Dokladování požární odolnosti lehkých plochých střech na trapézovém plechu

Autor: Ing. Pavel Rydlo, Manažer technické podpory

Vystudoval ČVUT v Praze, je autorizovaným inženýrem v oboru pozemní stavby.

Od roku 1996 se aktivně zabývá vývojem a aplikacemi tepelných izolací pro stavebnictví.

Firem, které mají k dispozici skladby s nějakou požární odolností je k dispozici celá řada. Výsledky těchto požárních zkoušek a navazujících klasifikací se však zásadním způsobem liší.

Některé firmy ve snaze uplatnit své skladby pro co nejvíce střech zatajují některé důležité skutečnosti a mohou v tomto důsledku způsobit návrh tzv. nebezpečné konstrukce.

Lehké střešní pláště na trapézovém plechu

požární odolnost REI 15- REI 90 DP1 – DP3

Požární odolnost lehkých střech na TR plechu se v ČR začíná zkoušet od roku 2002. Zajímavostí je, že první dvě zkoušky byly zcela nezávisle na sobě připraveny jak s minerální tepelnou izolací, tak ve verzi s kombinovanou izolací EPS + MW. V roce 2002 se také podařilo obě uvedené varianty úspěšně odzkoušet na tehdy vynikající výsledek REI 15.

V následných letech byla provedena celá řada požárních zkoušek uvedených střech a nejvyspělejší společnosti, jako je Saint-Gobain ISOVER, mají k dispozici klasifikované skladby s požární odolností od REI 15 do REI 90 DP1 – DP3 dle konkrétní skladby. Uvedené lehké požárně odolné střešní pláště byly testovány a jsou klasifikovány s tepelnými izolacemi MW, EPS a PIR.

Požární klasifikace lehké střechy – přímá vazba na její statiku.

Požární odolnost uvedených střech se zkouší dle:

ČSN EN 1365-2: 2017 Zkoušení požární odolnosti nosných prvků

Část 2: Stropy a střechy

ČSN EN 1363-1: 2011 Zkoušení požární odolnosti

Část 1: Základní požadavky

Při vlastní zkoušce se sleduje celá řada parametrů:

skladby

zatížení

detaily ukotvení

rychlost a velikost průhybu

teploty na neohřívaném povrchu apod.

Zadavatel si volí samostatně:

vlastní skladbu

rozpon

zkoušený TR plech, jeho tloušťku, způsob jeho přikotvení

skladbu tepelné izolace

druh hydroizolace

Zatížení TR plechu při zkoušce je tak limitní hodnotou, na kterou je v případě úspěšné zkoušky také vázána požární klasifikace.

Pokud to tedy zjednodušíme, zadavatel se snaží zatížit střešní konstrukci u požární zkoušky tak akorát, aby dobré statické parametry využití trapézového plechu měl i v navazující požární klasifikaci, ale na druhou stranu hodně zatížená konstrukce nebude za požáru dlouho fungovat.

Tak se provádějí další a další zkoušky, s různým zatížením, s různými variantami tepelných izolací atd., aby se výsledky a rozsah požární klasifikace mohly postupně vylepšovat.

Firmy, které mají nazkoušeno hodně zkoušek, mají na základě výsledků těchto zkoušek zpravidla lepší a širší výsledné požární klasifikace než firmy, které zkouší jednu nebo dvě zkoušky a na široký rozsah požární klasifikace tak nemohou pomýšlet.

Příklad kvalitní široké požární klasifikace pro lehkou požárně odolnou plochou střechu na trapézovém plechu.

Ke stažení

Dokladování požární odolnosti pro projektanty, investory, státní dozor a kolaudaci

Informace ohledně požární odolnosti plochých střech předávané projektantů, investorům i státnímu dozoru mají velmi rozdílnou kvalitu. Poměrně častým případem je sdělení firmy v prospektu „Máme v sortimentu požárně klasifikovanou střechu na RE 30.“ V tom samém prospektu se již ale nedočteme, co vše je třeba splnit, aby podmínky požární klasifikace byly naplněny.

Zejména jsou často zatajovány statické omezující podmínky, které jsou v požární klasifikaci uvedeny a bez jejichž splnění střešní plášť žádnou požární odolnost nemá. Tím jsou projektanti, investoři i státní dozor velmi často uváděni v omyl.

Na základě tohoto zatajování zcela zásadních informací zejména v oblasti statiky pak může lehce v projektu docházet k návrhu nebezpečných konstrukcí, které zcela neodpovídají vydané požární klasifikaci a za mimořádných podmínek požáru mohou logicky být velmi nebezpečné.

Dokládání požární odolnosti střech ke kolaudaci také není zcela jednoduchou záležitostí. Na tyto konstrukce je obvykle provedeno několik požárních zkoušek, expertiz a požárních klasifikací a tyto není možno v kopii přikládat ke každé střeše.

