Cursus Brandveiligheid. Wouter Van Den Broeck

Cursus Brandveiligheid Wouter Van Den Broeck

Hoofdstukken 1 t.e.m. 3

sint-lucas departement

2 benaderingswijzen van de brandpreventie De ambtelijke benadering: overzicht van de reglementering

Logische benadering: Wat is een brand en wat kunnen we doen om de impact van een brand op een gebouw zo klein mogelijk te houden.

Beide benaderingen hebben hun waarde en zullen gebruikt worden in de cursus.


Inleiding

9/11 aanslagen: Aantal dodelijke slachtoffers: 2.973 Aantal doden bij de brandweer: 343 Materiële schade: 20.716 miljard dollar Maatschappelijke impact: bijzonder groot


Inleiding

Brand in de Innovation: Brussel – 22 mei 1967 Aantal dodelijke slachtoffers: 323 Aantal gewonden: 150 Materiële schade: ???

Het grootwarenhuis “ A l’ innovation” werd in 1920 opgericht naar een Ontwerp van Victor Horta


Doel van de brandpreventie 1. Het ontstaan, de uitbreiding en de voortplanting van een brand te voorkomen. 2. De brand zou vlug mogelijk te ontdekken en de brandweer te verwittigen. 3. In geval van brand de veiligheid van de aanwezige personen te verzekeren.

4. De tussenkomst van de brandweer te vergemakkelijken.


Korte geschiedenis van de brandpreventie De grote brand van Londen (12 september 1666) Deze brand duurde 3 dagen en verwoeste 87 kerken en 13.200 huizen (3/4 van het toenmalige Londen) De eerste reglementering op het gebied van brandpreventie komt van de steden: verbod op houten huizen en rieten daken binnen de stadsmuren, voorzien van brandgangen, organisatie van de brandbestrijding door de gilden, … De brandpreventie blijft eeuwen lang een gemeentelijke bevoegdheid.

Na de brand in de Innovation te Brussel (22 mei 1967) neemt de staat initiatieven op het gebied van brandveiligheid.


Korte geschiedenis van de brandpreventie Te dikwijls wordt reglementering opgesteld naar aanleiding van een ernstige brand of drama. cfr. de voetbalwet na het Heizeldrama (29 mei 1985) Met de staatshervormingen komt een deel van de bevoegdheden op het gebied van de brandpreventie bij de gewesten en gemeenschappen terecht Het laatste decennium heeft Europa initiatieven genomen op het gebied van brandveiligheid. Deze initiatieven zullen de komende jaren een grote impact hebben op onze nationale brandpreventie reglementering.


Overheden betrokken bij de brandpreventie Bestuurlijk niveau

Wetgevende macht

Uitvoerende macht

Europa

Europees parlement

Europese Commissie Europese ministerraad Europese reglementen, richtlijnen en aanbevelingen

Federale staat

Federaal parlement

Federale regering

wetten

K.B. – M.B. – M.O.

Gemeenschappen en gewesten

Vlaams parlement

Vlaamse regering

decreten

besluiten

Provincies

Provincieraad

Gouverneur Bestendige deputatie

Provinciale reglementen

besluiten

Gemeenteraad

Burgemeester Schepencollege

Gemeentelijke politieverordeningen

Besluiten

Gemeenten


De federale staatsstructuur van België De federale overheid is bevoegd voor de belangen van het geheel van de federale staat. o.a. financieën, landsverdediging, justitie, sociale zekerheid, politie, civiele veiligheid (waartoe de brandweer behoort)

De gemeenschappen zijn bevoegd voor de persoonsgebonden aangelegenheden. o.a. cultuur, onderwijs, jeugdbescherming, gezondheidszorg, wetenschappelijk onderzoek Vlaamse Gemeenschap – Franse Gemeenschap – Duitse Gemeenschap

De gewesten zijn bevoegd voor de streekgebonden belangen o.a. ruimtelijke ordening, stedenbouw, leefmilieu, huisvesting, toezicht op gemeenten en provincies, openbare werken, vervoer, energie, landbouw Vlaams Gewest – Waals Gewest – Brussels Hoofdstedelijk Gewest


De staatsstructuur en de brandpreventie Enerzijds behoort de brandweer tot de bevoegdheid van de federale staat.

Anderzijds behoren onderwijs, cultuur, gezondheidszorg, … tot de bevoegdheden van de gemeenschappen. Vraag: wie is er bevoegd om de reglementering i.v.m. brandpreventie voor bijvoorbeeld ziekenhuizen op te stellen? • De federale staat, gezien de brandweer onder haar bevoegdheid valt ? • Of de gemeenschappen, gezien gezondheidszorg onder hun bevoegdheden valt ?


De staatsstructuur en de brandpreventie De oplossing werd een typisch Belgisch compromis: De federale staat blijft bevoegd voor het opstellen van de “basisnormen ter preventie van brand en ontploffing” waaraan alle gebouwen moeten voldoen, ongeacht hun bestemming.

De gewesten en gemeenschappen zijn bevoegd voor het opstellen van specifieke reglementeringen (per type gebouw). Met name door de nationale normen aan te passen en aan te vullen zonder die aan te tasten.


De staatsstructuur en de brandpreventie De provincies hebben weinig of geen bevoegdheid voor het opstellen van reglementering in verband met brandveiligheid De gemeenten kunnen politieverordeningen opstellen voor zaken die nog niet op een hoger bestuurlijk niveau geregeld zijn. Veel gemeenten hebben een politieverordening op “publiek toegankelijke inrichtingen” opgesteld. (parochiezalen, kleine toneelzalen, fuifzalen, café’s, …)

De ideale structuur van de wetgeving De federale staat stelt de basisnormen op: K.B. van 4 juli 1994, laatst gewijzigd bij het K.B. van 12 juli 2012 tot vaststelling van de basisnormen ter preventie van brand en ontploffing waaraan de nieuwe gebouwen moeten voldoen.

