Setkání Evropské federace kominických mistrů
s 6
Požár kostela Nanebevzetí Panny Marie v Chlumu u Třeboně
s 8
Taktické cvičení: Vyproštění zavalené osoby z výkopu
s 12
Statické narušení domu po výbuchu komplikovalo vyšetřování příčiny vzniku požáru
s 14
Příprava stavby Krušnohorského tunelu vysokorychlostní trati z hlediska požární bezpečnosti
s 18
Nově řešené výzkumné projekty v Technickém ústavu požární ochrany
s 21
Seminář Asociace velitelů HZS podniků
s 26
Dny hasičů Zlínského kraje 2024
s 28
Vteřiny pro život
s 30
Aktualizovaný soubor typové činnosti složek IZS při poskytování psychosociální pomoci
s 32

V našich podmínkách se ojedinělým stal případ požáru s následným výbuchem rodinného domu v Šonově u Nového Města nad Metují na Náchodsku, ke kterému došlo 25. června 2024 krátce po 14. hodině. Vlivem technické závady mělo být poškozeno několik článků v bateriovém úložišti fotovoltaického systému. Z nich se do interiéru objektu uvolňovaly hořlavé plyny. Ty poté spolu se vzduchem vytvořily výbušnou směs. Vzhledem k minimu zkušeností s podobnými případy stál před našimi vyšetřovateli nelehký úkol, kdy bylo nutné objasnit příčiny vedoucí k požáru i následnému výbuchu. Vycházeli přitom ze zkušeností ze zahraničí, i konzultací se zástupci akademické a odborné sféry.  

Přehledová situační fotografie poškozeného objektu

Popis objektu

Jednalo se o jednopodlažní objekt, který byl dán do užívání v roce 2017. Rodinný dům byl bez podsklepení, s využívaným půdním prostorem, zastřešený sedlovou střechou. Půdorysná plocha činila 159,5 m². Objekt tvořil jeden požární úsek a byl vybaven hasicím přístrojem a dvojicí detektorů kouře s akustickou signalizací. V objektu byl zároveň instalován bojler s energií napřímo dodávanou z fotovoltaických (FVE) panelů a dále pak ostrovní FVE systém s hybridním měničem a bateriovým úložištěm.

Průběh zásahu

Prvotní oznámení o události přijalo krajské operační a informační středisko Hasičského záchranného sboru Královéhradeckého kraje (KOPIS HZS HKK) jako informaci od souseda, který zpozoroval kouř, a později byly vidět šlehající plameny z okna rodinného domu. Na místo zásahu byly vyslány postupně síly a prostředky z 1. stupně požárního poplachu – první a druhý výjezd ze stanice Velké Poříčí a jednotky sborů dobrovolných hasičů (SDH) obcí z Nového Města nad Metují, České Skalice a Provodova-Šonova.
Pohled na severní stranu objektu (střecha s FVE panely)

Do osmi minut od vyhlášení poplachu se na místo dostavila jako první zasahující jednotka SDH Nové Město nad Metují, podle prvních informací z místa zásahu byl objekt silně zakouřený a uvnitř se neměly nacházet žádné osoby. Vzápětí obdrželo KOPIS HZS HKK hlášení, že asi 15 vteřin před příjezdem první jednotky požární ochrany (PO) došlo k výbuchu uvnitř domu. Následkem toho byla narušena statika objektu natolik, že velitel jednotky rozhodl do něho nevstupovat. Z toho důvodu prováděly jednotky PO zásah pouze z vnějšku budovy.
Průzkumem místa bylo zjištěno, že ze zadní části objektu vychází černý dým, a započalo se tak s hašením požáru za pomoci dopravního vedení B a jednoho útočného vedení C.
Svědci potvrdili, že v době exploze se v domě nikdo nenacházel. Dále bylo zjištěno, že do domu nebyl zaveden zemní plyn a zároveň je už objekt odpojen od přívodu elektrické energie. Přítomné jednotky PO musely provést nouzové otevření vjezdové brány a zajistily odtažení vozidla, které stálo před domem.
Po příjezdu jednotky PO ze stanice Velké Poříčí převzal velení u zásahu její velitel, přičemž velitel zásahu (VZ) ihned potvrdil zákaz vstupu do objektu. Dalším průzkumem jednotky objevily, že se na střeše domu a přilehlé zahradní chatce nachází fotovoltaické panely. VZ nařídil násilné vniknutí do objektu chatky, kde byl nouzový odpojovač fotovoltaických panelů. Hasiči zároveň zjistili, že výbuchem byla kompletně poškozena elektrická instalace panelů včetně uložení baterií v rodinném domě.
Jednotky nadále dohašovaly požár, především pak ochlazovaly baterie fotovoltaického systému.
Z důvodu statického narušení objektu a poškození vnitřních rozvodů vody, kdy ze zdí začala téct voda, jednotky uzavřely vodovodní přípojky do objektu. Pro lepší efektivitu chlazení poškozených baterií byl nasazen další proud C z čela objektu. Kontrolou bateriového úložiště termokamerou bylo po dohodě s vyšetřovatelem požáru rozhodnuto o vyproštění celé skříně s bateriemi na volné prostranství mimo objekt, protože hrozilo zhroucení konstrukcí stavby.
Západní pohled na objekt

S ohledem na poškození domu bylo se zástupci Policie České republiky (PČR) domluveno zajištění okolí objektu a místo zásahu bylo předáno majiteli s tím, že zde dále působí vyšetřovatelé. Při zásahu nebyl nikdo zraněn, rodina žijící v domě byla vzhledem k okolnostem nucena hledat náhradní ubytování.
O události byli postupně v průběhu zásahu vyrozuměni a dostavili se na místo územní a krajský vyšetřovatel příčin vzniku požárů, územní a krajský řídící důstojník a tiskový mluvčí. Na místo přijela také expertní vyšetřovatelská skupina z Institutu ochrany obyvatelstva. Cestou KOPIS HZS HKK byl vyžádán na místo i statik, vzhledem k rozsahu poškození domu byl ovšem následně po telefonické konzultaci odvolán.

