Takbrand Fjärrvärmecentralen Turbingatan 2008-11-11

Takbrand Fjärrvärmecentralen Turbingatan 2008-11-11 Anledning till undersökning: Takbrand. Uppdragsgivare: Statens räddningsverk och Räddningstjänsten i Halmstad Uppdrag: Brandorsak och brandförlopp Undersökningen utförd: 2008-11- 12 av Magnus Rydberg Handläggare: Magnus Rydberg Upplysningar om branden Larmtid: 2008-11-11 kl. 22:54 Adress: Turbingatan 9 Olyckstyp: Brand i byggnad. Objektstyp: Värmeverk Startutrymme: Takgenomföring Startföremål: Utblåsningsrör ånga Brandorsak: Värmeöverföring Insatsrapport nr 200800935 SOS larm nr 20081111510672 Resumé Figur 1: Bilden visa ljuddämpare på utblåsningsrör, samt trapetsplåt som är blottad efter släckinsats. En person på närliggande företag uppmärksammar en brand på taket på fjärrvärmecentralen. Han larmar och räddningstjänsten anländer och finner branden på taket. Branden angrips först med pulversläckare och därefter med vatten. Branden var runt takgenomföring till utblåsningsrör för hetånga. Skadorna blev små tack vare det snabba larmet från uppringaren samt en lyckad insats från räddningstjänsten. Enligt brandskyddsdokumentation skall yttertak utföras i obrännbar konstruktion samt att även isolering skall vara obrännbar. Takisoleringen vid tillbudsplatsen är ej obrännbar. Det var även brandskyddsbrister i takgenomföringen/ schaktet till utblåsningsröret. Trots brand med öppna lågor och rökutveckling detekterade och larmade ej det automatiska brandlarmet. 1

Bakgrundsbeskrivning Fjärrvärmecentralen ligger utmed Turbingatan som är belägen i sydöstra hamnområdet i Halmstad. Fjärrvärmecentralens entré/grindar vetter ut mot Turbingatan. Körsträcka från räddningstjänsten Kristinehedsvägen är 4,3 km. Väderleken vid det aktuella tillfället var en sydvästlig vind, vindstyrkan har uppgivits till 13 m/s, temperaturen var +8 samt halvklart. Figur 2: Fjärrvärmecentralen sett från S-SV. Fjärrvärmecentralen ägs av Halmstads Energi och Miljö AB och producerar fjärrvärme till Halmstad. Byggnaden uppfördes 1993. 2007 påbörjades tillbyggnaden med pannhall 5 som omsluter panna som har en värmeeffekt på 17,65 MW samt el- effekt på 3,65MW. Från denna panna utgår utblåsningsröret som är till för att minska ångtrycket i anläggningen. Celsa steel service Ruukki Branden Fjärrvärmecentral Tillbyggnad N Figur 3: Flygfoto över området. 2

2009-02-10 Händelseförlopp En person som arbetar på Celsa steel service (före detta Fundia) uppmärksammar ett gult sken på ett tak. Han ringer in till SOS. Han är först tveksam på om det är en brand eller ett gult blinkande ljus (saftblandare). Han befinner sig öster om fjärrvärmecentralen och han har först svårt att lokalisera branden om den är på Ruukkis lokaler eller fjärrvärmecentralen. Kl. 22.54 utlarmas räddningstjänsten. Larmadressen är stationsgatan 55 där den larmade står. När räddningstjänstens styrkor kör på Stationsgatan ser de öppna lågor på taket på Fjärrvärmecentralen. Styrkorna kör direkt till Fjärrvärmecentralen. Grindar till området är stängda och nycklar i nyckelskåpet till automatlarmet används för att komma in på området. När nyckelskåp öppnas aktiveras brandlarmet med automatik. Driftteknikern får larmet och möter upp när räddningstjänsten är på väg in i anläggningen. Driftteknikern är ovetande om händelsen och har ingen kännedom om branden. Personalen på släckbilen undersöker invändigt och hävaren reses för utvändig kontroll. Drifttekniker ombeds att försöka stoppa Figur 4: Insats med stegbil. anläggningen vilket också sker. Ytterligare styrkor från räddningstjänsten anländer och system för vattenförsörjning byggs upp. Första släckinsatsen sker med pulversläckare. Därefter med dimspik som förs ner i takkonstruktionen för släckning. Taket bryts upp och isolering lämpas bort. Efterkontroll sker med värmekamera. Restvärdesledare anländer till platsen. Klockan 00.45 avslutas räddningstjänsten och överlämning sker till Halmstad Energi och Miljö AB(HEM). Före branden hade hetånga blåsts ut genom utblåsningsröret i uppskattningsvis i 20 minuter. Brandlarm centralen fick ett fellarm (B-larm) innan branden upptäcktes. Troligtvis var det när brandkabel till rökluckorna brändes av. Branden Figur 5: Fjärrvärmecentralen sett från söder snett uppifrån. 3

