Každá budova, ať už nová nebo rekonstruovaná, má ve svém stavebně-technickém řešení určeny únikové cesty. Ty slouží pro bezpečnou a včasnou evakuaci osob v případě požáru a přístup požárních jednotek. Je evidentní, jakou důležitost únikové cesty mají, a stejně nepochybné je, že jejich návrhu je třeba věnovat mimořádnou péči.

Stanovení druhů a počtu únikových cest, jejich kapacity, provedení a vybavení je úkolem autorizovaného projektanta požární bezpečnosti staveb. Ten je uvede ve svém požárně bezpečnostním řešení (PBŘ). Kodex českých technických norem rozeznává tři druhy únikových cest: nechráněné, částečně chráněné a chráněné. Nejvyšším stupněm jsou chráněné únikové cesty a jim je věnován tento článek, protože jedním z nejdůležitějších aspektů "chráněnosti" únikových cest je jejich větrání.

V příspěvku se autor zaměřuje na aktuální (platné) normativní požadavky, na určité komplikace národních norem ve vztahu vůči evropským, na nejednoznačnost (případně neúplnost) okrajových výpočtových podmínek a na rizika, i některé problémy, spojené s navrhováním větracích zařízení v chráněných únikových cestách.

2. AKTUÁLNÍ NORMY

V současné době se větrání chráněných únikových cest (CHÚC) řeší v souladu s našimi právními předpisy, podle požadavků uvedených ve třech platných technických normách:

• ČSN 73 0802 : květen 2009
• ČSN 73 0804 : únor 2010
• ČSN EN 12101-6 : únor 2006

První dva dokumenty jsou kmenové normy českého kodexu norem požární bezpečnosti staveb. Vztahují se na nevýrobní a výrobní objekty, čímž prakticky pokrývají veškerou výstavbu. Technická veřejnost, včetně vzduchotechniků, je zná a běžně s nimi pracuje. Někteří uživatelé jen možná nezaregistrovali jejich revidovaná a aktuální znění, která přinesla řadu změn.

Třetí norma je povinně přejatý evropský normativ, který sice není s národním kodexem plně kompatibilní, avšak je nositelem velice důležitých zásad a trendů, s nimiž musíme počítat. Uživatele by neměl mást poněkud komplikovaný a dlouhý název této normy (jde o více méně doslovný překlad z anglického originálu). S určitou mírou zjednodušení můžeme říci, že se týká návrhů, výpočtů, montáže a zkoušení sestav přetlakového větrání chráněných únikových cest.

3. ZÁKLADNÍ PŘEHLED O ZPŮSOBECH VĚTRÁNÍ CHÚC

V současné době má převážná většina nově projektovaných nebo rekonstruovaných budov charakter nevýrobního objektu. Proto jsem článek zaměřil především na větrání chráněných únikových cest v těchto objektech. Větrání CHÚC ve výrobních objektech se řídí technickou normou. Principiálně jde o obdobné řešení jako u nevýrobních objektů, avšak s celou řadou jiných návrhových a výkonových parametrů. Na to je třeba dát pozor.

V nevýrobních objektech jsou CHÚC roztříděny, podle doby bezpečného pobytu osob, a podle způsobu větrání na tři typy:

• Cesta typu A (max. doba bezpečného pobytu 4 minuty)
• Cesta typu B (max. doba bezpečného pobytu 15 minut)
• Cesta typu C (max. doba bezpečného pobytu 30 minut)

Kromě toho mohou únikové cesty plnit funkci vnitřní zásahové cesty (tj. umožňují vedení protipožárního zásahu). V tom případě jsou navíc patřičně uspořádány a vybaveny včetně závazně dané nejmenší doby přívodu vzduchu neboli nejmenší doby chodu větracího zařízení.

Z hlediska větracích systémů, které se používají v chráněných únikových cestách, rozlišujeme:

• Přirozené větrání
• Nucené větrání
• Přetlakové větrání.

Kodex českých norem požární bezpečnosti používá místo slova "větrání" slovo "odvětrání". Z věcného hlediska jde o shodný proces. Z hlediska odborné vzduchotechnické terminologie je správně slovo "větrání".

