Únikové cesty
9 Únikové cesty (ÚC)
Únikové cesty jsou navrhovány za účelem zajištění včasné a bezpečné evakuace všech osob z požárem zasaženého objektu (tzn., že evakuované osoby nesmějí být vystaveny zejména kritické koncentraci zplodin hoření, sálavému toku ad.) a dále zajištění přístupu jednotek požární ochrany do prostorů napadených požárem.
9.1 Obsazení objektu osobami
Výchozím bodem při hodnocení únikových cest je skutečnost, jaké se předpokládá v objektu obsazení osobami, a tedy pro jaký počet osob mají být únikové cesty dimenzovány. Z důvodu zamezení nedostatečné kapacity únikových cest a s ní spojených rizikových situací se při stanovení obsazení objektu osobami nekalkuluje s běžným provozním obsazením objektu, nýbrž se předpokládá obsazení objektu při mimořádné události, tedy značně nadprůměrné.
Obsazenost objektu osobami je určována dle ČSN 73 0818 na základě posuzovaného prostoru. Obecně existují dva způsoby, jak lze uvažovaný počet v objektu stanovit (výsledné hodnoty se v obou případech zaokrouhlují na celá čísla):
- je stanovena normová tabulková hodnota dle ČSN 73 0818, která udává počet osob, který je v daném provozu nutné uvažovat na m2 [m2/osoba] nebo součinitel, jímž se násobí počet osob projektovaných osob (např. vztaženo na počet projektovaných lůžek či sedadel);
- počet osob prokazatelně určených projektem se vynásobí součinitelem 1,5, a to pouze v případě, kdy není možné postupovat dle normou stanovených hodnot (např. specifický druh provozu, který není v normě uveden).
9.2 Druhy únikových cest
Jako úniková cesta je obecně označována komunikace v objektu (nebo na objektu) umožňující bezpečnou evakuaci osob z objektu ohroženého požárem nebo z jeho části na volné prostranství, popř. přístup požárních jednotek do prostorů napadených požárem. Za volné prostranství je považováno prostranství mimo požárem napadený objekt, umožňující volný a bezpečný pohyb osob ve směru od objektu, resp. také jiné, požárem neohrožené prostory, které tyto podmínky splňují.
Podle stupně ochrany, kterou únikové cesty unikajícím osobám poskytují, se rozlišují:
- nechráněné únikové cesty (NÚC) představují každý komunikačně volný prostor směřující k východu na volné prostranství nebo do chráněné, popř. částečně chráněné únikové cesty, tento prostor nemusí být od ostatních prostorů v objektu oddělen stavebními konstrukcemi.
- chráněné únikové cesty (CHÚC) jsou tvořeny trvale volným komunikačním prostorem vedoucím k východu na volné prostranství, který tvoří samostatný požární úsek a je chráněný proti účinkům požáru (zplodinám hoření, vysokým teplotám apod.). Požárně dělící konstrukce tohoto úseku musí být tvořeny konstrukcemi DP1, požární uzávěry otvorů v těchto konstrukcích musí, vyjma specifických případů, bránit šíření požáru a musí být vybaveny samouzavíracím zařízením. V CHÚC nesmí být žádné požární zatížení, hořlavé materiály a rozvody technických zařízení, kromě případů, které splňují přesně stanovené podmínky. Kromě uvedeného členění únikových cest je možné se setkat také s pojmem částečně chráněná úniková cesta, a to zejména u změn staveb (ČSN 73 0834) nebo u výrobních objektů (ČSN 73 0804). V porovnání s CHÚC zde objevují jisté úlevy v požadavcích na požární oddělení těchto prostorů od ostatních částí objektu, způsobu větrání apod.
Za únikové cesty mohou být při dodržení stanovených podmínek dále považovány rampy, eskalátory a evakuační výtahy. Za únikové cesty se zpravidla nepovažují náhradní únikové možnosti (okna, skluzné tyče, lávky nebo žlaby), které jsou vyžadovány u určitých typů objektů.
