PergolyProtipožární Ochrana Potrubních Prostupů ve Stavebních Konstrukcích, se Zvláštním Ohledem na Venkovní Aplikace a Tmely
Problematika požárních prostupů potrubních rozvodů je v projekční praxi nepříliš řešena. Tato situace se projevuje při dokončování staveb, kde se často setkáváme s důsledky nedostatečné pozornosti věnované těmto detailům. V článku je věnována pozornost jednomu z bolavých míst požární ochrany staveb, a sice protipožární ochraně potrubních prostupů.
Budeme se věnovat potrubním prostupům vnitřních potrubních rozvodů vytápění, chladu, zdravotních instalací (vodovod, kanalizace), požárního vodovodu a plynu. Hlavní zodpovědnost za správně provedené požární průchodky nesou dodavatelé příslušných technologických souborů, ve výhodnějším smluvním vztahu pak dodavatel stavební části. Článek se dotýká problematiky, která je málo zažitá a často neprávem opomíjená.
Legislativní Rámec a Základní Požadavky na Protipožární Prostupy
Ochrana potrubních prostupů (ucpávky) patří mezi druhy požárně bezpečnostních zařízení, které jsou vyjmenované ve vyhlášce o požární prevenci a musí jim proto být věnována patřičná pozornost. Především jde o prostupy požárně dělicími konstrukcemi (stěny, stropy, podlahy) tak, jak jsou tyto konstrukce definovány v požárních technických normách. Požárně dělicí konstrukce brání šíření požáru mimo požární úsek a je schopná po stanovenou dobu (15, 30, 45, 60, 90, 120, 180 minut) odolávat účinkům požáru, čímž se myslí, že odolává teplotám při požáru, aniž by došlo k porušení její funkce.
Z hlediska požárních norem jsou potrubní rozvody kategorizovány na rozvody nehořlavých a hořlavých látek, které jsou dopravovány v potrubí z nehořlavého nebo hořlavého (popř. nesnadno hořlavého) materiálu. U námi popisovaných profesí proto musíme věnovat zvýšenou pozornost plastovým potrubním rozvodům. Není vždy snadné získat od výrobce nebo dovozce plastového potrubí stupeň hořlavosti. Bez zajímavosti však nejsou ani kovové potrubní rozvody, u kterých se díky dobré tepelné vodivosti velmi rychle zvyšuje teplota. To má dvojí vliv na požárně ochranný materiál použitý v potrubní chráničce: jednak na něj působí zvyšující se teplota, a dále se dilatačními účinky potrubí narušuje těsnost chráněného prostupu. V této souvislosti je dobré si také uvědomit, že ocel se pevnostně bortí při dosažení tzv. kritické teploty kolem 500 °C, což je teplota běžně dosažitelná při požáru ve vnitřním prostoru budov.
Abychom uměli vyhodnotit hořlavost jak u použitého potrubního materiálu, tak u těsnicích hmot, musíme se seznámit s tříděním stavebních hmot podle jejich hořlavosti. Dalším vodítkem jsou příslušné články českých technických norem, například v ČSN 73 0802:2000 a ČSN 73 0810:1996. Důležité je upozornění na obecnou povinnost potrubní prostupy ošetřovat proti účinkům požáru a seznámit technickou veřejnost s možnostmi řešení.
Čtěte také: Venkovní palubky: Kompletní průvodce montáží
Prostupy rozvodů a instalací požárně dělicími konstrukcemi musí být utěsněny. Tentýž článek předepisuje, aby těsnicí konstrukce prostupů vykazovala stejnou požární odolnost, jako má požárně dělicí konstrukce, nepožaduje se však vyšší požární odolnost než 60 minut (podle ČSN EN 1363-1). Hmoty použité pro utěsnění smějí mít stupeň hořlavosti nejvýše C1 - těžce hořlavé (podle ČSN 73 0862). Ochráněné prostupy musí tedy vykazovat stejné požární parametry jako požární stavební konstrukce, kterou procházejí, neboli musí být dodržena kritéria EI (t).
