Brandklassad vägg med trästomme

Transkript

1 Brandklassad vägg med räsomme Brandkrav och uförande Examensarbee inom högskoleingenjörsprogramme Byggingenjör TOBIAS PERSSON Insiuionen för bygg- och miljöeknik Avdelningen för byggnadseknologi CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göeborg 2014 Examensarbee 2014:65

2

3 EXAMENSARBETE 2014:65 Brandklassad vägg med räsomme Brandkrav och uförande Examensarbee inom högskoleingenjörsprogramme Byggingenjör TOBIAS PERSSON Insiuionen för bygg- och miljöeknik Avdelningen för byggnadseknologi CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göeborg, 2014

4 Brandklassad vägg med räsomme Brandkrav och uförande Examensarbee inom högskoleingenjörsprogramme Byggingenjör TOBIAS PERSSON TOBIAS PERSSON, 2014 Examensarbee / Insiuionen för bygg- och miljöeknik, Chalmers ekniska högskola 2014:65 Insiuionen för bygg och miljöeknik Avdelningen för byggnadseknologi Chalmers ekniska högskola Göeborg Telefon: Omslag: Illusraion av vägg med avskiljande förmåga (Knauf Danogips, 2014). Chalmers reproservice/ Insiuionen för bygg- och miljöeknik Göeborg 2014

5 Brandklassad vägg med räsomme Brandkrav och uförande Examensarbee inom högskoleingenjörsprogramme Byggingenjör TOBIAS PERSSON Insiuionen för bygg- och miljöeknik Avdelningen för byggnadseknologi Chalmers ekniska högskola SAMMANFATTNING För olika yper av byggnader säller samhälle olika krav på brandsäkerhe genom Plan- och bygglagen, PBL. Kraven har sedan omsas i föreskrifer, råd och rekommendaioner, vilka ges u av Boverke genom Boverkes byggregler, BBR, sam Boverkes föreskrifer om Eurokoder, EKS. Beroende på byggnadens uformning och användningsområde sälls krav på byggnadsdelens inegrie (E), isolering (I), bärighe (R) och ibland även mosåndskraf mo mekanisk påverkan (M). Till dea kommer en idsangivelse som alar om under hur lång id den avskiljande och/eller bärande förmågan skall upprähållas vid e nominell brandförlopp. För en bärande brandcellsskiljande vägg i de flerbosadshus som suderas krävs lägs brandeknisk klass REI60 upp ill och med fyra våningar. Vid fem våningar eller fler ökas krave på bärande förmåga ill R90. Syfe med examensarbee är a ge en överskådlig bild av gällande brandbesämmelser sam a genom ökad försåelse för vad som påverkar brandmosånde, skapa förusäningar för goda konsrukionslösningar idig i projekeringsfasen. Inom A-hus används rä som sommaerial i möjligase mån. Trä är e brännbar maerial som dock bildar e skyddande kolskik som bromsar nedbryningen. Som väggbeklädnad invändig används näsan uesluande gipsskivor, medan maerial ill fasader varierar. Som isolering används mineralull i form av glas- eller senull. Beräkningar enlig Eurokod 5 visar a gips som maerial är e effekiv sä a uppnå önska brandmosånd. De beror på a gips innehåller en sor mängd vaen. Isolering med mineralull ger sörs effek vid användande av senull. Teser som uförs hos olika maerialleveranörer visar a produker uvecklade speciell för a möa hårda krav på brandmosånd klarar a så emo brand under en beydlig längre id än vanliga produker. Brandgips är e exempel som genom sin ökade formsabilie vid brand sier kvar på väggen under längre id och därmed skyddar bäre än vanlig gips. De finns även isolering som har beydlig högre brandmosånd än vad som förusäs i Eurokod 5. Nyckelord: Brand, brandmosånd, brandklass, brandkrav räsomme, vägg, avskiljande förmåga, bärande förmåga I

6 Fire resisan wall wih wooden frames Fire requiremens and design Diploma Thesis in he Engineering Programme Building and Civil Engineering TOBIAS PERSSON Deparmen of Civil and Environmenal Engineering Division of Building Technology Chalmers Universiy of Technology ABSTRACT For differen kind of buildings he sociey has decided upon differen requiremens regarding fire safey hrough he Planning and Building Ac. These are also presened as regulaions and recommendaions in he Building Regulaions given by Boverke, and he regulaions on Eurocodes. Depending on he shape of he building, and he planned aciviies, differen requiremens have o be fulfilled considering inegriy (E), insulaion (I), Srengh (R) and someimes also resisance o mechanical impac (M). There is also a ime condiion conneced o he requiremen saing how long he requiremen has o be fulfilled during a normal fire. A wall in he aparmen buildings sudied in his hesis, ha is load carrying and dividing fire comparmens, has o fulfil a leas REI60 up o four soreys. Five o eigh soreys require he separaing requiremen EI60, bu a srengh capaciy of R90. The purpose of his hesis is o provide an overview of presen regulaions and, by a beer undersanding, creae opporuniies o form high-qualiy soluions in he design phase. Wood is used as far as possible as a consrucion maerial wihin A-hus. Wood is a flammable maerial bu he layer of charcoal will reduce he degradaion during fire. The back of he wall (inside he building) is ofen buil up by gypsum boards while he maerial used as fronage varies. Mineral wool made of glass or rock fibre is used for insulaion. Calculaions according o Eurocode 5 show ha gypsum is an efficien maerial in erms of fire resisance. This is because of he relaively high amoun of combined waer. The calculaions also show ha insulaion made of rock fibre is more fire resisan han insulaion made of glass fibre. Tess performed by differen suppliers show ha producs developed specifically for high demand fire resisance, will resis fire during a longer period of ime compared o normal producs. Fire boards of gypsum, for example, will beer remain heir original shape during fire and herefore say on he wall proecing i beer han normal gypsum. There are also ypes of insulaion available ha have higher fire resisance han assumed in Eurocode 5. Key words: Fire, fire resisance, fire class, fire requiremens, wooden frame, wall, separaing capaciy, carrying capaciy II

7 Innehåll SAMMANFATTNING DIPLOMA THESIS IN THE ENGINEERING PROGRAMME ABSTRACT INNEHÅLL FÖRORD BETECKNINGAR BEGREPP OCH DEFINITIONER I II II III V VI VII 1 INLEDNING Bakgrund Problem Syfe Mål Avgränsningar Meod 2 2 LAGAR OCH FÖRORDNINGAR Dimensionering av brandskydd Förenklad dimensionering Analyisk dimensionering 5 3 BYGGREGLER OCH NORMER GÄLLANDE BRANDSKYDD Verksamhesklasser Byggnadsklasser Klassbeeckningar Brandskyddskrav på väggar i flervåningshus 13 4 MATERIAL Trä Gips Mineralull Plas 19 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 III