9.3 Návrh druhu a počtu únikových cest
Při návrhu únikových cest je stěžejní zvolit správný druh a počet únikových cest. Při volbě druhu musí být zohledněny následující podmínky:
NÚC lze použít pouze ke spojení:
- jednotlivých prostorů uvnitř požárního úseku s volným prostranstvím nebo s CHÚC;
- nadzemních podlažích mezi sebou nebo s volným prostranstvím, pokud výškový rozdíl podlah takto spojených podlaží nepřesahuje 9 m;
- dvou podzemních podlaží mezi sebou;
- prvního podzemního podlaží s volným prostranstvím;
- prvního podzemního podlaží s nadzemním podlažím za předpokladu, že NÚC je požárně oddělena nebo v případě požáru oddělitelná od ostatních prostorů nadzemního podlaží, tzn. včetně CHÚC nadzemního podlaží.
V ostatních případech musí být v objektu navržena CHÚC. Kromě uvedených výškových omezení mají na volbu druhu únikové cesty vliv také stanovené délkové limity, které nesmí být překročeny (viz následující kapitolu NÚC).
Z hlediska počtu únikových cest platí důležitá projekční zásada, že z každého místa požární úseku nebo objektu musí být dosažitelné nejméně dvě samostatné únikové cesty vedoucí různým směrem do bezpečí, tj. ven z objektu na volné prostranství nebo do chráněné únikové cesty. Za místo s dvěma směry úniku se považuje takové místo, jehož spojnice s požadovanými dvěma východy svírají úhel větší než 45° (Obrázek 13). Pro všechny ostatní části místnosti (požárního úseku) může být uvažován pouze jeden směr úniku.
Obrázek 13: Půdorys místnosti se 2 nesprávně umístěnými únikovými východy (šrafována nepřípustná oblast) – princip geometrické metody pro rozdělení do oblastí s 1 a 2 směry úniku
Jeden směr úniku je umožněn pouze ve výjimečných případech, tzn., pokud tak stanoví příslušná norma požární bezpečnosti staveb (např. ČSN 73 0833 pro bytové domy) nebo za současného splnění následujících požadavků:
- v posuzovaném prostoru (místnosti, požárním úseku či objektu) se nachází pouze omezený počet osob (uvedených v tab. 17 ČSN 73 0802; např. v místnosti v nadzemním podlaží nejvýše 100 osob);
- jsou splněny požadavky na mezní délky únikových cest.
Bez ohledu na počet osob nebo druh únikové cesty se nesmí použít jedné únikové cesty z požárního úseku, ve kterém je trvale více než 12 osob neschopných samostatného pohybu nebo osob s omezenou schopností pohybu, kromě případů, ke se tyto osoby vyskytují jednotlivě nebo náhodně.
9.4 Nechráněné únikové cesty (NÚC)
Jak již bylo uvedeno, nechráněné únikové cesty představují každý komunikačně volný prostor směřující k východu na volné prostranství či do chráněné únikové cesty. Tento prostor nemusí být nikterak stavebně oddělen a NÚC tedy mohou tvořit součást běžných požárních úseků (hromadné garáže, administrativní prostory, stravovací zařízení) a obecně lze tedy konstatovat, že NÚC se nacházejí všude, kde nejsou CHÚC. Kromě výškového omezení a minimálního počtu únikových cest uvedených v předchozích kapitolách platí při použití NÚC určitá omezení z hlediska jejich délky a šířky.
Délkové omezení
Mezní délky NÚC jsou stanoveny jako normové hodnoty v závislosti na počtu dostupných únikových cest a součiniteli a posuzovaného požárního úseku. Vedou-li z požárního úseku dvě nebo více NÚC, musí z kteréhokoliv místa požárního úseku stanovené mezní délce vyhovovat alespoň jedna z těchto únikových cest.