Ten, kdo normy používá, nesmí být při jejich čtení nepozorný a nesmí vytrhávat z kontextu jednotlivé podmínky. Příkladem nejvíce používaného a zároveň zneužívaného argumentu při projektování nebo při realizaci na stavbě je část dikce článků 11.1.1 a 11.1.2 ČSN, kde se hovoří mj. o tom, že potrubí světlého průřezu do 40 000 mm2, které slouží k rozvodu nehořlavých látek (u hořlavých dopravovaných látek do průřezu 15 000 mm2), může prostupovat požárně dělicí konstrukcí bez dalších opatření a to i bez ohledu na stupeň hořlavosti potrubního materiálu. Celá problematika se pak chybně zjednodušuje se závěrem, že s prostupy do DN 200 (u plynu do DN 125) není třeba nic dělat! Avšak pozor, v téže větě téhož článku je požadováno dodržení dalších podmínek jako je například těsnost prostupů, jejich požární odolnost a hořlavost těsnicí hmoty atd.
Požadavky na Propojení Sítě Plynu a Venkovních Prostupů
Rozvod plynu má být navržen tak, aby co nejméně prostupoval požárně dělicími konstrukcemi. Konstrukce, ve kterých se vyskytují tyto prostupy, musí být dotaženy až k vnějším povrchům prostupujících zařízení, a to ve stejné skladbě a se stejnou požární odolností, jakou má požárně dělicí konstrukce. Prostupy musí být také navrženy a realizovány v souladu s ČSN 73 0802 Požární bezpečnost staveb - Nevýrobní objekty a ČSN 73 0804 Požární bezpečnost staveb - Výrobní objekty. Základní požadavky na těsnění prostupů instalací jsou uvedeny v ČSN 73 0810 Požární bezpečnost staveb - Společná ustanovení. Podmínky provádění obsahuje kapitola 6.2 - Těsnění prostupů. Plynová potrubí se musí těsnit „klasifikovaným způsobem“.
Pokud je na obvodovou konstrukci objektu kladen požadavek na požární odolnost REI(t), REW(t), EI(T), EW(t), musí být prostupující plynové potrubí požárně utěsněno. Pokud na obvodový plášť nejsou požadavky na požární odolnost, pak se těsnění neprovádí. U obvodových stěn s venkovní tepelně izolační vrstvou musí být zabráněno rozšíření požáru do této izolační vrstvy. Je nutné zajistit ochranu ucpávky před povětrnostními vlivy. Izolaci potrubí je nutné na straně exteriéru chránit oplechováním. Požárně ochranná nátěrová hmota například PROMASTOP®-CC může být použita v exteriéru, ale musí být chráněna před přímým deštěm a sněhem, například stříškou. Tmel například PROMASEAL®-AG je nutné z venkovní strany chránit požárním PROMASEAL®-silikonem v tloušťce cca 5 mm. Provedení se liší podle toho, zda je potrubí nehořlavé (třídy reakce na oheň A1, A2 - ocel, měď apod.) nebo hořlavé (třídy reakce na oheň B a horší - polyetylen, vícevrstvé potrubí apod.).
Těsnění prostupu nehořlavého potrubí se provádí stejným způsobem ve stěně i ve stropě. Těsnění prostupu hořlavého potrubí stropem se provádí stejně jako při prostupu stěnou, pouze páska PROMASTOP®-W se aplikuje jen z jedné strany, a to vždy z té spodní. Pokud rozvody instalací prostupují hořlavými konstrukcemi (konstrukční části DP2 a DP3) s požární odolností REI(t), REW(t), EI(t) nebo EW(t), musí být v místě prostupu instalace zabráněno prohoření do této konstrukce. V konstrukci stěny, příčky nebo stropu se osadí a připevní instalační kanál nebo šachta se shodnou požární odolností, jakou má požárně dělicí konstrukce. Délka této šachty nebo kanálu je shodná se šířkou dělicí konstrukce, přes kterou instalace prostupuje. Vlastní ucpávka se následně provede do takto připravené šachty nebo kanálu. Pokud instalace za stěnou pokračuje v terénu pod zemí a je například zasypána, požární utěsnění prostupu není vyžadováno. V případě, že instalace je vedena v dutém prostoru - chránička, instalační kanál apod.
