dimensjonering av brannbeskyttelse · norge. siden 2008 registrert som egen forening. ... ny...

FAGSEMINAR BRANNSIKRING 10. oktober 2012

Ved Kjetil Myhre, Norsk Stålforbund

Dimensjonering av

brannbeskyttelse

Norsk Stålforbund

har promotert bruken av

stål siden 1993

Norsk Stålforbund

Norsk stålforbund er en selvstendig interesse- og serviceorganisasjon for stålbransjen

Etablert i 1993. Tidligere tilknyttet NTS og Standard Norge. Siden 2008 registrert som egen forening.

Formål: - Å fremme bruken av stål ved å spre kunnskaper om stål og dets anvendelse i alle typer konstruksjoner - Norsk Stålforbund skal fungere som et kompetansesenter for bruk av stål

Norsk Stålforbund

Norsk

Stålforbund Stålklubben (Produsenter)

Enkelt- medlemmer

Norsk Forening for Stålkonstr.

Stål og metallgross

forening Nordic Galvan

IGS

Den norske Stålgruppen

= eget styre med egen økonomi

= eget styre

Norsk Stålforbund

120 medlemmer i 2012

Aktiviteter

Kompetanse og rekruttering

Knytte faglige nettverk

Internasjonalt arbeid

Standardisering

Informasjon og orakeltjeneste

Statistikk-tjenester: import og prisindekser

Kvalitetssikring / godkjenning

Utvikling og salg av bøker og publikasjoner

Priskonkurranser

Annet: Sekretariatfunksjon for Stålgruppen.

Aktiviteter i 2012

Guide til CE-merking av stålkonstruksjoner

m/ sjekkliste: inspeksjon av verkstedets kontrollsystem

Eksempel på FPC

Nominasjon til Europeisk stålbrupris 2012

Nordisk og europeisk miljøarbeid

Informere om Stål og miljø: Ny brosjyre

Utvikle læremateriell for byggmontasje

Nordic Steel 5-7. sept 2012: 222 abstrakter mottatt

+ Nordic Steel and Metal Stockholders Day 2012

Norsk Ståldag 1. november

Byggmontasje: utvikling av opplæringsmateriell

Utgivelser 2011/12

Bokhandel på nett

Del 3: 2010

Sikre bygg I – formål:

• informere bestillere, prosjekterende og utførende om de krav som er satt

til utførelsen i ny NS-EN 1090

• få flere eiere, utbyggere og entreprenører til å etterspørre bedrifter som

kan dokumentere sin kompetanse eller er ”Godkjent for utførelse” etter

Stålforbundets ordning

• få flere stålentreprenørene til å søke om å bli ”Godkjent for utførelse”

Sikre bygg I og II

Sikre bygg II – formål:

• informere om krav til sertifisering og CE-merking av stålkonstruksj.

Supplerende kontraktsbestemmelser (2009)

20 gode miljøgrunner

Annonsert i tidsskrifter & aviser:

Fokus Miljø

Teknisk Ukeblad

Ny Teknikk

Byggeindustrien

Dagens Næringsliv

Arkitektnytt

EPD´er 4+4 (2007)

Stålforbundet samarbeider med SBI

om magasinet ”Nyheter om Stålbyggnad”

Utkommer 4 ganger i året.

Opplag: mer enn 9.000 i Sverige og Norge

Svenske, Norske og Internasjonale nyheter

Gratis utgivelse

Finansiert gjennom annonsesalg

Norsk redaksjon:

- Framskaffe norske artikler / reportasjer

- Lese korrektur

- Distribusjon

- Promotere annonsesalg

Norsk/Svensk samarbeidsprosjekt

Godkjenningsordningen

Norsk Stålforbund innførte i 2002 en ny godkjennelsesordning for stålentreprenører

Hensikten med godkjennelsesordningen er å sikre at stålentreprenører har en definert minimum kompetanse, kapasitet og økonomi, og at bedriften kjenner og følger relevante deler av NS-EN 1090 Utførelse av stålkonstruksjoner – Del 2 Tekniske krav til stålkonstruksjoner, inkludert kravene i refererte standarder

Hittil er 6 bedrifter godkjent ihht NS-EN 1090-2: Bygg Teknisk Stål, Contiga. Ruukki Construction Norge, Metacon Industrimek, Stålfabrikken Skanska, Fiskum Plate- & Sveiseverksted Norsk Stålforbund bistår og hjelper medlemsbedrifter i forbindelse med godkjenningsprosessen og utførelseskrav.

