Projektowanie dróg ewakuacyjnych w budynkach

Prawidłowe zaprojektowanie i wykonanie dróg ewakuacyj­nych w obiektach budowlanych, wbrew pozorom, nie jest zagadnie­niem prostym i łatwym. Spowodo­wane jest to niejednoznacznością obowiązujących w tym zakresie prze­pisów, co powoduje niejednokrotnie problemy z ich interpretacją. Pod­stawowe wymagania dotyczące pa­rametrów technicznych i funkcjonal­nych dróg ewakuacyjnych zawarte są w rozporządzeniu Ministra Infra­struktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. Nr 75, poz. 690 z późn. zm.), dalej: WT (warunki techniczne).

Wymagania ogólne

Z dowolnych pomieszczeń przezna­czonych na pobyt ludzi powinna być zapewniona możliwość ewakuacji w bezpieczne miejsce, na zewnątrz budynku lub do sąsiedniej strefy po­żarowej, bezpośrednio albo drogami komunikacji ogólnej, które nazywamy drogami ewakuacyjnymi. Aby okre­ślić, jakie parametry techniczne będą miały te drogi, należy ustalić, z jaką liczbą osób będziemy mieli do czynie­nia i jaki będzie ich stopień spraw­ności w zakresie poruszania się. W obiektach, w których z przezna­czenia i sposobu zagospodarowania pomieszczeń nie wynika jednoznacz­nie maksymalna liczba ich użytkowni­ków, liczbę tę można przyjmować na podstawie zawartych w WT wskaź­ników powierzchni użytkowej, wyno­szących, np. dla sal konferencyjnych, lokali gastronomiczno-rozrywkowych, poczekalni, holi, świetlic itp. – 1 m²/ osobę, a dla pomieszczeń handlowo- usługowych – 4 m²/osobę. Określo­na w ten sposób liczba osób posłuży jako wartość do dalszych obliczeń, ponieważ na podstawie tej wartości możemy wyznaczyć: minimalną łącz­ną szerokość wyjść ewakuacyjnych z pomieszczeń, szerokość korytarzy stanowiących poziome drogi ewa­kuacyjne, a także szerokość biegów i spoczników klatek schodowych w budynkach. Szerokości te należy

obliczać proporcjonalnie do liczby osób, przyjmując co najmniej 0,6 m szerokości na 100 osób, jednocześ­nie zachowując minimalne wartości określone w WT dla poszczególnych elementów drogi ewakuacyjnej, np. dla korytarza 140 cm, dla drzwi ewakuacyjnych 90 cm, a dla biegów schodów 120 cm.

Przykład. Jeżeli korytarzem może się ewakuować jednocześ­nie np. 400 osób, to jego mini­malna szerokość powinna wyno­sić 240 cm.

W przypadku pomieszczeń WT okre­ślają również kilka dodatkowych pa­rametrów, takich jak: liczba wyjść ewakuacyjnych, rodzaj i kierunek otwierania się drzwi stanowiących zamknięcia wyjść ewakuacyjnych, a nawet minimalna odległość między tymi wyjściami. Przykładowo w po­mieszczeniu przeznaczonym do jedno­czesnego przebywania 400 osób na­leży wykonać co najmniej dwa wyjścia ewakuacyjne, o łącznej szerokości nie mniejszej niż 240 cm i oddalone od siebie o co najmniej 5 m, zamykane drzwiami o szerokości nie mniejszej niż 90 cm, otwierającymi się na ze­wnątrz pomieszczeń i dodatkowo wy­posażonymi w urządzenia przeciw- paniczne. Jeżeli chcemy zastosować drzwi dwuskrzydłowe, to powinny mieć one co najmniej jedno niebloko- wane skrzydło drzwiowe o szerokości nie mniejszej niż 0,9 m, a jeżeli chce­my zastosować drzwi wahadłowe dwuskrzydłowe, to pojedyncze skrzy­dło drzwi powinno mieć szerokość 0,6 m, przy czym oba skrzydła drzwi muszą mieć taką samą szerokość. Nie wolno stosować do celów ewa­kuacji drzwi obrotowych i podnoszo­nych, a zastosowanie drzwi rozsu­wanych jest możliwe tylko wtedy, gdy są przeznaczone nie tylko do celów ewakuacji, a ich konstrukcja zapew­nia otwieranie automatyczne i ręczne bez możliwości ich blokowania w po­zycji zamkniętej oraz samoczynne ich rozsunięcie i pozostanie w pozycji otwartej w wyniku zasygnalizowania pożaru przez system wykrywania dymu chroniący strefę pożarową (do ewakuacji z której to strefy te drzwi są przeznaczone), a także w przypad­ku awarii drzwi.

