Trapphus viktig del av brandskydd på skrapa

Transkript

1 BRAND Är Turning Torso Sveriges säkraste hus? Eller en brandfälla? Påståendena är många. Brandskyddet på Turning Torso består av flera delar. Sex trapphus staplade på varandra underlättar exempelvis trycksättning. Trapphus viktig del av brandskydd på skrapa Av jan nählinder, brandskyddsprojektör, Øresund Safety Advisers AB Som ansvarig brandskyddsprojektör är det givetvis så att man med spänning följer det som skrivs om de projekt man varit involverad i. I fallet med Turning Torso har intresset och antalet artiklar varit mycket större än i något annat projekt jag har varit involverad i. Detta är på gott och ont, aldrig har det väl funnits så många experter på ett och samma projekt, experter som dragit än den ena slutsatsen och än den andra och ibland då ifrån kunskap som kanske inte alla gånger varit heltäckande. Vill bringa klarhet Jag tror inte att det finns något behov av att i alla lägen försöka klargöra exakt vad som är rätt eller fel för ofta är det just ifrågasättandet och diskussionen som gör att vi ingenjörer funderar en gång till och kommer på nya och förhoppningsvis ännu bättre lösningar i framtiden. Min avsikt med denna artikel är istället att belysa min syn på saken och med lite tur kanske jag också kan bringa lite klarhet i några av de största överdrifterna. Min syn är då med brandprojektörens ögon vilket gör att du som läsare nu måste bestämma dig för om det är värt att fördjupa dig i brandskydd, utrymningsvägar och släcksystem eller om du helt enkelt ska bläddra fram till någon annan intressant artikel. Väljer du att följa med mig vidare så ska vi göra en tillbakablick till våren 1999 när jag för första gången kom i kontakt med höghusbygget i Malmö som senare kom att heta Turning Torso (i mina första dokument hade jag självsvåldigt benämnt huset som Calatrava Tower). Utrymning via ett trapphus Att ha så få trapphus som möjligt i en hög byggnad är givetvis ur ett strikt ekonomiskt synsätt oerhört intressant. Den uthyrningsbara ytan ökar ju med cirka 10 kvm per plan, i Turning Torsos fall cirka 500 kvm per trapphus. Detta var en av de första och mest centrala frågorna i den inledande projekteringen. Den svenska lagstiftningen hade vid tidpunkten för dimensioneringen ingen begränsning på hur högt ett hus kunde vara endast försett med ett Tr1-trapphus (brand- och röksäkert). Idag föreskriver BBR att Tr1 generellt får användas upp till 16 våningar i kontors- och bostadshus men att man i övriga fall ska göra en analytisk dimensionering. Hur många tar trappa Många detaljreglerade internationella regelverk, det vill säga som inte är funktionsbaserade som de svenska, föreskriver normalt minst två trapphus i höghus. Dessa regler är dock ofta mycket detaljerade på många andra delar också. Avgörande för om det ska vara acceptabelt eller inte med bara ett trapphus beror på flera olika delar. Hur många människor som förväntas utnyttja trappan är givetvis en central fråga, men också hur utrymningsstrategin är tänkt att fungera och hur många människor som kan påverkas av att trapphuset slås ut av någon anledning. Simulerade utrymningar Vårt angreppssätt blev en verifiering med hjälp av utrymningssimuleringar ställda mot brandförloppsberäkningar, det vill säga kunde vi med ett trapphus få ut samtliga behövande innan kritiska situationer uppstod. Givetvis har vi också undersökt sannolikheten för att det enda trapphuset blir utslaget. Ett trapphus är ej heller det andra likt varför man innan man jämför lösningar ska ta reda på fakta angående FÖRFATTAREN Jan Nählinder är brandingenjör och VD och delägare på Øresund Safety Advisers AB (ØSA) i Malmö. Han har varit ansvarig brandprojektör för bland annat Turning Torso och Malmö högskolas nya lärarhögskola och universitetsbibliotek. övriga skyddssystem som är kopplade till trapphuset, till exempel dörrklass, sprinkler, dörrstängare, slussfunktion, med mera. Sex trapphus staplade I Turning Torsos fall är det faktiskt inte bara ett trapphus utan egentligen sex stycken trapphus staplade på varandra. Detta ger en massa fördelar när det gäller att kontrollera trycksättningen i trapphuset men också en mindre andel personer som vid ett och samma tillfälle kan påverkas av ett utslaget trapphus. Nästa viktiga insikt är att det faktiskt finns en alternativ utrymningsväg och det är den separata brandhissen, en hiss som ska kunna utnyttjas av räddningstjänsten vid en insats men också för att hjälpa till med utrymning. Om till exempel trapphuset för kub 5 och 6 är utslaget kan räddningstjänsten tömma lägenhetsplanen i kub 5 och 6 via hissen och sedan vid behov beordra total utrymning av huset genom att hämta de utrymmande från kub 7 och vidare till entréplanet. 12 husbyggaren nr 2 B 2007

