Bij de bouw of renovatie van woningen komt regelmatig de vraag naar voren over de wettelijke vereisten voor brandwerende scheidingen. Een correcte brandwerende constructie tussen ruimtes of gebouwen kan levensreddend zijn tijdens calamiteiten. Het Bouwbesluit stelt specifieke eisen aan deze constructies, afhankelijk van het type gebouw en het beoogde gebruik. Volgens het Bouwbesluit moet elke nieuwbouwwoning voorzien zijn van adequate brandwerende voorzieningen. De regelgeving schrijft voor dat woningen onderverdeeld moeten worden in verschillende brandcompartimenten. Bij rijtjeshuizen en twee-onder-een-kapwoningen is een brandwerende scheiding tussen de woningen altijd verplicht. Deze moet voldoen aan specifieke WBDBO-eisen (Weerstand tegen BrandDoorslag en BrandOverslag). Let op: er zijn situaties waarin zwaardere eisen gelden, bijvoorbeeld bij woningen die grenzen aan commerciële ruimtes of bij woningen met een verhoogd risicoprofiel. Een brandmuur tussen twee woningen moet aan strenge eisen voldoen. De belangrijkste maatstaf is de WBDBO-waarde, die aangeeft hoe lang een constructie weerstand biedt tegen branddoorslag en brandoverslag. Het Bouwbesluit stelt specifieke materiaalvereisten en constructie-eisen voor deze scheidende wanden. Ze moeten doorlopen van fundering tot dakbeschot, zonder onderbrekingen die de brandwerendheid kunnen verzwakken. Voor de constructie zelf geldt dat deze moet voldoen aan de Europese weerstandsklassen zoals EI of REI, afhankelijk van of de muur ook een dragende functie heeft. Voor brandwerende muren kun je verschillende materialen toepassen, elk met eigen eigenschappen en toepassingsgebieden. De geschiktheid van een materiaal hangt af van de vereiste brandwerendheidsklasse, de constructie-eisen en de specifieke situatie. De kosten voor het plaatsen van een brandmuur variëren sterk afhankelijk van verschillende factoren. Houd er rekening mee dat naast materiaalkosten ook arbeidskosten een belangrijk deel van de totale investering vormen. Voor bestaande woningen gelden vaak andere regels dan voor nieuwbouw. Bij ingrijpende verbouwingen of functiewijzigingen kan het echter noodzakelijk worden om alsnog brandwerende maatregelen te treffen. Let op dat de eisen voor bestaande bouw vaak minder streng zijn dan voor nieuwbouw. Het negeren van verplichte brandveiligheidseisen kan verstrekkende gevolgen hebben. Daarnaast zijn er juridische consequenties. De gemeente kan handhavend optreden en je verplichten alsnog aanpassingen te doen. Verzekeringstechnisch kun je ook in de problemen komen. Bij brand kan een verzekeraar uitkering weigeren als blijkt dat je niet aan de brandveiligheidseisen hebt voldaan.
Brandveiligheid is een complexe materie waarbij veel factoren een rol spelen. We begrijpen als geen ander dat het soms lastig kan zijn om door de bomen het bos te zien. Bij Masset helpen we je graag met deskundig advies over brandwerende constructies en -afdichtingen.
