Fasado šiltinimas mineraline vata ir polistirolu

Fasadų šiltinimui Lietuvoje dažniausiai naudojamas polistireninis putplastis arba mineralinė vata. Abi šios medžiagos iš esmės skiriasi savo reakcija į ugnį. Dažnai pirmasis variantas pasirenkamas dėl pigumo, tačiau nėra visai saugus gaisro atveju, antrasis - šiek tiek brangesnis. Nemažoje dalyje ES šalių praktikuojamas kombinuotas sprendimas.

Atnaujinant daugiabučius namus dažniausiai kalbama apie energijos sutaupymą bei mažesnius renovacijos kaštus ir mažiau dėmesio skiriama kitoms esminėms pastato savybėms - pavyzdžiui, gaisrinei saugai. Puikiai suprantame, kad esami blokiniai pastatai yra nedegūs, tačiau juos apšiltinus situacija keičiasi. Kaip rodo praktika, fasadų šiltinimui Lietuvoje dažniausiai naudojamas polistireninis putplastis arba mineralinė vata. Abi šios medžiagos iš esmės skiriasi savo reakcijos į ugnį (liepsnos poveikį) savybėmis, nes turi skirtingas degumo klases. Dažnai pirmasis variantas pasirenkamas dėl pigumo (tačiau nėra visai saugus gaisrine prasme), antrasis - šiek tiek brangesnis. Nemažoje dalyje ES šalių praktikuojamas kombinuotas sprendimas, beveik nebranginantis šiltinimo sistemos, bet saugesnis gaisro atveju. Tokių saugių kombinuotų šiltinimo pavyzdžių yra ir Lietuvoje.

Renovacija su gaisro barjerais fasade

„Prieš keletą metų Kaune, Šilainiuose, pastebėjau netipinį fasado šiltinimą  renovuojamame 9 aukštų daugiabutyje, tad paklausinėjau gyventojų, kaip ir kodėl pasirinko tokį apšiltinimo būdą. Jie pasakojo, jog tuomet, kai vyko susirinkimas dėl renovacijos, protingas žmogus papasakojo, kas vyksta, kai fasadai apšiltinti polistireniniu putplasčiu, o namo viduje ar išorėje kyla gaisras - kaip ugnis per fasadą ir langus persimeta į kitus butus, kaip greitai juos uždūmija. Savaime suprantama, gyventojai norėjo turėti saugią šiltinimo sistemą, todėl pasirinko, mano manymu, racionalų sprendimą - termoizoliaciją iš polistireninio putplasčio plokščių ir gaisro barjerus, kuriuos sudaro angokraščių apšiltinimas iš nedegios akmens vatos", - pasakojo KTU Statybos ir architektūros fakulteto doc. dr. Jolanta Šadauskienė.

Kai tarp degios medžiagos įrengiamos gaisrą stabdančios juostos iš nedegių medžiagų sudarant užtvaras gaisro plitimui, sistema vadinama pasyviąja fasado gaisrine sauga. J.Šadauskienės nuotr.

Docentė pasakoja po trijų metų pasidomėjusi „kombinuotai" apšiltinto fasado eksploatacija ir padariusi jo termovizines nuotraukas. Skirtingų medžiagų sandūrose šilumos tiltelių termovizija nerodė, jokių neigiamų pokyčių dėl skirtingų medžiagų fizikinių savybių (šilumos ar garų laidumo) nebuvo ir butų viduje.

Termovizinės fasado su gaisro barjerais nuotraukos praėjus keletui metų po renovacijos. J. Šadauskienės nuotr.

Gaisro metu daugiau žmonių žūva nuo dūmų nei nuo ugnies

Lietuvoje vykusioje tarptautinėje konferencijoje  „Ilgalaikis gaisrų poveikis aplinkai ir žmonių sveikatai" dalyvavę mokslininkai ir ekspertai pabrėžė, jog šiuolaikiniai pastatai atvira ugnimi įsiliepsnoja daug greičiau nei prieš tris dešimtmečius, nes tiek pačiose konstrukcijose, tiek ir patalpose ar interjere, naudojama daugiau dirbtinių medžiagų ir produktų iš plastmasės, polimerinių dangų, buities technikos ir kitų greitai užsidegančių prietaisų.

