Přidáno 18. Leden, 2016
Revidovaná ČSN 73 0810, která zpřesňuje a doplňuje další kmenové a navazující požární normy řady 73 08…, platí již od dubna 2009, respektive její změna Z1 od května 2012. Zejména v oblasti vnějších tepelně izolačních kompozitních systémů ETICS (External Thermal Insulation Composite System) došlo oproti předchozímu stavu k řadě změn a zpřesnění. Z hlediska zvýšené ochrany těchto systémů proti šíření požáru zavádí pro objekty s požární výškou nad 12 m několik způsobů řešení.

Bez ověření požární zkouškou je možno používat nad okny a jinými otvory u systémů s pěnovým polystyrenem pás minerální izolace výšky 500 mm, další možností je navrhnout jiné řešení, které bylo z hlediska šíření požáru ověřeno zkouškou dle ISO 13785-1, nebo 13785-2.

 

POŽÁRNÍ DĚLENÍ PRUHEM NEHOŘLAVÉ MINERÁLNÍ IZOLACE

 

Jedná se pro ČR v současnosti o nejrozšířenější řešení. Pruh musí být dle současné ČSN 73 0810 umístěn maximálně 150 mm nad nadpraží otvoru, a to přináší řadu komplikací, protože pokud se zateplení založí v oblasti soklu deskami EPS se šířkou 500 mm, většinou tyto řady nenavazují na požadovaný pás MW a desky se pak musí složitě dořezávat. V německém předpisu je výška této bariéry stanovena na 200 mm a je ji možno umísťovat maximálně 500 mm nad okenní nadpraží. Tak není problém tuto výšku nad otvory přizpůsobit navazujícím řadám EPS. Schémata požární bariery u zateplení pro porovnání dle předpisu v ČR a Německu jsou na obr. 1 až 3.

 

POŽÁRNÍ DĚLENÍ ŘEŠENÍM OVĚŘENÝM DLE ISO 13785-1

 

Způsoby zajištění zateplení proti šíření požáru ověřené zkouškou dle ISO 13785-1 byly prezentovány v minulých číslech časopisu, a proto nejsou předmětem tohoto příspěvku. Jednalo se především o řešení požární barierou šíře 200 mm a jiné detaily okolo okenních otvorů, které spolehlivě zamezily šíření požáru. Uvedené zkoušky byly ve formě požárních klasifikací zařazeny do většiny významných zateplovacích systémů a jsou na řadě staveb používány. Příklad úspěšné zkoušky požární bariéry výšky 200 mm dle ISO 13785-1 je na obr. 4, 5.

 

POŽÁRNÍ ZKOUŠKA DLE ISO 13785-2

 

Současná ČSN 73 0810 Změna Z1 uvádí v článku 3. 1. 3.2 také možnost ověření detailu zajištění zateplení proti ší ření požáru zkouškou dle velkorozměrové ISO 13785-2. Předchozí ISO 13785-1 se zkouší nejčastěji s výkonem hořáku 100 kW a délkou zkoušky 30 minut , ISO 13785-2 je ale zkouška zcela jiného rozsahu. Pokud podělíme energetický obsah paliva ve zkušební komoře předpokládaným časem vyhoření, dojdeme k přibližnému výkonu 3 MW, což je třicetinásobek předchozí zkoušky. Zároveň se jedná o zkoušku mimořádně finančně náročnou, protože zkušební vzorek má výšku zhruba 6 m a šířku asi 3 m.

            V zahraničí se vyskytuje několik zkušebních metodik ve velkém měřítku, používají se zpravidla k experimentálním záležitostem a vzhledem k velké finanční náročnosti zatím žádná nebyla zařazena jako standardní součást zkoušení zateplovacích systémů ETICS. V ČR byla do roku 2014 provedena prozatím jediná zkouška tohoto rozsahu s kombinovaným izolantem EPS + MW. Schéma požární zkoušky provedené Sdružením EPS ČR s polystyrenovým izolantem tloušťky 200 mm a požární barierou z minerální izolace šíře 200 mm v roce 2014 dle ISO 13785-1 je na obr. 6.

