Časopis 112 ROČNÍK XXII ČÍSLO 8/2023

V Pardubickém kraji došlo 16. března 2023 k dopravní nehodě, při které sjel řidič s osobním automobilem do rybníka. Svědkem nehody byl řidič sypače, který právě projížděl okolo a bez váhání skočil do vody, doplaval k vozidlu, které mělo přední část již pod vodou. Podařilo se mu otevřít přední dveře a vytáhnout ven řidiče, který byl neplavec, pomohl mu na břeh rybníka, který byl asi 15 m od potopeného vozidla. V Českém Vrbném se 15. května 2023 pod záštitou MV-generálního ředitelství HZS ČR uskutečnil praktický výcvik při práci na vodě. MV-generální ředitelství HZS ČR spolu s vybranými partnery v České republice a v Polsku realizuje projekt „Společné řešení krizového řízení a spolupráce bezpečnostních složek v rámci uprchlické vlny osob z Ukrajiny na česko-polské hranici“. Projekt si klade za cíl vytvořit systémový a institucionálně udržitelný nástroj pro efektivní přeshraniční spolupráci institucí veřejné správy při zajištění bezpečnosti a krizového řízení na společné hranici v rám 

Požár Národního divadla z 12. srpna 1881 je snad jeden z nejznámějších požárů v dějinách hasičstva a českého národa. O průběhu požáru a okolnostech vedoucích k jeho vzniku, včetně mnoha spekulací o jeho příčině, bylo již v minulosti napsáno mnoho. K příležitosti 140. výročí požáru Národního divadla (ND) požádala Česká televize MV-generální ředitelství HZS ČR o spolupráci při tvorbě dokumentu s názvem Plameny nad Národním divadlem, který měl mimo jiné osvětlit příčinu vzniku požáru.



Verzemi příčiny požáru, které byly úřady v 80. letech 19. století prověřovány, bylo úmyslné zapálení neznámým pachatelem a nedbalostní jednání řemeslníků Emila Jenische a Václava Zinniburga, kteří v osudný den prováděli na střeše ND práce za použití otevřeného ohně. Pro verzi úmyslného zapálení neexistovaly žádné přímé důkazy, ale doba českého obrození a formování budoucího samostatného českosloven­ského státu zavdala příčinu vzniku teorie, že požár byl založen ze závisti německy mluvící částí obyvatelstva Rakouska-Uherska. Pro nedostatek důkazů podporujících verzi úmyslného založení požáru byla nakonec oficiálně jako verze příčiny vzniku požáru ND stanovena nedbalost zmíněných řemeslníků. 
Za tímto účelem vznikla pracovní skupina tvořená příslušníky Technického ústavu požární ochrany a MV-generálního ředitelství HZS ČR. 
Na začátku byla provedena rozsáhlá rešerše všech dostupných materiálů a byly vypracovány podklady shrnující všechny relevantní a věrohodné informace. Poté bylo provedeno místní šetření a prohlídka prostor ND. Podklady byly následně použity jak pro scénář dokumentu, tak pro modelovou zkoušku, jejímž cílem bylo potvrzení či vyvrácení oficiálně stanovené verze příčiny vzniku požáru.
Vyhodnocením podkladů získaných studií a prohlídkou prostor ND bylo zřejmé, že pro osvětlení možné příčiny vzniku požáru bylo potřeba vyrobit model části střechy a provést modelovou zkoušku, jejímž cílem bylo ověření možnosti vznícení dřevěného bednění střechy v důsledku tepelného působení rozžhaveného kovářského uhlí na povrch měděného plechu. 

