Sommige van de belangrijkste brandveiligheidsvoorzieningen in gebouwen zijn voorzieningen die u niet kunt zien. Passieve brandbeveiliging (PFP) is een integraal onderdeel van de uitgebreide brandbeveiligingssystemen die ons veilig houden in de gebouwen waarin we wonen, leren, werken en zaken doen.
PFP is ontworpen en opgenomen in de structuur van gebouwen om de gebruikers te beschermen en de brandschade tot een minimum te beperken. PFP bestaat uit verschillende structurele elementen die samenwerken om de verspreiding van vuur en rook door het gebouw te helpen voorkomen.
Passieve brandbeveiliging maakt al het grootste deel van de 20e eeuw deel uit van bouwvoorschriften en is in die tijd voortdurend verbeterd dankzij de vooruitgang in brandwetenschap en bouwtechnieken en de beschikbaarheid van nieuwe en betere bouwmaterialen.
Gebouwen moeten tegenwoordig worden ontworpen, gebouwd en geconstrueerd met PFP in gedachten. Dit bericht zal u kennis laten maken met een van de belangrijkste elementen van PFP – de firewall. En als u klaar bent met lezen, zult u niet alleen meer weten over firewalls, maar u zult ook verbaasd zijn over hoeveel veiliger u bent dankzij hen.
Wat een firewall is (en wat het niet is)
Net als andere soorten PFP, is het primaire doel van een firewall om de verspreiding van vuur en rook van het ene gebied van een gebouw naar het andere te vertragen, waardoor de bewoners meer tijd hebben om te ontsnappen en het vuur waar mogelijk wordt beperkt.
De National Fire Protection Association (NFPA) 221 Standard for High Challenge Firewalls, Firewalls, and Fire Barrier Walls definieert een brandmuur als een muur die gebouwen scheidt of een gebouw onderverdeelt om de verspreiding van brand te voorkomen met behoud van structurele stabiliteit en het bieden van brandwerendheid.
Vuurmuren zijn niet te verwarren met brandscheidingswanden of brandschotten, die worden gebruikt om delen van een gebouw binnen een brandmuur onder te verdelen. Net als firewalls zijn deze structuren brandwerend en helpen ze beschermen tegen de verspreiding van brand. Maar ze bieden niet de structurele stabiliteit zoals firewalls.
“High fire challenge” firewalls zijn een speciaal type firewall die in de NFPA 221 zijn geïdentificeerd. Ze dienen hetzelfde doel als gewone firewalls, behalve dat ze een hogere brandwerendheid hebben en andere beschermingen die zijn ontworpen voor gebouwen waar explosieven, licht ontvlambare materialen en giftige materialen worden geproduceerd of opgeslagen. High fire challenge firewalls worden ook gebruikt voor opslagplaatsen die grote hoeveelheden brandbare materialen bevatten die bij ontsteking kunnen leiden tot langdurige, aanhoudende branden.
Bouwwerken binnen gebouwen
Firewalls zijn brandwerende structuren – meestal gemaakt van beton, betonblokken of gewapend beton – ontworpen om de verspreiding van vuur te beperken door middel van compartimentering.
Het belangrijkste kenmerk van firewalls is hun structurele onafhankelijkheid. Firewalls creëren in feite volledig gescheiden, onafhankelijke structuren binnen een gebouw. Als een deel van een gebouw tijdens een brand structureel instabiel wordt, kan dat deel breken of wegvallen van de andere delen, waardoor de bewoners worden beschermd tegen instorting.
Vuurmuren kunnen ook worden ontworpen met een brandwerendheid van maximaal vier uur. De brandwerendheid is de hoeveelheid tijd in minuten of uren die een firewall kan weerstaan aan blootstelling aan vuur. Hoewel u de brandmuren in een gebouw niet echt kunt zien, kunt u er dus op vertrouwen dat ze u beschermen door hun structurele integriteit en brandwerendheid, waardoor u meer tijd hebt om te ontsnappen in geval van brand.
Verschillende soorten brandmuren
Er zijn drie hoofdtypen brandmuren die in verschillende situaties kunnen worden gebruikt om de nodige structurele stabiliteit te bereiken. Dit zijn dubbele firewalls, cantilevered firewalls, en tied firewalls. Alle drie typen moeten niet-dragende muren zijn, wat betekent dat ze alleen hun eigen gewicht dragen. Hieronder volgt een korte beschrijving van elk type.
Dubbele brandmuren
Een dubbele brandmuur bestaat uit twee, rug-aan-rug muren met geen andere verbinding dan gootstukken tussen hen. Elke muur wordt zijdelings ondersteund door het bouwframe aan zijn kant en is volledig structureel onafhankelijk van de brandmuur ernaast en het bouwframe aan de andere kant.
