Figur 1: Provuppställning på RISE för prov av brandspridning mellan moduler och upp till nästa våning. En mer detaljerad ritning kan ses i figur 2.
Artikelförfattare: Robert McNamee, Rise
Brandmotståndet hos konstruktioner kan bestämmas genom provning i särskilt utvecklade brandprovningsugnar. Det finns ett antal standarder som beskriver hur dessa provningar ska genomföras för olika typer av konstruktioner, men ibland behöver metodiken anpassas för att besvara specifika frågeställningar.
Redan under 1800-talet började man undersöka konstruktioners brandmotstånd på ett mer systematiskt sätt genom provning i brandugnar [1]. Dessa tidiga tester saknade dock en enhetlig brandexponering, vilket gjorde jämförelser mellan olika konstruktioner svåra. År 1917–18 enades man i USA om en standardiserad exponering, ASTM E119, som beskriver den ursprungliga standardbrandkurvan. Denna temperaturkurva, som fortfarande används globalt, visar en initialt mycket snabb temperaturökning som gradvis planar ut och når strax under 1000 °C efter en timme.
Den ursprungliga kurvan togs fram utan djupare förståelse för branddynamik. På 1920-talet utvecklades därför den så
kallade ”lika-area-hypotesen”, där man översatte exponering från olika branddynamikexperiment till motsvarande tid enligt standardbrandkurvan [1]. Under 1960-talet fördjupades kunskapen ytterligare, och mer realistiska brandmodeller utvecklades [2], vilka senare införlivades i regelverket genom Eurokoderna [1].
Trots detta är brandmotståndsprovningar med naturliga bränder ovanliga, även om det finns tydliga kopplingar mellan byggsystem och branddynamik [3]. Det är också mycket ovanligt att man undersöker byggnadselementens beteende under avsvalningsfasen, trots att denna fas kan vara avgörande för konstruktionens integritet efter en brand. En ny metodik har dock utvecklats för att inkludera denna fas i brandmotståndsutvärderingen [4][5]. Anledningen till att också inkludera avsvalningsfasen i brandmotståndsutvärderingen för viktiga konstruktionsdetaljer är att konstruktioner är olika känsliga för värmeinträngningen/omfördelningen som fortgår även efter den initiala uppvärmningsfasen. Detta är i vissa fall en viktig faktor ur ett robusthetsperspektiv.
Brand och trä
På senare tid har ett antal frågeställningar kring brand och trä identifierats, bland annat genom en översikt från föreningen för Brandteknisk IngenjörsVetenskap, BIV [6]. Akademiska studier visar också att utvecklingsbehovet inom området är stort [7]. Inom ett pågående projekt för att ta fram branschregler för robust brandskydd för modulhus med träregelstomme har ny provningsmetodik tagits fram på RISE för att belysa frågor som inte direkt täcks av standardprovmetoderna som finns inom området. Resultaten från provningarna är ännu inte publicerade i sin helhet, men delar har presenterats på konferenser och i tekniska sammanhang. I denna artikel presenteras två nyutvecklade provningsmetoder som adresserar specifika risker vid modulbyggande med träregelstommar.
