prof. dr hab. inż. Mirosław KOSIOREK
Bezpieczeństwo pożarowe budynków wysokich i
wysokościowych
Oddziaływanie termiczne na środowisko jest związane głównie z konwekcją i promieniowaniem.
Chwilowy stan bezpieczeństwa pożarowego, rozumiany jako możliwość ewakuacji na zewnątrz lub do części
bezpiecznej budynku, przy określonym sposobie użytkowania i cechach psychomotorycznych użytkowników jest
scharakteryzowany przez:
" stan wytężenia konstrukcji,
" stan środowiska z uwagi na fizjologiczne oddziaływanie na użytkownika. Stan środowiska charakteryzuje z kolei
rozkład:
" temperatury,
" gęstości dymu (widzialności),
" produktów toksycznych i drażniących.
Dla podanych wielkości można określić wartości graniczne, które w wybranych obszarach budynku nie powinny
być przekroczone w określonym czasie (np. niezbędnym z uwagi na ewakuację). Macierz wartości granicznych
określa stan graniczny bezpieczeństwa pożarowego budynku.
Bezpieczeństwo pożarowe w dokumentach Unii Europejskiej [1] jest wymienione jako drugie wymaganie
podstawowe po wymaganiu nośności i stateczności konstrukcji, które jest wymaganiem pierwotnym w
stosunku do wszystkich innych wymagań.
Wymaganie podstawowe Bezpieczeństwo pożarowe [2] zdefiniowane jest następująco:
Obiekty budowlane muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby w przypadku pożaru:
" przez założony czas była zapewniona nośność konstrukcji,
" było ograniczone powstawanie i rozprzestrzenianie się ognia i dymu w obiektach,
" było ograniczone rozprzestrzenianie się ognia na obiekty sąsiednie,
" mieszkańcy mogli opuścić obiekt lub być uratowani w inny sposób,
" byt zapewniony odpowiedni poziom bezpieczeństwa ekip ratowniczych.
Ocena poziomu bezpieczeństwa pożarowego i projektowanie niezbędnych środków ochrony mogą być
dokonywane metodami inżynierskimi, obejmującymi:
" ocenę powstawania, rozwoju i rozprzestrzeniania się pożaru,
" określenie oddziaływań pożaru na osoby i konstrukcję,
" określenie zachowania się wyrobów budowlanych narażonych na oddziaływanie pożaru,
" określenie wykrywalności i sprawności zwalczania pożaru,
" określenie i wymiarowanie urządzeń ratowniczych i ewakuacyjnych. Obecnie metody inżynierskie nie obejmują
jeszcze wszystkich wymienionych elementów z uwagi na brak dostatecznych podstaw naukowych.
Skutki pożarów
W Polsce w budynkach wybucha rocznie ponad 30 tyś. pożarów*' (tab. 1). Średnia powierzchnia pożaru w latach
1996,1997 wynosiła 32 m2. Można więc przyjąć, że pożary ograniczały się do 1 lub 2 pomieszczeń. Od 55 do
78% pożarów wybucha w budynkach mieszkalnych. Liczbę ofiar zestawiono w tab. 2. Ofiary śmiertelne i ranni w
pożarach stanowią ok. 14-16% ofiar klęsk żywiołowych, katastrof i awarii (z wyjątkiem 1997 r., w którym liczba
rannych w pożarach stanowiła 11% ogółu rannych, natomiast liczba ofiar śmiertelnych stanowiła podobny odsetek
jak w latach pozostałych).
Straty bezpośrednie w pożarach w Polsce wynoszą ok. 0,10-0,14% dochodu narodowego. W innych krajach
kształtują się one od 0,09% (Czechy) przez 0,23% (Dania, Francja) do 0,40%(Belgia).
A
ączne koszty zabezpieczeń, utrzymania straży pożarnych oraz straty w pożarach podano w tab. 3, a strukturę
strat i nakładów w tab. 4.
Struktura polskich przepisów
Przepisy bezpieczeństwa pożarowego wynikają z dwóch ustaw:
" Prawo budowlane (przepisy techniczno--budowlane),
" O ochronie przeciwpożarowej (przepisy
pożarowe).