Bijlage 1: Terminologie Bijlage 2: Lage gebouwen Bijlage 3: Middelhoge gebouwen Bijlage 4: Hoge gebouwen Bijlage 5: Reactie bij brand van bouwmaterialen Bijlage 6: Industriegebouwen Bijlage 7: gemeenschappelijke bepalingen


De ideale structuur van de wetgeving De gewesten en gemeenschappen maken per type gebouw een tekst, in ons geval een besluit van de Vlaamse regering, waarin gesteld wordt: Bovenop de bepalingen uit de basisnormen dienen bijvoorbeeld ziekenhuizen te voldoen aan volgende bepalingen … De Besluiten van de Vlaamse regering per type gebouw zouden dus aanvullingen op de federale basisnormen moeten zijn.


De IST situatie van de wetgeving De federale staat: K.B. van 7 juli 1994, laatst gewijzigd bij het K.B. van 12 juli 2012 tot vaststelling van de basisnormen ter preventie van brand en ontploffing waaraan de nieuwe gebouwen moeten voldoen. Bijlage 1: Terminologie Bijlage 2: Lage gebouwen (bouwaanvraag voor 01/12/2012) Bijlage 2/1: Lage gebouwen (bouwaanvraag na 01/12/2012) Bijlage 3: Middelhoge gebouwen (bouwaanvraag voor 01/12/2012) Bijlage 3/1: Middelhoge gebouwen (bouwaanvraag na 01/12/2012) Bijlage 4: Hoge gebouwen (bouwaanvraag voor 01/12/2012) Bijlage 4/1: Hoge gebouwen (bouwaanvraag na 01/12/2012) Bijlage 5: Reactie bij brand van bouwmaterialen (bouwaanvraag voor 01/12/2012)

Bijlage 5/1: Reactie bij brand van bouwmaterialen (bouwaanvraag na 01/12/2012)

Bijlage 6: Bijlage 7:

Industriegebouwen Gemeenschappelijke bepalingen


De IST situatie van de wetgeving De gemeenschappen en gewesten:

Zij beginnen nu pas besluiten uit te vaardigen voor specifieke types gebouwen, echter jammer genoeg niet geschreven als aanvulling op de basisnormen. De meeste specifieke reglementering stamt nog uit de periode voor de laatste staatshervorming, dit betekent concreet dat: 1. Deze reglementering nog opgesteld is door de federale overheid en dus een Koninklijk Besluit is en geen Besluit van de Vlaamse Regering 2. Deze reglementering geschreven is in de tijd dat de basisnormen nog niet bestonden en dus als een onafhankelijke tekst opgesteld is. 3. Na de staatshervorming heeft men dan Besluiten van de Vlaamse Regering opgesteld die stellen dat gebouwen van type X qua brandveiligheid moeten voldoen aan het K.B. van … Dit als “overgangsbepaling” .


Normen in verband met brandveiligheid Normen worden opgesteld door normalisatie instituten.

Strikt gezien hebben normen geen kracht van wet, het zijn codes van goede praktijk. In de praktijk kan men echter moeilijk om deze normen heen. Sommige normen worden echter door een Koninklijk Besluit of een Besluit van de Vlaamse Regering bekrachtigd, waardoor ze wel algemeen verplicht worden.


Normen in verband met brandveiligheid Overzicht van de belangrijkste normalisatie instituten: ISO (International Standardisation Organisation): zij vaardigen de ISO normen uit. Bijvoorbeeld: ISO9001 en ISO9002 normen op kwaliteitsbewaking.

CEN (Centre Européen de Normalisation) en CENELEC (Centre de Normalisation Electrique): zij vaardigen de Europese (EN) normen uit. Bijvoorbeeld: EN 469 is de Europese norm op interventiekledij van de brandweer.

BIN (Belgische Instituut voor Normalisatie): zij vaardigen de Belgisch (NBN) normen uit. Steeds meer nemen zij echter Europese normen over, dan worden dit NBN-EN normen. Bijvoorbeeld: NBN S21-204 is de Belgische norm op brandveiligheid in schoolgebouwen.


Overzicht reglementering brandveiligheid DE BASISNORMEN: K.B. van 4 juli 1994, laatst gewijzigd bij het K.B. van 4 april 2003 tot vaststelling van de basisnormen ter preventie van brand en ontploffing waaraan de nieuwe gebouwen moeten voldoen. Ziekenhuizen: K.B. van 6 november 1979 geeft de veiligheidsnormen waaraan ziekenhuizen moeten voldoen. Een besluit van de Vlaamse Regering verwijst naar dit K.B. om de brandveiligheidseisen voor ziekenhuizen vast te leggen.

Rusthuizen: BVR van 9 december 2011 inzake brandveiligheidsnormen voor ouderenvoorzieningen en centra voor herstelverblijf.


Overzicht reglementering brandveiligheid Hotels: BVR van 11/09/2009 tot vaststelling van de specifieke brandveiligheidsnormen waaraan het toeristische logies moet voldoen. Scholen: Belgische norm NBN S21-204: brandveiligheid in schoolgebouwen. Stookplaatsen: Belgische norm NBN B61-001.


Overzicht reglementering brandveiligheid ARAB: ARAB is de afkorting van Algemeen Reglement op de Arbeidsveiligheid. De eerste teksten uit het ARAB dateren van de jaren 40. Het ARAB wordt nu stelselmatig ontmanteld en vervangen door de Codex op het Welzijn op het Werk. Het ARAB is van toepassing op alle plaatsen waar werknemers tewerkgesteld zijn. Artikel 52 van het ARAB gaat specifiek over brandveiligheid. Naar dit artikel wordt vaak teruggegrepen indien geen specifieke reglementering voor handen is. Artikel 635 e.v. geven specifieke regels voor de brandveiligheid in schouwspelzalen. De artikels in het ARAB die over brandveiligheid gaan zijn nogal algemeen omschrijvend en dus ruim voor interpretatie vatbaar.


