Skomentuj 
Podziel się!
Udostępnij
Twittnij
Wyślij
Drukuj
Rozmowa z dr. inż. DARIUSZEM RATAJCZAKIEM, wykładowcą i ekspertem pożarnictwa.
- Liczba pożarów rośnie, ale to niekoniecznie musi powodować znaczny wzrost skali negatywnych skutków. Straty materialne rosną m.in ze względu na to, że konstrukcje stalowe powszechnie stosowane nie są dostatecznie zabezpieczane.
Przepisy są zbyt łagodne. W innych krajach nie jest możliwe przyjmowanie czasu zachowania nośności 0, a jeżeli przewidziane jest stałe przebywanie ludzi, to ten czas musi wynosić co najmniej 15 minut w każdym miejscu i to musi być udokumentowane obliczeniami. Hala o konstrukcji stalowej nieosłoniętej może być swobodnie wykonywana, ale pod warunkiem zainstalowania urządzeń gaśniczych tryskaczowych. Coraz więcej ubezpieczycieli tego się domaga. Tryskacze mają za zadanie stłumić ogień zaraz, kiedy on się pojawi i nie dopuścić do rozprzestrzenienia się pożaru. Straż przyjeżdża po kilkunastu minutach.
Jeżeli nie ma tryskaczy, to po tym czasie z hali nie ma co zbierać.
Jeżeli chodzi o ofiary w ludziach, to był okres - na przełomie lat 90. i 2000., kiedy ta liczba była mniejsza niż w ostatnich latach. To jest przede wszystkim sprawa nadzoru nad stanem obiektów, zwłaszcza tych starszych, i uświadamiania ludziom pewnych zasad. Średnia liczba ofiar śmiertelnych w pożarach przekracza obecnie 500 rocznie. Dochodzi do tego głównie w budynkach mieszkalnych, gdzie możliwość działania z zewnątrz jest najmniejsza. Na szczęście udało się skuteczne przeciwdziałanie w obiektach użyteczności publicznej i zamieszkania zbiorowego, gdzie ofiar jest stosunkowo niewiele.
• Czy w zabezpieczeniu ogniowym konstrukcji stalowych widzi Pan jakieś nowe aspekty czy też rozwiązania w związku z obecnym rozwojem tych konstrukcji w Polsce?
- Jest to jedna z newralgicznych spraw, które mnie szczególnie interesują i niepokoją. W przepisach jest ona moim zdaniem bardzo źle ujęta. Pewne zmiany nastąpiły, ale nie na tyle, by wpłynąć na projektowanie. Przestrzegam projektantów w trakcie różnych wystąpień, że zmiany zostały dokonane nieodpowiednio. Pojawiły się sprzeczne rozstrzygnięcia. W paragrafie 207 Warunków Technicznych, gdzie jest opisane bezpieczeństwo pożarowe, przytoczono ustawowe wymagania: "budynek i urządzenia z nim związane powinny być projektowane i wykonane w sposób ograniczający możliwość powstania pożaru, a w razie jego wystąpienia umożliwiający zachowanie nośności konstrukcji przez określony czas" (jest to przeniesione z unijnego rozporządzenia budowlanego 307/2011, które trafiło wcześniej do Prawa budowlanego). A więc jest to jednocześnie wymaganie ustawowe, wyższe niż te zawarte w Rozporządzeniu.
Problem polega na tym, że w dalszych przepisach Rozporządzenie to nie jest zrealizowane. Projektant, który posługuje się przepisami Rozporządzenia może się narazić na odpowiedzialność karną, jeżeli np. ktoś ucierpi wskutek przebywania w budynku, w którym nośność konstrukcji nie została opisana pod względem czasu jej zachowania w warunkach pożaru. To właśnie najbardziej dotyczy konstrukcji stalowych, ponieważ w innym przepisie jest podane, że dla budynków o klasie odporności pożarowej E (konstrukcje stalowe nieosłonięte) nie stawia się wymagań co do zachowania nośności w czasie. Tu nawet nie określono czasu 0, po prostu niczego nie określono.
