Usytuowanie budynków ze względu na bezpieczeństwo pożarowe – cz. I

Obecnie obowiązująca ustawa – Prawo budowlane w art. 5 ust. 1 mówi o tym, że obiekt budowlany wraz ze związanymi z nim urządzeniami budowlanymi należy, biorąc pod uwagę przewidywany okres użytkowania, projektować i budować w sposób określony w przepisach, w tym techniczno-budowlanych, oraz zgodnie z zasadami wiedzy technicznej, zapewniając spełnienie wymagań podstawowych dotyczących bezpieczeństwa pożarowego. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [3], dalej: WT, budynek i urządzenia z nim związane należy zaprojektować oraz wykonać w taki sposób, aby zapewnić w razie pożaru ograniczenie rozprzestrzeniania się pożaru na sąsiednie budynki. Jest to bardzo istotne, bo jak pokazuje historia, brak takich rozwiązań niejednokrotnie był tragiczny w skutkach. Odpowiednia szerokość pasa wolnego terenu między budynkami ma bowiem zapobiegać przerzutowi ognia, m.in. w przypadku powstania pożaru, oraz ułatwić prowadzenie działań ratowniczych jednostkom straży pożarnej.

Dzieje przepisów dotyczących ustalania odległości między budynkami ze względu na wymagania ochrony przeciwpożarowej w Polsce są stosunkowo krótkie. Przełomowe daty to: 1928, 1980 i 2002 r. i trzy rozporządzenia.

W 1928 r. ukazało rozporządzenie Prezydenta Rzeczypospolitej z dnia 16 lutego 1928 r. o prawie budowlanym i zabudowaniu osiedli (Dz.U. z 1928 r. Nr 23, poz. 202 i 203). Jeden akt normatywny zastąpił ok. 30 różnych ustaw i rozporządzeń o rodowodzie zaborczym i zawierał imponujący i solidny dział ochrony przeciwpożarowej budynków. Prawo to stało się matką wszystkich budowlanych przepisów przeciwpożarowych i do dziś jest źródłem naszego zasobu pojęciowego w tym zakresie. Przepisy przeciwpożarowe znalazły się w części drugiej rozporządzenia, nazwanej przepisami policyjno-budowlanymi, które dzieliły się na dwie części: dla gmin miejskich i uzdrowisk oraz dla gmin wiejskich. Zalecenia dla budynków miejskich i wiejskich były podobne, jednak niejednakowe, w związku z tym rozdzielono je, by uniemożliwić pomyłki. Dzięki temu przepisy były bardzo czytelne. Budynki podzielono na ogniotrwałe i nieogniotrwałe. Za ogniotrwałe uważano budynki, których ściany zewnętrzne, ściany i filary nośne oraz pokrycie dachu zostały wykonane z materiałów niezapalnych lub niepalnych, takich jak: kamień, beton, cegła, a pokrycie dachu – z dachówki, blachy, papy, szkła, kamienia, łupku, cementu itp.

Jeżeli jakieś elementy budynku nie były ogniotrwałe, całe budynki zaliczano do budynków nieogniotrwałych. Jednocześnie sankcjonowano prawnie sytuację, w której palne pokrycie dachu wykonane z papy zostało uznane za ogniotrwałe, ponieważ uważano, że trudno było ją zapalić. Odległości budynków nieogniotrwałych, nieposiadających murów ognioochronnych od strony granicy działki sąsiada lub od innego budynku na tej samej działce, musiały być nie mniejsze niż 4 m od granicy, 8 m od budynków i 20 m od stodoły. Takie odległości powinny utrudnić rozprzestrzenianie się pożaru. W przypadku gdy budynek ogniotrwały wznoszono bezpośrednio przy granicy sąsiadów oraz jeśli budynek nieogniotrwały zbliżono do tej granicy na mniej niż 4 m, należało zastosować mur ogniochronny. Mur ogniochronny musiał być wyprowadzony od fundamentów przez wszystkie kondygnacje, mieć grubość co najmniej jednej cegły, tj. 25 cm, i być wykonany z cegły palonej lub innego materiału ogniotrwałego oraz wystawać co najmniej 30 centymetrów ponad dach, dzięki czemu stanowił skuteczną ochronę przed rozprzestrzenianiem się pożaru. Wykonywanie otworów w takim murze, które powinny być wypełniane szkłem zbrojonym albo cegłami szklanymi, uzależniano od zezwolenia właściwej władzy lokalnej, podobnie jak wykonanie drzwi w takiej ścianie, które gdy np. znajdują się na strychu, powinny być żelazne lub drewniane obite ze wszystkich stron blachą i tak skonstruowane, aby się samoczynnie szczelnie zamykały. Tak zdefiniowane mury ogniochronne pozwalały na zwiększenie intensywności zabudowy, a jednocześnie potencjalny pożar zamykały w ograniczonej przestrzeni.

