Beheersbaarheid van brand

Transcriptie

1 Beheersbaarheid van brand (Vuurlastberekening) VOOR DE NIEUWBOUW VAN EEN BIGGENSTAL: Opdrachtgever: Mts. Van de Lagemaat gelegen aan de Grolseweg 19 in (projectnummer ) Behoort bij besluit van burgemeester en wethouders van Berkelland Bouwburo AR 7156 LL Telefoon: datum: zaaknr: AB-nr: 30 sept AB

2 Inhoud: 1 Inleiding 2 2 Algemene gegevens 3 2,1 Naam / titel bouwplan 3 2,2 Adres bouwplaats 3 2,3 Naam rechthebbende 3 2,4 Verwijzing naar de tekeningen 3 2,5 Uitgangspunten 3 2,6 Van toepassing zijnde eisen en normen 3 3 Situatie en planbeschrijving 4 3,1 Situatie 4 3,2 Brandcompartimentering 4 3,3 Situatie ten opzichte van belendingen 4 3,4 Bouwwijze 4 3,5 Indeling 4 3,6 Toepassingsgebied en algemene voorwaarden 4 4 Bepaling vuurbelasting en compartimentgrootte 5 4,1 Algemeen 5 4,2 Permanente vuurbelasting 6 4,3 Variabele vuurbelasting 7 4,4 Totaal maatgevende (piek) vuurbelasting 8 4,5 Bepaling maximale compartimentgrootte 9 4,6 Bepaling maximale gemiddelde vuurbelasting / vuurlast 9 5 WBDBO-eisen aan omhulling 10 5,1 Brandwerendheid gevels 10 6 Overige voorwaarden 12 6,1 Verbindingen 12 6,2 Vluchtwegen 12 6,3 Blusmiddelen 12 6,4 Bluswatervoorziening 12 7 Samenvatting 13 CONCLUSIE : PLAN VOLDOET Pagina 1

3 1. Inleiding Voor de nieuwbouw van een biggenstal voor Mts. Van de Lagemaat gelegen aan de Grolseweg 19 te, willen wij een vuurlastberekening aanleveren als gelijkwaardige oplossing. Dit project wordt getoetst en berekend volgens de methode "beheersbaarheid van brand 2007" (BvB 2007) De nieuwbouw van de biggenstal wordt voor de beheersbaarheid van brand beschouwd als 1 brandcompartiment (bijlage 1). Dit rapport moet aantonen of het toelaatbaar is een brandcompartiment, welk groter is dan 1000 m² uit te voeren als een en hetzelfde brandcompartiment. Dit ten aanzien van de aanwezige vuurbelasting. Het betreft brandcompartiment 3 met een oppervlakte van 2436 m². Brandcompartiment 3 valt in maatregelparket I van BvB Maatregelparket I: * Max. 300 ton vheq per beheersbaarheid van brandcompartiment * Veiligheidsmarge WBDBO omhulling * Max. 2 enkelvoudige verbindingen * Max. vuurlast: A max X q/< kg vh eq * WBDBO eis omhulling: qm + marge (marge = 0 bij afstand> 5 m1. Er wordt in dit rapport dus een vuurlastberekening voor brandcompartiment 3 uitgevoerd waaraan gekoppeld de maximaal toelaatbare brandcompartimentsgrootte. Daarnaast zullen overige plantoetsingen worden gedaan zoals onder andere de WBDBO-eisen voor de gevels en eventuele brandscheidingen. Wijzigingen in ontwerp of in inventaris (anders dan opgegeven) kunnen van invloed zijn op de conclusie en aanbevelingen genoemd in dit rapport. Pagina 2

