Strukturellt brandskydd för trähus - Your-Best-Home.net

Det strukturella brandskyddet för trähus är föremål för specifika regler. Så det beror främst på byggmaterial och deras brandmotstånd. Här kan du ta reda på vilka minimikrav som gäller och vilka fördelar solida träkonstruktionselement har.

Termen ”strukturellt brandskydd” sammanfattar alla brandskyddsregler som måste följas vid byggande eller byte av konstruktioner.

Detta inkluderar till exempel den externa utvecklingen av byggnaden med släckvatten, dimensionering eller standardkompatibel skapande av bärande och rumsinneslutande strukturer och skapande av brandfack. I vilken utsträckning strukturellt brandskydd garanteras beror framför allt på komponenternas brandbeteende och brandmotstånd och planering och skapande av adekvata utrymnings- och räddningsvägar. Endast om dessa väsentliga kriterier följs kan följande strukturella brandskyddsmål uppnås:

Elden ska kunna spridas så långsamt som möjligt, eller ännu bättre, inte alls.
Flyktvägar som dörrar, korridorer eller fönster måste också vara tillgängliga vid brand.
Brandkåren måste snabbt kunna komma till brandkällan.

Standard för strukturellt brandskydd

DIN 4102 är den viktigaste standarden för strukturellt brandskydd. Den definierar brandbeteendet hos byggmaterial och komponenter och kategoriserar materialets brandfarlighet och brandmotstånd. Enligt denna DIN-standard är alla byggmaterial uppdelade i två typer:

A (icke brännbart material)
B (brandfarliga ämnen för brandskyddsåtgärder)

Dessa två typer är i sin tur uppdelade i fem olika byggmaterialklasser:

Byggnadsmaterialklasser	Beteckning för byggnadsövervakning	Exempel
A1	Ej brandfarligt och utan brandfarliga komponenter	Metalliska byggmaterial samt sten, tegel och betong
A2	Inte brandfarligt, men andelar av brandfarliga ämnen	Isoleringsmaterial (mineralull) och gipsskivor
B1	Flamhärdiga byggmaterial	Syntetiska hartser, träull, spånskiva, parkettgolv
B2	Normalt brandfarliga byggmaterial	Byggnadsmaterial av trä eller plast, takpapp
B3	Lättantändliga byggmaterial	Tunt trä såväl som papper eller kartong

I byggnadskonstruktionen måste särskilt bärande komponenter ha särskilt hög brandmotstånd. Detta är det enda sättet att se till att människor har tillräckligt med tid för att säkert lämna den brinnande byggnaden utan att komponenter kollapsar. Dessutom bör elementen förhindra spridning av eld och rök. Det finns också fem kategorier av brandmotståndsklasser:

Brandmotståndsklass	Motståndslängd (i minuter)	Byggnadsmyndighetsbeteckning
F30	30: e	brandskyddsmedel
F60	60	mycket brandhämmande
F90	90	brandsäker
F120	120	mycket brandsäker
F180	180	mycket brandsäker

Individuellt brandskyddskoncept

För normala byggnader kan kraven uppfyllas av lämpliga byggmaterial och komponenternas brandmotståndstid. Dessutom kan ett individuellt brandskyddskoncept krävas för bostäder eller industribyggnader - det inkluderar:

Komponentens brandbeständighet
Minsta avstånd mellan byggnader
nätverksoberoende brand- och rökdetektorer
Fly- och flyktvägar
självstängande dörrar
Brandvägs uppfart
Möjlighet att luta eldstegar mot byggnaden
Sprinklersystem
Brandlarmsystem direkt till brandkåren

Rökdetektorer är obligatoriska i Tyskland. De måste installeras speciellt i sovrum, eftersom människor inte märker de giftiga gaserna som produceras på natten och riskerar att märka branden alldeles för sent.