• Dlaczego w niektórych obiektach pokrywa się konstrukcje powłoką zwiększającą odporność ogniową, a w innych nie?
- To wynika właśnie z tego, co powiedziałem. Nie dokonuje się pokrywania w Polsce. To nie jest wymagane w Rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych. Niektórzy projektanci być może postępują prawidłowo. To nie jest wcale trudne, bo Eurokody umożliwiają określenie czasu zachowania przez konstrukcję jej funkcji nośnej. To nie jest dokładnie to samo, co w paragrafie 216, gdzie jest wymagana nośność ogniowa, badana w piecu ogniowym w laboratorium według krzywej standardowej zależności między temperaturą i czasem. W tej krzywej po 30 min. temperatura osiąga 842oC. Jednak ta krzywa odpowiada rozwojowi pożaru w małym pomieszczeniu a nie w hali, w której ze względu na dużą kubaturę temperatura narasta znacznie wolniej. A wymaganie rozporządzenia odnosi się do normy badawczej. W Eurokodach określa się natomiast czas zachowania funkcji nośnej w realnych warunkach obiektu, tzn. bierze się pod uwagę, jaki pożar może tam powstać, np. w hali widowiskowej - przede wszystkim pożar sceny. W ostatnich latach budowane obiekty widowiskowo-sportowe musiały być liczone właśnie w ten sposób.
Inna sprawa, zgodnie z ustawą: w razie pożaru ma być zachowana możliwość ewakuacji ludzi lub ich uratowania w inny sposób.
Musimy więc to zachowanie nośności przez określony czas rozpatrywać w aspekcie ewakuacji. Przyjęcie, że czas zachowania nośności jest zerowy, możliwe jest w magazynie bezobsługowym, ale jeżeli jest to hala, w której stale przebywają ludzie, to czas ten nie może być zerowy.
• Konstrukcję stalową mają raczej obiekty o dużej kubaturze, gdzie przebywają duże grupy ludzi, niż domy mieszkalne o wielu małych pomieszczeniach. Konstrukcja ściany z reguły pokryta jest wieloma warstwami różnych materiałów, a w budownictwie przemysłowym - płytą warstwową. To musi powodować innego rodzaju zagrożenia niż np. pełna ściana murowana.
- O zagrożeniu obiektu w czasie pożaru stanowi także obecność materiałów palnych w obudowie hali - w ścianie i w dachu.
Najczęściej ściany nie są całkowicie szczelne i ogień, który powstał w hali może się łatwo dostać do ich wnętrza, np. w miejscu prowadzenia kabli i instalacji, a jeżeli już dostanie się tam - między blachę a materiały palne, to hala jest skazana na zagładę. Tego nie da się już ugasić. Jedynie płyta warstwowa z wełną mineralną zapewnia bezpieczeństwo.
Natomiast same konstrukcje na zachodzie Europy są zabezpieczane w różny sposób, nawet stosuje się urządzenia zraszaczowe tylko dla konstrukcji, w celu zapobieżenia szybkiemu jej przegrzaniu i utracie nośności. To oczywiście nie jest powszechne, ale jest do dyspozycji. Poza tym konstrukcję chronią farby czy okładziny ogniochronne, ale także sposób projektowania.
Eurokody wskazują, jak zaprojektować konstrukcję, by zachowała ona nośność przy wyższej temperaturze. W najgorszym przypadku nośność ta spada przy 350oC. Odpowiednie projektowanie może podnieść temperaturę nawet do 500oC (przyjmując odpowiednie węzły i kształt samych elementów). Jeżeli np. przy jednym ze słupów zgromadzi się substancje łatwopalne, to szybko utraci on jednak nośność nawet przy niewielkim pożarze i cała hala będzie szybko zniszczona.
• Czy z faktu, że konstrukcje stalowe, zwłaszcza o dużych przeszkleniach są chętnie wykorzystywane przez projektantów, bo dają możliwość uzyskania dużych przestrzeni o skomplikowanych kształtach, wynika zwiększenie zagrożenia pożarowego?