Brandverloop Reactie bij brand

Brandweerstand


Brand: een chemische reactie De vuurdriehoek: ontstekingsenergie

Brandbare stof

zuurstof


Brand: een chemische reactie De oxidatie reactie gebeurt steeds in de gasfase. Bij verwarmen van een vaste stof of een vloeistof zullen er eerst pyrolyse gassen uit de stof vrij komen. Bij nog verder verwarmen zullen deze pyrolyse gassen met de zuurstof uit de lucht een oxidatie reactie starten. (cfr. bij een brandende kaars lijkt het vlammetje steeds iets boven de kaars te dansen)

Een oxidatie reactie is een exotherme reactie: de vrijgezette warmte levert de nodige energie om de reactie te onderhouden.


Brandverloop


Reactie bij brand - brandweerstand De reactie bij brand van een bouwmateriaal is een materiaaleigenschap. Ze omvat het geheel van kenmerken van een bouwmateriaal met betrekking tot zijn invloed op het ontstaan en de uitbreiding van een brand. De brandweerstand van een bouwelement is de tijd gedurende dewelke het bouwelement tijdens een volontwikkelde brand volgende 3 functies blijft behouden: • Stabiliteit • Vlamdichtheid • Thermische isolatie Een bouwelement is een deel van een gebouw, bijvoorbeeld een muur, een vloer, een deur. Een bouwelement is meestal samengesteld uit meerdere bouwmaterialen


Reactie bij brand van bouwmaterialen Belangrijke eigenschappen met betrekking tot de reactie bij brand van bouwmaterialen:

• Brandbaarheid / niet-brandbaarheid • Warmte vrijstelling (calorisch potentiaal)

• Ontvlambaarheid • Vlamuitbreidingssnelheid aan het oppervlak

• Rookontwikkeling: rookopaciteit en toxiciteit van de rook


Reactie bij brand: classificatie In België worden de materialen ingedeeld in de klassen A0 – A1 – A2 – A3 – A4

In de klasse A0 vinden we de onbrandbare materialen De brandbare materialen vinden we terug in de klassen A1 tot A4, waarbij A1 de minst brandbare en A4 de meest brandbare materialen bevat.


Reactie bij brand: testmethodes Om te bepalen of een materiaal onbrandbaar is, wordt het getest volgens een proefmethode beschreven in de norm ISO 1182. Materialen die slagen voor deze test horen tot de klasse A0. Materialen die niet slagen voor deze test worden verder beproefd volgens één van de testmethodes hieronder: Een beproeving volgens de Franse norm NFP 92-501. In deze proef wordt vooral de ontvlambaarheid van het materiaal getest. OF Een beproeving volgens de Britse norm BS 476 part 7. In deze proef wordt de vlamuitbreidingssnelheid aan het oppervlak van het materiaal getest.


Reactie bij brand: testmethodes De Franse norm NFP 92-501 deelt de materialen in 5 categorieën in: M1: niet ontvlambaar M2: moeilijk ontvlambaar M3: gemiddeld ontvlambaar M4: gemakkelijk ontvlambaar M5: zeer gemakkelijk ontvlambaar de Britse norm BS 476 part 7 deelt de materialen in 4 categorieën in: Class 1: oppervlakken met zeer trage vlamuitbreiding Class 2: oppervlakken met trage vlamuitbreiding Class 3: oppervlakken met matige vlamuitbreiding Class 4: oppervlakken met snelle vlamuitbreiding


Reactie bij brand: classificatie Belgische klassering

Klassering volgens testmethode

A0

Onbrandbaar volgens ISO 1182

A1

M1 volgens NF-P 92-501 OF Class 1 volgens BS 476 part 7

A2


A3


A4

M4 of M5 volgens NF-P 92-501 Class 4 volgens BS 476 part 7

OF

Reactie bij brand: bedenkingen In deze testen worden enkel de ontvlambaarheid en de vlamuitbreidingssnelheid aan het oppervlak getest. Andere belangrijke eigenschappen zoals de vrijkomende rookgassen worden niet in overweging genomen. In andere Europese landen, bijvoorbeeld Nederland en Duitsland gebruikt men heel andere testmethodes en een totaal verschillende indeling in klassen. Er is dan ook geen verband te leggen tussen bijvoorbeeld de Duitse klassen en onze A0 tot A4 klassering.

Reactie bij brand: Huidige Europese classificatie De Europese norm EN13501-1 vormt de basis voor de bepaling van de reactie bij brand van materialen.

Volgens deze norm worden de materialen ingedeeld in de klassen A1 – A2 – B – C –D – E – F Grosso modo kan gesteld worden dat de Europese A-klasse overeen komt met de Belgische A0. (eigenlijk is de Europese A1-klasse nog strenger en komt de Europese A2-klasse overeen met de Belgische A0)

Deze vergelijking kan niet doorgetrokken worden voor de klassen B tot E. Tot de klasse F behoren de materialen die niet getest werden op hun reactie bij brand.

Reactie bij brand: Huidige Europese classificatie Per klasse worden de indices “s” en “d”, gevolgd door een cijfer toegevoegd. De index “s” staat voor “smoke”, dus de rookvorming die bij verbranding gevormd wordt.

De index “d” staat voor “droplets”, deze index geeft aan in welke mate druppels gesmolten materiaal gevormd worden. Voorbeeld: A2-s3, d2

Reactie bij brand: Huidige Europese classificatie Materialen voor wanden plafond bekleding worden met een eerste reeks testmethodes beproefd. Zij worden ingedeeld in de klassen A1 - A2 - B - … F Materialen voor vloerbekleding worden volgens een tweede reeks tesmethodes beproefd, zij worden ingedeeld in de klassen A1FL enz. Materialen voor lijnvormige isolatie (vb. isolatie van leidingen) worden volgens een derde reeks testmethodes beproefd, zij worden ingedeeld in de klassen A1L enz. Dakopbouwen worden ingedeeld volgens een eigen reeks testmethodes, zij worden ingedeeld in de klassen BRoof(t1) enz. Uitgebreide beschrijving: Zie bijlage 1 van de basisnormen


Reactie bij brand: overzicht materialen Inerte, anorganische materialen behoren in regel tot de klasse A0: • Baksteen • Beton • Cellenton • Alle metalen • Vezelmcement • Gips of pleister • Vermiculiet • Calciumsilicaat • Glas Organische materialen behoren in regel tot de klassen A1 tot A4: • Hout • kunststoffen

Reactie bij brand: overzicht materialen Hout en afgeleide materialen: A3 tot A4 • Alle houtsoorten, zowel naald- als loofhout • Triplex en multiplex • houtspaanplaten • HDF en MDF Verbeteringen van de reactie bij brand: (tot klasse A1) • Schuimvormende verven of vernissen. (probleem: slijtage en beschadiging) • Brandvertragende zouten in verven, vernissen of door drenking. (Probleem: afname van effect in functie van de tijd door uitloging van deze producten) • Behandeling in de massa met brandvertragende zouten.