Kolejna istotna zmiana przepisów w tym zakresie nastąpiła dopiero w 1980 r. Wtedy się ukazało rozporządzenie Ministra Administracji, Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 3 lipca 1980 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki (Dz.U. z 1980 r. Nr 17, poz. 62). Ponieważ wcześniej wprowadzono zasadę zaliczania obiektów do kategorii niebezpieczeństwa pożarowego (KNP I, II, III, IV, V) oraz kategorii zagrożenia ludzi (ZL I, II, III, IV, V), odległości między budynkami uzależniono od tych kategorii. W późniejszych latach ta pierwsza kwalifikacja zniknęła, a druga uległa niewielkiej zmianie. Wprowadzono zasadę, że odległości między budynkami ze względu na potrzebę zapewnienia ochrony przeciwpożarowej powinny wynosić:

– między budynkami zaliczonymi do I i II kategorii niebezpieczeństwa pożarowego oraz między tymi a innymi budynkami – 20 m,

– między budynkami zaliczonymi do III, IV, V kategorii niebezpieczeństwa pożarowego a budynkami zaliczonymi do kategorii zagrożenia ludzi – 10 m,

– między budynkami zaliczonymi do kategorii zagrożenia ludzi – 10 m.

Jednocześnie uzależniono minimalną odległość między budynkami zaliczonymi do III, IV, V kategorii niebezpieczeństwa pożarowego od obciążenia ogniowego. Zależność tę przedstawiono w tab. 1.

Tab. 1 Wymagane odległości ze względu na obciążenie ogniowe

Wprowadzono również zasadę, że odległości między budynkami można zmniejszyć o 50%, jeżeli ściana zewnętrzna budynków jest co najmniej klasy 1 odporności ogniowej (odporność ogniowa 60-minutowa) i znajdują się w niej tylko jedne drzwi klasy 0.5 odporności ogniowej (30 minut).

W zależności od klasy odporności ogniowej i zakresu oszklenia ściany od strony sąsiedniego budynku odległości między budynkami należało zwiększyć zgodnie z następującymi zasadami:

– jeżeli ściana jest oszklona szkłem zwykłym na powierzchni od 35 do 70%, jej odległość należy zwiększyć o 50%;

– jeżeli ściana jest oszklona szkłem zwykłym na ponad 70% jej powierzchni, odległość należy zwiększyć o 100%.

Uwzględniono również wpływ samoczynnych stałych urządzeń gaśniczych na wymagane odległości, które mogą uleć zmniejszeniu o:

– 25% dla budynków zaliczonych do I, II i III kategorii niebezpieczeństwa pożarowego;

– 50% dla budynków zaliczonych do IV i V kategorii niebezpieczeństwa pożarowego.