Skadeomfattning Brandskador är på taket runt genomföringen. Branden har varit på en yta uppskattat till 10m ². Isolering och takbeläggning är skadat på denna yta. Trapetsplåten har deformerats på vissa ställen. Träsarg i genomföringen har brunnit upp. På insidan av taket är det sotat och man ser spår av värmen i trapetsplåten. Hallands Sanering har genomfört kloridmätningar. A B Figur 6: Bilden [A] visar skadorna på yttertak runt ljuddämparen, bilden [B] visar insida av yttertak samt takgenomföring och skador på trapetsplåt. Smält material från branden har droppat ner på utrustning i pannhallen. Figur 7: Bilden visar smält material som droppat ner på utrustning i pannhall. Primärbrand Primärbranden har startat vid takgenomföringen och troligtvis i träsargen. Träsargen har varit fäst i vinkeljärn som är skruvade i trapetsplåten. Förkolnade rester av träskiva fanns kvar på skruvarna i vinkeljärnen. Figur 8: Bilden visar rester från skruvförband mellan sarg och trapetsplåt. 4

Brandorsak Aktuellt rör i genomföring kommer ifrån hetvattenpanna och är ett utblåsningsrör för ånga för att utjämna trycket vid driftproblem. Före branden hade ånga släppt ut genom röret i drygt 20 minuter. Ångan har en temperatur av +485 C. I slutet av röret vilket är den synliga delen ovan tak sitter en ljuddämpare. Rör och ljuddämpare är av metall som har bra värmeledningsförmåga. Inne i byggnaden är röret isolerat med mineralull upp till undersida trapetsplåt (se figur nr. 6B). När utblåsning sker en längre tid är det rimligt att misstänka att yttertemperatur på utsida rör och delar av ljuddämparen kommer upp i samma temperatur som ångan dvs. +485 C. Mätningar på plats visar att avståndet mellan vinkeljärn och ljuddämpare har varit 7 cm, se bild nedan. Ljuddämpare Sarg 7 cm är avståndet mellan ytterkant vinkeljärn och ljuddämpare. Det är måttet mellan träskivans utsida till ljuddämparen Figur 9: Bilden visar måttet mellan ljuddämpare och sarg. På skruvar i vinkeljärnet finns även förkolnade rester av träsarg Från det att rörisoleringen slutar under trapetsplåten är rör och ljuddämpare oisolerad. Lägger man därtill att träskivan är 12 mm blir avståndet mellan ljuddämpare och sarg knappt 6 cm. Det innebär att avståndet mellan ångrör och oskyddad brännbar byggnadsdel är knappt 6 cm. Med den höga yttemperatur (+485 C) på ångröret och det korta avståndet till sargen är det skäligt att misstänka att det är orsaken till branden. Den värmeenergi som strålats från ytan på ångrör har absorberats av träsargen och börjat brinna. En viss konvektion (strömning) från oisolerat rör har även bidragit till branden. Dvs. övrig material från ljuddämparen har bidragit med uppvärmningen av luften runt sargen. Händelsebeskrivningen ovan kan vara en trolig orsak till branden. 5

