Brannskallsikring

Brannspredning forårsaket av gnister eller flyvebrann er i dag et stort problem og står for over 50% av all utvendig brannspredning. Der man tidligere har fokusert mest på spredning av brann via strålevarme er man i dag også mer oppmerksom på denne type spredning av brann. Det største problemet med spredning av utendørs branner er gnistregn og vind som fører brann inn i hus gjennom åpninger og svake punkt i konstruksjonen. Ved å ha en god brannskallsikring kan dette unngås.

Flyvebrann er brannspredning ved varme partikler som transporteres i luften, faller ned og antenner brennbare materialer, eller ved ettertenning av varme uforbrente branngasser.
Flyvebrann er også den spredningsformen som utgjør størst risiko for større brannspredning på grunn av at den lett vil kunne spre en brann over store områder og at spredningen er svært uforutsigbar. Det vil si at kravet i TEK10 om 8 meter mellom boliger for å unngå brannspredning ikke nødvendig er nok siden denne i all hovedsak er tiltenkt spredning via strålevarme uten vind.

Risiko for brannspredning mellom byggverk er høyere i eldre, tett trehusbebyggelse sammenliknet med andre typer bebyggelse. Brann sper seg i hovedsak ved flyvebrann hvor raskeste vei til innvendig brann er når gnister flyr igjennom åpninger og luftespalter.

Brannskallet

Brannskallet er det ytterste materialsjiktet til bygningen og er delt opp i følgende elementer: tak, takfot, gavlvegger, utvendige vegger, vinduer og dører.
Vi skiller altså mellom brannskallet som består av det ytterste materialsjiktet og ytterveggen eller klimaskallet som består av flere sjikt som kledning, luftespalte, vindsperre, isolasjon, dampsperre og innvendig kledning.

Kritiske områder for å hindre spredning av brann er hulrom bak kledning og i takfot, hulrom under luftet tak og lufteventiler i grunnmur. Dette er viktige områder for å opprettholde tilstrekkelig lufting inn i konstruksjonen, men samtidig vitale deler å brannsikre.

Problemet løses ved å sikre disse svake punktene for å oppnå nødvendig brannskallsikring og forsinke eller hindre antenning av konstruksjonen.

Med riktig brannsikring kan hus med trefasade motstå en utendørs brann i 30-60 minutter – uvurderlig i denne sammenhengen.

Våre passive lufteventiler er utformet slik at de vil i vesentlig grad hindre gnister fra å trenge inn under brannskallet, i tillegg til at de opprettholder tilstrekkelig ventilering av konstruksjonen når det ikke er brann.

Viktig at resten av konstruksjonen er branntett.

Brann i hulrom

Brann spres raskere i luftespaltene bak kledning enn utenpå, med en hastighet på 2-8 m/sek.

Varm luft har lavere tetthet enn kald luft, det vil si at varm luft er lettere enn en kald luft og vil presse seg kraftig oppover i hulrommet under en brann.

Jo større temperaturforskjellen er jo kraftigere blir luftstrømmen oppover av den varme luften. Dersom det er åpninger oppe og nede vil de varme branngassene strømme gjennom luftespalten med høy fart og selv om det kun er ubrennbart materiale i hulrommet kan gassene antenne på oversiden når de får lufttilførsel.

Brann i hulrom kan også være veldig vanskelig å oppdage og å slokke for brannvesenet med den konsekvensen at man må begynne å rive for å komme til. Resultatet av brann i loft er ofte fullstendig nedbrenning.

Sårbare konstruksjonsdeler

Tak og takfot

I Norge luftes som regel tak og kaldt loft for å unngå kondens og råteskader i takkonstruksjonen og dette er et meget sårbart område for inntrengning av flammer og gnister. Viktige områder å sikre er luftet takfot/raft og taktettingen.

Luftet fasade

Hovedfunksjonen til luftet kledning er å beskytte ytterveggen mot klimapåkjenninger og mekaniske skader der ytterkledningen fungerer som regnskjerm og tettesjiktet innenfor fungerer som en vindsperre. Vi må her skille brannskallet som er det ytterste sjiktet fra klimaskallet som omfatter begge sjiktene. Trekledningen på yttersiden fungerer som en del av brannskallet og tykkelsen på kledningen bestemmer brannmotstanden til denne. Det er mest vanlig å benytte en gjennomgående luftespalte med kontinuerlig åpning i topp og bunn for å få gjennom nok luft og dette blir da en veldig sårbar plass for inntrengning av gnist og flammer i konstruksjonen med potensiell meget rask brannspredning.