- Szkło jest niepalne, ale też, poza szczególnymi rozwiązaniami, nieodporne na ogień. Jeżeli stosuje się duże przeszklenia ścian zewnętrznych, to nie ma to znaczenia, o ile oczywiście nie zagraża ogień z zewnątrz. Ciągi schodowe i drogi ewakuacyjne mogą być tam bezpiecznie umieszczane. Ciągi te nie mogą być natomiast obudowane czy otoczone materiałami łatwopalnymi.
Warstwy izolacji pożarowej na słupach nośnych stosuje się u nas w budynkach wysokich i obiektach typu centrów handlowych, gdzie przebywają większe grupy ludzi. W obiektach klasy E (hale przemysłowe) takich pokryć się nie stosuje. Straż pożarna zwraca na to szczególną uwagę. Zakłada się, że w przemyśle stali pracownicy dobrze znają obiekt i potrafią odpowiednio się zachować w momencie pożaru. Trzeba jednak podkreślić, że w Polsce w obiektach przemysłowych i magazynowych straty wynikające z pożarów są duże i ciągle rosną. Mając magazyn w hali o konstrukcji stalowej, trzeba zakładać, że każdy pożar zniszczy ją całkowicie.
Firmy ubezpieczeniowe zaczynają na to zwracać coraz większą uwagę, bo nie godzą się z tym, by pożar oznaczał konieczność wypłacenia maksymalnego odszkodowania.
• Czy konstrukcje zespolone czymś szczególnym się wyróżniają w zakresie odporności ogniowej?
- Żelbet w ogóle jest materiałem o wysokiej odporności na temperaturę. O czasie zachowania nośności decyduje tu grubość otuliny zbrojenia i jej prawidłowe wykonanie, niezależnie od tego, czy będzie ona otaczała zbrojenie czy też inne wzmocnienia stalowe wewnątrz. Można to wyliczyć na podstawie Eurokodów, a nośność ogniową określić metodą badawczą. Oczywiście nigdy nie zbadamy laboratoryjnie nośności ogniowej całego obiektu. Możemy badać jedynie fragmenty konstrukcji.
Normy badawcze uwzględniają ten fakt. Ważne jest, czy będą później przestrzegane zasady wykonania danego elementu. To samo dotyczy palnych izolacji cieplnych. Jeżeli na placu budowy element z taką izolacją zostanie wykonany inaczej, niż wynika to z warunków określonych w trakcie badań laboratoryjnych, to może powstać zagrożenie. Dlatego tak duża odpowiedzialność spoczywa na nadzorze w trakcie wykonywania obiektu.
• Tragiczny pożar wieżowca w Londynie zwrócił uwagę na zewnętrzne okładziny elewacji. Czy u nas można mówić o podobnym zagrożeniu?
- Aktualne przepisy brytyjskie mówią, że w budynkach wysokich nie można stosować palnych okładzin zewnętrznych w ogóle. U nas tak dobrze nie jest; dopiero powyżej 25 m takie okładziny nie są dopuszczalne. Od dawna trwa walka o to, by palne elewacje w ogóle wyeliminować z budynków wysokich.
W Londynie w drodze odstępstwa od przepisów zastosowano palne płyty, próbując udowodnić, że są one bezpieczne. Ten dowód okazał się fałszywy. Pożar od dołu przesuwał się szybko na elewację całego budynku, dostając się na wiele kondygnacji jednocześnie. W takich warunkach skuteczna ewakuacja była zupełnie niemożliwa. Po tym pożarze brytyjski rząd nakazał opróżnić w ciągu tygodnia setki tego typu budynków, jako zagrażających życiu ludzi.
• Newralgicznymi punktami konstrukcji stalowych są połączenia. Jak można je ocenić z punktu widzenia odporności na temperatury?
- Niewątpliwie połączenia sztywne są bardziej podatne na odkształcenia. Nawet niewielkie różnice temperatur np. na mostach są więc uwzględniane przy projektowaniu, cóż dopiero kiedy mówimy o kilkuset stopniowych wzrostach temperatury.
