Firebreather brandsäkra ventiler

Luftventiler med inbyggt brandskydd
Firebreather passiva brandventiler möjliggör nödvändig ventilation samtidigt som de omedelbart blockerar brandspridning. Brandventilerna kräver ingen aktivering, har inga detektorer eller rörliga delar!

FB Ventilernas konstruktion stoppar ev. gnistregn innan värmen startar expansion av det svällande materialet. En stor skillnad mot andra lösningar som är helt öppna tills värmen har tätat dem.

Vill du ha djupare kunskap?

Är du osäker på hur ventilerade fasader byggs, och dokumenteras? Hur fungerar de under en brand? Hur begränsar man fasadbrand? Spelar fasadens material och brandstopps-varianter någon roll? Läs detta dokument.

Utvändig brandspridning

Brandspridning orsakat av gnistor eller ”flygbrand” är idag ett stort problem och står för över 50% av all utvändig brandspridning. Där man tidigare har fokuserat mest på spridning av brand via strålvärme är man idag mer uppmärksam på denna typ av spridning av brand. Det största problemet med spridning av utomhusbränder är gnistregn och vind som för brand in i hus genom öppningar och svaga punkter i konstruktionen.

Flygbränder” är brandspridning med varma partiklar som transporteras genom luften och faller ner och antänder brännbara material, eller eftertändning av varma oförbrända brandgaser.

Flygbrand” är också den spridningsformen som utgör störst risk för större brandspridning på grund av att den lätt kan sprida brand över stora områden och att spridningen väldigt oförutsägbar. Det vill säga att kravet i BBR om 8 meter mellan bostäder för att undgå brandspridning inte nödvändigtvis är tillräcklig då denna i huvudsak är tilltänkt spridning via strålningsvärme utan vind.

Risk för brandspridning mellan byggnader är högre i äldre, tättbebyggda trähusbebyggelser jämfört med andra typer av bebyggelser. Brand sprider sig i huvudsak vid ”Flygbrand” där snabbaste väg till invändig brand är när gnistor flyger igenom öppningar och luftspalter.

Brand i radhus i Brobekkgata på Sundvollen i Hole. Sex boende blev hemlösa efter att radhuset med sex lägenheter blev totalskadade.

Brand i radhus i Sundvollen i Norge. De boende blev hemlösa efter att radhuset med sex lägenheter blev totalskadade.

Eld & Vattens målsättning är att säkra alla öppningar och hålrum mot denna typ av brandspridning så vi får ett helt tätt brandskal.

brandskal

Brandskalet

Brandskalet är det yttersta materialskiktet i byggnaden och och utgör det man kallar för ett brandstopp. det  är uppdelat i följande element: Tak, takfot, gavelväggar, fönster och dörrar. Vi skiljer alltså mellan brandskalet som består av det yttersta materialskiktet och ytterväggen eller klimatskalet som består av flera skikt som klädning, luftspalt, vindspärr, isolering, fuktspärr och invändig klädning.

Ventiler för brandstopp i luftspalt och takfot

Kritiska områden för att säkert ha brandstopp i byggnaden och hindra brandspridning är hålrum bakom klädningen och i takfot, hålrum under luftat tak och luftventiler i grundmuren. Detta är viktiga områden för att upprätthålla tillräcklig ventilation in i konstruktionen men samtidigt vitala delar att brandsäkra.

Problemet löses med att säkra dessa svaga punkter för att uppnå ett nödvändigt brandskalskydd och försena eller hindra antändning av konstruktionen.

Med en riktig brandsäkring kan hus med träfasad motstå en utomhusbrand i 30 – 60 minuter – ovärderligt i dessa sammanhang.

Våra passiva luftventiler är utformade så att kommer i väsentlig grad hindra gnistor från att tränga in under brandskalet, samtidigt som de upprätthåller tillräcklig ventilation av konstruktionen när det inte är brand.

Det är viktigt att resten av konstruktionen är brandtät.