Kolejna istotna zmiana przepisów w tym zakresie nastąpiła dopiero w roku 2002. Wtedy się ukazało rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. Nr 75, poz. 690 z późn. zm.). To rozporządzenie wprowadziło zasadę określania wymaganych odległości między budynkami przez definiowanie wymaganych odległości między ich poszczególnymi ścianami zewnętrznymi.  Wymagane odległości między ścianami zewnętrznymi budynków zależą od wielu czynników, takich jak: rodzaj obiektu, gęstość obciążenia ogniowego, zagrożenie wybuchem, odporność ogniowa ścian zewnętrznych budynków, zastosowanie stałych samoczynnych urządzeń gaśniczych. Zgodnie z zapisami rozporządzenia istnieją dwa podejścia w zakresie usytuowania budynków na działce budowlanej ze względu na bezpieczeństwo pożarowe. Pierwsze dotyczy sytuacji ustalania minimalnych odległości między budynkami w przypadku sytuowania określonego budynku w stosunku do istniejących obiektów budowlanych na sąsiedniej działce;  drugie – ustalania najmniejszych odległości budynku projektowanego w stosunku do granicy z działką niezabudowaną.

2 września 1666 r. w Londynie w piekarni Thomasa Farynora przy ul. Pudding Lane wybuchł pożar na skutek niewygaszenia na noc  jednego z pieców. Z powodu silnego wiatru i konstrukcji budynków z materiałów łatwo zapalnych oraz niewielkich odległości między budynkami ogień rozszerzał się bardzo szybko na okoliczne budynki. Ogień szalał przez pięć dni, niszcząc z łatwością gęsto zabudowany i drewniany Londyn. W sumie zostało zniszczonych 13 200 budynków, w tym 87 kościołów, m.in. katedra św. Pawła. W pożarze zginęło sześć osób. Jedną z przyczyn tak wielkich strat było to, że ówczesny Londyn był plątaniną wąskich uliczek i alejek gęsto zabudowanych drewnianymi domami. Górne piętra domów były często wysunięte nad parter – tak bardzo, że budynki zasłaniały słońce nad ulicami. Nie było wodociągów i naturalnie hydrantów. W gęstej zabudowie miasta ogień przenosił się z łatwością, a ponieważ lato roku 1666 było bardzo gorące, z niewielką ilością opadów, suche, miasto przypominało stos drewna przygotowanego na podpałkę. Wystarczyło przyłożyć ogień.

Rys. 1 Podstawowe odległości między ścianami zewnętrznymi budynków zgodnie z § 271 ust. 1 i 3

Sytuowanie budynku w stosunku do istniejących obiektów budowlanych na sąsiedniej działce

Zgodnie z § 271 ust. 1 WT odleg­łość między zewnętrznymi ścianami budynków nierozprzestrzeniającymi ognia, które nie są ścianami oddzielenia przeciwpożarowego i mają na powierzchni większej niż 65% klasę odporności ogniowej (E), nie powinna być mniejsza niż odległość w metrach określona w tab. 2. Zgodnie z § 271 ust. 3, jeżeli co najmniej w jednym z budynków znajduje się pomieszczenie zagrożone wybuchem, odległość między ich zewnętrznymi ścianami nie powinna być mniejsza niż 20 m. Powyższe wartości przedstawiono w tab. 1 oraz na rys. 1.

Ściana zewnętrzna powinna posiadać klasę odporności ogniowej o wartości zależnej od klasy odporności pożarowej budynku. Ta zależność została zapisana w § 216 WT i wynosi dla klasy odporności pożarowej budynku A – EI 120, dla klasy B – EI 60, dla klasy C i D – EI 30, a dla klasy E nie stawia się wymagań w tym zakresie.

Wynikająca z klasy odporności pożarowej budynku klasa odporności ogniowej ściany zewnętrznej jest wymagana tylko w odniesieniu do pasa międzykondygnacyjnego, którego wysokość wynosi co najmniej 1,2 m nad strefą pożarową PM o gęstości obciążenia ogniowego ponad 1000 MJ/m² oraz  0,8 m w przypadku pozostałych budynków. Jeżeli jedna ze ścian zewnętrznych usytuowana od strony sąsiedniego budynku lub przekrycie dachu jednego z budynków jest rozprzestrzeniające ogień, to zgodnie z § 271 ust. 2 WT odległość należy zwiększyć o 50%, a jeżeli dotyczy to obu ścian zewnętrznych lub przekrycia dachu obu budynków – o 100%.

