Hoření

Pokud slámu slisujeme do kompaktního bloku, sníží se i množství kyslíku, který podporuje hoření. Proto balíky, ať už volné nebo zabudované, pouze doutnají. Jako přirovnání poslouží představa hořícího telefonního seznamu. Krajní strany budou sice ohořívat, ale celá kniha chytne obtížně (Barbara Jones). Hasiči tuto vlastnost využívají při cvičeních, kdy jim balíky svázané drátem slouží jako zdroj dýmu. Odolnost vůči hoření byla pozorována také během několika málo náhodných požárů, ke kte­rým došlo v průběhu výstavby, i během laboratorní zkouškv, která byla prove­dena na neomítnutých balících položených na šířku roku 1993 v Sandii v New Mexico. Neomítnutá zeď odolávala po dobu 34 minut, než plameny pronikly spárami skrz zeď. Zkouška s podobnými výsledky proběhla v roce 1996 na Richmond Field Station (University of California). 

 

Pokud balíky položíme na bok, vázací provázky jsou po poškození omítek přímo vystaveny ohni. Při požáru rozestavěného domu v americkém Tucsonu došlo k rozta­vení provazů, takže kusy balíkO vypadaly a přispěly k šíření ohně. Jednalo se o pří­pad žhářství - zapálen byl rozestavěný dům s nosnou dřevěnou skeletovou kon­strukcí. Dřevo shořelo snadno, ale slaměné balíky stěží z poloviny. Nicméně po přete­vení provázků se rozpadly, takže musely být také vyměněny (manželé Steenovi).

Obr.: Zahradní domek Hradčany u Tišnova - foto Aleš Brotánek

Oboustranně omítnuté balíky vytváří kombinaci nehořlavého povrchu a dobře tepelně izolujícího vnitřku, značně odolnou vůči požáru. Tato skutečnost byla také potvrzena mnoha doposud provedenými univerzitními i laboratorními zkouškami, které probíhají už několik desetiletí. Jmenujme ty podstatné:

Dánský Fire Technical lnstitute provedl roku 2001 zkoušku omítnuté zdi ze slamě­ných balíkO, přičemž v rámci otestování nejhoršího možného scénáře byly na stra­ně vystavené ohni umístěny dřevěné latě. Byly získány tyto výsledky: při třicetimi­nutové zkoušce, kdy na jednu stranu zdi působil požár o teplotě 1 000 °C, vzrostla teplota opačné strany zdi o pouhý 1 oe. Maximální pr6měrný nárůst teploty pří­pustný pro úspěšné absolvování zkoušky je 80°C.

Důležitá zkouška hořlavosti F90 byla pro­vedena roku 2000 na Technické univerzitě ve Vídni. Na základě výsledku splnily testo­vané slaměné balíky s průměmou hustotou 90 kg/m3, vložené v dřevěné konstrukci a omítnuté zevnitř 2 cm hliněné omítky a zvenku 2 cm vápenné omítky (obě na nosiči z rákosu), kritéria třídy hořlavosti 82 (normálně hořlavé) dle ONORM 83800. Přezkoušení stavební části, prováděné v rámci tohoto projektu potvrdilo ohni­vzdornost F90, tzn. po dobu 90 minut .

Obr.: Zahradní domek Hradčany u Tišnova - foto Petr Klika

Pro naše slaměné stavitelství jsou přímo použitelné výSledky proslaveného testu devadesáti minutové odolnosti provedený německou organizací FASBA ve výZkum­ném ústavu materiálů v 8raunschweigu. Slaměná stěna z balíkfi položených na šíř­ku, tloušťky 46 cm, s vloženou dřevěnou konstrukcí, byla z obou stran omítnuta liněnou omítkou 3 cm silnou. Opět byla potvrzena požární odolnost F90 bez po­rušení konstrukční integrity. Tento test byl jako jediný proveden podle evropské normy EN 1365-1. Ústav PAVUS zabývající se posuzováním shody výrobk6 a prová­děním zkoušek požární odolnosti potvrdil, že evropská norma vyhovuje ČSN 730810, včetně dosažené požární odolnosti REI90. Výsledky byly u nás již několikrát úspěšně použity jako podklad pro zprávu požárního specialisty, nutnou součást dokumentace ke stavebnímu řízení.

