Základ ochrany životů a majetku: správná instalace protipožárních výrobků v požárně dělících konstrukcích

Ochrana životů a majetku jsou klíčovými požadavky stavebních předpisů po celém světě.
Pro dodržení těchto předpisů je nezbytné správné navržení požárních úseků v rané fázi projektu. Pro vyhovující rozdělení jednotlivých úseků existuje vysoce rizikové potenciální nebezpečí, které je třeba řešit – utěsnění prostupů vedoucích skrz požárně dělící stěny a stropy. Z tohoto důvodu potřebují projektanti, architekti a majitelé budov jistotu, že výrobce protipožárních systémů bere testování těsnění prostupů opravdu vážně.
Jak požární zkouška vypadá? Jaké jsou nejdůvěryhodnější normy, klíčové parametry a výzvy? Tento článek přináší některé odpovědi.


Prostupy mezi požárními úseky často vyžadují komplikované situace

Požární zkoušky – náhled do testování systémů požární ochrany

Požární zkoušky mají dvě hlavní úrovně.
První je zaměřena na testování a hodnocení charakteristik vznícení nebo hořlavosti určitého stavebního materiálu. Tyto předpisy požárních zkoušek se zabývají hořlavostí samotného protipožárního materiálu nebo výrobku. Výrobek nebo materiál je na základě chování při požáru a příspěvku k jeho šíření zařazen do jedné z mnoha různých tříd. Tento test je také známý jako „test třídy reakce na oheň“.
V Evropě primárně uznávaná norma EN 13501-1 stanovuje velmi specifické třídy hořlavosti. Ty se stanovují v mezích od A1 (nehořlavé) do F (hořlavé / snadno hořlavé). Další klasifikace „s“ hodnotí úroveň emisí kouře od 1 (nepřítomné / slabé) do 3 (vysoké), zatímco klasifikace „d“ hodnotí odkapávání plamenně hořících částic nebo kapek od 0 (nepřítomné) do 2 (vysoké).


Stavební materiál procházející požární zkouškou

Požární odolnost – základ požárních ucpávek
 
Druhá úroveň požárního testování hodnotí řešení těsnění prostupů jako kompletní systém. Bere v úvahu účinnost protipožární stěny nebo stropu, základní materiál, typ procházejícího média, velikosti otvorů a mnoho dalšího. Tyto zkoušky ověřují, jestli je celý systém schopen udržet předepsanou požární odolnost stěny nebo stropu po určitou dobu. Jinými slovy se jedná o testy účinnosti celé sestavy, nikoli pouze hořlavosti produktu.


Zlepšete ochranu života a majetku pomocí testovaných protipožárních systémů 

Jedná se o montáž požárních ucpávek do vyzkoušených a vyhovujících konstrukcí třetích stran, a to do otvorů v požárně dělících konstrukcích s cílem posoudit hodnocení požární odolnosti.
 
Stěna nebo strop mohou být zkonstruovány s požární odolností, ale po vytvoření otvoru pro kabelové rozvody nebo jiných potrubí jako je topení, chlazení, voda, odpadní vody, je původní stupeň požární odolnosti ohrožen. Správně utěsněný protipožární otvor obnovuje schopnost ucpávky bránit průchodu ohně a kouře.
 
Výsledné charakteristiky stavebních prvků, jako jsou stěny, stropy a prostupy instalací se nazývají požární odolnost. Ta jasně stanovuje velice důležitou oblast použití. Oblast použití přesně definuje, jak lze protipožární výrobek nainstalovat / použít).
 
Proto nemají protipožární výrobky, jako je například požární manžeta, samostatně žádné hodnocení požární odolnosti. Důležitá je plně otestovaná oblast použití uvedená v certifikátu nebo technickém listu. To poskytuje projektantům a pracovníkům na stavbě informace o tom, jaký konkrétní protipožární produkt vybrat a instalovat. Ale především díky tomu mohou specifikovat produkt vhodný pro danou oblast použití. Obecné specifikace řešení bez konkrétního popisu, které odkazují pouze na požární odolnost nebo jsou ještě obecnější, pouze vytvářejí prostor pro nesprávnou instalaci, např. pro jiný typ stavebního materiálu. V takovém případě následují velké obavy a komplikace při kolaudaci a revizích budovy.