Vyšetřování příčiny vzniku požáru

Objekt byl v době ohledání požářiště zcela nestabilní, hrozil pádem a vstupovat dovnitř bylo pro určené vyšetřovatele životu nebezpečné. Prvotní ohledání proto probíhalo zejména z exteriéru, a sice v místě předpokládaného ohniska v zadní části budovy. Dále byla pořízena z bezpečné vzdálenosti od narušených stavebních konstrukcí objektu fotodokumentace. Na druhý den po události byli také povoláni dokumentaristé MV-generálního ředitelství HZS ČR (GŘ HZS ČR), kteří interiér objektu zmapovali důkladněji, a to i dronem. Během zjišťování okolností vzniku požáru spolupracoval s vyšetřovateli majitel nemovitosti, který poskytl všechny potřebné informace k provedení instalace systému včetně ilustračních fotografií.
Západní pohled na objekt – detail

Svědecké ohnisko – svědkové události popisovali průběh mimořádné události shodně s tím, že z okna v zadní části objektu (technická místnost s kotlem) vycházel kouř, na který reagovali. Kouř později vycházel i skrz komín a pod hřebenovými tvarovkami. Následně svědci slyšeli dva výbuchy v technické místnosti, přičemž jeden z nich byl devastující a narušil statiku objektu.
Požární ohnisko – i přes ztížené podmínky ohledání požářiště bylo zjištěno, že účinkům plamenného hoření byla vystavena část technické místnosti nalevo a napravo od bateriového úložiště do vzdálenosti asi 1 m.
Kriminalistické ohnisko – kriminalistickým ohniskem byl jednoznačně interiér plechové skříňky, kde byly uloženy LiFePO₄ články. V místě spodní police byl v boku skříňky vypálen otvor o průměru minimálně 35 mm. Z několika článků v tomto místě zbyly pouze kovové elektrody.
Plamenná složka požáru poškodila pouze bezprostřední okolí skříňky s uloženými bateriemi. Drobné hoření (regál s předměty běžné potřeby) po výbuchu zlikvidovaly přivolané jednotky PO. Devastující účinky měla tlaková složka výbuchu, kterou byla v ohnisku výbuchu oddělena obvodová zeď od základové spáry a vymrštěna směrem na terasu. Štítové zdi se vychýlily tak výrazně, že jejich pádu bránily pouze kleštiny střechy. Tlakový účinek byl tak silný, že celou střešní skladbu vytrhl z pozednic a celá střecha „nadskočila“.
Pohled na požární ohnisko skrz chybějící obvodovou zeď

S ohledem na charakter události převzal vyšetřování příčiny vzniku požáru krajský metodik zjišťování příčin vzniku požárů. Za účelem získání potřebných informací a konzultace případu oslovil řadu odborníků z akademické i odborné sféry, včetně zástupců Technického ústavu požární ochrany nebo Pyrotechnické služby PČR. Vzhledem k velmi malé zkušenosti s podobnou problematikou v celorepublikovém měřítku byla pro vyšetřovatele klíčová zahraniční studie týkající se simulace rozptylových a výbušných charakteristik LiFePO₄ lithium-iontových baterií [1].
Právě důkladná dokumentace místa zásahu i za pomoci bezpilotního prostředku, svědecké výpovědi podpořené videozáznamem z bezpečnostní kamery v okolí místa zásahu, podrobné informace od majitele nemovitosti a v neposlední řadě také výše zmiňovaná zahraniční studie o explozivních charakteristikách bateriových článků LiFePO₄ se staly společně rozhodujícími poznatky, které vyústily ke stanovení tří vyšetřovacích verzí, ve kterých byl případ uzavřen:   

1. technická závada – přebití článků LiFePO_4,
2. technická závada – přehřátí článků LiFePO_4,
3. technická závada – vnitřní výrobní vada článků LiFePO₄.

Příčina výbuchu a výše škody

Důležitým aspektem celého vyšetřování bylo objasnění silného výbuchu, vlivem kterého došlo k fatálnímu poškození stavebních konstrukcí rodinného domu. Vyšetřovatelé požárů na základě všech poznatků vyvodili, že z poškozených článků se do interiéru objektu uvolňovaly hořlavé plyny vzniklé rozkladem elektrolytu, následně došlo k výbuchu plynno-vzduchové směsi v celém objemu s působením tlakové vlny s ohniskem v technické místnosti. Mezi únikem plynů z článků a iniciací výbuchu při této události uplynulo 12 minut. V tomto případě vyloučili vyšetřovatelé požárů veškeré jiné možné varianty výbuchu.

Převažující plyny uvolněné z elektrolytu článku LiFePO₄ [2]:

1. vodík – 27 až 54 % (největší zastoupení ve směsi),
2. methan,
3. ethen.

Předběžná přímá škoda, jež vlivem požáru vznikla, se odhaduje podle hodnoty zničené nemovitosti stanovené majitelem na 7 milionů korun. Uchráněné hodnoty jsou nulové, objekt je určen k demolici.
Kriminalistické ohnisko (bateriové úložiště)

Specifika zásahu

Pozitiva

• ohlášený požár rodinného domu byl nejspíše i díky výbuchu malého rozsahu a jednotce PO se jej podařilo rychle lokalizovat,
• i přes prvotní zásah civilistů, kteří se pokoušeli hasit požár pomocí hasicích přístrojů, byl objekt v době výbuchu prázdný, a nedošlo tak ke zranění osob,
• po výbuchu se již celý FVE systém choval stabilně a nedocházelo k dalšímu úniku plynů,
• vzhledem ke špatnému statickému stavu objektu byla velkým pozitivem možnost zmapovat vnitřní prostory trosek domu pomocí bezpilotního prostředku dokumentační skupiny GŘ HZS ČR,
• v objektu se v daný okamžik nevyskytovaly další nebezpečné látky a předměty, které by bylo nutné z pohledu jednotek PO řešit,
• spolupráce majitele objektu při vyšetřování – poskytl veškerou dokumentaci k instalovanému systému.