Modelová zkouška
Model byl vytvořen na základě vytipovaného místa na střeše ND, konkrétně pod jímačem hromosvodu, kde v osudný den měli řemeslníci provádět pájení hromosvodu metodou tzv. tvrdého letování. Vzhledem k tomu, že toho dne panovalo deštivé a navíc i dosti větrné počasí, bylo použito kovářské uhlí, které má daleko vyšší výhřevnost, než k tomuto účelu běžně užívané uhlí. Řemeslníci však práci pro nezdar ukončili a odložili ji na další den. Předtím uhlí zalili vodou (asi 5 žejdlíků) a nasypali jej do dešťového žlabu, kde měla být kaluž vody po dešti [1]. 
Model byl zhotoven z dřevěné konstrukce tvořené hranoly o rozměrech 50 × 50 mm, která společně s OSB deskami tvořila jeho nosnou část. Tato nosná konstrukce byla následně pobita prkny na sráz o tloušťce 22 mm a šířce 110 mm zhotovené z nehoblovaného smrkového dřeva s vlhkostí 10 % ± 3 %. Na dřevěné bednění byl metodou falcování umístěn měděný plech o tloušťce 0,7 mm. Při zhotovení modelu byl kladen důraz na to, aby se co možná nejvíce podobal původní skladbě střešního pláště. Rozměry modelu a jeho vzhled je patrný z obr. 1.

Obr. 1 Vlevo pohled na místo pod jímačem hromosvodu na střeše ND (červeně je vyznačen obrys modelu), vpravo model bez měděného plechu s vyznačenými rozměry

Podmínky zkoušky byly vztaženy co nejvíce k těm, které panovaly 12. srpna 1881. Vzhledem k tomu, že v den požáru foukal silný jihozápadní vítr (podle odhadů dosahoval rychlosti až 70 km/h), byla nejprve provedena numerická modelace rychlosti proudění vzduchu na střeše ND, resp. místa vytipovaného pro zhotovení modelu. Z výsledku numerické simulace bylo stanoveno, že v předmětném místě se rychlost proudění vzduchu pohybovala v rozmezí 1,5 až 3 m/s (obr. 2). Pro imitaci proudění vzduchu v tomto rozmezí byl za zadní část modelu umístěn přetlakový ventilátor. Rychlost proudění vzduchu byla po celou dobu zkoušky zaznamenávána stacionárním a přenosným anemometrem. 
Pro zkoušku bylo použito černé kovářské uhlí s velikostí frakce do 50 mm. Odhadem 1 500 gramů uhlí bylo před započetím zkoušky pomocí pevného podpalovače a propan-butanového hořáku přivedeno k intenzivnímu žhnutí.

Obr. 2 Grafický výstup z numerické simulace rychlosti proudění vzduchu z 12. srpna 1881 (šipkou je označena poloha vytipovaného místa pro zhotovení modelu)

K měření teplot v průběhu zkoušky bylo použito 10 termočlánků (TČ). Sedm TČ bylo instalováno pod měděný plech do míst uložení žhavého uhlí, tři byly umístěny na zadní stranu dřevěného bednění (skrz OSB desku) a jeden snímal vně modelu teplotu uvnitř hromádky uhlí. Zadní část modelu byla překryta netkanou textilií. Zkouška probíhala v uzavřeném prostoru a její průběh byl zaznamenáván také prostřednictvím termokamery. 

Průběh zkoušky
Zkouška započala vložením rozžhaveného uhlí do nároží modelu. Ve 13. minutě zkoušky byl zaznamenán bílý kouř stoupající z bočních stran modelu, zároveň zde bylo patrné srážení vlhkosti z prken bednění. Kontrolou záznamů teplot v tomto čase bylo zjištěno, že nejvyšší zaznamenaná hodnota pod měděným plechem byla zhruba 400 °C. Ve 32. minutě zkoušky došlo k zvýšení intenzity vývinu kouře vycházejícího z bočních stran modelu. V 56. minutě zkoušky byla ze zadní strany odstraněna netkaná textilie. Po jejím odstranění bylo na zadní straně modelu, konkrétně v jeho zadním rohu, zazna­menáno plamenné hoření. Plameny měly délku asi 50 mm. 
Zkouška byla ukončena po 60 minutách. Poté byl sejmut měděný plech a zkontrolován stav dřevěného bednění. Na prknech, která byla přímo pod vrstvou žhavého uhlí, byla patrná výrazná tepelná degradace, jejíž míra se snižovala se zvětšující se vzdáleností od rohu modelu. Po ukončení zkoušky docházelo i nadále k trvalému žhnutí prken.