Reactie bij brand: overzicht materialen Kunststoffen: • Klasse A3 tot A4 • PVC is een uitzondering: klasse A1 Verbeteringen van de reactie bij brand: • Toevoegen van inerte vulstoffen. • Toevoegen van vlamvertragende additieven. (probleem: deze zijn meestal erg milieubelastend)

Reactie bij brand: overzicht materialen Rots- en glaswol: • Zonder bekledingslaag: A0 tot A1 • Met bekledingslaag: tot klasse A4 Muur en vloerbekledingen: • Behangpapier en PVC-weefsel op gips: A1 – A2 • Vasttapijt: A3 – A4 • PVC vloerbekledingen: A1 – A2 • Linoleum: A1 – A2


Brandweerstand van bouwelementen De brandweerstand van een bouwelement is de tijd gedurende dewelke het bouwelement tijdens een volontwikkelde brand volgende 3 functies blijft behouden: • Stabiliteit • Vlamdichtheid • Thermische isolatie Klassificatie: Rf ½ uur – Rf 1 uur – Rf 2 uur - … De beproeving gebeurt volgens de Belgische norm NBN 713.020 Uitzondering: ventilatiekanalen worden beproefd volgens de Duitse norm DIN 4102 – Teil 6


Brandweerstand: NBN 713.020 Proefopstelling: elementen worden voor (muren, deuren, kolommen, …) of op (vloerplaten) een oven geplaatst. De elementen worden beproefd in belaste toestand.

Temperatuur – tijdcurve in de oven volgens ISO 834 (simulatie van een volontwikkelde brand) Overdruk in de oven: 20 Pa

Brandweerstand: NBN 713.020 Criteria: Thermische isolatie • Gemiddelde temperatuursstijging Tm ≤ 140°C • Maximale temperatuursstijging TM ≤ 180°C Vlamdichtheid • Optreden van vlammen • Ontsteken van de katoenprop Stabiliteit • Bezwijken onder belasting • Bezwijken onder eigen gewicht • Doorbuiging > 1/30 van de overspanning


Brandweerstand: Europese classificatie Beproeving volgens EN 1363 (sterk vergelijkbaar met de NBN 713.020) Classificatie volgens EN 13501 Het verschil met het Belgische classificatiesysteem dat er per criterium een aparte letter gebruikt wordt. (volgens de Belgische norm moeten de 3 criteria steeds gelijktijdig voldaan zijn) Bijkomende criteria: R: dragende functie W: straling E: vlamdichtheid C: zelfsluitende functie I: thermische isolatie REI is dus het Europese equivalent van het Belgische Rf


Brandweerstand: Europese classificatie Voor een wand die enkel een scheidende functie heeft, zijn enkel de vlamdichtheid en de thermische isolatie relevant, Rf 1 uur vertaald zich dan naar EI 60. Voor balken en kolommen is enkel de dragende functie relevant, Rf 1 uur vertaald zich dan naar R 60. Voor wanden met zowel een dragende als een scheidende functie zijn de dragende functie, de thermische isolatie en de vlamdichtheid relevant, Rf 1 uur vertaald zich dan naar REI 60.


Brandweerstand: staal De mechanische eigenschappen van staal dalen snel bij temperaturen die boven 400 °C stijgen.

Bij opwarming in geval van brand, zal op een bepaald ogenblik de weerstandgrens van het staal gelijk worden aan de door de belasting opgewekte werkspanning. De temperatuur waarbij dit gebeurt noemt men de kritische temperatuur. De kritische temperatuur bedraagt ± 550°C

Er kan gesteld worden dat een onbeschermde stalen constructie geen brandweerstand heeft.

Brandweerstand: staal


Brandweerstand: staal Staal: middelen om de brandweerstand te verbeteren Aanbrengen van een brandwerende verf. (tot Rf 1/2h) Aanbrengen van brandwerende gespoten (cementachtige) bekledingen Uitkleden van de staalstructuur met brandwerende platen. (vb. fibersilicaatplaten) Geheel of gedeeltelijk inbetonneren van de staalprofielen Overdimensioneren van de staalstructuur (waardoor de kritische temperatuur stijgt)


Brandweerstand: beton Bij opwarming verliest beton achtereenvolgens het vrij water, het geabsorbeerde en capillair gebonden water en uiteindelijk het moleculair water uit de silicaten en aluminaten. Vlak onder het verwarmd betonoppervlak vormt zich aldus een deshydratatie- en verdampingsfront waar de temperatuur nauwelijks boven de 100°C stijgt. Dit verdampingsfront zal steeds dieper het beton binnen dringen.

Voor de maximaal belaste secties van het beton zal verbrijzeling optreden bij een temperatuur van ongeveer 580 à 600°C.


