Riziková analýza navržených změn ETICS

Úspora energie a tepla je jedním ze základních požadavků na stavby, které musí ve smyslu nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 305/2011 [1] vyhovovat jako celek zamýšlenému použití, zejména s přihlédnutím k bezpečnosti a ochraně zdraví osob v průběhu jejich stanovené nebo předpokládané životnosti. Stavba musí být proto navržena a provedena takovým způsobem, aby byla s ohledem na uživatele a na místní klimatické podmínky energeticky úsporná. Správný návrh zateplení budov však není jen o úsporách energií a o tloušťce a vlastnostech použitého tepelného izolantu. Dobře navržený zateplovací systém musí z hlediska evropské legislativy [1] splňovat mimo jiné také požadavky na požární bezpečnost. To v praxi znamená, že v případě požáru nesmí zateplovací systém snižovat nosnost stavební konstrukce, nesmí mít podstatný vliv na vznik a šíření ohně a kouře uvnitř stavby, ani na šíření požáru na sousední stavby a nesmí rovněž negativně ovlivňovat bezpečnou evakuaci osob ani zásahovou činnost.

Přečtěte si také ETICS v ČSN 73 0810 – postup a závěry rozborového úkolu Přečíst článek

Tepelná izolace je z výše uvedených důvodů velmi citlivou a důležitou složkou vnější obálky budov. Nejrozšířenější technologií pro splnění zmíněných požadavků je vnější kontaktní zateplovací systém, mezinárodně označovaný zkratkou ETICS (External Thermal Insulation Composite System). Tepelnětechnické parametry v tomto systému zajišťuje vrstva tepelné izolace, která je tvořena obvykle expandovaným polystyrenem (EPS) anebo minerálním vláknem (MW). Materiálem, který v současnosti zažívá velký boom, je polyisokyanurátová pěna (PIR), a to díky svým výborným tepelně–technickým vlastnostem. Ostatní materiály, jako je polyuretanová pěna (PUR), extrudovaný polystyren (XPS), fenolická pěna, pěnové sklo, organické či recyklované výrobky, kombinace výše uvedených a další, jsou používány řádově méně. Hlavním problémem ovšem zůstává požární hledisko, tj. kde a za jakých podmínek lze ještě aplikovat hořlavý a kdy již pouze nehořlavý tepelný izolant.

Aktuální požární požadavky v České republice pro kontaktní zateplovací systémy ETICS řeší od roku 2016 článek 3.1.3 a informativní příloha E ČSN 73 0810 + OPRAVA1 [2]. Tato norma v obecné rovině definuje, ve kterých částech a výškových úrovních obvodových stěn (fasád) lze ve skladbě ETICS aplikovat hořlavý tepelný izolant a kdy je již z požárních důvodů nutné použít izolant nehořlavý, či jinou specifickou úpravu. Normové požadavky na provětrávané nebo předsazené fasády jsou však podle téže normy, v porovnání s požadavky na systémy ETICS, značně roztříštěné a nejednoznačné. Od doby nabytí platnosti této normy, jakož i evropských normativů uplynula již hodná řádka let, za kterou došlo v této oblasti ke značnému posunu poznatků.

V současné době proto probíhá nejenom v Evropě řada požárních zkoušek zateplených fasád budov středního a velkého rozměru, za účelem predikce jejich chování při reálném požáru. Tomuto trendu se nevymyká ani Česká republika. Například Česká agentura pro standardizaci (ČAS) uzavřela s Univerzitním centrem energeticky efektivních budov ČVUT v Praze (UCEEB) a jeho partnery dílčí smlouvu o rozborovém úkolu na téma „Požární bezpečnost kontaktních zateplovacích systémů ETICS“ (dále jen „RÚ ETICS“). Cílem RÚ ETICS bylo identifikovat nedostatky a dosud neřešené problematiky stávajících požárních norem v této oblasti. Řešení RÚ ETICS bylo ukončeno v již prosinci roku 2025 a závěrečná zpráva, včetně návrhu případné revize ČSN 73 0810, byla předána zpracovatelem ČAS. RÚ ETICS je kombinací analýzy českých i zahraničních předpisů, rešerše dostupných experimentálních poznatků, hodnocení praktických aplikací ETICS a souboru velkorozměrových požárních zkoušek, provedených v multifunkční komoře společnosti PAVUS, a.s., podle pracovní verze připravované evropské metodiky [3]. Tyto experimenty však proběhly v omezeném počtu, a pouze v částečném souladu s posledním návrhem EU zkušební metodiky, která však není validní. Jiná konfigurace zkoušek by vedla k naprosto jiným výsledkům. V rámci provedených zkoušek také nebylo posuzováno objektivní šíření požáru, nýbrž pouhý nárůst teploty. Dále nebyly rigorózně posuzovány ani další nebezpečné průvodní jevy požárů ETICS, například hmotnost odpadávajících části a množství hořícího EPS vyteklého před fasádu, čas a rychlost šíření požáru nebo dosažení kritické teploty.