Čtěte také: Montáž plastových palubek
Výzvy v Projektování a Realizaci
Projektant požární ochrany staveb zhotovuje dokumentaci, která je součástí projektu předkládaného ke stavebnímu řízení. V tomto projektu určuje, kromě jiného, také všechny požární úseky a jejich parametry. Zde je hlavní zdroj informací, z kterého lze určit, které potrubní prostupy budou na stavbě požárně ošetřeny. Projektant požární ochrany staveb v dokumentaci dále uvádí požadavky na tyto prostupy. Zpravidla jde o obecný text, který někdy připomíná opisování článků ČSN, vždy však je dotčená část dokumentace bez výkresového zpracování detailů prostupů. Navíc se tato dokumentace požární ochrany stavby zpravidla nedostane do ruky realizační firmě. Slovní popis v projektu je vždy nedostatečný pro toho, kdo má dodávku realizovat a nést za ni odpovědnost. Neuvádí se totiž, jak má ochrana prostupů vypadat, chybí specifikace konkrétních materiálů, komponentů nebo systémových či typových řešení, tloušťky a rozměry ochraňovaných ploch, pomocný materiál atd. Jedním z důsledků je, že budoucí zhotovitel nemůže při oceňování zakázky dobře ohodnotit investiční náklady protipožární ochrany prostupů. Mnohdy se situace na stavbě řeší způsobem, že se tam "něco" nacpe, aby byl technický dozor investora nebo autorský dozor projektanta uspokojen.
Nejkomplikovanější situací při projekci i realizaci je kumulace mnoha instalačních vedení v jedné lokalitě. Tam, kde se sešly kabelové lávky silnoproudu a slaboproudu s několika potrubními rozvody vody, tepla, chladu, plynu a odpadu a k tomu ještě vzduchovody, je situace mnohdy opravdu neřešitelná. Projektant, ani při dobré vůli, nedokáže kvalitně výkresově postihnout složitý instalační uzel procházející požárně dělicí konstrukcí ani při možnostech současných kreslicích programů. Optimálně by totiž měl takový výkres postihovat všechny potrubní prostupy (vč. tlouštěk tepelných izolací), všechny kabelové prostupy, odstupové vzdálenosti jednotlivých vedení mezi sebou, nosné konstrukce a jejich kotvení, protipožární ochranu prostupů (izolace, tmely, malty, stěrky, manžety, desky, obklady, nátěry, nástřiky atd.) se všemi rozměry, tloušťkami, materiálovým určením apod.
Práce na jednom takovém složitém detailu je časově velmi náročná a pokud je v projektu více takových uzlů, není snadné se z časových i finančních důvodů s takovým úkolem vypořádat. Specializovaná montážní firma by měla dát garance na zhotovená protipožární utěsnění ve všech jejich parametrech (těsnost, celistvost, odolnost, ...), že budou při požáru skutečně účinná. Teoreticky by montážní firma takovou záruku ani dát neměla, protože vzniklá sestava prostupů nikdy nebyla jako celek podrobena ověřující zkoušce. A přestože bylo použito několika různých typových protipožárních konstrukcí a systémů (atestovaných), kdo zaručí, že v konfiguraci, která byla na stavbě vytvořena jako unikátní originál, odolá požární přepážka v místě prostupů skutečnému požáru po stanovenou dobu? Pravděpodobně jen taková firma, která riskuje a opravdu na sebe přebírá riziko.
Pokud si nejsme jisti, jakým způsobem potrubní prostup ošetřit, měli bychom navrhované řešení raději konzultovat s příslušným specialistou. Klíčovou roli vždy hrají dodavatelské firmy. Zodpovědná osoba za montáž písemně (tedy velmi adresně) potvrzuje splnění těchto požadavků. Investor by proto neměl váhat svěřit realizaci specializované a výrobcem proškolené firmě, která má za sebou příslušné reference a plně přebírá odpovědnost za dodané dílo. Taková firma může mnohé zachránit i v takovém případě, kdy je projektová dokumentace nedostatečná. Funkční zkoušky těchto požárně bezpečnostních zařízení se, podle vyhlášky, neprovádí.
Typy Protipožárních Tmelů a Systémů pro Prostupy
Ochrana prostupu požární konstrukcí je účinný pasivní prvek požární ochrany staveb s vysokou životností a relativně nízkými náklady. Výrobci či dovozci nechávají atestovat své výrobky (požární izolace, komponenty nebo celé požárně bezpečnostní systémy) oprávněnou osobou - zkušebnou. Autorizovaný projektant je povinen (ze stavebního zákona) navrhovat jen takové výrobky, které mají ověřené požadované vlastnosti.
Čtěte také: Venkovní použití OSB desek a jejich ochrana
Otázka šíření kouře utěsněným prostupem, kde téměř každé potrubí musí volně dilatovat, je diskutabilní. Zajistit stoprocentní kouřotěsnost utěsněného prostupu asi nelze. Ani české technické normy to nepožadují, jinak by vznesly na těsnost prostupu požadavek na parametr S (prostup zplodin hoření) neboli odolnost proti průniku kouře. Výrobci proto stanovují pro své výrobky či systémy další omezující kritéria mimo požadavky dané ČSN, jako je například tloušťka stavební konstrukce, plocha prostupu, průměr potrubí, délka ochrany potrubí od líce prostupu a podobně.
