Dřevěné a montované konstrukce, Materiály

Dřevo – požárně bezpečný materiál

Rodinné domy s dřevěnou rámovou konstrukcí se staly v České republice samozřejmostí, ale vícepodlažní domy, které mají ve Skandinávii a Severní Americe dlouhou tradici, u nás stále ještě narážejí na problémy. Důvody je nutno hledat především v požadavcích na požární ochranu staveb – za nimi se skrývá strach z možného šíření požáru konstrukčními dutinami a obava pozdějšího selhání nosné konstrukce v důsledku skrytého doutnání.
Dalším velkým problémem je zastaralost českých návrhových norem, které s konstrukcemi na bázi dřeva počítají jen okrajově. Přestože moderní konstrukce na bázi dřeva vykazují vysokou požární odolnost (až REI 120), lze jich využít k ochraně proti požáru jen minimálně. Je to dáno hlavně zatříděním konstrukcí z hlediska požární odolnosti a reakce na oheň, které se používá pouze v České republice a na Slovensku. Evropa toto zatřídění nemá a nezná.
V poslední době je naděje, že dojde k úpravě normy a diskriminující požadavek na druh konstrukce (DP1) bude nahrazen požadavkem na stanovení doby vznícení nosné dřevěné konstrukce (požárně ochranná účinnost opláštění), což lze při požární zkoušce zjistit vložením termočlánků mezi jednotlivé vrstvy. Získáme tak obraz o chování celé skladby v případě požáru.
V Německu bylo v rámci rozsáhlého výzkumného a vývojového projektu prokázáno, že náročné požárně-technické bezpečnostní normy lze zajistit i u vícepodlažních bytových domů na bázi dřeva. Od nové formulace směrnice pro vzorové stavby (MBO) 2002 je budovy na bázi dřeva možné zařadit až do třídy budov 4. Tato třída zahrnuje budovy střední výšky, které se vyznačují výškou podlahy nejvyššího podlaží s obytnými prostorami až 13 m a plochou užitných jednotek do 400 m².
 
Zatřídění konstrukcí z hlediska požární odolnosti a reakce na oheň v ČR a SRPožárně ochranná účinnost opláštění
Vícepodlažní domy a nástavby na bázi dřeva – nehořlavé opláštění stavebního otvoruOpláštění s účinnou požární ochranou – plánování a provedení instalací
 
Tím lze využít v rozsáhlém měřítku přednosti dřevěné panelové konstrukce a vysoký stupeň prefabrikace při optimálních podmínkách ve výrobě. Konstrukce se vyznačuje krátkou výrobní a montážní dobou, nízkou vlastní hmotností při vysoké nosnosti a vysokou trvanlivostí za předpokladu, že je dřevěná nosná konstrukce opatřena účinnou požární ochranou, vykazující minimálně 60 minut (K 60) dle EN 13501-2. Mimoto musí být použity výlučně nehořlavé izolační materiály. Účinné požárně-technické opláštění nosné konstrukce lze provést pomocí sádrovláknitých desek.
Směrnice dále reguluje požadavky na konstrukce na bázi dřeva pro vícepodlažní budovy. Jedná se hlavně o:
● plánování a provedení stěnových a stropních konstrukcí, sloupů a nosníků,
● výběr stavebních materiálů,
● plánování a provedení instalací,
● použití vestavěných prvků,
● dohled při výrobě a provedení.
 
Požárně ochranná účinnost opláštění se zkouší dle ČSN EN 14135 a zkouška se provádí ve vodorovné peci. Zkoušené opláštění se upevní přes termočlánky do nosného zkušebního prvku a termočlánky přesně určí požárněochranou účinnost. Výstupem je ukazatel K xx, kde xx (nejčastěji 10 až 60) je doba, po kterou chrání obklad spodní konstrukci. Pro zkoušku jsou v peci tyto teploty:
● K 10: ~680 °C,
● K 30: ~840 °C,
● K 60: ~950 °C.
 
Za porušení mezního stavu se přitom považuje nárůst teploty pod opláštěním o 270 °C nad počáteční teplotou. Pro požární opláštění se pro třídy účinné požární ochrany nabízejí tyto způsoby opláštění:
● K 10 – 1x 10mm deska,
● K 30 – 1x 18mm deska (alt. 2x 10mm),
● K 45 – 2x 15mm deska,
● K 60 – 2x 18mm deska.
 
Obvodová stěna FERMACELL REI 60 K 30
Konstrukce opláštěné deskami FERMACELL vykazují požární odolnost až REI 120 a jsou dle EN 13501 klasifikovány jako nehořlavý stavební materiál třídy reakce na oheň A1 nebo A2.
K vypracování a realizaci projektů vícepodlažních bytových domů na bázi dřeva nabízí FERMACELL rozsáhlý servis a zajišťuje kontakt s architekty, znalci a statiky. Současně firma poskytuje podporu při detailním odsouhlasení konstrukce. Za úzkého zapojení know-how firmy FERMACELL systémy suché výstavby bylo v průběhu doby realizováno množství objektů. Tak vznikly i v České republice první bytové domy na bázi dřeva. Prvním průkopníkem je firma RD Rýmařov. Ukázkou je např. dvoupodlažní bytový dům v Rýmařově nebo komplex čtyřiceti třípodlažních bytových domů v Chýni. Firma zrealizovala již přes šedesát bytových domů s použitím sádrovláknitých desek.
Energeticky nejefektivnější kancelářská budova na světě – sídlo koncernu juwi ve Wörrstadtu (Německo)Opláštění dřevěné konstrukce velkoformátovými deskami FERMACELL
Třípodlažní bytový dům firmy RD Rýmařov, Brno-Dolní HeršpiceBytové domy v Chýni
 
Závěr
Tematika probíraná v rámci tohoto příspěvku popisuje možnosti realizovatelné v rámci vícepodlažních dřevostaveb. Zejména při aplikaci ucelených požárních koncepcí se ukazuje, že dřevostavba představuje komplexní a realizovatelný objekt. Podstatná je zde úzká souhra a komunikace mezi projektantem, provádějící firmou a schvalujícím správním orgánem, která musí fungovat během celé realizace stavebních prací.
FERMACELL nabízí dřevostavbám i do budoucna komplexní řešení témat požární ochrany, statiky, zvukové izolace, ochrany před vlhkostí a tepelné ochrany tak, jak je dokumentováno na těchto stavebních projektech. To je základem pro úspěšnou stavbu ze dřeva.
JAROSLAV BENÁK
foto archiv firmy FERMACELL
 
Literatura:
1) MBO – Musterbauordnung.
2) EN 13501-2 – Požární klasifikace stavebních výrobků a konstrukcí staveb – Část 1: Klasifikace podle výsledků zkoušek reakce na oheň.
3) ČSN 73 1702 – Navrhování, výpočet a posuzování dřevěných stavebních konstrukcí – Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.
 
Ing. Jaroslav Benák (1977)
vystudoval Integrovanou střední školu technickou, obor truhlář dřevěných konstrukcí. V letech 1998 – 2003 studoval Vysokou školu užitých věd a umění v Hildesheimu (Dolní Sasko, Německo), studijní obor Dřevařské inženýrství. Od roku 2004 pracuje jako projekční konzultant ve společnosti Fermacell GmbH, o. s. Praha. Ve firmě pečuje o výrobce dřevostaveb, projektanty, architekty a specializuje se na technické poradenství, servis a školení.