Brand i hålrum

Brand sprids snabbare i luftspalterna bakom klädseln än utanpå, med en hastighet på 2 – 8 meter /sek.

Varm luft har lägre täthet än kall luft, det vill säga att varm luft är lättare än kall luft och kommer pressa sig kraftigt uppåt i luftspalten under en brand.

Ju större temperaturskillnaden är desto kraftigare blir luftströmmen uppåt av den varma luften.

Där det är öppningar uppe och nere kommer de varma brandgaserna strömma genom luftspalten med hög hastighet och även om det enbart är obrännbart material i luftspalten kan brandgaserna antända på översidan när de får lufttillförsel.

Brand i luftspalt kan också vara väldigt svåra att upptäcka och släcka för räddningstjänsten med den konsekvensen att man måste riva för att komma åt.  Resultat av brand på vind är ofta fullständig nedbränning.

Sårbara konstruktionsdelar

Tak och takfot

I Sverige luftas som regel tak och kalla loft för att undgå fukt, kondens och rötskador i takkonstruktionen och detta är ett mycket sårbart område för inträngande av flammor och gnistor.

Viktiga områden att säkra är luftad takfot och takbeläggning.

Ventilerad fasad

Huvudfunktionen för ventilerade fasader är att skydda ytterväggen mot klimatpåverkan och mekanisk skada där fasaden fungerar som regnskydd och tätskiktet innanför fungerar som vindspärr.  Vi måste här skilja på brandskalet som är det yttersta skiktet från klimatskalet som omfattar bägge skikten. Träbeklädnad på yttersidan fungerar som en del av brandskalet och tjockleken på beklädnaden bestämmer motståndet för denna. Det vanligaste är att använda en genomgående luftspalt med kontinuerlig öppning i toppen och i botten för att få igenom tillräckligt med luft och denna blir då en väldigt sårbar plats för inträngande gnistor och flammor i konstruktionen med potentiell mycket snabb brandspridning.

eov-stende_kledning-3-500x281

Ventiler

Ventilation genom ventiler i ytterväggar som till exempel ventilation av vindar från gavelvägg till gavelvägg ger risk för att gnistor kan tränga in genom ventilerna och antända insidan.

Vädringsluckor

Ett kritiskt område är brandsäkring av svalgångar. I lägenhetsbyggnader där svalgångar är definierade som utrymningsväg får man ofta krav om att brandsäkra ytterväggen in mot lägenheterna.  Detta betyder att man måste har brandklassade fönster som inte kan öppnas. BBR 5:538 Säger: “Avskiljning mot loftgångar: Konstruktioner mot inglasade loftgångar, och loftgångar som är den enda utrymningsvägen, ska utformas så att brand- och brandgasspridning begränsas.” Detta kan lösas med att använda vädringsluckor som kan öppnas för vädring, men som samtidigt tillvaratar kravet på brandmotstånd.

Firebreather teknologin

Vår teknologi är den enda produkten på marknaden idag som fullt ut från första sekund klarar att hindra gnistor och flammor från att tränga in i konstruktionens luftspalt och därmed sörja för ett fullständigt säkert brandskal och samtidigt ta tillvara på nödvändig ventilation i konstruktionen.

Detta görs genom att kombinera en svällande massa som helt tätar hålrummet efter en viss tid med ett nät som hindrar flammor och gnistor från att tränga in från första sekund.

Denna utformning är den mest optimala för att förhindra inträngning av flammor, gnistor och varaktig brand samtidigt som den tillvaratar ventilationen.

Dessa principer kan inte var för sig fungera tillfredsställande, men när de kombineras fungerar de momentant och upp till flera timmar precis som en tät brandavskiljare.

Andra produkter som endast består av svällande massa kan inte hindra flammor från en snabbt utvecklad brand från att tränga in i konstruktionen snabbt nog för att stoppa en eventuell brandspridning.

