Zum Hauptinhalt springen

I04: Bouwkundige brandbescherming

FAQs over het onderwerp I Bouwkundige brandbescherming

Mag gemeente een eis stellen van 540 minuten brandwerendheid voor gevel opslaggebouw?

Een nieuw te bouwen hal met een oppervlakte van 44x22 = 968 m2 wordt ingericht voor de opslag van gebruikte autobanden. De gemeente stelt voor de gevel op de erfgrens een eis van 540 (!) minuten voor de weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag (wbdbo). Deze eis van de gemeente is door de provincie opgelegd, verwijzend naar een richtlijn die geldt voor afvalverbrandingsinstallaties. Het perceel is te klein om het gebouw op te schuiven waardoor de afstand tot de perceelgrens groter wordt. Het opslaggebouw ligt niet op een industrieterrein, maar in het buitengebied. Mag de gemeente deze extreem zware eis stellen?

Nee. De bouwtechnische eisen voor nieuw te bouwen gebouwen liggen vast in het Bouwbesluit 2003. In dit geval is van toepassing de (lichte) industriefunctie. Voor deze gebruiksfunctie geldt een maximale compartimentgrootte van 1000 m2 met een wbdbo-eis naar (gebouwen op) aangrenzende percelen van 60 minuten. Hierbij geldt het principe van spiegelsymmetrie. Dit betekent concreet dat de gevel van de te bouwen opslagloods (die op de perceelsgrens staat) 30 minuten brandwerend moet zijn met betrekking tot de scheidende functie (van binnen naar buiten én van buiten naar binnen). Deze eisen in het Bouwbesluit zijn onafhankelijk van de aanwezige vuurbelasting.

De gemeente mag geen aanvullende (lees zwaardere) brandwerendheidseisen stellen die in strijd zijn met de eisen uit het Bouwbesluit. Uitsluitend wanneer het brandcompartiment groter is dan 1000 m2 kan de gemeente hogere eisen stellen. In geval van buitenopslag (dus niet onder dak) kan de gemeente eisen stellen in het kader van de milieuvergunning. Voor het gebouw zelf echter gelden uitsluitend de eisen in het Bouwbesluit.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 179 (augustus 2004).

Is een verbinding met smeltbouten betrouwbaar? Waar zijn ze te koop?

Een bestek voor een hal geeft aan dat ter plaatse van de aansluiting met een brandwerende wand in de staalconstructie smeltbouten moeten worden toegepast. Is dat wel een betrouwbare verbinding? En waar zijn deze smeltbouten te koop?

De bedoeling van zogeheten smeltbouten (ook wel brandbouten of breekbouten genoemd) is dat de verbinding bij hoge temperatuur zijn verbindende functie verliest. Een bekende toepassing zijn de kunststof smeltankers bij brandwanden. Dit anker koppelt de wand aan de staalconstructie (aan weerszijden van de wand), maar verliest bij brand zijn sterkte. Wanneer de staalconstructie aan de brandzijde bezwijkt, blijft de staalconstructie aan de andere (koude) zijde de wand steunen.

Smeltbouten met een constructief betrouwbaar gedrag (bij kamertemperatuur én bij brand) voor verbindingen in een staalconstructie zijn echter niet verkrijgbaar. De vergelijking met smeltankers in brandwanden (waar slechts beperkte steunkrachten moeten worden overgebracht) gaat niet op. Er bestaan wel kunststof bouten in zeer beperkte diameters van polyamide PA 6.6. Deze bouten zijn echter niet geschikt voor het betrouwbaar overbrengen van krachten bij gewone belastinggevallen. De gewenste ontkoppeling van bouwdelen bij brand moet daarom worden opgelost via een slimme nok (Bouwen met Staal 139, 150 en 153) of door de krachten door te voeren en op te nemen in het koude compartiment (Bouwen met Staal 158).

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 169 (december 2002).

Welke windbelasting geldt bij gecompartimenteerd gebouw met brandmuren?

Welke windbelasting moet in rekening worden gebracht op gebouwdelen die tegen elkaar zijn gebouwd, bijvoorbeeld in het geval een gebouw met brandmuren is gecompartimenteerd?

Wanneer een gebouw om redenen van brandveiligheid is gecompartimenteerd, mogen de verschillende compartimenten toch als één gebouw worden aangemerkt. Wanneer na brand een compartiment is bezweken, moet van de resterende constructie worden beoordeeld of het bestand is tegen de reguliere windbelasting. Wanneer twee afzonderlijke gebouwen tegen elkaar worden gebouwd, moeten deze voor de windbelasting ook elk als afzonderlijk bouwwerk worden beschouwd.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 134 (februari 1997).

Moeten de kolommen bij het wegvallen van één brandcompartiment worden berekend op buiging door windbelasting?

Een bedrijfshal zonder inpandige vloer bestaat uit twee brandcompartimenten. De inpandige brandscheiding is een brandwand met aan beide zijden een rij stalen kolommen. Bij het wegvallen van één compartiment worden de kolommen naast de brandwand van het overblijvende compartiment belast op wind. Moeten deze kolommen worden berekend op buiging door windbelasting?

Bouw- en woningtoezicht moet bij de vergunningverlening het gebouw en dus ook de staalconstructie beoordelen zoals het wordt gebouwd, dus met beide compartimenten intact. Dit betekent dat de brandwand als inwendige scheidingsconstructie op wind (overdruk) moet zijn berekend volgens NEN 6702, art. 8.6.4.4.

De hal heeft geen vloer die hoger ligt dan 5 m boven maaiveld. Er geldt daarom geen brandwerendheidseis voor de hoofddraagconstructie. Bovendien is er volgens NEN 6702 geen hoofddraagconstructie wanneer bij bezwijken van één brandcompartiment het andere brandcompartiment intact blijft bij de bijzondere belastingcombinatie brand . In deze bijzondere belastingcombinatie en de uitwerking daarvan volgens NEN 6702 art. 9.2 geeft de factor aan met welk percentage van de windbelasting rekening moet worden gehouden. Dit is 20% voor onderdelen van de hoofddraagconstructie en 0% voor andere constructies (van bijvoorbeeld een gevel of een brandwand).

In deze situatie hoeft bij het belastinggeval brand dus geen wind in rekening te worden gebracht (geen eis op grond van Bouwbesluit (2003) afdeling 2.2 (sterkte bij brand).

Op het moment dat door een brand een gedeelte van een gebouw is weggevallen, moet Bouw- en woningtoezicht beoordelen of het overgebleven bouwwerk nog voldoende sterk is. Welke berekening er moet worden gemaakt hangt mede af van de wijze waarop de eigenaar of gebruiker het gehavende gebouw in die staat nog wil gebruiken en voor hoe lang. Ten minste moet zijn voldaan aan het Bouwbesluit 2003 par. 2.1.2 (sterkte van een bestaande bouwconstructie), maar de gemeente kan in bijzondere situaties een hoger niveau voorschrijven (Woningwet art. 13). De TNO-rapporten 2004-CI-R0159 en 2008-CI-D-0015/B geven aan hoe daarmee kan worden omgegaan. Deze rapporten vormen de achtergrond van de voorschriften die bij of krachtens het Bouwbesluit 2003 zijn gegeven. Het eerste rapport is te bestellen bij TNO Bouw en Ondergrond: tel. (015) 2763083. Het tweede rapport uit 2008 is nog in concept en komt pas beschikbaar wanneer NEN 8700 is afgerond.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 203 (augustus 2008).

Welke brandeisen gelden er aan een gevel (tevens brandwand) die boven het dak van een lage hal doorloopt?

Een opslagcomplex bestaat uit twee brandcompartimenten met elk een oppervlakte minder dan 1000 m2: een hoge (17 m) en een lage bedrijfshal (10 m), beide zonder verdiepingvloeren, die direct aan elkaar grenzen en worden gescheiden door een compartimenteringswand. Welke eisen gelden er aan de gevel (tevens brandwand) van de hoge hal, die 7 m boven het dak van de lage hal doorloopt?

Tussen de twee brandcompartimenten moet een bepaalde wbdbo (weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag) aanwezig zijn (Bouwbesluit 2003, afd. 2.13). In principe bedraagt de wbdbo tussen twee brandcompartimenten 60 minuten. Bij brandcompartimenten op hetzelfde perceel geldt een uitzondering, namelijk 30 minuten, mits er geen vloer van een verblijfsgebied aanwezig is dat hoger ligt dan 5 m boven het meetniveau: het aansluitend terrein bij de (hoofd)ingang, doorgaans het maaiveld.