Negativa

• až do příjezdu prvních jednotek neměl VZ informaci, že je objekt vybavený systémem FVE včetně bateriového úložiště,
• celkově špatný statický stav poškozeného objektu, který znemožnil fyzický průzkum objektu a samotné ohledání místa požáru,
• ojedinělost případu nejen v českých podmínkách – absence většího množství odborných poznatků k problematice týkající se charakteristiky bateriových článků LiFePO₄.

Je zřejmé, že jednotky PO potřebují mít vždy maximum dostupných informací o objektu, kde došlo k mimořádné události, a to v ideálním případě ještě před příjezdem na místo. I proto je nyní velmi aktuálním tématem například budoucí sdílení informací o připojených FVE systémech od provozovatelů distribuční soustavy elektrické energie.

plk. Ing. Jan ČECH, kpt. Bc. Marek KŘÍŽENECKÝ, por. Mgr. Martina GÖTZOVÁ, MBA, HZS Královéhradeckého kraje, foto archiv HZS Královéhradeckého kraje

[1] Mingjie, Z.; Kai, Y.; Qianjun, Z.; Hao, Ch. et al. Simulation of Dispersion and Explosion Characteristics of LiFePO4 Lithium-Ion Battery Thermal Runaway Gases. Dostupné na https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.3c08709.

Hasičský záchranný sbor Ústeckého kraje (HZS ULK) je zapojený do procesu přípravy stavby Krušnohorského tunelu, který bude součástí nové železniční vysokorychlostní trati (VRT) Drážďany–Praha. Aktuálně projednávaná varianta Krušnohorského tunelu představuje stavbu tvořenou dvěma jednokolejnými tubusy o celkové délce 30,2 km. Trať je navrhována jak pro nákladní, tak pro osobní dopravu s maximální rychlostí 230 km/h.
Zařízení stanoviště tunelu v Brenneru

Obě tunelové trouby jsou navržené s pevnou jízdní dráhou pro silniční vozidla, což znamená, že prostor v tunelu mezi jednotlivými kolejnicemi je ve stejné výškové úrovni tak, aby byla umožněna jízda požární techniky. Vjezd do jednotlivých tunelových trub bude možný přes portály, a to na české straně přes portál Chabařovice a na německé straně přes portál Heidenau. Další vjezd pro silniční vozidla bude zhruba uprostřed tunelu samostatnou štolou, která povede k evakuačnímu záchrannému místu (EZM). To je tvořeno dalším samostatným tunelovým tubusem, který je navržený mezi levou a pravou tunelovou troubou. Prostor EZM je koncipovaný jako místo, kde cestující vyčkají na záchranné složky, jež zajistí jejich evakuaci z tunelu. Prostor EZM bude požárně oddělený od tunelových trub a bude zajištěno dostatečné větrání. Po celé délce tunelu jsou navržené propojky, které umožní jednak evakuaci cestujících z tunelové trouby zasažené požárem do nezasažené tunelové trouby a jednak požární zásah z nezasažené tunelové trouby. V obou jsou navržena požární potrubí – suchovody. U všech portálů se počítá jak s nádržemi na vodu jako zdroji pro hašení, tak s nástupními plochami pro požární techniku o ploše minimálně 1 500 m². Požárních nádrží je navrženo pět s kapacitou od 50 do 200 m³. Celkově bude k dispozici 500 m³ vody.
Časová osa plánovaní a výstavby tunelu

Projektování tunelu, který se bude nacházet na území České republiky a Německa, musí splňovat legislativní a technické požadavky obou zemí, být navzájem kompatibilní a respektovat podmínky evropské legislativy. Z hlediska evropské legislativy je potřeba dodržet nařízení Komise (EU) č. 1303/2014, o technické specifikaci pro interoperabilitu týkající se „bezpečnosti v železničních tunelech“ železničního systému Evropské unie (TSI SRT) a prováděcí nařízení Komise (EU) č. 402/2013, o společné bezpečnostní metodě pro hodnocení a posuzování rizik a o zrušení nařízení (ES) č. 352/2009. Analýzu rizik nařizuje v České republice i zákon č. 266/1994 Sb., o dráhách, ve znění pozdějších předpisů, podle něhož je provozovatel dráhy povinen přijmout nezbytná opatření spočívající v analýze, hodnocení a usměrňování rizik podle prováděcího nařízení. Prováděcí nařízení Komise (EU) č. 402/2013 ukládá navrhovatelům aplikovat proces řízení rizik, do kterého musí být zapojen nezávislý posuzovatel bezpečnosti. TSI SRT stanoví, že vymezení úlohy záchranných služeb je záležitostí příslušných vnitrostátních předpisů.  Rámcové požadavky vyplývající např. z TSI SRT a ČSN 73 7508 Železniční tunely nejsou principálně určené pro navrhování tunelů s délkou 30 km a rychlostí přes 200 km/h. Z pohledu požární bezpečnosti je potřeba ověřit, zda je navrhovaný tunel s ohledem na délku, provedení, dispoziční uspořádání, navrhované využití VRT, vybavení požárně bezpečnostními zařízeními atd. bezpečný z hlediska požární ochrany (PO) a zda je navrhovaný způsob provedení požárního zásahu reálný a bezpečný i pro zasahující složky. Na základě různých scénářů mimořádných událostí (MU), které zahrnují jak takzvané „teplé“ MU, tedy požáry nákladních a osobních vlaků či výbuchy s následným požárem, tak i takzvané „studené“ MU, jako jsou například srážka vlaků nebo vykolejení, je potřeba zajistit především možnost bezpečné evakuace, zachování stability a nosnosti konstrukcí po celou dobu potřebnou pro evakuaci všech osob z tunelu, zabránit možnosti šíření požáru a jeho zplodin mezi jednotlivými požárními úseky uvnitř tunelu, zabezpečit stavby požární vodou, případně jinými hasebními látkami, věcnými prostředky PO a požárně bezpečnostními zařízeními, vymezit zásahové cesty, příjezdové komunikace a nástupní plochy pro požární techniku. Dále vhodná opatření k zajištění bezpečnosti osob provádějících hašení požáru a záchranné práce, navržení technických, případně technologických zařízení stavby (rozvodná potrubí, vzduchotechnická zařízení apod.) z perspektivy požadavků požární bezpečnosti, popřípadě stanovit zvláštní požadavky na zvýšení požární odolnosti stavebních konstrukcí nebo snížení hořlavosti stavebních hmot, rozsah a způsob rozmístění výstražných a bezpečnostních značek a tabulek.
Příprava stavby VRT Drážďany–Praha probíhá již řadu let. V současné době se finalizuje text smlouvy mezi Českou republikou a Spolkovou republikou Německo o plánování, výstavbě a provozování Krušnohorského tunelu na železničním spojení mezi Prahou a Drážďany (Smlouva o Krušnohorském tunelu). Předmětem slouvy je závazek obou států společně vybudovat a provozovat přeshraniční železniční tunel. Ten včetně propojení se stávající železniční sítí zkvalitní vysokorychlostní železniční síť mezi oběma státy a také v Evropské unii. Stavební dílo bude vybudováno v souladu s evropskými předpisy a platnými technickými požadavky Spolkové republiky Německo. Závaznost technických požadavků Spolkové republiky Německo se vztahuje i na případné změny, opravy, údržbu a obnovu nebo jiné postupy týkající se stavebního díla. Zařízení a stavby mimo společný plánovací prostor budou naplánovány a vybudovány podle předpisů dotčených států.
Obsahem této mezinárodní smlouvy jsou nejen otázky jednotného bezpečnostního standardu, řešení případných rozporů mezi národními předpisy jednotlivých států, funkčnost, interoperabilita systémů a zařízení, ale i otázky bezpečnosti a zdolávání MU včetně oprávnění při plnění úkolů vstupovat na území druhého státu a do tunelu na území jiného státu. Smlouva zavazuje oba státy vytvořit společné zásahové plány pro zdolávání MU během výstavby a při provozování Krušnohorského tunelu. Dále smlouva ukládá provozovat společné kontaktní místo s nepřetržitým provozem za účelem podpory příslušných orgánů při zdolávání MU. Úkolem společného kontaktního místa je zajistit provedení nezbytných opatření pro bezpečný zásah. Pod pojmem společné kontaktní místo si lze představit operační středisko, které zajistí vícesměrné předávání potřebných informací mezi provozovatelem tunelu a složkami integrovaného záchranného systému (IZS), zabezpečení beznapěťového stavu v tunelu, monitoring tunelu, monitoring a ovládání zařízení a technologií atp.

