Subtílne deliace požiarne priečky

Požiarna odolnosť zvislých konštrukcií budov je významným parametrom z hľadiska celkovej protipožiarnej ochrany budovy. Zabezpečiť stabilitu objektu a zároveň zabrániť šíreniu požiaru rozdelením priestorov možno vhodnou voľbou stavebného materiálu. Sériou skúšok sa potvrdila vhodnosť bieleho pórobetónu na navrhovanie subtílnych požiarnych deliacich priečok.

Požiarnu odolnosť pórobetón získava pre svoj anorganický minerálny pôvod. Materiál sa preto bez požiadaviek na skúšanie stupňa horľavosti podľa rozhodnutia 96/603 ES zaraďuje medzi stavebné materiály s triedou reakcie na oheň A1 ako neschopný vznietiť sa, horieť alebo rozžeraviť sa pôsobením zdroja vznietenia. Do tejto skupiny patria stavebné materiály, ktoré pri požiari nepodporujú nárast teploty a pri vysokých teplotách neuvoľňujú do okolia žiadne škodlivé látky.

Dôvody pomalého zvyšovania teploty
Vzhľadom na veľmi nízku tepelnú vodivosť (λ = 0,09 až 0,19 v závislosti od objemovej hmotnosti) ostáva nízka teplota povrchu deliacich konštrukcií aj na strane odvrátenej od ohňa. Počas zohrievania prebiehajú navyše ďalšie procesy, ktoré podporujú pomalé zvyšovanie teploty deliacich stien z bieleho pórobetónu. Ten pri bežnej izbovej teplote obsahuje praktickú hmotnostnú vlhkosť okolo 4 %. Táto absorbčne viazaná voda sa pri teplotách okolo 100 °C vypudí. Rovnako ako pri všetkých minerálnych stavebných materiáloch to spôsobuje mierne zmraštenie. V teplotnom rozmedzí 200 až 800 °C nasleduje odbúravanie kryštalickej vody. Pri teplotách do 700 °C nenastávajú takmer žiadne zmeny vlastností pórobetónu. Vytvárajú sa iba jemné kapilárne mikrotrhliny. Tie však tepelno-technické parametre nijako neovplyvňujú. Pevnosť pórobetónových tvárnic stúpa so vzrastajúcou teplotou približne do 650 °C. Maximálna pevnosť, ktorú pórobetón dosiahne počas tohto zohrievania, je približne 80 % nad počiatočnú hodnotu.

Pevnosť začína klesať medzi teplotami 650 a 700 °C. Jej hodnota v tlaku dosiahne pri teplote 700 °C rovnaké parametre ako pri teplote 20 °C. Pri teplote nad 700 °C začínajú pevnostné vlastnosti materiálu slabnúť. Prekročenie 800 °C spôsobuje premenu minerálu tobermorit, ktorý obsahuje vodu, na materiál wollastonit bez obsahu vody. To je posledný krok úplného odvodnenia pórobetónu. Pri tejto premene nastávajú objemové zmeny spojené so vznikom mikrotrhlín na povrchu. Molekuly vody, ktoré sa uvoľňujú počas zohrievania materiálu, spôsobujú spomalenie celkového ohrevu konštrukcie, čo je v prípade požiaru veľmi dôležité.
Časovo obmedzene odoláva pórobetón teplotám nad 900 °C. Tak ako aj pri iných murovacích materiáloch pri tom vznikajú väčšie pretvorenia. Pri priamom pôsobení ohňa pozorujeme aj rozdrobenie povrchu.

Fotografie vzorky steny z vystužovaných dielcov hrúbky 150 mm po ukončení skúšky v 181. minúte. Vpravo neohrievaná strana vzorky, vľavo ohrievaná strana vzorky.
Grafy nameraných teplôt na ohrievanej strane vzorky (a) a prírastkov teplôt na neohrievanej strane (b). Z grafov je viditeľné, že najväčší prírastok teploty je asi 60 °C pričom teploty na ohrievanej strane sa blížia k 1 100 °C.

Požiarne skúšky
Požiarnu odolnosť stavebnej konštrukcie z bieleho pórobetónu, resp. jej schopnosť odolávať účinkom požiaru bez porušenia funkcie, preverila séria skúšok podľa STN EN 1365-1, STN EN 1363-1 a STN EN 1363-2.
Prvky z bieleho pórobetónu pre zaťažené i nezaťažené konštrukcie spĺňajú náročné kritériá požiarnej odolnosti už pri minimálnej hrúbke muriva. Zaťažená stena s hrúbkou 100 mm postavená z pórobetónového prvku z pevnostnej triedy P2 s objemovou hmotnosťou 620 kg/m3 dosahuje časový interval požiarnej odolnosti 120 minút – E 120/EI 120/EW 120. Stena z materiálu tej istej pevnostnej triedy i objemovej hmotnosti s hrúbkou 200 mm dosahuje časový interval požiarnej odolnosti 240 minút – RE 240/ EQI 240 / REW 240. Za tento čas sa nenaruší nosnosť ani stabilita steny (R), nevytvoria sa na nej trhliny (E), cez ktoré by mohli prestupovať dym alebo oheň, a nedôjde ani k prekročeniu medznej teploty na povrchu konštrukcie odvrátenej od ohňa (W). Riziko šírenia ďalšieho požiaru obmedzuje materiál tým, že bráni zvýšeniu teploty za konštrukciou (I).

Skúškami sa osvedčila aj alternatíva pre realizáciu priečnych deliacich stien, ktorou je prefabrikovaný stenový diel z bieleho pórobetónu z pevnostnej triedy P4 s objemovou hmotnosťou 700 kg/m3 a s hrúbkou 150 mm. Vzorka dosiahla časový interval požiarnej odolnosti 180 minút a požiarnu odolnosť možno klasifikovať ako RE 180/ REI180/ REW 180.

Skúšky požiarnej odolnosti tak dokázali vhodnosť použitia bieleho pórobetónu do požiarnych deliacich konštrukcií. Kvalitne zhotovená subtílna stena z tohto materiálu bráni šíreniu požiaru.

Zásady konštrukcie požiarnych deliacich priečok Tvárnice sa lepia rýchloschnúcim tenkovstvovým lepidlom. Tenkovrstvové lepidlo treba naniesť na celú plochu tvárnice. Konečná hrúbka lepidla by mala byť 2 mm ± 0,5 mm. Technologické pokyny výrobcu treba dodržiavať. Vyžaduje sa presné murovanie. Priečky treba osádzať na nosnú podlahovú konštrukciu.

Ing. Martin Mihál
Foto: archív Fires, s. r. o.

Autor je poradca projektantov spoločnosti Xella Slovensko, s. r. o.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály.