Het belang van brandwerendheid voor Architecten

Het belang van brandwerendheid speciaal voor architecten

Van regelgeving tot eindproduct

Hoe verloopt een brandwerendheidstest van een aluminium kozijn? 20

Voorwoord

Brand is een van de meest traumatische gebeurtenissen die een mens kan meemaken. Niet alleen omdat herinneringen verloren gaan, ook doordat het direct gevaar oplevert. Thuis of op kantoor wil je je veilig voelen. Helaas is brand geen uitzondering, per jaar ontstaan er in Nederland zo’n 40.000 branden. Elk jaar sterven meer dan 40 mensen door woningbranden en meer dan 700 mensen raken ernstig gewond.

Het is cruciaal om in de ontwerpfase van een project al stil te staan bij de regels van gebouwen voor brand. Voordat het te laat is. Om verspreiding van vuur en rook tegen te gaan én mensen de kans te geven om te vluchten, moeten gevelsystemen aan de hoogste eisen voldoen. Per gebouwtype gelden verschillende regels voor brandveiligheid. Zo gelden er bijvoorbeeld andere normen voor een jaren ’30 woning, dan voor een vrijstaand huis of voor een kantoorpand. Al deze eisen en regels zijn vastgelegd in het BBL (Besluit Bouwwerken Leefomgeving).

Het BBL bevat een overvloed aan belangrijke informatie en technische vaktermen met betrekking tot brandwerendheid. In dit whitepaper is voor u de essentiële informatie uitgelicht. Met als doel u te ondersteunen in de complexe wereld van brandwerendheid.

Together for better.

Bert Maas, Technisch Manager Reynaers Aluminium

Regelgeving

Wie de wereld van brandveiligheidsvoorschriften betreedt, komt terecht in een doolhof aan regels die betrekking hebben op de aard van het gebouw, het gebruik van het gebouw, de productvoorschriften, de toepassing en het BBL.

Brandwerendheid en het BBL

Het BBL (Besluit Bouwwerken Leefomgeving) is leidend en verwijst naar normen en eisen. Het doel is duidelijk omschreven: ‘Brandveiligheidsvoorschriften hebben als doel om slachtoffers én uitbreiding van brand te voorkomen’.

De algemene uitgangspunten zijn:

• Na max. 15 minuten: start ontvluchten en alarmering brandweer;

• Na max. 30 minuten: ontvluchting gereed;

• Na max. 30 minuten: brandweer begint met blussen;

• Na max. 60 minuten: sein ‘brand meester’.

Deze uitgangspunten gelden voor alle gebouwen. Voor gebouwen met specifieke doeleinden kunnen andere eisen gelden.

Beperken van de branduitbreiding Om uitbreiding van brand te voorkomen, worden gebouwen ingedeeld in brandcompartimenten. Zo krijgen de aanwezigen voldoende tijd om te vluchten. Appartementen worden bijvoorbeeld beschouwd als afzonderlijke brandcompartimenten. De weerstand van bouwelementen tegen branddoorslag en brandoverslag (WBDBO) van het ene appartement naar het andere appartement moet ten minste 60 minuten zijn.

De branddoorslag en brandoverslag worden bepaald met:

• NEN 6068: weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag tussen ruimtes.

• NEN 6069: weerstand tegen branddoorslag en brandoverslag van bouwdelen en bouwproducten.

Op basis van NEN 6068 en NEN 6069 wordt bepaald welke prestaties op welke posities in het gebouw gelden en in het verlengde daarvan welke brandveiligheidseisen gesteld worden aan ramen en deuren.

Brandklasse versus brandwerendheid

NEN-EN 13501-1 schrijft voor dat bij nieuwbouw geveldelen tot 2,5 meter en geplaatst 13 meter boven het meetniveau brandklasse B de minimale vereiste is. Hoewel de brandklasse en WBDBO beiden eisen stellen aan de brandveiligheid, moeten de eisen los van elkaar gezien worden. De brandklasse wordt op materiaalniveau bepaald. Aluminium heeft bijvoorbeeld brandklasse A, terwijl rubbers veel brandbaarder zijn (Brandklasse E). De classificaties A t/m E tonen aan in hoeverre een materiaal bijdraagt aan een brand.

Wat is WBDBO?

Om brandverspreiding tegen te gaan, zijn in het BBL voorschriften opgenomen waaraan bouwelementen moeten voldoen. De W eerstand tegen B rand D oorslag en B rand O verslag (WBDBO) is de basis voor het interpreteren van de brandveiligheid.

• Branddoorslag is de branduitbreiding van de ene naar de andere ruimte die niet via de buitenlucht gaat.

• Brandoverslag is een uitbreiding van de brand die via de buitenlucht verloopt. Dat kan zijn: van het ene gebouw naar een ander gebouw, maar ook brand die via de buitenzijde van het gebouw overslaat naar andere ruimtes in het gebouw.

Brandwerendheid bij aluminium gevelsystemen

In tegenstelling tot wat wel eens wordt gedacht, is de weerstand van bouwelementen tegen branddoorslag en brandoverslag (WBDBO) geen eigenschap van de constructie. De WBDBO is een branduitbreidingstraject en van meerdere factoren afhankelijk. De brandwerendheid van bouwkundige elementen kan op twee manieren bepaald worden:

• Rekenkundig (met behulp van de Eurocodes van NEN);

• Door middel van een experimentele bepaling (volgens de Europese testnormen).

Hoe wordt de brandwerendheid van gevels bepaald?

De brandwerendheid van gevels wordt bepaald aan de hand van NEN 6069, de weerstand tegen branddoorslag en de weerstand tegen brandoverslag van bouwdelen en bouwproducten. Leveranciers gebruiken de Europese testmethoden en de classificatie in NEN 6069 om de brandwerendheid van bijvoorbeeld ramen, deuren en gevels (bouwdelen en bouwproducten) te bepalen.

