Brann og kompositter – hvor står vi? Anne Steen

Brann og kompositter – hvor står vi?
Anne Steen-Hansen, forskningsleder SP Fire Research AS
anne.steen.hansen@spfr.no
www.spfr.no
SP Fire Research AS
 Tidligere SINTEF NBL
 Eid av SP (Sverige) og SINTEF (Norge)
 Sammen med den svenske avdelingen:
En av verdens største innen
brannforskning
Innhold
 Litt om brann
 Regelverk
 Bygg og anlegg
 Maritim- og transport
 Offshore
 Infrastruktur
 Dokumentasjon
Definisjon av begrepet brann
NS 3900:1994. Brannprøving - Terminologi. Termer og
definisjoner:
Brann: Ukontrollert forbrenningsprosess som kjennetegnes
av varmeavgivelse ledsaget av røyk, flamme eller gløding.
4
Hvor stor er en brann?
100 W
1 MW
1000 W
10 MW
10 kW
100 kW
100 MW
Definisjon av begrepet røyk
Røyk: Blandingen av gasser og aerosoler, inkludert partikler
og innblandet luft, som dannes ved forbrenning eller pyrolyse
i en brann.
Fra Kollegiet for brannfaglig terminologis ordliste: www.kbt.no
(Basert på ISO 13943:2008 Fire safety — Vocabulary)
6
Hvordan påvirker brannrøyk mennesker?
 Varmepåkjenning (smerte,
forbrenningsskader)
 Irritasjon av øyne og luftveier
 Giftvirkning
 Redusert sikt
7
Noen områder der det stilles branntekniske krav
 Bygninger (Direktoratet for byggkvalitet: Forskrift om krav til byggverk og
produkter til byggverk (TEK10) – funksjonsbasert regelverk
 Tog (Jernbanetilsynet, detaljkrav)
 Veitunneler (Veidirektoratet, detaljkrav)
 Fly (Luftfartstilsynet, detaljkrav)
 Offshoreinstallasjoner (Petroleumstilsynet, funksjonsbasert regelverk)
 Skip (Sjøfartsdirektoratet, detaljkrav, åpning for funksjonsbaserte
løsninger)
To typer brannklassifisering
 Bygningsmaterialers egenskaper ved
brannpåvirkning
(Reaction to fire)
 Bygningsdelers brannmotstand
(Fire resistance)
Bygningsdelers brannmotstand
R – bæreevne
 Konstruktive egenskaper opprettholdes.
E – integritet
 Ingen brannsmitte gjennom
bygningsdel ved flammer eller
varme gasser.
I – isolasjonsevne
 Ingen brannsmitte gjennom
bygningsdelen ved varmeledning
10
Bygningsdelers brannmotstand
 Bygningselementer
 Skiller
 Dører og vinduer
 Gjennomføringer
 Verdiskap
11
De viktigste branntekniske egenskapene for materialer
 Antennelighet
 Varmeavgivelse
 Forbrenningsvarme
 Flammespredningsevne
 Brennende dråper
 Røykproduksjon
 Giftighet av røykgassene
12
Branntekniske barrierer
Slokking
Varme
Aktive
tiltak
Tidlig deteksjon og alarm
Materialegenskaper
- Lav antennelighet
- Lite varme
- Lite røyk
- Lite giftige gasser
Antennelse
Konstruksjonenes brannmotstand
Fullt utviklet brann
Brannutvikling
(Overtenning)
Passive
tiltak
Reduksjon
Tid
Mange betegnelser for
materialer:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Ubrennbar
Selvslokkende
Flammehemmet
Brannsikker
Branntrygg
Tungt antennelig
Lett antennelig
Klasse A eller B, M1 eller 0?
Branntestet
Godkjent
...og alle de andre
Dokumentasjon av brannegenskaper
 Regelverk?
 Hva er tilstrekkelig dokumentasjon?
 Relevante brannscenarier?
 Anvendelse av produktet?
 Relevante testmetoder?
 Testkriterier?
Sannsynlig branneksponering?
Regelverk - Bygg og anlegg
 Byggevareforordningen i EU (CPR)
 Forskrift om tekniske krav til byggverk TEK10 med veiledning
VTEK
 Harmoniserte branntester (CEN)
 Direktoratet for byggkvalitet (DiBK): www.dibk.no
Byggevareforordningen (CPR)
Brannsikkerhet
 Byggverket skal være utformet og bygget på slik måte at
 byggverket kan antas å ha sin bæreevne i behold en viss tid,
 utvikling og spredning av ild og røyk inne i byggverket er
begrenset,
 spredning av ild til byggverk i nærheten er begrenset,
 personer som befinner seg i byggverket, kan forlate bygningen
eller reddes på annet vis,
 redningsmannskapets sikkerhet er ivaretatt.
Regelverk - Maritimt
 International Maritime Organization (IMO)
 SOLAS (Safety Of Life At Sea)
 200 HSC Code (High Speed Craft)
 2009 Modu Code (Mobile Offshore Drilling
Units)
 2010 FTP Code (Fire Test Procedures)
 EU: Det marine utstyrsdirektivet (MED)
 Sjøfartsdirektoratet: www.sjofartsdir.no
PART IV: SOLAS CHAPTER II-2
Construction – Fire protection, fire
detection and fire extinction
Regulation 17: Alternative design
and arrangements
Eksempel på testmetode:
IMO FTPC Part 5 – surface flammability
22
Regelverk - Offshore
 Forskrift om utforming og utrusting av
innretninger med mer i
petroleumsvirksomheten
(innretningsforskriften) med veiledning
 Petroleumstilsynet (Ptil): www.ptil.no
 NORSOK-standarder
 SINTEF-rapport (2008): Branntekniske krav
til materialer offshore
Skreddersydd testing og dokumentasjon
•Hvor og hvordan skal produktet brukes?
•Vegg, tak, fasade, gulv?
•Risiko for antennelse?
•Risiko for brannspredning?
•Hvor godt brenner det?
•Hvor mye røyk blir det?
Brannforsøk i stor skala…
25
…og brannforsøk i
liten skala
26
Takk for oppmerksomheten!