Ventilace a požární zóny

Role ventilace a požárních zón na schodištích

Schodišťové prostory představují primární únikové cesty a současně zázemí pro zásah složek IZS. Správně navržená ventilace a požární zónování brání pronikání kouře, udržují bezpečné podmínky pro evakuaci i zásah a minimalizují rizika šíření požáru do dalších částí objektu. Klíčem je koordinace konstrukčního dělení, tlakové ochrany, řízení nasávání a odvodu kouře a spolehlivého napájení v režimu požárního stavu.

Typologie schodišť a principy ochrany

• Nechráněné schodiště: bez samostatné kouřotěsné obálky; vhodné pouze u nízkých objektů a jednoduchých dispozičních řešení.
• Chráněná úniková cesta (CHÚC): schodišťová šachta obklopená požárně dělícími konstrukcemi, s požárně uzavíratelnými otvory a řízeným větráním.
• Foyer/lobby před schodištěm: předsíň oddělující požární úsek a schodiště; často s tlakovou ochranou nebo samostatnou AOP (automatický odvod kouře a tepla).
• Evakuační výtahové lobby: specifické požadavky na tlakové poměry, kouřotěsnost a koordinaci se schodištěm.

Požární zónování a konstrukční požadavky

• Dělení objektu: schodišťová šachta má být samostatným požárním úsekem se stanovenou požární odolností (stěny, stropy, stropy nad posledním podlažím).
• Požárně uzavíratelné otvory: dveře s deklarovanou požární odolností a kouřotěsností (S), s automatickým dovíráním a těsněním prahové spáry.
• Minimalizace netěsností: utěsnění průchodů instalací, omezení trvalých netěsností (poštovní schránky, lapače prachu, nevhodné mřížky).
• Průchod kabelů: veškeré prostupy opatřit certifikovanými požárně těsnicími systémy; oddělit požární a běžné rozvody.

Strategie ventilace: přirozená, mechanická a kombinovaná

• Přirozené odvětrání: světlík nebo horní okno (AOV) a níže umístěné přívodní otvory; účinnost je závislá na větru a vztlaku.
• Mechanické odvětrání kouře: odtahový ventilátor se žáruvzdorným potrubím, klapkami a nasávacími místy ve vrcholu schodiště či v lobby.
• Tlaková ochrana: přívodní ventilátor vytváří přetlak ve schodišti či předsíni a brání vniku kouře; odvod probíhá únikovými mezerami nebo řízenými přepouštěcími klapkami.
• Kombinované systémy: tlakové větrání schodiště + odvod kouře z předsíní a chodeb; časování zajišťuje stabilitu tlaků při otevírání dveří.

Tlaková ochrana schodišť: cílové parametry a třídy

• Rozdíl tlaků: typicky desítky Pascalů mezi schodištěm a sousedním prostorem; musí být dostatečný k zabránění infiltraci kouře, ale ne příliš vysoký, aby šly dveře otevírat silou < 100–150 N.
• Stabilita při otevřených dveřích: systém musí udržet přetlak i při pootevřeném křídle (typický normový scénář 1–2 dveří současně).
• Vyrovnávací (relief) klapky: brání nadměrnému tlaku při náhlém uzavření dveří; zajišťují dynamické odlehčení systému.
• Regulace otáček: frekvenční měniče na přívodních ventilátorech, řízené podle diferenčních tlaků a stavů dveří.

Navrhování přirozeného odvodu kouře (AOV)

• Umístění odtahového otvoru: co nejvýše (vrchol šachty), s automaticky ovládanými klapkami/okny s dostatečnou volnou plochou.
• Přívodní otvory: v úrovni nižších podlaží nebo v přízemí; nesmí ohrozit únikové trasy proudem kouře.
• Ovládání: tlačítka s ručním zásahem, detekce kouře/teploty, požární ústředna; přednostně režimy zásahu hasičů.
• Spolehlivost: mrazuvzdorné pohony, ochrana proti srážkám, pravidelné funkční testy s protokolem.

Mechanický odvod kouře a tepla

• Ventilátory: žáruvzdorné pro stanovenou teplotně-časovou křivku; umístění tak, aby byl zajištěn bezpečný přístup a druhé nezávislé napájení, pokud je vyžadováno.
• Potrubní sítě: požárně odolné, s klapkami na rozhraních požárních úseků; minimalizace tlakových ztrát a zamezení recirkulace.
• Detekce a logika: priorita odvětrání postiženého podlaží, uzavírání ostatních větví, koordinace s přetlakovým větráním schodiště/lobby.

Koordinace schodiště, chodeb a předsíní

• Lobby jako tlakový filtr: předsíň mezi chodbou a schodištěm s vlastním přetlakem či odvodem kouře snižuje riziko vniknutí kouře do schodiště.
• Časování: nejprve aktivace přetlaku ve schodišti a lobby, následně otevření odvodu kouře v dotčené chodbě; zabrání se obrácení proudění.
• Únikové dveře: samozavírací, s koordinovaným kováním; minimalizovat současné otevírání více dveří na protilehlých stranách.

Výpočty, dimenzování a simulace

• Bilance průtoků: stanovit potřebný přívodní výkon pro udržení cílového přetlaku při otevřených dveřích a definovaných netěsnostech.
• Výpočet sil na dveře: z rozdílu tlaků a plochy křídla; nutné ověřit, že jsou splněny ergonomické limity pro evakuaci.
• CFD simulace: validace proudění kouře a tlakových polí v komplexních dispozicích; nutná kalibrace na reálné netěsnosti a scénáře.
• Akustika a vibrace: volba rychlosti v kanálech a tlumiče pro minimalizaci hluku ve schodišti.

