Systemy ociepleń ETICS - rozprzestrzenianie ognia przez ściany

Opisany system euroklas został opracowany w odniesieniu do scenariusza pożaru wewnątrz budynku, czyli nie uwzględnia rozwoju pożaru przy działaniu ognia od zewnątrz budynku.

Wymagania dla systemów ociepleń ETICS

Wymagania dotyczące bezpieczeństwa pożarowego ścian zewnętrznych przy działaniu ognia od zewnątrz określone są w wymaganiach technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie: Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie z dnia 12 kwietnia 2002 r. (DzU Nr 75, poz. 690 z późniejszymi zmianami) [3].

Obowiązująca od 1 stycznia 2018 roku nowelizacja wymagań nie wnosi w tym zakresie szczególnych zmian, jednakże warto zwrócić uwagę na kilka ważnych problemów.

Projekt rozporządzenia przewidywał m.in. wprowadzenie wymagania stosowania materiałów niepalnych do ocieplania ścian zewnętrznych w budynkach wysokich i wysokościowych, jednakże na etapie konsultacji publicznych, w związku z licznymi uwagami w tym zakresie, zapis ten nie został wprowadzony.

Niezmiennie obowiązują więc wymagania § 216 rozporządzenia [3], które stanowią o tym iż:

• zgodnie p. 2 ściany zewnętrzne powinny być nierozprzestrzeniające ognia, przy czym w niektórych przypadkach wymienionych w niniejszym paragrafie dopuszcza się zastosowanie materiałów słabo rozprzestrzeniających ogień,
• zgodnie z p. 8 w budynku, na wysokości powyżej 25 m od poziomu terenu, okładzina elewacyjna i jej zamocowanie mechaniczne, a także izolacja cieplna ściany zewnętrznej, powinny być wykonane z materiałów niepalnych,
• wg p. 9 dopuszcza się ocieplenie ściany zewnętrznej budynku mieszkalnego, wzniesionego przed dniem 1 kwietnia 1995 r., o wysokości do 11 kondygnacji włącznie, z użyciem samogasnącego polistyrenu spienionego, w sposób zapewniający nierozprzestrzenianie ognia.

Istotne dla wielu producentów wyrobów budowlanych jest nowe brzmienie § 213 [3], który stanowi, że wymagania w zakresie m.in. nierozprzestrzeniania ognia przez ściany nie dotyczą budynków:

1) do trzech kondygnacji nadziemnych włącznie,
a) mieszkalnych: jednorodzinnych, zagrodowych i rekreacji indywidualnej, z zastrzeżeniem § 217 ust. 2 niniejszego rozporządzenia [3],
b) mieszkalnych i administracyjnych w gospodarstwach leśnych;

2) wolno stojących do dwu kondygnacji nadziemnych włącznie:
a) o kubaturze brutto do 1500 m³ przeznaczonych do celów turystyki i wypoczynku,
b) gospodarczych w zabudowie jednorodzinnej i zagrodowej oraz w gospodarstwach leśnych,
c) o kubaturze brutto do 1000 m³ przeznaczonych do wykonywania zawodu lub działalności usługowej i handlowej, także z częścią mieszkalną;

3) wolno stojących garaży o liczbie stanowisk postojowych nie większej niż 2;

4) inwentarskich o kubaturze brutto do 1500 m³.

W załączniku 3 do rozporządzenia [3] przedstawiono wymagania przyporządkowania klas reakcji na ogień określeniom: niepalny, niezapalny, trudno zapalny, łatwo zapalny, niekapiący, samogasnący, intensywnie dymiący. Zgodnie z ww. załącznikiem jako niepalne definiuje się wyroby o klasie reakcji na ogień co najmniej A2-s3, d0.

Spełnienie warunku niepalności dla elewacji w przypadku ocieplania budynku powyżej 25 m możliwe jest, poprzez dokonanie klasyfikacji w zakresie reakcji na ogień, jeżeli badana okładzina zewnętrzna, jej zamocowanie mechaniczne i izolacja cieplna uzyskają klasę reakcji na ogień A1, A2-s1, d0, A2-s2, d0 lub A2-s3, d0.

Spełnienie wymagań w zakresie rozprzestrzeniania ognia potwierdza się natomiast na podstawie badań zgodnie z normą wskazaną w załączniku 1 do rozporządzenia [3]. Z dniem 01.01.2018 jako obowiązująca w tym zakresie wskazana została norma PN-B­‑02867:2013 [4], co stanowi, wbrew pozorom, bardzo istotną zmianę dla producentów ETICS.

Zmiany zasad badania i klasyfikacji w świetle nowej normy

Norma PN-B-02867:2013 [4] definiuje stopień rozprzestrzeniania ognia jako umowną klasyfikację elementu budynku ze względu na zachowanie się badanej próbki w znormalizowanych warunkach badania, obejmującą:

• rozprzestrzenianie się płomieni po powierzchni próbki lub wewnątrz próbki,
• bezpłomieniowe spalanie (tlenie) lub rozkład termiczny materiału próbki,
• występowanie płonących kropli i odpadów.

