Text: Jesper Lund Rantzer
Byggnaders brandskydd i fasad är ett omdiskuterat ämne sedan länge och har i närtid aktualiserats ytterligare efter branden i Grenfell Tower i London. Varierande krav och testmetoder för att uppfylla krav på brandskydd i fasad har lett till att den acceptabla utformningen av fasaders brandskydd varierar mellan länder inom och utanför EU. Men testar vi verkligen fasaders brandskydd på rätt sätt eller ger rådande test- metoder endast en säkerhets- chimär? Det frågar Jesper Lund Rantzer, Brandingenjör och Civil ingenjör i Riskhantering, i denna gästartikel.
För att uppfylla krav på brandskydd och ventilering av fasader med brännbara komponenter har olika typer av fasadventiler och svällande produkter tagits fram av intressenter på marknaden, så kallade ”brandstopp”. Den gemensamma teorin för dessa är att produkten är genomsläpplig i normalfallet och att den expanderar vid värmepåverkan vilket medför att produkten bygger igen luftspalten vid brandpåverkan. Detta begränsar brandens spridning inuti en yttervägg.
Olika sätt att prova brandstopp
Utformningen är ett resultat av den flexibilitet som svenska byggregler erbjuder. För att verifiera att brandstoppet fyller sin funktion kan hela fasadsystemet provas enligt metoden SP Fire 105. Då provning innebär kostnader i såväl kapital som tid har det också vuxit fram mer eller mindre schablonmässiga sätt att verifiera skydd mot brandspridning inom en fasad genom analytisk dimensionering. Den analytiska dimensioneringen utförs ofta av en sakkunnig inom brandskydd och kan grundas på såväl logiska resonemang som brandtekniska beräkningar.
För att fastställa att en byggprodukt har vissa egenskaper så krävs provningar och i EU regleras utformningen av provningar ofta genom standardiserade europa-normer. För ”brandstopp” i ventilerade fasader finns dock ingen accepterad europanorm vilket lett till att tillverkare själva fått bedöma vilka provningar som krävs för att styrka produktens egenskaper. Det är sedan upp till byggherren att bedöma om ”brandstoppet” kan användas i just den fasad som ska uppföras och byggherren bär det fulla ansvaret för att utformningen blir tillräckligt säker.
Vanligt förekommande testmetoder
Fristående testmetoder som vanligen nyttjas för ”brandstopp” är exempelvis SS-EN 1366-4 (installationer - linjära tätningar), EOTA TR 031 (cavity barriers) samt ASFP TGD 16 (open state cavity barriers). Hur väl dessa tester representerar den slutgiltiga produkten varierar men gemensamt för samtliga är att de hänvisar till testmetoden EN 1363-1 vilket är en metod där standardbrandkurvan ISO 834 används för brandpåverkan. För att ta hänsyn till produkters svällande förmåga bortses ofta resultaten från provningens första fem minuter för att ge produkten tid att svälla. Något som ofta krävs för att den ska inneha sin brandavskiljande funktion. Efter fem minuter ska dock inga bestående flammor finnas på den icke brandutsatta sidan av ”brandstoppet”.
ISO 834 är en standardiserad tid- temperaturkurva som är utvecklad för att representera en tillväxande inomhusbrand, se figur 1. Vid provning enligt ISO 834 är temperaturpåverkan låg inledningsvis och tillväxer logaritmiskt. Provning enligt SP Fire 105, vilket Boverket råder, innebär att brandpåverkan utgörs av en större pölbrand. Som har en betydligt snabbare effekttillväxt än ISO 834-kurvan och denna metod är framtagen för att simulera just hur brandpåverkan kan förväntas vara utanför själva brandrummet.
Vid fasadprovningar utförda av RISE har det visats att temperaturpåverkan på ”brandstoppet” vanligen ligger runt 600-700 °C. Dock inträffar denna påverkan normalt först efter cirka tre minuters brandförlopp då branden tillväxt tillräckligt för att flammor ska slå ut genom fönsteröppningar. SP Fire 105 är framtagen för att återskapa så verkliga brandförhållanden som möjligt i en begränsad testmiljö.
Fristående tester
Vid fristående tester av ”brandstoppen”, genom temperaturpåverkan enligt ISO 834, utsätts bakomliggande material för en värmestrålningsintensitet från 0 kW/m2 vid provstart till cirka 30 kW/m2 efter fem minuters provning, vilket ger produkten god tid att svälla under begränsad temperaturpåverkan. Vid provning i fasadsystem är denna påverkan konstant mellan 30 kW/m2 och 50 kW/m2 från det att ”brandstoppet” börjar påverkas av branden, se figur 2. Antändning av exempelvis trä sker tidigare och förbränningen är mer intensivt vid högre strålningsnivåer. 25 kW/m2 är ett vanligt övre dimensioneringskriterium för antändning av trä. Vid förekomst av lågor vid trämaterialet sker antändning normalt vid en lägre strålningsintensitet än ovan angiven.
Slutsats
Med denna bakgrund kan det antas att ”brandstopp” i fasad som inte är testade i ett helt fasadsystem kan påvisa en betydligt sämre avskiljande förmåga vid en verklig brand än vad som förväntas av den utifrån sin brandtekniska klassificering. Den termiska trögheten och den inledande oförmågan att stoppa flammor från att passera brandstoppet innan det svällt klart kan leda till att en fasadbrand liknande den i Grenfell Tower kan uppstå även då ”brandstopp” monteras i fasaden. Undantaget är de ”brandstopp” som är provade på andra sätt som innebär att även de fem första minuterna i brandförloppet tas hänsyn till vilket ger ett momentant skydd från brandens start.
Konsulter som förordar ”brandstopp” i fasad uppmanas stor försiktighet när det gäller tilliten till klassificeringar av produkten. Undersök hur produkten är provad för att få sin brandtekniska klass och bedöm huruvida just denna produkt kan förväntas ha den avskiljande förmåga som krävs för att ett fullgott brandskydd i fasad ska upprätthållas.