Společnost ISOVER pro každou jednotlivou střechu vystavuje tzv. Ujištění o požární odolnosti. V tomto Ujištění je potvrzeno použití materiálů schválených v systému a je také základní součástí dokumentace ke kolaudaci. Je zde uvedena řada důležitých náležitostí zejména:

Identifikace stavby

Konkrétní skladba střechy

Dosažená požární odolnost

Čísla protokolů požárních zkoušek a rozhodující požární klasifikace

Veškeré omezující podmínky pro návrh zejména statické

Další zásadní informace pro návrh konstrukce

Podpis a razítko odpovědné firmy a osoby

Předmětné Ujištění o požární odolnosti je prioritně určeno pro doložení požární odolnosti v procesu kolaudace stavby. Vystavuje se ale také tzv. pracovní verze s vodotiskem a bez podpisů pro účely komunikace mezi projektantem, investorem a realizační firmou popř. zástupcem státního dozoru.

Tato pracovní verze se může v průběhu projektu i několikrát měnit a všichni zúčastnění tak mají k dispozici pracovní dokument dokládající, že v uvedeném provedení střecha odpovídá vydané požární klasifikaci a požární odolnost bude formou orazítkovaného a podepsaného Ujištění o požární odolnosti doložena také ke kolaudaci.

Originály protokolů o zkouškách a jednotlivé expertizy a požární klasifikace, na jejichž základě bylo Ujištění o požární odolnosti vystaveno, jsou k nahlédnutí ve společnosti ISOVER.

Příklad závadného dokladování požární odolnosti

Pro jednoduché pochopení výše uvedeného považujeme za nejlepší si uvést konkrétní příklad závadného dokladování požární odolnosti ploché střechy jednou nejmenovanou firmou. Tato firma také začala pro ploché střechy vydávat tzv. Ujištění o požární odolnosti.

V konkrétní požární klasifikaci, na kterou se vydané závadné Ujištění o požární odolnosti odkazuje, jsou uvedeny zcela konkrétní statické podmínky platnosti této klasifikace, zejména:

Nesmí být překročen maximální ohybový moment nad podporou

(daná požární zkouškou)

Nesmí být překročený maximální ohybový moment mezi podporami

(daná požární zkouškou)

Nesmí být překročena max. posouvající síla T

(daná požární zkouškou)

Pro REI 30 je stanoveno max. zatížení 0,54 KN/m²

Pro REI 15 je stanoveno max. zatížení 1,8 kN/m²

Je stanoven max. rozpon 6000 mm

Protokol o klasifikaci PKO - 13 - 010/AO204

jsou takové, že konstrukce nadále svou tuhostí a stabilitou vyhovuje příslušné normě:

1. Při záměně nosného plechu je nutné posoudit jeho únosnost ve vztahu k rozponu

2. Zvětšení tloušťky plechu nad 0,75 mm; není dovoleno její zmenšení

3. Zvětšení tloušťky tepelné izolace; není dovolenou její zmenšení

4. Zvětšení tloušťky hydroizolační PVC fólie

5. Zmenšení vzdálenosti středů upevnění; není dovoleno jejich zvětšení

6. Zmenšení vzdálenosti mezi podporami L ≤ 6000 mm

7. Vzdálenost mezi podporami je dovoleně změnit za podmínky, že nebudou překročené hodnoty pro zatížení 0,54 kN.m^-2 (EI 30); 1,8 kN.m^-2 (EI 15; EI 20):

maximálního ohybového momentu nad podporou M_p

maximálního ohybového momentu mezi podporami M_mp

maximální posouvající síly T

8. Stanovené hodnoty mohou být použity jako maximální při výpočtu nosnosti konstrukce v podmínkách požáru

9. Je dovolená aplikace nosné střechy s maximálním sklonem 25°.

V konkrétním Ujištění o požární odolnosti této nejmenované firmy se však v části statických podmínek píše:
Pro zajištění požadované požární odolnosti námi dodávaného střešního pláště je zapotřebí, aby návrh střešních trapézových plechů ze statického hlediska splňoval hodnotu na maximální stupeň využití mí nula v čase T nula za požárně návrhové situace: 0,377.

Tímto parametrem jsou zohledněny všechny důležité faktory a ze statického hlediska není zapotřebí žádných dalších omezení.

Pro zajištění požární odolnosti REI 30 DP1 v souladu s výše uvedeným PPO. Požární odolnost je zajištěna i dodržením statických podmínek nosného trapézového plechu a jeho ukotvení a uložení pro danou situaci ve smysl uvedeného PPO.

Pro zajištění požadované požární odolnosti námi dodávaného střešního pláště na akci je zapotřebí, aby návrh střešních trapézových plechů ze statického hlediska splňoval požadavek na maximální hodnotu stupně využití "mí nula" v čase "T nula" za požárně návrhové situace: 0,377. Tímto parametrem jsou zohledněny všechny důležité faktory a ze statického hlediska není zapotřebí žádných dalších omezení.

To jsou však zcela jiné statické informace než obsahuje požární klasifikace. Firma tak projektanta, investora ani pracovníka státního dozoru vůbec neinformovala, že musí pro splnění požární odolnosti REI 30 dodržet zatížení max. 0,54 kN/m², maximální rozpon 6 m, maximální ohybové momenty a posouvající síly atd.

Projektant je tak uveden v omyl a na základě předané informace navrhne střechu, které je v rozporu s vydanou požární klasifikací a na kterou žádné odpovídající požární zkoušky provedeny nebyly. V důsledku tak žádnou doloženou požární odolnost nemá a může být za požáru i velmi nebezpečná.

Podrobné projektové podklady pro navrhování

Lehké požárně odolné střechy PROTECTROOF

ISOVER pro systémy plochých střech