Kurs og arrangementer 2012

1. halvår 2012

Kurs: Offshore wind turbine technology

Temakveld: Teknisk integritet av offshore bærekonstruksjoner

Kurs: Eurokode 3 Del 1-1: Allmenne regler / bygninger

Kurs: Eurokode 3 Del 1-8: Knutepunkter og forbindelser

Seminar: Sertifisering og CE-merking ihht NS-EN 1090-1

Kurs: Praktisk prosjektering av stålbygg

Kurs: Subsea Produksjonssystemer


Kurs: Eurokode 3-1-5: Dimensjonering av platekonstruksjoner

Kurs: Eurokode 3-1-6: Dimensjonering av skallkonstruksjoner

Temakveld: HF RHS and NORSOK

Kurs: Innføring i ECCS´ lærebok - Pub 301:

Design of Steel Structures ihht Eurokode 3-1-1


Kurs: Eurokode 4 Del 1-1: Samvirkedekker av stål og betong




Konferanse: Norsk Offshoredag 2012

Kurs: Levetidsforlengelse og reparasjon for offshorekonstruksjoner

Temakveld: Innovativ brodesign

Kurs og arrangementer 2012

2. halvår 2012

Kurs: Subsea produksjonssystemer


Temakveld: Valg av utførelsesklasser ihht NS-EN 1090-2

Seminar: Praktisk og kostnadseffektiv brobygging

Studietur til New York

Konferanse: Norsk Ståldag



Temakveld: NORSOK og ISO standarder for stålkonstruksjoner

Kurs: Levetidsforlengelse og reparasjon for offshorekonstruksjoner


Seminar: Offshore stålkonstruksjoner for løfteoperasjoner

Kurs: Classification rules

Kurs: Tynnplatekonstruksjoner

Temakveld: Beregningsprogram for tynnplatekonstruksjoner

Kurs: NORSOK N-001, N-003 og N-004


Kurs: Utmattingsberegninger for stålkonstruksjoner ihht NORSOK og Eurokode 3

Temakveld: juleavslutning med mat & drikke: Calatravas Oculus i New York

Norsk Stålkonstruksjonspris

Norske Arkitektstudenters Stålkonstruksjonspris

2005: Anders Espen Bærheim, AHO

"P(t)ower of the rings"

2007: Isak Johan Iversen, AHO

"Ny bro over Drammenselva"

2009: Knut Gullbrand Borgen, AHO

"Farnes rasteplass".

2011: Sverre Mæx Hegrenæs Stenersen, NTNU

"Gjenbruk av oljeplattformer

– en mulighetsstudie".

http://www.stalforbund.com/Stalpris/Images_stalpris/FARNES_1.jpg

http://www.stalforbund.com/Stalpris/Images_stalpris/Ny_bro_Drammen_modell_300.jpg

http://www.stalforbund.com/Stalpris/Images_stalpris/Power1.jpg

Internett: www.stalforbund.com

Internett: www.stalguiden.com

Internett: medlemssider

Konseptet for branndimensjonering

Plan og bygningsloven med forskrifter og veiledning

Veiledningen til TEK10: Kapittel 11. Sikkerhet ved brann

Eurokode 0: NS-EN 1990 Grunnlag for prosjektering av konstruksjoner (Nasjonalt tillegg NA angir sikkerhetsnivået)