Jeżeli drzwi zamykające wyjścia ewa­kuacyjne muszą posiadać dodatkowo określoną klasę odporności ogniowej lub klasę dymoszczelności, należy je wyposażyć w urządzenia zapewniające ich samoczynne zamykanie w razie po­żaru – np. przez zastosowanie samozamykaczy. Dodatkowo jeżeli skrzydła drzwi otwierają się na zewnątrz po­mieszczeń, nie mogą, po całkowitym otwarciu, zmniejszać wymaganej szerokości poziomej drogi ewakuacyj­nej (korytarza). Przy rozmieszczeniu wyjść ewakuacyjnych należy uwzględ­nić kryterium nieprzekroczenia do­puszczalnej długości przejścia ewa­kuacyjnego w pomieszczeniu.

© New photos – Fotolia.com

Przejście ewakuacyjne

Przejście ewakuacyjne do droga od najdalszego miejsca w pomiesz­czeniu, w którym może przebywać człowiek, do wyjścia ewakuacyjnego z tego pomieszczenia. Maksymalna długość tej drogi zależy od kwalifika­cji strefy pożarowej, w której znajdu­je się to pomieszczenie, i może wy­nosić 40, 75 lub 100 m oraz może być powiększona o 25%, jeżeli wyso­kość pomieszczenia przekracza 5 m, oraz odpowiednio o 50%, jeżeli w pomieszczeniu zostały zastosowane stałe samoczynne urządzenia gaśni­cze wodne, np. tryskacze, oraz stałe samoczynne urządzenia oddymiające uruchamiane za pomocą systemu wykrywania dymu.

Problem trzech pomieszczeń

Przejście ewakuacyjne nie powinno prowadzić łącznie przez więcej niż trzy pomieszczenia, a jego szero­kość należy obliczać proporcjonalnie do liczby osób, do ewakuacji których ono służy, przyjmując co najmniej 0,6 m na 100 osób, lecz nie mniej niż 0,9 m. Przepisy nie precyzują dodatkowych wymagań dotyczących wspomnianych trzech pomieszczeń, poza ich liczbą, co powoduje, że dość często podejmowane są pró­by dopasowywania tego pojęcia do dróg ewakuacyjnych, takich jak: ko­rytarze, hole lub powierzchnie typu open space, do których przylegają pomieszczenia. Argumentuje się ta­kie podejście tym, że dana droga nie jest drogą komunikacji ogólnej, po­nieważ jest użytkowana przez pra­cowników jednego podmiotu. Podaje się argumentację, że dopuszczalne jest traktowanie „wspólnej prze­strzeni komunikacyjnej dla kilku po­mieszczeń tworzących funkcjonalny zespół” jako jednego z trzech po­mieszczeń, pomijając zastrzeżenie, że nie może to być droga komunikacji

ogólnej, oraz że stosowanie tego dopuszczenia jest możliwe tylko wtedy, gdy uzasadniają to względy funkcjonalnego powiązania tych po­mieszczeń. Jednak zgodnie z zasa­dami wiedzy technicznej przy prze­widywaniu ewakuacji przez więcej niż jedno pomieszczenie występuje wysoki poziom ryzyka niezauważenia pożaru powstałego w jednym z tych pomieszczeń przez osoby przeby­wające w pozostałych pomieszcze­niach, co w konsekwencji może być przyczyną opóźnienia podjęcia decy­zji o konieczności ewakuacji. Dlate­go nie należy projektować ewakuacji z przejściem ewakuacyjnym przez więcej niż jedno pomieszczenie, je­żeli nie uzasadniają tego szczególne względy funkcjonalne, pomieszcze­nia przeznaczone są do przebywania dużych grup ludzi lub jedno z tych pomieszczeń ma układ korytarzo­wy, który cechuje duża dysproporcja między wielkościami jego szerokości i długości.