4 2. Algemene gegevens 2.1 Naam / titel bouwplan Voor de nieuwbouw van een biggenstal voor Mts. Van de Lagemaat. 2.2 Adres bouwplaats Gemeente: Berkelland Kadastraal bekend: Sectie H, nr: 1286 Adres: Grolseweg 19 in 2.3 Naam rechthebbende Dhr. Van de Lagemaat, Klomperweg 125 in Lunteren. 2.4 Verwijzing naar tekeningen Tekeningen van Bouwburo AR : W-301, W-302, B-301, B-302 en B Uitgangspunten Gebouwtype: Lichte industrie; Hoogste vloer gelegen < 5,0 meter Binnen het gebouw bevinden zich over het algemeen zelfredzame personen (indien aanwezig). De nieuwbouw wordt uitgevoerd als 1 brandcompartiment. De verbindingen met compartiment 2 worden 60 minuten brandwerend uitgevoerd. 2.6 Van toepassing zijnde eisen/ normen Eisen / normen. - Woningwet - Bouwverordering gemeente Berkelland - Bouwbesluit Gebruiksbesluit Beheersbaarheid van brand methode Handreiking Risicobeheersing stallen als grote brandcompartimenten (> 1000 m²) Brandweer Cluster Achterhoek-Oost Overig gehanteerd naslagwerk: - Brandveiligheid: Ontwerpen en toetsen( Nibra/SBR/BNA) delen A t/m F; Pagina 3

5 3. Situatie en planbeschrijving 3.1 Situatie Zie bijlage 1 voor een overzicht van het brandcompartiment + aanvullende gegevens. 3.2 Brandcompartimentering De nieuwbouw van de biggenstal wordt voor de beheersbaarheid van brand beschouwd als 1 brandcompartiment. Brandcompartiment 3 beslaat een totale oppervlakte van 2436 m². 3.3 Situatie ten opzichte van belendingen gevel 1 5 meter tot belendend gebouw op eigen erf gevel 2 6,29 meter tot perceelsgrens gevel 3 5 meter tot belendend gebouw op eigen erf gevel 4 17 meter tot hart openbare weg gevel 5 n.v.t. gevel 6 n.v.t. gevel 7 n.v.t. gevel 8 n.v.t. gevel 9 n.v.t. 3.4 Bouwwijze Voor brandcompartiment 3: Gevels; Dakbedekking: Vloer: Betonelementen met damwandprofielplaat topgevels Stalen spanten, houten gordingen, isolatie en vezelcementgolfplaten Betonvloeren 3.5 Indeling Zie bijlage Toepassingsgebied en algemene voorwaarden De gebruiker is verantwoordelijk voor het binnen de te stellen grenzen houden van het gebruik en het instandhouden van vereiste afstanden, scheidingen en voorzieningen. Gedane opgaven dienen als toetsingscriterium van de feitelijke situatie. Blijvende beperking aan het gebruik Door een beroep te doen op de Methoden BvB, koppelt de aanvrager het beoogde gebruik aan de bouwkundige dimensies van het gebouw. Een aldus gerealiseerd(nieuw) gebouw heeft daardoor een blijvende gebruiksbeperking die andere toepassingen in de weg kan staan. Het is de verantwoordelijkheid van de gebruiker te zorgen dat het gebouw past bij de beoogd maximaal gebruik en dat de gestelde beperking niet wordt overschreden. Ook moeten de bijbehorende voorzieningen (bouwkundig, installatietechnisch en overige) blijvend in stand worden gehouden. Indien het feitelijk gebruik een (beduidend) hogere vuurbelasting heeft dan waarop het gebouw is ontworpen, zullen de aangebrachte voorzieningen bij een brand waarschijnlijk tekort schieten. Hierdoor kan een onbeheersbare brand ontstaan, met veel schade en mogelijk onveiligheid buiten het brandcompartiment. Het is dus nodig dat de voorzieningen en het gebruik op elkaar afgestemd zijn en zo blijven. De overheid heeft hierbij een toezichthoudende en handhavende taak. Pagina 4

