Generell informasjon om brann


Brannsikkerheten i bygninger er et av de grunnleggende kravene for byggeprodukter i EUs byggevaredirektiv, CPR.

Brannsikkerheten i bygninger handler primært om menneskers sikkerhet, men berører også beskyttelse av materielle verdier. Data fra brannulykker viser at røyk og giftige gasser forårsaker flest dødsfall. Røyk og giftige gasser dreper lenge før temperaturen har økt eller flammene har utviklet seg. Det viktigste konstruksjonskravet i et personsikkerhetsperspektiv er derfor at bygningen konstrueres og konfigureres slik at mennesker kan komme seg i sikkerhet og slik at nødtjenestene har kapasitet til å rykke ut ved en brann. 

 

Brann

 

For at en brann skal utvikles i en bygning, kreves tre faktorer: oksygen, brennbart material (brensel) og antenning (varme). Vanligvis er det tilgang til både brennbart material og oksygen. Den tredje faktoren, antenning, kan oppstå ved uforsiktig bruk av ild, en gnist eller en sigarett osv. For å unngå en forbrenningsprosess må man eliminere minst én av de tre bestanddelene i branntrekanten.

Hvis brannen avgir varmeenergi raskere enn denne kan forlate det brannutsatte rommet, vil temperaturen i rommet øke raskt. Det oppstår overtenning når det har samlet seg opp nok varmeenergi. Brannen går da fra utviklingsstadiet til å bli en fullt utviklet brann. Når dette skjer, sprer brannen seg til alle brennbare overflater i rommet, og flammer slipper ut gjennom rommets åpninger. I denne fasen finnes det ingen overlevende.

Det viktigste i et overtenningsperspektiv er å kontrollere varmeutviklingen til materialene. 

Brannutviklingsfasene

I en brannutvikling er det mulig å skille mellom tre ulike faser.
Brann 

1) I brannens første fase (antenningen) ser vi at egenskapene til materialet spiller en svært viktig rolle. Ubrennbare materialer gir ikke brannen næring og gjør at mennesker får bedre tid på seg til å forlate rommet. Materialets røykutviklingsegenskaper må også tas i betraktning; giftige gasser og dårlig sikt kan drepe før brannen er fullt utviklet. Ubrennbare produkter avgir ingen giftige gasser eller røyk.
2) I brannens andre fase (flammefasen) spiller brannmotstanden til de omgivende bygningselementene en viktig rolle for å hindre spredning av brannen. Denne fasen varer så lenge det finnes brennbare materialer. 
3) Den tredje fasen (nedkjølingsfasen) inntreffer når alle brennbare materialer er brent opp.

Fra antenning til fullt utviklet brann 

Brannutviklingsfase  

En typisk husbrann kan starte med en ulmebrann som kan ulme i flere timer før den blusser opp. Etter antenning øker temperaturen raskt. Når røykgasstemperaturen når 500–600 ⁰C, er varmestrålingen så sterk at alle brennbare overflater i rommet antennes og forårsaker en overtenning. I moderne hjem tar det vanligvis 3–5 minutter fra antenning (utvikling av flammer og røyk) til overtenning, med mindre brannen dør ut grunnet mangel på oksygen. Når overtenningen har gått over til en fullt utviklet brann, kan temperaturen stige til 1000–1200 ⁰C.

Bildet til venstre viser en brannutviklingsfase over tid og temperatur, og viser hvordan ulike materialer påvirkes.

 

Brannbeskyttelse

Hvis en bygning brenner, kan det føre til store skader på eiendom samt dødsfall. Brannskader utgjør omtrent halvparten av forsikringsselskapenes samlede utbetalinger. Vannskader står for ca. 30 % og innbrudd for 20 % av de årlige forsikringsutbetalingene. Både bygningene og inventaret bidrar til brannspredningen. En effektiv brannbeskyttelse reduserer brannrisikoen betydelig. (Kilde: https://www.fkl.fi/materiaalipankki/esitysaineistot/Dokumentit/Vahinkotietoja_2013.ppt)

Brannbeskyttelse i en bygning er inndelt i passiv og aktiv brannbeskyttelse.

Passiv brannbeskyttelse er vanligvis innebygd i konstruksjonen slik at bygningen kan motstå brann i den angitte perioden. Formålet er å beskytte konstruksjonen og menneskene i bygningen i tilfelle brann ved å:

  • Begrense eller forhindre intern eller ekstern brann- og røykspredning. 
  • Bevare bygningens stabilitet. 
  • Sikre rømningsveiene for dem som oppholder seg i bygningen.

Følgende komponenter betraktes som passive brannsikringstiltak:

  • sikker avstand fra brannen til andre bygninger på samme eiendom eller tilgrensende eiendommer 
  • utvendige overflater på vegger og tak som begrenser brannspredningen 
  • inndeling i brannsikringsenheter (brannrom og brannceller) og brannvegger 
  • innvendige overflater på vegger, gulv og tak som begrenser brannspredningen 
  • Gjennomføringer i brannvegger (branndører og gjennomføringer for installasjoner osv.) 
  • lastbærende bygningselementer.

Valg av bygningsmaterial og hvordan materialet brukes til å oppnå det påkrevede nivået av passiv brannbeskyttelse, avhenger av to faktorer – hvordan materialet reagerer på brann, og/eller dets brannmotstand.

Aktive brannsikringstiltak kjennetegnes av at de aktiveres av brann eller personer. Avhengig av hva som brukes av bygningselementer kan det være ulike krav til brannsikringsinstallasjoner. Brannsikringsinstallasjoner må installeres, inspiseres og vedlikeholdes for å sikre påliteligheten gjennom hele bygningens levetid. Ved en brann vil en aktiv brannsikring vanligvis utløse andre brannsikringstiltak for å varsle mennesker i bygningen og/eller nødtjenestene.

Eksempler på aktive brannsikringstiltak:

  • automatiske brannalarmer 
  • evakueringsalarmer 
  • røykalarmer 
  • automatiske brannslukkingssystemer 
  • røykventilasjon 
  • dørlukkere 
  • ventilasjonsbrannsikring (dempere)