Eurokode 1: NS-EN 1991-delene Laster på konstruksjoner

NS-EN 1991-1-2 Laster på konstruksjoner ved brann

Eurokode 3: NS-EN 1993-delene Prosjektering av stålkonstruksjoner

NS-EN 1993-1-2 Brannteknisk dimensjonering

NS-EN 1090 Utførelse av stålkonstruksjoner

Del 2: Tekniske krav til stålkonstruksjoner

Konseptet for branndimensjonering

Prøving

Beregning: Naturlig brannforløp

Beregning: Standardbrannkurve (ISO)

Beregning ihht Eurokode 3-1-2 (NS-EN 1993-1-2)

1. Beregning i ulykkesgrensetilstand brann gjøres ved å påvise at

dimensjonerende lastvirkning, Efi,d, er mindre enn

dimensjonerende kapasitet, Rfi,d,t, for branntiden t: Efi,d ≤ Rfi,d,t

Når en stav blir varmet opp, vil bruddet inntreffe når høyeste

ståltemperatur, a, overskrider stålets kritiske temperatur, a,cr:

Dvs: a ≤ a,cr

2. En forenklet metode er å anta at stålet til enhver tid er påkjent en

konstant temperatur over hele staven. Den kritiske temperaturen

avhenger dermed av utnyttelsesfaktoren θ for ulykkesgrense-

tilstanden brann gitt ved dimensjonerende lastvirkning, Efi,d, og

dimensjonerende kapasitet, Rfi,d,0: θ = Efi,d / Rfi,d,0

Påvisning av brannmotstand

Temperaturforløpet i uisolerte stålkonstruksjoner

R15: Fordi profilfaktorene normalt ligger mellom 75 - 300 m-1 og kritisk temperatur mellom 500 – 650 °C

Brannmotstandstid

Kritis

k s

tålte

mp

era

tur [C

]

Am/V

Beregning av brannteknisk isolering

Grafer og tabellverk for brannmalinger og brannisolerende plater er

basert på prøvinger. Følgende to parametere er bestemmende for

tykkelsen «d» av brannteknisk isoleringen:

1. Profilfaktoren Am/V, forholdet mellom overflaten Am og volumet V

Am/V, for brannmalte stålkonstruksjoner

Ap/V, for isolerte stålkonstruksjoner

2. Den kritiske temperaturen, a,cr

Profilfaktoren Am/V Profilfaktoren Ap/V

Profilfaktorer Am/V og Ap/V i Stål Håndbok Del 3

Beregning av brannmaling for stålkonstruksjoner

Hensotherm 3 KS (H/I profiler - eksponert på 3 og 4 sider)

Beregning av brannisolering for stålkonstruksjoner

ISOVER Fire Protect 150 mineralullplater (steinull)

Beregning av kritisk temperatur

48219674,0

1ln19,39

833,3cr,a

Det er ingeniøren som MÅ beregne kritisk temperatur

Den kritiske temperaturen a,cr er avhengig av utnyttelsesfaktoren θ i

ulykkesgrensetilstand brann gitt ved dimensjonerende lastvirkning, Efi,d,

og dimensjonerende kapasitet, Rfi,d,0: θ = Efi,d / Rfi,d,0

Utnyttelsesfaktoren θ er normalt fra 0,4 til 0,8

Avhengig av:

Laster og lastfaktorer i ulykkesgrensetilstand brann !

Andre tverrsnittklasser for ulykkegrensetilstand brann !

Egne beregningsregler for branndimensjonering !

Partialfaktoren for stålets mekaniske egenskaper, f = 1,0

Hvordan beregne kritiske temperatur?

Formel 4.22 i NS-EN 1993-1-2

Programvare

Det finnes flere programvarer som beregner kritisk temperatur

F. eks. Elefir-EN: Gratis når man kjøper ECCS Fire Design - lærebok

../../../../../Program Files (x86)/Elefir-EN/Elefir-EN.exe

Hvorfor er utnyttelsesgrad så viktig?