Przepisy budowlane były formułowane przez ministerstwo obejmujące swymi kompetencjami budownictwo,
natomiast przepisy pożarowe przez Ministerstwo Spraw Wewnętrznych. Obecnie przepisy te są przygotowywane
przez Ministerstwo Spraw Wewnętrznych i Administracji oraz inne ministerstwa obejmujące swym działaniem
daną gałąz
gospodarki. Wydane dotychczas przepisy, tj. rozporządzenia zestawiono poniżej.
Tabela 2. Liczba wypadków śmiertelnych oraz liczba osób rannych i poparzonych
Rok Ofiary
śmiertelne ranni i poparzeni
liczba w* liczba w*
1990 381 0,98 1296 3,37
1991 452 1,17 1533 3,98
1992 551 1,43 1923 4,99
1993 493 1,28 1764 4,58
1994 535 1,39 2485 6,45
1995 544 1,41 2358 6,11
1996 524 1,36 2396 6,20
1997 546 1,41 2281 5,91
' - wskaz
nik na 100 000 mieszkańców
*) Opracowano na podstawie Roczników Statystycznych, raportów W.F.S.C. oraz informacji Komendy Głównej PSP
Przepisy budowlane
" Ustawa- Prawo budowlane [3]:
- Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [4];
- Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej w sprawie warunków technicznych, jakim powin-
ny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie [5];
- Rozporządzenie Ministra Przemysłu i Handlu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać
sieci gazowe [6];
- Zakres obowiązkowego stosowania PN reguluje rozporządzenie [7].
Przepisy przeciwpożarowe
" Ustawa o ochronie przeciwpożarowej [8]:
- Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych
obiektów budowlanych i terenów [9];
- Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych w sprawie szczegółowych zasad przeciwpożarowego zaopatrze-
nia wodnego, ratownictwa technicznego i ekologicznego oraz warunków, którym powinny odpowiadać drogi po-
żarowe [10];
- Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych w sprawie zakresu, trybu i zasad uzgadniania projektu budowla-
nego pod względem ochrony przeciwpożarowej [11];
- Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji w sprawie wyrobów służących do ochrony prze-
ciwpożarowej, które mogą być wprowadzone do obrotu i stosowania wyłącznie na podstawie certyfikatu
zgodności [12];
- Obowiązkowe PN podano w rozporządzeniu [13].
Przepisy dotyczące bezpieczeństwa pożarowego obejmują:
" przepisy o charakterze technicznym,
" przepisy o charakterze administracyjnym.
Przepisy techniczne obejmują z kolei:
- projektowanie,
- realizację,
- eksploatację.
Przepisy administracyjne określają:
- tryb postępowania w procesie budowlanym,
- podział odpowiedzialności,
- nadzór nad realizacją przepisów.
Normy obowiązkowe obecnie obejmują:
- zasady projektowania,
- wymagania dla wyrobów,
-zasady klasyfikacji ogniowej wyrobów.
Trzecia grupa norm jest obecnie niezbędnym uzupełnieniem przepisów, gdyż bez nich wymagania techniczne nie
mają desygnatów. Wynika to stąd, że:
- klasyfikacja ogniowa ma formę opisową i bez podania metody badania i kryteriów oceny poszczególne
określenia nie mają znaczenia technicznego;
- w związku z wprowadzeniem bardziej rozbudowanych oznaczeń (normy CEN) klasyfikacja dotycząca
odporności ogniowej podawana w przepisach technicznych stała się niejednoznaczna. Po skorelowaniu polskich
przepisów PN z wprowadzonymi według ustaleń UE trzecia grupa norm będzie obowiązywała niejako
automatycznie, bez konieczności powoływania ich w odrębnym rozporządzeniu.
W warunkach technicznych [4] bezpieczeństwo pożarowe zdefiniowano przez wymagania w stosunku do
budynku. ż 207. 1. Budynek powinien być usytuowany na działce, zaprojektowany i wybudowany w sposób
zapobiegający powstawaniu i rozprzestrzenianiu się pożaru:
2. Budynek i urządzenia z nim związane powinny być zaprojektowane i wykonane w sposób zapewniający w razie
pożaru:
1) nośność konstrukcji przez założony czas,
2) ewakuację ludzi, prowadzenie akcji ratowniczej oraz ograniczenie rozprzestrzeniania się pożaru w obiekcie i na
sąsiednie obiekty.