In geval van brand moeten twee varianten worden bekeken, namelijk brand in de lage hal én brand in de hoge hal.

Bij brand in de lage hal is brandoverslag van het dak naar de gevel te voorkomen door enerzijds het lage dak brandwerend uit te voeren of anderzijds de gevel van de hoge hal brandwerend te maken. Voor deze situatie lijkt de optie van een brandwerende gevel het meest zinvol. De opgaande gevel moet dan minimaal 4 m boven het lage dak een brandwerendheid bezitten van 30 minuten van buiten naar binnen. Bovendien moet de bijdrage tot brandvoortplanting van de buitenzijde van de opgaande gevel tot een hoogte van 4 m boven het dak voldoen aan klasse 2 volgens NEN 6065 of klasse B volgens NEN-EN 13501-1.

Bij brand in de hoge hal geven de voorschriften geen eenduidige oplossingen. De brandwerende wand tussen beide brandcompartimenten moet in elk geval gedurende 30 minuten blijven functioneren en binnen 30 minuten mag er geen brandoverslag naar de lage hal optreden. Een mogelijke oplossing is dat de brandscheiding tot 0,75 m boven het dak van de lage hal zijn functie blijft behouden. Het gedeelte van de gevel daarboven mag met de constructie van de hoge hal naar binnen vallen. Onderzoek heeft namelijk voldoende onderbouwd dat een staalconstructie altijd naar binnen toe bezwijkt. De onderste 10,75 m van de hoge gevel (10 m hoogte lage hal + 0,75 bovendaks laten doorsteken) moet zo worden opgebouwd en gedetailleerd dat de wand bij instorten van de hoge hal gedurende 30 minuten blijft staan. Dat kan bijvoorbeeld door er voor te zorgen dat de optredende horizontale belastingen door de lage hal kunnen worden opgenomen.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 207 (februari 2009).

Mag een verzekeringsmaatschappij een oplossing van smeltankers bij een brandwand afkeuren?

Een distributiecentrum moet worden gecompartimenteerd door een scheidingswand met een brandwerendheid van 240 minuten. De constructeur wil een dubbele rij kolommen aanbrengen aan beide zijden van de brandwand en de wand aan de kolommen koppelen via smeltankers: een vrij gebruikelijke oplossing. De verzekeringsmaatschappij wijst dit voorstel echter resoluut af. Is deze afwijzing gegrond?

Formeel wel. Een verzekeraar is in het bouwproces een private partij en kan daarom aan een klant haar voorwaarden opleggen. Het is vervolgens aan de klant om dat al of niet te accepteren. Echter niet alle verzekeraars beoordelen een constructieve oplossing op dezelfde wijze. Sommige maatschappijen accepteren het gebruik van smeltankers, anderen weer niet. Het loont vaak de moeite met een verzekeraar te onderhandelen op basis van onderbouwde argumenten. Geeft de verzekeraar zelf wel aan hoe de brandwand dan wel moet worden gedetailleerd wanneer er geen verbinding met de staalconstructie via smeltankers is toegestaan? Een wand die in de fundering is ingeklemd één van de alternatieven ondergaat bij brand grote thermische krommingen en is technisch gezien niet te verkiezen boven een wand van bijvoorbeeld cellenbeton en smeltankers. Verzekeraars erkennen dat een wand van cellenbeton met smeltanker in de praktijk heel effectief kan zijn, maar laten in het midden of er ook gevallen bekend zijn waarin dit niet zo is. Zie bijvoorbeeld Aon Inzicht herfsteditie 2005, p. 10-11: het kwartaalbericht van verzekeraar Aon op www.aon.com/nl/nl/about/ publicaties.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 208 (april 2009).

Mogen stalen liggers doorlopen van het ene brandcompartiment naar het andere?

Bij het ontwerpen van industriehallen gaan we uit van zelfstandig stabiele brandcompartimenten van maximaal 1000 m2. Hierdoor ontstaan er in de hal soms willekeurig geplaatste brandscheidingen. De brandscheidingen bestaan uit dakdragende kolommen met daarin een brandwerende wand geplaatst. De dakliggers lopen daarbij door vanuit het ene compartiment naar het andere. Is het toegestaan om de dakliggers door te laten lopen?