NEN 6069

De NEN 6069-bepaling gaat uit van de brandwerendheid van een bouwelement gemeten in tijd. Het getal staat voor het aantal minuten dat een bouwelement tijdens een beproeving (bij blootstelling aan een gestandaardiseerde brand) aan bepaalde brandprestatiecriteria voldoet.

Waar staan de letters

R, E, I en W voor?

• R: bezwijken

• E: vlamdichtheid

• I: thermische isolatie

• W: warmtestraling

De eisen die gesteld worden aan de brandprestatiecriteria hangen af van meerdere factoren: de positie van bouwelementen, de aard van het gebouwde omvang van een gebouw, de vormgeving van de gevel, et cetera. In sommige gevallen worden eisen gesteld aan brandprestatiecriteria EI en andere keren alleen aan EW. Nederland is traditioneel een EW-land.

Wijzigingen in NEN 6069 en NEN-EN 16034 voor buitendeuren en te openen ramen

In 2019 zijn een aantal belangrijke wijzigingen doorgevoerd ten aanzien van de brandwerendheid van buitendeuren en te openen ramen. Deze gevelelementen moeten CE-gemarkeerd zijn op basis van NEN-EN 16034 in combinatie met NEN-EN 14351-1

Deze verplichting geldt onder andere voor voetgangersdeuren, industriële en commerciële garagedeuren en ramen met brand en/of rookwerende eigenschappen. Daarnaast zijn:

• Expertverklaringen niet meer geldig;

• Conformiteitsverklaringen niet meer geldig;

• Projectoplossingen niet meer mogelijk;

• Uitbreidingen van testrapporten nodig via een EXAP (Extended Applications).

Sinds 1 november 2019 is de NEN-EN 16034 verplicht en daardoor ook de CEmarkering en DoP-verklaring. Dit houdt in dat gevelsystemen moeten worden voorzien van een:

• Technisch Constructie Dossier (TCD) per project;

• DoP (Declaration of Performance) per element of project;

• CE-paspoort per element;

• FPC (IKB):

• AVCP 1 (beoordeling en verificatie van de prestatiebestendigheid)

• Jaarlijks toezicht door een Notified Body.

Voor de TCD en DoP geldt een bewaartermijn van 10 jaar.

De Nederlandse NPR 6112

Om inzicht te krijgen in de eisen en criteria die gelden, is de Nederlandse Praktijk Richtlijn opgesteld (begin 2021 is de NPR 6112 gepubliceerd). Hierin staan veelvoorkomende praktijksituaties beschreven, inclusief de brandwerendheidseisen en beoordelingscriteria van gevelkozijnen met beweegbare delen.

In de NPR 6112 staat bovendien beschreven hoe de eisen en criteria worden vastgelegd in de CE-markering en de DoP (Declaration of Performance).

NEN-EN 15269-5: EXAP

De brandwerendheid wordt bepaald door middel van een brandtest. Daarbij wordt een specifieke maat getest in een speciaal testcentrum, vaak zo groot mogelijk. Maar niet iedere maatvoering wordt meegenomen. In NEN-EN 15269-5: zijn de uitbreidingen van het geldigheidsgebied bepaald. Deze norm heeft specifiek betrekking op de resultaten van brand- en rookwerendheidsproeven voor deuren, luiken en te openen ramen inclusief ‘hang- en sluitwerk - Deel 5’: brandwerendheid van scharnierende en taatsende, metaal omlijste, glazen deuren en te openen ramen.

De algemene hiërarchie van classificaties is EI > EW > E:

• Producten met klasse "EI" mogen worden gebruikt wanneer "EI", "EW" of "E" is vereist.

• Producten met klasse "EW" mogen worden gebruikt wanneer "EW" of "E" is vereist.

• "E" is de meest elementaire classificatie.

Voorbeeld: EW 30-geclassificeerde producten kunnen worden gebruikt wanneer EW 30 of E 30 vereist is, maar niet wanneer EI 30 vereist is.

EVlamdichtheid

Criteria:

• Geen aanhoudende vlammen (≥10s)

• Geen openingen

WIThermische isolatie

Criteria:

• Gemiddelde temperatuurstijging <140 °C

• Maximale temperatuurstijging <180 °C

Warmtestraling

Criteria:

• Straling <15 kW/m2

tt

Duur

Criteria:

• Rond de succesvol geteste tijd af naar de dichtsbijzijnde klasse.

• Kort: 10-15-20 min

• Medium: 30-45-60-90 min (= meest gebruikelijk)

• Lang: 120-180-240-360 min

Geen vlammen door element.

Geen verspreiding van brand door contact met hete oppervlakken.

Geen brandvoortplanting door straling van oppervlakken.

“Doordat er snel geschakeld werd met Reynaers Aluminium en de betrokken gevelbouwer behoefde het ontwerp geen aanpassingen en bleef de eenduidige uitstraling van de gevels behouden.”

Orange Architects ontwerpt unieke brandwerende gevels voor S West

Om de brandveiligheid van gebouwen te garanderen, is het belangrijk dat architecten en leveranciers samenwerken. Zeker wanneer de voorkeur uitgaat naar een designcombinatie in plaats van een standaardoplossing, zoals bij S West in Eindhoven. Orange architects ontwierp unieke gevels met slanke aluminium kozijnen, waarvoor extra brandtesten nodig waren. Doordat architect Jeroen Schipper tijdig onderkende dat de regelgeving is aangepast en hij contact opnam met Reynaers Aluminium, bleef zijn ontwerp fier overeind.

