Na konstrukční protipožární ochranu dřevěných domů se vztahují zvláštní předpisy. Závisí to tedy především na stavebních materiálech a jejich požární odolnosti. Zde zjistíte, jaké minimální požadavky platí a jaké výhody mají konstrukční prvky z masivního dřeva.
Pojem „strukturální požární ochrana“ shrnuje všechna pravidla požární ochrany, která je třeba dodržovat při stavbě nebo změně konstrukcí.
Patří sem například vnější zástavba budovy hasicí vodou, dimenzování nebo standardně vyhovující vytvoření nosných konstrukcí a obvodových konstrukcí a vytvoření požárních úseků. Rozsah, v jakém je zajištěna konstrukční požární ochrana, závisí především na požárním chování a požární odolnosti konstrukčních částí a na plánování a vytvoření vhodných únikových a záchranných cest. Pouze při dodržení těchto základních kritérií lze dosáhnout následujících cílů požární ochrany stavby:
- Oheň by měl být schopen šířit se co nejpomaleji, nebo ještě lépe, vůbec ne.
- V případě požáru musí být přístupné také únikové cesty, jako jsou dveře, chodby nebo okna.
- Hasiči musí být schopni rychle se dostat ke zdroji požáru.
Standard pro konstrukční protipožární ochranu
DIN 4102 je nejdůležitější normou pro požární ochranu konstrukcí. Definuje chování stavebních materiálů a součástí při požáru a kategorizuje hořlavost a požární odolnost materiálů. Podle této normy DIN jsou všechny stavební materiály rozděleny do dvou typů:
- A (nehořlavé materiály)
- B (hořlavé látky pro protipožární opatření)
Tyto dva typy jsou zase rozděleny do pěti různých tříd stavebních materiálů:
Třídy stavebních materiálů |
Označení stavebního dozoru |
Příklady |
A1 |
Nehořlavý a bez hořlavých složek |
Kovové stavební materiály i kámen, cihly a beton |
A2 |
Nehořlavý, ale podíly hořlavých látek |
Izolační materiály (minerální vlna) a sádrokarton |
B1 |
Ohnivzdorné stavební materiály |
Syntetické pryskyřice, dřevitá vlna, dřevotříska, parkety |
B2 |
Normálně hořlavé stavební materiály |
Stavební materiály ze dřeva nebo plastu, střešní lepenka |
B3 |
Snadno hořlavé stavební materiály |
Tenké dřevo i papír nebo lepenka |
Při stavbě budovy musí mít zvláště nosné komponenty obzvláště vysokou požární odolnost. To je jediný způsob, jak zajistit, aby lidé měli dostatek času bezpečně opustit hořící budovu bez kolapsu komponent. Tyto prvky by navíc měly bránit šíření ohně a kouře. Existuje také pět kategorií tříd požární odolnosti:
Třída požární odolnosti |
Doba odporu (v minutách) |
Označení stavebního úřadu |
F30 |
30 |
zpomalovač ohně |
F60 |
60 |
vysoce nehořlavý |
F90 |
90 |
ohnivzdorný |
F120 |
120 |
vysoce ohnivzdorný |
F180 |
180 |
vysoce ohnivzdorný |
Koncept individuální požární ochrany
U běžných budov lze požadavky splnit vhodnými stavebními materiály a dobou požární odolnosti komponent. Individuální koncepce požární ochrany může být vyžadována také pro obytné nebo průmyslové budovy - zahrnuje:
- Doba požární odolnosti součásti
- Minimální vzdálenosti mezi budovami
- detektory požáru a kouře nezávislé na síti
- Únikové a únikové cesty
- samozavírací dveře
- Příjezdové cesty hasičů
- Možnost opřít požární žebříky o budovu
- Zavlažovací systémy
- Požární poplachové systémy přímo hasičům
Detektory kouře jsou v Německu povinné. Musí být instalovány zejména v ložnicích, protože v noci si lidé nevšimnou produkovaných toxických plynů a riskují, že si oheň všimnou příliš pozdě.
Požární ochrana v dřevěném domě
Stále se mylně předpokládá, že dřevěné domy mají zvýšené riziko požáru. Dřevěné domy nehoří častěji než budovy vyrobené z jiných stavebních materiálů. Historici také mohou vyvrátit předpoklad, že dřívější požární katastrofy lze vysledovat hlavně od stavby domů se dřevem. Často chyběl hasičský sbor a řádné zásobování vodou a v budovách byla skladována požární zatížení, jako je sláma a seno, a obyvatelé provozovali nechráněné otevřené krby a komíny.