Brandweerstand: gewapend beton Slechts wanneer het verdampingsfront aan de wapeningen voorbij getrokken is beginnen deze op te warmen boven 100°C en zal de treksterkte van de wapening en aldus de stabiliteit van het element in gevaar komen. Het grote temperatuurverschil tussen beiden zijden van het verdampingsfront heeft ofwel een belangrijke vervorming van het bouwelement voor gevolg ofwel, indien die vervorming verhinderd wordt, ontstaan er grote inwendige thermische spanningen. Deze laatsten kunnen oorzaak zijn van het explosief afspringen van stukken beton. (spalling) Dit verschijnwel treedt vooral op indien door de belasting reeds grote drukspanningen aanwezig zijn in het beton. (bijvoorbeeld bij kolommen)


Brandweerstand: gewapend beton De brandweerstand van gewapend beton kan dus vergroot worden door de betondekking op de wapeningsstaven te vergroten. Enkele richtwaarden voor de brandweerstand van betonnen elementen: • Betonwanden, dikte 15 cm: Rf 2h • Betonnen kolommen: Rf afhankelijk van de betondekking. Rf 1h voor een kolom van 19x19 cm met een betondekking van 25 mm op de hoofdwapening • Betonnen vloerplaten: Rf sterk afhankelijk van de plaatsing van de wapening.


Brandweerstand: pleisterwerk - gips Pleister en gips zijn materialen die heel goed geschikt zijn als bescherming tegen brand van diverse bouwelementen. Dit komt door de aanwezigheid van een belangrijke hoeveelheid kristallijn water in pleisterwerk, die bij haar verdamping zeer grote hoeveelheden energie absorbeert.

Het verschijnsel is gelijkaardig aan, doch veel sterker dan bij beton daar de hoeveelheid kristallijn gebonden water veel groter is in pleisterwerk. Na deshydratatie hecht het gips over het algemeen niet meer op de ondergrond waar het op aangebracht werd.


Brandweerstand: metselwerk Bakstenen op basis van klei kunnen temperaturen tot circa 1.000°C en zelfs meer verdragen zonder noemenswaardige schade. Bij zeer hoge en langdurige opwarming kan het gebeuren dat de stenen aan de oppervlakte verglazen of smelten. Betonstenen en kalkstenen gedragen zich eveneens tamelijk goed. Het bezwijken van een baksteenmuur door het splijten of breken van individuele stenen gebeurt eerder zelden. Als een dergelijke muur het tijdens een brand begeeft, moet de oorzaak meestal gezocht worden in de uitzetting van spanten en vakwerken.


Brandweerstand: metselwerk Brandweerstand van muren in baksteen metselwerk: Rf muren

6 uur

4 uur

2 uur

1 uur

Onbepleisterd

19 cm

18 cm

14 cm

9 cm

Aan beide zijden bepleisterd

18 cm

14 cm

9 cm


Brandweerstand: hout Wanneer een houten structureel bouwelement wordt blootgesteld aan brand, gaat het ontvlammen. Aan de oppervlakte van het bouwelement wordt een houtskoollaag gevormd. Deze laag werkt isolerend. De warmte die aangevoerd wordt doorheen de houtkoollaag wordt aangewend voor het drogen en karboniseren van het nog niet aangetaste hout.

In hout komt men tot een gelijkaardig temperatuursbeeld als in gips en beton. De voortschrijdingssnelheid van het karbonisatiefront variëert van 0,4 mm/min (hout met een hoge dichtheid) tot 0,8 mm/min. (hout met een lage dichtheid)


Brandweerstand: hout De kennis van deze eigenschap volstaat om de brandweerstand van houten elementen vooraf te berekenen. Voor deze berekeningen wordt gewoonlijk met een gemiddelde penetratiesnelheid van 0,6 à 0,7 mm/min gerekend. Voorbeeld: we willen dat een gelammelleerde houten dakbalk een Rf van ½ h heeft. Uit de stabiliteitsberekeningen leiden de nodige sectie van de balk af, bijvoorbeeld 160 x 600 mm. De balk is aan 3 zijden aan het vuur blootgesteld. Op 30 minuten brandt de balk 30 x 0,7 mm = 21 mm in. Een balk met een breedte van 21 + 160 + 21 = 202 mm en een hoogte van 600 + 21 = 621 mm zal dus een Rf 1/2h hebben.


Brandweerstand: samenvatting Stalen elementen hebben nagenoeg geen brandweerstand. Betonnen elementen halen, afhankelijk van hun detaillering, een brandweerstand van 1 tot meerdere uren. Het bezwijken van een betonstructuur bij een brand gebeurt echter “onaangekondigd”, het is voor een brandweerman niet te voorspellen wanneer een betonnen element het zal begeven. Houten elementen, halen afhankelijk van hun “overdikte” een brandweerstand van 1 tot meerdere uren. Men kan, aan de hand van de inbranddiepte inschatten wanneer een houten element het zal begeven.

Hoofdstuk 4 Terminologie

SL


Indeling gebouwen Lage gebouwen (LG): H ≤ 10m Middelhoge gebouwen (MG): 10m < H ≤ 25 m Hoge gebouwen (HG): H > 25 m

De hoogte H van een gebouw: De hoogte H van een gebouw is conventioneel de afstand tussen het afgewerkte vloerpeil van de hoogste bouwlaag en het laagste peil van de door de brandweerwagens bruikbare wegen omheen het gebouw. Het dak met uitsluitend technische lokalen wordt bij deze hoogtemeting niet meegerekend.

SL


Compartimenten en hun oppervlakte Definities: Compartiment: deel van een gebouw begrensd door wanden die de brandvoortplanting naar het aanliggende compartiment of compartimenten gedurende een bepaalde tijd dient te beletten. Een compartiment is al dan niet onderverdeeld in lokalen. Oppervlakte S van een compartiment: horizontale bruto oppervlakte zonder enige aftrek gemeten tussen de binnenvlakken der compartimentswanden. S: de oppervlakte van een compartiment (m2) S”: de oppervlakte van een compartimentsgedeelte waarvan het aantal gebruikers nauwkeurig kan bepaald worden op basis van het vast meubilair S’ = S – S”

SL


Aantal gebruikers van een compartiment Breedte van de uitgangen: Aantal gebruikers van een compartiment of bouwlaag: np = nr +S’/10 voor lokalen niet toegankelijk voor publiek np = nr + S’/3 voor lokalen toegankelijk voor publiek Met np: het aantal gebruikers van een compartiment nr: het aantal vaste zitplaatsen in het compartiment S’: de oppervlakte van het compartiment, verminderd met de oppervlakte van de lokalen met vaste zitplaatsen

SL Structurele elementen De structurele elementen zijn de bouwelementen die de stabiliteit van het geheel of van een gedeelte van het gebouw verzekeren, zoals kolommen, dragende wanden, hoofdbalken, afgewerkte vloeren en andere essentiële delen die het geraamte of skelet van het gebouw vormen en die bij bezwijken aanleiding geven tot voortschrijdende instorting. Voorschrijdende instorting treedt op indien het bezwijken van een constructieonderdeel aanleiding geeft tot bezwijken van onderdelen van het gebouw die zich niet bevinden in de onmiddellijke omgeving van het beschouwde onderdeel en indien de draagkracht van het overblijvende bouwwerk onvolddoende is om de optredende belasting te dragen.