6 4. Bepaling vuurbelasting en compartimentsgrootte 4.1 Algemeen Een belangrijke factor bij het toetsen van de maximaal toelaatbare brandcompartimentsgrootte is de vuurlastberekening. Aan de hand van deze waarde kan volgens het model "beheersbaarheid van brand methode 2007" een plantoetsing worden uitgevoerd. De vuurlastberekening bestaat uit een permanente vuurbelasting en een variabele vuurbelasting uitgedrukt in kg vurenhout equivalent per vierkante meter gebruiksoppervlak. De permanente vuurbelasting is de bijdrage aan de vuurbelasting voortvloeiend uit alle brandbare onderdelen van de bouwconstructie gedeeld door het gebruiksoppervlak van het betreffende brandcompartiment. Voor brandcompartimenten met een gebruiksoppervlak groter dan m² is de "maatgevende vuurbelasting" (Qm) de gemiddelde vuurbelasting over de ongunstigste m², oftewel de zogenaamde "piekvuurbelasting". De getalswaarde van de maatgevende vuurbelasting in kg vurenhout per m² wordt gelijkgesteld aan de brandduur in minuten. Pagina 5

7 4.2 Permanente vuurbelasting De constructie bestaat uit de volgende materialen: - Houten gordingen (kg) nieuwe stal 35,92 m³ - Houten gordingen (kg) bestaande stal 0 m³ - Dak- plafondisolatie PIR (kg) 6342 kg - Dak- plafondisolatie PUR en EPS (kg) 223 kg - Dak- en wandbekleding sandwich 5 kg/m² 0 m² - Balklaag plafond (kg) 18,13 m³ - Regelwerk damwandbekleding incl. luchtinlaat (kg) 3,05 m³ - Diverse aftimmeringen (kg) 1200 kg - Kunststof hokafscheiding en wanden (kg) kg - Regelwerk isolatie (kg) 22,2 m³ - Bitumen plat dak 7 kg/m² 0 kg - Ventilatoren (kg) 320 kg - Kunststof ramen (kg) 70 kg - Houten deuren en ramen (kg) 2,4 m³ - Voersilo's (st) 1 st - Windbreekgaas en zeil (m²) 0 m² - Mantels en bekabeling (kg) 800 kg - Verlichting (stelpost) 1 st Overige constructiedelen van het compartiment zijn niet brandbaar. Hieronder een overzicht van de onderdelen die resulteren in de permanente vuurbelasting. Permanente vuurbelasting: Oppervlakte stal m² 2436 bc 3 (varkensstal) Materiaal: Massa Verbrandingswaarde: eenh. MJ/een MJ MJ/m² kg v.hout/m² 1 Houten gordingen (kg) nieuwe stal 16518, ,6 128,8 6,781 2 Houten gordingen (kg) bestaande stal 0, ,0 0,0 0,000 3 Dak- plafondisolatie PIR (kg) 6342, ,0 78,1 4,111 4 Dak- plafondisolatie PUR en EPS (kg) 223, ,0 3,7 0,193 5 Dak- en wandbekleding sandwich 5 kg/m² 0, ,0 0,0 0,000 6 Balklaag plafond (kg) 8337, ,6 65,0 3,423 7 Regelwerk damwandbekleding incl. luchtinlaat (kg) 1402, ,8 10,9 0,576 8 Diverse aftimmeringen (kg) 1200, ,0 9,4 0,493 9 Kunststof hokafscheiding en wanden (kg) 22266, ,0 20, Regelwerk isolatie (kg) 10208, ,5 79,6 4, Bitumen plat dak 7 kg/m² 0, ,0 0,0 0, Ventilatoren (kg) 320, ,0 5,6 0, Kunststof ramen (kg) 70, ,0 1,2 0, Houten deuren en ramen (kg) 1103, ,6 8,6 0, Voersilo's (st) 1, ,0 3,1 0, Windbreekgaas en zeil (m²) 0,00 8,15 0,0 0,0 0, Mantels en bekabeling (kg) 800, ,0 14,8 0, Verlichting (stelpost) 1, ,0 0,8 0, Subtotaal 802,7 42,249 Onvoorzien 10% 4,225 Totaal permanente vuurbelasting 46,474 Tabel 1; permanente vuurbelasting brandcompartiment 3 De permanente vuurbelasting bedraagt dus 46,47 kg vurenhout/m² vloeroppervlakte. Pagina 6

