Dobór prawidłowych rozwiązań ścian zewnętrznych na granicy stref pożarowych

*****
Artykuł dotyczy rozwiązań ścian zewnętrznych budynków na granicy stref pożarowych. Wymieniono najważniejsze wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego wynikające z WT, a także pokazano na schematach rozwiązania dot. ścian oddzielenia przeciwpożarowego.

Selection of correct solutions for external walls on the border of fire zones

The article concerns the solutions used on the border of fire zones of the external walls of buildings. The most important fire safety requirements resulting from the WT are listed, and the solutions for fire separation walls are also shown in the diagrams.
*****

Właściwości ogniowe, podobnie jak wymagania, mogą odnosić się zarówno do całego elementu, jak i jego części składowych. Projektant w pierwszym kroku powinien określić parametry dla poszczególnych elementów budynku, a następnie przeanalizować, czy wybrane rozwiązania spełniają stawiane wymagania, w tym również wymagania z zakresu ochrony przeciwpożarowej. To on, dobierając schematy statyczne, określa, które elementy budynku – z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego i przepisów – stanowią konstrukcję główną nośną, a które ścianę zewnętrzną (niestanowiącą konstrukcji głównej).

Zobacz też: Bezpieczeństwo pożarowe złożonych systemów izolacji cieplnej ETICS

Podstawowe wymagania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego dla ścian zewnętrznych znajdują się w Warunkach Technicznych [1], a są to:

• klasa odporności ogniowej (EI w pasie międzykondygnacyjnym oraz E z uwagi na odległości między budynkami),
• zabezpieczenie ściany zewnętrznej na styku stref pożarowych,
• nierozprzestrzenianie ognia,
• nieodpadanie elementów okładzin elewacyjnych,
• zabezpieczenie miejsc szczególnie niebezpiecznych: stosowanie materiałów niepalnych powyżej 25 m,
• ściana zewnętrzna jako ściana oddzielenia przeciwpożarowego.

Analizując warunki ochrony przeciwpożarowej całego obiektu, należy uwzględnić również wszystkie elementy, które są montowane bezpośrednio do ścian i fasad: panele fotowoltaiczne, reklamy lub inne detale. Mimo że nie są one często wyrobami budowlanymi, należy rozważyć ich wpływ na bezpieczeństwo użytkowania. Analiza taka powinna uwzględniać ich wpływ na rozprzestrzenianie się pożaru, możliwość ewakuacji ludzi oraz bezpieczeństwo ekip ratowniczych.

Odpowiednie, staranne zabezpieczenie ściany zewnętrznej na granicy stref pożarowych jest jednym z zasadniczych wymagań dla tych elementów budynku. Ma zapobiec przejściu pożaru z jednej strefy pożarowej do drugiej po powierzchni zewnętrznej przez czas określony w przepisach.

Warto pamiętać, że strefę pożarową może stanowić cały budynek lub jego część oddzielona od innych budynków lub innych części budynku elementami oddzielenia przeciwpożarowego bądź też pasami wolnego terenu o szerokości nie mniejszej niż dopuszczalne odległości od innych budynków określone zgodnie z obowiązującymi przepisami techniczno-budowlanymi. Przestrzeń należy wydzielić w taki sposób, aby w określonym czasie pożar nie przeniósł się na zewnątrz lub do wewnątrz tej wydzielonej przestrzeni.

W przypadku, gdy ściana oddzielenia przeciwpożarowego (RYS. 1) dochodzi do ściany zewnętrznej, przepisy dopuszczają dwa rozwiązania:

• wysunięcie ściany oddzielenia przeciwpożarowego o 30 cm poza obrys budynku,
• dwumetrowy pas w klasie odporności ogniowej EI 60, wykonany z materiałów niepalnych.

Każdorazowo dobierając rozwiązanie, należy wziąć pod uwagę technologię, w jakiej ściany są zaprojektowane.

W pierwszym przypadku (RYS. 2–3) istotne jest zachowanie minimum 30 cm wysunięcia poza obrys ściany zewnętrznej oraz wykonanie całej ściany oddzielenia przeciwpożarowego z materiałów niepalnych (wyroby niepalne to wyroby budowlane o klasie reakcji na ogień co najmniej A2-s3, d0 - przypis autorki).

Drugie rozwiązanie to pas w klasie odporności ogniowej EI 60, którego szerokość powinna być nie mniejsza niż 2 m (RYS. 4–6). Również ten element powinien zostać wykonany z materiałów niepalnych.

Projektując takie zabezpieczenie, należy zwrócić uwagę na kilka istotnych szczegółów (RYS. 7).

Po pierwsze, jeżeli w tym pionowym pasie znajduje się okno lub drzwi (nawet tylko częściowo), zamknięcia te muszą posiadać klasę reakcji na ogień analogiczną do wymagań dla pasa, czyli EI 60. Po drugie, w przypadku płyt warstwowych, istotny jest sposób ich podparcia. Przy układzie pionowym w tym dwumetrowym pasie zabezpieczającym płyty mocuje się najczęściej do murowanej lub żelbetowej ścianki o klasie odporności ogniowej R 60. Istotą tego rozwiązania jest mocowanie płyt do ściany w sposób pozwalający zachować odporność ogniową, określony przez producenta płyt. Nie dopuszcza się stosowania bezklasowych elementów podkonstrukcji. Kluczowe w tej sytuacji będzie wykonanie ściany z dużą dokładnością, gdyż nawet minimalne odchyłki w pionie mogą utrudnić lub wręcz uniemożliwić montaż płyt warstwowych.

Warto zwrócić uwagę na szerokość wymaganego pasa: dwa metry to wartość minimalna. Pamiętajmy jednak, że ten wymiar może być większy (nigdy mniejszy!). Przykładowo, gdy rozstaw konstrukcji głównej w hali wynosi 6 m, a płyty warstwowe stanowiące jej obudowę mają układ poziomy, najdogodniej jest zaprojektować pas o szerokości właśnie 6 m. Nie ma konieczności projektowania wtedy dodatkowej podkonstrukcji, a samo zabezpieczenie po wykonaniu jest praktycznie niewidoczne.

Mimo że ogień rozprzestrzenia się szybciej w pionie niż w poziomie, przepisy wymagają zabezpieczenia tylko przed tym drugim zjawiskiem. Zabezpieczenie przed rozprzestrzenianiem się ognia w kierunku pionowym wynika natomiast z podejścia inżynierskiego. Rekomendowane przez DAFA rozwiązanie polega na zastosowaniu w miejscu styku stropu oddzielenia przeciwpożarowego ze ścianą zewnętrzną poziomego pasa o wysokości minimum 80 cm, w klasie odporności ogniowej EI 60 (chyba że przepisy wymagają wyższej), wykonanego z materiałów niepalnych (RYS. 8).

Takie kompleksowe podejście, uwzględniające zarówno wymagania przepisów, jak i zasady wiedzy technicznej, pozwala budować lepiej i bezpieczniej. Dobór odpowiednich, skutecznych rozwiązań w zakresie ochrony przeciwpożarowej dla ścian zewnętrznych w połączeniu z całościową analizą obiektu i wyborem zabezpieczeń „szytych na miarę” umożliwia osiągnięcie celu, jakim jest bezpieczeństwo użytkowników.

Artykuł powstał na bazie publikacji technicznej, opracowanej przez ekspertów DAFA: „Bezpieczeństwo pożarowe ścian i fasad”, dostępnej na www.dafa.com

Literatura

1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2002 r., nr 75, poz. 690 z późn. zm.).