BRANDVEILIGHEID volgens de Bouwproductenrichtlijn.
De fundamentele eis van "Brandveiligheid"
De Europese richtlijn voor de bouwproducten, de Construction Products Directive (CPD, 89/106/EC), en het bijbehorend interpretatief document nr2 (ID nr2) bepalen in grote mate hoe men in Europa het brandveilig bouwen ziet. De richtlijn zegt dat een van de fundamentele eisen voor een gebouw "Safety in case of fire" is, en dat daarvoor de bouwproducten zelf aan die eis moeten beantwoorden. Men beschouwt elk product dat permanent in een bouwwerk aanwezig is en deel heeft aan de functies van het gebouw als een bouwproduct. Een brandblusser is er dus geen, maar een muurhaspel wel. Naast brandveiligheid stelt Europa ook eisen aan de bouwproducten voor de mechanische sterkte, de duurzaamheid, het veilig gebruik, de impact op gezondheid, het milieu en het energieverbruik. Aan de fundamentele eis "Safety in case of fire" is voldaan in een gebouw als: 1. 2. 3. 4. 5.
de de de de de
draagkracht van de structuur voor een voldoende tijd is gewaarborgd ontwikkeling en verspreiding van brand en rook in het gebouw wordt beperkt brandoverslag naar naburige gebouwen wordt beperkt gebruikers van het gebouw kunnen evacueren of gered worden veiligheid van de interventieploegen in acht wordt genomen
Deze vijf voorwaarden zijn de pijlers van een brandveiligheidsstrategie, gebaseerd op het gebruik van veilige producten. Daarnaast dient men ook te zorgen voor een veilige exploitatie, maar dit valt buiten de toepassing van de richtlijn. Bij het realiseren van die voorwaarden kan men volgens het ID nr2. gebruik maken van Fire Safety Engineering op 5 verschillende manieren:
voor het verwerven van basisinformatie over de ontwikkeling en verspreiding van brand voor het bepalen van de uitwerking van een brand op de mensen en structuren voor het evalueren van de prestatie van bouwproducten in brandcondities voor het evalueren van de prestaties van beschermingssystemen Voor het evalueren en ontwerpen van de vereiste maatregelen.
Fire safety engineering is dus het technisch antwoord op prestatiegerichte eisen voor de brandbescherming.
Omzetting in nationale wetgeving De eis voor brandveiligheid is niet absoluut: De nationale overheid dient ervoor te zorgen dat aan de fundamentele eis voldaan wordt met een aanvaardbare waarschijnlijkheid gedurende de economische levensduur van het gebouw. Men zal dit bereiken door een combinatie van samenhangende maatregelen die slaan op:het ontwerp van het gebouw, de uitvoering van de constructie en het noodzakelijke onderhoud , de kenmerken, prestaties en het gebruik van de bouwproducten. Voor het eerste punt heeft de nationale overheid de vrijheid om te bepalen wat er moet gedaan worden, en hoe en door wie er wordt toegezien op naleving ervan. Voor het tweede punt moet ze de Europese regels volgen, wat wil zeggen dat de Europese landen geen "eigen" eisen mogen stellen aan een product en dat de nationale normen moeten verdwijnen zodra er Europese beschikbaar zijn. De prestaties van producten worden vastgelegd ten opzichte van acties. Een actie betekent de inwerking van mechanische, chemische, biologische, thermische en elektromagnetische agentia of van een combinatie ervan. Voorbeelden van zo’n (thermische) acties zijn:
een een een een een
kleine ontstekingsbron, bv. een brandende sigaret brandend voorwerp, bv. een zetel of een pallet in een stapelrek conventionele brand volgens de ISO 834 tijd-temperatuur curve natuurlijk brandscenario smeulende brand
De nationale overheid interpreteert de fundamentele eisen en zet die om in nationale wetgeving met feitelijke voorwaarden, aangepast aan de lokale omstandigheden. Zij kan dat op drie manieren doen en door een combinatie van de drie: een minimale prestatie voorschrijven voor het gebouw zelf in algemene of numerieke termen,
waarbij men verwijst naar de kenmerken van de producten.
De minimum prestaties ( = het vereiste gedrag bij brand) van de bouwproducten door
verwijzing naar technische specificaties ( d.w.z. Europese normen).
vastleggen aan welke kritische situatie mensen in geval van brand nog mogen onderworpen
worden.