Portál Chabařovice

Pracovní skupina zaměřená na proveditelnost zásahu

Na základě požadavku, který vyplynul při projednávání textu mezinárodní smlouvy mezi Ministerstvem dopravy Německa, DB InfraGO, Ministerstvem dopravy České republiky, Ministerstvem vnitra České republiky, MV-generálním ředitelstvím HZS ČR, Správou železnic a dalšími subjekty, vznikla pracovní skupina, jejímž úkolem je řešit způsoby požárního zásahu. Vzhledem ke skutečnosti, že možnost provedení požárního zásahu, a to jak z hlediska bezpečné evakuace osob z tunelu, tak bezpečnosti osob provádějících hašení požáru a záchranné práce, je neoddělitelně spojena se stavebním provedením tunelu a jeho technickým vybavením, zúčastnili se jednání příslušníci IZS i příslušníci prevence. V pondělí 10. června 2024 se na stanici v Ústí nad Labem uskutečnilo první jednání k zásahu v plánovaném Krušnohorském tunelu, kterého se zúčastnily nejen zasahující složky z České republiky, ale i z Německa. Jednání budou probíhat i v příštím roce, neboť řešených témat je celá řada, jako například způsob detekce a ohlášení požáru, umístění a činnosti velínu, způsob ovládání jednotlivých zařízení a jejich vzájemná koordinace, kontaktní a oprávněné osoby, způsob komunikace s velínem a řešení jazykové bariéry, způsob spojení a pokrytí signálem, výkon požáru při nejsložitější variantě, doba zakouření tunelu, způsob větrání, dojezdové časy záchranných složek České republiky a Německa, počty sil a prostředků na místě MU, velení, způsob a rozsah hašení, prostředky pro provedení zásahu, zásobování požární vodou, možnost využití navržených zařízení (rozdílné armatury, dvojjazyčné značení, způsob ovládání šoupat a čerpadel), přístupové komunikace, nástupní plochy a jejich kapacity (pro všechny záchranné složky), náhradní možnosti, zohlednění klimatických podmínek, způsob a zařízení pro evakuaci osob, doba funkčnosti požárně bezpečnostních zařízení, vazba na evakuaci i na provedení zásahu, celkový počet osob, počet zraněných osob, způsob a doba evakuace, samostatná evakuace nezraněných osob do bezpečného prostoru, evakuace zraněných osob z tunelu do bezpečného prostoru, evakuace všech osob z bezpečného prostoru na volné prostranství, stanovení podmínek pro hasební práce a koordinace činností záchranných složek se samostatnou evakuací nezraněných osob a asistovanou evakuací zraněných, trasy pro zásah a pro evakuaci, cvičení jednotek PO (požární zásah, ovládání instalovaných zařízení, evakuace, koordinace činností záchranných složek), rizika pro zasahující složky, vypnutí trakčního vedení a ověření stavu.