FB tidsaxel

Teknologin är helt passiv och innebär inga rörliga delar, kablar eller aktivering

Takfotsventil  Takfotsventil  b3

Passiv brandsäkring

Passiv brandsäkring är avgörande för stabiliteten och integriteten i en byggnad vid en brand. Principen bakom passiv brandsäkring är att alla material och konstruktionsdelar som används är valda med tanke på att de skall hindra en brand från att sprida sig.

Av sin natur är de ”passiva” tills det uppstår en brand, först då kommer deras brandegenskaper aktiveras.

Klassificering

Vi har idag den enda produkten för denna typ av användning på den svenska marknaden med EI klassificering.

E = Integritet (täthet).
I = Isolering.

För en byggnadsdel med brandavskiljande funktion är integritet (E) definierat som byggnadsdelens egenskap för att motstå brandpåverkan på en av sidorna, utan att branden smiter igenom, som följd av genomträngning av flammor och eller varma brandgaser.

Isolering (I) betyder att konstruktionen skall begränsa temperaturstigningen på oexponerad sida så den är maximalt 140 grader C i snitt och aldrig över 180 grader C på en punkt.

Våra produkter tillfredsställer bägge dessa krav med att inte släppa igenom flammor och att temperaturen på oexponerad sida inte blir så hög att brännbart material på den andra sidan antänder.

Våra Produkter

FB Luftspaltsventil

Brand som får sprida sig i luftspalten under beklädnaden i yttervägg är ett stort problem eftersom det är svårt för räddningstjänsten att komma till för att släcka. Med Luftspaltsventilen kan man sektionera luftspalten under beklädnaden så att brandspridningen begränsas. I likhet med de övriga FB-produkterna kombinerar Luftspaltsventilen behovet av tillräcklig luftning under beklädnaden med behovet av att reducera spridning av brand.

Luftspaltsventilen är designad för att användas även i luftspalter i takutstick. Då får man en fortlöpande luftspalt som liknar tidigare luftspalt med insektsnät.

Luftspaltsventilen finns i flera dimensioner samt brandklasser EI30, EI60 och EI90.

eov-17-sept-2014-500x324 Luftspaltsventil

FB Takfotsventil

Principen med en kall vind och luftning via takfot är väldigt vanlig. Principen säkrar tillräcklig utluftning av takkonstruktionen och förhindrar mögel och andra fuktskador, samtidigt som taket behålls kallt för att undgå oönskade följdskador av snösmältning och is vid takfot och hängrännor. Men principen har alltid varit problematisk under brand, för det att bränder sprids till vindar och tak när flammor slår ut genom fönster och upp genom de öppna luftspalterna i takfoten. Bränder som sprids till kallvindar resulterar ofta i stora skador.

Med FB Takfotsventil har man nu fått en enkel och säker lösning, som bibehåller behovet för luftning genom takfot samtidigt som den effektivt hindrar spridning av brand. Takfotsventilen är godkänd till EI30 brandmotstånd och tillfredsställer därmed kravet på brandcellsindelning av takfot.

Takfot Kosterhavet

FB Överströmsventil

Luftning genom brandcellsgränser kan vara utmanande och de lösningar som finns idag förutsätter oftast rördragning och mekaniska brandspjäll. Nu finns möjligheten att använda passiva luftventiler i utvändiga och invändiga väggar med brandkrav. Ingen detektorstyrning eller aktivering behövs – blockerarmomentant för brandspridning EI30 – EI60. Enkel och rimlig lösning för luftning genom brandskiljare utan att det går på bekostnad av konstruktionens brandklass. Detta kan till exempel vara luftning genom ventiler i yttervägg som till exempel luftning av vindar från gavelvägg till gavelvägg.

Överströmsventil Överströmsventil

FB Vädringslucka

I väggar med krav på brandmotstånd uppstår ofta konflikter på grund av att man önskar kunna ha luftning genom fönster eller luftventiler. Detta problem stöter man ofta på i byggnader där man har utvändiga svalgångar.

Svalgångar är ofta också utrymningsvägar och fasaden som vetter ut mot svalgången skall därför utföras med brandmotstånd.