Inhoud van de voorschriften. Men kan nagaan of de fundamentele eis van brandveiligheid gehaald wordt door het gebouw in zijn geheel te beschouwen, door elk van de vijf hoofdprincipes te controleren, en door voor de bouwproducten zelf specifieke voorschriften en testen vast te leggen. Bekijkt men het gebouw in zijn geheel, dan kan men gebruik maken van: methodes die ontwikkeling van de brand in een gebouw beoordelen rekening houdend met de
verspreiding van rook en hitte en van de lokale omstandigheden.
methodes die het gedrag en de prestaties werking van structuren en installaties beschrijven
en inschatten.
methodes die de interactie tussen de brand, de personen, de veiligheidsinstallaties en de
reddingsacties evalueren.
Bij deze beoordeling zal men rekening houden met de kenmerken van het gebouw, zijn gebruik en met de beschikbare noodvoorzieningen.
Voor het controleren van de 5 hoofdprincipes afzonderlijk, dan gaat men als volgt te werk: 1. Behoud van de draagkracht van de structuur gedurende een bepaalde tijd. Hiermee beoogt men:
de veiligheid van de gebruikers te waarborgen zolang ze in het gebouw zijn: de veiligheid van de interventie te verzekeren slachtoffers te vermijden door instorting de goede werking van de veiligheidsvoorzieningen te waarborgen
Dit kan de overheid omzetten in de volgende prestatiegerichte eisen: geen eisen van stabiliteit bij brand voor gebouwen met een lage brandlast of waar de
gevolgen van instorting beperkt zijn
een in duur beperkte stabiliteit bij brand nodig voor de evacuatie en de interventie stabiliteit gedurende de hele duur van de brand voor het geheel of een deel van het gebouw,
zonder rekening te houden met de interventie De stabiliteitseis geldt voor de gehele structuur. Momenteel wordt verondersteld dat aan deze eis voldaan is als de individuele elementen aan dezelfde eisen voldoen en de verbindingen geen verzwakkingen vertonen.
2. Ontwikkeling en verspreiding van brand en rook in het gebouw beperken. Hiermee beoogt men: voldoende tijd beschikbaar maken voor de gebruikers om aan het gevaar te ontsnappen. de brandweer toelaten om de brand onder controle te krijgen
Dit kan de overheid vastleggen in eisen om: het ontstaan van brand te beperken, door eisen te stellen aan de gebruikte materialen en aan
de installaties in het gebouw.
de brandverspreiding in de ruimte waar de brand ontstaat te beperken, door eisen te stellen
aan de gebruikte materialen en/of door een bepaalde bescherming voor te schrijven
de brandverspreiding naar andere ruimtes tegen te gaan, door een of meer van de volgende
combinaties: het voorzien van brandbestendige scheidingen het afsluiten van openingen in deze scheidingen eisen stellen aan de façades van gebouwen het plaatsen van blusinstallaties afvoer van de rookgassen met natuurlijke of mechanische middelen het voorzien van rookbarrières het creëren van luchtdrukverschillen om de rookverspreiding tegen te gaan Bijkomende eisen zijn aangewezen om de ontsnappingsroutes te beveiligen.
3. Beperken van de brandoverslag naar naburige gebouwen. Hiermee beoogt men: de gebruikers van naburige gebouwen te behoeden voor het gevaar grote brandrampen en hun maatschappelijke gevolgen te voorkomen de brandweer toe te laten de brand onder controle te krijgen
Dit kan de overheid vastleggen in eisen voor:
voldoende afstanden tussen de gebouwen scheidingsmuren tussen aanpalende gebouwen beperking van grootte van onbeschermde openingen beperking van de brandbaarheid van de producten gebruikt voor façades en daken brandwerendheid voor de producten gebruikt voor façades en daken actieve beschermingssystemen aan de buitenkant (sproeisystemen)
4. De gebruikers van het gebouw moeten kunnen evacueren of gered worden. Hiermee beoogt men: de gebruikers toe te laten een veilige plaats te bereiken in geval van brand de veiligheidsdiensten het gebouw te betreden, te doorzoeken en weer te verlaten
Dit kan de overheid vastleggen in eisen voor: het aantal en het concept van de ontsnappingsroutes de afscheiding van de routes t.o.v. van de rest van het gebouw de gebruikte materialen in de ontsnappingsroutes extra voorzieningen voor de ontsnappingsroutes, zoals noodverlichting, signalisatie, rookafvoer of overdruk voorzien van vluchtplaatsen in of buiten het gebouw
toegangswegen en voorbehouden plaatsen voor de brandweer liften voor de brandweer noodcommunicatiesystemen middelen voor een eerste interventie door de gebruikers en/of de brandweer
5. De veiligheid van de interventieploegen moet in acht worden genomen. Hiermee beoogt men: de redding van de gebruikers mogelijk te maken de efficiëntie van de blusoperaties te waarborgen redelijke werkomstandigheden waarborgen voor de reddingswerkers en de brandweer
Dit kan de overheid vastleggen in eisen voor: toegangen voor de brandweer in en rond het gebouw zoals wegen, voorbehouden plaatsen,
liften, trappen enz.