Zkušební standardy – vyhovující, spolehlivé a transparentní
 
Zkušební normy definují zkušební postupy a rámcové podmínky. Převládající zkušební normou v Evropě je EN1366-3, platná ve všech členských státech Evropské unie. Většina států ji zároveň začlenila do jejich lokální soustavy norem. Tato norma zajišťuje vysokou úroveň bezpečnosti, spolehlivosti a transparentnosti požárních zkoušek a dává projektantům, autorizovaným osobám a vlastníkům budov důvěru a jistotu.
 
Certifikace neboli posouzení ETA (European Technical Assessment) vystavené jako výsledek oficiální zkoušky dle EN 1366-3 je velmi obsáhlé. Obsahuje všechny parametry testované oblasti použití, ale současně musí být zajištěna přehlednost a transparentnost. Protokoly z testů podložené odbornými znalostmi zajišťují, že každý produkt bude fungovat podle očekávání – a že oblasti použití různých produktů lze správně porovnat.
 
Proto je hlavním principem zavedených zkušebních norem jako je EN 1366-3: „co testujete, to dostanete“.

Jak fungují zkoušky požární odolnosti
 
Zkoušky požární odolnosti jsou navrženy tak, aby co nejvíce odpovídaly konečnému použití produktu v praxi. Protipožární výrobky jsou zabudovány do vhodné nosné konstrukce, přičemž je použit relevantní připevňovací materiál. Celá sestava je pak součástí přední nebo horní části pece. Cílem tohoto testu je stanovit vliv ucpávek na celistvost (E) a tepelnou izolaci (I) vzorku.


Testovací sestava splňující přísné podmínky pro zkoušky

Průběh teploty uvnitř pece je v souladu s mezinárodně platnou teplotní křivkou ISO 834 - čas/teplota. Tento režim času/teploty a tlaku stanovený normou má simulovat stav po vzplanutí. Bod vzplanutí je čas, ve kterém se vznítily všechny předměty v požárním úseku. Testování pokračuje po požadovanou dobu (např. 30, 60, 90 120 minut) nebo dokud vzorek neselže a již není bezpečné pokračovat. Poruchy se týkají celistvosti, tepelné izolace a stability (pokud je zkoušena).


Neexponovaná strana po 2 hodinách: nebezpečí samovznícení a selhání izolace 
 
Výzvy, před kterými stojí výrobci požárních ucpávek, jsou rozmanité, ale klíčovou prioritou mnoha z nich je testování produktů pro nejběžnější situace na stavbách. Výrobci jako Hilti používají širší přístup. Díky mezinárodním zkušenostem získaným přímými vztahy se zákazníky a s projektanty, vlastním vývojovým a výzkumným kapacitám a vlastní výrobě může Hilti nabídnout mnohem širší škálu certifikátů. Požadavky na testování se navíc využívají jako další odrazový můstek pro inovativní vývoj produktů a technologií.
 
Zkušební sestavu si určuje sám výrobce. Může to být například kabelový žlab s kabelovými rozvody – telekomunikační kabely. Běžnou aplikací může být prostup v betonové stěně v budově (např. nemocnice), požární úseky s požadavkem na odolnost stěn 120 min. V takovém případě může být tloušťka stěny stanovena na 200 mm.
 