In de oksel van het Natlab op Strijp-S staan de gebouwen Benjamin, Frits, Frederik en Maria. Een ministad in een omgeving die gedomineerd wordt door industrieel erfgoed. De vier panden hebben een gezamenlijke identiteit, maar ook ieder een eigen karakter. Jeroen Schipper van Orange architects wilde een ontspannen compositie creëren, met voldoende ruimte voor interactie en lichttoetreding. Dat lukte, doordat de architect al in een vroeg stadium aandacht besteedde aan de uitvoering en brandveiligheid van de gevel. Zo bleef zijn visie – een detaillering met slanke, strakke aluminium kozijnen - bewaard.

Het diepe kavel op de hoek van de Torenallee stelde Schipper in eerste instantie echter voor de nodige uitdagingen. “Toen wij benaderd werden, waren er al een paar initiatieven gesneuveld doordat het bouw-programma van 30.000 vierkante meter zeer omvangrijk is voor dit perceel”, vertelt Schipper. “Bovendien wilde de opdrachtgever voorkomen dat de vol-umes van de nieuwbouw aan de straat-zijde te massaal werden.”

De voorzijde van het plot is gelegen aan de Ir. Kalffstraat, de straat die het voormalige Philipsterrein verbindt met

de veel kleinschaligere woningbouw van Het Schoot. “De enige mogelijkheid was om in de diepte te bouwen en te kiezen voor meerdere zelfstandige volumes aan de straatzijde met elk een eigen identiteit en uitstraling”, vertelt de architect. Zo ontstond de kamstructuur in de plattegrond.

Natuurlijke flow

Door in de diepte te bouwen, doorgangen te creëren naar de binnentuinen én te spelen met hoogteverschillen ontstond bovendien een natuurlijke flow door het project. Maar Schipper creëerde ook intimiteit. “Het mochten geen institutionele gebouwen worden, maar we vonden het wel mooi om de gebouwen te laten aansluiten bij het industriële programma”, zegt hij daarover. “De togen van gebouw Frederik refereren aan het voormalige radiogebouw. De rode baksteen met stalen details van Frederik en de sheddaken van Benjamin onderstrepen het industriële karakter van Strijp-S.

Terwijl toren Frits een eigentijdse vertaling is van een klassieke watertoren met een uitkragende kop, gevels opgetrokken in zandkleurig polyesterbeton en veel glas waarachter loggia’s verscholen gaan.”

Op straat-niveau valt echter vooral de mondaine flair van Frits op. Schipper: “De plint is statig, doordat het gebouw over de stoep heen stapt en een acht meter hoge passage ontstond. Een galerij met hanglampen die het stedelijke gevoel versterken.” Qua vorm verwijst Benjamin het meest direct naar het functionalisme op Strijp-S. “Het zijn de details die de herinnering aan het verleden levend houden.

De stalen balkonhekken, het kleurgebruik en de grote glaspartijen die omzoomd worden door de slanke profielen stralen authenticiteit uit en reiken de toekomst de hand”, aldus Schipper.

Slanke profielen en brandwerendheid

Hoekpand Frederik - dat net als zijn naamgever Frederik Philips de overgang inluidt – voegt zich op subtiele wijze in het ensemble en naar de omgeving én verbindt trapsgewijs de verticale architectuur van Frits met de bescheiden bouwvolumes aan de Ir. Kalffstraat. Het was vooral Frederik waar de detaillering nauw luisterde en waarvoor Schipper additioneel advies nodig had van Reynaers Aluminium ten aanzien van de brandwerendheid. Orange architects wilde namelijk dat het verschil tussen de brandwerende en minder brandwerende delen zo onzichtbaar mogelijk was. En dat terwijl het bureau een geleidelijk verlopende ritmiek qua gevelopeningen voor ogen had.

De kleurgradiënt verloopt van beneden naar boven, terwijl de ramen naar de hoek toe steeds groter worden. Bij de keuze voor de raamprofielen was de variatie in afmetingen een van de aandachtspunten. Mede omdat Schipper gecharmeerd is van de SlimLine 38 raam- en deurserie (SL 38), waarbij de draaiende delen terugvallen in de kozijnen.

Daarnaast koos hij voor een niet-standaard combinatie van vleugel en kader, een uniek ontwerp waar tegenwoordig de brandtesten specifiek op afgestemd moeten worden.

Testen van nieuwe designcombinatie

In 2019 is de regelgeving ten aanzien van de brandwerendheid namelijk aangepast. Schipper: “Het grootste verschil ten opzichte van de oude wetgeving is dat een gelijkwaardigheidsverklaring niet volstaat bij nieuwe designcombinaties. Daarom hadden we extra advies nodig en zochten we de samenwerking op. Want de gekozen vleugels en kaders moeten als combinatie getest worden op brandwerendheid”, geeft Schipper aan. “Doordat er snel geschakeld werd met Reynaers Aluminium en de betrokken gevelbouwer, Thermo Konstrukties, behoefde het ontwerp geen aanpassingen en bleef de eenduidige uitstraling van de gevels behouden.” Niet alleen bij Frederik, ook bij zijn familieleden. De SlimLine 38 profielen komen in veel variaties in de bouwvolumes terug en onderstrepen daarmee het rijke industriële verleden van de locatie.

Brandveiligheid en gebruikers

Om de veiligheid voor gebruikers te garanderen, worden er eisen gesteld ten aanzien van brandoverslag en branddoorslag.

Branddoorslag

Bij branddoorslag wordt de WBDBO-eis gerealiseerd door de scheidingsconstructie uit te voeren met een brandwerendheid van ten minste hetzelfde aantal minuten als de WBDBO-eis. Als er bijvoorbeeld tussen verdiepingsvloeren een brandwerendheid vereist is van 60 minuten dan moet het bouwelement (dat voor de scheiding zorgt) ook daaraan voldoen.