Jeżeli ściana zewnętrzna budynku ma na powierzchni nie większej niż 65%, lecz nie mniejszej niż 30%, klasę odporności ogniowej (E), określoną w § 216 ust. 1 WT, to zgodnie z § 271 ust. 4 odległość między tą ścianą lub jej częścią a ścianą zewnętrzną drugiego budynku należy zwiększyć w stosunku do określonej w ust.1 i 2 o 50% (tab. 3).

Rys. 2 Ustalenie odległości między dwoma budynkami w dwóch wariantach przeszklenia ściany zewnętrznej

Jeżeli ściana zewnętrzna budynku ma na powierzchni mniejszej niż 30% klasę odporności ogniowej (E) określoną w  § 216 ust. 1, to zgodnie z § 271 ust. 5 odległość między tą ścianą lub jej częścią a ścianą zewnętrzną drugiego budynku należy zwiększyć w stosunku do określonej w ust. 1 i 2 o 100% (tab. 4).

Takie radykalne zwiększenie wymaganych odległości jest związane z wyższym prawdopodobieństwem wyjścia pożaru poza budynek w związku z mniejszą powierzchnią ściany zewnętrznej o deklarowanej klasie odporności ogniowej.

W celu praktycznego stosowania tych zasad można wprowadzić do rozważań współczynnik K, oznaczający procentowy udział powierzchni ściany zewnętrznej budynku, która spełnia wymagania w zakresie klasy odporności ogniowej (dokładnie szczelności ogniowej E). Współczynnik ten można wyznaczyć przez odjęcie od całkowitej powierzchni ściany zewnętrznej procentowego udziału powierzchni, nieposiadającej wymaganej klasy odporności ogniowej, takich jak: okna, drzwi, fasady szklane itp. Takie rozwiązanie jest również o tyle praktyczne, że współczynnik K można określać nie tylko dla całej powierzchni ściany zewnętrznej, ale również dla jej dowolnej wybranej części. Sposób postępowania zostanie przedstawiony na przykładzie 1 dotyczącym dwóch budynków usytuowanych zgodnie z rys. 2. 

Tab. 2 Podstawowe odległości między ścianami zewnętrznymi budynków zgodnie z § 271 ust. 1 i 3

Przykład 1

Ustalamy wymaganą odległość między dwoma budynkami ZL. Budynek 1 to dwukondygnacyjny hotel zaliczony do kategorii ZL V. Budynek 2 to jednokondygnacyjny pawilon handlowy zaliczony do kategorii ZL I. W warunkach standardowych wymagana odległość między budynkami zgodnie z § 271 ust. 1 WT to 8 m.

Ponieważ projektant budynku 1 (hotelu) zapragnął w sposób maksymalny doświet­lić pokoje hotelowe, dlatego zaprojektował okna o sumarycznej powierzchni 45%, co spowodowało, że powierzchnia, na której będzie spełniony warunek zachowania klasy odporności ogniowej (szczelności ogniowej) E, wynosi 55% (współczynnik K). Dlatego odległość między budynkami należy zgodnie z § 271 ust. 4 zwiększyć o 50% do 12 m. Takie rozwiązanie przedstawiono na rys. 2 jako wariant 1.

Inwestor jednak z powodu ograniczenia terenu i względów ekonomicznych stwierdził, że takiego rozwiązania nie akceptuje. Dlatego projektant zaproponował inne rozwiązanie przedstawione na rys. 2 jako wariant 2. Ponieważ w punkcie B odległość między budynkiem 1 a narożnikiem budynku 2 wynosi 12 m, a w punkcie C – 16 m, to zgodnie z wymaganiami § 271 ust. 4 i  § 271 ust. 5 na odcinku A–B otwory okienne tak rozmieścił, żeby współczynnik K wyniósł 70%, na odcinku B–C tak, żeby współczynnik K wyniósł 40%, a na odcinku C–D tak, żeby współczynnik K wyniósł np. 20%. Przy takim wariancie sumaryczna powierzchnia przeszklona będzie nie mniejsza niż w wariancie 1, ale odległości między budynkami będą mogły być mniejsze.