Pozioma droga ewakuacyjna

Poziome drogi ewakuacyjne w bu­dynkach to korytarze, hole i galerie. W normalnych warunkach użytkowa­nia stanowią one drogi komunikacji ogólnej w budynkach, a w przypad­kach zagrożenia stają się drogami ewakuacyjnymi. Dlatego też muszą spełniać określone wymagania w za­kresie parametrów technicznych oraz wydzielenia pożarowego. Po­nieważ szerokość tych dróg ewa­kuacyjnych należy dostosować do liczby osób mogących się nimi ewa­kuować, dlatego trzeba ją obliczać proporcjonalnie do liczby osób mo­gących przebywać jednocześnie na danej kondygnacji budynku, przyjmu­jąc co najmniej 0,6 m na 100 osób, lecz nie mniej niż 1,4 m. Szerokość ta może być jednak zmniejszona do 1,2 m, jeżeli jest ona przeznaczona do ewakuacji nie więcej niż 20 osób. Wysokość poziomej drogi ewakua­cyjnej powinna wynosić co naj­mniej 2,2 m, natomiast wysokość lokalnego obniżenia np. podciągu – 2 m, przy czym długość obniżonego odcinka drogi nie może być większa niż 1,5 m. Obudowa poziomych dróg ewakuacyjnych powinna mieć klasę odporności ogniowej EI 60, w budyn­kach wykonanych w klasie odporności pożarowej „A”, EI 30 w budynkach wykonanych w klasie odporności po­żarowej „B” oraz EI 15 w budynkach w klasach „C”, „D” i „E”. W budynku wysokim (W) i wysokościowym (WW), w strefach pożarowych innych niż ZL IV, należy zastosować rozwiąza­nia techniczno-budowlane zabezpie­czające przed zadymieniem pozio­mych dróg ewakuacyjnych.

W niektórych budynkach użytecz­ności publicznej oraz zamieszkania zbiorowego końcowym odcinkiem poziomej drogi ewakuacyjnej jest hol, który spełnia często funkcje uzupełniające związane ze sposo­bem użytkowania budynku, takie jak: recepcyjna (hotel), ochrony budynku (budynek administracyjny), drobnej sprzedaży (budynek użyteczności publicznej). W takim przypadku hol nie może znajdować się w strefie pożarowej PM o gęstości obciąże­nia ogniowego powyżej 500 MJ/m² ani też zawierającej pomieszczenie zagrożone wybuchem oraz musi być oddzielony od poziomych dróg komu­nikacji ogólnej w sposób określony jak dla klatek schodowych. Szerokość drogi ewakuacyjnej przebiegającej w przestrzeni holu musi być co naj­mniej o 50% większa od szerokości poziomej drogi ewakuacyjnej w bu­dynku, prowadzącej do tego wyjścia, a wysokość holu w miejscu, w którym przebiega droga ewakuacyjna, musi wynosić nie mniej niż 3,3 m. Drzwi wyjściowe z holu na zewnątrz budyn­

ku muszą mieć szerokość większą o 50% od wymaganej szerokości bie­gu klatki schodowej w tym budynku.

Pionowa droga ewakuacyjna

W warunkach technicznych okre­ślone są szczegółowe wymagania dla pionowych dróg ewakuacyjnych przebiegających w przestrzeni klatek schodowych. Zgodnie z WT wymaga się stosowania klatek schodowych obudowanych, zamykanych drzwiami we wszystkich budynkach średniowy­sokich i wyższych zaliczonych do ka­tegorii zagrożenia ludzi, z wyjątkiem mieszkalnych, oraz budynkach produkcyjno-magazynowych o gęstości obcią­żenia ogniowego powyżej 500 MJ/m² lub zawierających pomieszczenie zagrożone wybuchem. Dodatkowo takie klatki schodowe powinny być wyposażone w urządzenia zapobiega­jące zadymieniu lub służące do usu­wania dymu. Wymogi te dotyczą rów­nież budynków niskich zawierających strefy pożarowe ZL II. W budynkach wysokim (W) i wysokościowym (WW) należy zastosować co najmniej dwie klatki schodowe obudowane i oddzie­lone od poziomych dróg komunikacji ogólnej oraz pomieszczeń przedsion­kami przeciwpożarowym o wymiarach co najmniej 1,4 m x 1,4 m. Klatki schodowe i przedsionki stanowiące drogę ewakuacyjną w budynku wyso­kim (W) dla stref pożarowych innych niż ZL IV i PM oraz w budynku wysoko­ściowym (WW) powinny być wyposa­żone w urządzenia zapobiegające ich zadymieniu.