Uwzględniając te kryteria w normie, rozróżniono trzy stopnie rozprzestrzeniania ognia przez ściany:

a) Ściany nierozprzestrzeniające ognia (stopień 1). Są to ściany, które w obszarze działania źródła ognia mogą ulec spaleniu, natomiast poza tym obszarem nie ulegają spaleniu. Nie dopuszcza się spalania po czasie badania i występowania płonących kropli lub odpadów stałych.

b) Ściany słabo rozprzestrzeniające ogień (stopień 2). Są to ściany, które mogą ulec spaleniu poza obszarem działania źródła ognia w zakresie określonym w kryteriach oceny badania. Nie dopuszcza się spalania po czasie badania ani też występowania płonących kropli i odpadów stałych.

c) Ściany silnie rozprzestrzeniające ogień (stopień 3). Są to ściany, które ulegają spaleniu: poza obszarem działania ognia, poza zakresem określonym w kryteriach oceny badania przyjętych dla ścian słabo rozprzestrzeniających ogień lub po czasie badania, lub z występowaniem płonących kropli, lub odpadów stałych.

Badanie stopnia rozprzestrzeniania ognia przez ściany zewnętrzne przy działaniu ognia od zewnątrz budynku polega na poddawaniu próbek reprezentatywnych dla badanych ścian działaniu ognia od znormalizowanego źródła ognia w ściśle określonych warunkach odpowiadających fazie rozwoju pożaru. Badaniu poddaje się trzy próbki (makiety) o wymiarach minimalnych 1800×2300 mm i grubości warstw jak w dokumentacji technicznej badanych ścian.

Co istotne, w odróżnieniu od zapisów dotychczas stosowanej normy PN-90/B-02867+Az1:2001 [5], stanowisko badawcze powinno być zlokalizowane w pomieszczeniu o kubaturze nie mniejszej niż 750 m³ i wysokości nie mniejszej niż 5 m, wolnej od przeciągów (prędkość powietrza nie powinna przekraczać 0,5 m/s przy pomiarze na wysokości 1 m od podłogi i w odległości 4 m od powierzchni próbki do badań w jej osi pionowej).

Zgodnie z wymaganiami wprowadzonymi zmianą z 2013 roku, próbka do badań powinna być wykonana na podkładach standardowych wg PN-EN 13238:2011 [6] lub mocowana do ściany badawczej wykonanej z cegły ceramicznej o grubości co najmniej 6,5 cm. Próbki do badań sezonuje się w pomieszczeniu w temperaturze od 10°C do 30°C przez co najmniej dwa tygodnie. Tak przygotowane próbki następnie poddaje się działaniu źródła ognia w postaci stosu drewna o masie 20 kg (FOT. 1).

Badanie powinno trwać 30 minut i składać się z:

• okresu działania źródła ognia - 15 minut (czas działania źródła ognia liczy się od początku badania), po którym źródło ognia należy usunąć na taką odległość, aby nie oddziaływało na badaną próbkę, oraz wyłączyć wentylator,
• okresu obserwacji po odsunięciu źródła ognia - 15 minut.

Pomiar temperatur w odpowiednich punktach próbki na liniach L1 i L2 powinien odbywać się przez cały czas trwania badania. Usytuowanie punktów pomiarowych przedstawiono na RYS. 1.

Podczas badania prowadzi się pomiary temperatury, określa zasięg spalania próbek oraz prowadzi obserwacje w zakresie występowania płonących kropli i stałych odpadów z badanego obiektu.

Na RYS. 2 przedstawiono typowy temperaturowy wykres przebiegu badania w ciągu pierwszych 15 minut działania ognia na ścianę. Poszczególne linie odpowiadają punktom pomiaru temperatury w liniach L1 i L2. Chwilowe fluktuacje temperatury widoczne na wykresie w nowej normie zostały wyeliminowane poprzez uśrednianie wyników w przedziałach jednominutowych.

Kryteria oceny stopnia rozprzestrzeniania ognia przez ściany podano w TABELI 1. Do oceny uwzględnia się najwyższą temperaturę, zarejestrowaną w czasie badania na punktach pomiarowych, umieszczonych na liniach L1 i L2.

Znowelizowana norma PN-B-02867:2013 [4] określa jednoznacznie nowe zasady wyboru próbek do badań oraz zasady klasyfikacji. Wyrób budowlany klasyfikuje się na podstawie najgorszego wyniku badań jednej z trzech próbek, wykonanych z zastosowaniem wyrobów wybranych wg następujących zasad:

a) klej do przyklejania płyt z izolacji cieplnej o największym cieple spalania oraz przy największym deklarowanym jego zużyciu,
b) warstwę izolacji cieplnej danego rodzaju o określonej klasie reakcji na ogień wg PN-EN 13501-1+A1 [3] o największej gęstości oraz największej i najmniejszej grubości,
c) zaprawę do wykonywania warstwy zbrojonej o największym cieple spalania oraz przy najmniejszym deklarowanym jej zużyciu,
d) siatkę zbrojącą o najmniejszej gramaturze,
e) wyprawę tynkarską o najmniejszym uziarnieniu i największym cieple spalania oraz o największym cieple spalania na metr kwadratowy,
f) grunt i farbę o największym cieple spalania.