Další rozhodnutí, která je třeba učinit, se týkají otvoru, který může mít několik variant: velikost otvoru, tvar otvoru (kulatý, čtvercový nebo nepravidelný otvor). Poté je třeba definovat prostupy: druh kabelového žlabu spolu s typy a počtem kabelů. Stabilita vzorku v reálných situacích je také ovlivněna mechanickými podmínkami při požáru. Podpěry kabelových žlabů, kabelové svazky nebo trubky musí být upevněny tak, aby vydržely pohyb a mechanické výkyvy při požáru. To je při zkoušce také definováno. V neposlední řadě jsou zásadní také kritéria vzdáleností v rámci prostupu (vzdálenosti od okrajů těsnění, mezi prostupy nebo mezi různými typy ucpávek pro jiné instalace (kovové trubky, plastové trubky, žlaby a kabely), aby se zabránilo vzájemnému ovlivňování jednotlivých prostupů.  


Intumescentní protipožární tvarovky Hilti před zkouškou a po zkoušce. Pro úspěšné testování je třeba zohlednit mnoho faktorů 

V evropské zkušební normě EN 1366-3 pro těsnění prostupů je výslovně uvedeno, že zkušební vzorek musí být buď
a)   úplný vzorek požární ucpávky používané v praxi, včetně všech zvláštních vlastností, které jsou pro danou sestavu jedinečné
nebo
b)   standardní konfigurace, která má pokrýt širokou škálu aplikací.
 
Pro získání relevantních výsledků nesmí být vzdálenost mezi obvodem těsnění prostupu a vnitřními povrchy pece v žádném bodě menší než 200 mm. Další pokyny pro výrobce v rámci normy zahrnují:
 
- Nosné konstrukce
- Těsnění prostupů velkých kabelů
- Těsnění malých prostupů
- Těsnění prostupů potrubí
- Těsnění sdružených prostupů
- Kritická konfigurace potrubí / kabelů
- Konfigurace konců potrubí
 
 
Zkušební vzorky musí být pokud možno instalovány způsobem odpovídajícím jejich použití v praxi.
 
Zkouška je následně vyhodnocena zkušebními specialisty z oficiálně akreditované zkušební laboratoře. Výsledky jsou poté převedeny do zkušebního protokolu, který poskytuje výrobci všechny podrobnosti o provedené zkoušce.
 
Nejčastěji jsou hodnocena tato kritéria:
·        Zamezení šíření požáru
·        Hoření a žhnutí na neexponované straně (nevystavené ohni)
·        Počet, velikost a charakter otvorů a trhlin ve vzorku
·        Zahřívání na neexponované straně a zvýšení teploty na definovaných plochách na povrchu vzorku (definuje tzv. stupeň izolace).
 
 
Sestavě je pak přiděleno hodnocení vyjádřené v minutách na základě následujících podmínek:
 
·        E = Celistvost (Integrity) – schopnost konstrukce NEUMOŽNIT prostup ohně, plynu nebo par na neexponované straně.
·        I = Tepelná izolace (Thermal Insulation) – schopnost konstrukce snížit (v rámci teplotního limitu) přenos tepla na neexponovanou stranu.


Podmínky celistvosti a tepelné izolace vyjadřující odolnost proti plamenům (Integrity) a vysoké teplotě (Insulation).

Po úspěšné zkoušce dle uvedené normy mohou výrobci získat ETA posouzení a označení CE, přičemž výrobky musí projít procesem zahrnujícím mimo jiné kontrolu výroby třetí stranou. Následně jsou schopni poskytnout zákazníkům Prohlášení o vlastnostech s jasně určenou oblastí použití.


Označení CE je součástí harmonizovaných legislativních předpisů EU a podporuje spravedlivou hospodářskou soutěž tím, že všechny společnosti nutí dodržovat stejná pravidla. To zajišťuje spotřebitelům konzistentní úroveň ochrany zdraví, bezpečnosti a životního prostředí.
Všechny protipožární výrobky Hilti splňují podmínky ETA a CE. Jsou komplexně testovány podle zkušební normy EN1366-3 a mají širokou škálu použití, což umožňuje projektantům a architektům snadno specifikovat protipožární produkty pro všechny klíčové situace v požárně dělících konstrukcích - stěnách a stropech.