Přirozené větrání CHÚC je založeno na tzv. komínovém efektu, kdy pohyb větracího vzduchu vyvolává rozdíl hustot vzduchu uvnitř a vně objektu a působení větru. Jeho výpočet a návrh není zdaleka tak jednoduchý, jak by se na první pohled mohlo zdát. Z přirozené (fyzikální) podstaty tohoto větrání je jasné, že jeho větrací účinek je v průběhu dne značně proměnlivý a z hlediska větrací ochrany únikové cesty nejméně spolehlivý. Proto i normou požadovaná doba bezpečného pobytu osob při požáru je krátká (do 4 minut). V této době nesmí dojít k ohrožení osob zplodinami hoření a větrání musí zajistit takové zředění proniklého kouře tak, aby jeho koncentrace nepřekročila 1 až 2%. Následnou úlohou tohoto způsobu větrání je zajistit takové provětrání, které pomůže odvádět proniklý kouř. Komplikovanost návrhu je komentována v další části příspěvku.

Jedním z odborných problémů je také nedůsledné rozlišování mezi nuceným a přetlakovým způsobem větrání. To je slabina především u projektantů požární bezpečnosti staveb, ale také, bohužel, u některých projektantů vzduchotechniky. Proto si nyní uvedeme základní rozlišovací kritéria mezi těmito dvěma principy větrání.

Nucené větrání CHÚC je takové, které užívá nucený přívod vzduchu ventilátorem. Hlavním výkonovým parametrem, kterého chceme dosáhnout, je množství (průtok) větracího vzduchu (m³/h). Ten musí být také prokázán měřením při zkoušce. Odvod vzduchu je zajištěn únikem okny, dveřmi, větracími otvory, průduchy, šachtami a netěsnostmi stavebních konstrukcí a není řízen ani regulován. Z hlediska tlakových poměrů zde přirozeně vzniká určitý mírný přetlak, jakožto druhotný (související) projev. Jeho velikost však není definičně určena ani sledována. V prostoru s požárem vzniká při vývinu teplot přetlak, který může být vyšší než přetlak v CHÚC vyvolaný nuceným větráním. Úlohou tohoto způsobu větrání je omezit průnik zplodin hoření a kouře do únikové cesty nebo je naředit tak, aby nepřekročily již zmíněnou koncentraci 1 až 2%.

Přetlakové větrání CHÚC rovněž užívá nucený přívod vzduchu ventilátorem. Hlavním výkonovým parametrem, kterého musí být v tomto případě dosaženo, je normou požadovaný přetlak (Pa) v prostoru únikové cesty za určitých definovaných podmínek (viz dále). Tento přetlak musí být doložen měřením při zkoušce. Druhotný a současně se projevující výkonový parametr je množství (průtok) větracího vzduchu (m³/h). Úlohou tohoto způsobu větrání je zabránit průniku zplodin hoření a kouře do únikové cesty. Přetlakové větrání CHÚC je co do výpočtů a návrhu (včetně komponentů, z kterých je sestaveno) výrazně složitější než nucené větrání CHÚC. Významnou úlohu zde mají definované návrhové podmínky, které by měly co nejvěrněji sledovat reálné provozní podmínky, jež mohou nastat při požáru a evakuaci. Ve skutečnosti se může samozřejmě vyskytnout nekonečný počet situačních variant. Jde o to zvolit takové požární scénáře, které budou mít vysokou pravděpodobnost shody s podmínkami při eventuálním (reálném) požáru. U přetlakového způsobu větrání proto rozlišujeme minimálně dva provozní stavy (scénáře):

1. stav, při kterém jsou všechny dveře z a do CHÚC zavřeny (provoz běžný, ale i noční, víkendový apod.), kdy musí být v únikové cestě dosaženo požadovaného přetlaku,

2. stav, při kterém je otevřen definovaný počet dveří (provoz evakuační, případně zásahový); vždy jsou otevřeny jedny východové dveře do venkovního prostranství a dále jedny dveře z hořícího prostoru do CHÚC (běžná evakuace) případně dvoje dveře (jedny z hořícího prostoru a druhé z prostoru pod požárem, např. zásahový režim).

Jedná se o převzatou část článku z tzbinfo. Autor Ing. Stanislav Toman. Redakčně zkráceno. Celý článek na webu tzb-info.cz