8 4.3 Variabele vuurbelasting De variabele vuurbelasting volgt uit opgaaf van de inventarisatie door de Dhr. Van de Lagemaat. Het dierverblijf is kleiner dan 2500 m² (genoemd in BvB 2007) en de levende have hoeft als extra eis niet meegenomen te worden. Variabele vuurbelasting: Oppervlakte stal m² 2436 bc 3 (varkensstal) Materiaal: Massa Verbrandingswaarde: eenh. MJ/een MJ MJ/m² kg v.hout/m² 1 Voer (kg) , ,6 0,665 2 Voerbakken (kg) ,9 1,784 3 Voermachine (st) ,0 0,054 4 Kunststof PVC leidingen (kg) ,3 0,227 5 Div. opslag evt. (kg) ,6 0,821 6 Levende have (kg) ,0 0,000 7 Machines/installaties luchtwasser (stelpost) ,1 0, Subtotaal 69,5 3,659 Onvoorzien 10% 0,366 Totaal variabele vuurbelasting 4,025 Tabel 2; variabele vuurbelasting brandcompartiment 3 De variabele vuurbelasting bedraagt dus 4,02 kg vurenhout/m² vloeroppervlakte. De totaal gemiddelde vuurbelasting ( permanente + variabele vuurbelasting) is: 46,47 + 4,02 = 50,50 kg vurenhout per m² vloeroppervlak Pagina 7

9 4.3 Maatgevende (piek) vuurbelasting De maatgevende vuurbelasting wordt bepaald voor de aaneengesloten 1000 m² van het compartiment waar zich de hoogste vuurlast bevindt. In dit compartiment is de vuurlast gelijkmatig verdeeld over het compartiment. De afdelingen en hokken (dierverblijf) zijn overal op dezelfde manier, met dezelfde materialen, opgebouwd. Er is dus nergens een piek in de vuurlast te verwachten. Er vindt derhalve geen berekening plaats van piekvuurlast. De totale gemiddelde vuurlast is gelijk aan de maatgevende (piek) vuurlast (50,50 kg vurenhout per m² vloeroppervlak). Pagina 8

10 4.5 Bepaling maximale compartimentsgrootte A max = ( x M) / q waarbij M = 1 Waarin: q: Gemiddelde vuurbelasting in kg vurenhout per vierkante meter gebruiksoppervlakte A max : Maximale grootte in vierkante meters gebruiksoppervlakte Ongeacht de uitkomst kan m² als minimaal toegestane grootte worden aangehouden. In dit laatste geval stelt het bouwbesluit geen beperkingen aan het gebruik. Bij grotere compartimenten zijn er wel gebruiksbeperkingen, in het bijzonder aan de gemiddelde vuurbelasting en de maatgevende vuurbelasting. Brandcompartiment 3: Amax= 50,5 = m² is de maximale brandcompartimentsgrootte Dit betekent dus dat de gewenste gebruiksoppervlakte van 2436 m² (<5.941 m²) van het brandcompartiment ruimschoots toelaatbaar is. 4.6 Bepaling maximale gemiddelde vuurbelasting / vuurlast Qmax = A = ca. 123 kg vurenhout / m² Waarin: Q max : Maximaal toelaatbare gemiddelde vuurbelasting in kg vurenhout per vierkante meter gebruiksoppervlakte. A: Gebruiksoppervlakte in vierkante meters van het brandcompartiment. Let op dat brandcompartiment 3 is afgestemd op een maximale piekvuurbelasting van 60 kg vurenhout per m². Bovenstaande is gebaseerd op een maximale vuurlast van 300 ton vurenhout-equivalent. Pagina 9