Tab. 3 Odległości między ścianami zewnętrznymi budynków zgodnie z § 271 ust. 4 WT

Zgodnie z  § 271 ust. 6 i 7 odległość między ścianami zewnętrznymi budynków lub częściami tych ścian może być zmniejszona o 50% w stosunku do określonej w ust. 1–5, jeżeli we wszystkich strefach pożarowych budynków, przylegających odpowiednio do tych ścian lub ich części, są stosowane stałe urządzenia gaśnicze wodne, oraz może być zmniejszona o 25%, jeżeli dotyczy to tylko jednego budynku. Należy jednak pamiętać, że urządzenia takie muszą być zastosowane we wszystkich strefach pożarowych przylegających do odpowiednich ścian zewnętrznych. Takie rozwiązanie wynika z przeświadczenia, że tego typu urządzenia (np. tryskacze) w efektywny sposób ograniczą rozprzestrzenianie się pożaru wewnątrz budynków, tym samym prawdopodobieństwo przeniesienia się pożaru na budynki sąsiednie będzie zmniejszone i dlatego budynki mogą się znaleźć bliżej siebie.

Bardziej skomplikowana sytuacja występuje w przypadku, gdy ściany budynków nie są równoległe względem siebie, ale tworzą inny kąt niż 180^o. W takich przypadkach zgodnie z § 271 ust. 10 w pasie terenu o szerokości określonej w ust. 1–7, otaczającym ściany zewnętrzne budynku, niebędące ścianami oddzielenia przeciwpożarowego, ściany zewnętrzne innego budynku powinny spełniać wymagania określone w § 232 ust. 4 i 5 WT dla ścian oddzielenia przeciwpożarowego obu budynków. Wymaganie, o którym mowa w ust. 10, dotyczy również pasa terenu o szerokości zmniejszonej o 50% w odniesieniu do tych ścian zewnętrznych obu budynków, które tworzą między sobą kąt 60° lub większy, lecz mniejszy niż 120°.

Wymaganie, o którym mowa w ust. 10, nie dotyczy budynków, które są oddzielone od siebie ścianą oddzielenia przeciwpożarowego, spełniającą dla obu budynków wymagania określone w § 232 ust. 4 i 5 WT, z zastrzeżeniem § 218, lub mają ściany zewnętrzne tworzące między sobą kąt nie mniejszy niż 120°.

Powyższe zasady przedstawiono na przykładzie 2.

Rys. 3 Ustalenie odległości między czterema budynkami usytuowanymi pod różnymi kątami względem siebie

Przykład 2

Na rys. 3 określono wymagania w zakresie odległości między czterema jednokondyg­nacyjnymi budynkami – budynek 1 (ZL III, w klasie odporności pożarowej D), budynek 2 (PM, obciążenie ogniowe Q = 4200 MJ/m², w klasie odporności pożarowej A), budynek 3 (PM, Q = 2000 MJ/m², w klasie odporności pożarowej C), budynek 4 (ZL I, w klasie odporności pożarowej C). Każdy budynek stanowi oddzielną strefę pożarową. Ponieważ budynki 1, 2, 4 tworzą jeden ciąg, to między nimi muszą być wykonane ściany oddzieleń przeciwpożarowych – odpowiednio między budynkami 1, 2 – REI 240, a między budynkami 1, 4 – REI 120 (zgodnie z § 232 ust. 4 i 5).

Ściany zewnętrzne budynków 1, 2 tworzą kąt 90%, dlatego ściana oddzielenia przeciwpożarowego musi być  wysunięta również poza linię styku budynków na odległość równą połowie odległości wymaganej dla tych dwóch budynków zgodnie z § 271 ust. 1 i § 271 ust. 11 WT, czyli 10 m.

