Hoe risicovol is veilig?
Risicobenadering als onderdeel van FSE De uitwerking in NEN-EN 1991-1-2/NB Ir Ruud van Herpen
Grenswaarden voor veiligheid • Deterministische benadering effectbeheersing Grenswaarden veilig/onveilig (Prescriptief) • Probabilistische benadering risicobeheersing Risico = ∑(kans x effect) (Prestatiegericht; scenario’s) nieman bv
2
Grenswaarden voor veiligheid
Probabilistische benadering
1000 m2
1000 m2
Wat is veiliger? - 2 compartimenten van 1000 m2? - 1 gesprinklerd compartiment van 2000 m2?
Probabilistische benadering SCHADERISICO GESPRINKLERDE BRAND 2 compartimenten van 1000 m2
GEBEURTENISSENBOOM
BRAND SCENARIO
SPR [S]
I
lokale brand
BARR [S]
II
volledig ontwikkelde brand in brandcompartiment
BARR [F]
III
volledig ontwikkelde brand in brandcompartiment en aangrenzende compartiment
BESCHRIJVING
ONTSTAAN BRAND
SPR [F]
SPR : sprinkler BARR : bouwkundige brandscheiding [S] : succesvol [F] : falend
nieman bv
5
Probabilistische benadering • Verdere verfijning: – Kans op ontstaan van brand: • Gebruiksfunctie • Gebruiksoppervlakte • Levensduur gebouw
– Meer parameters: • Fysisch model in plaats van standaard brandkromme
– Stochastische parameters: • Verwachting en standaardafwijking nieman bv
6
Stochastische parameters • Voorbeeld: vuurbelasting supermarkt – Permanente vuurbelasting: deterministisch – Variabele vuurbelasting: stochastisch
• Voorbeeld: temperatuur in de brandruimte – Afhankelijk van brandscenario’s – Afhankelijk van brandcompartiment
nieman bv
7
Stochastische parameters
nieman bv
8
Stochastische parameters • Bron respons – Bron: • Thermische belasting
– Respons: • Thermische respons • Mechanische respons
– Veiligheidsniveau: • Vluchtfase • Repressieve fase • Totaal brandscenario nieman bv
9
Stochastische parameters • Betrouwbaarheid
nieman bv
10
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB • Risico-analyse is een kans-analyse met als maatgevend effect het bezwijken van de draagconstructie • Risicofactor voor de belasting (materiaal-onafhankelijk) • Risicofactor voor de materialisering (belasting-onafhankelijk) • Wat is de thermische belasting? nieman bv
11
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB – Toepassing risicofactor op de vuurbelasting is principieel fout (NEN-EN 1991-1-2)! – Nationale bijlage (NEN-EN 1991-1-2/NB): • Toepassing risicofactor op de brandvermogensdichtheid
nieman bv
12
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB Toepassing op vuurbelasting (risicofactoren 1,35 en 0,54)
nieman bv
13
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB Toepassing op vermogensdichtheid (risicofactoren 1,35 en 0,54)
nieman bv
14
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB – Thermische belasting (brandvermogen) als stochastische variabele: • Kans op het ontstaan van brand: – Afhankelijk van gebruiksfunctie – Afhankelijk van vloeroppervlakte
• Kans op het ontwikkelen tot een compartimentsbrand: – Afhankelijk van voorzieningenniveau (brandweer, sprinkler, automatische detectie, doormelding)
nieman bv
15
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB detectie
doormelding
brandweer
1,00
nee
1,00
nee
1,00
nee
brand
1,00
falen
nee
falen
ja
falen succes
ja
ja succes
succes 5,50E-04
0,25
0,25
0,10
Reductiefactoren (incl. faalkansen) voor de kans op het ontstaan van een ernstige brand, als gevolg van detectie, doormelding en inzet overheidsbrandweer nieman bv
16
Risico-analyse: NEN-EN 1991-1-2/NB – Toepassing van deelrisicofactoren waaruit de globale risicofactor kan worden samengesteld is principieel fout (NEN-EN 1991-1-2)! – Nationale Bijlage (NEN-EN 1991-1-2/NB): • Vermenigvuldiging van de faalkansen • Reductiefactor voor de kans op een volledig ontwikkelde brand • Via de betrouwbaarheidsindex direct de globale risicofactor bepalen
nieman bv
17
Voorbeeld kantoorfunctie: risicofactoren
nieman bv
19
Voorbeeld kantoorfunctie: risicofactoren B.
kantoorfunctie
1. overheidsbrandweer 2. idem met rookdetectie 3. idem met automatisch doormelding
nieman bv
1,35 0,80 0,54
20
Voorbeeld kantoorfunctie: equivalente brandduren Brandcompartiment, Gebruiksfunctie
Risicofactor δqf
Energie*tijd
[GJ*min.] (1)
B.
kantoorfunctie
1,35 0,80 0,54
17,1 13,8 11,7
Equivalente brandduur gerelateerd aan standaard brandkromme (2) [min.] 49 40 35
•Door maatwerk-dimensionering kan met een kortere equivalente brandduur worden volstaan. •De temperatuurverdeling kan daarbij sterk afwijken van de standaard brandkromme! nieman bv
21