Zgodnie z normą PN-B-02852 gęstość obciążenia ogniowego jest to energia cieplna, wyrażona w megadżulach, która może powstać przy spaleniu materiałów palnych znajdujących się w pomieszczeniu, strefie pożarowej lub składowisku materiałów stałych przypadających na jednostkę powierzchni tego obiektu, wyrażona w metrach kwadratowych.

W związku z powyższym gęstość obciążenia ogniowego GOO jest pewnym potencjałem energii, która może zostać uwolniona podczas pożaru bez uwzględnienia:

• czy spaleniu ulegnie cały materiał palny,
• w jakim czasie energia ta zostanie uwolniona, co jest czynnikiem kluczowym.

Skupmy się na czasie

Moim ulubionym przykładem jest spalanie papieru, a w szczególności papieru składowanego w rolach na stojąco (częsty sposób magazynowania) i wyrobów papierniczych (np. papier do drukarek czy zeszyty lub książki) pakowanych w paczkach i składowanych na regałach.

W obu przypadkach jest to ten sam papier z tym samym ciepłem spalania i tym samym GOO dla obu stref pożarowych, jednakże pożar papieru magazynowanego w rolach stojących wertykalnie zgodnie z NFPA 204 jest kwalifikowany jako ultraszybki i rozwija się ok. 20 krotnie szybciej niż wyroby papierowe gęsto pakowane w kartony i przechowywane w regałach.

Oznacza, to że różnica w rozwoju pożaru produktów mających to samo ciepło spalania i determinujących podobną wartość gęstości obciążenia ogniowego może być dwudziestokrotna!

Czas jest kluczowym czynnikiem, gdyż nie jest istotna jest łączna ilość energii zmagazynowanej w materiale palnym, ale w jakim czasie może zostać uwolniona, i to decyduje o tworzeniu się najistotniejszych zagrożeń dla ludzi i konstrukcji.

GOO a prawo w Polsce

W Polsce, jako główne kryteria doboru zabezpieczeń w obiektach produkcyjno-magazynowych PM króluje wysokość obiektu (dotyczy budynków wielokondygnacyjnych) oraz wartość gęstości obciążenia ogniowego GOO. Na ich podstawie definiuje się, min.:

• Klasę odporności pożarowej budynku, a w konsekwencji klasę odporności ogniowej elementów budynku.
• Maksymalną powierzchnię strefy pożarowej.
• Maksymalne długości przejść i dojść ewakuacyjnych.
• Minimalne odległości od innych budynków i granicy działki.

Porównajmy dwa przykładowe budynki:

1. Duża szwalnia w budynku czterokondygnacyjnym niskim do 12 m o GOO do 1000 MJ/m² – charakteryzująca się dużymi pomieszczeniami, w których pracuje kilkadziesiąt lub więcej szwaczek otoczonych stosikami szytych produktów (zapewne bawełna z domieszką syntetyczną). Wewnątrz pomieszczeń zamontowano dużo elektrycznych urządzeń nie wymagających przeglądów okresowych.
2. Magazyn jednokondygnacyjny przeznaczony do składowania kauczuku i olejów o GOO powyżej 4000 MJ/m² – magazynowanie w temperaturze ok. 15-25^OC prz temp. Zapłonu olejów ok. 200^OC, obsługiwany przez kilku sztaplerów z wózkami widłowymi.

Pytanie nr 1 – w którym budynku są poważne zagrożenia pożarem?

Pytanie nr 2 – dla którego budynku w polskim prawie przewidziano znacznie surowsze wymagania (konstrukcja, powierzchnia strefy pożarowej, długości dróg ewakuacyjnych…)?

Odpowiedź na pytanie nr 1 – w szwalni, gdzie jest:

1. Prawdopodobieństwo wybuchu pożaru w szwalni znacznie wyższe w odróżnieniu do magazynu, gdzie możliwe to będzie wyłącznie z powodu podpalenia.
2. Realne zagrożenie zdrowia i życia dla przebywających tam ludzi, ponieważ rozwój pożaru w danym pomieszczeniu będzie znacznie szybszy przy silnym zadymieniu dróg ewakuacyjnych poziomych i pionowych (w tym emisją wielu toksycznych substancji).

Odpowiedź na pytanie nr 2 – dla magazynu stawiane są poważne wymagania dla konstrukcji i duże ograniczenia dla powierzchnio strefy pożarowej, co skutkuje aplikacją stałych urządzeń gaśniczych wodnych oraz często także oddymiania, które w tym budynku nie będzie stanowić wartości dodanej dla poziomu bezpieczeństwa pożarowego.

W budynku szwalni zgodnie z polskim prawem nie są wymagane żadne techniczne zabezpieczenia ppoż. poza hydrantami, których pracujące w szwalni kobiety raczej nie użyją, a strefa pożarowa może być czterokrotnie większa.

Co w zamian?

Należy zastosować parametry opisujące realne zjawiska pożarowe w danej strefie pożarowej, np. moc pożaru i obwód pożaru, których zdefiniowanie jest ściśle powiązane z czasem i wielkością emisji energii oraz prędkością rozprzestrzeniania się pożaru.

Warto też pochylić się nad sposobem użytkowania danego obiektu, np. jeśli będziemy chcieli użytkować wyżej opisany magazyn z olejami i kauczukiem o GOO >4000MJ/m² i powierzchni >4’000 m², to poza ochroną stałym urządzeniem gaśniczym wodnym będziemy musieli wyposażyć go także w odymianie!!!

Co da oddymianie w tym budynku, gdzie tych kilku czy kilkunastu sztaplerów ewakuuje się w kilka minut, a usuwanie dymu czy ciepła będzie fikcją, zwłaszcza przez grawitacyjny system oddymiania podczas akcji gaśniczej tryskaczy. Skutek będzie jeden – opóźnienie pracy tryskaczy!!!

Problem rozwiążą tryskacze, a klapy dymowe czy system mechanicznego usuwania dymu będzie tylko kłopotem i kosztem podczas inwestycji i podczas eksploatacji.

Dla odmiany w powyższej szwalni oddymianie nie jest wymagane, a dopuszczalna powierzchnia strefy pożarowej wynosi 8’000 m² bez zapewnienia nawet obudowanej klatki schodowej.