De achtergrond van de compartimentering is dat bij brand in een compartiment de overige compartimenten blijven staan. De liggers mogen in principe doorlopen, maar ze mogen natuurlijk geen constructiedelen van koude compartimenten meetrekken. Door het doorhangen van de liggers zullen er trekkrachten op de koude compartimenten ontstaan. Deze trekkrachten moeten worden opgenomen. Dit kan door middel van stabiliteitsverbanden. De grootte van de trekkrachten kan worden ingeschat door de bezweken constructie onder een hoek van 30 graden (vanaf het horizontale vlak) te laten hangen (membraanwerking) aan het koude compartiment.

---

Deze vraag is eerder beantwoord door de Helpdesk van Bouwen met Staal (januari 2008).

Is de werking van de kantelnok wel te garanderen als de liggers eerst langer worden door de hogere temperatuur?

In Nederland zijn veel bedrijfshallen uitgevoerd met zogenaamde kantelnokken bij brandscheidingen. Volgens de literatuur moet de kantelnok gaan werken als de stalen liggers gaan doorhangen door de brandbelasting. In werkelijkheid zullen de liggers door de hogere temperatuur eerst langer worden en daarna pas doorhangen. Is een goede werking van de kantelnok dan wel te garanderen?

Ondanks het vele gebruik is de werking van de kantelnok nog nooit proefondervindelijk geanalyseerd. Het blijft bij een kwalitatieve analyse waarbij de werking aannemelijk kan worden gemaakt, maar niet kan worden gegarandeerd (evenals vele andere aspecten tijdens brand). Tijdens brand zullen de stalen liggers inderdaad eerst uitzetten (een ligger van 25 m zal 60 mm verlengen bij 200 °C), daarna zal de ligger al vrij snel doorbuigen. De elasticiteitsmodulus van staal neemt al af vanaf 100 °C. Bij voldoende speling tussen het uiteinde van de ligger en de wand is er geen enkel probleem te verwachten. Als de speling gering is, zal de constructie zich gaan zetten, maar daarna zal de ligger toch van de nok afvallen door het doorbuigen van de ligger. De verlenging van de ligger zal dus een goede werking van de kantelnok niet in de weg staan. Als de ligger aan de andere zijde (gevel) vrij kan vervormen is speling in het kantelnokdetail van de wand uiteraard niet nodig. Hetzelfde geldt wanneer de krachten door verhinderde uitzetting aan de koude zijde van de wand kunnen worden opgenomen.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 233 (juni 2013).

Mag een gebouw, met vier zelfstandige kantoorunits voor de verhuur, worden uitgevoerd als één brandcompartiment?

Bij het ontwikkelen van een plan voor een kantoorgebouw wordt gedacht aan een gebouw met vier zelfstandige kantoorunits voor de verhuur van elk een oppervlak van zo'n 200 m2. Mag dit gebouw worden uitgevoerd als één brandcompartiment?

Ja. Voor een kantoorgebouw met een gebruiksoppervlakte van maximaal 1000 m2 op één perceel mag worden volstaan met één brandcompartiment. De wijze van exploitatie van een gebouw - huur of eigendom - is niet van belang voor het verkrijgen van de bouw-vergunning. Art. 2.83, eerste lid, van het Bouwbesluit 2012 stelt namelijk dat een kantoorgebouw of een gedeelte daarvan met een gebruiksoppervlak van ten hoogste 1000 m2 als een brandcompartiment mag worden aangemerkt. Er zijn echter volgens hetzelfde artikel, zevende lid, ruimten die wel als afzonderlijk brandcompartiment moeten worden aangemerkt. Deze ruimten zijn:

- een technische ruimte, waarin één of meer verbrandingstoestellen zijn opgesteld met een gezamenlijke nominale belasting van meer dan 130 kW;

- een technische ruimte met een gebruiksoppervlak van meer dan 50 m2.

Opgemerkt wordt dat het mogelijk is dat het gebouw om andere redenen, bijvoorbeeld om te voldoen aan de voorwaarden met betrekking tot het vluchten bij brand (art. 2.102 van het Bouwbesluit 2012), wel moet worden ingedeeld in meerdere subbrandcompartimenten.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 237 (februari 2014).