V současné době se jako konstrukční materiál v dřevařské konstrukci používá masivní dřevo, lepené vrstvené dřevo, křížově vrstvené dřevo a různé dřevěné materiály ve tvaru panelů, jako je OSB, vrstvené řezivo (LVL) nebo překližka. Evropská klasifikace pro většinu dřevěných stavebních materiálů je D-s2, d0, což znamená, že dřevěný stavební materiál je „normálně hořlavý“, má třídu vývoje kouře 2 a navíc při hoření nekape. Většina stavebního dřeva má také protipožární vlastnosti. Protože dřevo a materiály na bázi dřeva obvykle patří do třídy stavebních materiálů B2. To obsahuje všechny „normálně hořlavé“ stavební materiály. Pokud je dřevo ošetřeno nebo obloženo zpomalovači hoření, může přejít až do třídy stavebních materiálů B1 a poté je klasifikováno jako „zpomalovač hoření“.
Každý, kdo rád sedí večer před krbem, ví, že k přikládání potřebujete tenké dřevo. Silné kmeny se pomalu vznítí. Z tohoto důvodu jsou sloupy a nosníky v dřevěných domech často dimenzovány silněji, než je staticky nutné, nebo jsou stropy, stěny, podpěry a nosníky obloženy nehořlavými materiály, jako je sádrokarton a / nebo jsou stěny a stropy izolovány nehořlavým materiálem. Třetí možností je namočit řezivo zpomalovači hoření. Taková protipožární opatření však způsobují další práce, zvyšují náklady na stavbu a maří jedinečný pocit bydlení ve skutečném dřevěném domě.
Konstrukční prvky z masivního dřeva pro stavbu domů a bytů
Pokud se chcete vyhnout složitému ošetření a / nebo prknění dřeva, můžete použít i jiné komponenty, pokud lze prokázat, že konstrukce stále nabízí dostatečnou požární odolnost. Za tímto účelem je třeba vyžádat si samostatnou zkoušku, která je zpoplatněna a může výrazně zpozdit zahájení stavby. Ti, kdo používají komponenty s obecným souhlasem stavebního úřadu, staví na bezpečné straně. Prefabrikované masivní dřevěné konstrukční prvky například dosahují třídy požární odolnosti F90 a dokonce splňují zvýšené požadavky na požární ochranu výškových budov - požární zkoušky to prokázaly.
Posouzení požární ochrany
Masivní jednotlivé prvky jsou vyrobeny z hořlavého materiálu, ale to hraje podřadnou roli při hodnocení doby požární odolnosti celé stavební konstrukce. Důležitější je, jak dlouho konstrukce odolá požáru. Za normálního klimatu v místnosti jeden metr krychlový prvků z masivního dřeva uchovává přibližně 45 litrů vody - v případě požáru brání vyhoření odpařováním. Institut pro požární ochranu a výzkum bezpečnosti (IBS Austria) v rakouském Linci, státem uznávaný zkušební a kontrolní orgán, provedl posouzení požární ochrany dřevěných konstrukčních prvků.
Malé požární zkoušky v laboratoři
Malé požární zkoušky dřevěných konstrukčních dílů různé tloušťky a terénní zkoušky stěnových a stropních konstrukcí by měly ukázat, jak dlouho tyto konstrukční prvky odolávají požáru. Zkoušky byly prováděny na jednotlivých zkušebních vzorcích. Tato tělesa se skládala z celoplošných výrobků z masivního dřeva s hladkým povrchem uzavřeným na obou stranách, které se vyrábějí jako 125 centimetrů široké konstrukční prvky v ploché konstrukci jako stěny, stropy a ploché konstrukce. Zkušební vzorky měly různé konstrukční tloušťky. Struktura sestávala z několika, paralelních nebo zkřížených vrstev ve třech až devíti vrstvách. Šířky prvků byly maximálně 125 centimetrů, jednotlivé spáry byly spojeny se stropy spárovou výplní, lepenou a pevně přišroubovanou spárovou deskou.ve stěnách a střechách s drážkou a spojem s vnějším perem. Vzduchotěsnost a kouřotěsnost prostorových buněk a obvodových plášťů budov zaručují takzvané pásky EPDM vyrobené ze vzduchotěsné plastové gumy.
Velký požární test venku
Chování ohně bylo navíc testováno standardním rozsáhlým požárním testem na zkušební budově o rozměrech pět krát čtyři metry a tři metry z dřevěných konstrukčních prvků o tloušťce 10 centimetrů. Rozsáhlý test probíhal pod širým nebem a sledovaly ho stovky hasičů. Během rozsáhlé požární zkoušky, která trvala 60 minut, testovali odborníci z IBS Austria vývoj teploty dřevěných konstrukčních prvků ve třech bodech uvnitř testovací budovy hoření a na její vnější straně.