Dubbele brandmuren worden vaak gebruikt wanneer een toevoeging aan een gebouw een brandmuur vereist tussen een bestaande structuur en een nieuw gebouw. Bij een dubbele brandmuur wordt de bestaande muur, die reeds met het geraamte van het gebouw is verbonden, zo nodig gewijzigd om de vereiste brandwerendheid en bescherming voor dat gedeelte te bieden, terwijl een nieuwe brandmuur ernaast wordt gebouwd en met het geraamte van het nieuwe gebouw wordt verbonden. Met elke muur verbonden met afzonderlijke structurele frames, is elke muur volledig onafhankelijk van de andere.
Cantilevered Firewalls
Cantilevered firewalls zijn vrijstaande, zelfdragende muren die alleen bij de fundering zijn verbonden. Omdat dit type brandmuur afhankelijk is van verticale wapening, is de hoogte over het algemeen beperkt. In sommige gevallen kunnen gemetselde pilasters worden gebruikt om de zijdelingse weerstand te vergroten, maar bij een hoogte van meer dan ongeveer 2 meter is een gekoppelde brandmuur geschikter.
Gebonden brandmuren
Gebonden brandmuren ontlenen hun zijdelingse stabiliteit aan het geraamte van het gebouw. Zoals de naam al suggereert, worden gekoppelde brandmuren bevestigd aan en omhullen ze gewoonlijk leden van het structurele frame van het gebouw, waarbij beide muren aan weerszijden afzonderlijk met het bouwframe zijn verbonden.
In geval van brand wordt de trekkracht van de instortende constructiedelen aan de brandzijde van de muur weerstaan door de sterkte van de structuur aan de andere zijde. Omdat aan beide zijden van de wand brand kan ontstaan, is het belangrijk dat elke zijde dezelfde structurele sterkte heeft als de andere, om te voorkomen dat de een in de ander stort. Om dit te bereiken worden gekoppelde brandmuren meestal in het midden van het gebouw geplaatst, waar de sterkte van het geraamte gelijkelijk over de twee muren kan worden verdeeld.
Eigenschappen van alle firewalls
Er zijn verschillende basiskenmerken die alle firewalls gemeen hebben, ongeacht het type. Zo strekken firewalls zich in het algemeen uit van de fundering van het gebouw tot ten minste 30 inches boven het dakoppervlak, hoewel de NFPA 221 enkele uitzonderingen bevat op basis van het type constructie dat in het gebouw wordt gebruikt. Horizontaal moeten brandmuren op een van de volgende manieren ononderbroken zijn:
- Van een buitenmuur tot een andere buitenmuur en reikend van ten minste 18 inches voorbij het buitenoppervlak van de buitenmuur
- Van een buitenmuur reikend van ten minste 18 inches voorbij het buitenoppervlak van de buitenmuur tot een andere brandmuur met dezelfde brandwerendheidsclassificatie
- Van een brandmuur tot een andere brandmuur met dezelfde brandwerendheidsclassificatie
Alle openingen moeten ook worden beschermd met brandstopsystemen of -inrichtingen, en deze kunnen een brandwerendheid van maximaal 4 uur hebben. Brandmuren mogen niet dragend zijn en moeten zo ontworpen zijn:
- vrij te blijven staan als de structuren aan weerszijden ervan instorten
- Breking, doorboring en versplintering te weerstaan die een brand kan veroorzaken
- Uitzettings- of regelvoegen op te nemen om te helpen voorkomen dat de muur bezwijkt onder de stijgende temperaturen tijdens een brand, die thermische uitzetting van de muur kunnen veroorzaken
- Bestand te zijn tegen andere op de muur inwerkende krachten, zoals de val, instorting of uitzetting van de aangrenzende structuur of opgeslagen voorwerpen in de structuur zelf
Bovendien moeten brandmuren worden ontworpen en gebouwd met materialen die voldoen aan de vereisten van de American Society for Testing and Materials (ASTM) E119 Standard of de Underwriters Laboratory (UL) 263 Standard, die beide richtlijnen geven voor het testen van bouwconstructies en -materialen op brand.
Het belangrijkste gemeenschappelijke kenmerk van alle firewalls is misschien wel dat ze onze gebouwen veiliger helpen maken. Er is echt geen manier om te weten hoeveel levens er zijn gered sinds het eerste gebouw met brandmuren vele tientallen jaren geleden werd gebouwd. Maar ze blijven een integraal onderdeel van passieve brandbeveiligingssystemen – systemen die 24/7 achter de schermen werken om de schade die branden veroorzaken te minimaliseren, en bewoners kostbare extra tijd te geven om het gebouw veilig te verlaten.
Koorsen is Here to Help
Neem vandaag nog contact op met Koorsen als u vragen hebt over brandmuren of een andere vorm van brandbeveiliging die nodig is voor nieuwbouw- en renovatieprojecten. Onze experts staan klaar om u te helpen.