2 En annan fråga som redan tidigt fick stor betydelse var vilka krav man kan ställa på en så hög byggnad med tanke på risker i närmiljön men också det omvända, hur mycket kan en hög byggnad påverka omgivningen. Detaljplan behövde ändras Terrorhot, islossning, flygtrafik och transporter av farligt gods har analyserats. I slutändan blev det ett par frågor kvar att ta hand om och den viktigaste är frågan om isbildning och vad som händer när isen lossnar. Terrorfrågan är alltid något man måste ta med i beräkningarna för extrema byggnader. Utformningen av Turning Torso har studerats ur denna aspekt och det finns inget parkeringsgarage i källaren och inte heller möjlighet att parkera någon bil nära huset. Det som skulle hända i New York år 2001 var inget som vi i vår vildaste fantasi förutsåg även om som sagt både terror- nr 2 B 2007 husbyggaren hot och flygtrafik analyserades. Jag ställer mig dock tveksam till om huset hade dimensionerats annorlunda om vi haft den vetskapen. WTC 1 & 2 kollapsade inte på grund av flygplanets tyngd utan primärt av den extrema brandbelastningen som flygbränslet utgjorde. Branden i kombination med att brandskyddet på en del centrala bärande stålkonstruktioner mekaniskt skalades bort vid kraschen gjorde att det resterande bärverket tappade sin bärförmåga. Strategi för utrymning Med en räddningstjänst med stegar som räckte upp till andra kuben och begränsade personalresurser så gällde det att hitta en skyddsnivå som kunde borga för de boendes trygghet och samtidigt möjliggöra en effektiv släckinsats. Redan tidigt så pratade vi om att huset måste dimensioneras för att klara sig själv vid en brand. Räddningstjänstens roll ska vid normalbranden endast vara övervakande. Ett antal skyddssystem blev tidigt fastslagna som nödvändiga för att hitta rätt nivå: Sprinkler Brand- och utrymningslarm Övertrycksatt trapphus och brandhiss Central Control Station (CCS) Detta visade sig vara den enkla delen men det gav både oss och övriga projektörer rejäla utmaningar när systemen skulle detaljprojekteras. Vid räddningstjänstens ankomst till byggnaden är deras första prioritet att få en blick av situationen av Central Control Station, det vill säga av en CCS-panel som indikerar vilka skyddssystem rökdetektorer, sprinkler, fläktar, spjäll, etcetera som aktiverats. Därefter avdelas personal för undersökning och släckning. Brandpersonal som ska upp i huset använder brandhissen till en eller två våfortsättning s. 14 P 13

3 Det florerar många påståenden om hur brandsäkert Turning Torso är. Utrymningsvägar och släcksystem har anpassats till höghuset. Foto: Daloc Pningar under den våning varifrån larmet kommit, sedan tar man trappan de sista våningsplanen. Hela huset sprinklat Hela huset är i grunden sprinklat i enlighet med krav i SBF 120. Dock har tillägg från amerikanska regler gjorts för att hantera systemet som ett så kallat kombinerat system, det vill säga samma pumpar används för såväl sprinklersystemet som för räddningstjänstens släckvatten. Pumpar är placerade i källaren och försörjer tre olika sprinklersektioner i huset. Vid brand i någon del av fastigheten kommer ett internt larm att gå till den bemannade receptionen. I lägenheterna går även ett lokalt larm. Vid aktivering av flera detektorer eller aktivering av en sprinkler så kommer även ett utrymningslarm att aktiveras och brandlarm kommer att automatiskt gå till räddningstjänsten. Räddningstjänstens roll ska inte behöva vara att släcka och livrädda men för att kunna ta beslut måste det finnas en möjlighet att på ett enkelt sätt skapa sig en bild av läget. Lösningen på problemet blev en Central Control Station med en panel som visar vilka skyddssystem som aktiverats. Panelen innehåller dessutom en del där man kan styra om vissa funktioner om det skulle visa sig nödvändigt att exempelvis starta en annan fläkt. Ett exempel på system som skulle dimensioneras var trycksättningsfläktarna för brandhiss respektive trapphus. Stor skillnad i utgångstryck Ett av de största problemen med denna typ av dimensionering är att de väldigt höga schakten ger stor skillnad i utgångstryck beroende på om det är vinter eller sommar och om man är högt uppe eller långt nere i schakten. Detta problem löste vi relativt enkelt i och med att vi delade upp trappan i sex delar. Brandhissen kunde vi inte gärna dela av varför vi här hade ett cirka 200 meter öppet schakt att dimensionera fläktar för. Otätheter är i dessa fall en annan parameter som kan ge stora skillnader i resultat. Hur tät var egentligen betongen och hur mycket läcker egentligen en hissdörr? Trycket fick ju inte heller bli så högt att hissdörrarna inte går att öppna eller stänga. Lösningen blev fläktar som placerades i källaren, ett system för trapphuset och ett för brandhissen. Vid indikerad brand av två detektorer på något plan startar 14 husbyggaren nr 2 B 2007

