Dimensionering av bärförmåga vid brand sker antingen utifrån klassificeringsmetoden eller via en modell av naturligt brandförlopp. När klassificeringsmetoden tillämpas för ett bostadshus mellan 5-8 våningar ska bärverk i huvudsak uppföras i klass R 90, oavsett om byggnaden förses med sprinkler eller inte. Om vi i stället hade använt en modell av ett naturligt brandförlopp får vi ta specifik hänsyn till förekomsten av sprinkler genom att reducera den dimensionerande brandbelastningen med 0,61, men först måste vi öka brandbelastningen med 50 %, allt enligt BKR 10:221. Låt oss leka lite med siffrorna.

Dimensionerande brandbelastning i en modell av naturligt brandförlopp skall vara det värde som inryms i 80 % av de observerade värdena i ett representativt statistiskt material. Ofta anges 80% fraktilen, vilken är 850 (= 50 +800) MJ/m2 golvyta för bostäder i den nya brandbelastningshandboken. Men, eftersom handboken inte specificerar vilken fördelning som används och inga medelvärden utgår jag i stället från data från Eurocode som ger en gumbelfördelning med medelvärde 780 MJ/m2 och 80%-fraktil på 948 MJ/m2:

• En byggnad i R 90 ska dimensioneras för en brandbelastning på 948 MJ/m2 x 1,5 = 1 422 MJ/m2.
• En byggnad med grundkrav R 90 som förses med sprinkler ska dimensioneras för en brandbelastning på 1 422 MJ/m2 x 0,61 = 867 MJ/m2.
• En byggnad med grundkrav på R 60 ska dimensioneras för en brandbelastning på 948 MJ/m2

Hur ska ovanstående tolkas?

Att öka den dimensionerande brandbelastningen från 948 MJ/m2 till 1 422 MJ/m2 när byggnaden går från grundkrav R 60 till R 90 (blir högre än 4 våningar) innebär att sannolikheten för att den faktiska brandbelastningen överskrider den dimensionerande minskar från 20 % till 1,7 %. En installation av sprinkler gör att sannolikheten den dimensionerande brandbelastningen på 867 MJ/m2 överskrids blir 29,4 %.

Om vi antar att kollaps sker om den dimensionerande brandbelastningen är mindre än den faktiska… Vilken tillförlitlighet måste då sprinklersystemet ha för att risken för kollaps ska vara lika mellan sprinklad byggnaden och en byggnaden utan sprinkler?

• Krav R 90 ger dimensionerande brandbelastning på 1 422 MJ/m2, viken överskrids i 1,7 % av fallen.
• Krav R 60 + sprinkler ger en dimensionerande brandbelastning på 867 MJ/m2, vilken överkskrids i 29,4 % av fallen.
• Sprinklersystemet i “R 90 + sprinkler” måste då ha en tillförlitlighet på 29,4 % x (1-P,sprk) = 1,7 % vilket blir 94,4 %, en tillförlitlighet som går att finna i många dimensioneringsguider!

Kan vi nu avgöra om R 60 + sprinkler är ger likvärdig säkerhet som R 90?

Svaret är NEJ. Vi behöver mer information! Vi måste översätta slutsatserna från studien av naturligt brandförlopp till en ekvivalent brandvaraktighet och titta på vilken skyddseffekt som krävs på sprinklersystemet för att de två lösningarna ska anses vara likvärdiga. Tyvärr misstänker jag att klassificeringsmetoden ger ett högre skydd mot kollaps för bostadsbyggnader än vad naturligt brandförlopp gör, men det återstår att se.

Mer än så här går inte att utreda i ett och samma blogginlägg så fortsättnings följer i nästa vecka. Under tiden kan du alltid spana in tidigare inlägg som:

BKR-remissen – förtydligande från Boverket
Får man förebygga kollaps av bärverk?
Behövs mer än R 90 i höga byggnader?

PS / Du kan nu prenumera på blogginlägg via e-post. Anmäl dig genom att klicka på länken till höger… / DS