Obr. 4 Pohled na zkušební model po sejmutí měděného plechu a výraznou tepelnou degradaci prken bednění v rohu

Vyhodnocení zkoušky
Vznětlivost dřeva stanovená v laboratorních podmínkách se pohybuje v širokém rozmezí od 220 °C až do 390 °C. Hodnoty závisejí na druhu a formě dřeva, na druhu zkušební metody, podmínkách tepelného namáhání vzorku a na dalších faktorech. 
Minimální teplotní hranice počátku exotermických reakcí s možností vzniku procesu žhnutí udávaná na základě praktických a teoretických poznatků a výsledků měření je přibližně 200 °C, pouze pro případy dlouhodobého namáhání dřeva (desítky hodin), většinou v nekompaktní formě (např. pilin), je v oblasti teplot 100 až 200 °C. V každém případě však vzniku exotermických reakcí vedoucích ke žhnutí předchází rozklad dřeva, projevující se změnou jeho vzhledu [2]. Teplota žhnutí smrkového dřeva je 305 °C, teplota vznícení je 397 °C (udáváno pro smrkové dřevo s obsahem vlhkosti 9 % a objemové hmotnosti 422 až 432 kg/m3) [3]. 
V průběhu modelové zkoušky nebylo možné vizuálně sledovat změny vzhledu dřeva v důsledku jeho překrytí měděnou krytinou. Z průběhu teplot zaznamenaných na TČ 1, který byl umístěn co nejblíže rohu, je však zřejmé, že po 28 minutách došlo k zahájení rozkladu dřeva a byly splněny podmínky pro vznik exotermických reakcí projevujících se jeho trvalým žhnutím. Z průběhu teplot na TČ 1 je dále patrné, že od 30. minuty docházelo k trvalému růstu teploty. To bylo způsobeno vznícením a následným hořením prkenného bednění. 
Průběh zkoušky, resp. teplotu uhlí zásadně ovlivňovala rychlost proudění vzduchu v místě uložení žhavého uhlí. Míru tepelného namáhání dřevěného bednění ovlivňovala také přítomnost OSB desky v nosné konstrukci modelu. OSB deska způsobila vyšší akumulaci tepla v exponovaném místě v důsledku absence proudění vzduchu kolem zadní stěny bednění (na rozdíl od skutečné skladby střešního pláště). Zkouškou bylo ovšem prokázáno, že k překročení teploty žhnutí, resp. vznícení dřevěného bednění by došlo i při absenci OSB desky. Na druhou stranu je také potřeba konstatovat, že rychlost šíření požáru (tepelná degradace dřevěného bednění) by byla bez přítomnosti OSB desky rychlejší vlivem přístupu vzdušného kyslíku.

Obr. 5 Graf průběhu teplot pod plechem (TČ 1 až TČ 7)

Závěr
Modelovou zkouškou bylo potvrzeno, že příčinou vzniku požáru ND z 12. srpna 1881 mohlo být nedbalostní jednání řemeslníků, kteří toho dne pracovali na střeše s otevřeným zdrojem zapálení. Tato skutečnost není opřena jen o samotné výsledky modelové zkoušky, ale lze o této verzi uvažovat i na základě zkušeností s požáry podstřešních prostorů, které jsou často později zpozorovány a následně se rychle šíří, jako tomu bylo i v případě tohoto požáru.
Přesnou příčinu vzniku požáru se zcela jednoznačně nikdy nedozvíme. Použitím novodobých poznatků v oblasti vyšetřování vzniku požárů a vědeckých metod se však můžeme s vysokou mírou pravděpodobnosti k této verzi přiklonit. 

Použitá literatura
[1]    POLANECKÝ, Václav, Barbora PÁLKOVÁ a Roman PŮTA. Zpracované podklady pro scénář „Národní divadlo“, 2021. 
[2]  MASAŘÍK, Ivo. 1881: Proč hořelo Národní divadlo? Dva zámečníci dostali týden vězení [online]. [cit. 2022-04-28]. Dostupné z: https://www.pozary.cz/clanek/1960-1881-proc-horelo-narodni-divadlo-dva-zamecnici-dostali-tyden-vezeni/.
[3]    Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. Hans-Dieter Steinleitner a kol. Tabulky hořlavých a nebezpečných látek, 1980.

kpt. Ing. Daniel MLČOCH, Technický ústav požární ochrany, foto archiv Technického ústavu požární ochrany

Print  E-mail  X Corp.   Facebook