MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager

Indholdsfortegnelse
1.0 INTRODUKTION 5
1.1 Indledning 5
1.2 Problemformulering og afgrænsning 7
1.3 Metode 8
1.4 Rapport struktur og begreber 10
2.0 LOVGRUNDLAG OG BRANDSIKRINGSPRINCIPPER 13
2.1 Byggeri og brandsikkerhed 13
2.2 Brandlovgivning i Danmark 20
2.3 Sammenligning af lovgivningen i Norden og internationalt. 25
2.4 Opsummering af grundlag og principper 26
3.0 MATERIALET OG BEREGNINGSPRINCIPPER 27
3.1 Materialeegenskaber 27
3.2 Beregningsmetoder 29
3.3 Begrænsninger 34
3.4 Opsummering af materialet og beregningsprincipper 35
4.0 INTERNATIONAL ERFARING MED CLT BYGGESYSTEMET 36
4.1 CLT på produktniveau 36
4.2 Stadthaus Murray Grove, et 8 etagers lejlighedskompleks i London, udført af CLT-elementer 43
4.3 CLT-elementbyggeri på 6-8 etager i højden, beliggende i Sydney 45
4.4 Limnologen – Erfaringer med 8 etagers CLT-byggerier 47
4.5 Del konklusion International erfaring med CLT byggesystemet 50
5.0 KONSTRUKTIONSBRANDTEKNISK BEREGNING 53

Master afhandling_2016 Jacob_Nicolai_Olsen_s094468
Helle_Fishman_s146941
Side 2 af 74
5.1 Definition af beregnings eksempel, brandbelastning, åbningsfaktor mv. 53
5.2 Beregning limtræsbjælke og CLT-elementer uden brandbeskyttelse 57
5.3 Beregning limtræsbjælke og CLT-elementer med gips/passiv brandsikring 60
5.4 Beregning limtræsbjælke og CLT-elementer med sprinkling/aktiv brandsikring 62
5.5 Del konklusion konstruktionsbrandteknisk beregning 63
6.0 DISKUSSION OG KONKLUSION 65
6.1 Parametre der skal tages hensyn til 65
6.2 Konklusion 68
6.3 Fremtidig undersøgelse 69
7.0 REFERENCER 70
8.0 BILAGSLISTE 74

Side 3 af 74
Forord
Afsluttende speciale ”Brandsikring af træhuse i flere etager” på Master i Brandsikkerhed uddannelsen
(2014-2016) er skrevet i tæt samarbejde mellem civilingeniør Jacob Nicolai Olsen og diplomingeniør Helle
Skjerning Fishman. Herefter refereret til som projektgruppen.
Herunder findes oversigt over kapitler samt angivelse af de respektive ansvarsområder. Ansvarshaveren
betragtes som primær forfatter på kapitlerne, men indholdet er blevet til som iterativ proces mellem
parterne i form af gennemlæsning, tilføjelser og kildekritik, alt sammen for at sikre den røde tråd gennem
specialet.
· Kapitel 1.0 Introduktion Fælles ansvar
· Kapitel 2.0 Lovgrundlag og brandsikringsprincipper Nicolai
· Kapitel 3.0 Materialet og beregningsprincipper Helle
· Kapitel 4.0 International erfaring med CLT byggesystemet Nicolai
· Kapitel 5.0 Konstruktionsbrandteknisk beregning Helle
· Kapitel 6.0 Diskussion og konklusion Fælles ansvar
· Kapitel 7.0 Referencer Fælles ansvar
· Kapitel 8.0 Bilagsliste Fælles ansvar