8 5 VÄGGKONSTRUKTIONER Konsrukionslösningar från Isover Konsrukionslösningar från Knauf Danogips 22 6 BERÄKNING AV BRANDMOTSTÅND Beräkning enlig Eurokod Alernaiva meoder 25 7 DISKUSSION 27 8 SLUTSATSER 28 9 REFERENSER 29 FIGURFÖRTECKNING 31 TABELLFÖRTECKNING 33 BILAGA A: Dimensionering enlig Eurokod 5 34 BILAGA B: Beräkningar 41 IV CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

9 Förord Examensarbee har genomförs på uppdrag av A-hus i Anneberg under våren Arbee ugör den avsluande delen i byggingenjörsubildningen på Chalmers ekniska högskola, Göeborg. Examensarbee ugör 15 hp av programmes oala 180 hp. Uppdrage från A-hus har vari a sudera hur brandskydde kan uformas på e effekiv sä för de väggelemen som används främs för flervåningshus med inrikning på bosäder. Kunskapen inom brandområde är i dagsläge knuen ill e fåal personer inom föreage. Man vill med dea arbee presenera grundläggande eori på e överskådlig sä, dels för a sprida kunskap ill fler medarbeare, och dels för a skapa en grund a bygga vidare på i arbee med a vidareuveckla brandsäkra konsrukioner. E sor ack rikas förs ill Linus Abrahamsson som handle arbee på A-hus. Både eori och konsrukionslösningar har diskueras. Linus har på e pedagogisk sä biså med informaion och försåelse för gällande regler och normer. Tack också ill alla andra ansällda på A-hus för e varm välkomnande, söning under arbee sam möjlighe ill prakisering i produkionsanläggningen. Examinaor på Chalmers ekniska högskola har vari Ingemar Segerholm, universieslekor på insiuionen för bygg och miljöeknik. Tack för god söning och guidning i arbee. Göeborg maj 2014 Tobias Persson CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 V

10 Beeckningar Variabler h ins Isolerskikes jocklek [mm] h Skivjocklek [mm] p k dens Fakor som beror av isolermaeriales densie [-] k Koefficien för skarvar (fogkoefficien) [-] j k pos Posiionskoefficien [-] ins Tid ill genomsnilig emperaurökning med 140 K, alernaiv 180 K i någon punk, på den oexponerade sidan [min] ins,0 Grundvärde för respekive maerialskiks isolerförmåga [min] Förkorningar BBR BBRBE Br EKS PBF PBL Vk Boverkes byggregler Boverkes allmänna råd om brandbelasning Byggnadsklass Boverkes föreskrifer om Eurokoder Plan- och byggförordningen Plan- och bygglagen Verksamhesklass VI CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

11 Begrepp och definiioner Avskiljande funkion Brandavskiljande byggnadsdel Brandbelasning Brandcell Brandmosånd Brandsekion Brandvägg Bärförmåga (R) Förmågan a förhindra spridning av brand sam anändning bakom den exponerade yan. En vägg med avskiljande funkion klassas EI, se definiion av inegrie och isolering. Byggnadsdel, exempelvis en vägg, som ugör en del av brandcellsomsluningen. Byggnadsdelen kan vara bärande eller icke bärande. Energi per golvarea inom e viss urymme och anges i [MJ/m 2 ]. E må på den oala mängd energi som kan förbrännas vid e fullsändig brandförlopp i förhållande ill golvarean i de suderade urymme. Avgränsad del av en byggnad som kan beså av e eller flera plan. Cellen skall omgärdas av avskiljande byggnadsdelar som hindrar brand från a sprida sig uanför brandcellen under angiven idsperiod. Förmågan hos e bärverk, bärverksdel eller konsrukionsdel a upprähålla sin bärförmåga och/eller avskiljande funkion under angiven idsperiod. Dea vid given belasningsnivå och för e give brandförlopp, vanligvis nominell brandförlopp. Avgränsad del av en byggnad besående av en eller flera brandceller. En brandsekion delas upp med brandväggar. En avskiljande vägg som delar av vå urymmen från varandra och som är dimensionerad för brandmosånd och sabilie (REI). Väggen kan även vara dimensionerad för a så emo en kollaps av angränsande bärverk (REI-M). Förmågan hos e bärverk eller konsrukionsdel a moså angivna laser då den samidig usäs för brand. Laserna är enlig Eurokod reducerade vid dimensionering mo brand jämför med dimensionering mo brogränsillsånd då man anser a värsa lasfall ine sannolik sammanfaller med brand. CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 VII

12 Dimensionerande brandbelasning Inegrie (E) Isolering (I) Konsrukionsdel Sandardbrandkurvan Brandbelasning som används för a besämma emperaurpåverkan vid branddimensionering. Mäs i energi/yenhe. Förmågan hos en byggnadsdel, som usäs för brand på ena sidan, a hindra flammor och brandgaser a passera igenom eller uppså på den oexponerade sidan. Förmågan hos en byggnadsdel a då den usäs för brand förhindra emperauren på den oexponerade sidan a siga över e förubesäm värde. Grunddel av e bärverk, exempelvis balk, pelare eller sammansaa delar såsom mellanväggar och fackverk, som kan berakas som avskiljd från andra delar av konsrukionen. Nominell emperaur idförlopp som beskriver en modell av en full uvecklad brand i en brandcell. Kurvan är godkänd för klassificering och verifiering av brandmosånd. VIII CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

13 1 Inledning Dea kapiel beskriver hur examensarbee har iniieras sam vad ambiionen med arbee är. Likaså beskrivs arbees uförande sam vilken yp av avgränsningar som har vari akuella. 1.1 Bakgrund Redan på 1960-ale började de bli all vanligare a bygga prefabricerade väggar i rä (Johannesson, 1992). På väggarna sälls krav på sådan som klimaskydd, bärande förmåga, energieffekivie, evenuella brand- och ljudkrav, o.s.v. Därför måse sor vik läggas vid konsrukionen för a uppfylla alla normer, samidig som indusrin säller vissa krav på produkionsanpassning. A-hus har på senare år arbea fram e koncep med flerbosadshus i rä. A bygga fler än vå våningar i rä blev illåe i Sverige förs 1996, då reglerna ändrades ill a snarare sälla krav på funkion än maerial (Juhlin, 2006). De blev därmed illåe a bygga högre hus i rä under förusäning a kraven på brandskydd uppfylls. Idag byggs upp ill ca åa våningar med räsomme (Sehn, 2008). Sedan blir kosnaderna för brandskydd och konsrukiva lösningar för sora vilke gör de mer ekonomisk a välja e anna byggsysem som exempelvis beong. Inom A-hus illverkar man förs väggelemenen i produkionsanläggningen i Anneberg för a sedan monera ihop dem på byggplas. Förillverkade väggelemen (prefab) har fördelen a de olika komponenerna är skyddade mo väder och vind under sammansäningen, men samidig sälls sora krav på passning och sammanfogning av elemenen (Johannesson, 1992). Koncepe som A-hus arbea fram är under vidareuveckling och e område som man vill sudera närmare är jus hur de prefabricerade väggarna kan konsrueras ännu mer effekiv och samidig möa de krav som finns med avseende på brand. 1.2 Problem En väggkonsrukion syrs ine bara av brandkrav, uan också av krav på exempelvis ljud och bärighe (Johannesson, 1992). Alla dessa krav måse naurligvis uppfyllas, vilke gör de svår a opimera väggkonsrukionen genom a bara sudera brandområde. Förslag ill forsa arbee blir därför a ia även på ljud och bärighe. Därefer finns beydlig sörre möjligheer a a fram en opimal väggkonsrukion. 1.3 Syfe Syfe är a samla in, bygga och sammanfaa kunskap kring konsrukion av väggelemen ur e brandperspekiv. Med denna informaion ill hands kan sedan olika konsrukionslösningar suderas, uvärderas och möjligen kombineras för a hia en CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 1