Exkurze v Brennerském tunelu

Saské státní ministerstvo pro hospodářství, práci a dopravu Svobodného státu Sasko zorganizovalo ve dnech 13.–16. května 2023 exkurzi k výstavbě železničního tunelu na Brenneru nedaleko Innsbrucku na hranicích mezi Rakouskem a Itálií. Prohlídky se zúčastnili zástupci Europäische Verbünde für territoriale Zusammenarbeit (EVTZ) – Evropského seskupení pro územní spolupráci, Správy železnic, Deutsche Bahn Infra GO, Ministerstva dopravy, Ministerstva životního prostředí, Ministerstva životního prostředí Saska, Saského státního ministerstva pro hospodářství, práci a dopravu Svobodného státu Sasko, Státní kanceláře Saska, Ministerstva vnitra Saska, Krajského úřadu Ústeckého kraje dále starostové obcí v okrese Ústí nad Labem, zástupci okresních úřadů Saské Švýcarsko – východní Krušné hory, Saské geologické služby, Báňské univerzity Freiberg, Österreichische Bundesbahnen, HZS ULK a dvě tlumočnice. Účelem cesty byla účast na prohlídce v tunelu Brenner, který bude nejdelším železničním tunelem na světě s délkou 64 kilometrů. Exkurze byla zaměřena na proces plánování a výstavby dvou přeshraničních jednokolejných jednosměrných železničních tubusů včetně zabezpečení z hlediska PO, vybavení požárně bezpečnostními zařízeními, stabilním hasicím zařízením, přetlakovým větráním propojek, větráním záchranných míst, prostředky k umožnění bezpečné evakuace, přístupových komunikací, nástupních ploch, zdrojů požární vody atd. Zároveň exkurze zahrnovala i prohlídku evakuačních cest a záchranné štoly již provozovaného dvoukolejného obousměrného železničního tunelu. Prohlídku železničních stanic s dvouúrovňovým železničním vedením, prohlídku stavenišť, mezideponií a deponií rubaniny včetně finální rekultivace celého území dotčeného výstavbou. Příslušníci HZS ULK budou získané informace využívat v plánované výstavbě železničních tunelů v Ústeckém kraji, a to Krušnohorského a Středohorského tunelu, především z perspektivy požární bezpečnosti, prevence a proveditelnosti požárního zásahu.

plk. Ing. Kateřina KOSÍKOVÁ, HZS Ústeckého kraje, foto archiv HZS Ústeckého kraje

Technický ústav požární ochrany (TÚPO) nově řeší dva výzkumné projekty, které byly získány v rámci veřejné soutěže „Program bezpečnostního výzkumu ČR“ s označením SECTECH. Oba projekty mají dobu řešení tři roky, která bude probíhat v letech 2024–2026. V tomto článku budou blíže představeny oba projekty, jejich cíle a předpokládaný průběh řešení. Projekty mají na starosti řešitelské týmy, jejichž součástí je TÚPO, a v obou případech jsme v roli dílčího řešitele.

Projekt „Pokročilé materiály pro ochranu archiválií před požárem“ označovaný zkratkou MAPOA

Ve státních archivech České republiky je elektronickou požární signalizací chráněno přibližně 53 % depozitářů a stabilními hasicími systémy pouze 5 %. Možností, jak preventivně chránit významné písemné památky uložené v archivních depozitářích před poškozením ohněm, je protipožární ochrana archivních obalů (tzv. archivních krabic) aditivními retardéry hoření na bázi bentonitu a slídy. Ve spolupráci Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (VŠCHT), Vysokého učení technického v Brně (VUT), TÚPO a výrobce lepenek EMBA, spol. s r. o., vznikl projekt MAPOA, který si klade základní cíle:

• optimalizace složení aditivních retardérů na bázi bentonitu a slídy (koncentrace, pojiva, reologické vlastnosti),
• výběr a ověření vhodné nanášecí nebo tiskové techniky pro průmyslové nanášení retardérů na lepenky,
• studium vlivu retardérů na fyzikálně-chemické vlastnosti lepenek a uložené archiválie včetně mikrobiologické odolnosti lepenek,
• laboratorní a poloprovozní ověření protipožární účinnosti,
• optimalizace potisku archivních lepenek retardéry hoření v průmyslovém měřítku.

Úvod do projektu

Trendem ve vývoji retardérů hoření pro organické polymerní materiály je obecně odklon od použití poměrně efektivních halogenovaných sloučenin kvůli perzistenci a následné kumulaci v životním prostředí některých zástupců této kategorie. Vyřazovány bývají též látky toxické a kancerogenní. Pozornost se zaměřuje na vývoj nových retardérů hoření s obsahem fosforu, nacházejí se nová využití pro semi-syntetické látky (např. expandovatelný grafit), testovány jsou přírodní organické i anorganické sloučeniny (např. ligniny a jíly) a uvažuje se také o možnostech zapojení genového inženýrství pro modifikaci zdrojů přírodních polymerů. Zkoumány jsou nové aplikační formy již osvědčených retardérů hoření (zmenšování velikosti částic, uzavírání sloučenin do kapslí, nanášení novými technikami apod.). Papír se jakožto snadno spalitelný materiál v případě potřeby běžně ošetřuje látkami s retardačním účinkem na proces hoření. To ovšem, podle dostupných literárních informací, neplatí pro archivní lepenky, z nichž se vyrábí obaly na artefakty uchovávané v depozitářích kulturních institucí. Příčinou může být možnost, že se až dosud nedařilo nalézt dostatečně šetrný, dlouhodobě efektivní, zdravotně nezávadný a zároveň ekonomicky dostupný retardér hoření použitelný pro tento typ materiálu s vysokými nároky na chemickou stálost či vhodný způsob jeho aplikace. Požární ochrana archiválií se proto zaměřuje na nařízení, cvičení krizových situací, elektronickou požární signalizaci, vhodné konstrukční řešení budov a aktivní ochranu vybraných prostor skrze nákladné automatické hasicí systémy.
Novost a jedinečnost tohoto projektu je již v tom faktu, že toto téma nebylo doposud nikým řešeno. Protipožární ochrana kulturních a paměťových institucí (pokud nějaká je) se soustředí na elektronickou požární signalizaci, případně u větších národních institucí na stabilní hasicí systémy využívající různé typy hasicích médií (inertní plyn, vodní mlhu nebo tzv. hypoxickou ventilaci). Ochrana archivních obalů, které tvoří první ochrannou bariéru uložených dokumentů před negativními okolními vlivy (např. požár), aditivními retardéry hoření nebyla nikde ve světě realizována.