Om een veilige route naar buiten te garanderen, worden (grotere) gebouwen ingedeeld in brandcompartimenten en vluchtroutes. Voorkomen moet worden dat brand overslaat; naar andere compartimenten en naar andere gebouwen.

Brandcompartimenten

In het BBL staat de definitie van een brandcompartiment als volgt omschreven: ‘Gedeelte van een of meer bouwwerken bestemd als maximaal uitbreidingsgebied van een brand’. Compartimentering heeft als doel om gedurende een bepaalde tijd te voorkomen dat een brand zich uitbreidt. Als basiseis geldt een WBDBO van 60 minuten. Deze eis geldt van een brandcompartiment naar een ander brandcompartiment én de branddoorslag naar vluchtroutes en de liftschacht van de brandweerlift.

Brandoverslag

Brandoverslag kan zowel horizontaal als verticaal plaatsvinden: horizontaal naar belendende gebouwen, verticaal naar bovenliggende verdiepingen en het dak.

Om het risico van brandoverslag te verkleinen wordt niet alleen gekeken naar de brandwerendheid van bouwelementen, ook de factor afstand is van invloed. Bijvoorbeeld de afstand tussen gevelopeningen.

Is bijvoorbeeld de verticale afstand tussen ramen groot genoeg, dan is de kans klein dat de brand via deze bouwelementen overslaat. In de brandoverslagberekening volgens NEN 6068 zal de warmtestraling op de ramen –van een bovengelegen appartement – in dat geval voldoende laag blijven. Is de afstand groot genoeg dan zijn er geen brandwerende ramen nodig om aan de WBDBO-eis van 60 minuten te voldoen. De afstand moet echter altijd berekend worden.

Brandvoortplanting via de gevel

De brandvoortplanting over het buitenoppervlak van een gevel is niet alleen afhankelijk van de gevelproducten, maar ook van de onderliggende lagen en constructies én de manier waarop deze verbonden zijn. Gevelconstructies zijn vaak opgebouwd uit meerdere bouwproducten: buitenbekleding, folie, spouw, isolatie, binnenspouwblad, bevestigingsrails en -beugels. Ook deze producten hebben invloed op de voortplanting van de brand.

Bij de berekening van de brandoverslag mogen geen kengetallen gebruikt worden. De bepalingsmethode beschreven in NEN 6068 is leidend. De reden is dat de vuur-ontwikkeling van meer factoren afhankelijk is dan de afstand tussen gevelopeningen. Zo speelt ook de vormgeving van de gevel een rol.

Via de gevel zijn verschillende branduitbreidingstrajecten denkbaar:

1. Brandoverslag

Brandoverslag is zeer zichtbaar. Vlammen komen uit de gevelopeningen en veroorzaken brand op andere etages en aangrenzende gebouwen of bouwdelen. Met brandoverslagberekeningen wordt bepaald of en waar er brandwerende ramen of gevels gerealiseerd moeten worden.

2. Branddoorslag

Bij branddoorslag breidt de brand zich intern uit via vloeren en wanden. Technisch gezien is branduitbreiding via de spouw ook branddoorslag. Omdat deze brand vaak een zeer snel verloop kent, is dit een extra aandachtspunt. Compartimentering is daarom letterlijk van levensbelang.

De vraag of er een brandoverslagberekening gemaakt moet worden, hangt af van de afstand tussen de percelen en gebouwen, maar is ook afhankelijk van de gebouwhoogte.

Als leidraad geldt:

• Gevelopeningen moeten brandwerend uitgevoerd worden wanneer de afstand tot de perceelgrens minder dan 2,5 meter bedraagt.

• Bedraagt de afstand tot de perceelgrens minder dan 7,5 meter, dan wordt een brandoverslagberekening gemaakt (NEN 6068). Deze berekening wijst uit of er brandwerende voorzieningen getroffen moeten worden.

• Is de afstand tot de perceelgrens groter dan 7,5 m dan is een brandoverslagberekening niet noodzakelijk.

• Is een gebouw hoger dan 20 meter dan moet een brandoverslagberekening gemaakt worden.

Aandachtspunten

Spiegelsymmetrie

Bij het bepalen van de WBDBO van een brandcompartiment en de brandoverslag naar een naastgelegen gebouw wordt uitgegaan van spiegelsymmetrie. De denkbeeldige spiegel bevindt zich op de perceelgrens tussen de gebouwen. Deze grens wordt getrokken omdat naastgelegen bebouwing niet de eerste verantwoordelijkheid is van de aannemer. Vaak is echter - op het moment van ontwerp - nog niet bekend hoe het naastgelegen gebouw eruit gaat zien. Bij spiegelsymmetrie wordt er vanuit gegaan dat op het naastgelegen perceel een identiek pand gebouwd wordt.

Compartimentering in de gevel

Door compartimentering wordt voorkomen dat vuur zich snel verspreidt binnen of buiten het gebouw. De WBDBO-eis bepaalt dat het minimaal 60 minuten duurt voordat een brand zich kan uitbreiden van het ene naar het andere brandcompartiment. De brandveiligheid van een gevel verdient in dit kader extra aandacht. De weerstand tegen branddoorslag en -overslag wordt namelijk niet alleen door de producteigenschappen bepaald, bij het ontwerp vraagt de brandweerstand ook aandacht.

Bij gestapelde brandcompartimenten ontstaat bijvoorbeeld het risico op verticale overslag – buitenom - naar bovengelegen ruimtes. Een brandwerendheid van 60 minuten is dan vereist.