Side 4 af 74
Abstract
The climate debate has focus on reducing CO2 and the political focus is moving towards sustainable and
green housing. This way of thinking reflects on the building industry and challenges the traditional way of
building houses, and not least the traditional use of building materials, such as concrete, steel and masonry.
This project is focused on looking into the possibilities of making the transition towards implementing more
wood-based structures, into the Danish building industry. If this transition can be made liable there will be
a positive effect to the environmental and climate conditions.
Despite the functional requirements for fire safety stated in the Danish building code (Bygningsreglement,
2015), the tendency to use (or not use) flammable materials, is deeply rooted in the prescriptive solutions
stated in the guidance paper “Eksempelsamling om brandsikring af byggeri” (Eksempelsamling, 2016).
Unfortunately, the predefined solutions do not allow the use of flammable material, such as wood, for
primary structures in buildings, where the top storey is more than 9,6m above ground.
Based on the above knowledge the primary focus of this project is centered around an investigation of a
relevant contemporary phenomenon, and the main goal is to:
“Asses opportunities to build apartment buildings (Application category 4) with load-bearing CLT-timber
structures for more than 4 storeys in Denmark, without compromising the fire safety?”
To be able to find relevant answers for this question, the emphasis is centered around wood structures
such as glulam and CLT-elements. International projects and experience have been taken into account, and
experience and solutions from similar countries are listed. Passive fire protection in the form of
plasterboards and active fire protection in the form of sprinklers are considered in this project. Indications
are made that these two solutions, used in combination, are a necessity for maintaining an adequate safety
level. The international experiences are evaluated in conjunction with calculations and research on CLT-
elements.
The final recommendations are a plan consisting of 4 point to jumpstart wood-structures in Denmark
1. The use of CLT-bearing timber structures for over 4 storeys is only recommended as a combination
solution between passive fire protection (plasterboard) and active fire protection (sprinkler).
2. Insert the fire class R-90 min for load-bearing elements for mid-rise buildings in Denmark.
3. Develop guidelines that differentiate values for charringrates based on types of glue, the thickness
of each layer and element configuration and installation direction, vertically and horizontally.

Side 5 af 74
1.0 Introduktion
1.1 Indledning
Træhusbyggeri vinder stadig større indpas som byggeform, og der er i Norden flere eksempler på
træhusbyggerier, der har modtaget stor opmærksomhed. Et eksempel er ”Treet” i Bergen på 14 etager, der
stod færdigt ved årsskiftet 15/16, og hvor alle lejligheder på forhånd var solgt (Treet, 2015). En af de primære
årsager til opmærksomheden skal findes i det fokus på bæredygtighed og klima, der har været voksende
siden begyndelsen af 80´erne. Begrebet bæredygtighed defineres i ”Our Common Future”, populært kaldet
Brundtlandrapporten, fra 1987 således:
”En bæredygtig udvikling er en udvikling, som opfylder de nuværende behov, uden at bringe fremtidige
generationers muligheder for at opfylde deres behov i fare.” (Brundtland, 1987)
Allerede i 1990´erne kom der fokus på byggeriet som en del af bæredygtighedsdiskussionen, set ud fra
grundtanken om den tredobbelte bundlinje, der tilgodeser både miljø, økonomi og sociale forhold og deres
indbyrdes, gensidige påvirkninger. Dette illustreres i Figur 1 .
Figur 1 De 3 grundprincipper for bæredygtighed. Figurer fra (Bæredygtigt_byggeri, 2015)
En afledning af bæredygtigheds-tanken er klimadiskussionen. Dette indebærer mere energisparende byggeri,
fordi der skal skæres ned på CO2 udledningen for at minimere drivhuseffekten. En af de oplagte måder at
imødegå dette er ved at anvende mere træ i byggeri frem for andre materialer, der kræver mere
forarbejdning. Træ som organisk materiale spiller en vigtig rolle i vores økosystem og er et af de mest
energivenlige råstoffer ud fra den mængde CO2, som materialet udleder. Den CO2, træet optager, når det
vokser, er næsten lig den CO2, det udleder ved afbrænding. Denne CO2 kan andre træer så optage, hvorved
cirklen sluttes. Derfor beskrives træ som CO2 neutralt. (Skovforeningen)
Samtidig er træ et let materiale i forhold til beton og stål og kan desuden vokse i hele Norden. Dette er en
væsentlig, positiv faktor både logistisk og forarbejdningsmæssigt. En væsentlig ekstra gevinst er at træbyggeri
vil være lettere, og fundamenter kan udføres mindre (og mængden af beton mindskes)