Brandskydd på trähuset

Det antas fortfarande felaktigt att trähus har en ökad risk för brand. Trähus brinner inte oftare än byggnader gjorda av andra byggmaterial. Historiker kan också motbevisa antagandet att tidigare brandkatastrofer främst kan spåras tillbaka till att bygga hus med trä. En brandkår och rätt vattenförsörjning saknades ofta, och brandmassor som halm och hö lagrades i byggnaderna och invånarna drev oskyddade, öppna eldstäder och skorstenar.
Numera används massivt trä, limmat laminerat trä, korslaminerat virke och ett stort antal panelformade träbaserade material som OSB, laminerat fanérvirke (LVL) eller plywood som byggmaterial i träkonstruktion. Den europeiska klassificeringen för de flesta träbyggnadsmaterialen är D-s2, d0, vilket innebär att träbyggnadsmaterialet är "normalt brandfarligt", har rökutvecklingsklass 2 och dessutom inte droppar vid bränning. De flesta byggnadsvirke har också brandhämmande egenskaper. Eftersom trä och träbaserade material normalt tillhör byggmaterialsklass B2. Detta innehåller alla "normalt brandfarliga" byggmaterial. Om trä behandlas eller pläteras med brandskyddsmedel kan det gå upp till byggmaterialklass B1 och klassificeras sedan som "flamskyddsmedel".
Den som gillar att sitta framför sin eldstad på kvällen vet att du behöver tunt ved för att sticka. Tjocka stockar tar långsamt eld. Av denna anledning är pelare och balkar i trähus ofta dimensionerade tjockare än statiskt nödvändigt, eller tak, väggar, stöd och balkar är klädda med icke brännbara material som gipsskivor och / eller väggar och tak är isolerade med icke brännbart material. Det tredje alternativet är att suga virke med brandskyddsmedel. Sådana brandskyddsåtgärder orsakar dock ytterligare arbete, ökar byggkostnaderna och frustrerar den unika känslan av att bo i ett riktigt trähus.

Konstruktionselement i massivt trä för hus- och lägenhetskonstruktion

Om du vill undvika komplex behandling och / eller plankering av träet kan du också använda andra komponenter så länge det kan bevisas att konstruktionen fortfarande ger tillräcklig brandmotstånd. För detta ändamål måste ett separat test begäras, som är avgiftsbelagt och kan avsevärt försena byggstart. Den som använder komponenter med ett allmänt godkännande från byggnadsmyndigheten bygger på den säkra sidan. Prefabricerade, solida träkonstruktionselement uppnår till exempel brandmotståndsklass F90 och uppfyller till och med de ökade brandskyddskraven för höghus - brandtester har visat detta.

Bedömning av brandskydd

De massiva enskilda elementen är gjorda av brännbart material, men detta spelar en underordnad roll för att bedöma brandmotståndets varaktighet för hela byggnadsstrukturen. Viktigare är hur länge konstruktionen tål branden. I ett normalt rumsklimat lagrar en kubikmeter massiva träelement cirka 45 liter vatten - i händelse av brand förhindrar det förbränning genom avdunstning. Institutet för brandskyddsteknik och säkerhetsforskning (IBS Österrike) i Linz, Österrike, ett statligt erkänt test- och övervakningsorgan, utförde brandskyddsbedömningen av träkonstruktionselementen.

Små brandtester i laboratoriet

Små brandprov på träkonstruktionselement med olika tjocklek och fältprov på vägg- och takkonstruktioner ska visa hur länge dessa konstruktioner tål brand. Testerna utfördes på enskilda testprover. Dessa kroppar bestod av heltäckande massiva träprodukter med en slät yta stängd på båda sidor, som produceras som 125 centimeter breda strukturelement i en platt struktur som väggar, tak och plana strukturer. Testproverna hade olika konstruktionstjocklekar. Strukturen bestod av flera parallella eller korsade lager i tre till nio lager. Elementets bredd var maximalt 125 centimeter, de enskilda fogarna var anslutna till taket med en fogfyllning, limmad och fast skruvad fogskiva.i väggar och tak med ett spår och en yttre tunganslutning. Luft- och röktätheten i rumsceller och byggnadshöljen garanteras av så kallade EPDM-tejp av lufttätt plastgummi.

Storskaligt brandtest utomhus

Dessutom testades brandbeteendet i ett standardstort brandtest på en fem till fyra meter och tre meter hög testbyggnad gjord av 10 centimeter tjocka träkonstruktionselement. Det storskaliga testet ägde rum utomhus, övervakat av hundratals brandmäns ögon. Under det stora brandtestet, som varade i 60 minuter, testade experterna från IBS Österrike temperaturutvecklingen av de massiva träkonstruktionselementen vid tre punkter inuti den brinnande testbyggnaden och på utsidan.