Statistika fiksuoja, jog, kilus gaisrui, materialinių nuostolių daugiau pridaro liepsnos, bet pagrindinė žmonių žūties priežastis yra ne liepsnos, o toksiški dūmai. Statistiniai duomenys rodo, kad tik 18 procentų žmonių žūva nuo tiesioginio gaisro, kiti - uždūsta nuo dūmų, kurių sudėtyje yra nuodingų medžiagų, išsiskiriančių degant statybos produktams, o ypač polimerinės kilmės medžiagoms.

Gaisrai ypač pavojingi aukštuminiuose pastatuose, kuriuose gyvena ir dirba daug žmonių, nes nuodingi dūmai greitai pasklinda į visas patalpas, užtenka jais pakvėpuoti 1-2 minutes ir žmonės nebesugeba saugiai pasišalinti iš pastato. Gaisro metu susidarantys tiršti dūmai sparčiai pasklinda, todėl jie apsunkina evakuaciją, gelbėjimo ir gesinimo darbus, be to, jie pavojingi netgi toliau nuo gaisro židinio esančių žmonių sveikatai.

Kilus gaisrui viduje, ugnis per langus ir duris persimeta į fasado šiltinamąją medžiagą, kuri apsaugota tik plonu tinko sluoksniu, plinta fasado plokštuma aukštyn, karštis pažeidžia plastikinių langų konstrukcijas ir dūmai per juos bei ventiliacijos kanalus skverbiasi į butus. J. Šadauskienės nuotr.

Dėl greitai fasadų sistemomis išplintančios liepsnos pavojaus ir žmonių žūčių, Europos Komisija pernai inicijavo kelis plataus masto tyrimus, kuriais siekiama sukurti ir įtvirtinti vieningus fasadinių sistemų statybos ir apdailos medžiagų gaisrinių bandymų standartus. Taip pat vyksta ir diskusijos, ar nereikia įvesti darnaus privalomo statybinių medžiagų dūmų toksiškumo reglamentavimo.

Deja, bet Lietuva vis dar pagal žuvusiųjų gaisruose skaičių yra viena iš nesaugiausių ES valstybių, statistika rodo, kad apie 49,5 proc. gaisrų įvyksta gyvenamuosiuose namuose. 2017 metais Lietuvoje kilo 9394 gaisrai, juose žuvo 103 žmonės, daugiausia žmonių žuvo gyvenamosios paskirties pastatuose - 91 (88 proc. visų žuvusiųjų). Daugiabučių gyvenamųjų namų gaisruose žuvo 24 žmonės (2016 m. - 23).

Gaisrinės saugos reikalavimai išorės sienoms Lietuvoje ir kitose ES šalyse

Statybos produktų degumas, t.y. elgsena gaisro metu, skirstomas į euroklases ir žymimas A-F raidėmis. Nedegios medžiagos ir gaminiai (A1 ir A2 klasės) staigiai neužsiliepsnoja, pasižymi atsparumu ugniai ir aukštos temperatūros poveikiui, todėl gaisro atveju žmonės spėja pasišalinti iš pastato.

Degumo klasių reikšmė pagal gaisro plitimo laiką. (Šaltinis renovacija.lt).

Dažniausiai naudojamų termoizoliacinių medžiagų ar sistemų degumo klasės smarkiai skiriasi: mineralinės vatos gaminiai be dangos yra priskiriami A1 klasei (su aliuminio folija ar stiklo pluošto audinio danga - A1 arba A2-s1, d0 klasei). Tai reiškia, kad sistema neskatina ugnies plitimo. Polistireninio putplasčio (EPS) plokštės su degumą slopinančiais priedais yra  E degumo klasės, o šiltinimo ETICS sistemoje (t.y. su armavimo tinkleliu, gruntu, tinku) - B-s3,d0 degumo klasės.