14 konsrukion som både uppfyller gällande krav och samidig passar för A-hus produkion. Resulae preseneras i en rappor innehållande sammanfaning av normer och byggregler gällande brandkrav för vägg med somme av rä. Rapporen ska fungera som ubildningsmaerial för ansällda inom föreage. Den ska fungera som en inrodukion ill gällande regelverk sam skapa en bäre försåelse för hur konsrukionslösningen påverkar brandskydde. 1.4 Mål Huvudmåle med examensarbee är a öka projekörens kunskap inom brandområde sam gällande brandkrav och normer. Projekören skall dessuom få en känsla för vad som påverkar brandmosånde i en konsrukion sam i vilken usräckning. Dea för a redan idig i projekeringsarbee kunna välja effekiva lösningar som uppfyller brandkraven. 1.5 Avgränsningar Fokus ligger i försa hand på brandcellskiljande väggar i bosäder. Konsrukionen skiljer sig mellan olika väggyper, men även inom en och samma väggyp. E ydlig exempel är yerväggen som kan fås med en rad olika fasadbeklädnader (TräGuiden, 2014). En väggkonsrukion kan allså se olika u av andra anledningar än jus brand. Ljud säller också, liksom brand, sora krav på uformning av väggen. Inom ramen för dea examensarbee suderas och uvärderas väggen enbar uifrån dess brandekniska egenskaper. Reglerna kan se olika u i olika delar av världen (Juhlin, 2006). A-hus levererar i sor usräckning ill den svenska marknaden, men även inom Norden. De har ill och med förekommi a man leverera ill exempelvis Kina och Japan. Examensarbee avgränsas dock ill gällande svenska normer, även om ambiionen ändå är a belysa vissa skillnader mo övriga världen. Vid beräkning av brandmosånd suderas i dealj den grundläggande eorin i Eurokod 5 för väggar med enbar en avskiljande funkion. Andra meoder nämns men unyjas ine i examensarbee. 1.6 Meod Lieraursudier ugör en beydande del av examensarbee. Byggregler och normer har suderas för a skapa en sammanfaad regelsamling över vad som gäller, dels generell men framförall med fokus på väggar i flerbosadshus. Vanlig förekommande maerial i väggkonsrukioner finns beskrivna liksom dess egenskaper vid brand. På så sä ges en ökad försåelse för de krav som sälls på 2 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

15 maerialegenskaper med hänsyn ill brand. Projekören ges också ökade möjligheer a välja e ur brandsynpunk lämplig maerial. Beräkning av brandmosånd enlig Eurokod 5 har uförs på e anal uvalda väggkonsrukioner. Beräkningsmeoden ligger ill grund för andra mer avancerade eorier och ger därför en bra grundförsåelse i brandeknisk dimensionering. Olika maerialillverkares uppgifer om brandmosånd har suderas och uvärderas, dels mo varandra, och dels mo beräknade värden. Resulaen ger projekören insik i hur olika delar i väggkonsrukionen påverkar brandmosånde och i vilken usräckning. CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 3

16 2 Lagar och förordningar Samhälle säller krav på brandskydd genom lagar och förordningar (Bengson, 2012). I Sverige ser byggregelsyseme u som i Figur 2.1, där regering och riksdag förs besluar om lagar och förordningar genom Plan- och bygglagen, PBL sam den illhörande Plan- och byggförordningen, PBF. Därunder följer föreskrifer, råd och rekommendaioner som Boverke ger u genom Boverkes byggregler, BBR, sam Boverkes föreskrifer om Eurokoder, EKS. Som söd vid projekeringen av en byggnad eller byggnadsdel finns även rapporer, handböcker och vägledningar av olika slag ugivna av Boverke, universie, högskolor eller andra organisaioner. Figur 2.1 Hierarkisk uppbyggnad av regelverk gällande brandeknisk dimensionering (Bengson, 2012). Vid nybyggnad, sam mer eller mindre även vid ombyggnad eller ändring av e byggnadsverk, måse följande krav i PBL uppfyllas (Bengson, 2012). Kraven, som förydligas i PBF, innebär a byggnadsverke ska vara projekera och uför på e sådan sä a; Byggnadsverkes bärförmåga vid brand kan anas beså under en besämd id. Uveckling och spridning av brand och rök inom byggnadsverke begränsas. Spridning av brand ill närliggande byggnadsverk begränsas. Personer som befinner sig i byggnadsverke vid brand kan urymma eller räddas på anna sä. Hänsyn har agis ill räddningsmanskapes säkerhe vid brand. Mer dealjerade brandskyddskrav finner projekören sedan i de illämpningsföreskrifer som Boverke ger u i BBR och i EKS. Lie förenkla kan 4 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

17 sägas a alla ekniska föreskrifer för hur en byggnad skall uformas med hänsyn ill brandskydd åerfinns i BBR, med undanag av bärande konsrukioner som finns i bl.a. EKS (Bengson, 2012). Kraven anges ofa i form av brandmosåndsider, under vilken illräcklig presanda skall upprähållas. I Eurokoderna avses e bärverks passiva brandskydd, d.v.s. illräcklig bärförmåga vid brand sam a spridning av brand förhindras uan hjälp av exern brandbekämpning (SIS, 2007). 2.1 Dimensionering av brandskydd De finns vå olika sä a verifiera a brandskyddskraven blir uppfyllda. Dessa kallas i BBR förenklad respekive analyisk dimensionering. Den förenklade dimensioneringen innebär a projekören följer de allmänna råd som ges av BBR, vilka leder ill a kraven i BBR uppfylls. De andra illvägagångssäe, analyisk dimensionering, innebär a projekören måse påvisa a konsrukionen uppfyller brandkraven. Dea kan under speciella omsändigheer vara a föredra för a hia bäre lösningar på hur kraven kan uppfyllas. Dock blir illvägagångssäe mer idsödande, även om anvisningar för hur dimensioneringen skall uföras finns a illgå hos Boverke (Bengson, 2012) Förenklad dimensionering Byggherren använder sig av den förenklade dimensioneringen som ugångspunk i alla projek (Bengson, 2012). Meoden innebär a krav och föreskrifer uppfylls genom a använda redan beprövade lösningar och meoder som finns i de allmänna råden. Även Boverkes ekniska rapporer, svensk sandard, handböcker och branschpraxis kan användas för a göra en likarad bedömning (Fallqvis 2013). En förusäning för a kunna unyja den förenklade dimensioneringen är a alla krav och allmänna råd är relevana för de akuella projeke (Juhlin, 2006). De är också vikig a konrollera a de krav som gällde då lösningen ogs fram ine har skärps Analyisk dimensionering I de fall då byggherren uppfyller kraven på anna sä än genom a följa de allmänna råden (förenklad dimensionering), unyjas analyisk dimensionering. Här måse verifiering av byggnadens brandskydd uföras genom aningen kvaliaiv bedömning, scenarioanalys, kvaniaiv riskanalys eller mosvarande meoder (Boverke, 2013). Val av beräkningsmeod syrs beroende på hur mycke brandskydde förändras jämför mo beprövade meoder (Juhlin, 2006). Krave vid analyisk dimensionering är a byggnadens oala brandskydd ine får bli sämre än mosvarande konsrukionslösning med förenklad dimensionering. Korfaa så börjar projekören med a a fram en brandeknisk lösning sam idenifierar vilka krav och råd i BBR som ine uppfylls. Sedan suderas lösningens påverkan på brandskydde och jämförs med mosvarade skydd vid förenklad dimensionering. Därefer görs en riskbedömning och de nya brandskydde analyseras CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 5