SL


Structurele elementen Structurele elementen type 1: Elementen die bij bezwijken aanleiding geven tot een voortschrijdende instorting die zich kan uitstrekken over de compartimentsgrenzen heen of die aanleiding geeft tot de beschadiging van de compartimentswanden. Structurele elementen type 2: Elementen die bij bezwijken aanleiding geven tot een voortschrijdende instorting, maar niet over de compartimentgrenzen heen.

De voorschriften voor structurele elementen waarvan het type niet is gepreciseerd zijn van toepassing op alle structurele elementen.

SL


Definities m.b.t. personen Lokalen met nachtbezetting: lokalen en hun omgeving die door hun aard bestemd zijn voor nachtrust. Lokalen met dagbezetting: andere lokalen dan de lokalen met nachtbezetting. Zelfredzaam: met fysische en/of psychische mogelijkheid om zichzelf onmiddellijk in veiligheid te brengen zonder fysieke hulp van derden. Niet zelfredzaam: niet in de mogelijkheid zich fysisch en/of psychisch onmiddellijk in veiligheid te brengen zonder fysieke hulp van derden. Wakend: in staat om een begin van brand of een alarm onmiddellijk op te merken of navenant te reageren. Slapend: niet in staat om een begin van brand of een alarm onmiddellijk op te merken of navenant te reageren.

SL


Noodverlichting

veiligheidsverlichting

Vervangingsverlichting: (oude term: noodverlichting) Kunstmatige verlichting die, bij het uitvallen van de gewone kunstmatige verlichting, toelaat om bepaalde activiteiten op sommige plaatsen in het gebouw voort te zetten. Voorbeeld: vervangingsverlichting in het operatiekwartier van een ziekenhuis Veiligheidsverlichting: Kunstmatige verlichting die, bij het uitvallen van de gewone kunstmatige verlichting, toelaat een veilige plaats en de uitgangen van het gebouw te bereiken. Zij volstaat om hindernissen zichtbaar te stellen en bij brand de nodige acties te voeren.

SL


Evacuatie Definities: Evacuatieweg: maximum 10% hellende weg, binnen het gebouw, die toegang geeft tot trappenhuizen, vluchtterassen of uitgangen. Vluchtterras: maximum 10% hellende vluchtweg, buiten het gebouw, die toegang geeft tot trappen. Doorgangseenheid: minimale breedte die nodig geacht wordt voor de doorgang van 1 persoon. Zij bedraagt bij toepassing van dit besluit 0,60 m. Nuttige breedte van een vluchtruimte (trappen, overlopen, evacuatiewegen, vluchtterrassen, …) is de vrije breedte zonder enige hindernis tot op een hoogte van 2 meter.

SL


Evacuatie Volledige theoretische nuttige breedte:

bt = np x a Met np(max): het aantal gebruikers van de vluchtweg a= 1,00 voor horizontale vluchtwegen a= 1,25 voor trappen a= 2,00 voor trappen Werkelijke nuttige breedte: De werkelijke nuttige breedte is het grootste veelvoud van 0,60 m dat kleiner dan of gelijk aan de theoretische nuttige breedte is.

SL


Evacuatie Volledige vereiste nuttige breedte: De vereiste nuttige breedte is het kleinste veelvoud van 60 cm dat groter dan of gelijk aan de theoretische nuttige breedte is.

De volledige breedte van de openbare wegen en/of vluchtruimte waarop de evacuatiewegen van de gebouwen aansluiten moet ten minste gelijk zijn aan de volledige vereiste nuttige breedte van de evacuatiewegen.

SL


Evacuatieniveau Evacuatieniveau: bouwlaag die de uitgangen bevat waardoor de evacuatie naar buiten mogelijk is. Deze bouwlaag wordt bouwlaag E genoemd. Deze uitgangen leiden naar de openbare weg of naar een ruimte vanwaar die bereikbaar is. In gebouwen met verschillende evacuatieniveaus is: Ei: het laagste evacuatieniveau. Es: het hoogste evacuatieniveau.

SL


Ontdekking, detectie, melding, … Ontdekking van een brand: opmerken van de brand door een persoon. Detectie van een brand: “opmerken” van de brand door een automatisch (detectie) systeem. De melding: het verwittigen van de brandweer. De waarschuwing: het doorgeven van de ontdekking of de detectie van een brand aan de organisatorisch daarbij betrokken personen. Het alarm beveelt de gebruikers hun compartiment te verlaten.

Hoofdstuk 6 Branddetectie Automatische blusinstallaties Rook- en warmteafvoerinstallaties (RWA)


Brandverloop


Automatische branddetectie Tijd tussen ontstaan van een brand en start blussing is functie van: Het ogenblik waarop de brand “opgemerkt” wordt. De tijd die gebruikt wordt om de brandweer te verwittigen (melding van de brand) De tijd die de brandweer nodig heeft om bij de brand te komen (opkomsttijd) Een automatische branddetectie installatie zorgt ervoor dat de tijd tussen het ontstaan van de brand en het “opmerken” ervan klein blijft.