Aandachtspunten en technische eisen
De compartimentswand (5) beantwoordt aan de gevraagde eis EI 60 (o <->i) (klasse A) of EI 120 (o <->i) (klasse B of C) ten opzichte van een gestandaardiseerde ISO-brand. Zie voorafgaande opmerking in verband met 'EPB-aanvaarde' bouwknopen (TV 256 5.5.2, p. 36). De dubbele draagstructuur (4)a en (4)b van de compartimentswand is opgebouwd uit structurele elementen van type II. Dankzij hun smeltankers (3) zal de instorting ervan langs de brandzijde geen aanleiding geven tot schade aan de compartimentswand en zal deze laatste niet meegesleurd worden in hun val. Zie Bijlage C (TV 256 C2.2, p. 83, en de typologische fiches uit TV 256 C3, pp. 86 en volgende). De gevelelementen (1) die verder dan 1 m boven het laagste dak uitsteken, moeten minstens beantwoorden aan het criterium EI 60 (o ->i). Om te vermijden dat ze zouden instorten op het onderliggende dak, moeten ze bevestigd worden aan het structurele element van type II (4)b van het gebouw met het hoogste dak. Dit moet gebeuren met behulp van ankers (6) waarvan de brandweerstand groter is dan of gelijk is aan deze van de structurele elementen van type II (4)b. Deze maatregel heeft tot doel ervoor te zorgen dat de gevelelementen in geval van brand zouden neerstorten naar de binnenkant van het gebouw met het hoogste dak. Het deel van de compartimentswand (5) dat boven het laagste dak uitsteekt en de gevelelementen (1) die over het laagste dak uitsteken, maken deel uit van de buitenschil van het hoogste gebouw en moeten dus beantwoorden aan de van kracht zijnde energieprestatie-eisen (EPB). Het afdichtingsmembraan (2) moet tot de klasse BROOF(t1) behoren (zie TV 256 hoofdstuk 7, p. 63). De steunprofielen (niet zichtbaar op het schema) van de geprofileerde staalplaten zijn hol of C-vormig en worden gewoonlijk tussen de hoofdliggers aangebracht. Op steeds meer industriële platte daken komen zonnepanelen. Veel organisaties hebben al hun mening klaar over de brandveiligheid van deze daken met zonnepanelen. Met name wanneer er sprake is van kunststof isolatie in de dakconstructie. Gelukkig vinden er nauwelijks branden plaats bij deze panden. Maar wat zijn nu werkelijk de feiten van de branden die hebben plaatsgevonden?
Op verzoek van Stybenex heeft Efectis Nederland onderzoek gedaan naar branden op industriële platte daken met zonnepanelen. Er vinden overigens nauwelijks branden plaats op industriële daken met zonnepanelen. Efectis kon in de periode van 2016-2021 acht branden vaststellen en beoordelen. Informatie over deze branden werd opgevraagd bij het Team Brandonderzoek van de betrokken brandweerregio’s. Ook is gebruik gemaakt van op internet beschikbare beelden. Vervolgens onderzocht Efectis van elke brand de oorzaak, ontwikkeling, eigenschappen en kenmerken. Specifiek is ook naar de rol van isolatiematerialen gekeken. Wat is al bekend over branduitbreiding op platte daken met zonnepanelen? Onderzoeken op dit gebied zijn tot nu toe vooral gericht op het ontstaan van brand in een zonnepaneel of de installatie-onderdelen. Het doel van Efectis was echter om de brandontwikkeling onder zonnepanelen te onderzoeken. Hogere snelheid van branduitbreiding Door de aanwezigheid van zonnepanelen op een plat dak worden vlammen omgebogen en wordt het dak daardoor aan meer warmtestraling blootgesteld dan zonder zonnepanelen. Onderzoek van de University of Edinburgh laat zien dat de branduitbreidingssnelheid dan met wel een factor tien kan toenemen.
Afstand tussen zonnepanelen en dak De afstand tussen zonnepanelen en het dak blijkt van grote invloed te zijn op de temperatuur en de snelheid van vlamuitbreiding. Backsgrom en Tabaddor stellen daarbij vast dat de brandontwikkeling mede afhankelijk is van het brandgedrag van de zonnepanelen. Een Deense studie (Kristensen en Jomaas) geeft een beeld van de brandontwikkeling op een veld van zes zonnepanelen, maar geplaatst op een dak met isolatie en een PVC dakbedekking. De combinatie van isolatiematerialen (niet brandvertragend EPS met PIR en steenwol) wordt echter in Nederland nooit toegepast. Als ontstekingsbron fungeerde een houten crib met een vermogen van 30 kW. Analyse van acht branden in zes jaar tijd Door internetresearch en opvraag bij Veiligheidsregio’s zijn acht branden aangetroffen met zonnepanelen op industriële platte daken. De branden vonden plaats in een tijdsperiode van vijf jaar (2016 - 2021). Het gaat om branden in Denekamp (2016), Ede (2017), Opmeer (2018), Amsterdam (2019), Dieren (2019), Buitenpost (2019), Wateringen (2020) en Elst (2021).