Pas mus pagal galiojančius „Gaisrinės saugos pagrindinius reikalavimus" pastatų lauko sienų apdailai iš lauko draudžiama naudoti žemesnės kaip B-s3, d0 degumo klasės statybos produktus (neseniai dar sumažintas dūmingumo rodiklis, kuris anksčiau buvo s1). Tuo tarpu  aukštesniuose kaip 26,5 m pastatuose, kuriuose įrengiami vėdinamieji (dvigubi) fasadai, naudotini ne žemesni kaip A2-s2, d0 degumo klasės produktai.

Paradoksas tas, kad neapšiltintų gelžbetonio konstrukcijų daugiabučių atitvarų degumo klasė yra A1, o apšiltinus polimerinėmis termoizoliacinėmis medžiagomis ji žemėja iki B klasės. Be to, šiltinant pastarosiomis medžiagomis, kol vyksta darbai, atitvaros yra itin degios, nes, kaip minėta, neuždengtų šių medžiagų degumo klasė yra E, o statybos darbų metu kylantys gaisrai statybvietėje nėra retenybė. Be to, reiktų nepamiršti, kad, didėjant energinio efektyvumo reikalavimams, pastatuose naudojami storesni šiltinimo medžiagų sluoksniai ir taip didinama gaisrinė įkrova.

Tiesa, Lietuvoje yra privalomas rizikos vertinimas, kai pastate yra sprogimo ar kitų rizikų grėsmė. Tokiu atveju reglamentuojamas nuodingų medžiagų, išsiskiriančių gaisro metu, naudojimas. Ši nuostata įtvirtinta „Gaisrinės saugos pagrindinių reikalavimų" 6 priede. Jame teigiama, kad „Projektuojant įvertinamos visos kenksmingos medžiagos (nuodingos ir dirginančios), kad ribinės sąlygos nebūtų pasiektos per 30 min, kai dūmų optinis tankis neviršija 0,1 m^-1." Bet ši išlyga liečia tik labai nedaugelį pastatų.

Tuo tarpu daugelyje ES šalių, kur apšiltinimui naudojamos ETICS (išorinė tinkuojama sudėtinė termoizoliacinė sistema su EPS), yra privalomi gaisro barjerai (juostos) - pastato perimetru ir/arba aplink angas. Juostų skaičius, išdėstymo dažnis  priklauso nuo pastato aukščio ir termoizoliacinio sluoksnio storio.

Gaisro barjerų fasaduose įrengimo pradininkė yra Vokietija - šalis, kurioje žmogaus gyvybė ir saugumas yra neįkainojami ir aukščiau pinigų. Šios šalies priešgaisrinės saugos tarnybos išnalizavo gaisrų eigą ir patvirtino privalomus ugnies plitimą stabdančių barjerų įrengimo reikalavimus ETICS sistemoms su EPS plokštėmis: aukštesniuose kaip 22 m pastatuose gali būti naudojamos tik A1/A2 degumo klasės medžiagos, o žemesniuose pastatuose, jei fasaduose naudojamos žemesnės nei A2 klasės medžiagos, privaloma įrengti gaisrą ribojančias priemones.

Panašūs reikalavimai dėl gaisrą stabdančių juostų įrengimo yra ir kitose ES valstybėse - Austrijoje, Prancūzijoje, Kroatijoje, Vengrijoje, Čekijoje, Slovakijoje, Latvijoje, Estijoje.

Gaisrinio barjero nauda ir įrengimas

Nors įvairių eksperimentų metu įrodyta, kad išorėje, ant fasadų, įrengti barjerai iš nedegių medžiagų ženkliai sulaiko ugnies plitimo mastą bei greitį, kol kas Lietuvoje tiek projektuotojai, tiek statybininkai vengia gaisro barjerų dėl didesnių darbo sąnaudų, medžiagų įvairovės.