voorzieningen voor watertoevoer en bluswaterleidingen in en rond het gebouw voorzieningen voor rook- en warmteafvoer mogelijkheid tot controle op de nutsvoorzieningen in het gebouw (gas, elektriciteit, water,
enz.)
noodcommunicatiesystemen signalisatie van gevaarlijke stoffen informatie t.b.v. de brandweer over het gebouw en zijn gebruik
Toepassing op de bouwproducten zelf. De eisen van de overheid kunnen gecombineerd worden in prestatiegerichte specificaties voor de gebruikte materialen en voor de aanwezige installaties, zodat zij globaal in staat zijn om aan de verschillende eisen te voldoen. Die eisen zal men terugvinden in de technische normen die de producten en hun toepassing beschrijven en die de testmethodes vastleggen. De vereiste prestaties kunnen op drie manieren vastgelegd worden: Er is geen prestatievereiste voorzien Pass/fail: ofwel is aan de eis voldaan ofwel niet Gradueel stijgende prestaties
In het laatste geval, gaat men over tot een indeling in klassen: alle producten die tot dezelfde klasse behoren worden dan als gelijkwaardig beschouwd en mogen dan vrij gebruikt worden in alle landen van de EG. De prestatiegerichte specificaties zijn gegroepeerd volgens productfamilies, die aan dezelfde voorwaarden en testen moeten voldoen. Producten met eisen voor reactie bij brand (ontsteking en brandverspreiding). Men voorziet een aantal gemeenschappelijke testen om de kenmerken van de producten zoals ze werkelijk gebruikt worden te gaan bepalen. De te onderzoeken kenmerken zijn: ontvlambaarheid, warmteontwikkeling, vlamverspreiding, rookontwikkeling, toxiciteit van de gassen, brandende partikels. Hiervoor worden er gemeenschappelijke Europese testprocedures voorzien.
Producten voor daken. Voor daken kijkt men naar het gedrag ervan onder de volgende omstandigheden: • een volledig ontwikkelde brand onder het dak • een lokale brand onder het dak ( contact met vlammen) • een uitwendige brand: een vliegbrand, straling, effect van de wind
Producten met weerstand tegen brand: Sommige bouwproducten moeten een bepaalde weerstand tegen brand hebben. Afhankelijk van de functie van het product voorziet men een belastingssituatie (exposure/action) en te behalen prestatie (performance). Er bestaan reeds een hele reeks nationale testmethodes voor producten die een volledig ontwikkelde brand moeten weerstaan, gebaseerd op de standaard brandcurve van ISO 834. Hier werkt men aan een geharmoniseerde classificatie gebaseerd op een indeling in tijdsklassen en drie criteria nl. R of structurele stabiliteit, E of integriteit (o.a. rookdichtheid) en I of de thermische isolatie. De tijdsduur wordt gestandaardiseerd op 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240, 360 minuten. Neem bijvoorbeeld een brandmuur: men houdt rekening met het scenario van een volledig ontwikkelde brand, en verwacht dat die zijn structurele stabiliteit, zijn integriteit en zijn thermische isolatie gedurende een bepaalde tijd kan bewaren. Een muur die dan die zijn stabiliteit bewaart gedurende 155 minuten, zijn rookdichtheid gedurende 80 minuten, en zijn thermische isolatie gedurende 42 minuten, zal dan geklasseerd worden als R120 / RE60 / REI 30. De classificatie kan verder uitgebreid worden, wanneer extra vereisten bestaan, zoals bv. mechanische weerstand, rookdichtheid, beperking van straling. Voor een façade-element zal men rekening houden met twee scenario’s: een brand van binnenuit en een uitwendige brand. Als belastingssituatie gaat men de ISO-curve volgen tot 600 °C, en daarna houdt men die test temperatuur constant. Per productfamilie voorziet het ID. nr 2 een type classificatie, waar de nationale overheid dan zal naar moeten verwijzen. Zo krijgt men de volgende mogelijke classificatie: • dragende elementen zonder scheidingsfunctie (bv. kolommen): van R 15 tot R 240 • dragende elementen met scheidingsfunctie (bv. muren): RE 20 tot RE 240, REI 15 tot REI 240, REI-M 30 tot REI-M 240 • • • • • • • • • • • • •