18 med avseende på säkerheen. Om säkerheen bedöms vara sämre än hos mosvarande lösning i de allmänna råden måse en alernaiv brandeknisk lösning as fram och uvärderas (Juhlin, 2006). För a säkersälla korreka bedömningar sälls sor vik vid a rä kompeens används i projeke. De är byggnadsnämndens uppgif a se ill a dessa bedömningar är illräckliga i förhållande ill hur sora avseg som gjors mo den förenklade dimensioneringen (Bengson, 2012). I vissa fall kan de vara lämplig a uföra brandeser för a besämma en konsrukions brandmosånd, exempelvis då de saknas abellerade värden (Juhlin, 2006). Teser är dock relaiv dyra och kan bara genomföras i begränsad omfaning, allså ine för en hel byggnad. Sammanfaningsvis krävs a konsrukionen blir så pass mycke mer kosnadseffekiv vid en nykonsrukion a den invesering de innebär med en analyisk dimensionering bealar igen sig. 6 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

19 3 Byggregler och normer gällande brandskydd Brandskydde av en vägg syfar ill a vidmakhålla dess bärförmåga vid brand sam a moverka spridning av brand mellan byggnader eller mellan brandceller Johannesson (1992). För a avgöra vilka krav som sälls på en viss yp av vägg måse både väggens och byggnadens funkion och användningsområde besämmas. Kraven på brandskydd varierar nämligen med en rad olika fakorer (Boverke, 2013). I dea kapiel ges därför en övergripande bild av byggnaders olika klassning och därill hörande krav på brandskydd. 3.1 Verksamhesklasser Beroende på vilken verksamhe som skall bedrivas i byggnaden delar BBR in urymmen i byggnader i olika verksamhesklasser, Vk. Indelningen beror på vilka personer som visas i byggnaden, om personerna är vakna, hur väl de känner ill byggnaden och dess urymningsvägar, o.s.v. Hänsyn as även ill om verksamheen som skall bedrivas i byggnaden medför en ökad risk för brand i sig (Boverke, 2013). Verksamhesklasserna sräcker sig från Vk 1 ill Vk 6, där Vk 6 innebär sörs fara för brand och/eller vänas ge de mes allvarliga konsekvenserna i händelse av brand. Nedan följer en sammanfaad definiion av de olika verksamhesklasserna där Vk 3 är av sörs inresse för jus de här arbee som handlar om brandskydd av vägg i jus bosadshus. Vk 1 - Hi hör urymmen där personer visas som har god kännedom om lokalen, är vakna och har möjlighe a urymma på egen hand. Exempel på lokaler som illhör Verksamhesklass 1 är indusribyggnader, lager och konor. Vk 2 - Då personer ine kan förvänas känna ill lokalen, men i övrig har samma förusäningar som i Vk 1 ovan, hamnar lokalen i Verksamhesklass 2. Hi hör samlingslokaler såsom buiker, konferensanläggningar ec. som är avsedda för e fleral personer. Vk 2 delas i sin ur upp i re underkaegorier; A, B och C. Vk 2A innefaar lokaler avsedda för upp ill 150 personer. Lokaler avsedda för fler än 150 personer illhör isälle Vk 2B. Om de i lokalen dessuom serveras alkohol mer än i begränsad omfaning hamnar lokalen under Vk 2C. Exempel på denna yp av lokaler är naklubbar och pubar. Vk 3 - Där personer visas som kan förvänas ha god lokalkännedom, ha möjlighe a själva urymma lokalen, men ine allid är vakna, klassas lokalen som verksamhesklass 3. Hi hör naurligvis bosäder, både i flerbosadshus och småhus, men även seniorboenden, friidsbosäder och liknande. Vk 4 - Då personer lik Vk 3 ovan dessuom ine kan förvänas ha god lokalkännedom klassas lokalen som verksamhesklass 4. Hi hör hoell och andra yper av illfälliga boenden där personer visas illfällig och dessuom ine kan förvänas vara vakna. CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 7

20 Vk 5 - Hi räknas urymmen där personer visas som ine har möjlighe a, eller har svår a, urymma lokalen på egen hand. Även Verksamhesklass 5 delas i sin ur in i fyra underkaegorier; Vk 5A ill 5D. Vk 5A innefaar urymmen avsedda för daglig verksamhe såsom exempelvis förskolor. I de fall då lokalen är avsedd för personer med fysisk eller psykisk sjukdom, funkionsnedsäning, uvecklingssörning, demens eller på anna sä nedsa förmåga a på egen hand urymma lokalen räknas denna ill Vk 5B. Vk 5C innefaar lokaler för hälso- och sjukvård, exempelvis sjukhus. Vk 5D innefaar lokaler där personer hålls inlåsa såsom häken, fängelser och ansaler. Vk 6 - Lokaler med förhöjd risk/sannolikhe för brand eller där brand kan få e mycke snabb och omfaande förlopp räknas ill verksamhesklass 6. Exempel på denna yp av lokaler är främs urymmen där läanändlig maerial illverkas och bearbeas i beydande omfaning, såsom pappersindusri eller sågverk. 3.2 Byggnadsklasser Uifrån behove av brandskydd delas byggnader in i byggnadsklasser, Br. De finns fyra olika byggnadsklasser; Br0, Br1, Br2 och Br3, där Br0 har sörs behov av och därmed högs krav på brandskydd. Då skyddsbehove fassälls as hänsyn ill roliga brandförlopp sam konsekvenser vid brand liksom byggnadens komplexie (Boverke, 2013). Klassindelningen bör även beaka fakorer såsom urymningsmöjligheer sam konsekvenser av a byggnaden rasar samman. Därför blir verksamhesklass inressan vid brandklassning av en byggnad. BBR ger flera exempel på olika lokaler i respekive byggnadsklass basera på både verksamhesklass, akuell våningsplan och byggnadens sorlek. Här följer en korare sammansällning med exempel på lokaler illhörande de olika brandklasserna. Till Br0 hör byggnader med mycke sor skyddsbehov. Hi räknas byggnader med fler än 16 våningsplan. Även byggnader med specifika verksamhesklasser där lokalen samidig rymmer e sor anal personer och/eller ine är belägen i boenplan. Till Br1 hör byggnader med sor skyddsbehov. Hi räknas byggnader med re eller flera våningsplan, se Figur 3.1. Även här finns undanag där lägre byggnader (vå våningsplan), men avsedda för specifika verksamhesklasser, bör uformas i Br1. 8 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

