30
Bezpieczeństwo pożarowe szklanych fasad
Fasady szklane z uwagi na wysoką estetykę oraz łatwość montażu są
powszechnie stosowane jako zewnętrzne ściany nowoczesnych budyn-
ków. Przegrody tego typu wykonywane są zazwyczaj jako słupowo-
-ryglowe konstrukcje szkieletowe, w których przestrzenie pomiędzy
profilami wypełnione są przeszkleniami. Przegrody te, nazywane ścia-
nami osłonowymi, tworzą lekkie, ciągłe pokrycie zewnętrzne budynku,
które musi samodzielnie lub w połączeniu z konstrukcją obiektu spełnić
wszystkie funkcje nienośnej ściany zewnętrznej, w tym również te zwią-
zane z bezpieczeństwem pożarowym. Zgodnie z trendami obowiązu-
jącymi we współczesnej architekturze przeszklenia wypełniające ściany
osłonowe powinny być duże, co stanowi trudne z technicznego punktu
widzenia wyzwanie, zwłaszcza w przypadku ścian osłonowych, dla któ-
rych wymagana jest określona klasa odporności ogniowej.
W ciągu ostatnich kilku lat, w odróżnieniu do innych państw, nie mie-
liśmy w naszym kraju do czynienia z bardzo dużymi pożarami budyn-
ków wysokich lub wysokościowych [18]. Zawdzięczamy to m.in. dobrze
określonym i nierzadko wysoko postawionym wymaganiom związanym
z bezpieczeństwem pożarowym obiektów, w tym elewacji.
x x x
Wymagania [13, 14, 18]
Przepisy dotyczące bezpieczeństwa pożarowego obiektów budowlanych
zostały przedstawione w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia
12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1]. Ich podstawowym założe-
niem jest zapewnienie w trakcie pożaru nośności konstrukcji przez okre-
ślony czas, ograniczenie rozprzestrzeniania się ognia i dymu w budynku
oraz przenoszenia się pożaru na obiekty sąsiednie, możliwość ewakuacji
ludzi znajdujących się w obiekcie oraz zagwarantowanie bezpieczeństwa
ekipom prowadzącym akcję ratowniczą.
Wymagania te zazwyczaj są ze sobą powiązane, w związku z tym te
same elementy budynku podczas pożaru mogą spełniać kilka funkcji
(np. zapewnienie właściwej ewakuacji związane jest z nośnością kon-
strukcji, rozprzestrzenianiem się ognia i dymu wewnątrz obiektu, a także
z bezpieczeństwem ekip ratowniczych).
W przypadku fasad szklanych oczekuje się, aby ich odpowiednia kon-
strukcja i wykonanie ograniczyły (przez określony czas) rozprzestrze-
nianie się pożaru na sąsiednie kondygnacje oraz pobliskie budynki
(rys. 1). Natomiast w razie pojawienia się pożaru na zewnątrz obiektu
nie dopuściły (przez określony czas) do przeniesienia się ognia do
jego wnętrza.
Poziom wymaganego bezpieczeństwa dla danego budynku określany jest
na podstawie wielu czynników, np. przewidywanego sposobu użytkowa-
nia, wysokości lub liczby kondygnacji. Dlatego też w rozporządzeniu [1]
ustanowione zostało pięć klas odporności pożarowej budynków, do któ-
rych może być zaliczony dany obiekt lub jego część, oznaczanych lite-
rami od „A” (najwyższa) do „E” (najniższa). W zależności od przyjętej
klasy określa się wymagania w zakresie odporności ogniowej elementów
przeszklonych poprzez wyznaczenie minimalnych klas odporności ognio-
wej EI oraz E. Dla szklanych fasad jako zewnętrznych ścian budynku
powinny wynosić od EI 30 (o
«
i) do EI 120 (o
«
i) w zależności od
odporności pożarowej budynku (wyjątkiem jest klasa „E”, dla której
nie są stawiane żadne wymagania). Dotyczą one w głównej mierze
obszaru pasa międzykondygnacyjnego wraz z połączeniem ze stropem,
a w przypadku bliskiego sąsiedztwa innego budynku (mniej niż 8 m),
także całości ściany osłonowej.
Pasy międzykondygnacyjne w obiektach ZL powinny mieć wysokość co
najmniej 0,8 m, za wyjątkiem tych znajdujących się nad strefą pożarową
PM, o gęstości obciążenia ogniowego powyżej 1000 MJ/m
2
, dla których
minimalna wymagana wysokość wynosi 1,2 m. Wobu przypadkach
dopuszcza się zamiennie zastosowanie oddzieleń poziomych w formie dasz-
ków, gzymsów i balkonów o wysięgu wskazanym w rozporządzeniu [1].
Określone wymagania stawiane są również elementom okładzin elewa-
cyjnych – powinny być zamocowane do konstrukcji budynku w spo-
sób uniemożliwiający ich odpadanie w trakcie pożaru, przed upywem
czau wynikającego z wymaganej klasy odporności ogniowej dla ściany
zewnętrznej. Zaś w przypadku obiektów o wysokości przekraczającej
25 m, okładzina elewacyjna i jej zamocowania mechaniczne, znajdujące
się powyżej 25 m powinny być wykonane z materiałów niepalnych. Stu-
procentowe spełnienie tego ostatniego przepisu, z uwagi na obecność
w szklanych ścianach osłonowych uszczelek (np. kauczukowych lub sili-
konowych) i tworzywowych przekładek termicznych, z technicznego
punktu widzenia jest niemożliwe.
x x x
Przykładowe rozwiązania konstrukcyjne [14, 17]
Szklane fasady wykonywane są zazwyczaj jako konstrukcje szkiele-
towe, w których przestrzenie pomiędzy metalowymi lub drewnia-
nymi profilami wypełniane są zespolonymi pakietami, składającymi się
z szyby ognioochronnej (zestawu tafli szklanych hartowanych, prze-
Bezpieczeństwo pożarowe
szklanych fasad
Rys. 1. Wizualizacja rozprzestrzeniania ognia przez pas międzykondygnacyjny (po lewej) oraz
odporności ogniowej ścian zewnętrznych (po prawej)
rys. archiwum ITB (4)
Rys. 2. Wizualizacja odpadania okładzin (po lewej) oraz rozprzestrzeniania się ognia na elewacji
(po prawej)
dr inż. Paweł Sulik
➀
InstytutTechniki Budowlanej,
Szkoła Główna Służby
Pożarniczej wWarszawie
e k s p e r t
mgr inż.
Bartłomiej Sędłak
➁
InstytutTechniki Budowlanej
e k s p e r t