Součinitel a v požárním úseku | Mezní délka NÚC 1) | |
---|---|---|
1 úniková cesta 2) | více únikových cest 2) | |
0,8 | 35 m (30 m) | 50 m (40 m) |
0,9 | 30 m (30 m) | 45 m (40 m) |
1,0 | 25 m (25 m) | 40 m (40 m) |
1,1 | 20 m (20 m) | 35 m (30 m) |
1,2 | 15 m (10 m) | 30 m (20 m) |
1) mezilehlé hodnoty lze lineárně interpolovat 2) hodnoty v závorkách platí pro podzemní podlaží a nadzemní podlaží s výškovou polohou nad 45 m |
Skutečná délka únikové cesty je měřena v ose cesty po skutečné trase úniku. Začátek NÚC se uvažuje:
- od nejvzdálenějšího místa požárního úseku nebo
- od vstupních dveří do ucelené skupiny místností; jako ucelenou skupinu místností je možné považovat skupinu místností, jejichž podlahová plocha je nejvýše 100 m2, jsou určeny nejvýše pro 40 osob a vnitřní vzdálenost k východu z této skupiny místností není delší než 15 m.
Konec NÚC je uvažován na volném prostranství nebo v CHÚC.
Šířkové omezení
Šířky únikových cest musí umožňovat bezpečnou evakuaci všech osob z místnosti, požárního úseku nebo objektu. Základní jednotkou při posuzování šířky únikových cest je únikový pruh o průchozí šířce 550 mm a nejmenší šířka únikové cesty je jeden únikový pruh.
Posouzení, zda je šířka NÚC vyhovující, se provádí na tzv. kritických místech, kde dochází ke zúžení únikových cest s předpokládanou zvětšenou hustotou osob (dveře, schodišťová ramena, chodby). V těchto místech se stanovuje požadovaný počet únikových pruhů dle vztahu:
kde je
- E
- počet osob v posuzovaném místě;
- K
- nejvyšší přípustný počet evakuovaných osob v jednom únikovém pruhu (tabulková hodnota v závislosti na počtu dostupných únikových cest, součiniteli požárního úseku a a sklonu únikové cesty, tj. pohyb po rovině, po schodech nahoru a po schodech dolů);
- s
- součinitel vyjadřující podmínky evakuace v posuzovaném požárním úseku (tabulková hodnota v závislosti na druhu únikové cesty, schopnosti osob samostatného pohybu a způsobu evakuace, tj. současné nebo postupné evakuace).
Stanovený počet požadovaných únikových pruhů se zaokrouhluje směrem nahoru na celé nebo na poloviny únikových pruhů. Pro požadavek 1,5 únikového pruhu (825 mm) se považují za vyhovující i dveře šíře 800 mm.
9.5 Chráněné únikové cesty (CHÚC)
Jak vyplývá z jejich názvu, CHÚC jsou navrhovány tak, aby poskytly bezpečný pobyt osob po dobu jejich evakuace do bezpečného prostoru a jako na takové jsou na ně kladeny speciální požadavky:
- CHÚC musí tvořit samostatné požární úseky min. ve II. SPB, které ústí přímo na volné prostranství; ohraničující požárně dělící konstrukce a konstrukce, na nichž závisí stabilita těchto únikových cest, musí být konstrukce druhu DP1;
- v CHÚC se nesmí nacházet žádné požární zatížení kromě hořlavých hmot v konstrukcích oken, dveří (třída reakce na oheň nejhůře D), madel, zábradlí a kromě případů, které splňují přesně stanovené podmínky (např. recepce, vrátnice, hygienické zařízení). V praxi to znamená žádné zařizovací předměty zužující šířku únikové cesty, volně vedené rozvody hořlavých látek nebo jakékoli volně vedené rozvody z hořlavých hmot, volně vedené rozvody VZT, která neslouží pouze větrání prostorů CHÚC, volně vedené kouřovody, rozvody páry nebo toxických látek, volně vedené elektrické rozvody bez dodatečné ochrany kromě rozvodů sloužících provozu CHÚC. Křídla oken v CHÚC musí být zasklená (nelze použít materiálů s třídou reakce na oheň horší než A1 nebo A2) a podlahová krytina musí vykazovat třídu reakce na oheň nejhůře Cfl – s1.