Om dit te verkrijgen kan één gevel 60 minuten brandwerend geëngineerd worden óf worden de gevels van beide brandcompartiment en 30 minuten brandwerend gemaakt. Dit heeft te maken met het feit dat de door uitslaande vlammen bedreigde gevel van buitenaf ‘gekoeld’ kan worden met bluswater. Dit is echter ook afhankelijk van de bereikbaarheid van de gevel. Raadpleeg daarom bij twijfel altijd eerst de brandadviseur, de gevelbouwer of de leverancier.

Om het risico van brandoverslag te verkleinen kunnen architecten er bovendien voor kiezen om de afstand tussen gevelopeningen te vergroten.

In de regel wordt aan de WBDBO-eis van 60 (of 30 minuten) voldaan wanneer:

• Het gevelsysteem is voorzien van alle vereiste certificeringen; en

• Het gebouw geen slaapfuncties heeft; en

• Het gebouw lager dan 20 m is; en

• De netto hoogte van de brandruimte < 3,0 m en

• De afstand tussen de boven elkaar gelegen gevelopeningen overal meer dan een meter bedraagt.

In alle andere gevallen moet een brandoverslagberekening volgens NEN 6068 worden gemaakt.

Hoe zorgt u voor een brandwerend stelkozijn?

Wat gebeurt er als u een brandwerend kozijn in een standaard vuren stelkozijn zou plaatsen? Als het vuren stelkozijn weggebrand is, dan zal het aluminium kozijn eruit vallen en dus onvoldoende brandwerendheid garanderen. Zorg daarom dat de bouwkundige aansluiting van EW 30 aluminium kozijnen, zoals de raam- en deursystemen ConceptSystem 77-FP, SlimLine 38-FP en MasterLine 8-FP ook brandwerend wordt.

Voor een brandwerend stelkozijn kunt u kiezen uit twee mogelijkheden: u plaatst een hardhouten stelkozijn met een minimale volumieke massa van 550 kg/m3 of u kiest ervoor om een stelkozijn te bekleden met 30 minuten brandwerend materiaal.

Heeft u deze keuze gemaakt, dan zijn de volgende punten belangrijk:

• Het gevelelement moet met een hard op hard afstand van maximaal 750mm. zijn verankerd vanuit de binnenkamer van het aluminium profiel aan het stelkozijn. Rondom het gevelelement ter plaatse van de aansluiting naar het stelkozijn, moeten Reynaers Aluminium opzwellende dichtingen worden geplaatst.

• Het afkitten van de naden moet gebeuren met een speciale 30 minuten brandvertragende kit (Reynaers Aluminium artikelnummer 084.9021.04).

• De bevestigingsschroeven van het element moeten op een veilige afstand zitten, zodat deze niet los kunnen komen bij het wegbranden van een deel van het stelkozijn. Er geldt een volumieke massa van minimaal 450kg/m3 bekleed met 12mm Promatect.

Hoe verloopt een brandwerendheidstest van een aluminium kozijn?

Een werkplek op de bovenste etage van een kantoorgebouw, of wonen in een hoge woontoren; bij brand wil je het gebouw snel en veilig kunnen verlaten. Om veiligheid te bieden aan de gebruiker zijn brandwerende kozijnen belangrijk. Daarom test Reynaers Aluminium al jarenlang haar aluminium systemen op brandwerendheid. Ervaren testers én collega’s, Gerard Meijer (Development Expert) en Bert Maas (Technisch Manager), werken nauw samen met diverse testcentra. Hoe verloopt zo’n test? Waar wordt rekening mee gehouden: van voorbereiding tot uitvoering? En wanneer is een test eigenlijk geslaagd?

De markt bepaalt

“De markt beslist voor een groot deel wat wij testen”, begint Gerard Meijer. “Daarbij wordt ook gekeken naar de wens vanuit het hoofdkantoor in Duffel en vanuit Reynaers Aluminium Nederland. Vanuit de markt is er bijvoorbeeld veel vraag naar stolpramen. Vandaar de keuze om een stolpraam te testen. De vraag in Nederland verschilt van omringende landen. Wij testen bijvoorbeeld met de Nederlandse bouwaansluiting op houten stelkozijnen. Het is dus inspelen op de behoeftes van de markt.”

De voorbereiding

Een brandwerendheidstest is kostbaar en vraagt om een goede voorbereiding. Men moet rekening houden met verschillende factoren. “Om te kunnen testen, moeten allereerst de afmetingen van de te testen elementen bepaald worden. Het precies uittekenen van de elementen is ook niet onbelangrijk. Daarna plannen we een afspraak met het testinstituut DMT in Duitsland”, vertelt Gerard Meijer.

DMT denkt mee in de mogelijkheden en houdt rekening met de wensen vanuit Reynaers Aluminium. “Alles moet tot in de puntjes worden uitgedacht. Dit is dan ook een heel proces”, gaat hij verder.

Na het maken van de afspraken, worden de getekende elementen gemonteerd op de testmuur. Dit gebeurt een week van tevoren door een monteur, met ondersteuning van Gerard. Gerard controleert ook of de installatie overeenkomt met de gemaakte tekeningen. Een laatste check zodat er niets ontbreekt of op de verkeerde plek zit. Dat zou immers kunnen leiden tot een negatief testresultaat.

De norm

Wanneer is een test geslaagd? “Voor een geslaagde test moeten de gemonteerde elementen minimaal 30 minuten lang intact blijven. Dit houdt in dat er geen vlammen zichtbaar mogen zijn voor langer dan 10 seconden. Doorstaat een element de vlammen zelfs 36 minuten of langer, dan mag het geteste systeem 20% groter geproduceerd worden”, legt Technisch Manager Bert Maas uit.