4 de nödströmsförsörjda fläktarna för respektive system. För trapphusen trycksätts bara den del som berör aktuellt tillbud genom att spjäll mot ett ventilationsschakt öppnas i nedre delen av trapphusen och ett övertrycksspjäll i toppen reglerar övertrycket. Fick horisontell brandmur Genom att allmänventilationen konstruerades så att fläktar försörjde de två kuberna ovan fläktrummet löstes en del av byggnadens brandskydd. Tillsammans med det avskiljda trapphuset och balkongerna mellan kuberna kunde vi skapa en robust brandavskiljande konstruktion som kan fungera oberoende av tekniska system, en sorts horisontell brandmur. Återvänder vi till ventilationen så var det givetvis av intresse att hitta en robust lösning som kan fungera utan allt för mycket underhåll. En lösning med fläktar i drift blev det naturliga valet även om brandgasspjäll ändå blev valet på kontorsvåningarna. En lösning med backspjäll på tilluften valdes för lägenheterna. Lägenhetsfläktarna försågs med en förbigång runt värmeväxlare och filter för att säkra drift även om filter skulle sättas igen av rök, genom installationen av backspjäll behövde inte tilluftflödet konverteras och några problem med undertryck i icke brandutsatta lägenheter fick vi på detta sätt inte. Bärande stålpelare För att säkerställa denna lösning krävdes såväl omfattande utredningar av rökspridning i kanaler som utprovning av backspjäll för att säkerställa att de klarade ställda krav. Turning Torso är en byggnad med en bärande stomme i betong. Med en central innerkärna i betong var det inte några problem att klara de brandtekniska brandkraven på den delen. Ett antal bärande stålpelare i fasaden krävde dock en del beräkningar för att optimera inklädnadstjocklekar och krav på infästningar. Just infästningar var en viktig del att hitta smarta och tillförlitliga lösningar på. Fasaden är utanpåliggande med infästningar i betongkanten. Lösningarna tillkom som en kombination av beräkningar och praktiskt utförande. Säkerställandet av att brandspridning i fasad inte var möjlig vare sig via fasadmaterialet eller via anslutningarna i bjälklagskanten krävde i princip att den slutliga lösningen fastställdes på plats i samband med montaget. Fortsättning s. 16 P nr 2 B 2007 husbyggaren 15

5 P Höghusbyggande som började i USA för snart hundra år sedan har nu, efter att ha exploderat i Asien och Mellaneuropa, också nått Sverige på allvar. Det som i många länder är en nödvändighet för att effektivt kunna utnyttja värdefull och kanske redan överetablerad mark är i Sverige kanske mer en fråga om identitet och att skapa landmärken. Här bemöts några vanliga påståenden om Turning Torso: Huset har endast ett trapphus! Ja, men egentligen är det sex stycken, staplade på varandra. Det är Sveriges säkraste hus! Ur brandskyddssynpunkt så tror jag nog att man kan säga att det är ett av Sveriges tryggaste bostadshus. Detta hade aldrig kunnat byggas utomlands! Jo, men det krävs att det är i ett land där bygglagstiftningen är funktionsbaserad och accepterar ett analytiskt angreppssätt. Helsprinklat, till och med på toaletten! Planer för höghusbyggnation Att Turning Torso och Kista Science Tower bara är de första skyskraporna i vårt land står helt klart. Idag finns planer i de flesta större städer för någon typ av höghusbyggnation även om det inte alltid är tal om skyskrapor. Kommer nu alla skyskrapor i Sverige att ha ett trapphus? Nja, rör det sig om lägenheter och kontor så finns det ingen anledning att inte angripa projektet med föresatsen att klara det med ett trapphus. Om vi däremot pratar om byggnader med restauranger, barer eller annan publik verksamhet tror jag mig vara rätt säker på att det krävs fler alternativa utrymningsvägar. En internationell trend är att man oftare tittar på möjligheten att använda hissar som förstahands val vid utrymning. Vissa undantagna ytor finns, till exempel små toaletter, men i grunden är Turning Torso helsprinklat. Byggreglerna fick lov att skrivas om! Om det var Turning Torso som tvingade fram nya byggregler eller om det var en anpassning till framtiden rent generellt vet jag inte, men idag accepteras inte endast ett trapphus utan utredning i hus över 16 våningar. Fel på hissarna, räddningstjänsten kunde inte komma upp! Åsikterna går väl isär, men i samband med en utryckning (ett onödigt larm visade det sig) kunde inte räddningstjänsten få igång brandhissen som det var tänkt. Om det sedan rörde sig om hiss- eller handhavande fel är oklart. Det finns rutschkana för utrymning? Tyvärr kan man inte erbjuda den attraktionen. Däremot finns det en utskjutbar trappa från ett brandtekniskt avskiljt utrymme på plan 01 som kan användas vid utrymning från ett antal kontorsrum som annars bara nås av hiss. Utrymning beror på hot En anledning till detta är givetvis att utrymning i många fall inte beror på en redan inträffad händelse utan ett hot av något slag. Att använda hissar istället för att gå är både snabbare och säkrare ur personskadehänseende än att gå i flera hundra meter höga trappor. Om vi sedan kommer så långt att vi helt tar bort trapphusen ställer jag mig mycket tvekande till, men man ska aldrig säga aldrig, det fanns ju de som tvivlade på betydelsen av datorer när de kom D 16 husbyggaren nr 2 B 2007