Bezpieczeństwo pożarowe wysokich budynków...

Wysokie budynki, w tym biurowce, hotele, apartamentowce czy obiekty wielofunkcyjne, są nieodłącznym elementem współczesnych miast. Ich rosnąca wysokość oraz złożoność konstrukcyjna tworzą unikalne wyzwania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego. O ile nowoczesne technologie pozwalają na projektowanie imponujących obiektów o wysokości przekraczającej 150, 200 czy nawet 300 metrów, o tyle wymagania dotyczące ochrony przeciwpożarowej muszą rosnąć proporcjonalnie do skali inwestycji. Wysoki budynek to struktura, w której ewakuacja, działania ratownicze oraz proces zarządzania pożarem wymagają zupełnie innego podejścia niż w obiektach niskich i średniowysokich.

Poniższy artykuł prezentuje najważniejsze aspekty bezpieczeństwa pożarowego wysokich budynków, obejmujące projektowanie, technologie zabezpieczeń, organizację ewakuacji oraz działania operacyjne na wypadek pożaru.

1. Specyfika zagrożeń pożarowych w wysokich budynkach
Wysokie budynki charakteryzują się specyficznymi warunkami, które w znaczący sposób wpływają na rozwój pożaru oraz proces ewakuacji. Najważniejsze zagrożenia to:
- Efekt kominowy
- Różnice ciśnienia i temperatur powstające w pionowych trzonach komunikacyjnych – szybach wind, klatkach schodowych czy kanałach instalacyjnych – sprzyjają szybkiemu rozprzestrzenianiu się dymu pionowo w górę budynku.
- Ograniczone możliwości ewakuacji
W przeciwieństwie do budynków niskich, ewakuacja z bardzo wysokich kondygnacji jest czasochłonna, zwłaszcza jeśli jedyną dostępną drogą pozostają klatki schodowe.

Utrudniony dostęp dla służb ratowniczych

Straż pożarna może operować wyłącznie na niższych kondygnacjach. W praktyce powyżej kilkunastu pięter działania ratownicze muszą opierać się głównie na systemach obiektowych oraz zespołach ratunkowych znajdujących się wewnątrz budynku.

Duże obciążenie ogniowe

Wysokie budynki pełnią często funkcję centrów biurowych, hoteli lub apartamentowców, które zawierają znaczną ilość materiałów palnych – mebli, instalacji, wyposażenia i tekstyliów.

2. Projektowanie konstrukcji odpornych na ogień
Odporność ogniowa konstrukcji jest jednym z kluczowych elementów bezpieczeństwa pożarowego wysokich budynków. Konstrukcje stalowe, żelbetowe oraz fasady muszą spełniać określone wymagania odporności ogniowej, aby utrzymać stabilność nośną przez czas niezbędny do ewakuacji i działań ratowniczych.

Zabezpieczenia konstrukcji stalowych
Stal, choć mocna, traci nośność w temperaturach powyżej 500–600°C. Stosuje się:
- farby pęczniejące,
- natryski ogniochronne,
- okładziny ognioodporne.
Ich zadaniem jest wydłużenie czasu odporności ogniowej do nawet 120 minut, co ma kluczowe znaczenie przy dużej liczbie pięter.

Przegrody ogniowe i system podziału budynku

Wysokie obiekty projektuje się tak, aby poszczególne kondygnacje stanowiły odrębne strefy pożarowe. W praktyce oznacza to zastosowanie:
- ścian wewnętrznych o klasie EI,
- przeciwpożarowych klap odcinających,
- ognioodpornych drzwi i śluz przeciwpożarowych.

3. Nowoczesne systemy detekcji pożaru
Wysokie budynki wyposażone są w rozbudowane systemy sygnalizacji pożarowej (SSP), które umożliwiają wczesne wykrycie pożaru i precyzyjne określenie jego lokalizacji.

Czujki dymu i czujki multisensorowe

W nowoczesnych obiektach wykorzystuje się czujki wielokryterialne, reagujące na dym, temperaturę i CO. Zapewniają one stabilną pracę w zmiennych warunkach mikroklimatycznych.
Systemy zasysające (ASD)
Szczególnie skuteczne w garażach podziemnych, pomieszczeniach technicznych i przestrzeniach sufitowych. Pozwalają wykryć pożar na bardzo wczesnym etapie.

Integracja systemów

Systemy SSP są zintegrowane z:
- wentylacją i oddymianiem,
- windami,
- systemami oświetlenia ewakuacyjnego,
- kontrolą dostępu.
Dzięki temu automatyzacja procesów pozwala znacznie szybciej zareagować na rozwój pożaru.