Gaisro barjerai -  tai yra horizontalios (o kartais ir vertikalios) juostos ant fasadų ir aplink angokraščius. Vienose šalyse naudojami abu barjerų įrengimo būdai, kitose - vienas jų, o, pavyzdžiui, Latvijoje fasadai zonuojami ir vertikaliomis, ir horizontaliomis juostomis kas 200 kv. metrų ploto.

Vokietijoje, kur privalomi gaisriniai barjerai atsirado anksčiausiai, aukštesniuose kaip 22 m pastatuose, kurie šiltinami degiomis medžiagomis, iš nedegių medžiagų įrengiamos nedegios medžiagos barjerai - juostos apie langus (200 mm viršuje ir 300 mm į šonus), visada dengiamas cokolis, kad pažeidus tinką būtų užkirstas ugnies plitimas šiltinamuoju sluoksniu aukštyn.

Nustatyta, kad dėl viduje kilusio gaisro didžiausią reikšmę liepsnos persimetimo į fasadus greičiui turi angokraščiai, tiksliau, jų degumas.Todėl itin didelis dėmesys turi būti sutelktas, kad angokraščiai šiltinimo sistemoje būtų tinkamai įrengti ir užsandarinti, nes, nors ugnis visada elgiasi standartiškai, tačiau tokiose vietoje liepsnos  koncentracija ir temperatūros ardantysis poveikis itin didelis. Degimui neatsparios apšiltinimo medžiagos langų zonose įsiliepsnoja daug greičiau ir, išorės apdailai neatlaikius, į apšiltinimo sistemos vidų prasiskverbia liepsna.

Liepsnos intensyvumo etapai apie langus (I. Kotthoff nuotr. ir  iliustr.).

Pagal Vokietijos standartus gaisrinės juostos fasade išdėstomos priklausomai nuo EPS sluoksnio storio. Jei šiltinamojo sluoksnio storis didesnis kaip 200 mm, pirmojo aukšto sienos iki pirmojo aukšto viršutinės perdangos (mažiausiai 3 m aukščiu) šiltinamos nedegiomis medžiagomis

Gaisro barjerai apie langus (I. Kotthoff nuotr. ir  iliustr.).

Prancūzijoje išleistame išorinių sienų su ETICS ir EPS priešgaisrinės saugos vadove labai detaliai išdėstytas gaisrinių juostų įrengimas ir panagrinėjus matyti, kad iš esmės jų įrengimas nesiskiria nuo EPS plokščių klijavimo darbų, išskyrus papildomą armavimo tinklelį ant mineralinės vatos juostos.

Gaisrinių juostų įrengimas ir armavimas (šaltinis - interieur.gouv.fr).

Nedegių medžiagų juostų  intervalus nurodo techninio projekto rengėjas, atsižvelgdamas į pagrindo tipą, EPS storį, tinko tipą bei storį ir kitus parametrus. Fasaduose su langais gaisro barjerai formuojami kiekvieno aukšto perdangos lygyje arba rečiau.

Mineralinės vatos juostų aukštis ≥ 200 mm, storis toks pat, kaip ir naudojamų EPS ar kitų plokščių, prie pagrindo pačios juostos yra klijuojamos ir, jei reikalinga atlaikyti vėjo apkrovas, tvirtinamos smeigėmis.

Minėtose rekomendacijose taip pat aprašytas angokraščių izoliavimas nedegiomis medžiagomis. Variantų, kaip atliekami šie darbai, priklausomai nuo lango vietos angokraštyje, gali būti daugybė, darbų nėra žymiai daugiau, prisideda tik papildomas armavimas, kaina dėl mineralinės vatos intarpų didėja labai nežymiai.

Tad klausimas, ar verta įrengti gaisro barjerus, ypač renovuojamuose daugiabučiuose, tik retorinis, bet, deja, pas mus atsakymų dažniausiai imama ieškoti tik nutikus didelei nelaimei.

Danutė Ramoškevičiūtė