Brannsikring av ventilasjonskanaler. Fire safety in ventilationducts

Abstract

Brannsikring av ventilasjonssystemer har fått svært mye fokus de siste årene, på grunn av uklare retningslinjer for prosjekterende. TEK10 setter kun funksjonskrav for hvordan tekniske installasjoner skal brannsikres, og det er dermed opp til de prosjekterende å sette opp løsninger innenfor lovverket. På bakgrunn av det uklare regelverket ble det nedsatt en gruppe med rådgivere for å utarbeide en veileder som bransjen kunne enes om. Veilederen har imidlertid endt opp med å skape store diskusjoner i bransjen, da det er delte meninger om hvorvidt den angir for konservative og fordyrende løsninger. Veilederen er etter hvert blitt godtatt som en bransjestandard. Den ikke hjemlet med lov eller forskrift og er derfor ikke juridisk bindende. Rapporten drøfter om dagens metode for brannsikring av ventilasjonsanlegg er nødvendig. Rapporten omhandler også vurdering av tidligere anerkjente metoder for brannsikring av ventilasjonskanaler. I den sammenheng er det gjennomført et litteraturstudium og en kvantitativ analyse.  I litteraturstudiet gjøres det rede for ulike sikkerhetsstrategier som gjennom årenes løp har vært benyttet for å hindre brannspredning via ventilasjonsanlegget. Det gjøres også en mindre gjennomgang av tidligere registrerte brannforløp med spredning via ventilasjonskanaler. Den kvantitative analyse inneholder beregninger av varmeledning i kanalgods, blandingstemperaturer mellom luft og røykgasser i kanalnett. Til den kvantitative analysen ble CFD-programmet Pyrosim og simuleringsprogrammet Flixo benyttet. Hovedkonklusjon: Når det kommer til praktisk utførelse konkluderes det med at delvis isolering kanalen i en viss avstand (avhengig av ønsket brannmotstand) på hver side av gjennomføring vil være tilstrekkelig for å hindre brannspredning forårsaket av varmgang i kanal. Det anbefales også at det monteres et røykgasspjeld for å hindre at varme røykgasser varmer opp kanal på gjennomføringens motsatte side, samt hindrer spredning av varm røyk. Dette kan da eksempelvis være et brannspjeld med smeltesikring. Dette er i henhold til gjeldende metode for brannsikring av ventilasjonsanlegg i Sverige.

Extract: Fire safety in ventilation ducts has received a lot of attention in recent years in Norway. This is due in large part to unclear guidelines for the engineers responsible for fire safety design of buildings. The new regulations, TEK10, only provide functional requirements, thereby making the engineers responsible for design that. In light of the unclear regulatory framework, an advisory group was set up to develop guidelines, which the industry could endorse/agree upon. The guidelines presented by the advisory group, however, have created discussions among the industry stakeholders, who disagree on whether they specify too conservative and costly solutions. The guidelines have gradually become accepted industry standards, but are not authorized by law or regulations, and therefore not legally binding. This thesis discusses whether today’s methods of fire safety in ventilation ducts are necessary or exaggerated This thesis also includes an evaluation of whether previous solutions for fire safety in ventilation ducts are adequate. The basis for this evaluation is a review of relevant literature quantitative analyses.  The literature review account for different strategic measures that over time have been applied to prevent fire spread in ventilation ducts. This includes a review of previous fires where fire spread through the ventilation ducts have been the cause.  The quantitative analysis contains numeric calculations of heat transfers in the duct material, mixed temperature when air and fire smoke blends inside the ducts. The quantitative analysis is performed with the use of CFD-program Pyrosim and the simulation program Flixo. Main conclusion: Regarding assembly of ventilation ducts through fire barriers, it is recommended that the use of partial isolation of the ducts length, is sufficient to prevent fire spread. As a result of heat transfer in the duct material. Assuming that the ducts are fitted with smokedampers to prevent the spread of hot smokegases and heating the duct from the inside, on the other side of a fire barrier. This can for example be a damper with a thermal melting mechanism (meltingfuse). This proves to be in accordance with the current solutions for fire safety in ventilation ducts that are in use in Sweden.