Vädringslucka med brandmotstånd löser behovet för luftning genom brandklassade väggar/fasader.

Detta är den enklaste och billigaste lösningen för att tillfredsställa luftning samtidigt som fasaden uppfyller kraven på brandcells begränsande konstruktion.

Vädringslucka Vädringslucka

Projekt

Treet – Världens högsta trähus.

Treet högsta trähuset

Bild från Treets hemsida

Flerbostadshuset Treet i Bergen blev vid färdigställandet 2015 världens högsta hus byggt i trä.

Det 51 meter och 14 våningar höga huset är det högsta som är byggt med en bärande konstruktion av trä.

Bygget har fått stor internationell uppmärksamhet och byggexperter från hela världen har besökt Bergen för att se konstruktionen.

Rent miljömässigt har en sådan träkonstruktion stora fördelar på grund av att trät binder upp stora mängder CO2.

I tillägg till det så är Treet antagligen Bergens mest brandsäkra hus.

Vid en brand kommer limträet kunna stå emot värmen bättre än andra konstruktions material. Träkonstruktioner med stora tvärsnitt har högt brandmotstånd. Om en limträkonstruktion utsätts för brand kommer ytan att antändas. Förkolningen sker så med en konstant hastighet (0,65 mm per minut). Anledningen till detta är att kolskiktet som skapas är värmeisolerande, hindrar tillförsel av syre och att vattnet som finns i träet förångas. Treets styrka och styvhet reduceras inte vid höga temperaturer, därför upprätthålls bärigheten mycket längre i limträ än till exempel stål.

När de projekterade byggnaden visade beräkningar att fasadsprinkla byggnaden skulle bli väldigt kostsamt till relation till att använda brandskyddsfärg i kombination med brandstopp i luftspalterna och att detta ger en lika god säkerhet som att fasadsprinkla fasaden. De valde att använda FB Luftspaltsventilen för att begränsa brand i luftspalterna bakom fasaden i våningsavskiljarna.

Treet-1  Treet-2

Exempel på användning av FB Luftspaltsventilen längs limträkonstruktionen på Treet.

FB_Firebreather-1

Utdrag ur Boverkets Byggregler, BBR (BFS 2020:4)

5:535 Vinds- och undertaksutrymmen

Vinds- och undertaksutrymmen ska utformas så att skyddet mot brandspridning mellan brandceller upprätthålls.
De ska dessutom utformas så att omfattande brandspridning begränsas.
Undertaksutrymmen som sträcker sig över flera brandceller ska vara avskilda i samma omfattning och i lägst samma brandtekniska klass som krävs för underliggande brandcellsskiljande väggar. (BFS 2014:3).

Allmänt råd
För att upprätthålla skyddet mot brandspridning mellan brandceller, bör särskild hänsyn tas till behovet av skydd mot brandspridning till och på vinden, och takkonstruktionens bärförmåga vid brand.
Risken för brandspridning från fönster via takfot till vind, som utgör en annan brandcell bör begränsas.
Detta kan exempelvis ske genom att takfoten utförs med avskiljande förmåga i lägst klass EI 30.
Om vind och underliggande plan utgör skilda brandceller bör vinden delas in i brandceller om högst 400 m2 med brandcellsgränser i lägst klass EI 30.
Därutöver bör vindar i Br1-byggnader under samma förutsättning delas upp i delar om högst 1 200 m2 med brandcellsgränser i lägst klass EI 60. Uppdelning behöver inte göras om isoleringen i vindsbjälklaget är av klass A2-s1,d0 och det endast finns en begränsad mängd brännbart material eller brännbara byggnadsdelar ovanför vindsbjälklaget.
Byggnadsdelar bör då vara av lägst klass B-s1,d0. (BFS 2014:3).