K závěrečné zprávě RÚ ETICS bylo proto zpracováno disentní stanovisko Asociace výrobců minerální izolace, upozorňující na některé nedostatky, mezi které patří:

• Nejednoznačná validace metodiky velkorozměrových zkoušek v rámci RÚ ETICS z hlediska reálného požárního scénáře.
• Řešení ověřené středně rozměrovými zkouškami např. podle ČSN ISO 13785-1 [4], které se běžně v praxi využívá, není možné vzhledem ke konfiguraci zkoušek (především kvůli velikosti vzorku a výkonu požáru) považovat za alternativu k normovému řešení.
• Nevhodná hodnotící kritéria zkoušek, založená primárně na nárůstu teploty o 700 °C, zaměřená na ekvivalentní chování vzorků s 200 mm a 900 mm požárními pruhy, přestože podobnost je spíše mezi vzorky s izolantem z EPS a s 200 mm požárními pruhy.
• Nedostatečný počet zkoušek. V dané oblasti byla provedena byla pouze jedna zkouška od každého vzorku, což není pro změnu metodiky zkoušek ani pro změnu ČSN 73 0810 dostatečným průkazem.
• RÚ ETICS se nezabýval návrhem na úpravu požadavků podle jednotlivých kategorií budov, jejichž rozdílný charakter a míra rizika obvykle vyžadují odlišný přístup k navrhování požárně bezpečnostních opatření.
• V rámci provedených experimentů nebylo ověřeno chování jiných tepelněizolačních materiálů než EPS a MW. V praxi by tak mohlo docházet k jejich zjednodušenému zařazování do skupin odpovídajících izolačním hmotám z EPS (třída reakce na oheň E) nebo z MW (třída reakce na oheň A1/A2), aniž by bylo jejich skutečné požární chování experimentálně ověřeno.
• Absence posouzení dalších kritérií a souvisejících nebezpečných jevů, např. odpadávání a odkapávání hořících částí, vývin kouře, vliv větru atd.

Využití nevalidního návrhu evropské klasifikační metodiky pro dílčí úpravy národních norem členských států představuje problematický přístup. Cílem evropské metodiky je stanovení jednotného rámce pro klasifikaci fasádních systémů, nikoli změna národních norem pro specifickou oblast ETICS.

Z reálných požárů navíc jednoznačně vyplývá, že v jejich průběhu v teplem porušeném okenním otvoru probíhá vertikální výměna vzduchu zpravidla tak, že ve spodní třetině zborcené výplně otvoru proudí chladnější vzduch dovnitř objektu a ve zbývajících dvou třetinách proudí horké spaliny směrem z objektu, a to přímo na fasádu. Právě tyto protékající horké spaliny způsobují ve fázi plně rozvinutého požáru zapálení hořlavých součástí systému ETICS (zejména polystyrénu), které odhořívají všesměrově, a navíc jako hořící odkapávají či odpadávají. Na tomto místě je však třeba upozornit také na skutečnost, že i v případech, kdy byl požárem zasažen pouze jeden požární úsek, byl vývin kouře z hořících součástí ETICS tak enormní, že evakuace osob z objektu byla nevyhnutelná.

Dalším opomíjeným faktem zůstává, že ve stávající zkušební metodice ani v celém souboru ČSN 73 08xx není zohledněn faktor působení větru na ETICS, což zdaleka neodpovídá reálným podmínkám požáru obvodových konstrukcí stavebních objektů.

Z výše uvedených důvodů není podle našeho názoru v současné době relevantní měnit národní normativ na základě výsledků několika parciálních experimentů. Je však rozhodně třeba pokračovat v započaté iniciativě a spolupracovat na vývoji zkušební metodiky v této oblasti. Teprve na základě výsledků většího počtu experimentů je možné stanovit výslednou zkušební metodiku a technické podmínky v podobě změn příslušných normativů.

Literatura:

1. Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 305/2011 ze dne 9. března 2011, kterým se stanoví harmonizované podmínky pro uvádění stavebních výrobků na trh a který se zrušuje směrnice Rady 89/106/EHS.
2. ČSN 73 0810 + OPRAVA1 Požární bezpečnost staveb – Společná ustanovení: Březen 2020
3. ANDERSON, Johan. Finalisation of the European approach to assess the fire performance of facades. In: [online]. RISE — Research Institutes of Sweden. June 2020
4. ČSN ISO 13785-1 Zkoušky reakce na oheň pro fasády – Část 1: Zkouška středního rozměru: Únor 2010