Harmonogram řešení

Projekt je řešen týmem specialistů v oblasti materiálového tisku (VUT), výzkumu v oblasti požární ochrany (TÚPO) a materiálového výzkumu v oblasti konzervování-restaurování objektů kulturního dědictví (VŠCHT). Současně jsou začleněni do řešitelského týmu odborníci z kartonážní firmy, která několik desítek let vyrábí a dodává na tuzemské i zahraniční trhy archivní lepenky a obaly (EMBA). V rámci projektu jsou plánovanými výsledky:

• vytvoření archivní lepenky se sníženou hořlavostí s potenciálem průmyslového využití (právní ochrana výsledku bude zajištěna v podobě užitného vzoru),
• výrobní postup lepenky se sníženou hořlavostí, který bude představovat kompletní technologický postup.

Každý výsledek má jednoho účastníka určeného jako odpovědného garanta, který koordinuje práce směřující k jeho dosažení a řídí práci ostatních účastníků. Pro dosažení každého výsledku jsou explicitně naplánované konkrétní činnosti a časové milníky umožňující kontrolu postupu řešení. Celý projekt je řešen podle tohoto harmonogramu, a to s přihlédnutím k celkovým cílům projektu. Těmi jsou:
a) optimalizace složení aditivních retardérů na bázi bentonitu, slídy a pojiva (stanovení minimální účinné koncentrace aditivních retardérů, výběr vhodného pojiva retardérů a studium reologických vlastností navržených směsí); do řešení této aktivity bude zapojeno VŠCHT, VUT, TÚPO a společnost EMBA,
b) výběr a ověření vhodné nanášecí nebo tiskové techniky (sítotisk, válcové nanášení, případně štěrbinové nanášení...) pro průmyslové nanášení retardérů na lepenky; do řešení této aktivity bude zapojeno VUT a společnost EMBA,
c) studium vlivu retardérů na fyzikálně-chemické vlastnosti lepenek (parametry barvového prostoru CIELab, pH studeného výluhu, číslo kappa lepenek s nanesenými retardéry, pevnost v tahu) a studium vlivu nanesených retardérů na uložené archiválie na lignocelulózovém podkladu (tzv. křížová infekce a stanovování uvolňovaných těkavých organických sloučenin pomocí sorpčních vláken SPME s následnou desorpcí a vyhodnocením pomocí GC-MS); do řešení této aktivity bude zapojeno VŠCHT,
d) laboratorní ověření protipožární účinnosti nanesených retardérů (termická analýza, lineární rychlost hoření, kyslíkové číslo, kónická kalorimetrie, toxicita plynných zplodin, optická hustota kouře) a požární zkouška ve středním měřítku; do této aktivity bude zapojeno TÚPO a VŠCHT,
e) optimalizace potisku vybraných archivních lepenek z produkce společnosti EMBA retardéry hoření v průmyslovém měřítku; do této aktivity bude zapojena společnost EMBA a VUT.

Využitelnost výsledků projektu

Depozitáře státních archivů (ale i knihoven, muzeí a galerií) jsou v současné době nedostatečně chráněny před požárem. Protipožární ochrana obalů (archivních krabic), které jsou v přímém kontaktu s uloženými archiváliemi (knihami, muzejními nebo galerijními objekty, artefakty), proto významně zvyšuje pravděpodobnost záchrany nebo alespoň minimalizaci jejich nevratného poškození v případě požáru. Proto lze přepokládat, že o výsledek projektu (archivní krabice / obal se sníženou hořlavostí) bude mít (zvláště po nedávném požáru historických budov včetně archivu v Banské Štiavnici na Slovensku) enormní zájem tento segment trhu. Navíc mohou být takto chráněny i významné současné dokumenty státní správy. Z hlediska bezpečnostního výzkumu se tak zvyšuje bezpečnost infrastruktur státu (státní archivy jsou součástí Ministerstva vnitra). Samotné experimenty vedoucí k výsledku budou přínosné i pro vědeckou komunitu, jejíž výzkum se zaměřuje na ochranu kulturního dědictví před požárem (např. zařazení studie křížové infekce a uvolňujících se těkavých organických sloučenin z archivní lepenky s nánosem retardéru představuje nový přístup a pohled na hodnocení kvality ochranných obalů pro dlouhodobé uložení archivních dokumentů a dalších objektů kulturního dědictví).

Příklad účinnosti retardéru hoření při zkoušce ve středním měřítku při největším plamenném hoření. Prostřední obrázek je materiál s nanesenou vrstvou funkčního retardéru. Obrázek z disertační práce Ing. Martiny Novákové, Ph.D.

Projekt „Ochrana obyvatelstva a zasahujících složek IZS ČR před emisemi z požárů lithiových akumulátorů“ označovaný zkratkou FILIB

V současné době neexistuje v tuzemsku podrobná studie věnující se problematice požárů Li-Ion akumulátorů, postupu při jejich hašení s ohledem na vznikající toxické zplodiny (plynné i kapalné) a následném zpracování hasebních vod s obsahem toxických kovů. Z dostupné literatury lze jen teoreticky předjímat, jaké látky mohou být v emisích z požárů přítomny. Chybí však podrobnější vhled do problematiky zejména s ohledem na určení koncentrací toxických látek jak v dýmu při hoření, tak v hasebních vodách po uhašení požárů. Tato neznalost může potenciálně vést k ohrožení zdraví jedinců zasahujících složek integrovaného záchranného systému (IZS) i okolního obyvatelstva. Proto považujeme řešení této problematiky za velmi aktuální a celospolečensky významné. Ve spolupráci VŠCHT, TÚPO a firmy DEKONTA, a. s., vznikl projekt FILIB, který si klade tyto základní cíle:

• identifikace látek v plynných a kapalných emisích s následnou tvorbou dvou certifikovaných metodik využitelných pro zásahové jednotky při požárech Li-Ion akumulátorů (elektromobilita, zařízení pro zpětný odběr baterií či recyklační střediska),
• nalezení vhodných technologií pro čištění hasebních vod,
• minimalizace rizik spojených s vlastní recyklací Li-Ion akumulátorů (bezpečné skladování, regenerace odpadních vod vzniklých recyklací Li-Ion akumulátorů),
• tvorba přenosného osobního bateriově napájeného detektoru kyselých plynů, jako je HCl či HF pro mobilní využití v terénu.