Efter 60 minuter mätte granskarna 1210 grader Celsius, men temperaturen på utsidan hade bara ökat med 9,5 grader.
Lågorna åt bara 0,67, högst 7 millimeter in i strukturen per minut.
Beroende på konstruktionens tjocklek kan härledas brandmotståndsklasser från F30 till F90.
De speciella komponentanslutningarna uppfyllde också alla krav i brandmotståndsklasserna F30 till F90. De visade sig vara rök- och brandsäkra.
Bärande komponenter gjorda av massiva träkonstruktionselement garanterade sömlösa ytor och därmed nödvändig täthet under hela brandtiden.

Om det fanns drageffekter i den bärande komponenten under en brand (skorstenseffekt), kan branden spridas okontrollerbart - det är därför som vindtätheten är avgörande vid brand.
Små och stora brandtester visade att väggarna är säkra och stabila vid brand. Elementens kompakta struktur, användningen av enkelskiktade paneler som längsgående lager och de sömlösa, vindtäta anslutningarna mellan elementen förhindrar genombränning och gasinträngning i närliggande rum.

Minimikrav för strukturellt brandskydd

Byggnadshöjd, placering och användning av en byggnad avgör vilka brandskyddsregler som gäller. Följande tabell ger en översikt över minimikraven för strukturellt brandskydd.

Byggnader / komponenter	Fristående bostadshus med högst en lägenhet	Bostadsbyggnader av lägre höjd med högst två lägenheter	Byggnader av lägre höjd (inget golv i en lounge över 7 m)	Medelhöjdbyggnader (> 7-22 m) och höghus
Bärande och förstyvande väggar, pelare och pelare	ingen	F30 / B	F30 / B	F90 / AB
Bärande och stagande väggar, pelare och pelare i källargolv	ingen	F30 / AB	F90 / AB	F90 / AB
Bärande och stagande väggar, pelare och pelare i bostadsvåningsgolv	ingen	F30 / B	F30 / B	F90 / B
Icke-bärande ytterväggar eller icke-bärande delar på ytterväggar	ingen	ingen	ingen	F30 eller A
Ytor på ytterväggar, ytterväggsklädsel och isoleringsmaterial i ytterväggar	B2	B2	B2	B1
Partitioner	ingen	F30 / B	F30 / B	F90 / AB
Mellanväggar på vindutrymmen	ingen	F30 / B	F30 / B	F90 / B
Bygga ändväggar	ingen	F90 / AB	Brandmur	Brandmur
Bygga skiljeväggar	ingen	F90 / AB	Brandmur	Brandmur
Omslag	ingen	F30 / B	F30 / B	F30 / AB
Tak över källargolv	ingen	F30 / B	F90 / AB	F90 / AB
Tak på vinden, över vilka lounger är möjliga	ingen	F30 / B	F30 / B	F90 / B

Flervåningsbyggnad med trä: Ett exempel från Trondheim

Ett av de första husen i flera våningar helt av trä byggdes 2004 i Trondheim, Norge. I en tävling sökte man innovativa lösningar för byggnadsmaterialet trä för stadsutveckling. Några strategier undersöktes, tävlingsvinnaren var den höga, kompakta designen av det unga teamet av arkitekter Brendeland och Kristoffersen.
För att uppfylla alla krav på kostnader och komfort, statik och brandskydd togs beslutet att använda en massiv träkonstruktion. Den består av korslimmade träkonstruktionselement som är jämförbara med betong i många fastigheter. Vägg- och takelementen anslöts för att bilda stora rutor. Takelementen bär hela lasten till ytterväggarna; så varje våning blev ett balkfritt utrymme på 120 kvadratmeter. De inre väggarna bär däremot inga laster, så rummen kan utformas flexibelt och senare användas för andra ändamål.
Grunden är enkel och billig: träkonstruktionselementen väger 75 procent mindre än en motsvarande betongkonstruktion. När det gäller brandskydd definierade den arkitektoniska duon de massiva träkonstruktionselementen som ”brandbarriärer”. Så varje våning kunde behandlas som ett separat brandfack.