Požární odolnost

Ve společnost B2K design s.r.o. se návrhem a posuzováním konstrukcí za požární situace věnujeme již řadu let. Úzce spolupracujeme s fakultou stavební v Praze především s katedrou ocelových a dřevěných konstrukcí, kde se zapojujeme do činnosti experimentální i výukové. Byli jsme účastni požárních testů budov ve skutečných měřítcích (tzn. na reálných zkušebních budovách) v Čechách i v zahraničí. Jsme schopni provádět návrhy a posouzení za požáru při nestandartních řešeních. Dokážeme také provést komplexní návrh obsahující ověření konstrukce za požáru i řešení požární bezpečnost staveb. V případě požadavku nestandartního řešení spolupracujeme s předními specialisty v dané oblasti. Naše společnost se účastní konferencí, seminářů a kurzů, které nám zajišťují bezkonkurenční přehled o nových řešeních a zkušenostech z výzkumů zahraničních institucí a univerzit.

Co to je požárně bezpečnostní řešení stavby

Požární bezpečnost stavebních objektů je schopnost objektů bránit v případě požáru ztrátám na životech a zdraví osob, popř. zvířat a ztrátám majetků. Dosahuje se jí vhodným urbanistickým začleněním objektu, jeho dispozičním, konstrukčním a materiálovým řešením nebo požárně bezpečnostními zařízeními a opatřením. Faktory, které ovlivňují požární odolnost, závisí na volbě konstrukčního návrhu z hlediska statického, stavebního i požárně bezpečnostního. Stanovení kritérií přijatelnosti návrhu a nastavení hranice pro bezpečné řešení případného požáru musí být v souladu s požadovanými národními předpisy, tj. českými zákony, vyhláškami a technickými normami.

Zajištění požární bezpečnosti stavby se děje jednak pasivní požární ochranou, tj. vhodným situováním a dispozicí stavby a správně navrženými stavebními konstrukcemi, jednak tzv. aktivními prvky požární ochrany, jimiž se rozumí technická požárně bezpečnostní zařízení a opatření. Jedná se o zařízení elektrické požární signalizace, samočinné stabilní hasicí zařízení a požární odvětrání. Rovněž lze zohlednit blízkost profesionální záchranné a zásahové jednotky a její stálý dohled.

Pasivní zabezpečení zaručuje:

  • stabilitu staveb;
  • dělení staveb na požární úseky;
  • bezpečné únikové cesty;
  • omezení šíření požáru na sousední stavby;
  • podmínky pro účinný protipožární zásah.

Aktivní systémy svou funkcí zaručují:

§ detekci požáru;

  • vyhlášení poplachu;
  • ovládání dalších zařízení pomocí EPS;
  • rychlé přivolání zasahujících jednotek;
  • samočinné hašení bez účasti lidského činitele;
  • odvedení tepla a kouře;
  • lepší podmínky pro evakuaci;
  • snížení rozsahu škod;
  • snížení teplotního namáhání stavebních konstrukcí.

Požární odolnost

ostupy pro posuzování požární bezpečnosti staveb

Při naplnění výše uvedených zásad zajištění požární bezpečnosti stavby je možné postupovat konzervativním - noremním postupem, anebo nověji tzv. inženýrským přístupem – uplatňovaným obzvláště tam, kde jsou úlohy řešené postupem dle norem jen obtížně proveditelné nebo neproveditelné. Inženýrský postup je založen na teoretických znalostech, využití možností matematického modelování, výkonného počítačového hardwaru a softwarových produktů. U složitějších staveb je potřeba zpracovat analýzu rizik, jejíž závěry jsou podkladem pro míru navrhovaných opatření. Oprávnění k použití inženýrského přístupu je dáno zákonem (zákon č. 186/2006 Sb., o změně některých zákonů souvisejících s přijetím stavebního zákona a zákona o vyvlastnění – změnový zákon) autorizovanému inženýrovi nebo technikovi, kterému byla udělena autorizace pro požární bezpečnost staveb. Ve všech fázích návrhu, realizace a užívání staveb je významná i úloha státního požárního dozoru. Činnost pracovníků státního požárního dozoru není v praxi jen čistě kontrolní, často přechází v činnost poradenskou.