Měřicí a řídicí systém

• Čidla diferenčního tlaku: ve více výškách šachty; redundance a autodiagnostika.
• Detektory kouře/teploty: cílené zóny aktivace; prioritizace signálů pro řízení klapek a ventilátorů.
• Rozhraní pro hasiče: ovládací panely s indikací stavů, manuální override, jasně označené funkce.
• Integrace do EPS/BMS: záznam událostí, sledování provozních hodin a diagnostika poruch.

Napájení, kabeláž a odolnost při požáru

• Požární napájecí větve: odolné vedení, samostatné jistící prvky, požární rozvaděče; zvážit záložní zdroje/alternativní napájení.
• Požárně odolné kabely: trasy mimo rizikové prostory, chráněné prostupy a přepážky; dokumentace o zkouškách.
• Fail-safe režim: klapky a okna s pružinovým návratem do bezpečné polohy při výpadku energie (dle funkce).

Provozní režimy a scénáře

• Normální provoz: režim minimální výměny vzduchu, uzavřené klapky, tichý chod; monitoring tlaků bez aktivace.
• Požární stav: automatická aktivace dle EPS; dosažení přetlaku během desítek sekund, postupné otevírání odvodu kouře v postižené zóně.
• Zásahový režim: ruční řízení hasičem – možnost lokálního odvětrání konkrétního podlaží a fixace přetlaku schodiště.

Uvedení do provozu a ověřování funkce

• Testy těsnosti: blower-door nebo ekvivalentní metody pro zjištění reálných netěsností obálky.
• Funkční zkoušky: ověření časů náběhu, tlaků, sil na dveře, chování při otevření 1–2 dveří, funkce relief klapek.
• Kouřové zkoušky: bezpečné vizualizační testy proudění (např. s generátorem kouře) pro kontrolu směrů a infiltrace.
• Dokumentace: protokoly měření, nastavené hodnoty, seznam zařízení a plán údržby.

Údržba, servis a pravidelné kontroly

• Periodická inspekce: funkce klapek, volný chod oken AOV, znečištění filtrů a sacích mřížek, dotažení spojů a těsnění dveří.
• Kalibrace čidel: diferenční tlakoměry a detektory kouře/teploty dle doporučení výrobce (obvykle 1–2 roky).
• Jízdní zkoušky ventilátorů: test záložního napájení, kontrola vibrací a ložisek, ověření funkce frekvenčních měničů.
• Trénink obsluhy: periodická školení na ovládání panelů, postupy při poplachu a poruše.

Rizika a časté chyby

• Nadměrné netěsnosti schodišťové obálky a dveří, které zmaří tlakový koncept.
• Špatné časování aktivace přetlaku a odvodu kouře, vedoucí k nasátí kouře do schodiště.
• Nevhodné vyústky proudící přímo na únikovou trasu; riziko oslnění nebo tepelného nepohodlí.
• Nezajištěné napájení a chybějící fail-safe; systém selže v kritickém okamžiku.
• Nedostatečná údržba: zadrhnuté klapky, nefunkční pohony, rozladěné regulace tlaků.

Koordinace s dalšími požárně bezpečnostními zařízeními

• EPS a hlasová signalizace: propojení scénářů, priorit signálů a evakuačních hlášení.
• Stabilní hasicí zařízení: koordinace s kouřovými klapkami, aby nedocházelo k negativním interakcím (podtlaky, odplavení aerosolu).
• Nouzové osvětlení: zajištění viditelnosti v předsíních a schodišti při zadýmení, autonomní testy a vizuální kontrola směru úniku.

Specifika výškových a podzemních částí

• Výškové budovy: více tlakových zón, vyrovnávací komory a důsledné oddělení šachet; řešení větru a stack efektu.
• Podzemní podlaží: prioritní mechanický odvod kouře, přetlakové předsíně a spolehlivé napájení včetně odolných tras.

Kontrolní seznam pro návrh a provoz

• Definovaná typologie schodiště a požární úseky s požadovanou odolností a kouřotěsností.
• Volba strategie: přirozené odvětrání, mechanický odvod, tlaková ochrana, nebo kombinace.
• Dimenzování přetlaků, průtoků a sil na dveře; výpočty a případná CFD validace.
• Řídicí logika s prioritami, fail-safe a manuální zásah hasičů.
• Požární napájení, kabelové trasy a automatický dohled poruch.
• Uvedení do provozu: test těsnosti, tlaků, zkoušky kouřem, protokoly a školení.
• Plán údržby a pravidelných kontrol s jasnou odpovědností a evidencí.

Závěr: integrované řešení pro bezpečné schodiště

Ventilace a požární zóny na schodištích musí tvořit kompaktní celek – od konstrukčního dělení, přes tlakové poměry, až po inteligentní řízení a spolehlivé napájení. Pouze koordinovaný návrh a disciplinovaná údržba zajistí, že schodiště zůstane během požáru čisté, průchodné a použitelné pro evakuaci i zásah. Výsledkem je vyšší bezpečnost uživatelů, nižší riziko škod a předvídatelné chování budovy v kritických situacích.