21 Figur 3.1 Byggnad i Br1, exempelvis byggnad med re eller fler våningar, hoell, vårdanläggning eller liknande (Knauf Danogips, 2014). Gäller de däremo e småhus med högs re våningar så räcker de a uforma byggnaden i Br2, vilke innebär målig skyddsbehov. Byggnader med vå våningsplan avsedda för fler än vå bosadslägenheer och där bosads- eller arbesrum finns i vindsplane bör uformas i lägs klass Br2, se Figur 3.2. Likaså byggnader med en sörre byggnadsarea än 200m 2 och som ej delas in i brandsekioner av max 200m 2 med hjälp av brandväggar i erforderlig brandeknisk klass. Figur 3.2 Byggnad i Br2, exempelvis vå våningsplan och en byggnadsarea sörre än 200m 2 eller samlingslokal i markplane (Knauf Danogips, 2014). Övriga byggnader, med undanag för specifika verksamhesklasser kombinera med lokal som rymmer e sörre anal personer och/eller ine är placerad på enréplan, kan uformas i klass Br3. Dessa byggnader har e lie skyddsbehov. Exempel på byggnader i Br3 är en- och våfamiljshus, Juhlin (2006). Se även Figur 3.3. Figur 3.3 Byggnad i Br3, exempelvis småhus och enplansbyggnader (Knauf Danogips, 2014). A-hus illverkar bosäder för både en och flera familjer, idag upp ill sex våningar, och måse således uforma byggnaderna i byggnadsklass Br3, Br2 eller Br1. När de gäller CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 9

22 de flerbosadshus som suderas i dea arbee krävs byggnadsklass Br1 efersom de är högre än vå våningar och rymmer flerale lägenheer. 3.3 Klassbeeckningar För a enklare kunna specificera vilka brandekniska krav som sälls på e maerial, en produk eller en byggnadsdel urycks kraven i allmänhe genom olika klassbeeckningar. För a besämma brandklass på exempelvis e maerial finns sandardiserade provningsmeoder och producener bör kunna redogöra för vilka brandekniska krav som produken uppfyller. Beroende på funkion delas byggnadsdelar in i följande brandekniska klasser (Boverke, 2013). R Bärförmåga. Krave behövs på bärande konsrukioner för a förhindra a byggnadsdelen rasar samman och skadar egendom, människor som visas i byggnaden eller räddningsmanskap, se Figur 3.4. Figur 3.4 Vägg med krav endas på bärförmåga, R. Branden illås sprida sig igenom väggen (Knauf Danogips, 2014). RE Bärförmåga och inegrie. Föruom på bärförmåga sälls även krav på inegrie, dvs. byggnadsdelen skall ge skydd mo genomrängning av flammor och rök (E). Krave anses uppfyll så länge flammor och brandgaser ine anänder en bomullsuss på den oexponerade sidan av konsrukionen (Ösman, 2012). Sprickor eller spaler får heller ine översiga en viss dimension. REI Bärförmåga, inegrie och isolering. Byggnadsdelen skall dessuom hindra värme från a överföras ill andra sidan (I) så a maerial anänds på grund av a emperauren blir för hög, se Figur 3.5. Krave är uppfyll så länge den genomsniliga emperaurökningen på den oexponerade sidan ine översiger 140 K över hela yan, sam 180 K på någon del av yan (Ösman, 2012). 10 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

23 Figur 3.5 Vägg med krav på bärighe och avskiljande förmåga, REI. Branden illås ine sprida sig igenom väggen (Knauf Danogips, 2014). E Inegrie. Se förklaring av RE ovan. EI Inegrie och isolering. Krave används på byggnadsdelar som ine har någon bärande funkion men ändå måse vara avskiljande, se Figur 3.6. Figur 3.6 Vägg med krav på avskiljande förmåga, EI. Väggen är ine en bärande konsrukion (Knauf Danogips, 2014). EI1 eller EI2 Inegrie och isolering för brandavskiljande fönser (som endas kan öppnas med verkyg, nyckel eller liknande) eller för branddörrar. EW Inegrie och begränsad srålning. Föruom a förhindra flammor och rök (E) så skall värmesrålningen (W) begränsas. Beeckningarna kompleeras med e idskrav, en siffra som i minuer anger under hur lång id produken klarar a uppfylla krave vid e sandardisera (nominell) brandförlopp, se Figur 3.7. CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 11

24 Figur 3.7 Brandgasemperauren i en brandcell beräknad enlig ISO 834 (Thor, 2012). Sandardbrandkurvan represenerar en normal rumsbrand och används vid provning av konsrukioners brandmosånd i.ex. bosadshus (SP, 2014). Tidskraven som används är 15, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 eller 360 minuer, där 30, 60 och 90 minuer är de vanligase kraven som används i bosadssammanhang. I Eurokod finns yerligare e par nominella brandförlopp beskrivna (Thor, 2012). De är den uvändiga brandkurvan som kan vara illämpbar på exempelvis bärverk ill balkonger, sam kolväekurvan som ofa används i offshoresammanhang och i unnlar. Kurvorna visas i Figur 3.8 illsammans med sandardbrandkurvan för a ge en jämförande bild av brandgasemperaurer vid olika yper av bränder. Figur 3.8 Exempel på olika nominella brandförlopp enlig Eurokod (Thor, 2012). 12 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

25 De brandekniska klasserna kan även kombineras med illäggsbeeckningarna; M Mekanisk påverkan Sa eller Sm Brandgasähe för dörrar C Dörrar med dörrsängare i någon av klasserna C1-C5 Ovansående klassbeeckningar brukar användas för a klassa en byggnadsdel, exempelvis bjälklag, vägg eller dörr. De finns yerligare klassbeeckningar för a klassa olika maerial, beklädnader och yskik (Boverke, 2013). Dessa är A1, A2, B, C, D och E, där A1 är de högsa krave. Brandeknisk klass A2-D kan även kombineras med illäggsklasserna; s1 Endas en sark begränsad mängd brandgaser får avges. s2 Endas en begränsad mängd brandgaser får avges. s3 Inge krav på avgivande av brandgaser d0 Byggnadsdelen får ine avge brinnande droppar eller pariklar. d1 Endas en begränsad mängd brinnande droppar eller pariklar får avges. d2 De finns inge krav på begränsning av brinnande droppar eller pariklar. Den brandekniska klassen E, som är den lägsa klassen, kan bara kombineras med illäggsklass d2. För golv används samma skala (A1-E), men med index fl. A1fl är som förväna de högsa krave. Varken A1fl, eller Efl som är de lägsa krave, får kombineras med en illäggsklass. Reserande klasser (A2fl-Dfl) kan kombineras med någon av de båda illäggsklasserna; s1 Endas en begränsad mängd brandgaser får avges från golvmaeriale. s2 Ingen begränsning på avgivande av brandgaser. Noera allså a illäggsklasserna ine har samma beydelse för golv som för beklädnader och yskik ovan. 3.4 Brandskyddskrav på väggar i flervåningshus För väggar, liksom för golv och ak i allmänhe, gäller a de maerial som används i konsrukionen ska vara svåranändliga, moverka snabb brandspridning, ine uveckla för sora mängder värme och brandgaser, sam ine smäla och droppa. Maeriale får heller ine deformeras, falla ned eller på anna sä förändras så skaderisken för personer som befinner sig i byggnaden ökar (Boverke, 2013). CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 13