Uznaje się, że inne elementy systemu ociepleń, np. łączniki, listwy narożnikowe, listwy startowe, talerzyki nie wpływają na klasyfikację.

W celu wybrania wyrobów składowych do badań wg punktów a, b, c, e, f przeprowadza się badania ciepła spalania wszystkich wyrobów przedstawionych do badań zgodnie z PN-EN ISO 1716:2010 [7].
W TABELI 2 przedstawiono różnice w wymaganiach dotyczących wyposażenia oraz sposobu wykonywania badań pomiędzy normą PN-B-02867:1990 [5] a jej nowym wydaniem z roku 2013. Najistotniejszą zmianą jest wykonywanie badania rozprzestrzeniania ognia przez ściany przy działaniu ognia od zewnątrz budynku w pomieszczeniu o kubaturze minimum 750 m³.

W TABELI 3 dokonano porównania zasad ustalania zakresu klasyfikacji ścian zewnętrznych ze złożonymi systemami izolacji cieplnej (ETICS) w zakresie stopnia rozprzestrzeniania ognia przez ściany, przywołanych w normie PN-B-02867:1990+Az1:2001 [5], a w szczególności w poprawce do tejże normy Az1 z 2001 roku oraz w nowelizacji PN-B-02867:2013 [4].

Znowelizowane wydanie normy PN-B-02867:2013 [4] wprowadza również więcej wymagań w zakresie informacji zawartych w raportach z badań oraz znormalizowany wzór klasyfikacji, który zawiera szeroki opis badanego obiektu oraz dokumentację potwierdzającą podstawy wyboru próbek do badań. Wzór klasyfikacji zbliżony jest do wzoru klasyfikacji reakcji na ogień wg normy EN 13501-1 [3].

O ile zapisy normy znane były już od momentu jej wprowadzenia do zbioru Polskich Norm w 2013 roku, to brak potrzeby jej stosowania spowodował, że dziś nowe zasady klasyfikacji mogą zaskakiwać. Zgodnie z nowymi zasadami badaniu w zakresie NRO podlegają również systemy z zastosowaniem wełny mineralnej jako materiału izolacyjnego, które dotąd mogły być klasyfikowane w oparciu o badania takiej samej warstwy wierzchniej systemu z izolacją o niższej klasie reakcji na ogień.

Należy jeszcze zwrócić uwagę na zapisy przepisów przejściowych, zawartych w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 14 listopada 2017 r. zmieniającym rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2017, poz. 2285) [3], a szczególnie zapisy paragrafu 2, który brzmi: "§ 2. 1. Dla zamierzenia budowlanego, wobec którego przed dniem wejścia w życie rozporządzenia:

1) został złożony wniosek o pozwolenie na budowę, odrębny wniosek o zatwierdzenie projektu budowlanego, wniosek o zmianę pozwolenia na budowę lub wniosek o zatwierdzenie zamiennego projektu budowlanego,
2) zostało dokonane zgłoszenie budowy lub wykonania robót budowlanych w przypadku, gdy nie jest wymagane uzyskanie decyzji o pozwoleniu na budowę,
3) została wydana decyzja o pozwoleniu na budowę lub odrębna decyzja o zatwierdzeniu projektu budowlanego, stosuje się przepisy dotychczasowe".

Opisane badania systemów ociepleń wykonywane są przez niezależne ośrodki badawcze specjalizujące się w tej dziedzinie badań. Przy realizacji prac badawczych nad bezpieczeństwem pożarowym warto zwrócić uwagę na wykonywanie badań w doświadczonych laboratoriach o potwierdzonych kompetencjach w tym zakresie, zwracając jednocześnie uwagę na poprawność postępowania i zachowanie wymagań znowelizowanych dokumentów, zarówno przy wyborze próbek do badań, jak i przebiegu badania.

Literatura

1. ETAG 004:2013.
2. PN-EN 13501-1:20010 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budynków. Część 1: Klasyfikacja na podstawie badań reakcji na ogień.
3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 14 listopada 2017 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2017, poz. 2285)
4. PN-90/B-02867/Az1:2001 "Zmiana Az1 do normy PN-90/B-02867".
5. PN-90/B-02867+Az1:2001 "Ochrona przeciwpożarowa budynków. Metoda badania stopnia rozprzestrzeniania ognia przez ściany".
6. PN-EN ISO 1716:2010 "Badania reakcji na ogień wyrobów budowlanych. Określanie ciepła spalania".

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!