případě přístřešku z konstrukcí druhu DP3 je stanoveno te = 30 minut, do požárně otevřených ploch se opět započítává skutečná délka a šířka přístřešku, za výšku je považována hodnota 1,5 m.

Vliv adaptací objektů na požární bezpečnost

Pozornost je třeba věnovat i adaptacím objektů, které v případě rodinných domů ve značné míře znamenají konverzi nevyužívaného půdního prostoru na podkroví. V dané situaci se z požárně bezpečnostního hlediska posouvá více parametrů budovy. Ač nedojde ke zvýšení celkové výšky objektu, ve většině případů dochází ke zvýšení požární výšky stavby, ta je definována jako vzdálenost od podlahy prvního nadzemního podlaží po podlahu posledního užitného nadzemního podlaží. V souvislosti s navýšenou požární výškou může dojít ke změně klasifikačního zatřídění požárního úseku rodinného domu, stupně požární bezpečnosti, a tím i k navýšení požadavků na požární odolnost stavebních konstrukcí. Bývá nutné znovu ověřit, zda střecha zůstává nadále požárně uzavřenou plochou. A zejména je nutné nově stanovit odstupy od vlivu sálání od požárně otevřených ploch, které díky adaptaci vznikly ve střešní rovině. Jedná se o střešní okna, vikýře, ale i balkonové sestavy v úrovni podkroví. Pokud došlo ke změně rozměrů otvorů i ve stávající části objektu, je potřeba do posudku zahrnout i ty. Pozornost je potřeba věnovat i výše zmíněným přístřeškům různých účelů stavěným na hranici pozemků z konstrukce hořlavého konstrukčního systému (dřevěný rám). Tyto stavby kolem sebe vytvářejí požárně nebezpečný prostor, který nesmí přesahovat pozemek souseda.

Doporučení pro projektanty

Závěrečné zhodnocení stanovených odstupů a požárně nebezpečného prostoru řešeného objektu musí stanovit, kam požárně nebezpečný prostor zasahovat může a kam již nikoli. Požárně nebezpečný prostor posuzované stavby má zůstávat na stavebním pozemku stavby, zde se nesmí vyskytovat jiné stavební objekty než výše uvedené. Přestoupí-li požárně nebezpečný prostor řešeného objektu na veřejné prostranství, kde se nenacházejí jiné stavby a je zde například veřejná komunikace, parkoviště či hřiště, považuje se situace za vyhovující. Pokud je RD dělen na více požárních úseků, lze doporučit vyznačení odstupových vzdáleností jak do půdorysů, tak do situace stavby. V půdorysech je lépe viditelný dosah požárně nebezpečného prostoru na jiný požární úsek téhož objektu, v situaci zhodnotíme možný přesah požárně nebezpečného prostoru přes hranici pozemku, případně na jinou stavbu.

Tabulka 1: Typy stavebních konstrukcí a jejich charakteristiky

V požárně nebezpečném prostoru řešeného požárního úseku se mohou vyskytovat požárně otevřené plochy téhož požárního úseku, nehrozí zde nebezpečí přenesení požáru jinam. Tvoří-li rodinný dům jediný požární úsek, neřešíme dále dosah jeho sálání či dopad hořících částí z jiné části téhož objektu, tato situace nastává při více požárních úsecích v objektu a členitém půdorysu stavby. V PNP rodinného domu se může vyskytovat přístřešek pro auto, který tvoří s RD jeden funkční celek. V požárně nebezpečném prostoru mohou dále být i obvodové stěny sousedních PÚ a objektů bez požárně otevřených ploch (oken a dveří), konstrukce obvodové stěny musí být druhu DP1 (viz třídění konstrukčních částí dle [8], příkladem může být oboustranně omítnutá zděná stěna), nebo povrchové úpravy obvodové stěny jsou třídy reakce na oheň A1 nebo A2, tj. musí být z nehořlavých stavebních výrobků. V dosahu požárně nebezpečného prostoru sousedního požárního úseku se nesmí vyskytovat obvodová stěna dalšího požárního úseku, která je druhu DP3 a tedy hodnocená jako požárně otevřená. Tento fakt je potřeba vzít v úvahu, je-li navrhován RD jako dřevostavba bez certifikátu na druh konstrukční části DP2 a je členěn na více požárních úseků. Zde bývá jedinou možností, jak zabránit dosahu PNP na sousední požární úsek téhož objektu, volba obdélníkového či čtvercového půdorysu, architektonicky vyspělým řešením by byl i půdorys kruhový.

tags: #pozarne #nebezpecny #prostor #vypocet #presah #strechy

Oblíbené příspěvky:

• Portlandský směsný cement: Detaily
• Návod na přípravu podkladu terasy
• Efektivní odvodnění s Marley A15 PP70
• Kvalitní střecha s latěmi 60x40
• řešení vypínačů a zásuvek při obkládání