Řešení požární bezpečnosti

Spoluprací celého tvůrčího týmu již od počátečního stádia projektové činnosti lze zajistit správné a účelné řešení požární bezpečnosti stavby. Koordinují se zejména požadavky architekta, hlavního inženýra, inženýra pro požární bezpečnost staveb a statika, případně zástupců dalších profesních projektů tak, aby návrh stavby již v zrodu splňoval základní požadavky všech profesních částí. I kvalitní práce jednotlivých specialistů může být znehodnocena nedostatky v koordinaci týmu.

K vlastnímu ověřování požární odolnosti staveb výpočtem je nutná spolupráce zejména autorizovaného inženýra pro požární bezpečnost staveb, stavebního inženýra a autorizovaného statika. Požadovanou požární odolnost, tj. levou stranu rovnice spolehlivosti, vypracovává autorizovaný inženýr pro požární bezpečnost staveb podle celkové koncepce požární spolehlivosti budovy s podporou národních předpisů. Prokázání požární odolnosti statickým výpočtem, tj. pravou stranu rovnice spolehlivosti statického výpočtu konstrukce vystavené účinkům požáru, provádí statik s využitím dat a znalostí o návrhu a chování nosné konstrukce za běžné teploty s podporou návrhových norem ČSN EN 1990 až 1999.

Nezbytnou oblastí spolupráce mezi autorizovaným inženýrem pro požární bezpečnost staveb a autorizovaným statikem je určení požárního scénáře, ze kterého pro danou stavbu plyne vhodný model pro tepelné zatížení, návrhový požár a vstupní data pro tento model, např. požární zatížení, rychlost uvolňování tepla a velikost lokalizovaného požáru.

Při využití výpočtových softwarů, je zpracovatel povinen prověřit a doložit jejich vhodnost pro daný případ. Zejména je třeba dbát o vhodné použití a doložení vstupů a výstupů z modelování požáru, z výpočtu přestupu tepla do konstrukce a rozvoje teploty v ní a z globální analýzy, tj. statickém modelu, za běžné nebo zvýšené teploty, a ověření spolehlivosti konstrukce obvykle po jednotlivých prvcích a styčnících.

Požární odolnost konstrukcí

V současnosti je ověření konstrukce za požáru nedílnou součástí návrhu nosné konstrukce. Z tohoto ohledu pak vyplývají při použití jednoduchých modelů (tabulky, empirické vzorce, nominální křivky) zvýšené nároky na nechráněné prvky, které je při ověření jednoduchými metodami většinou nutné chránit (obkladem, nástřikem apod.), nebo je třeba provést prvek z „masivnějšího“ profilu. Při použití této metodiky dochází při realizaci konstrukcí ke zvyšování investičních nákladů na realizované dílo.

Dle současných norem a předpisů lze konstrukce posoudit pomocí pokročilých metod (např. zónových modelů) s uvážením skutečných vlastností okolních konstrukcí. Pokročilými metodami lze docílit ekonomického návrhu s jistotou, že konstrukce po předepsanou dobu požární odolnosti neselže. Prokázání odolnosti výpočtem je v současné době nejmodernější řešení, které investorům ušetří podstatné náklady vynaložené za protipožární obklady, nebo nástřiky a to jejich eliminací nebo optimalizací. Navíc se pokročilé ověření spolehlivosti může projevit i ve zrychlení výstavby. Ekonomický efekt snížení nákladů se samozřejmě projevuje nejvýrazněji u ocelových konstrukcí. Ocelové konstrukce jsou s ohledem na malou průřezovou plochu náchylné k rychlému ohřátí, při kterém se postupně snižuje jejich únosnost. Správným návrhem, volbou vhodného konstrukčního řešení a prokázáním odolnosti při požáru lze běžné ocelové konstrukce provést jako viditelné bez nutnosti požární ochrany, aniž by se musely kvůli požárnímu posouzení provést z „masivnějších“ profilů.

Co nabízíme

Společnost B2K design s.r.o. nabízí:

  • konzultanskou a poradenskou činnost
  • zajištění standardní dokumentace požárně bezpečnostního řešení staveb
  • zajištění dokumentace požárně bezpečnostního řešení pro nestandardní řešení, vyžadující expertní posudky a inženýrský přístup
  • stanovení požární odolnosti nosných konstrukcí
  • podrobné modelování specializovanými softwary (OZone, Safir, FDS)
  • statické posouzení konstrukcí po požáru, zbytkové únosnosti / životnosti