- Po 60 minutách vyšetřovatelé naměřili 1 210 stupňů Celsia, ale teplota na vnější straně se zvýšila pouze o 9,5 stupně.
- Plameny sžíraly do konstrukce jen 0,67, maximálně 7 milimetrů za minutu.
- Z toho lze v závislosti na tloušťce konstrukce odvodit třídy požární odolnosti od F30 do F90.
- Speciální spoje komponent také splňovaly všechny požadavky tříd požární odolnosti F30 až F90. Ukázalo se, že jsou kouřotěsné a protipožární.
- Nosné prvky z masivních dřevěných konstrukčních prvků zaručovaly po celou dobu požáru hladké povrchy a tím i nezbytnou těsnost.
Pokud by v průběhu požáru došlo v nosné součásti k tahovým účinkům (komínový efekt), mohl by se oheň nekontrolovatelně šířit - proto je v případě požáru zásadní odolnost proti větru.
Malé a velké požární zkoušky ukázaly, že stěny jsou v případě požáru bezpečné a stabilní. Kompaktní struktura prvků, použití jednovrstvých panelů jako podélných vrstev a bezproblémové větrné spojení mezi prvky zabraňují propálení a pronikání plynu do sousedních místností.
Minimální požadavky na konstrukční požární ochranu
Výška budovy, umístění a použití budovy určují, jaké předpisy požární ochrany platí. Následující tabulka poskytuje přehled minimálních požadavků na konstrukční požární ochranu.
Budovy / komponenty |
Samostatně stojící obytné budovy s maximálně jedním bytem |
Obytné budovy nižší výšky s ne více než dvěma byty |
Budovy nižší výšky (bez podlahy salonku nad 7 m) |
Středně vysoké budovy (> 7-22 m) a výškové budovy |
Nosné a vyztužující stěny, sloupy a sloupy |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / AB |
Nosné a ztužující stěny, sloupy a sloupy v suterénních podlahách |
žádný |
F30 / AB |
F90 / AB |
F90 / AB |
Nosné a ztužující stěny, sloupy a sloupy v obytných podkrovních podlažích |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
Nenosné vnější stěny nebo nenosné části vnějších stěn |
žádný |
žádný |
žádný |
F30 nebo A. |
Povrchy vnějších stěn, vnější obklady stěn a izolační materiály ve vnějších stěnách |
B2 |
B2 |
B2 |
B1 |
Příčky |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / AB |
Dělicí stěny v podkrovních prostorech |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
Stavba koncových stěn |
žádný |
F90 / AB |
Požární zeď |
Požární zeď |
Budování příček |
žádný |
F90 / AB |
Požární zeď |
Požární zeď |
Pokrýt |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F30 / AB |
Stropy nad podlahami suterénu |
žádný |
F30 / B |
F90 / AB |
F90 / AB |
Stropy v podkroví, nad kterými jsou možné salonky |
žádný |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
Vícepodlažní budova se dřevem: Příklad z Trondheimu
Jeden z prvních vícepodlažních domů vyrobených výhradně ze dřeva byl postaven v roce 2004 v norském Trondheimu. V soutěži byla hledána inovativní řešení pro stavební materiál dřevo pro městský rozvoj. Byly prozkoumány některé strategie, vítězem soutěže se stal vysoce kompaktní design mladého týmu architektů Brendelanda a Kristoffersena.
Za účelem splnění všech požadavků na náklady a pohodlí, statiku a požární ochranu bylo rozhodnuto použít pevnou dřevěnou konstrukci. Skládá se z příčně lepených dřevěných konstrukčních prvků, které jsou v mnoha vlastnostech srovnatelné s betonem. Stěnové a stropní prvky byly spojeny a vytvořily velké tabule. Stropní prvky přenášejí celé zatížení na vnější stěny; každé patro se tak stalo prostorem bez nosníků o rozloze 120 metrů čtverečních. Vnitřní stěny naopak nenesou žádné břemeno, takže místnosti lze flexibilně navrhnout a později využít k jiným účelům.
Základy jsou jednoduché a levné: dřevěné konstrukční prvky váží o 75 procent méně než ekvivalentní betonová konstrukce. Pokud jde o požární ochranu, architektonické duo definovalo masivní dřevěné konstrukční prvky jako „protipožární zábrany“. Každé patro tedy mohlo být považováno za samostatný hasičský oddíl.