Oprócz podanych aktów prawnych funkcjonują publikowane i powszechnie przyjęte interpretacje i wyjaśnienia
przepisów. Obecnie zarówno przepisy techniczno-bu-dowlane, jak i przepisy wynikające z ustawy o ochronie
przeciwpożarowej są w trakcie głębokiej nowelizacji.
Podstawowe zasady zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego budynków wysokich
i wysokościowych
Budynki wysokie i wysokościowe w polskich przepisach zostały definiowane następująco:
" budynki wysokie (W) to budynki o wysokości ponad 25 m do 55 m włącznie, z wyjątkiem budynków
mieszkalnych o liczbie kondygnacji nie większej niż 9, nawet jeżeli ich wysokość przekracza 25 m;
" budynki wysokościowe o wysokości powyżej 55 m.
Oprócz tego budynki dzieli się na budynki zaliczone do kategorii zagrożenia ludzi (budynki użyteczności
publicznej, mieszkalne, hotele itp.) oraz budynki o charakterze przemysłowo-magazynowym i rolniczym.
Budynki o wysokości powyżej 25 m, w porównaniu z innymi budynkami, charakteryzują się następującymi
cechami:
" brak lub utrudniony dostęp do części kondygnacji z zewnątrz,
" brak możliwości całkowitej ewakuacji budynku.
Wynika stąd konieczność zapewnienia dostępu do wszystkich kondygnacji ekipom ratowniczym za pomocą
pionowych dróg komunikacyjnych oraz stosowanie możliwości ewakuacji ze stref zagrożonych do stref
bezpiecznych. Szczególnej ochronie podlegają budynki zaliczane do kategorii zagrożenia ludzi. W budynkach
tych dostęp ekipom ratowniczym do poszczególnych kondygnacji i strefy pożarowej zapewnia się za pomocą
specjalnego dz
wigu. Szyb takiego dz
wigu powinien być zabezpieczony przed zadymieniem. Stosuje się w tym
celu wentylację pożarową i zamknięcie przez drzwi o odpowiedniej odporności ogniowej lub przedsionki.
Możliwość komunikacji pionowej zapewnia się także przez spełnienie następujących warunków:
" w budynku wysokim i wysokościowym powinny być co najmniej dwie obudowane klatki schodowe, oddzielone
od poziomych dróg komunikacji ogólnej przedsionkiem zamykanym obustronnie drzwiami o odporności ogniowej
co najmniej 30 minut;
" klatki schodowe i przedsionki w budynku wysokim przeznaczonym dla ludzi o ograniczonej zdolności poruszania
się oraz w budynku wysokościowym, z wyjątkiem budynku mieszkalnego, należy wyposażyć w urządzenia
zapobiegające ich zadymieniu;
" klatki schodowe i przedsionki w budynku wysokim kategorii ZL, z wyjątkiem budynku mieszkalnego, oraz w
budynku
wysokościowym mieszkalnym powinny mieć urządzenia zapobiegające zadymieniu lub służące do usuwania
dymu. W niektórych budynkach wysokich i wysokościowych te podstawowe wymagania łagodzi się:
" w budynku wysokim dopuszcza się stosowanie tylko jednej klatki schodowej, jeżeli powierzchnia rzutu
poziomego budynku nie przekracza 750 m2;
" w mieszkalnym i produkcyjnym budynku wysokim i wysokościowym dopuszcza się wykonywanie klatek
schodowych bez przedsionków, jeżeli:
- każde mieszkanie lub pomieszczenie będzie oddzielone od klatki schodowej drzwiami o odporności ogniowej co
najmniej 30 minut,
- klatki schodowe będą wyposażone w samoczynne urządzenia oddymiające,
- klatki schodowe będą zamykane drzwiami dymoszczelnymi.
W budynkach typu hotelowego wymaga się, aby drzwi z pokoi na drogi komunikacji ogólnej miały odporność
ogniową nie mniejszą niż El 30 we wszystkich budynkach wysokich i wysokościowych; z wyjątkiem budynków
mieszkalnych poziome drogi ewakuacyjne powinny być chronione przed zadymieniem. W budynkach wysokich i
wysokościowych ogranicza się także stosowanie instalacji gazowych.
Odporność ogniowa konstrukcji nośnej w tych grupach wysokości budynków zaliczonych do kategorii ZA
powinna
być nie mniejsza niż R 120 (stropy REI 60).