Et annet punkt som er viktig i denne sammenheng er at TEK10 § 11-9 sier at «Overflater og kledninger i hulrom i ytterveggskonstruksjoner betraktes på samme måte som utvendig overflate og kledning, og må ha samme branntekniske egenskaper.» Det betyr at hvis man har et krav om å brannsikre ytterveggen gjelder det samme kravet i hulrommet og innsiden av kledning, lekter, spikerslag og lignende må brannimpregneres. Oversiden av hulrommet må også sikres. Alternativt kan man foreta et teknisk bytte der vår Hulromsventil erstatter for eksempel brannimpregnering på innsiden og eventuelt andre tilpassinger.

Ventiler

Lufting gjennom ventiler i yttervegger som for eksempel lufting av loft fra gavlvegg til gavlvegg gir en risiko for at gnister kan trenge inn via ventilene og antenne på innsiden.

Lufteluker

Et kritisk område er brannsikring av svalganger. I leilighetsbygg der svalganger er definert som rømningsvei får man ofte et krav om å brannsikre ytterveggen inn mot leilighetene. Dette betyr at man må ha brannklassifiserte vinduer som ikke kan åpnes i vanlig brukstilstand. Samtidig sier TEK10 at hvis man har beboelsesrom på innsiden er det et krav om at i rom for varig opphold skal minst ett vindu eller en dør mot det fri kunne åpnes. Dette kan løses ved å benytte lufteluker som kan åpnes for lufting, men som samtidig ivaretar kravet til brannmotstand.

Securo Firebreather® teknologi

Vår teknologi er det eneste produktet på markedet i dag som fullt ut fra første sekund klarer å holde gnist og flammer fra å trenge inn i konstruksjonens hulrom og dermed sørge for et fullstendig sikkert brannskall som samtidig ivaretar nødvendig lufting for konstruksjonen.

Dette gjøres gjennom å kombinere en svellende masse som helt tetter hulrommet etter en viss tid med en netting som hindrer flammer og gnister fra å trenge inn fra første sekund.
Denne utformingen er den mest optimale for å hindre inntrenging av flammer, gnister og varig brann samtidig som den ivaretar luftingen.

Disse prinsippene vil ikke hver for seg fungere tilfredsstillende, men når de kombineres virker de momentant og opp til flere timer akkurat som tette brannskiller.

Andre produkter som kun består av svellende masse vil ikke hindre flammer fra en raskt utviklet brann fra å trenge inn i konstruksjonen tidlig nok til å stoppe en eventuell brannspredning.

Teknologien er helt passiv og innebærer ingen bevegelige deler, detektorer, kabling eller aktivering.

Passiv brannsikring

Passiv brannsikring er avgjørende for stabiliteten og integriteten av en bygning i tilfelle brann.
Prinsippet bak passiv brannsikring er at alle materialer og konstruksjonsdeler som brukes er valgt med tanke på at de skal hindre en brann i å spre seg.

Av natur er de «passiv» inntil det er en brann, og først da vil deres brannegenskaper bli aktivert.

Klassifisering

Vi har i dag også det eneste produktet til denne type bruk på det norske markedet med EI klassifisering.

E = Integritet (tetthet).
I = isolasjon.

For en bygningsdel med brannskillende funksjon er integritet (E) definert som bygningsdelens evne til å motstå brannpåkjenningen på en av sidene, uten at brannen smitter igjennom, som følge av gjennomtrengning av flammer og/eller varme gasser.

Isolasjon (I) betyr at konstruksjon skal begrense temperaturstigningen på ueksponert side så den er maksimalt 140 °C i snitt og aldri over 180 °C på ett punkt.

Våre produkter tilfredsstiller begge disse kravene ved at de ikke slipper gjennom flammer og at temperaturen på ueksponert side ikke blir så høy at brennbart materiale på den andre siden antenner.

---

Våre produkter

Hulromsventil

Brann som får spre seg i hulrommene under kledning i yttervegg er et stort problem siden det er vanskelig for brannvesenet å komme til for slukking. Med Securo Hulromsventil kan man seksjonere hulrommet under kledningen slik at brannspredningen begrenses. I likhet med de øvrige Securo produktene kombinerer hulromsventilen behovet for tilstrekkelig lufting under kledningen med behovet for å redusere spredning av brann.