Spridningsrisk Risk för brand- och rökspridning till hela byggnaden förelåg om inte räddningstjänsten genomfört insats. På grund av den starka vinden var det även brandspridningsrisk till närområdet i vindriktningen. Branden medförde liten risk för människors liv och hälsa. Byggnaden har automatlarm och om branden hade spridit sig hade automatlarmet tillika utrymningslarmet larmat. Samt att vid brandens tidpunkt var det endast en personal i byggnaden. Erfarenheter och kommentarer Ljuddämpare Figur 10: Bilden illustrerar flödet från ljuddämparen. Ljuddämparen är konstruerad så att den släpper ånga rakt upp i skyn men även ner mot taket. Det medför att hetånga skickas ner mot takbeläggningen. När anläggningen körs för full last kan flödet gå upp till 6 kg ånga/sekund. Andelen som skickas ner mot taktäckningen är troligtvis mindre än ⅓. I Trollhättan finns en liknande konstruktion av ljuddämpare och taktäckning. Där har de iakttagit att takbeläggningen har åldrats på den yta som värmepåverkats av hetångan. De har även hittat spån från ljuddämparen på taket. Om det är risk för att varma spån kommer ut från ljuddämparen ska problemet granskas och förebyggande brandskyddsåtgärder genomföras. Spånen är svarvspån av material SS2333 i storleken 10x10 mm och finns i ljuddämparen. Enligt leverantören (Wärtsilä) är det onormalt att de skjuts ut men att det kan hända. 6

Tak konstruktion 1. Derbigum SP 4 2. Isolering, Powerdeck F 130 mm 3. Ångspärr 4. Bärande TRP-plåt. I brandskyddsdokumentationen till tillbyggnaden står det att: Figur 11: Bilden och tabellen illustrerar takkonstruktionen. Yttertak i samtliga byggnader skall utföras i obrännbar konstruktion. Isolering skall också vara obrännbar. Taktäckning skall utföras i T. Aktuell taktäckning är Derbigum SP4 och uppfyller klass T (B roof (t2)), godkännande bevis SITAC 0034/06. Derbigum SP har en flampunkt på +300 C och självantändningstemperatur på +350 C och smältpunkt på +150 C. Ångan från utblåsningsröret har +485 C och blåses ut ner mot taktäckningen. Det här gör att man kommer över taktäckningens självantändningstemperatur. Isolering är Powerdeck F med klassning B s2 d0 B = brännbart material s2 = produkt får avge begränsad mängd med brandgaser, d0 = brinnande droppar eller partiklar får ej avges från produkten. Powerdeck F uppfyller ej brandskyddsdokumentationen angående obrännbar isolering. Powerdeck har ingen smältpunkt, den förkolnar och förblir i fast tillstånd vid brand. Självantändningstemperaturen är > +500 C BBR 5:75 allmänt råd BFS 2005:17 Viss brandspridning kan tillåtas på småhus och andra byggnader inom ett bostadsområde utanför koncentrerad centrumbebyggelse samt på friliggande byggnader. Taktäckning på ett brännbart underlag kan då även utföras med brännbart material. Materialet bör då vara i T (B roof(t2)). BBR 5:75 allmänt råd BFS 2005:17 Taktäckning inom 8 meter från en skorsten ansluten till en värmecentral med tillförd värmeeffekt som överstiger 0,6 MW bör antingen vara av material av klass A2-s1,d0 (obrännbart material) oavsett underlaget eller i klass T Broof(t2) om underlaget består av material av klass A2-s1,d0 (obrännbart material). Tillåter man en viss brandspridning och bortser från att det är en skorsten från en värmecentral som kan ge större brandpåverkan än normal flygbrand är det en acceptabel 7

