Mogelijkheden en onmogelijkheden van nieuwe eisen rookwerendheid

Tekst: ir. Daan Jansen en ing. Lars Raijmakers, Royal HaskoningDHV

Rookwerendheid is nu als extra eis toegevoegd aan de bouwregels. Foto: Reinaerdt Deuren.

Het bouwen van een bouwwerk betekent het samenvoegen van een veelheid van producten tot een geheel. Om brandwerende scheidingen te realiseren is het bewustzijn flink toegenomen dat de gebouwde situatie ook moet zijn getest in een laboratorium. Hierdoor kan bewezen worden dat het samenstel van alle producten zal voldoen aan de eisen. Vele uitdagingen worden in de praktijk zichtbaar als we heel kritisch de uitvoering volgen. Een deur is getest met specifiek hang- en sluitwerk, in een bepaald type kozijn dat vervolgens weer in een wand zit. Als de wand steenachtig is, moet deze in de praktijk ook steenachtig zijn. Hoe meer variaties getest zijn, hoe makkelijker de toepassing. Maar er zijn altijd situaties te bedenken die afwijken van alle testen. Architecten worden immers ingezet om een aansprekende, creatieve, inspirerende of prettige omgeving te creëren.

Betekenis koude en warme rook voor bouwproduct

Testopstelling rookweerstand bij enkele deur. Beeld: GND.

Rookwerendheid is nu als extra eis toegevoegd aan de bouwregels. Afhankelijk van de situatie kan het hierbij gaan om rookwerendheid tegen koude of warme rook. Dit betekent dat er voor bouwproducten die worden toegepast in rookwerende scheidingen twee testen moeten worden gedaan. De rookwerendheid wordt bepaald aan de hand van een luchtdichtheidsproef. De objecten moeten daarvoor ingebouwd worden in een testkamer. Dit is vergelijkbaar met een brandproef, maar bij deze proef wordt geen brand of rook geproduceerd. De testkamer wordt voor de proef op temperatuur gebracht en vervolgens wordt bij verschillende drukverschillen het lekverlies bepaald. Dit lekverlies is een maat voor de rookwerendheid. Als de grenswaarde niet wordt overschreden, voldoet het product. Bij koude rookwerendheid wordt de test gedaan bij een temperatuur van 20 graden en bij warmte rookwerendheid wordt de test gedaan bij een temperatuur van 200 graden.

De classificatie voor de bouwproducten die beproefd zijn, zijn S_a voor koude rook en S₂₀₀ voor warme rook. Belangrijk is dat de test een aantal beperkingen heeft voor de praktijk. De geteste bevestiging en afwerking moeten in de praktijk ook zo worden gerealiseerd en de rookwerendheid is richting-afhankelijk. Als een product maar van één zijde is getest, voldoet deze ook maar in één richting.

De producten die typisch moeten voldoen aan de rookwerendheid zijn veelal ook de zwakke schakels voor de brandwerendheid, namelijk deuren, doorvoeringen, brandkleppen en kieren.

Voor het borgen van de rookwerendheid moet het hele samenspel van de scheiding veel beter worden gecontroleerd. Denk ook aan het brand- en rookwerend uitvoeren van doorvoeren. Foto: Nullifire.

Eisen aan scheiding en producten

Behalve dat de bouwproducten kunnen voldoen aan een koude of warme rookwerendheid geldt dat de NEN 6075 ‘Bepaling van de weerstand tegen rookdoorgang tussen ruimten’ eisen stelt aan een scheiding. In de scheiding mogen rookwerende producten worden toegepast, maar hieraan zitten ook beperkingen. Er mogen bijvoorbeeld in een vlak van 5 x 5 meter maximaal vijf rookwerende producten worden toegepast van de juiste kwaliteit. Situaties waar veel deuren, doorvoeringen en kieren samenkomen moeten dus zorgvuldig worden bestudeerd. Dit kan zelfs zo ver gaan dat een administratie moet worden bijgehouden om het totale lekverlies van de componenten te berekenen op basis van standaardwaarden of testgegeven.

Voor de beoordeling geldt nog een belangrijk uitgangspunt: scheidingen die optisch luchtdicht zijn en goed zijn afgewerkt, mogen beschouwd worden als rookwerend. Dit betekent dat kieren, naden en dilataties die netjes zijn afgewerkt, niet beschouwd hoeven te worden. Het goed luchtdicht afwerken van (brand)scheidingen is dus voor de toekomst van belang om te voldoen aan de rookwerendheid.

Gevolgen voor bouwproducten zijn groot

Deuren en ramen

Om rookwerende deuren aan de eisen te laten voldoen, moeten deze voorzien zijn van een kierdichting. Om daarnaast aan de warmte rookwerendheid te voldoen, moet een valdorpel worden toegepast. De toevoegingen zijn niet onbekend omdat in luchtdichte of akoestische scheidingen deze voorzieningen ook voorkomen. Een belangrijk verschil is echter wel dat deze maatregelen voorheen op specifieke plaatsen worden genomen, terwijl het nu meer generieke voorzieningen worden.