            Na základě výše uvedeného bylo na Sdružení EPS ČR v roce 2014 rozhodnuto o přípravě a realizaci zkoušky dle ISO 13785-2, tentokrát na běžném zateplovacím systému s EPS, aby bylo možno porovnat vliv tepelné izolace zejména na teplotní pole na úrovni okna navazujícího podlaží a zároveň byla ověřena samonosná funkce omítkového souvrství v extrémním požáru s výkonem okolo 3 MW. Dalším cílem bylo stanovit smysluplnost takové zkoušky pro standardní hodnocení ETICS.

 

KALIBRAČNÍ ZKOUŠKA BEZ ZATEPLENÍ VERSUS ZKOUŠKA SE ZATEPLENÍM

 

Velkou výhodou pro hodnocení vlivu zateplení s pěnovým polystyrenem na teploty, vývin kouře apod. je možnost porovnání reálné zkoušky se zateplovacím systémem s kalibrační zkouškou bez zateplení. Obě zkoušky jsou provedeny se shodným výkonem, na shodném zařízení, a tak je možno poměrně přesně „odečíst“ vliv zateplovacího systému na vlastní požár.

            Porovnání teplotních polí kalibrační zkoušky bez zateplení se zkouškou se zateplením je na obr. 7 a 8. Na obrázcích je dobře vidět například rozsah vývoje kouře u zateplené a nezateplené stěny.

            Obr. 9 zachycuje výšku plamene při testu s výkonem 3 MW, která dosahuje přímo do úrovně oken následujícího podlaží. V případě použití běžných dřevěných nebo plastových oken, velmi pravděpodobně při tomto výkonu požáru dojde k poškození jejich skleněné výplně a rozšíření požáru „z okna do okna“. Obr. 10 ukazuje stav vzorku po ukončení zkoušky. Omítkové souvrství neodpadlo, ani se neroztrhlo, uvnitř vzorku je souvislá dutina.

            Z následujících obr. 11 a 12 lze odečíst účinek vlastního zateplení, a to porovnáním teplot zkoušky se zateplením a kalibrační zkoušky bez zateplení. Rozdíl teplot je překvapivě poměrně malý, necelých 100 °C na 900 °C. Pravděpodobným důvodem je 98% obsah vzduchu u EPS izolantu, tj. požární přidané zatížení není ani u tloušťky izolace 200 mm vysoké, konkrétně při objemové hmotnosti izolantu 14 kg/m a výhřevnosti 39 MJ/kg můžeme spočítat 0,2 x 14 x 39 Z 109 MJ/m2.

 

ZÁVĚR

 

Provedená požární zkouška zateplovacího systému ETICS dle ISO 13785-2 s výkonem zdroje okolo 3 MW v porovnání se shodnou zkouškou bez zateplení ukázala poměrně malý vliv zateplení na teplotní pole, vývin kouře a vlastní výšku plamene. Zkouška se zateplením zároveň prokázala velkou odolnost omítkového souvrství, kdy ani při extrémním výkonu nedošlo k jeho roztržení. Výška plamene u obou vzorků, tj. bez zateplení a se zateplením, dosahovala přímo do úrovně oken následujícího podlaží a velmi pravděpodobně by došlo k jejich poškození s možností šíření požáru z okna do okna. Z tohoto důvodu považujeme metodiku dle ISO 13785-2 vhodnou například k experimentálnímu zkoumání, a ne pro základní posuzování zateplovacích systémů, protože při uvedeném výkonu již šíření požáru nelimituje zateplení, ale odolnost okna proti působení požáru. Zároveň je nezbytné u ISO 13785-2 stanovit klasifikační kritéria, která dnes chybí.

 

AUTOR TEXTU: Ing. Pavel Rydlo (1967) je vedoucím pracovní skupiny Požární bezpečnost při Sdružení EPS ČR. Pracuje jako manažer technické podpory společnosti Saint-Gobain Construction Products CZ, a. s., divize Isover. Vystudoval Fakultu stavební ČVUT v Praze, je autorizovaným inženýrem v oboru pozemní stavby, od roku 1996 se aktivně zabývá vývojem a aplikacemi tepelných izolací pro stavebnictví.

 

O autorovi| Ing. Pavel Rydlo, člen rady Sdružení EPS ČR

Foto autor| Foto: Autor a Sdružení EPS ČR

14.1.2016 Střechy, fasády, izolace str. 30 Systémy