Zkouška požární odolnosti
Průvodce přípravou a realizací požárních zkoušek
Požární zkoušky zapadají do poměrně složité mozaiky označované jako požární bezpečnost. Jejím cílem je zajistit účinnou efektivní ochranu osob a majetku. Řešení požární bezpečnosti je jedním ze šesti základních požadavků Směrnice Rady 89/106/EHS o stavebních výrobcích z roku 1988. Tento požadavek zahrnuje řadu dílčích částí:
-
zajištění nosnosti a stability konstrukce
-
zabránění v rozvoji a šíření ohně a kouře
-
umožnění bezpečné evakuace osob
-
omezení šíření požáru na sousední objekty
-
umožnění účinného a bezpečného zásahu jednotek záchranného hasičského sboru
ZÁKLADNÍ FAKTA K POŽÁRNÍ BEZPEČNOSTI
Splnění požadavků je ověřováno tzv. posuzováním shody (zákon č. 22/1997 Sb.). Slůvko „shoda“ v této souvislosti vyjadřuje předkládání a hodnocení důkazů o tom, zda zjištěné vlastnosti výrobku respektují stanovené požadavky (určené legislativně).

Zjednodušíme si tuto problematiku do několika bodů:
Přehled zkušeben provádějící zkoušky požární odolnosti. Pro bližší informace klikněte na miniaturu >>>
-
nároky na výrobky se různí zejména podle toho, jak velký vliv mají výrobky na bezpečnost stavby (např. rozdíl mezi požadavky na podlahové krytiny a na příhradové vazníky je jistě pochopitelný);
-
panely dřevostaveb jsou výrobky a jako takové podléhají povinnosti posuzování shody;
-
jedním z důkazů, že naše panely splňují zákonné požadavky je stanovení požární odolnosti;
-
požární odolnost můžeme stanovit reálným experimentem - zkouškou nebo teoretickou simulací - výpočtem;
-
posuzování shody (v případě panelů dřevostaveb se tento proces označuje jako certifikace) bude v budoucnu záležitostí pouze evropsky harmonizovaných norem. V současné době však zatím existuje kromě evropsky uznávané certifikace (NV 190/2002 Sb. ve znění pozdějších předpisů) i certifikace na národní úrovni. Tyto certifikáty jsou pak platné pouze v ČR (NV163/2002 Sb. ve znění pozdějších předpisů).
-
zkoušky požární odolnosti může provádět jakákoliv evropská zkušebna akreditovaná pro tuto zkoušku
ORIENTAČNÍ PRŮBĚH REALIZACE ZKOUŠKY POŽÁRNÍ ODOLNOSTI
1/ Přesně definujeme konstrukci a její skladbu, jejíž požární odolnost potřebujeme zjistit a deklarovat;
2/ Vybereme a kontaktujeme zkušební laboratoř, která zkoušky bude realizovat. Rozhodujícími argumenty není pouze cena, ale i rychlost a kvalita služeb. Samozřejmostí je akreditace pro tuto zkoušku a v případě zjišťování požární odolnosti pro evropskou certifikaci pak i notifikace;
3/ Správně vyplníme vyžadované formuláře, vypracujeme dokumentaci podle pokynů laboratoře a s těmito podklady objednáme realizaci zkoušky; (např. objednávka FIRES)
4/ V čekací době na uskutečnění zkoušky vyrobíme zkušební vzorek v souladu s pokyny laboratoře;
5/ V domluveném termínu zajistíme dopravu vzorku do zkušebny. Termín je stanoven v určitém předstihu před samotnou zkouškou, aby mohl být vzorek zabudován do zkušebního rámu a opatřen měřícími čidly;
6/ Realizaci zkoušky můžeme přihlížet a naše přítomnost je vhodná i proto, že v určité fázi budeme vyzvání k rozhodnutí, zda se bude v určitých fázích ve zkoušce pokračovat nebo se ukončí. Průběh je zpravidla zaznamenáván kamerou. Při dodržení bezpečnostních pokynů pracovníků laboratoře je možné pořizovat fotodokumentaci přímo v okolí zkušební pece. Některé laboratoře umožňují sledování průběhu zkoušky on-line kamerou;

Schéma aplikace vzorku zabudovaného do mobilního rámu. Vlevo orientační časomíra.