Vår lösning: FB Luftspaltsventil eller FB Takfotsventil


5:536 Skydd mot brandspridning från intilliggande tak
Skydd mot brandspridning till brandcell belägen högre än ett intilliggande tak ska upprätthållas. (BFS 2011:26).
Allmänt råd
Skyddet kan exempelvis upprätthållas genom en kombination av skydds-avstånd, avskiljande konstruktion, skydd mot strålning och obrännbar taktäckning. Exempel på godtagbara lösningar kan vara att:
– Ytterväggen till den högre belägna brandcellen, inklusive fönster, upp till en höjd av 5 meter ovanför det intilliggande taket ges ett brandmotstånd som motsvarar kravet på avskiljande konstruktion. För fönster som utgör mindre än 20 % av berörd yta kan dock brandteknisk klass EW 30 accepteras.

Vår lösning: FB Luftspaltsventil eller FB Takfotsventil


5:538 Avskiljning mot loftgångar
Konstruktioner mot inglasade loftgångar, och loftgångar som är den enda utrymningsvägen, ska utformas så att brand- och brandgasspridning begränsas.
Trapphus i minst tre våningsplan ska utformas så att brand- och brandgas-spridning mot loftgång begränsas. (BFS 2014:3).
Allmänt råd
Fönster, dörrar och andra konstruktioner som ansluter mot inglasade loftgångar bör utföras i lägst klass EI 30.
Om utrymning endast kan ske i en riktning, och loftgången utgör den enda vägen till närmaste utrymningsväg, bör de brandceller som man passerar, inklusive fönster och dörrar, utföras i lägst klass EI 30.
Dörrar mellan trapphus och loftgångar bör avskiljas i lägst klass E15-C. (BFS 2014:3).

Vår lösning: FB Vädringslucka


5:551 Ytterväggar i byggnad klass Br1
Ytterväggar i byggnader i klass Br1 ska utformas så att
1. den avskiljande funktionen upprätthålls mellan brandceller,
2. brandspridning inuti väggen begränsas,
3. risken för brandspridning längs med fasadytan begränsas,
4. risken för personskador till följd av nedfallande delar av ytterväggen begränsas.
Allmänt råd
Ytterväggskonstruktioner som vid provning enligt SS-EN 13501-2 med brandpåverkan enligt kapitel 4.2 (standardbrandkurvan) uppfyller tillämp-liga delar av kraven i avsnitt 5:531 på avskiljande funktion uppfyller föreskriftens krav i punkt 1.
Ytterväggar som enbart innehåller material av lägst klass A2-s1,d0 eller som avskiljs på ett sådant sätt att en brand inuti väggen hindras från att sprida sig förbi avskiljande konstruktion, uppfyller föreskriftens krav i punkt 2 på skydd mot brandspridning inuti väggen.
Ytterväggar uppfyller föreskriftens krav i punkt 3 om de utförs i lägst klass A2-s1,d0. Som alternativ kan kraven uppfyllas med en fasadbeklädnad i lägst klass D-s2,d2 och om något av följande villkor är uppfyllda
– byggnaden har högst två våningsplan,
– beklädnaden, oavsett byggnadens höjd, täcker endast byggnadens bottenvåning,
– byggnaden har högst åtta våningsplan och förses med automatiskt släcksystem samt att fasadytan i bottenvåningen utförs i material i lägst A2-s1,d0,
– byggnaden har högst åtta våningsplan och brännbart material av lägst klass D-s2,d2 endast täcker en begränsad del av fasadytan.
Ytterväggar bör utformas så att kravet i punkt 4 uppfylls så att risken för nedfallande byggnadsdelar, såsom glassplitter, mindre putsbitar och liknande begränsas.