De elementen worden vooraf gemonteerd op een speciale testmuur. Het is belangrijk dat deze opstelling overeenkomt met de tekeningen op papier.

De test

Wanneer alle voorbereidingen zijn getroffen, is het tijd voor de test. In juli 2022 werd een MasterLine 8 draaikiep raam getest. Zodra alle partijen klaar zijn om te starten, gaat de gaskraan open. De gasbranders verwarmen de oven op volle kracht. De klok start pas zodra de temperatuur van het glas één graden boven kamertemperatuur is. Dit wordt gemeten door verschillende sensoren geplakt op de ruit. Deze zogenoemde thermokoppels hebben een nummering die overeenkomt met de nummers op het computerscherm. Op het begin van de test zijn al deze vakjes nog groen. Naarmate de temperatuur stijgt, springen deze om in oranje of rode vakjes.

Na enkele minuten klinken er een paar harde klappen. De binnen ruiten van het testelement klappen eruit. In slechts enkele seconden vormt zich een grijze waas voor de ruiten, dat noemt men de interlayer. Deze grijze massa is de gel tussen de twee ruiten in, die opzwelt vanwege de warmte. Als de gel goed opzwelt, blokkeert een waas het zicht in de oven.

Mocht dit niet het geval zijn, dan ontstaan er zogenoemde “hotspots”. Die vormen een extra risico. De hitte van de oven warmt de ruit bij deze hotspots dan te snel op, waardoor de buitenruit kan springen.

Een brandwerendheidstest is afhankelijk van verschillende factoren waardoor het altijd spannend blijft of de 30 minuten behaald worden. “Het is een sport om te zorgen dat alles klopt en de test slaagt. Dan kan onze dag niet meer stuk. Mocht een test falen, dan is dit natuurlijk erg balen. Dan hoop ik altijd dat we tenminste weten wat de reden van falen is, zodat we ervan kunnen leren”, licht Gerard toe.

Drie keer is scheepsrecht voor MasterLine 8 draaikiep raam

Het MasterLine 8 raam van een standaardafmeting faalde in een eerste test op het glas. Na zo’n gefaalde test worden aanpassingen gedaan voordat een nieuwe test plaatsvindt. Tijdens de test in juli 2022 vatte het raam helaas op 28,5 minuut vlam en faalde de test.

“Zoals Gerard al vertelde is het belangrijk om de oorzaak van het falen van de test te vinden. Dit heeft soms aardig wat studeerwerk nodig”, vertelt Bert. Wanneer het gemonteerde MasterLine 8 draaikiep raam van de oven af is, kunnen Gerard en Bert de overgebleven restanten onderzoeken op aanwijzingen. Ook de tekeningen bekijken zij nogmaals grondig. Samen met DMT en de glasleverancier, bespreken Gerard en Bert wat er wellicht aangepast moet worden. “We hebben daarna weer voldoende huiswerk om mee aan de slag te gaan.”, voegt Bert toe. De teleurstelling van een gefaalde test druipt van de gepassioneerde experts af.

Eind oktober 2022 stond de derde test voor het MasterLine 8 draaikiep raam op de planning. De uitzonderlijke hoogte van 3,50 meter zorgt wederom voor een risicovolle test. Maar juist wanneer we de grens opzoeken, wordt het interessant. Een goede reden dus om het opnieuw te proberen. De tijd tikt en de 28 minuten gaan voorbij, alle ogen zijn op de grote oven gericht. Nog 10 seconden en het aftellen kan beginnen. Met 31 minuten en 40 seconden op de klok, slaagt dit MasterLine 8 element voor de brandwerendheidstest. En als kers op de taart mogen we het hoogste certificaat aan het geteste element hangen, namelijk EI1 30.

60 minuten brandwerend voor MasterLine 8 stolpraam

In november 2022 stond er een test op de planning voor een MasterLine 8 stolpraam. Een bijzondere test, want met vleugelafmetingen van 1.20 bij 2.20 meter per vleugel is het een risicovolle test. “Op papier leken de afmetingen ‘normaal’, maar toen ik het raam gemonteerd zag schrok ik wel even”, vertelt Gerard met een voorzichtige lach op zijn gezicht. Tijdens de testdag heerst er dan ook gezonde spanning. Wanneer de tijd op de klok begint te lopen, stijgt die ook met de minuut. Het eindresultaat was verbluffend. “Bij 30 minuten waren we blij, bij 36 minuten verbaast en toen we de 60 minuten op de klok zagen waren we enorm trots”, vertelt Gerard.

De teleurstelling is van de gezichten af te lezen. Het is nu zaak om achter de oorzaak van een gefaalde test te komen.

Het MasterLine 8 stolpraam met brandrichting van buiten naar binnen behaalde 60 minuten EW 30. Het stolpraam van binnen naar buiten behaalde 36 minuten EI 1. Allebei met vlag en wimpel geslaagd.

Brandwerendheid in projecten

Fenix |, Rotterdam

Op een honderd jaar oude havenloods zijn ruim tweehonderd appartementen gelegd. Daarvoor is een ingenieuze staalconstructie ontwikkeld van anderhalf miljoen kilo. Hier werden brandwerende vliesgevels en brandwerend raamen deursysteem SlimLine 38 toegepast.

De groene toren, Eindhoven Het voormalige kantoorverzamelgebouw de Groene Toren in het centrum van Eindhoven is herbestemd tot woningen en een hotel. Naast een nieuwe functionele indeling van de plattegronden, zijn de gevels geheel vernieuwd. Hier werd brandwerende raam- en deursysteem ConceptSystem 77 toegepast.