takkonstruktion. Taket uppfyller gällande brandskyddskrav beträffande brand men ej brandskyddsdokumentationen. Takbränder är alltid svåra för räddningstjänsten att bekämpa. Tillgängligheten och riskerna på hög höjd och bärighet är oftast ett problem. Vi ser det som en bristfällig konstruktion med hänsyn till räddningstjänstens arbetsmiljö. Utblåsningsrör och schakt I Svensk Byggnorm (SBN) 1980 går det att läsa om de detaljstyrda byggkonstruktionerna för att uppnå ett bra brandskydd. SBN 1980 gäller nybyggnation mellan 1980 till 1988. Kapitel 44 Rökkanaler och avgaskanaler behandlar byggnation inom uppvärmningsområdet. Där står följande: SBN 44:15 För rökkanaler i industri- och hantverksbyggnader med yttemperaturer överstigande 70 C godtas ett avstånd av 500 mm mellan kanalväggen och en oskyddad brännbar byggnadsdel. Om den brännbara byggnadsdelen förses med strålningsskydd enligt 45:353 eller med en tändskyddande beklädnad med ytskikt av klass 1 godtas ett avstånd av 250 mm till kanalväggen. Figur 11: Bilden visar Svensk byggnorm 1980. SBN 44:352 Rökkanal Kring rökkanalen (stål/gjutjärn) förutsätts att ett minst 60 mm tjockt isolermaterial av mineralull anbringas utefter hela längden. Materialet förutsätts ha en densitet av lägst 100 kg/m³ och vara av en typ som vid provning enligt fastställd metod(metodbeskrivning nr SPA 04/10/76) visats ha en termostabilitet av lägst 1000 C. Isolermaterialet förutsätts vara minst 80 mm tjockt om den anslutna eldstaden har en större tillförd maximal värmeeffekt än 60 kw. Isolermaterialet fästes så, att det inte kan glida ned. Och hålls samman på ett varaktigt sätt med ett förzinkat ståltrådsnät eller någon annan obrännbar konstruktion. SBN 44:3532 Schakt av lätt konstruktion Schaktväggen till ett schakt av lätt konstruktion förutsätts till hela sin utsträckning- detta gäller även vid genomföring av bjälklags- och takkonstruktioner utförd av ett obrännbart material utan perforeringar eller andra liknande otätheter. Även gipsskivor godtas som material i schaktväggen. Närmast utsidan av rökkanals isolerbeklädnad förutsätts att det inom schaktet finns ett fritt utrymme av minst 30 mm. Ett schakt förutsätts utformat så, att rökgaser inte sprids till angränsande utrymmen, om sådan skulle läcka ut från rökkanalen. Schaktet kan t ex avluftas till det fria ovan yttertaket genom en öppning med minst 30 cm² area. Texterna ovan är valda delar ur SBN 1980 som är tänkvärda till denna rapport. Motsvarande text i dagens regelverk finns att läsa i BBR 5:4. Texten ovan gäller för byggnation angående rökkanal inom uppvärmningsområdet. Anser att det är befogat att utblåsningsröret ska behandlas som en rökkanal och om ingen analytisk dimensionering är utförd kan schablon mått enligt SBN 1980 vara riktgivande vid konstruktioner som takgenomföringar m.m. Ökade möjligheter till analytisk dimensionering leder till att de tidigare schablonreglerna beträffande skyddsavstånd till brännbart material frångås i allt större grad. Effekten blir att den säkerhetsmarginal som fanns i schablonreglerna nu riskerar att optimeras bort. 8

Figur 12: Bilden visar tre genomföringar [A], [B] och [C] som troligtvis har brandskyddstekniska brister i likhet med tillbudsröret. Det finns ytterligare varma rör som går igenom taket. Efter en okulärbesiktning och mätningar på ovanstående rör är det skäligt att misstänka att de har liknande brister som utblåsningsröret. Rören ovan kommer ej upp i de temperaturer som är aktuellt för utblåsningsröret. Röret [C] har uppskattningsvis en diameter runt 60 mm. Detta rör går att skjuta i sidled med handkraft så att röret får direktkontakt med insidan av sarg. Röret är ej fixerat. Övriga rör är av stabilare konstruktion men undersökning bör göras om rören kan röras i sidled. Kan extremt väder förskjuta rören i sidled eller kan värmeexpansionen ändra dess position? Automatlarm Före brandens upptäckt gick det ett fellarm (B-larm). Orsaken till larmet var troligtvis när brandledningen intill genomföringen blev värmepåverkad. Brandledningen var placerad i schaktet nära utblåsningsröret se bild till höger. Besiktning på el och styrsystem är utförd och slutkommentar är Brandkabel till detektor skall förläggas på betryggande avstånd från ångrör. Räddningstjänsten fick inget automatiskt brandlarm trots brand med öppna lågor i över 15 minuter. Branden och rökutvecklingen var i yttertaket i det fria vilket gjorde att larmet ej utlöste. Det är svårt att detektera brand och rök i det fria. Det vi har på automatlarmsanläggningar i kommunen som detekterar ute är värmeledning runt fasader/takfot (skolor) och flamdetektorer (industri). Översyn på hur man kan åstadkomma en snabbare detektering bör genomföras. Figur 13: Bilden visar brandledningens placering i schaktet intill ljuddämparen. 9