Ventilen er godt egnet til å brukes i luftespaltene i takutstikk. Da får man en fortløpende luftespalte som ligner på tidligere luftespalter med fluenetting.

Hulromsventilen kommer i flere ytelsesvarianter – EI30, EI60 og EI90.

Takfotventil

Prinsippet med kaldt loft og lufting via takfot er svært utbredt. Prinsippet sikrer tilstrekkelig utlufting av tak-konstruksjonen og hindrer soppvekst og andre fuktskader, samtidig som takflaten beholdes kald for å unngå uønskede følgeskader av snøsmelting og ising ved takfot og takrenner. Men prinsippet har alltid vært problematisk under brann, fordi branner spres til loft og tak ved at flammene slår ut gjennom vindu og opp gjennom de åpne luftespaltene i takfoten. Branner som spres til kaldt loft resulterer ofte i store materielle ødeleggelser.

Med Firebreather® Takfotventil har man nå fått en enkel og sikker løsning, som ivaretar behovet for lufting gjennom takfot samtidig som den effektivt hindrer spredning av brann. Lufteventilen er godkjent1 for 30 min brannmotstand (EI 30) og tilfredsstiller således anbefalingene om branncellebegrensende utførelse av takfot.

Overstrømsventil

Lufting gjennom branncelleskiller kan være utfordrende og de løsningene som finnes i dag forutsetter oftest kanalføringer og mekaniske brannspjeld. Nå er det imidlertid også mulig å bruke passive lufteventiler i utvendig og innvendige vegger med brannkrav.

Ingen detektorstyring eller aktivering påkrevd – blokkerer momentant for brannspredning (30/60 minutter). Enkel og rimelig løsning for lufting gjennom branncelleskiller uten at det går på bekostning av konstruksjonens brannklasse. Dette kan for eksempel være lufting gjennom ventiler i yttervegger som for eksempel lufting av loft fra gavlvegg til gavlvegg.

Luftelukeventil

I vegger med krav om brannmotstand oppstår det ofte konflikter på grunn av at man har ønske om å kunne lufte gjennom vinduer eller lufteventiler. Dette problemet støter man ofte på i bygninger der man har utvendige svalganger.
Svalgangene er også ofte rømningsveier og fasaden som vender ut mot svalgangene skal derfor utføres med brannmotstand. Lufteluke med brannmotstand løser behovet for lufting gjennom brannklassifiserte vegger/fasader.
Dette vil være den enkleste og billigste løsningen for tilfredsstillende lufting samtidig som fasaden oppfyller kravene til branncellebegrensende konstruksjon.

Firebreather® Lufteluke leveres og selges i Norge av en rekke store vindusprodusenter.

 

Prosjekt

Treet – Verdens høyeste trehus

Bilde fra Treets hjemmeside – http://treetsameie.no/

Leilighetsblokken Treet i Bergen ble ved ferdigstillelse i 2015 verdens høyeste hus bygget i tre.
Det 51 meter og 14 etasjes høye huset er det høyeste som er bygd med bærekonstruksjon av treverk.

Bygget har fått stor internasjonal oppmerksomhet og bygningseksperter fra hele verden har besøkt Bergen for å se på konstruksjonen.

Rent miljømessig har en slik trekonstruksjon store fordeler på grunn av at treverket binder opp store mengder CO2.
I tillegg til dette er Treet antagelig Bergens mest brannsikre hus.

Ved brann vil limtre kunne stå imot varmen bedre enn andre konstruksjonsmaterialer. Trekonstruksjoner med store tverrsnitt har høy brannmotstand. Hvis en limtrekonstruksjon utsettes for brann vil overflaten antennes. Forkullingen skjer så med en konstant hastighet (0,65 mm pr minutt). Grunnen til dette er at kullsjiktet som dannes er varmeisolerende, hindrer tilførsel av oksygen og at vannet som finnes i treet må fordampe. Treets styrke og stivhet reduseres ikke ved høye temperaturer, derfor opprettholdes bæreevnen mye lengre i limtre enn i for eksempel stål.

Når de prosjekterte bygningen viste beregninger at å fasadesprinkle bygget ville bli svært kostbart i forhold til å bruke brannhemmende maling i kombinasjon med brannstopp i hulrommet og at dette gir en like god sikkerhet som å sprinkle fasaden. De valgte da å bruke Securo hulromsventil til å begrense brann i hulrom bak kledningen i fasaden i etasjeskillerene.

Eksempler på bruk av Securo hulromsventil langs limtrekonstruksjonen på Treet.