Klasa odporności na pożar sadzy O100 – kompleksowy przewodnik

Jednym z najpoważniejszych zagrożeń związanych z eksploatacją kominów i systemów kominowych są tzw. pożary odkominowe, wynikające z zapalania się sadzy we wnętrzu komina. Statystyki Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej wskazują, że rokrocznie występuje kilka tysięcy tego typu pożarów, ze szczególną intensywnością w sezonie jesienno-zimowym.

Pożary odkominowe stanowią zagrożenie nie tylko dla konstrukcji kominów, ale również dla całych budynków. W trakcie pożaru temperatura może sięgać nawet powyżej 1000°C, a sadza w formie pylistej pali się, sypiąc z komina iskrami i płonącymi płatkami. Jeśli komin jest nieszczelny, pożar sadzy najczęściej przenosi się na konstrukcję budynku.

Przyczyny i skala zagrożeń pożarami odkominowymi

Z analizy przyczyn powstawania pożarów odkominowych wynika, że ich najczęstszym powodem jest nieprawidłowa eksploatacja urządzeń grzewczych (ponad 70% przypadków) oraz brak przeglądów i kontroli kominów. Jest to głównie spowodowane osadzaniem się sadzy w kominie, najczęściej przy eksploatacji urządzeń na paliwa stałe, w sytuacji, gdy użytkownicy wykorzystują niewłaściwe paliwa.

Biorąc pod uwagę skalę zagrożeń, podjęto prace nad nowelizacją normy dotyczącej badań ogniowych kominów, jako jednego z najważniejszych zagadnień związanych z bezpieczeństwem pożarowym budynków i budowli.

Definicje i wymagania prawne dotyczące kominów

Kominiarze pod pojęciem kominów i systemów kominowych rozumieją wszystkie rodzaje kominów, bez względu na ich przeznaczenie, np. do odprowadzania spalin z urządzeń opalanych gazem (kominy spalinowe) lub olejem opałowym, czy też odprowadzania spalin z urządzeń grzewczych na paliwa stałe (kominy dymowe).

Przepisy techniczno-budowlane, w tym rozporządzenie ministra spraw wewnętrznych i administracji z 16 sierpnia 1999 r. w sprawie warunków technicznych użytkowania budynków mieszkalnych (DzU nr 74, poz. 826), definiują kominy i systemy kominowe, rozróżniając przewody kominowe i przewody spalinowe:

• Przewody dymowe to przewody wraz z ich wyposażeniem, służące do odprowadzania dymu z palenisk opalanych paliwem stałym do kanałów dymowych wykonanych w ścianach lub przybudowanych do tych ścian, wraz z ich wyposażeniem, służących do odprowadzania dymu ponad dach.
• Przewody spalinowe to przewody wraz z ich wyposażeniem, służące do odprowadzania spalin z palenisk opalanych paliwem gazowym lub olejowym do kanałów spalinowych wykonanych w ścianach budynku lub przybudowanych do tych ścian, wraz z ich wyposażeniem, służących do odprowadzania spalin ponad dach.

Rozdział 8 rozporządzenia ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2015 r., poz. 1422) w § 266 ust. 1 zobowiązuje, aby „przewody spalinowe i dymowe wykonane były z wyrobów niepalnych”, a w ust. 2, aby „przewody lub obudowa przewodów spalinowych i dymowych spełniała wymagania określone w Polskiej Normie dotyczącej badań ogniowych małych kominów”.

Nowelizacja normy PN-B-02870:2017 - badania ogniowe kominów

Obowiązująca od września norma PN-B-02870:2017 "Badania ogniowe. Kominy do urządzeń grzewczych o mocy cieplnej do 150 kW" wprowadza istotne zmiany w stosunku do wcześniejszej normy z 1993 roku.

Trzeba wyraźnie podkreślić, że zakres normy z 1993 r. różni się od aktualnie obowiązującej nowelizacji, gdyż w PN-B-02870:1993 stanowiono, że: „(...) badanie szczelności, izolacyjności i wytrzymałości mechanicznej nie dotyczy właściwości pożarowych komina w przypadku zainstalowania go w dachu o konstrukcji palnej oraz stosowania różnych urządzeń grzewczych. Ponadto norma ta nie określa jednoznacznych kryteriów klasyfikacyjnych kominów na podstawie przeprowadzonych badań szczelności”.

PN-B-02870:2017 jednoznacznie określa warunki spełnienia przez kominy wymaganych badań ogniowych, odnosząc się jednocześnie do klasy szczelności komina i klasy temperaturowej oraz deklarowanej przez producenta komina bezpiecznej odległości od materiałów palnych.