Side 6 af 74
Det store spørgsmål og den store udfordring er, hvordan brandfaren ved at anvende træ som byggemateriale
håndteres. Træ anvendes netop som brændsel, fordi det brænder godt og afgiver meget varme. Anvendelsen
af det brændbare træ som byggemateriale, hvor vi ofte ønske ubrændbare komponenter er derfor et
paradoks.
Dette ses blandt andet i Norge, hvor der i de præskriptive krav om forebyggelse af bygningsbrande er forbud
mod at anvende træ i konstruktioner, når man bygger i højden -her defineret som over fire etager. Se i øvrigt
kapitel 2.3. Krav til bygningers brandbeskyttelse er i Danmark reguleret i byggeloven (Byggeloven, 2010) og
bygningsreglement (Bygningsreglement, 2015) på baggrund af nationale bestemmelser. I Danmark er det i
de præskriptive løsninger ikke en mulighed at anvende træ og brandbære materiale i konstruktioner, hvis
bygningen er over ca. fire etager. De præskriptive løsninger godkender ikke træ i konstruktionerne
(Eksempelsamling, 2016). I eksempelvis Finland er reglerne lempeligere, og det er her en mulighed at
anvende træ i konstruktioner op til otte etager, hvis der sprinkles i bygningen. Dette er yderligere beskrevet
i kapitel 2.3.
I den danske byggebranche er der et voksende fokus på, hvordan man lettere kan muliggøre fleretages
træhuse i Danmark. Myndigheder og offentlighed er motiveret af et ønske om at opføre mere miljøvenligt
byggeri (Bæredygtigt_byggeri, 2015), de udførende for at spare penge. I starten af 2016 etablerede
innovationsnetværket InnoBYG et såkaldt ”spireprojekt” med netop titlen ”Fleretagers træhus i Danmark”.
Projektet samarbejder på tværs af brancher og tager udgangspunkt i samfundsmæssige udfordringer set i
relation til bæredygtighed i byggeriet. Det har fokus på de barrierer, der hindrer træets anvendelse, og har
til formål at grundlag for et demonstrationsprojekt i Danmark (Teknologisk, 2010).
Der findes empirisk dokumentation for trækonstruktioners indbrændingshastigheder, bevarelse af bæreevne
og integritet under brand og tilhørende beregningsmetoder, der kan håndtere udfordringen (DS/EN 1995,
2007). Stål derimod anvendes fortsat i konstruktioner, der uden brandbeskyttelse hurtigt mister styrke og
stivhed og forårsager kollaps. Dette demonstreres i Figur 2 nedenfor, der viser stålkonstruktionen efter en
brand i en fireetagers lejlighedsbygning i 2006. Da branden bryder igennem etagedækket, går der 10-15
minutter, hvorefter bygningen uden varsel styrter sammen.
Figur 2 Stålkonstruktionen efter brand. (Fire_Engineering, 2006)

Side 7 af 74
Alligevel er det at bygge i træ i Danmark, trods velvilje hos borgere og politikere, miljøgevinst og ovennævnte
empiri, stadig udfordret af de eksisterende regler og normer. Måske virker ubrændbare materialer, helt
enkelt som et tryggere valg, uanset den risiko de ellers udgør i forbindelse med en brand.
En mulig årsag til dette kan være historiske begivenheder som eksempelvis storbrandene i København tilbage
i 1700-tallet, som strammere regler og tiltag har søgt at sikre ikke gentager sig (Redaktionen, 2010). En række
faktorer i moderne byggeri – som bredere gader, effektive brandkamme, forbedrede materialeegenskaber
og bedre brandslukningsmetoder – kan dog med rette udfordre præmisserne for de krav, vi stiller til
konstruktioner i dag.
Det interessante er at finde tilbage til hovedkravet for brandforhold i bygningsreglementet, hvor det
overordnede funktionskrav til brandsikkerhed defineres således:
”Bygninger skal opføres, placeres og indrettes, så der opnås tilfredsstillende sikkerhed mod brand og mod
brandspredning til andre bygninger på egen og på omkringliggende grunde. Der skal være forsvarlig mulighed for
redning af personer og for slukningsarbejdet” (Bygningsreglement, 2015) 5.1, stk. 1.
Med hovedkravets brede formulering som præmis og mål for udformningen af et byggeri er det oplagt at se
nærmere på mulighederne ved at anvende træ som byggemateriale i bygninger højere end fire etager. Her
vurderes den samlede bygning og ikke kun konstruktionen og materialets egenskaber. I Danmark hjælper
eksempelsamlingen med at beskrive sikkerhedsniveauet i etagebyggerier op til ni etager, hvorfor
størstedelen af de opførte byggerier befinder sig indenfor dette spænd. I dette speciale defineres højhuse
derfor som byggerier på højere end fire etager, men mindre end ni etager. Dette sikrer desuden en direkte
forbindelse med eksempelsamlingen, der beskriver byggerier op til øverste etage liggende 22m over terræn.
1.2 Problemformulering og afgrænsning
Med afsæt i kapitel 1.0 samt specialets titel ”Brandsikring af træhus i flere etager”, har fokus været på at
undersøge et relevant samtidsfænomen; træbyggeri i højden. Specialet tager afsæt i den indlejrede
begrænsning der findes i relation til at bygge med bærende trækonstruktioner over 9,6 m til dæk i øverste
etage, iht. det præskriptive krav:
”Bygninger i flere etager, hvor højde til gulv i øverste etage er mellem 5,1 m og 9,6 m over terræn. Bygningsdel
klasse R 60 D-s2,d2 [BD bygningsdel 60] [klasse B materiale], når bygningen er udført enten med automatisk
sprinkleranlæg, eller bygningsdelene er udført med beklædning klasse K2 60 A2-s1,d0 [60 minutters
brandbeskyttelsessystem]” (Eksempelsamling, 2016).
Projektgruppens hovedspørgsmål er:
Hvordan vurderes muligheder for at bygge lejlighedsbyggerier (Anvendelseskategori 4) med bærende CLT-
trækonstruktioner i mere end 4 etager i Danmark, uden at gå på kompromis med brandsikkerheden?
For at afgrænse det relativt store hovedspørgsmål, har projektgruppen valgt at indskærpe fokus, i form af
fire underspørgsmål som bliver behandlet gennem specialet.
1. Hvad er lovgrundlaget og gældende regler for byggeri med trækonstruktioner i Danmark, og hvilke
generelle brandsikringsprincipper og metoder finder anvendelse?

