Heinen deelt zijn expertise op het gebied van koude rookgassen

Jos Noé, Sales Engineer in het Heinen-team, werd door Fireforum Magazine (België) gevraagd over zijn expertise op het gebied van vuur, en meer in het bijzonder over koude rookgassen.

U vindt zijn volledige interventie in nummer 67 van het Fireforum magazine. Ter informatie, Fireforum vzw streeft naar een betere brandveiligheid, door het stimuleren van dialoog, het verspreiden van kennis en informatie en het promoten van kwaliteit en innovatie.

Fireforum Magazine brengt informatie met betrekking tot brandpreventie en brandbestrijding en dit in al zijn facetten, inclusief achtergrondinformatie m.b.t. nationale en Europese reglementering (wetgeving, normering…) en nieuws over innoverende technologieën, waarvan Heinen een trots lid is.

Lees het volledige artikel hieronder en klik hier voor meer informatie over publicaties van Fireforum Magazine.


Rookdichte deuren

Vooral tijdens de eerste fase van een brand (onvolledige verbranding vóór de Flashover) komen veel koude rookgassen vrij. Schone rook bestaat niet, deze gassen zijn dus altijd in meer of mindere mate toxisch voor de mens en zijn omgeving. Ook tijdens de verdere evolutie van de brand ontstaan deze gassen die tevens veel materiële schade kunnen veroorzaken. Deze dichte rook beperkt ook het zicht waardoor veilig vluchten of een interventie van de brandweer veel moeilijker wordt.

Om tot een efficiënte brandcompartimentering te komen, lijkt het dus vanzelfsprekend om rekening te houden met dit aspect en de koude rookgassen geen vrij spel te geven. Maar is dit ook zo, bieden branddeuren op zich voldoende bescherming tegen deze boosdoener? Wat zegt de Europese normering EN1634-1 hierover(1)?

In Europa bestaat er geen éénduidige wetgeving betreffende branddeuren(2). Elk land bepaalt zijn eigen niveau aan de hand van een 3-tal criteria die tijdens de brandproef worden gemeten. België en sinds kort ook Luxemburg zijn hierin koploper.

  • E is de vlamdichtheid of dichtheid tegen warme gassen en is een eerste en minimale voorwaarde voor een brandclassificatie. Een katoenen prop die zich zeer dicht bij de deur bevindt mag niet ontvlammen, er mag geen continue vlampassage van meer dan 10 sec ontstaan en er mogen geen grote vervormingen of openingen ontstaan.
  • W is de straling die wordt gemeten aan de beveiligde kant op 1m van het geteste element. Ze mag niet meer dan 15kW/m² bedragen, hetgeen overeenkomt met ruim 600°C op het deurblad of raam gemeten. EW-deuren zijn courant bij onze buren in Nederland. Zij hebben het vaak over EW30, EW60, …
  • I2 is de gedeeltelijke thermische isolatie van het deurblad en het kozijn. De temperatuur gemeten op het deurblad aan de veilige zijde mag maximaal 180°C bedragen, het gemiddelde van de vijf meetpunten in het midden van de deur en in het midden van elk kwart niet boven de 140°C. Op de boorden van het deurblad doet men echter geen metingen. Het betreft een rondgaande strook van 100 mm die voor kleine deuren kan oplopen tot 40% van het deuroppervlak. De temperatuur op het kozijn gemeten mag maximaal 360°C bedragen.
  •  I1 is een volledige thermische isolatie van het deurblad, inclusief de boorden, ook op het kozijn mag de temperatuur de 180°C niet overschrijden, wat brandoverslag zeker ten goede komt.  In lastenboeken leest men vaak bv. EI60-deuren, zonder verdere specificering. Dit zorgt dikwijls voor verwarring, vooral bij buitenlandse aannemers die in België actief zijn. De Belgische wetgeving schrijft immers EI1 voor ter vervanging van de nationale Benor – ATG – norm, beter bekend als de Rf-deuren. De EN1634-1 is echter strenger dan de Belgische NBN 713.020(3). Zo moeten de branddeuren bijvoorbeeld  aan beide zijden getest worden. Vroeger was één zijde voldoende, namelijk de opstelling met de scharnieren uit het vuur, ofwel wegdraaiend van de oven. Minder moeilijk, al is het maar omdat de neopreen dichting tussen het kozijn en het deurblad in dit geval aan de vuurzijde zit, ze mag dus vuur vatten.

Dichtheid tegen rookgassen.

Alle niveaus en criteria van branddeuren zijn toegelicht maar nergens hebben we het gehad over de dichtheid tegen koude rookgassen. Vreemd maar te begrijpen als we weten dat een normale brandproef verloopt volgens de ISO 834 -standaardcurve (gebouwen). Deze curve gaat direct naar 300 à 400°C en slaat de eerste fase (of de smeulfase) van de brandevolutie dus volledig over. Bijgevolg zal het zwelproduct in de rand van de branddeur of in het kozijn onmiddellijk reageren en voor een efficiënte rookafdichting zorgen, ook onderaan het deurblad. Daarom zijn de voorgeschreven spelingen zo belangrijk.