Úvod do projektu

Elektromobilita patří mezi odvětví dopravy, které se v posledních letech velmi dynamicky rozvíjí. Rozvoji elektromobilů napomáhá legislativa a politické intervence, proto všechny studie s predikcemi trhu publikované v posledních letech očekávají celosvětový nárůst podílu elektromobilů na trhu. Obdobná situace je i v České republice, kde je rozvoj elektromobility strategickým cílem č. 1 v rozvoji čisté mobility. Klíčovým dokumentem je Národní akční plán čisté mobility. Na základě námi provedené rešerše zaměřené na bezpečnost provozu jsme zjistili, že většina pozornosti je věnována riziku úrazu elektrickým proudem a riziku požáru. Mnohem méně je pozornost zaměřena na toxické zplodiny uvolňované při mimořádné události. Složení a toxicita zplodin hoření / tepelného rozkladu závisí na použitých bateriích. Lithiové baterie se od sebe liší velikostí, tvarem a složením. Mezi nejčastější typy patří akumulátor Li-Ion, Li-polymer, lithium-železo-fosfátové a další. Již teď se pohybuje počet různých typů akumulátorů na trhu v desítkách a je zde předpoklad dalšího nárůstu. Kromě běžných toxických a hořlavých plynů, jakými jsou např. oxid uhličitý nebo organické výpary z elektrolytu, dochází v případě požárů / mechanického poškození lithiových akumulátorů k uvolňování např. fluorovodíku, fluoridu fosforečného, trifluoridu kyseliny fosforečné, případně dalších plynných zplodin v podobě HCl, HBr, HCN, a organických sloučenin vzniklých termickým rozkladem plastů. Na základě dostupné rešerše nebyl hodnocen vliv toxických zplodin na životní prostředí s využitím ekotoxikologických testů.
Z rešerše současného stavu poznání vyplývá, že se doposud publikované práce zabývaly zejména zvýšením bezpečnosti Li-Ion akumulátorů či analýzami plynných zplodin hoření jen vždy pro konkrétní druh Li-Ion akumulátoru. Dosud však v žádném projektu či publikaci nebyly komplexně hodnoceny plynné zplodiny hoření jednotlivých typů Li-Ion akumulátorů, ani kontaminace hasebních vod a rovněž nebyla v takovém rozsahu hodnocena případná toxicita těchto plynných zplodin a kontaminovaných vod pro životní prostředí. Při hoření Li-Ion akumulátorů dochází nejen k uvolňování plynných produktů hoření do ovzduší, ale také při hašení dochází k absorpci těchto plynných produktů do hasební vody a jejich splachům do okolních zemin či podzemních a povrchových vod. Z tohoto postu je řešený projekt unikátní komplexním zhodnocením složení a toxicity plynných produktů hoření Li-Ion akumulátorů i splachů toxických látek v hasebních vodách s ohledem na ekotoxicitu vůči jednotlivým složkám životního prostředí s využitím zástupců akvatických a terestrických organizmů (rostlin, bezobratlých živočichů a bakterií). V neposlední řadě je tento projekt unikátní tím, že v rámci projektu bude navržen systém detekce kyselých plynů pro ochranu zasahujících jednotek Hasičského záchranného sboru České republiky (HZS ČR) při požárech Li-Ion akumulátorů. Tento projekt by tak v konečném důsledku měl vést k maximalizaci bezpečnosti složek IZS zasahujících při hoření Li-Ion akumulátorů. Dalším prvkem novosti tohoto projektu budou certifikované metodiky stanovení složení toxikantů uvolněných z Li-Ion akumulátoru do ovzduší a hasebních vod, jež budou výsledky řešení tohoto projektu, a významnou měrou tak přispějí ke zjednodušení procesu odběru vzorků zplodin hoření a jejich následným analýzám.

Metodologie a postup řešení

Na základě provedené rešerše budou vybrány vzorky Li-Ion akumulátorů, které nejlépe odpovídají zastoupení jednotlivých používaných bateriových systémů na českém trhu. Z ekonomických důvodů budeme zkoušky realizovat nikoliv s celými bateriemi, ale pouze s jejich částmi. Tyto části budou vystaveny tepelnému toku s následným jímáním zplodin tepelného rozkladu/hoření. Zplodiny budou následně analyzovány pomocí infračervené (FTIR) spektrometrie (s primárním zaměřením se na anorganické plyny) a také pomocí plynové (GC) chromatografie (se zaměřením se na organické látky). Dále budou analyzovány a identifikovány látky uvolňující se do vod během hašení hasebními pěnami nebo ponorem do vody. Budou použity reálné vzorky vody z hašení požárů elektromobilů (TÚPO) a z ponorných van (Dekonta). Ty budou analyzovány s využitím atomové absorpční spektrometrie (AAS), vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC) a hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS). Ekotoxikologické testy budou prováděny na bateriích terestrických a akvatických organizmů, zejména pak organizmů, jako je Lemna minor či Daphnia magna, pro určení toxicity vůči složkám životního prostředí. Analýzy prvkového složení plynných zplodin a splachů budou prováděny s využitím optické emisní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-OES), atomové emisní spektrometrie s mikrovlnně indukovaným dusíkovým plazmatem (MP-AES) a AAS. Analýzy organických kontaminantů budou také prováděny s využitím GC-MS detekce (plynová chromatografie s hmotnostní spektrometrií). Analýzy iontů (kationtů a aniontů) budou prováděny kapilární elektroforézou. Dále budou ověřeny vhodné technologie pro zpracování hasebních vod (fyzikálně-chemické metody, membránová separace a reversní osmóza) a bude vybrána nejvhodnější technologie pro úpravu  vod pocházejících nejen z ponorných lázní, ale i z recyklačních linek, resp. vybíjecích van.