Side 8 af 74
2. Hvordan er de fundamentale egenskaber for materialet træ, når det eksponeres for brand, og hvilke
anerkendte metoder har vi til at beregne træets bæreevne?
3. Hvilke faktorer ved CLT-elementer bør man være opmærksom på, og hvilke internationale erfaringer
fra højhuse med trækonstruktioner kan man drage nytte af i Danmark?
4. Kan man via beregning og erfaringsopsamling opstille råd og metoder, som gør det muligt at anvende
træ i hovedkonstruktioner i højhuse i Danmark?
Den viden som opsamles i relation til underspørgsmålene diskuteres i sammenhæng til sidst, for at kunne
konkludere på hovedspørgsmålet.
1.3 Metode
Specialets overordnede metode tager udgangspunkt i et casestudie. Casestudiet baserer sig på eksisterende
teorigrundlag, og udfordre dette grundlag analytisk i den konkrete kontekst (Andersen, 2008).
Casestudiet inddrager undervejs ingeniørmæssige beregninger som valideringsgrundlag for kvalitative
analyser. Der argumenteres for det er et godt valg fordi teoribasen er multidisciplinær. Dvs. teorien er
fragmenteret og består af flere forskellige teoriretninger. Teoriretningerne forventes at have selvstændige
fokusområder og bidrage med forskellig nyttig viden. Med afsæt i teorien defineres endvidere de primære
begreber, som benyttes i specialet (Andersen, 2008).
Det teoretiske grundlag for specialet er primært bestående af lovgivningen, der er under politisk pres og
lobbyvirksomhed (Byggelov, Bygningsreglement samt EU-forordninger mv.), Ingeniørmæssige
beregningsteori (Eurocodes, standarder og lærebøger) samt erfaring og empiri, der udgøres af videnskabelige
artikler, prøvningsdokumentation for CLT-elementer og byggesystemet, vejledning samt anvisninger som kan
tilskrives at være teknisk fælleseje.
Hver af de nævnte teoriretning, vil tjene det formål at identificere variable som har indflydelse på
fokusområdet, brandsikring af træhuse i flere etager. De vil hver især bidrage til det endelige resultat.
Eksempler på variable er: bygningers højde, indretning, materiale kombinationer, byggesystemets
konfiguration, beregningsmetoder, forudsætninger og designbrand. Denne liste skal ikke betragtes som
udtømmende. Den skal alene understøtte pointen, og medvirke til at argumenterer for, at valget af kvalitative
analyser metoder i nærværende undersøgelse er det rigtige valg.
1.3.1 Case definition
For at finde svar på de definerede forskningsspørgsmål formuleret i afsnit 1.2 Problemformulering er det
fundet nødvendigt at definerer casen nærmere, med tilhørende relevante afgrænsninger.
Specialets kapitel 4.0 International erfaring med CLT byggesystemet tager udgangspunkt i eksisterende
forskning på området og undersøger om beregningsresultater og regningsmæssige værdier for CLT-
elementer er overensstemmende med forskning inden for området af CLT-elementer. Der studeres artikler
med brandforsøg af CLT-elementer indenfor områderne:
1. Indbrændingshastighed og dens variation i forhold elementkonfiguration. Samt har
indbrændingshastighed og element orientering vertikal og horisontal nogen sammenhæng?