Brandveilige gevelsystemen van Reynaers Aluminium

De brandwerende systemen (FP) van Reynaers Aluminium zijn voorzien van classificatierapporten. De vaste elementen en deuren zijn allemaal getest op brandweerstand en voldoen aan de hoogste eisen.

Wilt u als architect een afwijkende maat toepassen, systemen met elkaar combineren of ander glas toepassen, neem dan tijdig contact op met de leverancier of de gevelbouwer, zodat er voldoende tijd is om het designelement te voorzien van alle benodigde brandcertificeringen.

SlimLine 38-FP

SlimLine 38 is een sterk geïsoleerd systeem dat elegantie en comfort combineert met een uniek ontwerp. Het systeem is een perfecte vervanging van stalen ramen en ook in moderne architectuur zorgt SlimLine 38 voor een strakke uitstraling van het gebouw. SlimLine 38 is beschikbaar in drie stijlen:

Classic, Cubic en Ferro.

volgens EN 16034 + EN 14351-1

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Vast

Bouwaansluiting in element moeglijk?

Vast glas 1143 x 2707

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

(draaiend)

tekening 1200 x 2160 (max 2.16m2)

tekening 1000 x 1802

tekening 1100 x 2350

tekening 1100 x 2350

Let op: de afmetingen variëren afhankelijk van de toepassing en het glastype. Neem voor meer informatie contact op met de Projectadviseurs via

699

699

699

<=1359

<=1314

<=1359

<=1359 <=1359

<=1314

<=1314 <=2718 <=2718

EW

ConceptSystem 77-FP

ConceptSystem 77-FP te openen ramen heeft de EW 30- en EI2 30-prestaties behaald en is gecertificeerd voor CE-markering. Met het gebruik van verschillende beslagopties zijn draai-, kiep-, draai-kiep- en kiep-voor-draai-openingstypes mogelijk. Met de keuze uit zichtbare of verborgen scharnieren. Ook afsluitbare handgrepen zijn verkrijgbaar in verschillende uitvoeringen.

volgens EN 16034 + EN 14351-1

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Vast

aansluiting

(EI2 glas)

Vast

x 1234(EI2 glas)

1815 x 3630 (max 5,45 m2)

Let op: de afmetingen variëren afhankelijk van de toepassing en het glastype. Neem voor meer informatie contact op met de Projectadviseurs via +31(0)492 - 56 10 20.

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Bouwaansluiting in element moeglijk?

Vast glas 2884 x 545 - - -

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

enkele deur binnen / buiten

dubbele deur binnen / buiten

enkele deur

binnen / buiten

dubbele deur

binnen / buiten

- Zie tekening 1200 x 2160 (max. 2.16m2)

- Zie tekening 1201 x 2160 (max. 2.16m2)

- Zie tekening 1200 x 2160 (max. 2.16m2)

- Zie tekening 1000 x 1800

Zie tekening 1400 x 3000 (EI2 glas)

Zie tekening 1400 x 3000 (EI2 glas)

- -

Zie tekening 1310 x 2750 -(EI2 glas)

Zie tekening 1311 x 2750

(EI2 glas)

<=2260 <= 2321.5

<= 2235

<=2235 <=2210 <= 2321.5

<=2235 <=2210

2321.5

MasterLine 8-FP

MasterLine 8-FP-deuren bieden dezelfde prestaties en functionaliteit als de standaard MasterLine 8-deuren, samen met een brandwerendheid van 30 minuten. Visueel ziet u het verschil alleen wanneer u de deur opent, aan de opschuimende pakking die netjes op de isolatiestrip is bevestigd. Ook bij de montage zijn de verschillen minimaal, waardoor fabrikanten die bekend zijn met MasterLine 8 snel gewend zijn aan de productie van brandwerende elementen. Voor MasterLine 8 zijn diverse opties mogelijk in comibnatie met het Duco ventilatierooster Firemax EI.

volgens EN 16034 + EN 14351-1 (alleen voor buitendeuren)

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Bouwaansluiting in element moeglijk?

/ valraam / kiepvoordraai i.c.m.

Duco

ierooster

De brandwerende mogelijkheden met MasterLine 8-FP worden volop getest. Binnenkort vindt u hier meer informatie over de mogelijkheden en technische informatie met betrekking tot tekeningen.

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

draaikiep / draai / valraam / kiepvoordraai

Bouwaansluiting in element moeglijk?

afmeting

afmeting vleugel

- zie tekening 1440 x 2640 (max 3,1 m2)

- zie tekening 1200 x 2200

- zie tekening 1200 x 2200

stolp

- -

- -

- - - -

enkele deur binnen / buiten

enkele deur

binnen / buiten

enkele deur binnen / buiten

dubbele deur binnen / buiten

dubbele deur binnen / buiten

- - -

- -

- - - -

-

-

- -

zie tekening 1355 x 2825 (max. 3,22 m2)

X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

X (*) X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

X (*)

X (*)

X (*)

X (*)

X (*)

X (*)

X (*) H (**)

X (*) ¥

X (*) X (*)

X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

X (*) X (*) X (*) X (*) X (*)

X (*) ¥ X (*) X (*)

¥ ¥

X (*) X (*)

X (*)

X (*) H (**)

X (*)

X (*) X (*)

X (*)

X (*) X (*)

<= 7000 <= 7000

X (*) X (*)

¥ ¥

X (*)

X (*) X (*)

X (*)

X (*)

Brandrichting

X (*)

FH

X (*)

X (*)

FH FB

FH H (**)

FB FB

FB

X (*) X (*)

X (*)

H (**) H (**) H (**)

FH

FB X (*) X (*)

FH H (**)

FB X (*) X (*)

FH H (**)

X (*)

FH

FB X (*) X (*)

FB X (*)