26 De flervåningshus som A-hus hiills bygg och jus nu projekerar innehåller fler än re våningar, men färre än 16. Byggnadsklass Br1 ska allså uppfyllas enlig kapiel 3.2 ovan. De handlar om bosäder, vilke beyder a verksamhesklassen är Vk3 enlig kapiel 3.1. Boverkes allmänna råd säger a i en byggnad med Vk3 bör maerial med lägre brandeknisk klass än D-s2,d0 skyddas mo brandpåverkan under brandens inledningsskede med en beklädnad i brandeknisk klass B-s1,d0. Brännbar isolering är e exempel på maerial med lägre brandeknisk klass än D-s2,d0. För Br1-byggnader bör väggyor ha yskik av lägs brandeknisk klass C-s2,d0 (Boverke, 2013). Undanag kan dock göras gällande yskik för mindre byggnadsdelar, vilke innebär byggnadsdelar vars sammanlagda omsluningsarea undersiger 20 % av ansluande ak eller vägg. Exempel på sådana byggnadsdelar är dörrblad, dörr- och fönserkarmar, ak- och golvliser. Dessa byggnadsdelar får uformas i lägs brandeknisk klass D-s2,d0. Desamma gäller för rum upp ill maximal 15m 2 där yskike ine påverkar urymningssäkerheen, exempelvis hygienurymmen eller basu. För a uppfylla de allmänna råden, och därmed klara krierierna för den förenklade dimensioneringsmodellen, måse allså väggarna i A-hus flervåningshus ha yskik med lägs brandeknisk klass C-s2,d0 uom i exempelvis hygienurymmen. Vidare skall väggbeklädnaden uppfylla brandeknisk klass B-s1,d0, efersom väggarna i dagsläge innehåller maerial med lägre brandeknisk klass än D-s2,d0. När de gäller krav på fasadmaerial på yerväggar så finns en hel del olika besämmelser beroende på yerväggens konsrukion sam uformningen av fasaden. I de fall då fasadmaeriale uförs i brännbar maerial i lägs klass D-s2,d2 finns flera olika lösningar som uppfyller kraven (Bengson, 2012). En uformning som ofa förekommer i dagens arkiekur är a använda sig av en pusad fasad men med mindre inslag (max 20 %) av brännbar maerial såsom rä mellan fönser. En annan lösning kan vara a urusa byggnaden med e auomaisk släcksysem. Då är de illåe med brännbar fasadmaerial på alla våningsplan uom på de försa när de gäller byggnader med högs åa våningsplan. Den klassificering e maerial illdelas besäms genom sandardiserad provning (Bursröm, 2001). BBR skiljer mellan obrännbara, svåranändliga, och brännbara maerial. Beong och gips är vanlig förekommande byggmaerial som illhör gruppen obrännbara maerial, medan rä klassas som e brännbar maerial. Umärkande för e svåranändlig maerial är a de är brännbara om energi illförs genom exempelvis en ändlåga, men sluar a brinna då lågan as bor. Vissa plasmaerial är exempel på svåranändliga maerial. Boverkes allmänna råd säger a bosadslägenheer (verksamhesklass 3) bör uformas som egna brandceller. I de fall väggen är en del av en brandcellsgräns i en Br1- byggnad får väggen en avskiljande funkion med krav på begränsning av brand och brandgasspridning (Boverke, 2013). Här lyder de allmänna råde a konsrukionen bör uformas i lägs brandeknisk klass EI60 vid en förvänad brandbelasning på upp ill 800MJ/m 2, EI120 vid belasning mellan 800 och 1600 MJ/m 2 sam EI240 vid belasning över 1600 MJ/m 2. Dimensionerande brandbelasning bör då besämmas enlig Boverkes allmänna råd om brandbelasning, BBRBE, som anger riklinjer för 14 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

27 hur dea ska gå ill (Fallqvis, 2013). Bosadslägenheer anas här ha en dimensionerande brandbelasning som undersiger 800 MJ/m 2. Kraven på bärförmåga i BBR gällande bärande byggnadsdelar i en flervåningsbyggnad (Br1) visas i Figur 3.9. Brandbelasning får vara högs 800 MJ/m 2, allså bosäder, konor och liknande (Bengson, 2012). Väggar beecknas här som verikala bärverk. Noera a krave på väggar ökar från R60 ill R90 då byggnaden besår av fler än fyra våningar. Vid fler än åa våningar krävs R90 på samliga bärverk vilke förklarar de ökade kosnader som nämns i Kapiel 1.1. Figur 3.9 Uformning av bärverkes brandskydd för flervåningshus i Br1 med brandbelasning av högs 800 MJ/m 2 (Thor, 2012). Är väggen dessuom en brandvägg, dvs. väggen skall klara en kollaps av angränsande byggnad (Juhlin, 2006), ökar kraven i en Br1-byggnad ill REI 90-M vid en förvänad brandbelasning på upp ill 800 MJ/m 2, REI 120-M mellan 800 och 1600 MJ/m 2 sam REI 240-M vid belasningar över 1600 MJ/m 2 (Boverke, 2013). Dea oberoende av anal våningar. Kraven på en brandvägg är som synes högre än för en enbar brandcellsbegränsande vägg. Dessuom sälls krav på a brandväggen skall kunna lokaliseras uifrån på e enkel sä (Fallqvis, 2013). A-hus illverkar för närvarande flerbosadshus i kaegorin upp ill fyra våningar, sam mellan fem och åa våningar. Slusasen av ovansående blir a lägenhesskiljande väggar och yerväggar, som får anses ugöra en brandcellsgräns, skall klara mins REI60 för flerbosadshus upp ill och med fyra våningar. Från och med fem våningsplan ökar krave på bärighe ill R90, medan krave på avskiljande förmåga forfarande är EI60. För en vägg med räsomme blir resulae i prakiken REI90 för a klara krave på bärförmåga. Skulle de handla om en brandvägg så blir krave REI90-M, oberoende av anal våningar. CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 15