11 5. WBDBO-eisen aan de omhulling De WBDBO-eis aan de omhulling van het brandcompartiment is als volgt: WBDBO = qm + marge De te hanteren WBDBO-marge naar naburige brandcompartimenten heeft een waarde 0 als een onbebouwde (vrije) ruimte van minimaal 5 meter aanwezig is. De minimale WBDBO-eis aan de omhulling van een BvB-compartiment bedraagt 60 minuten. 5.1 Brandwerendheid gevels Gevel 1 bevindt zich op 5 meter van de doelgevel op eigen erf. De WBDBO-marge is dan 0 en de minimale WBDBO-eis voor deze gevel is dus 60 minuten. De bijdrage van de afstand in de WBDBO van de scheiding tussen twee naburige brandcompartimenten is afhankelijk van de warmtestraling vanuit het beschouwende brandcompartiment naar het andere. De vereiste brandwerendheid van een gevel volgt uit de formule: Vereiste brandwerendheid (gevel) = basiseis WBDBO - Cₐ - C b Waarin: Basiseis WBDBO: C a : C b : de basiseis aan de gehele omhulling die is bepaald in een van de vier maatregelpakketten. Waardebereik: 60 tot 240 minuten. de afstandsbijdrage (minuten) brandwerendheid van de overliggende (doel)gevel: - op eigen perceel: de feitelijke waarde - langs de perceelsgrens: fictief 30 minuten Voor gevel 1 wordt de C a waarde berekend waarbij de afstand tot doelgevel 5 meter is (bijlage 1). Berekening stralingsreductie op afstand conform Methode BvB 2007 Invulwaarde methode BvB Hoogte brongevel Breedte brongevel Afstand tot doelgevel WBDBO BvB Straling brongevel min. 45 kw/m² Hulpwaarden hr Xr A B Fv per kwadrant 0.07 Totale Fv 0.29 Resulterende straling op doelgevel in kw/m² Afstandsbijdrage aan WBDBO (C a ) Bij deze afstandsbijdrage ( is hoger dan de basiseis WBDBO) hoeven de betreffende gevels niet brandwerend uitgevoerd te worden. Pagina 10

12 Gevel 3 bevindt zich op 5 meter van de doelgevel op eigen erf. De WBDBO-marge is dan 0 en de minimale WBDBO-eis voor deze gevel is dus 60 minuten. De andere gevels bevinden zich op ruime afstand van de perceelsgrens en worden derhalve niet meegenomen. Gevel 2 en 4 bevinden zich op ruimere afstand van de perceelsgrens en worden derhalve niet berekend. De bijdrage van de afstand in de WBDBO van de scheiding tussen twee naburige brandcompartimenten is afhankelijk van de warmtestraling vanuit het beschouwende brandcompartiment naar het andere. De vereiste brandwerendheid van een gevel volgt uit de formule: Vereiste brandwerendheid (gevel) = basiseis WBDBO - Cₐ - C b Waarin: Basiseis WBDBO: C a : C b : de basiseis aan de gehele omhulling die is bepaald in een van de vier maatregelpakketten. Waardebereik: 60 tot 240 minuten. de afstandsbijdrage (minuten) brandwerendheid van de overliggende (doel)gevel: - op eigen perceel: de feitelijke waarde - langs de perceelsgrens: fictief 30 minuten Voor gevel 3 wordt de C a waarde berekend waarbij de afstand tot doelgevel 5 meter is (bijlage 1). Berekening stralingsreductie op afstand conform Methode BvB 2007 Invulwaarde methode BvB Hoogte brongevel Breedte brongevel Afstand tot doelgevel WBDBO BvB Straling brongevel min. 45 kw/m² Hulpwaarden hr Xr A B Fv per kwadrant 0.07 Totale Fv 0.28 Resulterende straling op doelgevel in kw/m² Afstandsbijdrage aan WBDBO (C a ) Bij deze afstandsbijdrage ( is hoger dan de basiseis WBDBO) hoeven de betreffende gevels niet brandwerend uitgevoerd te worden. Pagina 11