- v CHÚC únikové cestě musí být zajištěno požární větrání dle požadavků příslušného typu CHÚC.
CHÚC jsou děleny dle doby, po kterou se osoby při požáru mohou v únikové cestě bezpečně zdržovat do tří kategorií:
- CHÚC typu A (4 minuty),
- CHÚC typu B (15 minut)
- CHÚC typu C (30 minut).
Aby byla uvedená doba zajištěna, musí jednotlivé cesty splňovat konkrétní požadavky na způsob oddělení CHÚC od ostatních požárních úseků, dispozici a především způsob požárního větrání.
Požární větrání CHÚC
Aktuálně v roce 2020:
Principy větrání chráněných únikových a zásahových cest v budovách byly nově upraveny ve změnách Z3 technických norem požární bezpečnosti staveb ČSN 73 0802 (nevýrobní objekty) a ČSN 73 0804 (výrobní objekty). Podrobně v článku Větrání chráněných únikových cest, změny pro rok 2020.Principy větrání chráněných únikových a zásahových cest v budovách byly nově stanoveny ve změnách technických norem požární bezpečnosti staveb ČSN 73 0802 (nevýrobní objekty) a ČSN 73 0804 (výrobní objekty). Přednáška zazněla na konferenci Požární bezpečnost staveb 2020 na veletrhu For Arch.
Požární větrání je jeden z klíčových parametrů, který podmiňuje bezpečnost osob na CHÚC. Základní typy požárního větrání je znázorněno na uvedeném schématu.
- přirozené větrání využívá pro přívod a odvod vzduchu větrací otvory (okna, dveře, světlíky) v každém podlaží nebo v nejnižším a nejvyšším místě v CHÚC s využitím komínového větracího efektu (Obrázek 15a), event. větrací podlažní průduchy;
- nucené větrání představuje VZT systém, který tvoří obvykle ventilátor pro nucený přívod vzduchu a jeho odvod v nejvyšším místě (regulační klapka, samotížné žaluzie). Nucené větrání je rovněž možné řešit jako VZT systém s potrubím pro přívod a odvod vzduchu s vlastní strojovnou.
- kombinované větrání je používáno například pro systém nuceného přívodu vzduchu kombinovaného s přirozeným odvodem vzduchu v nejvyšším místě CHÚC – okno, světlík (Obrázek 15b);
- přetlakové větrání je technicky nejnáročnější a finančně nejnákladnější způsob požárního větrání, který ovšem zaručuje nejvyšší míru bezpečnosti osob. Průnik kouře je do prostoru CHÚC je eliminován přetlakem, který je udržován VZT systémem.
Přirozené a nucené požární větrání funguje na principu zředění přitékajících zplodin hoření do CHÚC, přetlakové požární větrání na principu eliminace toku zplodin do CHÚC.
(a) (b)
Obrázek 15: Příklady požárního větrání CHÚC typu A (svislý řez): (a) přirozené větrání s přívodem vzduchu samočinně otvíravými vstupními dveřmi a odvodem vzduchu samočinně otvíravým střešním světlíkem; (b) nucený způsob větrání – přívod vzduchu (ventilátor + sání venkovního vzduchu VZT kanálem) do nejnižšího místa CHÚC a odvod vzduchu odtahovým potrubím s regulační klapkou v nejvyšším místě CHÚC
CHÚC typu A
CHÚC typu A je dispozičně tvořena požárně odděleným prostorem s přímým výstupem na volné prostranství (nejčastěji uzavřeným schodištěm), který je spolehlivě požárně větrán přirozeným, nuceným nebo kombinovaným způsobem.
Požární uzávěry oddělující CHÚC typu A od ostatních prostorů musí, vyjma speciálních případů, vykazovat mezní stav EI a musí být opatřeny samouzavíracím zařízením (C). V případě, že je v objektu navržena pouze jako jedna úniková cesta, musí CHÚC typu splňovat požadavek na mezní délku 120 m. Šířkové omezení je u všech druhů CHÚC totožné a vychází ze stejných principů jako v případ NÚC, nejvyšší přípustný počet evakuovaných osob v jednom únikovém pruhu (tabulková hodnota) je nicméně v porovnání s hodnotami pro NÚC výrazně vyšší.