Eurokody przywiązują szczególna wagę do projektowania węzłów, bo mogą one powodować utratę nośności już przy przekroczeniu 350oC. Jeżeli chcemy zachować odporność przy wyższych temperaturach, to węzeł musi być taki, by odkształcenie jednego z elementów nie powodowało zniszczenia innego.
Trzeba założyć, że w obiekcie projektowanym może, ze względu na składowanie materiałów, wystąpić określony rodzaj pożaru.
Ten pożar może się tak rozwijać, że temperatura będzie narastać zgodnie z jakąś funkcją. Trzeba określić, jak wskutek tego będzie się zachowywać konstrukcja stalowa hali. Dochodzi kwestia urządzeń oddymiających - głównie klap dymowych w dachach hal stalowych. Mają one odprowadzać nie tylko dym, ale też ciepło, a więc dzięki nim temperatura narasta wolniej.
• Ale otwarcie klap powoduje ciąg powietrza, a więc szybsze rozprzestrzenianie się ognia.
- W hali o dużej kubaturze i tak jest ogromna ilość tlenu.
W praktyce wpływ tej wentylacji na rozwój pożaru jest więc minimalny.
W hali przemysłowej zadymienie i wydzielanie trujących substancji nie jest głównym zagrożeniem; hale są najczęściej wysokie i dym unosi się ku górze i układa się pod stropem.
Ale ta warstwa promieniuje i jeżeli jej temperatura przekracza 250oC, ludzie pod nią nie mogą dłużej przebywać.
• Czy, według Pana opinii, projektanci są dostatecznie zaznajomieni z problematyką o jakiej mówimy?
- Prowadząc zajęcia na studiach podyplomowych w Szkole Głównej Służby Pożarnictwa dla Wydziału Budownictwa Politechniki Poznańskiej widzę, że co roku jest kilkadziesiąt osób, które chcą dobrze poznać te zagadnienia. To zainteresowanie rośnie. Trzeba uwzględniać fakt, że projekty budowlane podlegają uzgodnieniu z rzeczoznawcami do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych. Ta sprawa uległa od ubiegłego roku zmianie o tyle istotnej, że rzeczoznawca uzgadnia projekt nie dopiero po jego zakończeniu, lecz we współpracy z projektantami (tak głosi rozporządzenie ministerialne) od początku tworzenia projektu.
• Często słyszymy, że w trakcie odbiorów strażacy zakwestionowali jakieś rozwiązania i nie można oddać obiektu do eksploatacji. Jak to jest możliwe, skoro istnieje nadzór i nad projektem i nad procesem budowy?
- Obiekt często nie odpowiada w pełni temu, co na początku zaprojektowano. Zmiany mogą dotyczyć nie tylko samego obiektu, ale także zastosowanych urządzeń. Jest więc szerokie pole do tego, by stwierdzać, że pojawiły się niedoskonałości, które mogą mieć negatywny wpływ na bezpieczeństwo eksploatacji budynku. Wykonawcy starają się obniżyć koszty w trakcie budowy, a kwestie pożarowe mogą stanowić o bardzo dużej różnicy kosztów. Dlatego istnieje pokusa łatwego zaoszczędzenia.
• Co Pan sądzi o odporności ogniowej budynków mieszkalnych o konstrukcji lekkiego szkieletu stalowego?
- Zapewne istotny jest sposób i materiał wypełniający tę konstrukcję, która musi być zabezpieczona przed bezpośrednim kontaktem z ogniem. Ale jeżeli mówimy o domach mieszkalnych to trzeba zauważyć, że doświadczenia dają do myślenia; dwa lata temu badane były pożary w skali naturalnej w Sosnowcu.
Badano rozwój pożaru w mieszkaniu wyposażonym standardowo.
Okazało się, że po kilkunastu minutach może dochodzić do wysokich temperatur jeszcze szybciej niż według krzywej standardowej, tzn. do temperatury 900oC. Jeżeli tak, to co się stanie, jeżeli będzie to dom o konstrukcji wytrzymującej 350oC?
KOMENTARZE (0)
Do artykułu: Stal z pożarem nie wygra?