28 4 Maerial En vägg i A-hus flerbosadshus är ofa avskiljande och/eller bärande. Därför sälls krav på a de maerial som används måse klara de höga emperaurer som uppsår vid brand under en föreskriven id. Maerialens vikigase egenskaper, såsom form och hållfashe, får ine förändras. Även dess kemiska sabilie måse vara illräcklig (Bursröm, 2001). I dea kapiel beskrivs några olika maerial som kan änkas användas i en vägg i A-hus flervåningssysem, både som sommaerial, yskik, fasad och/eller brandskydd. 4.1 Trä Trä används i så sor usräckning som möjlig i A-hus konsrukioner. Dea är naurlig med anke på a man ingår i Deromegruppen och har räförädlingen inom föreage, men de finns även andra fördelar med användande av rä som byggnadsmaerial. Många av dessa kommer av räes låga vik i förhållande ill dess bärförmåga. Den låga viken gör a belasningen på undergrunden minskar med 30-50% jämför med mosvarande byggnad i beong (Sehn, 2008). Dea medför besparingar i och med a grundförsärkning.ex. genom pålning kan reduceras. Även ransporkosnader minskar vid användande av rä isälle för sål eller beong efersom viken ofa är avgörande för hur mycke som kan lasas på en ranspor. Likaså blir monage ofa både enklare och billigare. Som nämns idigare så är rä e brännbar maerial och har en anändningsemperaur vid ca C (Bursröm, 2001). Trämaeriales egenskaper varierar dock med exempelvis dimension, fukkvo, densie, yråhe och ybehandling (Svensson, 2007). Den som någon gång försök a ända en brasa ve a små orra räbiar anänds lä och brinner snabb, medan grövre biar är mer svåranändliga och brinner långsammare. Vär a känna ill i sammanhange är de fenomen som kan uppräda.ex. i närheen av skorsenar. Trä som koninuerlig och under längre perioder usäs för höga emperaurer (srax över 100 C ) orkar u och en förkolning sarar. Trämaeriale har då läare a absorbera gaser och ökar därför vid forsa uppvärmning si uppag av syre. Ökad oxidaion bidrar ill ökad värmeuveckling och räe anänds vid lägre emperaurer än normal (Bursröm, 2001). När rämaeriale brinner äer sig elden långsam inå i veden med en konsan hasighe av 0,6-1,0 mm/min vid full uvecklad brand (Svensson, 2007). Hasigheerna gäller bl.a. för gran och fur vilka är vanliga byggmaerial, medan vissa hårda lövräd kan ha ännu lägre hasigheer (Bursröm, 2001). Då rä brinner bildas e kolskik på yan, se Figur 4.1. Nära kolskike medför den förhöjda emperauren a räe plasicerar. Dea sker i den sk. pyrolyszonen, vilken bara är någon millimeer jock (TräGuiden, 2014). Innanför pyrolyszonen bibehålls den normala emperauren och därmed också räes ursprungliga hållfashe. Dea 16 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

29 beror på räes låga värmekondukivie sam a räe innehåller relaiv mycke vaen som vid förångning kräver energi och därmed sänker emperauren run maeriale. Kolskike isolerar dessuom ännu bäre än ren rä (Bursröm, 2001). Figur 4.1 Kolskike som bildas på yan vid brand skyddar de inre delarna som därmed bibehåller sin sabilie och hållfashe (TräGuiden, 2014). Vid konsrukion av en bärande vägg med räregelsomme måse hänsyn as ill de reducerade värsni som uppkommer vid brand. Normen säger a för konsrukionsvirke används inrängningshasigheen 50 mm/imme, sam a räe i den opåverkade zonen behåller sin ursprungliga hållfashe (Bursröm, 2001). Obehandla rä uppfyller kraven för yskiksklass D-S2, d0 (TräGuiden, 2014). Hårdare krav kan uppnås (exempelvis C-S2, d0 eller B-S1,d0) aningen genom impregnering eller a rämaeriale ybehandlas med brandskyddsmedel. Medlen kan förlänga räes id ill anändning, begränsa flamspridning sam värme- och rökuveckling. Vanligas är a använda en brandskyddsfärg som sväller upp och isolerar räyan vid brand. Impregnering ger dock ofa e mer varakig och ålig brandskydd. E anna vanlig förekommande konsrukionsmaerial då hög bärförmåga krävs är limrä. Dea uppför sig ungefär på samma sä som massiv rä i händelse av brand men med den skillnaden a limfogarna har någo sörre brandmosånd än rä. Vid dimensionering av konsrukioner med limrä illås projekören räkna med en inrängningshasighe av 35 mm/imme (Bursröm, 2001). 4.2 Gips Gipsskivor är vanlig förekommande i väggkonsrukioner. Dels är den släa yan fördelakig a applicera yskike på, dels dämpar gipsskivan ljud sam skyddar mo brand. Gips är nämligen e obrännbar maerial. Dess somme besår av gipskrisaller, allså kalciumsulfa med kemisk bunde vaen (Bursröm, 2001). En normal 13mm jock gipsskiva innehåller ungefär vå lier krisallbunde vaen per kvadrameer. Vane frigörs vid upphening, en process som kallas kalcinering, vilke kräver mycke energi. Därför begränsas emperauren på den icke brandusaa sidan ill under 100 C ill dess a kalcineringen avsanna (Knauf Danogips, 2012). CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 17

30 Vär a änka på är a kalcineringsprocessen sarar redan vid ca 50 C och leder ill sämre hållfashesegenskaper. Dea måse as i beakning exempelvis bakom elradiaorer. De finns e fleral olika sorers gipsskivor framagna för olika ändamål. I de fall då särskil brandskydd efersrävas används med fördel en brandgipsskiva. Denna är normal jockare än en vanlig gipsskiva (15mm isälle för 13mm) och den vikigase skillnaden är a den krymper mindre då de kemisk bundna vane, krisallvane, förångas vid en brand (Gyproc, 2010). Därmed sier skivan kvar i sin konsrukion även efer a krisallvane förångas. En jämförelse av den kemiska sammansäningen mellan en brandgipsskiva och en vanlig gipsskiva visar a den sörsa skillnaden ligger i a man i brandgipsskivan har illsa vermiculi (vulkanisk mineral) och kaolin (lera). Dea ger brandgipsskivan dess formsabila egenskaper även vid höga emperaurer (Norgips 2014). Om olika skivyper används bör brandgipsskivan sia i de yre skike för a uppnå så lång nedfallsid som möjlig. Gemensam för olika illverkare av brandgipsskivor är ofa användande av lermineral, men naurligvis förekommer även andra illsaser. För a yerligare förbära skivans brandskyddande egenskaper finns exempel där karongbeklädnaden ersas med glasfiberväv. En sådan skiva uppfyller klass A1, medan en vanlig förekommande brandgipsskiva med karongbeklädnad uppfyller klass A2-s1, d0 (Knauf Danogips, 2012) Beroende på vilken brandeknisk klass som en byggnadsdel skall klara krävs ofa fler än e lager gips. Man alar om nedfallsid respekive sarid för förkolning av bakomvarande räregel eller bjälklag (Ösman, 2012). Fler lager ger e högre brandmosånd efersom en sörre mängd gips måse kalcineras innan branden påverkar bakomvarande konsrukion, se Figur 4.2. Dea framgår också i de beräkningsexempel som preseneras i BILAGA A. Figur 4.2 Exempel på brandmosåndsider som uppnås med olika anal brandgipsskivor i en avskiljande vägg (Knauf Danogips, 2014). 18 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