Side 9 af 74
2. Afskalning ved tynde vs. tykkere lag. Falder det forkullede materiale simpelthen af, og den
brandbeskyttelseseffekt som det forkullede lag normalt tillægs kan i realiteten ikke medregnes.
3. Limtyper og deres indflydelse på brandmodstandsevne.
Specialets kapitel 4.0 vil herefter granske tre udvalgte lejlighedsprojekter med mere en seks etager,
(anvendelseskategori 4) designet med et bærende system af træbaserede CLT-elementer. Træ som
konstruktionsmateriale er ikke en præaccepteret løsning for byggeri i Danmark, hvor gulv i øverste etage er
over 9,6 m over terræn (Eksempelsamling, 2016). Derfor har vi i projektgruppen valgt at inddrage
internationale erfaringer og løsninger af høje træhusbyggerier i nærværende projekt. Det forventes at de
udvalgte projekters anvendelse af brandsikringssystemer og brandbeskyttelsesmetoder kan drages i spil,
som erfaringsmæssige ræsonnementer og løsninger, i forhold til anbefalinger vedrørende byggeri med træ i
højden.
· Stadthaus Murray Grove, et 8 etagers lejlighedskompleks i London, udført af CLT-elementer
· CLT-elementbyggeri på 6-8 etager i højden, beliggende i Sydney
· Limnologen – Erfaringer med 8 etagers CLT-byggerier
Konkrete projekterfaringer kan ikke begrænse sig til ét lands erfaringer, da der forgår mange sideløbende
forskningsprojekter, og der ikke er et geografisk bestemt udviklingsområde. Der argumenteres endvidere
for at der ligger en fordel indlejret i diversiteten og fundet projekter fra hhv. Sverige, UK og Australien.
Specialets kapitel 5.0 Konstruktionsbrandteknisk beregning beskriver et eksisterende etagebyggeri til
beboelse med mere en seks etager (lejligheder, anvendelseskategori 4) opført i standard betonelementer.
Centrale eksisterende bærende betonkonstruktioner blive omregnet som skulle de alternativt opføres af
bærende trækonstruktioner i CLT-elementer jf. gældende regler og relevante eurocodes samt nationale
annekser. Følgende forudsætninger ligger til grund for resultater i 5.0 Konstruktionsbrandteknisk
beregning, følgende tre eksempler regnes igennem:
1. Beregner scenariet uden brandsikring overhovedet.
2. Beregner scenariet med gipsplade beskyttelse (passiv brandsikring).
3. Beregner scenariet med sprinklet sektioner (aktiv brandsikring).
Ovenstående beregningseksempler for udvalgte bærende konstruktioner er forventningsmæssigt i nogen
udstrækning tilsvarende dimensionerne for den oprindeligt beregnede betonkonstruktion (Da det ikke
findes rimeligt at overdimensionerer for at opnå kravet om bæreevne i 120 min)
Specialets kapitel 6.0 Diskussion og konklusion består af en opsummerende diskussion af de vigtigste
pointer og den viden der frembringes i kapitel 4.0 International erfaring med CLT byggesystemet, og kapitel
5.0 Konstruktionsbrandteknisk beregning, for at frembringe anbefaling på et oplyst grundlag for anvendelse
af træ som konstruktionsmateriale til bærende konstruktioner for høje bygninger i Danmark.
Der fokuseres på at redegøre for metoder og fejlkilder samtidig med at der sammenlignes på
forudsætninger. Specialet har fokus på at kombinerer eksisterende viden på en ny måde, for at frembringe
solide argumenter, til at udfordre det præskriptive regelgrundlaget, for anvendelse af træ som
konstruktionsmateriale i Danmark

