För att skydda träkonstruktioner för brand är de mest använda metoderna:
- Passivt skydd med ett kompakt ytskikt av något material vars enda funktion är att isolera trämaterialet från värmepåverkan.
- Behandlingar som direkt påverkar materialets förbränningsprocess och innebär att brandskyddskemikalier tillsätts i träet eller på dess ytor och förhindrar eller fördröjer träets antändning och förkolning.
Brandskyddsmedlen som tillsätts i trämaterialet innehåller vanligtvis kemikalier som kan:
- hämma oxidering genom att neutralisera fria radikaler, som kan reagera med syre, O, som till exempel H-, OH- eller motsvarande, eller genom att frigöra inerta radikaler som halogenföreningar (som dock bör undvikas av miljö- och hälsoskäl).
- utveckla icke-brännbara gaser som späder ut de gaser som bildas vid termisk nedbrytning av trä och på så sätt förhindra att de antänds. Exempel är ammoniumfosfater som vid en viss temperatur bryts ner till reaktiva gaser som ammoniak, vilka ändrar sammansättningen av luft-bränsleblandningen och på så sätt förhindrar flamspridning.
Denna typ av brandskyddsmedel kan ge en bättre ytskiktsklass, men påverkar normalt inte förkolningen av trä och påverkar därför inte en träkonstruktions brandmotstånd.
För ytbehandling kan man antingen använda sig av icke-svällande föreningar vars komponenter under värmeverkan avger icke-antändliga gaser eller radikaler som förhindrar oxidationsprocessen i gasfasen och sålunda släcker flammorna (ungefär som vid impregnering), eller svällande system. Svällande system består av ett bindemedel, komponenter som bildar ett ytskikt och ger vidhäftning. Ytskiktet expanderar under värmepåverkan. Svällande system bygger på så sätt upp ett ”skum” som stelnar till ett lätt, eller beroende på den kemiska kompositionen, hårt skikt med låg värmeledningsförmåga, vilket gör att det fungerar som ett isoleringsmaterial. Ett sådant skikt kan fördröja att förkolningen startar och på så sätt bidra till ökat brandmotstånd.
Passivt skydd med hjälp av isoleringsskivor kräver förutom korrekt dimensionering också omsorgsfull montering så att bristfällig eller lös fastsättning inte äventyrar skyddets effektivitet.
När man utnyttjar träbaserade skivor eller gipsskivor (typ A eller H enligt SS-EN 520), är det tillräckligt att följa de instruktioner som skivtillverkaren tillhandahåller. När skivor med bättre brandegenskaper (typ F enligt SS-EN 520) används kan konstruktionsdelens eller förbandets brandmotstånd ökas väsentligt. Skivan ska fästas så att fästdonens inträngningsdjup i resttvärsnittet la är minst 10 mm, se figur 16.11. I båda fallen är det viktigt att beakta skivornas nedfallstider vid brandpåverkan.
En allmän regel är att en enskild skyddande skiva med tjocklek hp, som används i en skyddskonstruktion med flera skikt, ska fästas i konstruktionsdelen av trä och inte i de andra skivorna, se figur 16.11 och 16.12, så att minimikravet beskrivet tidigare uppfylls. Fästdonens inbördes avstånd ska vara minst 60 mm, och inte mer än 200 mm eller 17 hp, vilket som är mindre. Fästdonens kantavstånd ska vara minst 15 mm eller 1,5 hp, vilket som är mindre, och inte större än 3 hp.
Idrottshall Östersund Arena, Östersund.
Figur 16.11 Infästning av gipsskivor i trä, fästdonets inträngningsdjup la i icke-brandpåverkat trä, enligt SS-EN 1995-1-2.
Figur 16.12 Exempel på infästning av flerskiktiga brandskyddsbeklädnader, enligt SS-EN 1995-1-2.