3. Zmniejszenie możliwego do przyj­mowania wzrostu długości drugie­go dojścia ewakuacyjnego w sto­sunku do dojścia najkrótszego: ze 100 na 50%.

4. W odniesieniu do wymagań ewakua­cyjnych klatek schodowych wskaza­nie celu (ochrona ewakuujących się ludzi przed oddziaływaniem pożaru), w jakim powinny być one obudowane, zamykane drzwiami i zabezpieczone przed zadymieniem.

5. Wprowadzenie jednoznacznego wymogu, że w budynkach, w któ­rych są wymagane dwie klatki schodowe, mają one zapewniać na każdej kondygnacji dwa kierunki ewakuacji.

6. Dopuszczenie możliwości wyko­rzystania schodów ruchomych do ewakuacji (analogicznie jak na sta­cjach metra), jeżeli ich ruch jest zgodny z kierunkiem ewakuacji lub następuje ich zatrzymanie oraz ich maszynownia zostanie zabez­pieczona stałym samoczynnym urządzeniem gaśniczym. W takim przypadku szerokość schodów ru­chomych będzie można uwzględ­niać przy obliczaniu wymaganej szerokości wszystkich pionowych dróg ewakuacyjnych.

7. Wprowadzenie bardziej elastycznej możliwości projektowania budyn­ków po uprzednim wykazaniu, że proponowane rozwiązania zapew­

nią odpowiedni poziom bezpieczeń­stwa i możliwość ewakuacji użyt­kownikom budynków.

Słowniczek

Grupy wysokości budynków:

1)  niskie (N) – do 12 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości do 4 kondygnacji nadziemnych włącznie;

2)  średniowysokie (SW) – ponad 12 m do 25 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości od 4 do 9 kondygnacji nadziemnych włącznie;

3)  wysokie (W) – ponad 25 m do 55 m włącznie nad poziomem tere­nu lub mieszkalne o wysokości od 9 do 18 kondygnacji nadziemnych włącznie;

      4)  wysokościowe (WW) – powyżej 55 m nad poziomem terenu. Kategorie zagrożenia ludzi:

1)  ZL I – budynki zawierające pomieszczenia przeznaczone do jednoczes­nego przebywania ponad 50 osób niebędących ich stałymi użytkowni­kami, a nieprzeznaczone przede wszystkim do użytku ludzi o ograni­czonej zdolności poruszania się;

2)  ZL II – przeznaczone przede wszystkim do użytku ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się, takie jak: szpitale, żłobki, przedszkola, domy dla osób starszych;

3)  ZL III – użyteczności publicznej, niezakwalifikowane do ZL I i ZL II;

4)  ZL IV – mieszkalne;

5)  ZL V – zamieszkania zbiorowego, niezakwalifikowane do ZL I i ZL II.

Podsumowanie

Projektowanie dróg ewakuacyjnych wymaga uwzględnienia łącznie wszyst­kich wymienionych wymagań i w przy­padku niektórych bardziej skompliko­wanych budynków nie jest procesem łatwym. Można nawet stwierdzić, że niejednokrotnie projektowanie, opie­rając się wyłącznie na obowiązujących w tym zakresie przepisach, jest wręcz niemożliwe. W takim przypadku możli­wym rozwiązaniem jest uzyskanie od­stępstwa od przepisów technicznych przy uwzględnieniu zasad inżynierii bezpieczeństwa pożarowego i wyka­zanie, że tak zaprojektowane drogi ewakuacyjne będą zapewniać warunki ewakuacji nie gorsze niż w przypadku wykonania obiektu zgodnie z przepisa­mi technicznymi. Na poparcie tej tezy stosuje się zaawansowane modele symulacji ewakuacji ludzi oraz rozprze­strzeniania się dymu z wykorzystaniem zaawansowanego oprogramowania komputerowego. Takie rozwiązanie po­zwala na bardziej elastyczne podejście do problemu projektowania warunków ewakuacji, wymaga jednak akceptacji rzeczoznawcy do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych, a przed przekaza­niem obiektu do użytkowania – przeprowadzenia prób i sprawdzeń dzia­łania i współpracy zaprojektowanych rozwiązań i systemów.

mgr inż. Artur Hetmann

specjalista ochrony przeciwpożarowej