Automatische branddetectie Doelen: detecteren van een brandje bij het prille begin en verwittigen van de nodige personen, zodat ingegrepen kan worden. Lokaliseren van het brandje, zodat geen tijd moet verloren worden door de interventieploegen. Eventueel automatisch aansturen van bij brand zelfsluitende deuren, van RWA-installaties, stopzetten van machines, stopzetten van mechanische verluchtingsinstallaties, …

Componenten van een branddetectie installatie: Detectoren Bekabeling (moet vuurbestendig zijn – type F3 bekabeling) De centrale en eventueel herhalingsborden Eventueel: automatische doormeldingen en koppelingen met andere systemen.


Automatische branddetectie


Automatische branddetectie

Brandmeldcentrale


Automatische branddetectie Soorten detectoren: • Thermische detectoren: gaan in alarm wanneer een bepaalde temperatuur overschreden wordt. • Thermovelocimetrische detectoren: gaan in alarm wanneer de temperratuursstijging te snel verloopt. • Vlamdetectoren: reageren op de lichtflikkeringen die met vlammen gepaard gaan. (reageren op UV of IR straling) • Rookdetectoren: reageren op de opaciteit van rook

• Lijndetectoren (beamers) worden gebruikt om grotere open ruimtes te beveiligen. De keuze van het meest geschikte type detector is specialistenwerk en is onder andere functie van het gebruik van het gebouw (vb. van het productieproces)


Basisnormen bijlage 6: industriegebouwen: Automatische branddetectiesystemen Industriegebouwen zijn verplicht uitgerust met een automatische branddetectie installatie. Uitzondering: gebouwen van klasse A waarvan de oppervlakte ≤ 2.000 m2 is. Voor deze gebouwen volstaat een branddetectie installatie met handbediende brandmelders. De automatische branddetectie installatie voldoet aan de vigerende reglementen en normen terzake en in het bijzonder aan de Belgische norm NBN S21-100.


Automatische blussystemen Doel: Het blussen of onder controle houden van een brand in het gebouw. Soorten automatische blussystemen: sprinklers Inertisering van datalokalen en technische ruimten (vb. met stikstof) Gasblussystemen (CO2, vroeger ook halonen) Aansturing van automatische blussystemen:

Via een branddetectiesysteem Voor sprinklers ook via gekalibreerde smeltpatronen


Automatische blussystemen: sprinklers Onderdelen: Een leidingnetwerk in de te beveiligen ruimtes, voorzien van “sproeikoppen”. Een bluswatervoorraad, in de vorm van een blusvijver of een bluswatertank. Een pomphuis, meestal voorzien van een elektrische pomp om het systeem constant onder druk te houden en van dieselpompen die bijspringen op het ogenblik dat het blussysteem in werking treedt. Type sprinklersystemen: Nat systeem: het leidingnetwerk is gevuld met water Droog systeem: het leidingnetwerk wordt pas met water gevuld op het ogenblik dat de installatie in werking treedt. (nodig voor de bescherming van niet vorstvrije ruimtes)


Automatische blussystemen: sprinklers


Automatische blussystemen: diverse systemen

gasblussysteem

Watermist blussysteem

schuimblussysteem


Rook- en warmteafvoersystemen (RWA) Doelen: • De veilige ontruiming van mensen verzekeren. • De tussenkomst van de brandweer vergemakkelijken. • De rookschade beperken.

• De thermische belasting op het gebouw beperken. Rookgassen zijn toxische gassen. Ontroking beperkt het verstikkingsgevaar en het vergiftigingsgevaar voor de aanwezigen. Rook beperkt de zichtbaarheid sterk. Door de rook te evacueren beveiligt men de vluchtweg en vereenvoudigt men de interventie van de brandweer, omdat zij de brandhaard makkelijker kunnen lokaliseren.


Rook- en warmteafvoersystemen (RWA) Hete rookgassen vormen een zware thermische belasting voor zowel de constructie als de interventieploegen. Rookevacuatie kan deze thermische impact ernstig verkleinen. Bij een brand ontstaan veel onverbrande distillatiegassen die aanleiding kunnen geven tot plotse rookgasexplosies (flash-over en backdraft) Tijdig ventileren kan deze fenomenen voorkomen. Rookschade vormt een aanzienlijk aandeel in de schade na een brand. Afvoer van de rookgassen beperkt de rookschade in het gebouw.


Rook- en warmteafvoersystemen (RWA) Soorten RWA-systemen: Semi statische systemen werken met toevoeropeningen in de gevels en afvoeropeningen (rookluiken) in het dak. Deze worden automatisch geopend door de branddetectie. De toevoeropeningen in de gevel kunnen eventueel sectionaalpoorten zijn die opengestuurd worden bij branddetectie. Dit type RWA-installaties is toepasbaar in gebouwen met 1 bouwlaag. Een typisch voorbeeld zijn industriegebouwen. Mechanisch RWA-systeem: stuwkrachtventilatie. Dit systeem is het enige toepasbare in gebouwen met meerdere bouwlagen en in ondergrondse ruimtes. Een typisch voorbeeld zijn parkeergarages.


Rook- en warmteafvoersystemen (RWA)


Rook- en warmteafvoersystemen (RWA)


Basisnormen bijlage 6: industriegebouwen: Rook- en warmteafvoersystemen Industriegebouwen zijn verplicht uitgerust met een rook- en warmteafvoerinstallatie. Uitzonderingen: • Een industriegebouw of compartiment ingedeeld in klasse A, met een oppervlakte ≤ 10.000 m2. • Compartimenten voorzien van een automatische gas- of watermistblusinstallatie of een ESFR-sprinklerinstallatie. (Reden: een RWA-installatie kan de goede werking van deze systemen verstoren) Uitvoering van de RWA-installatie: De RWA-installatie voldoet aan de NBN S21-208-1. Uitzondering: voor compartimenten ≤ 2.000 m2 mag de aërodynamische oppervlakte van de RWA-verluchters bepaald worden a rato van 2% van de dakoppervlakte.


Basisnormen bijlage 6: industriegebouwen: Rook- en warmteafvoersystemen Bediening van de RWA-installatie: De RWA-installatie wordt bediend door de automatische branddetectie installatie, met uitzondering van die gevallen waarin het compartiment uitgerust is met een automatische blusinstallatie van het type sprinkler of ruimtebeveiliging. Indien het compartiment uitgerust is met een sprinklerinstallatie, wordt de RWA-installatie automatisch bediend door de alarmkleppen van de sprinklerinstallatie. De RWA-installatie moet telkens ook handmatig bediend kunnen worden.