Ytterväggskonstruktion som klarar provning enligt SP FIRE 105 med förutsättningarna nedan uppfyller punkt 2, 3 och 4 av föreskriften.
För ytterväggar till byggnader med högst åtta våningsplan om det vid provningen visas att
a) inga stora delar av fasaden faller ned, t.ex. stora putsstycken, plåtar eller glasskivor, vilka kan orsaka fara för utrymmande människor eller räddningspersonal,
b) brandspridningen i ytskiktet samt inuti väggen begränsas till under-kanten av fönster två våningar ovanför brandrummet, och
c) inga yttre flammor uppträder som kan antända takfoten belägen ovanför fönstret två våningar ovanför brandrummet. Som likvärdigt
kriterium gäller att gastemperaturen strax under takfoten inte överstiger 500 °C under en sammanhängande tidsperiod längre än 2 minuter eller 450 °C längre än 10 minuter.
För ytterväggar i byggnader med fler än åtta våningsplan gäller vid provningen förutom kriterierna a–c att ytterväggen inte ökar risken för brandspridning till annan brandcell i någon våning ovanför brandrummet. Som likvärdigt kriterium vid provning enligt SP FIRE 105 gäller att det totala värmeflödet in mot fasaden i centrum av fönstret i våningen ovanför brandrummet inte överstiger 80 kW/m2. (BFS 2014:3).

Vår lösning: FB Luftspaltsventil


5:232 Avskiljande konstruktion
Med avskiljande konstruktion avses en konstruktion såsom bjälklag och väggar – inklusive genomföringar och liknande samt anslutningar till angränsande byggnadsdelar – som motstår hela eller del av ett brandförlopp. Avskiljande konstruktion ska uppfylla relevanta krav på integritet och isolering.
Kravet att brand- och brandgasspridning ska begränsas ska tillämpas med beaktande av vilka brandförlopp som kan förväntas och byggnadens skyddsbehov. (BFS 2011:26).

Vår lösning: FB Ventiler


Firebreather® teknologin

är ett unikt koncept for utveckling av passiva ventilationsgaller och luftventiler som har den unika egenskapen att de blockerar spridning av flammor, värme och gnistor med omedelbar verkan vid ett brandtillbud.
Teknologin är patenterad och uppfinningen är den första som möjliggör ett omedelbart och tidsoberoende brandklassat stopp i ett ventilerat element utan att detta innebär rörliga delar, detektorer, kablage eller aktivering.
Brandmotståndet kan uppgå till flera timmar (beroende av ventilationsgallrets dimensioner). Teknologin löser därmed på ett elegant sätt problem som det tidigare inte har existerat några bra lösningar för.

Norskt patent är beviljat, teknologin är även patentsökt internationellt, då marknaden för teknologin är global.

Användningsområden:

FB-teknologin kan användas i många olika produktapplikationer med varierande användningsområden. Med utgångspunkt i den patenterade FireBreather-teknologin kommer det att utvecklas anpassade lösningar för brandsäker ventilering i byggnader, fartyg, offshoreinstallationer, industri etc.

Firebreather-skiss

Följande principer kombineras i Firebreather-teknologin:

Flamskyddande element
Värmeabsorberande element
Värmeackumulerande element
Termiskt brott
Grafitbaserat material som expanderar och tätar

Teknologin är patenterad och resultatet har uppnåtts genom att kombinera flere kända principer för att hindra brandspridning. Ingen av dessa principer fungerar tillfredställande var för sig men i kombination som i den patenterade lösningen, fungerar de omedelbart och upp till flera timmar, beroende av ventilationsgallrets dimensioner.

Det unika med ventilen är kombinationen momentant brandstopp som fungerar från första millisekund, ett värmeabsorberande och värmeackumulerande element som förlänger flamstopps-effekten i upp till fem minuter, ett termiskt brott som förhindrar att ventilen blir så varm på den skyddade sidan att den kan antända något och en list av intumescentmassa som stänger ventilen fullständigt för brandspridning inom ett par minuter. Kombinationen av principerna gör att ventilen hindrar brandspridning från första millisekund och upp till flera timmar.

Godkännande/tester:

FB Takfotventil har Tekniskt Godkännande Sintef 2405 och är brandklassat enligt EI30.

FB Luftspaltventil har Tekniskt Godkännande SINTEF 010-0238 och är brandklassat enligt EI30/EI60.

FB Överströmsventil har Tekniskt Godkännande SINTEF 20187 och är brandklassat enligt EI30/EI60.