Det har under åren uppmärksammats flertalet problem angående projektering och uppbyggnad kopplat till just brandavskiljningar i stora stålkonstruktioner. Utifrån byggnadselementens utformning och kraven från regelverken finns därav frågor angående hur brandskyddet faktiskt ska appliceras i praktiken och hur projektering bör utföras för att underlätta konstruerandet.
Inledning
Historiskt har kravställningarna i det svenska regelverket angående att brandcellsindela stora byggnader ändrats. Ändringen från låga till höga krav på brandsektioner inom hallbyggnader har skapat en kunskapsbrist inom området som delvis lett till att omkringliggande byggnadselement konstrueras med ett felaktigt brandskydd.
Syftet med arbetet har varit att sammanställa och jämföra kravställningarna från regelverken i länderna Sverige, Norge, Danmark och Finland samt få en förståelse över hur de appliceras på omkringliggande byggnadselement i praktiken. Rapportens ändamål var att öka kunskapen inom området samt skapa underlag som kan underlätta projektering och uppbyggnad av brandavskiljningar i hallbyggnader.
För att uppfylla examensarbetets syfte har två olika studier genomförts. Den första i form av en litteraturstudie som utförts genom att granska och sammanfatta de fyra ländernas regelverk med avseende på brandceller, brandsektioner och brandväggar. För att förstå hur kravställningarna appliceras i praktiken har en fallstudie utförts med hjälp av intervjuer. Fallen i studien illustrerade två avskiljningar placerade på olika platser i en hallbyggnad. Respondenterna som valts ut till intervjuerna är personer med kunskap om ett av de fyra ländernas regelverk samt har någon tidigare erfarenhet kring stålkonstruktioner. Två konstruktörer har även intervjuats för att förstå hallbyggnaders konstruktion bättre.
Resultat
Utifrån litteraturstudien har likheter och skillnader mellan ländernas regelverk urskilts. Kort sammanfattat av resultatet går det att säga att regelverken i länderna är relativt lika angående kraven på brandavskiljningar.
Svaren från intervjuerna tyder på att de fyra länderna konstruerar skyddet på omkringliggande byggnadselement på samma sätt. Länderna uttrycker i respektive regelverk att övriga byggnadselement som bidrar till avskiljningens funktion ska skyddas med en bärförmåga i samma tid som avskiljningens brandmotstånd. Vilket är viktigt eftersom byggnadselement inte får riskera att försämra avskiljningens funktion under tiden utrymmet ska skyddas.
Utifrån resultatet av fallstudien samt diskussioner med en konstruktör har olika generaliserade fall tagits fram som illustrerar hur olika placeringar av brandavskiljningar samt infästningspunkter påverkar omkringliggande byggnadselement, se figur 1. Resultatet tyder på att alla de pelare, balkar, fackverk och plåttak som väggen fäster in i bidrar till att upprätta funktionen av väggen och därmed behöver uppnå en bärförmåga motsvarande avskiljningens brandmotstånd. För att säkerställa att de påverkade byggnadselementen inte fallerar behöver även samtliga element som bidrar till funktionen av det enskilda byggnadselementet också skyddas. Vid fall där taket bidrar till att horisontellt stabilisera avskiljningen krävs där även att de takplåtar som stabiliserar uppnår samma bärförmåga.
Diskussion & slutsats
I regelverken går det att se att länderna tar hänsyn till aningen olika parametrar vid dimensionering av brandskyddet, till exempel beaktning av staplingshöjd. Utifrån att länderna beaktar olika parametrar kan man diskutera kring om det leder till att val av brandklass (eller liknande klassning) blir olika i länderna, vilket kan resultera i att samma byggnad får högre krav i ett av länderna.
Under arbetets gång har det via respondenterna förtydligats varför brandskyddet på omkringliggande byggnadselement ibland saknas. Några av respondenterna har i fallstudien utryckt osäkerheter kring vilka exakta byggnadselement som bidrar med funktion till avskiljningen, en respondent har även svarat att det inte är brandkonsultens uppgift att peka ut varje enskilt byggnadselement som kräver skydd. Utifrån den kunskapsbrist som finns kring hallbyggnaders konstruktion projekteras brandavskiljningar på platser som bidrar till ett mer omfattande brandskydd, till exempel utanför en pelarrad, vilket leder till ökade och oväntade kostnader.
Det har även dykt upp två teorier i samband med bränder i hallbyggnader som förklarar problemet. Den första är att det sällan sker bränder i hallbyggnader, vilket leder till att felaktigt dimensionerade byggnadselement aldrig uppmärksammas som ett problem. Den andra teorin grundar sig i att byggnadselement som uppnår rätt bärförmåga egentligen inte bidrar till en säkrare byggnad. Teorin kommer från att bränder i en hallbyggnad ofta leder till en totalförstörelse av byggnaden utan att personer utsätts för skador. Det är därav svårt att urskilja om korrekt utförda brandavskiljningar är säkrare än fel dimensionerade och att kraven på brandavskiljningarna därav är för högt ställda.
Studierna som utförts i examensarbetet har påvisat att regelverken i helhet är relativt lika i länderna Sverige, Norge, Danmark och Finland. Det praktiska utförandet för samtliga länder sker på samma sätt och de problem som finns anses vara en gemensam faktor för länderna. Utifrån den kunskapsbrist som påvisats finns det ett behov i branschen att införa en handbok som kan underlätta projektering och uppbyggnad av brandavskiljningar i hallbyggnader. Genom intervjusvaren går det att avläsa fördelar i att se över ett bättre system kring kommunikation mellan parterna i ett projekt för att undvika sena förändringar som ökar kostnaderna för ett projekt.
Författare
Emma Fagerström, Luleå tekniska universitet