31 4.3 Mineralull Mineralull används främs för värmeisolering i byggnadsdelar, men dämpar även buller sam ger e viss brandskydd. Mineralull är en gemensam beeckning för de båda icke organiska isolermaerialen sen- och glasull. Maerialen är obrännbara och illverkas genom a smäla råvara av sen respekive glas som sedan spinns ill unna rådar, fibrer. E bindemedel spruas på rådarna innan isoleringen passerar en ugn för a härdas (Isover, 2014). Därefer kapas isoleringen ill exempelvis skivor i lämplig sorlek för a passa mellan reglarna i en väggkonsrukion eller i e bjälklag, se Figur 4.3. Figur 4.3 Skiva av glas- (främre) respekive senull för användande som värmeisolering i en regelkonsrukion (Isover, 2014). Maeriale får e hög lufinnehåll vilke illsammans med de fakum a lufrörelser i isoleringen förhindras av fibrerna ger upphov ill en låg värmekondukivie. Både sen- och glasull har i sor se samma värmekondukivie (Swedisol, 2014) och är allså likvärdiga ur värmeisoleringssynpunk. Precis som för gips så bör heller ine mineralull koninuerlig usäas för höga emperaurer. För de flesa produker av mineralull så sarar en nedbryning av bindemedle vid 200 C (Isover, 2014). Senull har bäre brandegenskaper än glasull, vilke framgår av beräkningar i BILAGA B. Dea beror på a senull har en beydlig högre smälemperaur än glasull. Senullens fibrer skyddar bakomvarande isolering även efer a bindemedle i de yre lagre bruis ner (Rockwool, 2014). Uvecklingen går framå även när de gäller isolermaerial. E exempel är Ulimae från Isover som har en högre emperaurålighe, sam en bäre isolerande förmåga vid höga emperaurer, ack vare dess paenerade kemiska sammansäning (Isover, 2014). Samidig bibehålls glasullens fina egenskaper i form av låg vik och god värmeisoleringsförmåga. 4.4 Plas Plas är e maerial vars användning på senare år har öka krafig i byggproduker, möbler och inredningar. Plaser är organiska maerial och är alla brännbara. Karakerisisk för plasbränder är dess snabba förlopp och inensiva hea (Bursröm, 2001). Man skiljer på ermoplaser (.ex. PVC och polyeen) och härdplaser (.ex. epoxi- och polyureanplas). Termoplaser mjuknar och smäler redan vid så låga emperaurer som 80 C och rinnande droppar bidrar ill brandspridningen. En annan CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 19

32 nackdel då PVC-plas brinner är a de bildas klorväe som illsammans med vaen bildar salsyra, vilken har en sark korrosiv verkan på mealler. Korrosionen sarar vid släckningsarbee och forsäer sedan i svåråkomliga urymmen och kan skapa svåra följdskador (Bursröm, 2001). Härdplaserna brinner uan a smäla vilke gör dem någo mindre brandfarliga än ermoplaserna (Bursröm, 2001). Dock avges, precis som vid brand i ermoplaser, hälsovådliga gaser. Plas är således inge maerial a föredra ur brandsynpunk och används ine heller i någon sörre usräckning i A-hus väggkonsrukioner. E exempel på användningsområde är ändå de disanser som används mellan spikregel och somme på en yervägg. Disansen behövs för a ine klämma ihop fasadskivan, samidig som maeriale är bra ur värmeledningssynpunk. 20 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65

33 5 Väggkonsrukioner En vägg som separerar vå inilliggande lägenheer kallas för lägenhesskiljande vägg. På dessa väggar sälls särskilda krav på brandsäkerhe och ljudisolering. Johannesson förespråkar en regelvägg med dubbla frisående regelverk och dubbla yskik av skivmaerial för a uppnå kraven, se Figur 5.1. Försök har visa a en opimal ljudisolering uppnås vid ungefär 70mm isolering av vardera väggkonsrukionen (Johannesson, 1992). Figur 5.1 Exempel på väggkonsrukion som sår emo brand och ljud på e effekiv sä (Johannesson, 1992). Även på yerväggar sälls krav på brand och ljud. Yerväggen ugör en del av brandcellen och är dessuom ofa bärande vilke säller yerligare krav på konsrukionen. Samidig måse ljud uifrån begränsas inne i bosaden. Dea examensarbee fokuserar på brandkrav, men man bör känna ill a ibland kan ljudkrav bli dimensionerande vid val av väggkonsrukion. Som framgår av kommande kapiel så finns meoder a beräkna brandmosånde hos vissa konsrukioner. Meoderna är dock redan från början relaiv begränsade samidig som illverkare av skiv- och isolermaerial hela iden uvecklar sina produker. Därför är de många gånger lämplig a ia på illverkarens informaion om vilke brandmosånd som kan uppnås med deras produker. Tillverkaren har då prova sina produker, exempelvis brandklassar Isover olika konsrukioner med hjälp av provningsrapporer och brandlaboraorieeser (Isover, 2014). 5.1 Konsrukionslösningar från Isover Figur 5.2 visar e exempel på hur Isover presenerar sina konsrukionslösningar och brandklassning för olika uppbyggnad av mellanväggar. CHALMERS Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65 21

34 Figur 5.2 Exempel på konsrukionslösningar och dess brand-/ljudegenskaper (Isover, 2014). Inressan i jus dea exempel är a Isover ulimae 36 ökar väggens inegrie och isolerande förmåga från 30 ill 90 minuer hos den visade väggkonsrukionen jämför med mosvarande konsrukion med vanlig glasull. Ulimae är en nyligen lanserad mineralull som kombinerar glasullens låga vik och späns med umärka brandegenskaper (Isover, 2014). Också vär a noera är a bärighe (R) säller beydlig högre krav på konsrukionen jämför med om väggen bara har en avskiljande funkion. I dea fall (Figur 5.2) har man dels en jockare somme, dels dubbla lager 15mm brandgips på vardera sidan för a uppnå samma idskrav som för den enbar avskiljande väggen. 5.2 Konsrukionslösningar från Knauf Danogips Figur 5.3 visar några exempel på avskiljande väggar från Knauf Danogips. En ypisk innervägg med e lager normalgips på vardera sidan om regelsommen upprähåller sin funkion i 30 minuer. Likaså om bägge lager gips placeras på ena sidan. Dubbelgips på båda sidor, alernaiv re lager gips på ena sidan, fördubblar brandmosåndsiden. Används isälle brandgipsskivan med en jocklek på 15mm så ökar brandmosåndsiden ill de dubbla jämför med mosvarande konsrukion med normalgipsskivor. 22 CHALMERS, Bygg- och miljöeknik, Examensarbee 2014:65