Uniforme methode voor brandveilige staalconstructies met sprinklers gelanceerd

VEBON-NOVB sectie Sprinklertechniek en Bouwen met Staal hebben deze week hun gezamenlijke richtlijn ‘Sprinklerinstallaties en brandwerendheid op bezwijken van staalconstructies’ gepubliceerd. De richtlijn, opgesteld door DGMR Bouw en Efectis Nederland, biedt ontwerpers, (brandveiligheids)adviseurs en toetsers een praktische en eenduidige methodiek voor het bepalen van een (gereduceerde) brandwerendheidseis voor de stalen (hoofd)draagconstructies van gebouwen met een sprinklerinstallatie.

Volgens het Bouwbesluit moet een (hoofd)draagconstructie van een gebouw voldoen aan eisen voor de constructieve sterkte om zo het tijdig en veilig vluchten bij brand mogelijk te maken en de brandweer in staat te stellen het gebouw te onderzoeken, zónder dat instorting van de hoofddraagconstructie dreigt.

Deze prestatie-eisen worden uitgedrukt in een aantal minuten brandwerendheid tegen bezwijken. De hoogte van de eis hangt af van de functie en de hoogte van het gebouw. Het Bouwbesluit houdt echter geen rekening met de verkozen of reeds aanwezige brandveiligheidsvoorzieningen, zoals een sprinklerinstallatie. Terwijl de toepassing van een sprinklerinstallatie er juist voor kan zorgen dat de constructie gemakkelijker (zonder aanvullende brandwerende bescherming) voldoet aan de brandwerendheidseis. En dikwijls kan de brandwerendheidseis ook omlaag zonder afbreuk te doen aan het veiligheidsniveau.

Een sprinklersysteem helpt sowieso om branduitbreiding te voorkomen. Sprinklers kunnen de brand snel detecteren en beheersen of blussen. Bovendien houden sprinklers tijdens brand de temperatuur in de ruimte laag, waardoor de thermische belasting op de constructie in en om de ruimte beperkt blijft. De constructie warmt minder snel op, de kritieke staaltemperatuur (in de praktijk tussen 450 ºC en 700 ºC) wordt later bereikt. De aanwezigheid van een sprinklerinstallatie kan in veel gevallen dan ook worden ‘beloond’ met een reductie op de constructieve brandwerendheidseis.

In de projectpraktijk gebeurt dit al geregeld. Conform het gelijkwaardigheidsbeginstel in het Bouwbesluit (artikel 1.3) wordt dan aangetoond dat het in beginsel ‘bovenwettelijke’ brandveiligheidsconcept met sprinklers een gelijkwaardig brandveiligheidsniveau biedt.

Maar de toepassers en toetsers in ons land hebben nog geen eensluidend antwoord op de vraag óf en in hoeverre de brandwerendheidseis voor de constructie dan omlaag kan en welke voorwaarden daarbij dienen te gelden. Die landelijke consensus kan er nu komen met de publicatie ‘Sprinklerinstallaties en brandwerendheid op bezwijken van staalconstructies’.

Het rapport bevat een eenvoudige rekenmethode met veiligheidsfactoren die de ontwerper of adviseur in acht stappen meevoert van de basiseisen voor een gebouwfunctie in het Bouwbesluit 2012 naar de benodigde brandwerendheidseis voor de draagconstructie. De acht rekenfasen zijn in het schema hieronder weergegeven.

De gereduceerde brandwerendheidseis voor de draagconstructie volgt uit de formule:
BoBconred = (BoB – Rsprinkler – Rqperm) * aantal minuten brandwerendheid
waarin:
BoBconred = brandwerendheid draagconstructie op basis van (uitsluitend) de reductiefactoren;
BoB = veiligheidsfactor van prestatie-eis in Bouwbesluit zonder reductie;
Rsprinkler = reductie op veiligheidsfactor door sprinkler;
Rqperm = reductie op veiligheidsfactor door lage permanente vuurbelasting.

Daarna wordt de gereduceerde brandwerendheidseis nog getoetst aan de minimumwaarden voor de ontruimingstijd en de WBDBO van brandscheidingen. Hierbij wordt er tevens rekening mee gehouden dat de brandweer het gebouw veilig kan doorzoeken.
Zo helpt de methodiek om de gelijkwaardige veiligheid van het concept ‘staalconstructie en sprinklers’ eenvoudig, duidelijk en eenduidig te onderbouwen.

De richtlijn is bestemd voor nieuwbouw (volgens het huidige Bouwbesluit 2012) met stalen draagconstructies, waarbij de gevolgen van eventueel bezwijken van de constructie beperkt blijven. Het gaat dan om gebouwen die doorgaans vallen in de gevolgklasse CC1 of CC2 van NEN-EN 1090. CC3-gebouwen, zoals grote openbare gebouwen, hoogbouw boven 70 m, concertzalen, tribunes en forse expo-ruimten vallen buiten het toepassingsgebied van de uitgave. Hier is maatwerk gevraagd, omdat de consequenties van het bezwijken van de constructie verstrekkend en ingrijpend kunnen zijn. De richtsnoer is evenmin bedoeld voor woonfuncties (zoals een appartementengebouw of een winkelcentrum met woonverdiepingen). Bij toevoeging of wijziging van functie, zoals bij transformatieprojecten, moet de methodiek opnieuw worden toegepast.

Aan de publicatie is constructief meegewerkt door vertegenwoordigers van Brandweer Nederland. De uitgave richt zich primair op architecten, constructeurs, brandveiligheidsadviseurs, gemeentelijke en private bouwplantoetsers en brandweerfunctionarissen. Maar ook de gebouweigenaar of facility manager kan er goed mee uit de voeten: parate kennis van staalconstructies, sprinklers, brand en brandregelgeving is een pré, maar geen must.

• Het rapport is hier gratis te downloaden.
• Foto’s: Meubelplein Ekkersrijt, Son en Breughel (VVKH Architecten, © René de Wit), Stadhuis Almelo (architectenbureau Kraaijvanger•, © Kraaijvanger•), winkel-/kantoorgebouw Prénatal, Amersfoort (De Waal Architecten, © De Waal/CBRE/Transore) en bedrijfsgebouw met zelfbedieningswinkel Hanos, Delft (Habeon Architecten, © Heembouw).