4. Systemy oddymiania i kontroli dymu
Dym jest największym zagrożeniem dla użytkowników wysokich budynków. Dlatego w takich obiektach kluczowe jest zastosowanie zaawansowanych systemów oddymiania.

Oddymianie grawitacyjne

Stosowane w przestrzeniach otwartych oraz atriach. Klapy starego i nowego typu umożliwiają szybkie odprowadzenie gorących gazów.

Oddymianie mechaniczne

W wysokich budynkach dominują systemy mechaniczne, zapewniające kontrolę nad przepływem dymu w klatkach schodowych i korytarzach.
Szczególną rolę odgrywa:
- nadciśnieniowa wentylacja klatek schodowych,
- systemy kontroli różnicy ciśnień,
- kurtyny dymowe na poszczególnych kondygnacjach.
Systemy te zapobiegają przedostawaniu się dymu na drogi ewakuacyjne.

5. Ewakuacja z wysokich budynków

Ewakuacja z wieżowców wymaga szczegółowego planowania i zastosowania specjalnych rozwiązań konstrukcyjnych.
Klatki schodowe jako podstawowy element ewakuacji
Muszą posiadać:
- odporność ogniową minimum EI 60–EI 120,
- własne systemy nadciśnienia,
- wydzielone przedsionki przeciwpożarowe.
Zabronione jest ich wykorzystywanie do celów magazynowych lub komunikacji codziennej.

Wykorzystanie wind pożarowych

Wysokie budynki wyposażone są w:
- dźwigi pożarowe przeznaczone dla straży,
- windy ewakuacyjne, które w wyjątkowych przypadkach umożliwiają ewakuację osób o ograniczonej mobilności.
Wymaga to zaawansowanych systemów sterowania oraz ciągu komunikacyjnego o podwyższonej odporności ogniowej.

Segmentowa ewakuacja pozioma

W bardzo wysokich obiektach stosuje się koncepcję „refuge floors” – kondygnacji bezpiecznych, które czasowo umożliwiają odseparowanie użytkowników od zagrożenia.

6. Aktywne systemy gaszenia pożaru
Wysokie budynki wyposażone są w kompleksowe systemy gaśnicze:
- Instalacje tryskaczowe
Obowiązkowe w większości wieżowców. Systemy te:
- ograniczają rozwój pożaru,
- utrzymują temperaturę na bezpiecznym poziomie,
- pozwalają na kontrolę ognia do czasu przyjazdu straży.
W niektórych obiektach stosuje się tryskacze szybkiego reagowania lub mgłę wodną.

Instalacje hydrantowe

Hydranty wewnętrzne rozmieszczone są na każdej kondygnacji. W wieżowcach stosuje się również piony suchych i mokrych rurociągów do użycia przez straż.

Gaszenie w pomieszczeniach technicznych

Pomieszczenia serwerowni, centrów dyspozytorskich i sterowni chronione są systemami gazowymi lub mgły wodnej.

7. Organizacja i procedury bezpieczeństwa
Poza rozwiązaniami technicznymi kluczowe są procedury operacyjne oraz edukacja użytkowników budynku.
Instrukcja bezpieczeństwa pożarowego
W wysokich budynkach obejmuje:
- schematy ewakuacji,
- opis urządzeń przeciwpożarowych,
- procedury zachowania dla użytkowników,
- harmonogramy szkoleń.

Regularne ćwiczenia ewakuacyjne

Niezbędne do utrzymania świadomości i właściwego zachowania użytkowników.
Stałe patrole i monitoring
Nowoczesne obiekty wyposażone są w systemy BMS, które integrują:
- monitoring pożarowy,
- zarządzanie wentylacją i windami,
- kontrolę dostępu,
- systemy alarmowe.

Bezpieczeństwo pożarowe wysokich budynków to wynik synergii technologii, właściwego projektowania oraz dobrze opracowanych procedur. Wysokość budynku i jego skomplikowana struktura zwiększają wymagania dotyczące:
- odporności ogniowej konstrukcji,
- kontroli rozprzestrzeniania się dymu,
- skutecznych systemów detekcji i gaszenia,
- sprawnej i bezpiecznej ewakuacji,
- kompetentnej obsługi technicznej.
Tylko połączenie zaawansowanych rozwiązań pasywnych i aktywnych z odpowiednią organizacją pracy oraz regularnym szkoleniem użytkowników pozwala utrzymać wysoki standard ochrony życia i mienia.