Ponieważ ściany zewnętrzne budynków 1 i 4 tworzą w punkcie A, kąt 135^o, to ściana oddzielenia przeciwpożarowego musi być  zgodnie z § 235 ust. 2 wysunięta poza linię styku na odległość co najmniej 30 cm lub może być zastosowane alternatywne rozwiązanie w postaci pasa z materiału niepalnego o klasie odporności ogniowej EI 60 na całej wysokości budynków.

Ponieważ ściany zewnętrzne budynków 1 i 4 tworzą w punkcie D kąt 108,3^o, to ściana oddzielenia przeciwpożarowego musi zgodnie z § 271 być wysunięta również poza linię styku na odległość równą połowie odległości wymaganej dla tych dwóch budynków zgodnie z § 271 ust. 1 i § 271 ust. 11, czyli 4 m.

W przypadku budynku 3, który znajduje się naprzeciwko budynku nr 1, zgodnie z § 271 ust. 1 wymagana odległość między budynkami 1 i 3 powinna wynosić 15 m. Jeżeli  budynki miałyby znajdować się bliżej siebie, to ściana zewnętrzna znajdująca się naprzeciwko drugiego z budynków musi być ścianą oddzielenia przeciwpożarowego o klasie odporności ogniowej REI 120. Wymóg zachowania takiej samej odporności ogniowej dotyczy również fragmentów sąsiednich ścian tego budynku na odcinku znajdującym się w odległości określonej zgodnie z  § 271 ust. 11, czyli w tym przypadku 7,5 m.

Tab. 4 Odległości między ścianami zewnętrznymi budynków zgodnie z § 271 ust. 5

Słownik skrótów użytych w artykule i na rysunkach

KNP – kategoria niebezpieczeństwa pożarowego

ZL – kategoria zagrożenia ludzi

Q – gęstość obciążenia ogniowego wyrażona w megadżulach na metr kwadratowy, MJ/m²

PM – budynek produkcyjno-magazynowy

IN – budynek inwentarski

PZW – pomieszczenie zagrożone wybuchem

K – współczynnik określający udział procentowy powierzchni spełniającej wymagania w zakresie odporności ogniowej

k.o.o. (REI, EI, E) – klasa odporności ogniowej

k.o.p. (A, B, C, D, E) – klasa odporności pożarowej

R – nośność ogniowa (w minutach) określona zgodnie z Polską Normą

E – szczelność ogniowa (w minutach) określona zgodnie z Polską Normą

I – izolacyjność ogniowa (w minutach) określona zgodnie z Polską Normą

mgr inż. Artur Hetmann

specjalista ochrony przeciwpożarowej

Literatura

1. Rozporządzenie Prezydenta Rzeczypospolitej z dnia 16 lutego 1928 r. o prawie budowlanym i zabudowaniu osiedli (Dz.U. z 1928 r. Nr 23, poz. 202 i 203).

2. Rozporządzenie Ministra Administracji, Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 3 lipca 1980 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki (Dz.U. z 1980 r. Nr 17, poz. 62).

3. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity Dz.U. poz. 1422 z dnia 17 lipca 2015 r.).

4. D. Ratajczak, Odległości między budynkami wymagane z uwagi na bezpieczeństwo pożarowe, „Ochrona Przeciwpożarowa” nr 3/2003.

5. Poradnik. Bezpieczeństwo pożarowe budynków, Mercor, 2005.

6. Nowe warunki techniczne dla budynków i ich usytuowania. Poradnik. Przepisy z komentarzem i rysunkami, wydanie 10. Polcen, Warszawa 2014.

7. P. Topiło, Wymagane odległości między budynkami – obliczenia inżynierskie, konferencja Ochrona przeciwpożarowa, Zakopane 2015.

8. P. Rochala, Krótkie dzieje przepisów przeciwpożarowych, cz. 7, „Przegląd Pożarniczy” nr 5/2015.