Valdorpels zijn in de praktijk kwetsbaar. Als ze toegepast worden boven vloeren die bekleed zijn met vloerbedekking zal de draaiing van de deur al snel zichtbaar worden. De ‘halve maantjes’ voor de deuren ontsieren natuurlijk de vloer en veelvuldig gebruik van de deur beschadigt naast de vloer ook de valdorpel zelf. Een goede afstemming tussen de dorpel en de onderconstructie is zeer belangrijk om dit te voorkomen. Een verhoogde dorpel is misschien een interessante optie, maar zal niet overal wenselijk zijn omdat dit leidt tot hinder in het gebruik.

Foto: GND.

Brandkleppen

Om te voldoen aan de nieuwe eisen met betrekking tot rookwerendheid, moeten brandkleppen gestuurd worden door een brandmelder, zodat deze ook functioneren bij koude rook. Het klassieke smeltloodje, dat wordt toegepast bij brandkleppen en uitsluitend in werking treedt op basis van verhoogde temperatuur, kan niet meer worden toegepast. De aansturing van de brandklep kan door een melder in het kanaal ter plaatse, zodat een stand alone-situatie ontstaat. Maar het kan ook met een signaal van de brandmeldinstallatie. In gebouwen met volledige bewaking van de brandmeldinstallatie kan deze koppeling relatief eenvoudig worden aangebracht.

In gebouwen waar niet alle ruimtes zijn beveiligd met een brandmelder is de stand alone-melder voor de brandklep wellicht interessant. Belangrijk is het echter om te beseffen dat de kans dat de brandklep wordt gesloten door een optische brandmelder groter is dan dat deze gesloten wordt door het klassieke smeltloodje. Een vervuiling of ongewenste activering kan de brandklep sluiten. Omdat brandkleppen veelal achter verlaagde plafonds of bij schachten zijn geplaatst, zal niet altijd duidelijk zijn dat een klep gesloten is. Pas als er klachten ontstaan over een gebrek aan ventilatie kan gezocht worden naar de boosdoener. Een standmelding op de brandklep is voor het gebruik van een gebouw van grote meerwaarde. Dit vraagt natuurlijk wel weer een koppeling met een centraal (gebouw beheers-)systeem.

In de zomer van 2019 deden de Brandweeracademie van het Instituut Fysieke Veiligheid (IFV), Veiligheidsregio Utrecht en Brandweer Nederland twee weken lang praktijkonderzoek naar rookverspreiding in een leegstaand woon-zorgcentrum met inpandige gangen in Oudewater. Het doel van deze experimenten was om te onderzoeken hoe rookverspreiding plaatsvindt in een dergelijk pand en wat de invloed hierop is van bepaalde maatregelen en voorzieningen. Foto: Truus Hagen.

Ventilatieroosters

Ter voorkoming van branddoorslag via ventilatieroosters, worden in brandwerende scheidingen regelmatig roosters toegepast die bij brand opschuimen. Door de verhitting schuimt het rooster dicht waardoor de brandwerendheid van de scheiding is geborgd. Om dezelfde reden als bij de toepassing van het smeltlood in een brandklep, zijn opschuimende smeltroosters niet meer toepasbaar in deuren en scheidingen die ook rookwerend moeten zijn.

Een afvalruimte of techniekruimte die brandwerend gescheiden moet zijn, kon voorheen met een opschuimend overstroomrooster worden uitgevoerd zodat de klimaatinstallatie alleen maar hoeft te voorzien in afvoer van lucht uit de ruimte. Zonder deze roosters kan een brandklep worden toegepast als toestroomvoorziening, maar deze zijn niet zomaar netjes en vlak in te bouwen. Een alternatief hiervoor is het voorzien in een gebalanceerde ventilatie in de ruimte. Dat leidt echter weer tot extra kanalen.

Onderhoud en veroudering

Een ander risico dat de rookwerendheid ondermijnt, komt voort uit het gebruik, beheer en onderhoud van het gebouw. Bij brandwerende scheidingen weten we dat autonome veroudering kan leiden tot flinke verlaging van de kwaliteit. Door gebruikers worden vaak achteraf nog een paar extra kabels door het gebouw getrokken, deuren worden door het gebruik beschadigd of kromtrekken en zettingen leiden tot een beweging die al dan niet opgevangen kan worden door dilataties. Dezelfde elementen zijn bepalend voor de kwaliteit van de rookwerendheid van de constructie.