CHÚC typu B
CHÚC typu B je obdobně jako CHÚC typu A požárně a komunikačně oddělena od ostatních požárních úseků, její součástí je ovšem samostatně větraná požární předsíň. Tato požární předsíň slouží jako bezpečnostní prvek pro zamezení průniku zplodin hoření do vlastního schodišťového prostoru. Požární předsíň musí splňovat požadavky na minimální půdorysnou plochu 5 m2, kde minimální rozměr činí 1,5 m (v případě zvýšeného počtu unikajících osob se tyto požadavky ještě zvyšují) a musí být od prostoru schodiště oddělena kouřotěsnými dveřmi opatřenými samouzavíracím zařízením (C-S). CHÚC typu B musí být větrána obdobně jako CHÚC typu A, přičemž větrací otvory, násobnost výměny vzduchu a doba funkčnosti větrání je navýšena. CHÚC typu B lze řešit i bez předsíně, avšak za předpokladu návrhu přetlakového větrání.
Obdobně jako u CHÚC typu A musí požární uzávěry oddělující CHÚC typu B od ostatních prostorů musí, vyjma speciálních případů, vykazovat mezní stav EI a musí být opatřeny samouzavíracím zařízením (C). Mezní délky se na CHÚC typu B neposuzují.
CHÚC typu C
CHÚC typu C představuje nejbezpečnější variantu CHÚC a musí být vždy vybavena jak požární předsíní, tak přetlakovým větráním. Dispoziční řešení je tedy stejné jako v případě CHÚC typu B ve variantě s požární předsíní, přetlakovým větráním musí být ovšem větrány všechny části CHÚC, tedy prostor vlastního schodiště i požární předsíň. Násobnost výměny vzduchu a doba funkčnosti přetlakového větrání je oproti CHÚC typu B navýšena.
Obdobně jako u ostatních CHÚC musí požární uzávěry oddělující CHÚC typu C od ostatních prostorů musí, vyjma speciálních případů, vykazovat mezní stav EI a musí být opatřeny samouzavíracím zařízením (C). Mezní délky se na CHÚC typu C neposuzují.
(a)(b) (c)
Obrázek 16: Příklady dispozičního řešení CHÚC typu A, B a C (půdorysy) včetně zakreslení typů požárních uzávěrů (dveří) a možností požárního větrání: (a) CHÚC typu A – přirozené jednostranné větrání okny v každém podlaží; (b) CHÚC typu B s přirozeným větráním prostoru schodiště i požární předsíně okny; (c) CHÚC typu C s přetlakovým větráním (vzduchotechnika).
Určení typu CHÚC
Typ navržené únikové cesty musí být zvolen v závislosti požární výšce objektu, resp. na výšce podlahy posledního užitného nadzemního nebo podzemního podlaží.