De afstand tussen panelen Analyse van de branden laat zien dat bij rijen zonnepanelen die minder dan een halve meter van elkaar liggen, de brand zich over en onder de panelen verder ontwikkelt. Branduitbreiding via de dakbedekking Bij de meeste branden is de brandontwikkeling beperkt gebleven tot het gebied van de zonnepanelen. Daar waar de zonnepanelen branden en er geen ballast (in de vorm van grind of tegels) op het dak aanwezig is, zal de dakbedekking aan de verbranding deelnemen en zal (ongeacht het type dakbedekking en isolatie) de isolatie beschadigd raken of aan de verbranding deelnemen. Branduitbreiding naar binnen Wanneer sprake is van openingen of sparingen in het dakvlak, zoals bij doorvoeringen en daklichten, kan branduitbreiding naar binnen plaatsvinden. De energietransitie gaat snel en dat geldt ook voor de kwaliteitseisen die inmiddels worden gesteld aan de te installeren producten, de installatie ervan en de ondergrond (brandwerendheid en constructieve veiligheid). Ondanks de eisen aan de zonnestroominstallatie op een bedrijfsdak (inspectieprotocol SCIOS Scope 12-keuring), is het nooit volledig te voorkomen dat er brand ontstaat. Schakelkast op onbrandbare ondergrond Wanneer brand ontstaat in een schakelkast kan een brand zich van daaruit ontwikkelen over het oppervlak van het dak. De eerste ontwikkeling kan tegengehouden worden door het plaatsen van de kast op een onbrandbare ondergrond, zoals betontegels. Brandwerende voorziening kabelgoot Vanuit de schakelkast zal de brand zich als gevolg van een kortsluiting in de kabels vrijwel altijd in de richting van de zonnepanelen ontwikkelen. Daarom is het van belang om ervoor te zorgen dat de kabels vrijgehouden worden van het dakoppervlak en er bij voorkeur een brandwerende voorziening aangebracht wordt tussen de kabelgoot en het dakoppervlak. Metalen ondersteuningsconstructies Om de brandontwikkeling met name onder de panelen zoveel mogelijk te beperken, zou het gebruik van kunststoffen in de ondersteuningsconstructie van de zonnepanelen beperkt kunnen worden. Gebruik van metalen ondersteuningsconstructies beperkt de ontwikkeling van de brand. Voldoen aan testmethoden en normen Een vanzelfsprekende aanbeveling is om de zonnepanelen en de ondersteuningsconstructie in combinatie met de dakbedekking te beoordelen met een nog te ontwikkelen testmethode. De NEN-werkgroep ‘Brandveiligheid van PV-panelen in en op de gebouwschil’ werkt inmiddels naar een systeem dat meer duidelijkheid geeft over de relatie tussen het effect van een potentiële brand en de kans op deze brand, bij toevoeging van een zonnestroomsysteem aan een gebouw. De inzichten uit het Efectis-onderzoek kunnen daarbij behulpzaam zijn. Aansluitend op de huidige testmethodes adviseert Efectis om de dakconstructie ten minste te laten voldoen aan klasse Broof t1 in overeenstemming met EN 13501-5 (Brandclassificatie van bouwproducten en bouwdelen) of aan de classificatie niet brandgevaarlijk conform NEN 6063 (Brandgevaarlijkheid dak bij vliegvuur). Daarnaast is er de NEN 7250; de norm voor de integratie van zonnepanelen en zonnecollectoren (zonneboilers) in gebouwen. Deze norm is niet aangewezen in het Bouwbesluit, maar bij toepassing ervan zou men wel voldoen aan de beginselen en eisen van veiligheid en bruikbaarheid van constructies. Ballast onder zonnepanelen Voor een dak voorzien van ballast adviseert Efectis om het grind, of als alternatief betontegels, ook onder de zonnepanelen aan te brengen om zo de aanstraling van de dakbedekking te voorkomen en verdere brandontwikkeling te beperken. Afstand tussen zonnepanelen en doorvoeren en daklichten Ongeacht het toegepaste type isolatie kan er uitbreiding naar binnen toe plaatsvinden via doorvoeringen, openingen in de dakplaat en via daklichten en lichtstraten. Barrière bij geperforeerde dakplaat Wanneer een geperforeerde dakplaat is toegepast in combinatie met bij brand smeltende materialen kan er een open verbinding ontstaan tussen de zonnepanelen en de binnenruimte. Er bestaat dan een kans op branduitbreiding naar binnen. Bij toepassing van een geperforeerde dakplaat adviseert Efectis om een barrière aan te brengen waardoor een brandwerend dak ontstaat en geen risico van branduitbreiding naar de binnenruimte plaatsvindt. Bij geen van de branden was sprake van branduitbreiding naar een ander brandcompartiment. Branduitbreiding naar een ander compartiment kan voorkomen worden door de gebruikelijke brandwerende scheidingen in een dakconstructie. Bij een doorlopende geprofileerde staalplaat over de brandscheiding gebeurt dit door onderbreking van brandbare isolatie door middel van steenwol en een strook betontegels boven de brandwerende scheiding. Er vinden nauwelijks branden plaats op industriële daken met zonnepanelen, informatie wordt niet verspreid en inzichten (dus) niet gedeeld.