Eksempel: HE 320 A

Brannmotstand R60

Am/V θ a,cr

__________________________

141,6 0,45 601

141,6 0,75 511

=> 25 % mindre brannmaling

=> 33 % mer brannmaling

Hvorfor er utnyttelsesgrad så viktig?

Eksempel: HE 320 A

Brannmotstand R60

Am/V θ a,cr

__________________________

141,6 0,45 601

141,6 0,75 511 => 25 % mindre brannmaling

=> 33 % mer brannmaling

Hva med steinullplater? Betyr utnyttelsesgraden noe?


Eksempel: HE 320 A

Am/V θ a,cr

__________________________

98 0,45 601

98 0,75 511 =>

Ingen innvirkning for R30 og R60

17-20 % tykkere plate for R90, R120 og R150

NB: med θ = 0,75 og 500°C får man ikke R180

http://fireprotect.isover.se/?lang=no


Hva med steinullplater? Betyr utnyttelsesgraden noe?


Eksempel: HE 320 A

Am/V θ a,cr

__________________________

98 0,45 601

98 0,75 511 =>

Ingen innvirkning for R30 og R60

17-20 % tykkere plate for R90, R120 og R150



Online beregningsprogram for ISOVER FireProtect Calc

Hjemmeside: Glava.no

Klikk i meny: Programmer

Klikk nederst på siden:


Kommentarer

Dato: 04.10.2011

Utgave: Rev. F

Oversikt over lisensierte (Nemko) og godkjente (Sintef)

brannmalingsprodukter for stål på det norske markedet .

Produktbetegnelse Bruk OrganLisens- /

godkjen-nrAnsvarlig Norske forhandlere

Brann-

motstandstid

Brannstopp Norge AS

w w w .brannstopp.no

Brannstopp Norge AS

w w w .brannstopp.no

A&B Scandinavia AS

w w w .abscandinavia.com

A&B Scandinavia AS

w w w .abscandinavia.com

Protecta AS

w w w .protecta.no

Techno Guard

Overflateteknologi AS

w w w .technoguard.no

Thermax AS

w w w .thermax.no

Sika Norge AS

w w w .sika.no

Sika Norge AS

w w w .sika.no

Sika Norge AS

w w w .sika.no

-

-

Teknos Norge AS

w w w .teknos.no

Teknos Norge AS

w w w .teknos.no

-

-

Firebreak 305 Neutron Fire Technologies Limited -

-

Steelguard 561 PPG Industries Netherlands BV -

-

Steelguard FM 585 PPG Industries Netherlands BV -

-

Firetex FX2000 (I) Sintef 010-0209

Firetex FX5000

(I)

(V)Thermax AS

(I)

(V)Sintef 010-0215 Leighs Paints

(I)

(V)

ThermoCoat V(I)

(V)

Sika Unitherm 38091

Steelsafe Brannmaling

Nullif ire S707-60

Sika Unitherm safir

Nullif ire S605 (I-E) Nullif ire Ltd

1112 30, 60 og 90

Thermapaint S

Leighs Paints 30, 60 og 90

30, 60 og 90

(I-E) Sika Korrosionschutz GmbH

30, 60, 90 og 120

Hensotherm 4 KS (I-E) Rudolf Hensel GmbH

Sika Korrosionschutz GmbH

30 og 60

Firebreak 303

30, 60 og 90

Brannmaling

sertifiseringslisenser

30, 60 og 90

Techno Guard Overflateteknologi

AS

Norsk Stålforbund

Norwegian Steel Association

30, 60, 90 og 120

Nemco(I)

(V)Nullif ire Ltd

(I) Sintef 010-0231 30, 60 og 90

Sintef

Sintef

010-0236

010-0237

(I)

30, 60 og 90

30, 60 og 90

Sintef

Sintef

BF-147

BF-150

Sintef 010-0231

Sintef

Sika Korrosionschutz GmbH

30, 60, 90 og 120

Sika Unitherm topas(I)