Centralapparaten lagrar de larm som aktiveras i en händelselogg. Minneskapaciteten är begränsad och när den överskrids raderas de äldsta händelserna. Tyvärr raderades uppgifterna på fellarmet som troligtvis kom från den avbrända brandledningen (se fig. 13) och larmet från nyckelskåpet. Erfarenhet av detta är att i ett tidigt skede säkra all data och filminspelning som kan vara användbar i en utredning. Övrigt Under insatsen var det kraftig SV vind Branden som blåste bort isoleringsrester och glödhärdar från taket. En brandstyrka fick i uppgift att undersöka närområdet för att säkerställa att inga flygbränder startar i närområdet. Ett par dagar tidigare hade gården används för bränsleupplag (flis). Under insatsen ombeds driftteknikern att stänga ner anläggningen. Detta medför att ånga släpps ut vid utblåsningsröret där räddningstjänstpersonalen arbetar. När ångan släpps ut blir personalen på taket överraskade av oljudet och ut strömningen. Tyvärr blev det ingen förvarning till personalen. Efter intervjuer med personal efter insatsen har det framkommit att vi ska sträva för att orientera och övningsköra (högfordon) mot anläggningar och byggnader i större utsträckning än vad som görs idag. 2005 genomförde räddningstjänsten insatsövning i pannhall inklusive utrymning via stege från tak. Figur 14: Bilden visar orienteringsritning på tillbyggnad plan 1. Sektion 102 omfattar genomföringen och utblåsningsröret. Röd stjärna är uppskattad placering av utblåsningsrör och brandplats. På insidan av yttertak sitter det fyra stycken rökdetektorer (002021, 002022, 002023, 002024). Skriftlig redogörelse för brandskyddet är inlämnat till räddningstjänsten 20041214. Vi önskar att HEM skickar in en revidering på den skriftliga redogörelsen till räddningstjänsten. Tillbyggnadens brandtekniska klass är Br 1 och 3 beroende på byggnad och byggnadsdel. Figur 15 visar tillbyggnaden där gul yta visar brandteknisk klass Br 1. Övriga byggnadsdelar i tillbygget har brandteknisk klass Br 3. Bärförmågan vid brand varierar med klassningen och det innebär att gul yta (Br 1) har minst R60 och att övriga takytor (Br 3) behöver inte vara brandklassade. D.v.s. ingen bärighet vid brand. Det är viktigt att räddningstjänsten läser byggnaden och identifierar de risker som kan uppstå vid brand. Det kan vara svårt att urskilja olika bärighetsförmågor när byggnadsdelar har olika klassningar. En insatsplan kan effektivisera räddningstjänstens insats. Snabbare överblick av anläggningen samt lättare att kunna dra nytta av det Figur 15: Bilden visar ett utklipp från figur 5 där ovalen visar tillbyggnaden. Gul takyta är klassad som BR1. brandskydd som finns i anläggningen. Samt att kunna utläsa de risker som kan uppstå vid en brand eller olycka. 10

12 oktober 2007 utbryter en brand i Umeå Energis fjärrvärmeanläggning i Ålidhem. Markus Sandvik WSP Brand- och Riskteknik har gjort en brandutredning (uppdragsnr.10100278). Erfarenheter och förbättringsförslag från branden är: För att undvika brand i takkonstruktionen bör icke brännbart material väljas vid återuppbyggnaden av tak. Det befintliga brandlarmet bör kompletteras så att en snabbare detektion och därigenom tidigare larm till räddningstjänsten erhålls. Det är viktigt att välja rätt typ av detektorer i förhållande till verksamheten för att undvika onödiga larm. Vid om- och nybyggnation är det byggherren som har det fulla ansvaret för att byggnaden skall uppfylla gällande bestämmelser när byggnaden är färdig. Byggherren ansvarar även för att arbetet utförs så att byggnaden får goda kvaliteter. Det är viktigt med en tydlig projekteringsdokumentation som förankras genom hela ledet av underentreprenörer. Tyvärr upplever vi på räddningstjänsten att tak ibland har bristfälliga konstruktioner beträffande brandskyddet. Vi önskar att byggnader och tak skall vara mer än ett klimatskydd, dels för räddningstjänstens säkerhet vid livräddning men även för att minska skadorna på det som finns i byggnaden, speciellt om det rör sig om större värden. Referenser till rapporten Mats Bergenhem Driftchef Halmstads Energi och Miljö AB HEM Peder Hörup Halmstads Energi och Miljö AB Kari Rönkkö Wärtsilä Sweden Peter Käck Trollhättanenergi Daniel Radomski Eurotak AB Brandutredare/Brandmästare Kvalitetssäkring/Brandmästare Magnus Rydberg Mattias Sjöström 2009-02-10 2009-02-10 11