Metoda badań według normy PN-B-02870:2017 ma na celu określenie oddziaływania podwyższonych temperatur i ognia od wewnątrz komina na jego powierzchnię zewnętrzną i przestrzeń otaczającą, w tym na mogące znajdować się w otoczeniu komina w różnych odległościach materiały palne.

Metodyka badań ogniowych kominów

Badania ogniowe, zgodnie z normą, należy przeprowadzać w określonych temperaturach, tj. 300°C, 550°C, 700°C, a następnie badane kominy należy poddać próbie ogniowej w temperaturze 1000°C. Dotyczy to kominów pracujących zarówno w podciśnieniu, jak i w nadciśnieniu, które przeznaczone są do urządzeń grzewczych o mocy cieplnej do 150 kW.

Określenie odporności komina na działanie ognia składa się z kilku etapów:

1. Sezonowanie (klimatyzowanie) komina: Przed rozpoczęciem badań komin musi być sezonowany w suchym, dobrze przewietrzonym pomieszczeniu w temperaturze otoczenia przez siedem dni. Jest to niezbędne, aby środowisko przechowywania nie wpłynęło na strukturę materiałów, zwłaszcza ceramicznych lub z izolacją z wełny mineralnej.
2. Faza suszenia i wstępne badanie szczelności: Ma na celu usunięcie naprężeń konstrukcyjnych i montażowych. Przed tą fazą należy sprawdzić szczelność badanego komina, najczęściej za pomocą specjalistycznej aparatury, np. aparatu Wöhlera. Pozytywny wynik badania szczelności jest warunkiem dalszych badań ogniowych.
3. Badanie w podwyższonych temperaturach: W tym etapie, za pomocą generatora ciepła, temperatura podnoszona jest do 300°C (klasa temperaturowa T250) i utrzymywana przez 60 minut. Po tym czasie komin jest chłodzony do temperatury otoczenia i ponownie badana jest szczelność. Negatywny wynik kończy badanie. W przypadku pozytywnego wyniku, kontynuuje się badania w temperaturach 550°C (dla klasy temperaturowej T450), 700°C (dla klasy temperaturowej T600) i 1000°C.
4. Ciągły pomiar temperatury: Podczas badań należy w sposób ciągły rejestrować temperaturę w wyznaczonych punktach pomiarowych stanowiska i badanego komina.
5. Oględziny i końcowe badanie szczelności: Po zakończeniu badania w temperaturze 1000°C komin pozostaje do ostygnięcia. Następnie dokonuje się oględzin w celu stwierdzenia stanu technicznego, pomiaru odkształceń i odnotowania zmian. Przeprowadza się również ponowną próbę szczelności.

Jeżeli próba szczelności da wynik pozytywny i równocześnie nie zostaną stwierdzone wady konstrukcyjne, a temperatura w deklarowanych przez producentów komina odległościach od materiałów palnych nie osiągnie temperatury wyższej niż 85°C, badany komin można uznać za spełniający wymagania badań ogniowych według normy PN-B-02870:2017.

Klasyfikacja kominów - kluczowe parametry

Wybierając komin, należy dobrać go odpowiednio do specyfiki urządzenia grzewczego, zwracając uwagę na wszystkie parametry oraz cechy produktu. Warto przy tym uwzględnić klasy odporności komina, które wskazują na możliwości jego zastosowania i odpowiadają na wymagania stawiane w normach i ustawach prawnych. Informacje, które znajdziemy w klasyfikacji, są następujące:

• Klasa temperatury: Wskazuje maksymalną temperaturę, w jakiej może pracować komin w trybie ciągłym. Najniższa jest klasa T080, w której nominalna temperatura pracy nie powinna przekraczać 80°C. Oznaczenia to np. T600, T400, T200.
• Klasa ciśnienia: Informuje o szczelności komina. Kominy w tej klasie dzielą się na: podciśnieniowe (N1 i N2) i nadciśnieniowe (P1). Systemy kominowe nie muszą być całkowicie szczelne, gdyż zwykle panuje w nich podciśnienie.
• Klasa odporności na pożar sadzy: Dotyczy systemów kominowych działających z zastosowaniem kotłów na paliwa stałe, gdyż to właśnie w nich powstaje sadza. Kominy przeznaczone do kotłów na paliwo stałe powinny być oznaczone symbolem G, który oznacza, że dany produkt jest odporny na pożar sadzy. Oznaczenie O informuje o braku odporności. Dodatkowo podawana jest wymagana odległość od materiałów palnych w milimetrach. W tym drugim należy się kierować przepisami krajowymi (§265.4, Rozp. Min. Infr. z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie), które w tej kwestii są nadrzędne, a informację producenta traktować jedynie informacyjnie.
• Klasa odporności na działanie kondensatu (skroplin): Dotyczy przede wszystkim kotłów kondensacyjnych, w których powstają skropliny. Kominy odporne na działanie kondensatu oznaczone są symbolem W i przeznaczone są do zastosowania przy kotłach wytwarzających skropliny mokre. Kominy nieodporne na działanie kondensatu oznacza się literą D.
• Klasa odporności na korozję: Oznacza w praktyce rodzaj paliwa, które możemy zastosować. Oznaczenia: 1 - paliwa gazowe; 2 - paliwa gazowe, olejowe i drewno w paleniskach otwartych; 3 - paliwa gazowe, olejowe i stałe.
• Opór cieplny przewodu kominowego: Minimalna odległość od materiałów palnych. W oznaczeniach komina parametr ten podany jest w milimetrach, po literze C.
• Oznaczenia dla kominów metalowych: W ich przypadku pojawia się dodatkowe oznaczenie dotyczące rodzaju użytego materiału i jego grubości - np. L185650. Cztery pierwsze cyfry oznaczają materiał (zgodnie z normą PN EN od 1856-1).