(V)Sintef 010-0226

Novatherm 4FR

Hensotherm 3 KS (I-E)

Sintef BF-126

Neutron Fire Technologies Limited

Sintef BF-153 Protega AB

Rudolf Hensel GmbH

Sintef 010-0224

30, 60 og 90

(I)

(V)

(I)

(V)

1002 E

30, 60 og 90

Sintef 010-0225

Nemco

Sintef 010-0207

010-0208

15, 30, 60 og 90

Protecta AS

30, 60 og 90(I)

(V)

(I)

(V)30, 60 og 90

For å oppnå tilfredsstillende

brannmotstand skal det

benyttes isoleringsmaterialer

med godkjent lisens, og

utførelsen skal være i henhold

til godkjente monterings-

anvisninger.

Tabellen viser godkjente

brannmalingsprodukter per 4.

oktober 20110.

Brannmotstand

Brannmotstand er evnen en konstruksjon har til å oppfylle funksjoner som f.

eks. lastbærende funksjon og/eller brannskillende funksjon under et angitt

lastnivå, under en angitt branneksponering og i en gitt tidsperiode.

Brannmotstand angis i tid som 15, 30, 60 minutter eller mer. R90 betyr at den

lastbærende funksjon skal være ivaretatt i minst 90 minutter. Vi har å gjøre

med fire forskjellige typer av brannmotstand:

Lastbærende funksjon (R)

Integritet (E)

Isolasjonsevne (I)

Mekanisk motstand (M)

REIM

Brannmotstandstid

Virksomhet

(skole, kontor…)

Antall etasjer

Brannklasse

(TEK10 § 11-3 tab. 1) Bygningsdel

Brannmotstand

(R30, R60…)

Risikoklasse

(TEK10 § 11-2 tab. 1)

Risikoklasser

Risikoklassene 1 – 6 bestemmes ut fra de konsekvensene som en brann kan

innebære for skade på liv, helse, samfunnsmessige interesser og miljø.

Brannklasser

§ 11-3 tabell 1: Brannklasse (BKL) for byggverk

- Byggverk hvor konsekvensen ved brann kan bli særlig stor for liv og helse,

miljøet eller samfunnet generelt, skal plasseres i brannklasse 4

Brannklasser

Byggteknisk forskrift stiller overordnede krav til prosjekteringen av et byggverk:

- Det skal oppnås tilfredsstillende sikkerhet ved brann for personer som

oppholder seg i eller på byggverket, for materielle verdier og for miljø- og

samfunnsmessige forhold.

- Sannsynligheten for brannspredning til andre byggverk skal være liten.

Ut fra den konsekvens en brann kan innebære for skade på liv, helse,

samfunnsmessige interesser og miljø, skal byggverket, eller ulike deler av

byggverket, plasseres i brannklasser (tabell i § 11-3 i veiledning til TEK10)

Brannklasse Konsekvens

1 Liten

2 Middels

3 Stor

4 Særlig stor

Veiledningen til TEK10:

Kapittel 11. Sikkerhet ved brann

§ 11-4 tabell 1 Bærende bygningsdelers brannmotstand

- For konstruksjonsdeler som skal ha R 90 eller høyere, må det brukes en

dimensjonerende brannenergi som er karakteristisk brannenergi multiplisert

med faktoren 1,5. Faktoren på 1,5 samsvarer med overgangen fra

brannmotstand R 60 til R 90 ved bruk av preaksepterte ytelser

Bygningsdel 1 2 3

Bærende hovedssystem R 30 [B 30] R 60 [B 60] R 90 A2-s1,d0 [A 90]

Sekundære, bærende bygningsdeler, etasjeskillere og

takkonstruksjoner som ikke er del av hovedbæresystem

eller stabiliserende

R 30 [B 30] R 60 [B 60] R 60 A2-s1,d0 [A 60]

Trappeløp - R 30 [B 30] R 30 A2-s1,d0 [A 30]