W przepisach nie są uregulowane sprawy bezpieczeństwa pożarowego budynków o skomplikowanych
rozwiązaniach przestrzennych, jak budynki z atriami i innymi przestrzeniami wewnętrznymi łączącymi
kondygnacje, a także problemy ścian zewnętrznych dwupowłokowych oraz podłóg podniesionych, spełniających
rolę kanałów kablowych i wentylacyjnych.
Podsumowanie
W Polsce liczba wypadków śmiertelnych w pożarach jest zbliżona do średniej europejskiej, chociaż większa niż w
Austrii. Nie było także spektakularnych pożarów w budynkach wysokich. Można by stąd wysunąć wniosek, że
poziom bezpieczeństwa określony przez przepisy jest wystarczający. Byłby to jednak wniosek przedwczesny-
Poziom bezpieczeństwa pożarowego w odczuciu społecznym określają głównie głośne przypadki katastrof, które
nie mają istotnego wpływu na statystyki. Określany on jest zawsze a posteriori. Wpływ zmian w rozwiązaniach
architektoniczno-technicznych będzie można ocenić za lat kilkanaście, gdyż rozwój budownictwa wysokiego i
wysokościowego obejmuje ostatnie dziesięciolecie. Poprzednio obejmowało ono niewielką skalę budynków o
tradycyjnych rozwiązaniach. W szczególności trzeba położyć nacisk na scenariusze pożaru i ewakuacji oraz
kontrolę zadymienia.
PRZEPISY
[1 ] Dyrektywa Rady Wspólnot Europejskich w sprawie zbliżenia ustaw i aktów wykonawczych Państw Członkowskich dotyczących wyrobów budowlanych
(89/106/EWG). ITB, Warszawa 1994.
[2] Dokument Interpretacyjny do Dyrektywy 89/106/EWG. Wymaganie podstawowe nr 2  Bezpieczeństwo pożarowe". ITB, Warszawa 1995.
[3] Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane (DzU nr 89/94, póz. 414; zmiany: DzU nr 111 /1997, póz. 726).
[4] Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z dnia 14 grudnia 1994 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU nr 10/1995, póz. 46, jednolity tekst DzU nr 15/1999 póz. 140).
[5] Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej z dnia 7 paz
dziernika 1997 r. w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie (DzU nr 132/1997, póz. 877).
[6] Rozporządzenie Ministra Przemysłu i Handlu z dnia 14 listopada 1995 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać sieci
gazowe (DzU nr 139/1995, póz. 686).
[7] Rozporządzenie Ministra Rozwoju Regionalnego i Budownictwa z dnia 3 kwietnia 2001 r. w sprawie wprowadzenia obowiązku stosowania
niektórych Polskich Norm dla budownictwa (DzU nr 38/2001, póz. 456).
[8] Ustawa z dnia 24 sierpnia 1991 r. o ochronie przeciwpożarowej (Dz U nr 81 /1991, póz. 351; zmiany: DzU nr 111/1997, póz. 725).
[9] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 3 listopada 1992 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów
budowlanych i terenów (DzU nr 92/1995, póz. 460; zmiany: DzU nr 102/1995, póz. 506).
[10] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 15 stycznia 1999 r. w sprawie określenia szczegółowych wymagań w
zakresie przeciwpożarowego zaopatrzenia wodnego, ratownictwa technicznego, chemicznego, ekologicznego lub medycznego oraz warunków,
jakim powinny odpowiadać drogi pożarowe (DzU nr /1999, póz. 64).
[11] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 4 lipca 1995 r. w sprawie zakresu, trybu i zasad uzgadniania projektu budowlanego pod
względem ochrony przeciwpożarowej (DzU nr 102/1995, póz. 506).
[12] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 22 kwietnia 1998 r. w sprawie wyrobów służących do ochrony
przeciwpożarowej, które mogą być wprowadzone do obrotu i stosowania wyłącznie na podstawie certyfikatu zgodności (DzU nr 55/1998, póz.
362).
[13] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 15 marca 2001 r. w sprawie wprowadzenia obowiązku stosowania
Polskich Norm dotyczących amunicji oraz ochrony przeciwpożarowej (DzU nr 38/2001, póz. 457).