X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

FH

X (*)

H (**)

X (*)

FH

FB

FB X (*) X (*)

VERSTEVIGINGSPROFIEL NOODZAKELIJK (****)

X (*) H (**)

X (*)

FB

X (*)

X (*)

X (*)

FH

X (*)

FH H (**) X (*)

FH H (**)

FB X (*)

X (*) X (*)

X (*) X (*) X (*)

FB X (*) X (*)

FH H (**)

FB

X (*) X (*)

FH H (**)

39

X (*)

FB

X (*)

X (*)

H (**) H (**)

X (*)

FH

FB X (*) X (*)

FH H (**)

FB X (*) X (*)

X (*)

FH H (**)

FB X (*)

X (*)

X (*)

X (*)

FH

H (**)

FB X (*) X (*)

FB

FH

FB FB X (*) X (*)

FB

X (*) X (*) X (*)

X (*) FB

H (**)

X (*) X (*)

FH

FB X (*)

X (*) FB

FB X (*)

H (**)

FH

X (*) FB

FB

VOOR AFMETING X (*) ZIE TABELLEN MET MAX. AFMETINGEN VERDEROP IN DIT DOCUMENT

VOOR MAXIMALE FRAME HOOGTE H (**) RAADPLEEG DE TABEL VERDEROP IN DIT DOCUMENT

Brandrichting

H (**)

FH

X (*) FB

FB

X (*) W ≤ 2746 mm

H (**) X (*)

H (**)

X (*)

FH FB

H (**) X (*) X (*)

FB X (*) X (*)

X (*)

FH H (**) X (*)

FB

X (*)

H (**) X (*)

FH

FH FB

FB X (*)

X (*)

X (*)

FB X (*) X (*)

VERSTEVIGINGSPROFIEL NOODZAKELIJK (****)

FH FB

FB X (*)

X (*) X (**)

X (*)

FH H (**) X (*)

FB

X (*)

H (**) X (*)

FH

X (*)

X (*)

X (*)

H (**)

X (*)

FH

X (*) H (**)

FB X (*) X (*)

FB

FB

FB X (*)

X (*)

FH H (**)

H (**) X (*)

X (*) X (*) X (*) H (**)

X (*)

FH

X (*) FB

X (*)

FH H (**)

FB

FB

FB X (*) X (*)

FH H (**) W (***)

FB X (*)

FB X (*)

FH H (**) W (***)

H (**)

H (**) X (*) X (*)

FB X (*) X (*)

FH FB

FB X (*) FB ¥

EI2 30 Classification

FH FB

X (*) X (*)

FB X (*)

FH FB

FB X (*)

X (*)

X (*) X (*)

FH H (**)

FB X (*) FB ¥ X (*) X (*)

H (**)

EI2 30 Classification

n.a. = Niet van toepassing (°) laminated interlayer ³ 44.2 - £ 44.6

(°°) laminated external glass pane interlayer ³ 44.2 - £ 44.6

(°°°) = Beperkt tot £ 1400mm om technische redenen

EI2 30 Classification

n.a. = Niet van toepassing (°°) = Beperkt tot £ 1400mm om technische redenen

ConceptWall 50/60-FP

Het ConceptWall 50/60 vliesgevelsysteem maakt het mogelijk een gevel volledig transparant uit te voeren. Daardoor ontstaat een panoramisch uitzicht met de mogelijkheid tot veel natuurlijke lichttoetreding.

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Standaard vliesgevel

Standaard

Standaard vliesgevel

Standaard

vliesgevel On Wood

Bouwaansluiting in element moeglijk?

2000 x 3600 -

2340 x 3840 (max. 7,55 m2)

(EI glas)

-

Combinatie van ConceptWall 50-FP en MasterLine 8-FP:

Uitvoering Bouwkundige aansluiting mogelijk?

Bouwaansluiting in element moeglijk?

Max. afmeting element (bxh)

Max. afmeting vleugel (bxh)

- Zie max. afmetingen MasterLine 8

Stolp - Zie max. afmetingen

Enkele deur binnen

Enkele deur buiten

Dubbele deur binnen

Dubbele deur buiten

- Zie max. afmetingen

- Zie max. afmetingen

- Zie max. afmetingen

- Zie max. afmetingen

BinnenBuiten BuitenBinnen

- -

- -

- -

- -

- -

CLASSIFICATION REPORT NUMBER / EFR-20-004109 Rev 1

EW 30 Curtain walls

CLASSIFICATION REPORT NUMBER / EFR-20-004109 Rev 1

EW 30 Curtain walls

Colofon

Wilt u meer weten over de brandwerende raam-, deur-, en vliesgevelsystemen van Reynaers Aluminium? De adviseurs van Reynaers Aluminium denken graag met u mee. Neem contact op met een van de Projectadviseurs Architecten: Menno Hamers, Bart Hellings of Mark van Rosmalen, bereikbaar via telefoonnummer

+31 (0)492 - 56 10 20.

Verschijningsdatum

Februari 2024

Versie 1.1

Hoofdredactie

Katja van Roosmalen, MKB Journalist

Marketing & Communicatie Reynaers Aluminium

Beeldmateriaal

Jan Willem Schouten

Mitchell van Eijk

Sebastian van Damme

Uitgever

Reynaers Aluminium

© Reynaers Aluminium B.V.

Deze whitepaper mag niet worden gekopieerd en/of doorgegeven aan derden. De informatie in deze whitepaper kan door aanpassingen in regelgeving en/of systeemopbouw onvolledig of achterhaald zijn. Controleer daarom altijd eerst de actuele regelgeving en documentatie voordat u over gaat tot de productie van brandwerende aluminium ramen, deuren en gevelelementen.