Bærende bygningsdeler under øverste kjeller R 60 A2-s1,d0 [A 60] R 90 A2-s1,d0 [A 90] R 120 A2-s1,d0 [A 120]

Utvendig trappeløp, beskyttet mot flammepåvirkning og

strålevarme-

R 30 [B 30] eller A2-

s1,d0 [ubrennbart]A2-s1,d0 [ubrennbart]

Brannklasse



Preaksepterte ytelser: Unntak fra § 11-4 tabell 1

- Bæresystem skal ha tilfredsstillende bæreevne og stabilitet i minimum den

tid som er nødvendig for å rømme og redde personer og husdyr

- Branncellebegrensende konstruksjoner må understøttes av bærende

konstruksjoner med tilsvarende eller høyere brannmotstand

- Takkonstruksjoner er sekundært bærende bygningsdel, når den ikke er en

del av hovedbæresystemet eller medvirker til å stabilisere dette

Bygningsdel med redusert krav til

brannmotstand 1 2 3

Byggverk i risikoklasse 2, 3 og 5: høyst 1 etg.

Hoved- og sekundærbæresystemR 15

Byggverk i risikoklasse 4:

Hoved- og sekundærbæresystemR 15

Byggverk i risikoklasse 2: høyst 1 etg. Når bære-

konstruksjon er i A2-s1,d0 [ubrennbart materiale].R 0 (ingen krav)

Etasjeskillere i byggverk med høyst 8 etg R 60 A2-s1,d0 [A 60]

Brannklasse




Åpne parkeringshus, oppført i A2-s1,d0 [ubrennbart materiale]

- Åpningene må være fordelt og de enkelte plan ha slik form at en oppnår

god gjennomlufting

- Byggverket må ikke være høyere enn at slokkemannskapene kan komme

lett til med sine høyderedskaper.

- Det forutsettes at nødvendig tid til rømning og sikkerhet for

slokkemannskaper er ivaretatt


brannmotstand 1 2 3

Parkeringshus med > 1/3 åpne veggflater.

Forutsetter god gjennomlufting og høyde <= stigehøyde

R 15 A2-s1, d0

[ubrennbart]

R 15 A2-s1, d0

[ubrennbart]

R 15 A2-s1, d0

[ubrennbart]

Brannklasse




Takkonstruksjon uten krav til brannmotstand

- Forutsatt at takkonstruksjon ikke har avgjørende betydning for byggverkets

stabilitet i rømningsfasen

- Gjelder for bygg uten loft eller med loft som bare benyttes som lager


brannmotstand 1 2 3

Takkonstruksjonen er skilt fra underliggende plan med

branncellebegrensende bygningsdel dimensjonert for

tosidig brannpåkjenning

R 0 (ingen krav) R 0 (ingen krav)

Alle materialer i takkonstruksjonen, inkl. isolasjon, er

utført i A2-s1,d0 [ubrennbart materiale]R 0 (ingen krav)

Takkonstruksjon er beskyttet nedenfra med kledning

K210 B-s1,d0 [K1]. Byggverk i risikoklasse 4 kan ha

kledning K210 D-s2,d0 [K2]. Isolasjonen må være i A2-

s1,d0 [ubrennbart materiale]

R 0 (ingen krav)

Brannklasse

Kommentarer

- I de fleste tilfeller vil bærende stålkonstruksjoner klare kravet

til brannmotstand i 15 minutter (R15) uten brannmaling eller

annen brannteknisk isolering.

- Reduksjon av veiledningens krav er mulig gjennom

kompenserende tiltak eller annen utførlig dokumentasjon.

Eksempelvis kan det i flerbrukshall settes ut brannvakter ved

ansamling av mange mennesker. Bærekonstruksjonene kan

dermed utføres med ingen eller redusert krav til

brannmotstand

dimensjonering av brannbeskyttelse · norge. siden 2008 registrert som egen forening. ... ny...

Documents