hangende plafonds: enkel in combinatie met de drager beschermende bekleding: enkel in combinatie met de drager valse plafonds: EI 15 tot EI 240 valse vloeren: nog te bepalen scheidingswanden: E 20 tot E120, EI 15 tot EI 240, EI-M 30 tot EI-M 120, + W voor glas façades: E 15 tot E 90, EI 15 tot EI 90 branddeuren: E 15 tot E 240, EI 15 tot EI 240, EW 20 tot EW 60 liftdeuren : E 15 tot E 90, EI 15 tot EI 90, EW 20 tot EW 60 transportsystemen: E 15 tot E 240, EI 15 tot EI 240 brandkleppen: EI 15 tot 240, E 30 tot E120 wanddoorvoeringen: E 15 tot E 240, EI 15 tot EI 240 kanalen, kokers: EI 15 tot EI 240, E 15 tot E 240 schouwen: volgens het verwarmingstoestel
In België zal de tekst van de basisnormen aangepast moeten worden. Men zal dan bv. schrijven: "de wanden tussen aangrenzende lage gebouwen dienen REI-M60 te zijn, wat betekent dat ze voor stabiliteit, rookdichtheid, thermische isolatie en weerstand tegen impact 60 minuten moeten voldoen aan de ISO 834 curve. Indien men niet uitgaat van de standaardcurve van ISO 834, maar van een natuurlijk brandscenario, zal men geen gebruik maken van een klassenindeling. Daar geldt dan het Fail/pass principe. Dit wil zeggen dat men gaat bepalen aan welk brandscenario en voor welke tijd een element zijn eigenschappen moet bewaren, en nagaat of het hier al dan niet aan beantwoordt. Nutsvoorzieningen, Detectie en alarmering, Blusinstallaties, Rookcontrole. Aan nutsvoorzieningen kan men eisen stellen qua reactie bij brand en weerstand bij brand, maar ook vragen dat ze gedurende een bepaalde tijd hun functionaliteit bewaren, bv. voor kabels voor de energievoorziening van bepaalde machines ( liften, waterpompen).
Voor detectie, alarmering en blusinstallaties zal men in de normen functionele, kwalitatieve en operationele eisen formuleren. Voor producten die moeten dienen voor rookcontrole, zoals rookdichte deuren, rookafvoersystemen, brandkleppen, rookgordijnen, en ventilatiesystemen, zal men functionele, kwalitatieve en operationele eisen formuleren en een beperkte weerstand tegen hoge temperaturen vragen. Producten voor evacuatiewegen en voor de interventie van de brandweer Hiermee bedoelt men allerlei apparaten zoals noodverlichting, deursluiters, haspels, hydranten, noodcommunicatiesystem. Voor deze groepen zal men functionele, kwalitatieve en operationele eisen formuleren. Controle van de conformiteit De fabrikant is verantwoordelijk voor de conformiteit van zijn bouwproduct aan de Europese voorschriften. Voor de controle heeft Europa ook regels uitgewerkt, die de principes van de kwaliteitsborging volgen en gekoppeld zijn aan het CE –keurmerk. In de praktijk zijn volgende methodes te combineren volgens de aard van het product en de eisen die er aan gesteld worden: 1. 2. 3. 4. 5.
Het testen van een prototype door de fabrikant of een keuringsorganisme Het testen van monsters tijdens de productie, bij levering, op de markt of op de werven De fabrikant heeft een systeem van kwaliteitsbewaking van zijn productie De fabrikant wordt gecontroleerd door een onafhankelijk organisme Controle bij oplevering
Een fabrikant die zijn product voldoende heeft getest, die de prestaties ervan kan waarborgen, en die alle bijkomende formaliteiten heeft vervuld, mag op zijn product het CE –keurmerk aanbrengen, wat dan voor de nationale overheden en voor de gebruiker dan de garantie moet zijn voor de brandveiligheid van het product. Aan welke prestaties het product beantwoord zal vermeld worden in het certificaat dat bij het keurmerk hoort.
Levensduur Het bouwproduct moet zijn eigenschappen kunnen bewaren met een aanvaardbare waarschijnlijkheid gedurende de economische levensduur van het gebouw. Voor de economische levensduur van een bouwproduct hanteert men de volgende tabel:
levensduur
het bouwwerk zelf
gemakkelijk te herstellen delen
moeilijk te herstellen delen
Kort
10 jaar
10 jaar *
10 jaar
Middelmatig
25 jaar
10 jaar *
25 jaar
Normaal
50 jaar
10 jaar *
25 jaar
Lang
100 jaar
10 jaar *
25 jaar
categorie
* = soms 3 of 6 jaar voor herstellingsproducten.