Využitelnost výsledků projektu

Výsledky projektu jsou zaměřeny pro využití složkami IZS, a to především HZS ČR. Certifikované metodiky poskytnou jasný návod na stanovení složení plynných zplodin tepelného rozkladu/hoření Li-Ion akumulátorů a složení hasebních vod z požárů Li-Ion akumulátorů. Tyto metodiky jsou využitelné pro chemické laboratoře HZS ČR a na základě stanovení podle těchto metodik bude možné orientačně posuzovat vliv na životní prostředí. Nedílnou součástí řešení projektu je i publikační činnost, která je určena i pro vědeckou komunitu. Výsledky projektu budou také využity v provozu prototypové recyklační linky na Li-Ion akumulátory, která vznikla v rámci předchozího projektu č. CZ.01.1.02/0.0/0.0/21_374/0026809. Výsledky projektu, zejména postup pro bezpečné skladování Li-Ion akumulátorů, bude také využívat společnost ECOBAT, zajišťující zpětný odběr baterií a akumulátorů v celé ČR.

Ukázka hoření Li-Ion baterie, která byla poté louhována ve vodě, aby následně bylo možné studovat popsané veličiny

Poděkování

Tento příspěvek vznikl za účelové podpory Ministerstva vnitra z projektu VB02000068 „Ochrana obyvatelstva a zasahujících složek IZS ČR před emisemi z požárů lithiových akumulátorů“ a projektu VB02000064 „Pokročilé materiály pro ochranu archiválií před požárem“ v „Programu bezpečnostního výzkumu ČR, vývoj, testování a evaluace nových bezpečnostních technologií (SECTECH)“.

plk. Ing. Jan KARL, Technický ústav požární ochrany, foto archiv Technického ústavu požární ochrany

Ministerstvo vnitra – generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky (MV-generální ředitelství HZS ČR) je podle § 14 vyhlášky č. 328/2001 Sb., o některých podrobnostech zabezpečení integrovaného záchranného systému, ve znění vyhlášky č. 429/2003 Sb., zpracovatelem dokumentace integrovaného záchranného systému (IZS). Dokumentací IZS jsou také typové činnosti složek při společném zásahu, které obsahují postup složek při záchranných a likvidačních pracích s ohledem na druh a charakter mimořádné události (MU).

Typová činnost složek IZS při poskytování psychosociální pomoci (STČ 12/IZS) vychází z předpokladu, že při řešení MU je potřeba brát v potaz i její možné psychosociální dopady na osoby zasažené danou událostí, na záchranáře a na další zasahující a pomáhající osoby. Tato typová činnost byla vytvořena v roce 2012 a poprvé aktualizována v roce 2015.
Národní centrum pro ošetřovatelství a nelékařské obory podalo v roce 2022 podnět k jednání na základě vývoje systému intervenční psychosociální služby zdravotnictví, a tak tento systém již není začleněn pouze do organizační struktury zdravotnické záchranné služby (ZZS), ale jeho součástí jsou nově rovněž interventi v nemocničních zařízeních. Dalším podnětem pro aktualizaci byly závěry z vyhodnocení, jak poskytovat psychosociální pomoc při událostech velkého rozsahu (např. tornádo), které kladly specifické požadavky na koordinační činnosti. V průběhu let se zvýraznila také potřeba zřizovat asistenční centra pomoci (ACP). 
Pro účely aktualizace byla vytvořena pracovní skupina, kterou koordinovalo MV-generální ředitelství HZS ČR. V ní spolupracovali příslušníci HZS ČR, Policie ČR (PČR), zástupci Ministerstva zdravotnictví (MZ), Armády ČR (AČR) a vybraných nestátních neziskových organizací. Výsledkem činnosti pracovní skupiny je aktualizace STČ 12/IZS, která zahrnuje úpravu postupů a úkolů pro spolupráci složek IZS.Nové znění reflektuje dobrou praxi z MU posledních let s akcentem na koordinaci psychosociální pomoci při MU velkého rozsahu. Významné změny doznal společný list, který vymezuje pojmy a popisuje samotný průběh poskytování psychosociální pomoci během MU a také způsob její evidence. Ke společnému listu byly přidány dvě nově zpracované přílohy. Jedna se týká zřizování a způsobu fungování ACP a druhá úkolů a činností koordinačního týmu. Významně byl novelizován i list nestátních neziskových organizací. V něm je popsána koordinace psychosociální pomoci ve vazbě na humanitární pomoc a také postup předání do střednědobé pomoci. STČ 12/IZS dále obsahuje list velitele zásahu, list operačních středisek IZS, list jednotek požární ochrany, list PČR, ZZS a AČR. Po konzultaci s MZ nebylo za současné legislativní úpravy vytvoření samostatného listu pro nemocniční interventy doporučeno, nicméně v nové příloze byla popsána možnost zřídit ACP i ve vyčleněném prostoru poskytovatele akutní lůžkové péče, přičemž psychosociální pomoc mohou poskytovat zejména jeho zaměstnanci.
Jednotlivé listy STČ 12/IZS jsou schváleny a podepsány generálním ředitelem HZS ČR, policejním prezidentem, pověřeným zástupcem MZ a náčelníkem Generálního štábu AČR. Typová činnost byla předložena na 86. schůzi Výboru pro civilní a nouzové plánování jako informativní materiál.
Schválený soubor STČ 12/IZS je uveřejněn v katalogu typových činností na  www.hzscr.cz v záložce Integrovaný záchranný systém / Dokumentace IZS.
Složky IZS, kterým z uvedeného materiálu vyplývají povinnosti, byly MV‑generálním ředitelstvím HZS ČR požádány, aby zajistily zveřejnění a proškolení svých příslušníků v rámci své oblasti působnosti. Příslušníci HZS ČR jsou o nové typové činnosti informováni během pravidelné odborné přípravy.

plk. Mgr. Martina WOLF ČAPKOVÁ, kpt. PhDr. Zuzana DITTRICHOVÁ, MV-generální ředitelství HZS ČR, foto archiv HZS ČR