Klasyfikacja odporności ogniowej elementów budynku

Elementy budynku, takie jak ściany zewnętrzne i wewnętrzne, muszą posiadać wymaganą klasę odporności pożarowej dla budynku, aby zapewnić bezpieczeństwo. Skrót REI to opis klasy odporności ogniowej danego elementu, składa się z litery odpowiadającej danej klasie oraz czasu, wyrażonego w minutach, w którym muszą być zachowane określone parametry.

Klasyfikacja odporności ogniowej odnosi się do szczelności i izolacyjności w kontekście oddziaływania ognia zarówno z zewnątrz („o” outside), jak i od wewnątrz („i” inside).

Dla elementów budynku mogą być postawione wymagania w zakresie nośności, szczelności i izolacyjności ogniowej:

• Nośność ogniowa (R) - zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania oddziaływania ognia przy określonych oddziaływaniach mechanicznych, na jedną lub więcej powierzchni, przez określony czas, bez utraty stabilności konstrukcji / właściwości nośnych.
• Szczelność ogniowa (E) - zdolność elementu konstrukcji, który pełni funkcję oddzielającą, do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, bez przeniesienia ognia na stronę nienagrzewaną w wyniku przeniknięcia płomieni lub gorących gazów.
• Izolacyjność ogniowa (I) - zdolność elementu konstrukcji do wytrzymania oddziaływania ognia tylko z jednej strony, bez przeniesienia ognia w wyniku znaczącego przepływu ciepła ze strony nagrzewanej na stronę nienagrzewaną.

Klasyfikacja ogniowa spełnia dwie podstawowe funkcje: pozwala na wbudowanie danych materiałów w obiekt, poprzez potwierdzenie ich własności ogniowych oraz jest punktem wyjścia do doboru zabezpieczeń. Należy jednak pamiętać, że klasyfikacja ogniowa określa jedynie zachowanie się danego wyrobu w ściśle określonych warunkach badawczych. W rzeczywistości jego zachowanie może być zupełnie inne.

Klasyfikacje ogniowe są wydawane przez odpowiednie jednostki badawcze dla producentów systemów lub wyrobów. Istotną częścią każdej klasyfikacji jest opis rozwiązania, którego dotyczy i zakres jej zastosowania (ważności). Dlatego zakres stosowania należy sprawdzić i uwzględnić już na etapie projektu.

Klasa reakcji na ogień materiałów budowlanych

Klasa reakcji na ogień odnosi się do wyrobów budowlanych lub zestawów wyrobów. Wyróżnia się następujące klasy podstawowe reakcji w kolejności od najwyższej do najniższej: A1, A2, B, C, D, E, F. Określają one również czas do zapalenia się wyrobu oraz ilość i szybkość wydzielania ciepła.

Informacje o klasie reakcji na ogień uzupełniają klasyfikacje dodatkowe, związane z wytwarzaniem dymu (klasy s1, s2, s3) i płonących kropli/cząstek (klasy d0, d1, d2).

Klasa reakcji na ogień jest ustalana na podstawie kompleksowej oceny zachowania wyrobów pod wpływem ognia w warunkach odpowiadających różnym fazom rozwoju pożaru:

• dla wyrobów najbardziej palnych, najniższych klas - źródłem ognia jest mały płomień,
• dla wyrobów mniej palnych - pojedynczy płonący przedmiot,
• dla wyrobów najwyższych klas A1 i A2 - badania odbywają się w warunkach pożaru rozwiniętego.

W rozdziale dotyczącym bezpieczeństwa pożarowego WT występują pojęcia dotyczące palności, których nie bada się wprost - wynikają one z klas reakcji na ogień materiałów budowlanych.