13 6. Overige voorwaarden 6.1 Verbindingen De verbindingen met compartiment 2 worden 60 minuten brandwerend uitgevoerd. 6.2 Vluchtwegen De projectie van nooduitgangen moet normaliter voldoen aan de maximale loopafstand door een rookcompartiment van 60 meter (45 meter niet ingedeeld). (brandcompartiment = rookcompartiment) Uitgangspunt hierbij is een bezettingsgraad B5. De op de tekening aangegeven nooduitgangen moeten van binnenuit, zonder gebruikmaking van sleutels of andere losse voorwerpen op een eenvoudige wijze snel en over de volle breedte kunnen worden geopend. Een zogenaamd loopslot cq. Espagnolet is een mogelijke oplossing. 6.3 Blusmiddelen Het verdient aanbeveling brandslanghaspels "dekkend" aan te brengen. Dit is conform het bouwbesluit 2003 echter geen eis voor lichte industrie (industriefunctie waarbij het verblijven van mensen een ondergeschikte rol speelt), waar dit brandcompartiment onder valt. Het dient aanbeveling om het compartiment uit te rusten met draagbare of verrijdbare blustoestellen. Handbrandblussers worden uitgevoerd als sproeischuimblussers. 6.4 Bluswatervoorziening Om voldoende bluswater te garanderen wordt er een geboorde put aangelegd met een minimale capaciteit van 60 m³ per uur. Op bijlage 1 staat deze put aangegeven. Pagina 12

14 7. Samenvatting Kort samengevat voldoet het beoogde nieuwe brandcompartiment ten aanzien van beheersbaarheid van brand, daarbij rekening houdend met de volgende punten: Brandcompartiment 3 valt in maatregelparket I van BvB Het nieuwe brandcompartiment is geschikt gemaakt voor een totaal gemiddelde en een maatgevende piekvuurbelasting van 60 kg vurenhout per m 2 vloeroppervlakte en voldoet aan de maximaal toegestane compartimentsgrootte. Er worden geen eisen gesteld aan de brandwerendheid van gevels van brandcompartiment 3. Vluchtmogelijkheden dienen te voldoen aan een maximale werkelijke loopafstand door het brandcompartiment van 60 meter(vanuit ieder willekeurig punt binnen dat brandcompartiment) Hierbij geldt dan brandcompartiment=rookcompartiment. De verbindingen met compartiment 2 worden 60 minuten brandwerend uitgevoerd. Het verdient aanbeveling brandslanghaspels "dekkend" aan te brengen. Dit is echter conform het bouwbesluit 2003 echter geen eis voor lichte industriefunctie Het dient aanbeveling om het compartiment uit te rusten met draagbare of verrijdbare blustoestellen. Handbrandblussers worden uitgevoerd als sproeischuimblussers. Om voldoende bluswater te garanderen wordt er een geboorde put aangelegd met een minimale capaciteit van 60 m³ per uur. Op bijlage 1 staat deze put aangegeven. De gebruiker is verantwoordelijk voor het binnen de te stellen grenzen houden van het gebruik en het in stand houden van vereiste afstanden, scheidingen en voorzieningen. Gedane opgaven dienen als toetsingscriterium van de feitelijke situatie. Zie tevens overige voorwaarden in par. 3.6 Resultaten zoals genoemd in dit rapport zijn van kracht, zodra bevoegd gezag goedkeuring heeft verleend op dit rapport "beheersbaarheid van brand". Pagina 13

15 Brandcompartiment m² lichte industrie Pagina 14

16 Pagina 15

17 Brandcompartiment 3 Brandcompartiment 2 Brandcompartiment 1 Mogelijke opstelplaats brandweervoertuig Bouwburo AR LL - - Fax: Geboorde put t.b.v. bluswater capaciteit 60 m³ per uur 1 : 600 Mogelijke opstelplaats brandweervoertuig Mogelijke opstelplaats brandweervoertuig Brandcompartiment 3 Brandcompartiment 2 Brandcompartiment 1