Počet únikových cest | Požadovaný typ CHÚC | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
nadzemní podlaží | podzemní podlaží | |||||
Požární výška objektu h [m] | ||||||
do 22,5 | nad 22,5 do 45 | nad 45 | do 4,5 | nad 4,5 do 8 | nad 8 | |
jedna únikový cesta | A1) | B | C nebo B+B2) | A1) | B | C3) |
další úniková cesta | A1) | A | B | A1) | A | B |
1) V případě splnění výškových a délkových limitů, lze nahradit NÚC 2) Z kteréhokoli místa posuzovaného požárního úseku musí být možnost úniku oběma CHÚC a tyto cesty musí mít nucené větrání. 3) Pokud se v podzemních podlaží trvale nezdržuje více než 30 osob, postačí CHÚC typu B s nuceným větráním. |
9.6 Vnější únikové cesty
Vnější únikové komunikace obvykle představují vnější schodiště a pavlače, které lze dle konstrukčního provedení hodnotit buď jako NÚC nebo CHÚC typu A či B. Za CHÚC se považují vnější komunikace, pokud jsou od vnitřních prostorů požárně odděleny obvodovými konstrukcemi druhu DP1 a dále:
- za CHÚC typu A se vnější komunikace považují, pokud požární uzávěry směřující do únikové cesty splňují požadavky na požadovanou požární odolnost a mezní stav EW a zároveň je prokázáno, že hustota tepelného toku dopadajícího na unikající osoby z těchto uzávěrů není po dobu 5 s větší než 10 kW/m2;
- za CHÚC typu B se vnější komunikace považují, pokud požární uzávěry směřující do únikové cesty splňují požadavky na požadovanou požární odolnost a mezní stav EI a je prokázáno, že vnější komunikace není vystavena možnostem zakouření nebo účinkům vysokých teplot z požárně otevřených ploch z nižších podlaží nebo z jiných požárních úseků a nesmí se nacházet v požárně nebezpečném prostoru posuzovaného či sousedního požárního úseku.
U objektů s požární výškou nad 12 m mohou být vnější komunikace jako CHÚC posuzovány jen v případě, že se jedná o druhou nebo další únikovou cestu. Vnější komunikace posuzovaná jako CHÚC musí být provedena tak, aby byla schopna trvale plnit svoji funkci, tzn., že musí být chráněna proti zasněžení či námraze.
9.7 Vybavení únikových cest
Dveře na únikových cestách
Dveře na únikových cestách (NÚC i CHÚC) musí splňovat následující zásady:
- dveře, jimiž prochází úniková cesta, musí umožňovat snadný a rychlý průchod a svým zajištění nesmí bránit evakuaci osob ani zásahu požární jednotek; tyto dveře musí mít zajištěný trvale volný průchod nebo musí být v případě požáru samočinně odblokovány a otvíratelné bez dalších opatření;
- dveře se musí otevírat ve směru úniku osob, a nesmí mít prahy, s výjimkou dveří z místností nebo ucelených skupin, u kterých úniková cesta začíná (viz kapitolu NÚC) a východových dveří, kterými neprochází více než 200 osob;
- podlaha na obou stranách dveří musí být ve stejné výškové úrovni do vzdálenosti otevřeného dveřního křídla, s výjimkou dveří na volné prostranství, plochou střechu, terasu či balkon;
- dveře otvíravé do prostoru schodiště se musí otevírat jen na podestu (nikoliv do schodišťového ramene), otevřené dveře nesmí zužovat požadovaný počet únikových pruhů
Nouzové únikové osvětlení
Nouzové únikové osvětlení bylo dříve požadováno dle typu únikové, resp. zásahové cesty s proměnnou dobou funkčnosti od 15 do 60 minut. Změna Z2 (2015) normy ČSN 73 0802 však zpřísnila tento požadavek a v souladu s evropskou ČSN EN 1838 je požadována minimální doba svícení nouzového únikového osvětlení 1 hodina bez ohledu na typ únikové cesty. Dodávka elektrické energie pro nouzové únikové osvětlení musí být zajištěna ze dvou na sobě nezávislých zdrojů. Svítidla pro nouzové únikové osvětlení jsou často vybavena vlastní integrovanou baterií nebo musí být napojena na centrální záložní zdroj elektrické energie.
Označení únikových cest
Únikové cesty z objektu na bezpečné místo musí být zřetelně označeny, a to především všude tam, kde východ na volné prostranství není přímo viditelný, kde se mění směr úniku nebo kde dochází ke křížení komunikací či změně výškové úrovně (schody). Při umisťování bezpečnostních značek a tabulek platí zásada „viditelnosti od značky ke značce“. Používány jsou obvykle fotoluminiscenční tabulky (svítící i bez zdroje elektřiny díky absorpci světla) nebo podsvícené tabulky, které jsou často kombinovány s nouzovým únikovým osvětlením. Grafické bezpečnostní značky a tabulky se navrhují dle normy ČSN ISO 3864.