Daarbij zijn de maatregelen om een scheiding rookdicht te maken extra kwetsbaar. De eerder genoemde valdorpels en kierdichtingen bij deuren kunnen snel beschadigd raken. De kitnaad op een constructieve dilatatie kan er bij oplevering netjes luchtdicht uitzien, waardoor de lekkage verwaarloosbaar is. Maar doordat na oplevering het gebouw nog zal zetten en tijdens de levensduur zal blijven bewegen is de kans groot dat hier op den duur toch openingen ontstaan. Regelmatig onderhoud kan ervoor zorgen dat tijdig herstel kan plaatsvinden. Maar we weten hoe weerbarstig veel organisaties zijn als het gaat om het beheer van de brandscheidingen. Daarbij zijn talloze van dit soort kritieke punten met betrekking tot brand- en rookwerendheid in de gebruiksfase niet of moeilijk meer bereikbaar.

Samenspel met brandwerendheid en vervormingen

Vaak zien we dat met de nieuwe eisen een brandwerende scheiding ook rookwerend moet zijn. In basis is dit natuurlijk een logisch resultaat, omdat we achter deze scheiding tijdens het vluchtproces (tijdelijk) veilig moeten zijn.

Toch is het maar de vraag of een rookwerende scheiding bij brand ook rookwerend is. De beproeving van de warme rookscheiding gebeurt zoals gezegd bij een temperatuur van 200°C. Het is daarmee geen koude proef, maar bij een brand kunnen de temperaturen flink verder oplopen als de brand zich kan ontwikkelen. Temperaturen van 800 tot 1200 graden zijn geen uitzondering als de brand ontwikkeld is. bij deze temperaturen weten we dat kozijnen en draagconstructies flink kunnen vervormen. Doordat deze vervormingen niet aanwezig zijn bij de testen om de rookwerendheid te bepalen, is de kans groot dat tijdens een brand alsnog rook zich kan verspreiden door de scheiding. Omdat de rookwerendheid bij een lage temperatuur is bepaald, is er een grote kans dat bij een échte brand de rookwerendheid toch niet effectief is, waardoor rook zich zal verspreiden.

Detailontwerp en controle moeten beter

Om goede rookwerende scheidingen te ontwerpen, moet nog meer dan in het verleden duidelijk zijn hoe het gebouw, de constructie, de gebouwinstallaties en alle details in elkaar steken. De tegenwoordige werkwijze in de ontwerpfase helpt hierbij, waarbij met BIM en 3D-modellen steeds beter inzichtelijk gemaakt wordt hoe de eindsituatie er tot in detail uitziet. Toch is er vaak een aantal zaken nog niet helemaal onder controle.

Tijdens de uitvoering gaat de aannemer in de regel verder met het uitwerken van het ontwerp. Producten worden geselecteerd en optimalisaties worden doorgevoerd. Bij lang niet alle projecten is op dat moment een brandbeveiligingsadviseur betrokken. En als deze in het verleden al betrokken was, volstond de controle van details, producteigenschappen en certificaten. Voor het borgen van de rookwerendheid moet het hele samenspel van de scheiding veel beter worden gecontroleerd. Het toevoegen van een deur, kanaal of een kabelgoot kan ervoor zorgen dat de situatie ineens niet meer voldoet. Als dit niet goed in het uitvoeringsgereed ontwerp wordt geborgd, wordt het probleem pas zichtbaar tijdens de bouw of bij de oplevering.

Na oplevering staan er vervolgens weer allerhande aanvullingen en aanpassingen aan een gebouw te wachten. Ook bij deze aanpassingen moeten de eisen voor rookwerendheid in ogenschouw worden genomen. De kans dat een gebouweigenaar weet waar een extra deur, doorvoering of klep mag worden geplaatst is niet groot. Zowel voor het ontwerp, de uitvoering als voor de gebruiksfase zal meer kennis van een kundig adviseur nodig zijn om goede brand- en rookwerendheid in lengte van dagen te borgen. Anders zullen er zeker fouten ontstaan, die pas aan het licht komen als bevoegd gezag of toevallig iemand met de juiste kennis op bezoek komt.

Praktische uitweg en risico

Omdat de komende tijd de markt nog in ontwikkeling is, zullen we moeten zoeken naar de goede oplossing. Als een situatie niet volgens het theoretische boekje kan worden ontworpen en uitgevoerd moet een passende (maatwerk) oplossing worden gevonden. Het is van groot belang dat de gekozen oplossing met alle kaders goed wordt vastgelegd in het vergunningsdossier. Als later blijkt dat door voortschrijdend inzicht de gekozen oplossing niet (helemaal) voldoet, moet de destijds gekozen denkwijze wel achterhaald kunnen worden. Als dit niet wordt gedaan gelden gewoon de eisen van het Bouwbesluit omdat dit het rechtens verkregen niveau is. Als dan later blijkt dat de gekozen oplossing toch niet voldoet, kan bevoegd gezag eisen dat het gebrek wordt opgelost.

Vragen of opmerkingen?

Bijgaand de mailadressen van de auteurs:

• Daan Jansen, Royal HaskoningDHV: daan.jansen@rhdhv.com
• Lars Raijmakers, Royal HaskoningDHV: lars.raijmakers@rhdhv.com