Cíleně založený požár, teploty přes 1000°C, nespočet měřících zařízení na zemi i ve vzduchu. A dřevěná konstrukce vystavená těmto extrémním podmínkám. Nešlo o pokus, ale o odpovědi – jak navrhovat dřevostavby bezpečněji, s oporou v praxi místo domněnek. Video, které celý experiment mapuje najdete na konci tohoto článku.
Buď mít data, nebo věštit z koule.
Tato věta přesně vystihuje přístup, se kterým jsme realizovali požární experiment zaměřený na CLT konstrukce. Ve spolupráci s VŠB – Technickou univerzitou Ostrava, Fakultou bezpečnostního inženýrství, jsme se vydali do prostředí starého dolu v Chlebovicích nedaleko Frýdku Místku, kde jsme vystavili dřevěnou konstrukci reálnému požáru. Cílem nebylo vytvořit efektní podívanou, ale získat konkrétní data, která pomohou lépe porozumět chování dřevostaveb v extrémních podmínkách.
Proč jsme vlastně CLT panely testovali.
Dřevostavby, a zejména konstrukce z CLT panelů, jsou stále častější volbou v moderním stavebnictví. S jejich rostoucí popularitou ale přichází i potřeba odpovídat na otázky týkající se bezpečnosti. Jednou z nejčastějších obav je právě chování dřeva při požáru. Teoretické modely a výpočty poskytují důležitý základ, ale bez ověření v praxi zůstávají neúplné. A právě proto jsme se rozhodli realizovat experiment, který přinese reálné výsledky.
Jak probíhal samotný experiment.
Testovaný modul byl navržen z masivních dřevěných CLT panelů, konkrétně se stěnami o tloušťce 80 milimetrů a stropem o tloušťce 100 milimetrů. Konstrukci jsme vystavili požárnímu zatížení po dobu třiceti minut, což odpovídá kritickému časovému úseku z hlediska evakuace osob a zásahu hasičů. Během experimentu jsme pomocí senzorů a termokamer na zemi i ve vzduchu sledovali nejen teplotu uvnitř konstrukce, ale také prostup tepla skrz jednotlivé části a rozložení teplot na vnějším povrchu. Naměřené hodnoty ukázaly extrémní podmínky. „Hodnoty uvnitř místnosti, podle toho, co bylo naměřeno dosahovaly téměř 1100 °C. “ doplňuje profesor Aleš Dudáček z Fakulty bezpečnostního inženýrství. Což poskytlo velmi cenný základ pro další analýzu chování konstrukce.
Co nám data z experimentu ukázala.
Výsledky experimentu potvrdily, že CLT konstrukce mají i při vysokém požárním zatížení relativně předvídatelné chování. Ukázalo se například, že jednotlivé části konstrukce reagují na oheň odlišně. Zatímco stěny odhořely přibližně do dvou třetin své tloušťky, strop si zachoval významnou část své původní hmoty a tedy i nosnosti. Získaná data jsou nyní detailně analyzována odborníky z Fakulty bezpečnostního inženýrství VŠB – Technické univerzity Ostrava. Kompletní výsledky budou k dispozici v řádu několika měsíců a přinesou ještě hlubší pohled na chování konstrukcí v požárních podmínkách.
Propojení vědy, praxe a vzdělávání.
Velkou přidanou hodnotou experimentu byla spolupráce mezi akademickou sférou a praxí. „My bychom ty data takhle nikdy neposbírali, neuměli je teoreticky vyhodnotit, na druhou stranu umíme zase přispět tou stavařskou praxí “ doplňuje Michal Šopík. Právě toto propojení umožňuje získávat kvalitní a využitelná data, která mají přímý dopad na návrh a realizaci staveb. Součástí experimentu bylo také zapojení studentů, kteří měli možnost vidět celý proces v reálném prostředí. Praktická zkušenost tohoto typu je nenahraditelná a pomáhá formovat novou generaci odborníků v oblasti stavebnictví a požární bezpečnosti.
Dřevo v kontextu požární bezpečnosti.
Dřevo je často vnímáno jako materiál, který je z hlediska požáru rizikový. Realita je však složitější. Masivní dřevěné prvky, jako jsou CLT panely, mají schopnost vytvářet zuhelnatělou vrstvu, která zpomaluje další hoření a chrání vnitřní části konstrukce. „To, že dřevo hoří, víme už dávno, ale na základě experimentů, jako byl dnes tento, získáváme ohromné množství dat a nových poznatků, díky kterým můžeme naše stavby posouvat ještě lepším a bezpečnějším směrem.“ říká Tereza Sigmundová, projektový manager Vesper Homes.
Zároveň je ale důležité zdůraznit, že samotná konstrukce není jediným faktorem bezpečnosti. Všechny dřevěné stavby vyžadují systematickou pozornost z hlediska požární prevence a tu jim musíme věnovat. Stavět ze dřeva dává smysl, ale pouze za předpokladu, že jsou součástí návrhu i odpovídající preventivní opatření.
„Stavějme budovy ze dřeva, ale realizujme odpovídající preventivní opatření, například samočinné stabilní hasicí zařízení, které nám pomohou, detekční systémy a další. Patří mezi ně například samočinná stabilní hasicí zařízení, detekční systémy nebo další prvky, které pomáhají minimalizovat rizika a zvyšují celkovou bezpečnost objektu.“ doplňuje prorektor Jiří Pokorný z VŠB-TUO.
Kdo bude z dat profitovat.
Finální výstupy z experimentu nebudou přínosem jen pro jeden projekt nebo jednu firmu. Využijí je projektanti a architekti při návrhu bezpečných dřevostaveb, statici a požární specialisté při dimenzování konstrukcí, ale také developeři a investoři při rozhodování o vhodných stavebních systémech. Velký význam budou mít data i pro státní správu, normotvorbu a složky integrovaného záchranného systému, zejména hasičský záchranný sbor. V neposlední řadě poslouží také akademické sféře a studentům jako reálný podklad pro další výzkum a výuku.
Budoucnost dřevostaveb stojí na datech.
Experiment jasně ukázal, jak důležitá jsou reálná data pro další rozvoj dřevostaveb. Díky nim lze posouvat hranice návrhu, zvyšovat bezpečnost a zároveň podporovat širší využití dřeva jako udržitelného stavebního materiálu. Získané poznatky nejsou důležité jen pro jeden projekt, ale mají širší dopad na celý obor. Pomáhají měnit vnímání dřevostaveb a přinášejí argumenty podložené reálnými výsledky.
Celý experiment lze shrnout jednoduchou, ale silnou myšlenkou: „Oheň není nepřítel, když víš, jak na něj.“ Právě díky systematickému testování, měření a spolupráci odborníků můžeme lépe porozumět tomu, jak se materiály chovají, a navrhovat stavby, které jsou nejen moderní a udržitelné, ale především bezpečné.