In de praktijk verloopt een brand echter anders. Een gebouw kan vol koude rookgassen hangen terwijl de branddeur nog steeds kamertemperatuur heeft. Afhankelijk van de deurfabrikant en de drukverschillen kan het debiet voor een enkel branddraaideur oplopen tot 120m³/h, of nog hoger voor doorslaande branddeuren. Die laatste hebben immers geen aanslag in het kozijn, dus ook geen neopreen dichting waardoor ze nooit optimaal zullen afsluiten.

We kunnen dus concluderen dat de norm voor branddeuren op zich geen bescherming biedt tegen de verspreiding van gevaarlijke koude rookgassen.

Criteria om rookdichtheid te beoordelen

Precies daarom heeft men een extra criterium gecreëerd en aparte proeven ontwikkeld om de rookdichtheid (S) van een deur of een branddeur in een labo te meten. Net zoals bij akoestische en luchtdichte deuren zijn volgende zaken belangrijk om de gemeten waarden ook in de praktijk om te zetten. Een vlakke vloer, want er wordt met een (val)dorpel(4) gewerkt, en de kwaliteit van het deurgeheel die overal goed moet aansluiten. Regelbare scharnieren zijn hierbij zeker handig. Een brand- of rookdichte norm zegt op zich weinig over deze kwaliteit, maar daar bestaan dan weer andere interessante normen voor.

Zoals C duurzaamheid van de zelfsluitendheid (1 tot 5, EN1191)(5), M mechanische weerstand (1 tot 4 EN1192(6) of nog hoger tot M+7) en F duurzaamheid (f1 tot f8, EN 1191). Deze neutrale criteria kunnen altijd een extra vereiste zijn voor een veiligheidsdeur. Zodoende wordt mijn deur ook een betrouwbare rookdichte zelfsluitende branddeur, die ook ettelijke jaren na de oplevering en na intens gebruik zijn taak zal vervullen als het moet.

Schema van een testconfiguratie.

 

De rookdichtheid S (EN1634-3:2004)(7) is het vermogen van het element om de doorgang van gassen of rook van de ene naar de andere kant van de deur te beperken of te verhinderen. De volgende prestatieniveaus zijn gedefinieerd in NBN EN 13501-2:2016.(8)

  • Sa verwijst alleen naar de dichtheid tegen rookgassen met een temperatuur gelijk aan de omgevingstemperatuur. (a = ”ambient” temperatuur)
  • S200 verwijst naar de dichtheid tegen rookgassen met een temperatuur gelijk aan de omgevingstemperatuur en temperaturen tot 200 °C. S200 heeft dezelfde betekenis als de eerder gehanteerde classificatie Sm volgens EN 1634-3 (m = “medium” temperatuur)

 

Voor brandwerende elementen moet de S aan de brandweerstandclassificatie worden toegevoegd, bijv. EI1 60 – S200, reeds courant in o.a. Luxemburgse lastenboeken. Ook niet brandwerende deuren kunnen Sa of S200 zijn.

  • Rookdichtheid S200 – wanneer het maximale lekdebiet gemeten bij één van de temperaturen (omgevingstemperatuur en 200 °C) en tot een druk van 50 Pa niet groter is dan 20 m³/uur voor een deurgeheel met 1 vleugel of dan 30 m³/uur voor een deurgeheel met 2 vleugels.
  • Rookdichtheid Sa – wanneer het maximale lekdebiet gemeten bij de omgevingstemperatuur en een druk kleiner dan of gelijk aan 25 Pa niet groter is dan 3 m³/uur per meter voeglengte tussen de vaste en mobiele componenten van het deurgeheel.

Toepassingsgebied

Volgens het KB Basisnormen Bijlage 4/1 art. 6.9.1.2. (herziening 2012) moeten deuren die uitgeven op het trappenhuis van een “hoog gebouw” voldoen aan klasse Sm (=S200 volgens NBN EN 13501-2).

Op basis van het rapport van de VIPA(9) studie wordt de toepassing van rookdichte deuren in Vlaanderen momenteel systematisch opgelegd als compenserende maatregel bij bepaalde afwijkingsaanvragen voor open leefruimten in ouderenvoorzieningen.

In Nederland zijn de voorschriften voor rookwerendheid/rookdoorgang opgenomen in het Bouwbesluit en de NEN 6075.(10)

Het testen van de rookdichtheid volgens EN1634-3 wordt uitgevoerd in een geaccrediteerd labo zoals WFRGent.