Protipožární Elastické Tmely
Nejvhodnější jsou takové, jejichž hlavní chemický základ je ze silikonů (stupeň hořlavosti B nebo C1). Mohou se použít pro utěsňování prostupů nehořlavých (kovových) potrubí. Vhodným podkladem je běžné cihelné zdivo, beton, sádrokarton, kov apod. Nesmí se aplikovat na plastová potrubí, hořlavou izolaci a asfalt. Neodolávají působení tlakové vody v místě prostupu, vlhkost snášejí dobře. Jsou chemicky neutrální a kouřotěsné.
Zpěňující Protipožární Tmely
Hlavním chemickým základem je zpěňovadlo a akrylátová disperze se stupněm hořlavosti B nebo C1. Jsou vhodné pro utěsňování plastových potrubí (pouze do průměru 50 mm) a kovových potrubí (bez omezení), i když jsou opatřena hořlavou tepelnou izolací, například rozvody chladicí vody. Vlivem zvýšené teploty (požár) narůstá jejich objem a zcela vyplní prostup. Jsou vhodné i do venkovního prostředí, odolávají vlhkosti a jsou plynotěsné. Aplikují se do potrubního prostupu v tloušťce 30 mm a to oboustranně (u stěn) a jednostranně (u stropů - zdola). Výplňový materiál utěsňovaného prostupu je tvořen minerální plstí o objemové hmotnosti, která je uvedena v protokolu o protipožární zkoušce ucpávky.
Protipožární Pěny
Hlavním chemickým materiálem je polyuretan se stupněm hořlavosti B nebo C1. Jsou určeny k trvalému utěsnění nehořlavých potrubí do průměru 160 mm. Pro průměry od 160 do 250 mm lze pěny použít jen v kombinaci s protipožárními manžetami. Aplikují se přímo z kartuše, zvětšení objemu napěněním je 1:7, k vytvrzení dochází absorpcí vodní páry ze vzduchu. Nejsou odolné UV záření ani přímým povětrnostním vlivům.
Protipožární Manžety
Jsou to výrobky, které se aplikují na potrubí těsně u prostupu a připevňují se k požárně dělicí konstrukci šrouby a kovovými rozpěrnými hmoždinkami. Manžety jsou z plechu a jsou vyplněny zpěňující látkou, která v případě požáru kouřotěsně vyplní potrubní prostup. Jsou vhodné pro kovová i plastová potrubí pro vnější průměry 32 až 250 mm. Zpravidla nejsou vhodné do venkovního prostředí.
Protipožární Desky a Obklady
Jsou materiály na bázi minerálních látek s různými pojivy s obvyklým stupněm hořlavosti A (nehořlavé). Desky se vyrábějí v různých rozměrových řadách, různých tloušťkách i objemových hmotnostech. Desky jsou mechanicky opracovatelné obdobně jako dřevo, tj. běžnými stroji a nářadím. Musí se skladovat v suchu. Používají se například jako obklady kolem prostupů, jako výplně v přepážkách požárně dělicích konstrukcí apod.
Systémová Řešení pro Složité Prostupy
Někdy se vyskytují společné prostupy potrubních vedení a kabelových tras. Pro tyto komplikovanější případy je možné použít atestovaných systémových řešení, která nabízejí specializovaní výrobci. Mohou to být přepážky vyplněné protipožárními deskami, požární ochrannou maltou, kabelovými tvarovkami, protipožárními cihlami nebo polštáři apod.
Aplikace Protipožárních Tmelů a Systémů pro Venkovní Prostupy
Při utěsnění venkovních prostupů je klíčové zajistit ochranu použitých materiálů před povětrnostními vlivy. Jak již bylo zmíněno, některé protipožární tmely jsou vhodné i do venkovního prostředí a odolávají vlhkosti.
- Pokud je nehořlavé potrubí holé nebo izolované nehořlavou izolací, musí být v místě prostupu konstrukcí dotěsněno tepelnou izolací s třídou reakce na oheň A1 a objemovou hmotností ≥ 140 kg/m3. Dále musí být potrubí zaizolováno minimálně 500 mm z obou stran konstrukce tepelnou izolací o tloušťce minimálně 30 mm a objemovou hmotností minimálně 40 kg/m3. Stávající tepelná izolace vyhovující těmto požadavkům se ponechá. Místo prostupu bude na závěr ošetřeno protipožární stěrkou PROMASTOP®-CC. Maximální průměr potrubí je 200 mm. Další variantou je použití protipožárního tmelu PROMASEAL®-AG, který se nanáší do spáry mezi potrubí a stěnu nebo strop.