Ukázka zabudovaného vzorku připojeného k peci; Foto: Novatop
PARAMETRY VZORKŮ - PŘÍPRAVA VÝROBCE
Rozšířená aplikace výsledků zkoušek je potřeba tam, kde změnou konstrukce (oproti zkušebnímu vzorku) překračujeme možnosti přímé aplikace výsledků zkoušek. (např. zaměňujeme některé materiály, zmenšujeme profily sloupků apod.). I vytvoření rozšířené aplikace má své hranice. V některých případech může být jediným řešením výpočet anebo provedení nové zkoušky.
POKYNY PRO NEJVHODNĚJŠÍ NÁVRH A VÝROBU KONSTRUKCE VZORKU
Řada pokynů vychází z principů přímé aplikace. Jednoduché pravidlo: využít protokol na horší alternativy konstrukcí je vždy snazší...
1/ Volte maximální zatížení - pokud např. stavíte zatím jen bungalovy, zvažte zatížení i dvoupodlažního domu;
2/ Profily sloupků minimalizujte. Pokud u vaší skladby předpokládáte, že se k nim oheň po dobu zkoušky nedostane, není potřeba je naddimenzovávat kvůli odhořívání;
3/ Osové vzdálenosti sloupků volte naopak, co největší. V praxi pak můžete realizovat menší rozestupy podle potřeby;
4/ Do skladby volte co nejmenší tloušťky všech materiálů. Opět platí pravidlo, že je pak v praxi můžete bez obav zvětšovat;
5/ Pozor na rozdíly mezi čedičovou a skelnou vatou. Skelná izolace se začíná tavit již při 700°C, ale při zkoušce působí vyšší teploty. Pokud vyzkoušíte vzorek se skelnou vlnou, můžete bez obav (nutno konzultovat) využívat i izolace čedičové (za předpokladu shody ostatních vlastností);
6/ Pokud neusilujete o získání klasifikace třídy DP2 (např. nechcete stavět školky apod.) není nutné volit takovou skladbu, která v době trvání požární odolnosti nepustí oheň na nosnou dřevěnou konstrukci. Může být vhodnější zvolit větší dřevěné profily a kalkulovat s odhoříváním sloupků. Tím můžete ušetřit na velkoplošných materiálech;
7/ Vzhledem k finanční náročnosti zkoušky může být vhodné posouzení skladby nejprve výpočtem. Pak může dojít ještě ke změnám skladby a vyzkoušena konstrukce bez nečekaných překvapení (a ztracených finančních prostředků);
8/ Nejste první, kdo zkoušku požární odolnosti provádí. Pracovníci laboratoře mají řadu zkušeností a rozhodně se vám vyplatí konzultovat s nimi jakékoliv pochybnosti a nejistoty;
9/ V některých případech může být výhodné spojení sil s některou společností, která již zkoušky hotové má, nebo která o jejich realizaci uvažuje. Seznam firem a výrobků, které byly již zkoušeny naleznete např. v databázi vedenou společností Fires anebo Pavus;
10/ Pro Vaši lepší orientaci můžete využít přehledu různých skladeb s deklarovanými hodnotami požární odolnosti, který jsme pro Vás sestavili. Tyto hodnoty jsou extrahovány z volně dostupných zdrojů a za určitých podmínek můžete tyto protokoly využít...
STĚNY
STROPY, STŘEŠNÍ KONSTRUKCE
VELIKOST A PRŮBĚH POŽÁRNÍHO ZATÍŽENÍ (INTENZITY OHNĚ)
JAK OVLIVŇUJE PRŮBĚH ZKOUŠKY STĚN KONEČNOU KLASIFIKACI
(ODKUD SE HODNOTY ZÍSKÁVAJÍ)
Příklad umístění termoelektrických článků a místa měření deformací na vzorku dřevěné rámové konstrukce:
MAXIMÁLNÍ TEPLOTA
a/ cca 15mm od horního okraje vzorku v polovině jeho šířky;
b/ cca 15mm od horního okraje vzorku na sloupku cca 15mm od spáry desek;
c/ cca 15mm od styku svislé a vodorovné spáry desek;
d/ cca 100mm od bočního okraje vzorku v polovině jeho výšky;
e/ v polovině šířky vodorovné spáry s odstupem cca 15mm od spáry;
f/ v polovině výšky svislé spáry s odstupem cca 15mm od spáry.