Hoe is een rookdichte deur opgebouwd?

Om een rookdichte deur te realiseren is er tussen de deurvleugel en omlijsting een afdichtingsprofiel nodig. Verder zijn er aangepaste afdichtingen tussen muur en omlijsting en indien een beglaasde deur een afdichting ter plaatse van de beglazing.

Voor de classificatie Sm (S200 volgens EN16034) moeten de afdichtingen geschikt zijn voor 200°C. De afdichting onderaan wordt gerealiseerd met een valdorpel of een aanslag.

Rookdichte valdorpels kunnen zowel ingebouwd zijn als in opbouw uitgevoerd worden. De valdorpels zelf kunnen brandwerend uitgevoerd zijn.

Praktijkvoorbeeld

De deuren zijn opgebouwd volgens het Metal Plus Concept en ongeachte hun prestatie(s) zien ze er quasi identiek uit. Het basis deurblad is geconstrueerd rond een intern rondgaand kader die bestaat uit kokerprofielen 60x60x2 mm. De regelbare en vervangbare scharnieren zijn niet gelast maar diagonaal geschroefd in dit dragende kader en in het kozijn, het kozijn die tijdens de plaatsing met krimpvrije mortel wordt opgevuld. Deze combinatie leidt tot robuuste en onwrikbare deurgehelen op maat, tot ruim 4m x 4m die nog steeds EI1 kunnen behalen, voor zowel binnen- als voor buitentoepassingen.

Naast de eigenschap rookdichtheid kunnen ze ook nog gecombineerd worden met andere prestaties en toebehoren zoals inbraakwerend, akoestisch, kogelwerend, verbeterde U-waarde, paniekbeslag, beglazing, elektrische sloten, deurpompen, …

De rookdichtheid Sa en S200 wordt bekomen voor zowel enkele deuren als dubbele deuren door een Schall-Ex valdorpel toe te voegen, gemakkelijk te controleren en af te regelen. Geen obstakels op de vloer. Deze oplossing wordt ook gebruikt voor akoestische en luchtdichte deuren die op deze manier dus ook rookdicht worden.

 

Gewoon toevoegen

Valdorpel Schall-Ex onder aan de deur (scharnierzijde)

Opgelet:

Valdorpel Schall-Ex gaat onder de makelaar(11) door

 

Beproefde afmetingen:

Vleugels van 1.200 x 2.400 (enkele en dubbele deur)

Met:

  • 3 paumelles
  • standaardslot
  • manuele grendel

 

Uitgebreid geldigheidsgebied (EN 15269-20):

  • Testen worden uitgevoerd door het labo in Gent om over maatuitbreidingen te beschikken en een zo ruim mogelijk assortiment te valideren (sloten…)

Rechtstreeks geldigheidsgebied (EN 1634-3):

  • Muur van min. 100 YTONG
  • Minimaal 3 paumelles
  • Uitbreidingen -100% + ratio aspect
  • Volle deuren OK

(1) : NBN EN 1634-1:2014 + A1:2018 – Fire Resistance and Smoke Control tests for door and shutter assemblies, openable windows and elements of building hardware – Part 1 : Fire Resistance test for door and shutter assemblies and openable windows

(2) : Zie ook FFM 57 : De eisen voor brandwerende deuren en poorten vanaf 1 december 2016 (Jan Dietvorst)

(3) : NBN 713.020 – Beveiliging tegen brand – Gedrag bij brand bij bouwmaterialen en bouwelementen – Weerstand tegen brand van bouwelementen (Deze norm is momenteel in herziening)

(4) : Bij classificatie S200 (Sm)

(5) : NBN EN 1192:2013 – Ramen en deuren – Bestandheid tegen herhaald openen en sluiten – Beproevingsmethode

(6) : NBN EN 1192:2000 – Deuren – Classificatie van sterkte-eisen

(7) : NBN EN 1634-3:2004 – Bepaling van de brandwerendheid en rookbeheersing van deuren, luiken, te openen ramen en hang- en sluitwerk – Deel 3 : Beproeving van de weerstand tegen rookdoorgang van deuren en luiken (+ AC:2006)

(8) : NBN EN 13501-2:2016 – Fire classification of construction products and building elements – Part 2 : Classification using data from fire resistance tests,  excluding ventilation services

(9) : Zie o.a. FFM 54 : Artikels

– in woonzorgcentra moeten we rookverspreiding vermijden

– VIPA-studie: brandveiligheid in ouderenvoorzieningen: onderzoek naar de doelmatigheid van alternatieve brandveiligheidsmaatregelen in nieuwe zorgconcepten

(10) : Nieuwe richtlijn bepaling weerstand rookdoorgang tussen ruimten

(11) : Een makelaar is de verticale aanslagstrip tussen 2 vleugels van een deur

You could be interested by those articles