- Pokud je nehořlavé potrubí zaizolováno hořlavou izolací do tloušťky 32 mm, může se izolace ponechat a pro požární utěsnění se použije protipožární zpěňující páska PROMASTOP®-W, která se omotá kolem potrubí a zasune do konstrukce, kterou potrubí prostupuje. Počet omotávek se řídí průměrem potrubí. Páska se aplikuje z obou stran dělicí konstrukce. Doporučuje se přesah pásky asi 5 mm na obou stranách prostupu. Potrubí se dozdí, dobetonuje nebo dotěsní minerální vatou a požární stěrkou PROMASTOP®-CC.
- V případě, že je potrubí hořlavé, je holé nebo je izolováno hořlavou izolací, pak v místě prostupu bude opatřeno protipožární páskou PROMASTOP®-W, která se omotá kolem potrubí a zasune do konstrukce, kterou potrubí prostupuje. Počet omotávek se řídí průměrem potrubí. Páska se aplikuje z obou stran dělicí konstrukce. Doporučuje se přesah pásky asi 5 mm na obou stranách prostupu. Maximální průměr hořlavého potrubí s hořlavou izolací je 90 mm pro potrubí z PVC, PE a PP a 75 mm pro ALPEX. Hořlavé potrubí je také možno utěsnit protipožárním zpěňujícím tmelem PROMASEAL®-AG.
Obecné Informace o Stavebních Tmelech pro Venkovní Použití
Do kategorie tmelů patří všechny stavební hmoty, které slouží k vyrovnání podkladu a vyplňování prázdných prostorů - spár, dutin nebo prasklin. Obsah chemických složek v jednotlivých typech tmelů určuje, jaké vlastnosti konkrétní stavební hmota má a k jakému účelu je vhodná.
Polyuretanové Tmely
Polyuretanové tmely jsou odolnější, navíc si poradí i s povětrnostními vlivy, mrazem a UV zářením. Skvěle přilnou k téměř jakémukoliv podkladu a mají také vysoké dilatační schopnosti. Jejich používání doporučujeme pro tmelení betonových konstrukcí, zátěžových podlah, namáhaných spojů i venkovních parapetů. Dělí se do několika tříd tvrdosti - 50 až 20 stupňů.
Tmely na Bázi MS Polymerů
Stavební tmely na bázi MS polymerů (MS=modifikovaný silan) kombinují vlastnosti silikonů (například pružnost a odolnost vůči povětrnostním vlivům) s výhodami polyuretanů (silná adheze a odolnost vůči mechanickému poškození). Tyto tmely byly vyvinuty s vysokou ochranou proti vniknutí vody do stavby. V současnosti mají MS polymery využití v širokém spektru aplikací jak ve stavebnictví, tak průmyslu.
Tmely na Bázi Asfaltu
Z hlediska chemického složení jsou na bázi asfaltu. Vyznačují se dobrou přilnavostí na vlhkých podkladech a vysokou odolností vůči UV záření i povětrnostním vlivům.
Doporučení pro Aplikaci Tmelů
Než se pustíte do tmelení, pročtěte si informace uvedené na kartuši nebo v technickém listu. Rozhodně dodržujte doporučený teplotní rozsah - většina akrylátových tmelů je vhodná pro použití od 5 °C. Potřebujete-li tmelit při nižších teplotách, pořiďte si speciální typ hmoty. Připravte podklad - ujistěte se, že je podklad čistý, suchý a bez prachu nebo mastnoty. Připravte tmel - nasaďte kartuši do výtlačné pistole a zařízněte špičku na požadovanou šířku. Aplikujte tmel do spáry - tmel nanášejte rovnoměrně plynulým pohybem. Dbejte na dostatečnou vrstvu pro zakrytí spár a trhlin. Nechte tmel vytvrdnout - před jakoukoliv další manipulací nebo malováním nechejte tmel vytvrdnout. Pokud potřebujete vyplnit spáry na velké ploše, s jednou kartuší tmelu si nevystačíte. Například na zatmelení 5 m spáry o šířce 0,5 cm a hloubce 1 cm budete potřebovat přibližně 250 ml tmelu.
tags: #venkovni #tmel #prostup #zdi #informace