Hoofdstuk 7 Bluswatervoorraden


Bluswatervoorraden

Enkele (oude) besluiten leggen zowel aan de dienstchef van de brandweer als aan de burgemeester verplichtingen op: • K.B. van 08/11/1967 houdende, voor de vredestijd, de organisatie van de gemeentelijke en gewestelijke brandweerdiensten en de coördinatie van de hulpverlening in geval van brand. • Het modelreglement voor de organisatie van de brandweerdienst, gevoegd bij het K.B. van 06/05/1971. • De ministeriële omzendbrieven van 14/10/1975 en van 06/03/1978


Bluswatervoorraden: het K.B. van 08/11/1967 De gemeenten moeten – overeenkomstig de door de minister van binnenlandse zaken bepaalde maatstaven – over voldoende bluswatervoorraden beschikken. Zij moeten erover waken dat de in voldoende aantal op het waterleidingsnet aangebrachte hydranten en afsluiters alsmede de vergaarbakken van de openbare instellingen en de natuurlijke waterwinplaatsen van het openbaar domein steeds makkelijk bereikbaar en bruikbaar zijn.


Bluswatervoorraden: het K.B. van 06/05/1971 In alle gemeenten van de gewestelijke groep en inzonderheid in de gemeenten zonder watervoorzieningsnet, doet de dienstchef alle plaatsen waar water voorhanden is opnemen. Hij stelt aan de bevoegde gemeentebesturen de nodige maatregelen en werken voor om het vinden, de toegang en het gebruik ervan te vergemakkelijken. Eventueel stelt hij de aanleg van bijkomende waterwinplaatsen voor. De officier-dienstchef waakt erover dat in zijn eenheid de kaarten van de plaatsen waar bluswater voorhanden worden opgemaakt en bijgehouden overeenkomstig de ministeriële onderrichtingen terzake. De wetgever legt hier een belangrijke taak en een grote verantwoordelijkheid bij de dienstchef van de brandweer.


Bluswatervoorraden: het K.B. van 06/05/1971

Bij het leggen of de uitbreiding van een watervoorzieningsnet gaat de vooraf geraadpleegde dienstchef na of de ontworpen installaties in de behoeften aan bluswater kunnen voorzien. Eerst doet hij verslag aan de inspectie van de brandweerdiensten. Verplichting voor het gemeentebestuur om nieuwe infrastructuurprojecten voor advies aan de dienstchef voor te leggen.


Bluswatervoorraden: de ministeriële omzendbrieven Bluswaterhoeveelheden: De hoeveelheid water waarover de brandweerdiensten gemakkelijk en op elk ogenblik moeten kunnen beschikken hangt af van de brandrisico’s. De eenvormig over twee uren gespreide levering van een hoeveelheid water van 120 m3 met een debiet van 1.000 l/min wordt in de meeste gevallen als voldoende beschouwd. Om deze hoeveelheid ter beschikking te stellen, kunnen de gemeenten gebruik maken van: • Het watervoorzieningsnet • Een bevoorrading met stromend of met stilstaand water Voor kleinere risico’s (vb. alleenstaande bebouwing) kan de hoeveelheid bluswater – uit bezuiningsredenen - tot 40 of 60 m3 gereduceerd worden.


Bluswatervoorraden: de ministeriële omzendbrieven Bluswaterhoeveelheden - inventarisatie: Watervoorraden op het openbaar domein: enkel de watervoorraden die groter van 40 m3 zijn mogen als bluswatervoorraad geïnventariseerd worden. Watervoorraden op privaat terrein: enkel de watervoorraden die toegankelijk gemaakt zijn voor de pompen van de brandweer en die minstens 10m3 groot zijn, mogen in rekening gebracht worden.


Bluswatervoorraden: de ministeriële omzendbrieven Aanleg van bluswatervoorraden: Met het oog op het blussen van branden, moeten de projecten inzake aanleggen, installatie, aanpassing of uitbreiding van watervoorraden voldoende tijd vooraf aan de territoriaal bevoegde chef van de brandweerdienst voor advies voorgelegd worden. Het initiatief voor die raadpleging komt van de betrokken gemeente. (ze moeten de informatie dus spontaan aan de brandweer aanleveren) Bij onenigheid tussen de gemeente en de chef van de brandweerdienst wordt het advies van de brandweerinspectie gevraagd.


Bluswatervoorraden: de ministeriële omzendbrieven Hydranten: In de nijverheids- en handelszones in op plaatsen met een grote bevolkingsdichtheid liggen de hydranten op maximum 100 m van elkaar verwijderd. Elders zijn ze wegens de ligging van de voor brand te beveiligen gebouwen zo verdeeld dat de afstand tussen de ingang van elk gebouw en de dichtstbij gelegen hydrant maximum 200 m bedraagt. Bovengrondse hydranten zijn aanbevolen bij risicovolle gebouwen (vb. in industrieterreinen) omdat ze makkelijker bedienbaar en beter vindbaar zijn en omdat er geen voertuigen kunnen over parkeren.


Basisnormen bijlage 6: industriegebouwen: Bluswatervoorraden Primaire bluswatervoorziening: Wordt gevormd door hydranten in de onmiddellijke nabijheid van het industriegebouw. Secundaire bluswatervoorziening: Te voorzien op het niveau van een bedrijventerrein. Deze bluswatervoorziening dient voldoende te zijn om gedurende de tijd nodig voor het opbouwen van de tertiaire bluswatervoorziening te kunnen blussen met een debiet van 1.500 l/min. Tertiaire bluswatervoorziening: Nodig voor het blussen van een grote industriebrand. Nodige debieten zijn functie van de klasse van het industriegebouw en van de oppervlakte. (tot 12.000 l/min)

Cursus Brandveiligheid. Wouter Van Den Broeck

Recommend Documents