PRŮMĚRNÁ TEPLOTA
U zkušebních vzorků stěn s proměnnou skladbou (rámové konstrukce), tj. obsahující oddělené plochy =/> 0,1m2, u nichž se předpokládá rozdílná úroveň izolačních vlastností, musí být každá oddělená plocha jednotlivě sledována z hlediska růstu průměrné teploty. Růst průměrné teploty se musí měřit termoelektrickými články rozmístěnými na každé oddělené ploše. Na každých 1,5m2 vzorku nebo jejich části se umístí jedno čidlo, avšak nejméně dvě čidla se musí osadit na každou oddělenou plochu.
DEFORMACE
Měří se ve středu vzorku a 50mm od okraje poloviny výšky svislé hrany.

Schéma rozmístění termoelektrických článků a míst měření deformací na vzorku dřevěné rámové konstrukce
Tato tabulka je ve skutečnosti šablonou, podle které se klasifikace sestavuje. Ze všech možných značek se však vyberou jen ty, které byly při zkoušce sledovány a nebyly po danou dobu (t) porušeny.
Nás budou pro běžné zkoušky stěn, stropů a střešních panelů dřevostaveb zajímat pouze zvýrazněné značky v šabloně. Malé písmeno t popisuje dobu, po kterou jsou splněna všechna kritéria k tomuto času připojená. Například REI 30 říká, že po 30 minut nebyla porušena kritéria nosnosti, celistvosti a izolace. Konstrukce však může být charakterizována vícero hodnotami. Pokud při zkoušce v předchozím příkladu dojde v 35 minutě k porušení izolace, ale nosnost i celistvost vydrží přes 45 minut, může být tato konstrukce označena ještě značkou RE 45 atd.

NOSNOST - R
a
MEZNÍ RYCHLOST DEFORMACE (3 x výška vzorku / 1000 [mm/minutu])
CELISTVOST - E
TRHLINY NEBO OTVORY PŘEVYŠUJÍCÍ DANÉ MEZE
VZNÍCENÍ BAVLNĚNÉHO POLŠTÁŘKU
(po přiložení bavlněného polštářku dojde do 30 vteřin k jeho vznícení)
nebo
TRVALÉ PLAMENNÉ HOŘENÍ NA NEEXPONOVANÉ STRANĚ
(na neohřívané straně vznikne souvislé plamenné hoření po dobu delší než 10 vteřin)
IZOLACE - I
VZRŮST MAXIMÁLNÍ TEPLOTY
(zvýšení maximální teploty v kterémkoliv místě o více než 180°C nad průměrnou teplotu povrchu na počátku zkoušky)
RADIACE - W
PŘIPRAVUJEME PRO VÁS ČLÁNEK, KTERÝ VÁS SEZNÁMÍ S PRŮBĚHEM ZKOUŠKY POŽÁRNÍ ODOLNOSTI A NA KONKRÉTNÍCH PŘÍPADECH VÁM POPÍŠE ZPŮSOB KLASIFIKOVÁNÍ VÝSLEDKŮ PODLE CHOVÁNÍ VZORKU PŘI ZKOUŠCE >>> Najdete jej v říjnu 2010 mezi Články/Články redakce portálu
Na závěr bych velmi rád poděkoval technickému řediteli a vedoucímu zkušební laboratoře ing. Štefanu Rástockému ze společnosti FIRES, s.r.o., za čas a energii, kterou ochotně věnoval řadě konzultací a korekcí, jež přispěli k vytvoření a dokončení tohoto článku.
Kalendář - nejbližší akce
-
22.05.2012 | 08.00
Obvodový plášť - Fasádní systémy -
23.05.2012 | 08.30
Materiály pro dřevostavbu -
24.05.2012 | 08.30
Zásady při navrhování Energeticky úsporných domů