Klasa reakcji na ogień materiału określanego jako niepalny musi mieścić się w grupie klas: A1, A2-s1, d0; A2-s2, d0 i A2-s3, d0. Wyrób budowlany z taką klasą nie przyczynia się do rozwoju pożaru i nawet w warunkach pożaru rozwiniętego nie zapala się, nie wydziela ciepła, dymu ani płonących kropel lub cząstek.

Pozostałe klasy reakcji na ogień odpowiadają materiałom palnym, które przy działaniu określonego poziomu ciepła lub płomienia ulegają zapaleniu i zwiększają moc pożaru. Dodatkowo w Warunkach Technicznych pojawiają się takie pojęcia dotyczące wyrobów budowlanych, jak:

• niekapiące - wyroby o klasach reakcji na ogień A1 i od A2 do D z klasą dodatkową w zakresie wydzielania dymu d0,
• samogasnące - grupa wyrobów obejmująca wszystkie klasy reakcji na ogień poza F,
• intensywnie dymiące - grupa wyrobów obejmująca klasy reakcji na ogień od A2 do D z klasą dodatkową w zakresie wydzielania płonących kropel i cząstek s3 oraz E-d2, E i F.

W przypadku przewodów i izolacji cieplnej przewodów instalacyjnych, posadzek i kabli elektrycznych klasyfikacja reakcji na ogień jest uzupełniana dodatkową literą z uwagi na inne scenariusze pożarowe, a w konsekwencji - nieco inne badania i kryteria. Wszystkie wymienione tutaj klasy reakcji na ogień są wyznaczane na podstawie normy PN-EN 13501-1.

Określenia dotyczące stopnia rozprzestrzeniania ognia odnoszą się do elementów powierzchniowych (np. ścian czy przekrycia dachu) i liniowych (np. izolacje instalacji), a także wyjątkowo do pojedynczych wyrobów takich jak płyty warstwowe.

Dla każdego elementu budynku rozprzestrzenianie ognia określane jest w inny sposób, zdefiniowany w WT. Odporność ogniowa to określona w minutach zdolność konstrukcji, części konstrukcji lub elementu budynku do zachowania określonych właściwości użytkowych w warunkach pożaru. Klasy odporności ogniowej są też wyjątkowo określane dla wyrobów budowlanych.

Przykład systemu kominowego RAUCH TURBO KERAMIK

RAUCH TURBO KERAMIK to nowoczesny powietrzno-spalinowy system kominowy przeznaczony do odprowadzania spalin z kotłów kondensacyjnych i TURBO z zamkniętą komorą spalania, opalanych gazem lub olejem opałowym. Dzięki możliwości podłączenia więcej niż jednego kotła, system doskonale sprawdza się zarówno w domach jednorodzinnych, jak i w budynkach wielorodzinnych.

System może pracować przy nadciśnieniu do 200 Pa i temperaturze spalin do 200°C (klasa T200 P1 W2 O50). Jest odporny na działanie wilgoci i agresywnych kwasów zawartych w spalinach. Powstający w kominie kondensat odprowadzany jest do specjalnej misy zbiorczej, a następnie do kanalizacji. Powietrze do spalania doprowadzane jest przez obudowę komina w kierunku przeciwnym do gazów spalinowych. W trakcie przepływu powietrze zostaje ogrzane, co zwiększa sprawność kotła i ogranicza straty energii.

W systemie RAUCH TURBO KERAMIK zastosowane zostały najwyższej jakości wkłady ceramiczne, które zapewniają możliwość odprowadzenia spalin do 200°C. Są one odporne na działanie wilgoci i agresywnych kwasów zawartych w spalinach. Obudową komina są pustaki keramzytobetonowe, wykonane zgodnie z normą EN:12446. Wkłady ceramiczne wykonane są z prasowanej pod ciśnieniem ceramiki szamotowej, wypalanej w temperaturze 1200 °C, co powoduje, że ma ona wyjątkowo gładką, nienasiąkliwą powierzchnię.

Pustaki keramzytobetonowe charakteryzują się wysoką trwałością oraz ognio- i mrozoodpornością. Każdy z pustaków posiada otwory umożliwiające dozbrojenie w przypadku, gdyby było to zalecane z powodu wysokości ponad dachem. System zawiera zbrojoną, betonową płytę przykrywającą, zapewniającą swobodny ruch ceramiki podczas eksploatacji.

Systemy RAUCH to inwestycja na lata, wyróżniające się trwałością, odpornością na kondensat, kwasy i wysokie temperatury. RAUCH to polski producent z ponad 20-letnim doświadczeniem, oferujący certyfikowane systemy kominowe z 30-letnią gwarancją.

tags: #klasa #odpornosci #na #pozar #sadzy #o100