Česká republika přispěla k testování v roce 2011 zcela zásadním způsobem, a to zkouškou nosné stěny ze slaměných balíkfi. Stěna z balíků tloušťky 500 mm omítnutá zevnitř hliněnou omítkou a zevně vápennou omítkou vydržela pod zatížením 144 minut, čímž byly překonány výsledky dříve prováděných zkoušek.

Mnohem větší riziko než hoření balíků představuje volná sláma rozházená po stavbě, proto je třeba ji pravidelně uklízet, nevpouštět na stavbu kuřáky aplikující si svoji dávku nikotinu a chránit místo před vandalismem - podobně jako běžnou dřevostavbu. Připravený hasicí přístroj je samozřejmostí - v případě rodinného domu práškový, neboť mít jeden exemplář v domě je povinné i po kolaudaci.

Skoro polovina z celkových 14 analyzova­ných požárů slaměných domů (8ruce King: byla způsobena neopatrností při stavbě (většinou kvlili volné slámě ležící na zemi) Z toho více než polovina zapříčinila ztrátu celé rozestavěné budovy. Pouze jeden z analyzovaných požárů nastal po dokon­čení stavby.

V roce 2011 získala katedra konstrukcí pozemních staveb, Fakulta stavební ČVUT, grant na zkoušky konstrukcí z přírodních materiálů z programu Efekt Ministerstva průmyslu a obchodu. Součástí projektu se stala zkouška spálení nosné slaměné stěny. Vzorek stěny o rozměrech 3x3 metry byl následně vyroben přímo ve zkušebně Pavus (vzorek vyrobili Aleš Brotánek, Jiří Čech, Jan Márton a Michal Navrátil).

Slaměné balíky o rozměru 50x40x60 cm byly navlékány na závitové tyče, kterými byly balíky staženy mezi dvěma deskami Novatop, kvůli celistvosti vzorku. Balíky byly stahovány vždy po několika vrstvách. Z původní hustoty balíků 77kg/m3 byla stěna stažena na hustotu 93,1kg/m3. Vnitřní strana byla omítnuta na rabicové pletivo hliněnou omítkou tloušťky 50mm, vnější vápennou omítkou tloušťky 30mm, opět na rabicové pletivo.

Před zkouškou byla stěna zatížena tlakem 12 kN/m - počítáno pro jedno­podlažní dům z nosné slámy. Během zkoušky, kdy vnitřní strana byla vysta­vena teplotě okolo 1200 oe, postupně napraskávala hliněná omítka, až se stala nesoudržnou. Skrze spáry vnikl posléze oheň k balíkům a došlo ke zhroucení vzorku. Dosažený čas v tu chvíli byl neu­věřitelných 144 minut. Požární odolnost REI tak byla stanovena na 120 minut.

Výsledek zkoušky překračuje potřébné parametry požární odolnosti 15-45 minut stanovené pro rodinný dvou pa­trový dům a ukázal, že nosná slaměná konstrukce může být použitelná i pro složitější stavby. Bylo prokázáno, že stěny z nosné slámy jsou schopny splnit kromě tepelně technických vlastností i nároky na statiku v požáru dosahujícím teplot blízko 1200°C.

Co však je zásadní, zkouška proběhla podle evropských norem (ČSN EN 13501-2 a ČSN EN 1365-1), takže výsledky jsou použitelné v rámci celé EU. Přímo v protokolu je pak uvedeno, že vzorek stěny lze modifikovat snížením výšky, zvětšením tlouštěk vrstev, rozšířením stěny a zmenšením zkušebního vyvozeného zatížení. protokol je volně ke stažení na webu katedry pozemních konstrukcí ČVUT.

Obr.: Mladá Boleslav - foto Josef Chybík

 

Autor textu:
Ing. arch. Jan Márton
s přispěním architektů a stavitelů

Čerpáno z publikace: Stavby ze slaměných balíků, vydáno vlastním nákladem, www.stavbyzeslamy.cz