Infographics en visuals
De inzichten uit het onderzoek van Efectis onderstrepen dat branduitbreiding onder zonnepanelen afhankelijk is van afstand, dakconstructie en gebruikte materialen. Het advies is om dakconstructies en PV-systemen te beoordelen met een systematiek die rekening houdt met brandveiligheid en EPB-eisen.
Praktische toepassingen en adviezen
Barrière bij geperforeerde dakplaat Wanneer een geperforeerde dakplaat is toegepast in combinatie met bij brand smeltende materialen kan er een open verbinding ontstaan tussen de zonnepanelen en de binnenruimte. Er bestaat dan een kans op branduitbreiding naar binnen. Bij toepassing van een geperforeerde dakplaat adviseert Efectis om een barrière aan te brengen waardoor een brandwerend dak ontstaat en geen risico van branduitbreiding naar de binnenruimte plaatsvindt.
Ballast onder zonnepanelen Voor een dak voorzien van ballast adviseert Efectis om het grind, of als alternatief betontegels, ook onder de zonnepanelen aan te brengen om zo de aanstraling van de dakbedekking te voorkomen en verdere brandontwikkeling te beperken.
Afstand tussen zonnepanelen en doorvoeren en daklichten Ongeacht het toegepaste type isolatie kan er uitbreiding naar binnen toe plaatsvinden via doorvoeringen, openingen in de dakplaat en via daklichten en lichtstraten.
Schakelkast op onbrandbare ondergrond Wanneer brand ontstaat in een schakelkast kan een brand zich van daaruit ontwikkelen over het oppervlak van het dak. De eerste ontwikkeling kan tegengehouden worden door het plaatsen van de kast op een onbrandbare ondergrond, zoals betontegels. Brandwerende voorziening kabelgoot Vanuit de schakelkast zal de brand zich als gevolg van een kortsluiting in de kabels vrijwel altijd in de richting van de zonnepanelen ontwikkelen. Daarom is het van belang om ervoor te zorgen dat de kabels vrijgehouden worden van het dakoppervlak en er bij voorkeur een brandwerende voorziening aangebracht wordt tussen de kabelgoot en het dakoppervlak.
Metalen ondersteuningsconstructies Om de brandontwikkeling met name onder de panelen zoveel mogelijk te beperken, zou het gebruik van kunststoffen in de ondersteuningsconstructie van de zonnepanelen beperkt kunnen worden. Gebruik van metalen ondersteuningsconstructies beperkt de ontwikkeling van de brand.
Voldoen aan testmethoden en normen Een vanzelfsprekende aanbeveling is om de zonnepanelen en de ondersteuningsconstructie in combinatie met de dakbedekking te beoordelen met een nog te ontwikkelen testmethode. De NEN-werkgroep ‘Brandveiligheid van PV-panelen in en op de gebouwschil’ werkt inmiddels naar een systeem dat meer duidelijkheid geeft over de relatie tussen het effect van een potentiële brand en de kans op deze brand, bij toevoeging van een zonnestroomsysteem aan een gebouw. De inzichten uit het Efectis-onderzoek kunnen daarbij behulpzaam zijn. Aansluitend op de huidige testmethodes adviseert Efectis om de dakconstructie ten minste te laten voldoen aan klasse Broof t1 in overeenstemming met EN 13501-5 (Brandclassificatie van bouwproducten en bouwdelen) of aan de classificatie niet brandgevaarlijk conform NEN 6063 (Brandgevaarlijkheid dak bij vliegvuur). Daarnaast is er de NEN 7250; de norm voor de integratie van zonnepanelen en zonnecollectoren (zonneboilers) in gebouwen. Deze norm is niet aangewezen in het Bouwbesluit, maar bij toepassing ervan zou men wel voldoen aan de beginselen en eisen van veiligheid en bruikbaarheid van constructies.
