Dřevěná konstrukce při požáru mnohdy překoná ocelovou. Proč dřevostavba špatně hoří?

Existují desítky mýtů o dřevostavbách a jedním z nich je domnělá slabá požární odolnost těchto budov. Ohni přitom konstrukce z přírodního materiálu zvládnou čelit často lépe než ty ocelové. Masivní dřevěné prvky totiž při hoření na povrchu zuhelnatí, čímž ochrání vnitřní část nosníků, a budova si tak svoji únosnost udrží delší dobu. Chování dřevostavby je při požáru navíc velmi dobře předvídatelné.

Požární odolností rozumíme dobu, po kterou jsou stavební konstrukce schopny odolat ohni, aniž by došlo k porušení jejich únosnosti a stability. Tvrzení, že je právě u budov ze dřeva tato doba oproti objektům z jiných materiálů výrazně kratší, je jedním z nejrozšířenějších mýtů kolujících o dřevostavbách. Ačkoli již danou hypotézu vyvrátila řada odborných studií a praktických pokusů, u části laické veřejnosti tato představa stále přetrvává.

Předně je důležité poznamenat, že požár představuje fatální nebezpečí pro stavbu z jakéhokoliv materiálu. V Česku dochází ročně v průměru k 3 500 požárů v objektech pro bydlení, což představuje 10 událostí daného typu denně. Ani při extrémních rozmarech počasí se však žádná budova, včetně těch ze dřeva, nevznítí sama od sebe. Vůbec nejčastěji tak bývá na vině neopatrnost při manipulaci s ohněm, zanedbání revizí komínů či kotlů nebo technická závada elektroinstalace či domácí elektroniky.

Zuhelnatění jako obranný mechanismus

Pokud již k požáru dojde, dřevěné konstrukce prokazují pro někoho možná překvapivě vyšší odolnost než například ocelové. Po vzniku ohně se masivní dřevěné prvky stavby poměrně rychle vznítí. V souvislosti s rozkladem organické složky dřeva vlivem extrémní teploty však posléze na jejich povrchu vzniká až několikacentimetrová zuhelnatělá vrstva. Ta následně brání přístupu kyslíku do vnitřních částí prvků, tlumí hoření a disponuje rovněž dobrými tepelněizolačními vlastnostmi. Podobný proces může sledovat i laik, pokud do krbu přiloží větší dřevěné poleno. Díky uhlíkaté vrstvě si tak konstrukce může udržet své nosné vlastnosti delší dobu.

Tyto vlastnosti se projevují zejména u konstrukcí z masivního dřeva, jako jsou CLT nebo lepená dřevěná konstrukce (Glulam). U rámových konstrukcí je podíl masivního dřeva výrazně nižší, požární odolnost je menší a dosahuje se jí použitím dalších materiálů. Proto nelze požární odolnost dřevostaveb paušalizovat a značně záleží na konkrétním typu konstrukce a provedených opatřeních pro zvýšení její odolnosti.

Ocel trpí při zvýšené teplotě ztrátou únosnosti. Při požáru tak může u těchto konstrukcí poměrně rychle dojít ke kolapsu a úplnému zhroucení. V případě dřevostaveb je naopak ztráta nosných vlastností velmi dobře predikovatelná a projektanti tak mají již ve fázi návrhu budovy přesnou představu o tom, jak by se stavba při eventuálním požáru chovala. V neposlední řadě lze jako výhodu dřevěných budov brát i skutečnost, že jejich likvidace po této nešťastné události je pro majitele daleko levnější než u budov z jiných materiálů a netrpí ani životní prostředí.

Sledovat je třeba vlhkost

Domnělá nízká požární odolnost tak rozhodně trend popularity dřevostavitelství ohrozit nemůže. Sektor spíše dlouhodobě zpomalují konzervativní legislativní předpisy omezující výšku budov ze dřeva na 12 metrů. Zde by se ale měla situace brzy změnit k lepšímu a výjimkou by nemusely být ani šestipatrové budovy ze dřeva. Na co je však nutné u staveb s konstrukcí ze dřeva myslet, je monitoring vlhkosti.

Ač má dřevo jakožto stavební materiál řadu benefitů, dlouhodobé působení nadměrné vlhkosti může jeho vlastnosti degradovat. V takových situacích bývá nezbytné přistoupit k nákladným opravám, v nejhorším případě k rozebrání nosné konstrukce. Tohoto rizika se ale není třeba obávat, pokud majitel stav své budovy pravidelně kontroluje, ideálně za pomoci moderních technologií. Dnes již na trhu existují chytré senzorové monitorovací systémy, které v reálném čase hlídají nejen vzdušnou vlhkost, ale i hmotnostní vlhkost dřeva uvnitř konstrukce.

V případě zjištění nadměrné vlhkosti či úniku vody technologie majitele okamžitě informuje. Ten může počínající problém zavčas vyřešit a předejít tak vážnějšímu poškození. Kromě majetku chrání senzory i zdraví lidí v interiéru. Příliš vlhký vzduch totiž po delší době může způsobovat alergie a chronická onemocnění. I proto jsou senzory pro monitoring vlhkosti užitečné nejen v rodinných dřevostavbách a bytových domech, ale i v komerčních a veřejných budovách. Dobrými pomocníky jsou i na všech plochých střechách.

Autorem komentáře je Jan Včelák ze společnosti SENZOMATIC, která se specializuje na monitoring vlhkosti a úniků vody především v dřevostavbách a na plochých střechách.

Technologie pochází z Univerzitního centra energeticky efektivních budov při Českém vysokém učení technickém (ČVUT UCEEB). Je výsledkem víceletého projektu zaměřeného na efektivní měření vlhkosti a účinky vlhkosti ve dřevě. SENZOMATIC se specializuje na rozvoj, instalaci a vyhodnocování dat unikátního systému nepřetržitého sledování vlhkosti přímo ve stavební konstrukci budovy a na dalších exponovaných místech. Upozorňuje na úniky vody a tvorbu vlhkosti z nejrůznějších zdrojů a zároveň informuje o komplexním stavu vlhkosti i kvality vzduchu v budově.