Side 10 af 74
1.3.2 Informationssøgning
Litteraturstudiet i forbindelse med specialet foretages som en fortløbende iterativ proces, da der hele vejen
igennem forløbet kommer ny og betydningsfuld viden til. Det vurderes at være en positivt fordel og et
udtryk for hvordan der gennem granskning og vidensopbygning skabes validitet af undersøgelsen for at
styrke resultatet (Andersen, 2008). De primære kilder som specialets fundament bygger på er:
· Videnskabelige artikler.
· Lovgivningsdokumenter.
· Normer og standarder.
· Vejledninger og tekniske rapporter fra byggeforskningsinstitutter både nationalt og internationalt.
· Lærebøger.
Herudover vil der blive suppleret med relevante teoribøger samt rådgiver/brancherapporter. Hensigten
med at søge bredt er at skabe så robust et grundlag som muligt for at underbygge konklusionen.
Litteratur og informationssøgning til denne rapport er udført følgende steder:
· På DTU bibliotek fysisk og digitalt på DTU Findit (http://findit.dtu.dk/)
· På Google Scholar (http://scholar.google.dk/)
· På SP your Science Partner (https://www.sp.se/sv/publications/Sidor/Publikationer.aspx)
· På Google (https://www.google.dk/)
Litteratursøgningen er forgået systematisk inden for det relevante teoretiske område, som en naturlig
forlængelse af det overordnede tema for specialet.
For at synliggøre en af metoderne er søgningen for ”fire load” til kapitel 1.0 gengivet i hovedtræk i Bilag A
En anden metode benyttet er via primære forskningsrapporter, at tage udgangspunkt i deres referenceliste.
Dette gælder for ”Fire safty in timber buildings, Technical guideline for Europe” fra SP Sveriges tekniske
forskningsinstitut.
1.4 Rapport struktur og begreber
Kapitel 1.0 har gennemgået de udfordringer der hænger sammen med ideer og byggetraditioner i Danmark
og spørgsmål der naturligt følger. Specialet vil først fremlægge den viden, der er om emnet, og den del af
lovgivningen, vi vil forholde os til, og som er relevant for specialet. Der vil i kapitel 2.0 således blive
gennemgået hvilke regler der er relevante for problemstilling, og er med til at klæde læseren på, til at forstå
specialets udfordringer i forbindelse med at anbefale anvendelsen af træ i forhold til de præskriptive krav og
løsninger.
For at beregne og analysere materialet vil der i kapitel 3.0 blive redegjort for træet som materiale. Hvad kan
forventes af det, hvad kan det bidrage med. Hvor har det sine styrker og svagheder. Der behandles hvilke
beregningsmetoder er mulige at anvende, hvis man følger den danske lovgivning og eurocodes. Desuden
beskrives hvordan man kan forvente at branden spreder sig til andre konstruktioner, der så vil bidrage til
branden.

Side 11 af 74
En sammenligning med andre lande vil i kapitel 4.0 via casestudies opsummere og fremhæve gode og
anvendelige erfaringer fra andre lande, så som England og Sverige, som vi normalt sammenligner os med.
Lande der er på samme udviklingsstadie indenfor byggeri og som vi derfor kan drage paralleller til.
Kapitel 5.0 vil benytte beregningsmetoderne fra kapitel 3.0 til direkte at sammenligne den nøgne
trækonstruktion, den gipsbeskyttede trækonstruktions og den sprinklede trækonstruktion. Dette gøres for
eksempel med den samme brandbelastning, samme åbningsareal og samme krav til bæreevne og integritet.
Disse afsnit vil danne grundlag for i kapitel 6.0 at opsummere, konkludere og fremsætte den samlede
anbefaling til fremtidige træbyggerier, og vil beskrive sandsynligheden for, at trækonstruktioner kan bygges
i Danmark uden at gå på kompromis med brandsikkerheden.
1.4.1 Centrale begreber
Begreberne redegør for hvordan de er brugt i denne afhandling. De er oplistet alfabetisk
Aktiv brandsikring En fællesbetegnelse for alle brandsikringsanlæg der skal aktiveres af
en detektor el. lignende inden den ønskede funktion træder i kraft.
Kaldes også brandtekniske installationer. (Eksempelsamling, 2016) og
(NFPA, 2008)
Automatisk brandalarmanlæg Anlægget aktiveres af røg/temperatur. Der afgives alarm til beredskab.
Forkortes ABA. (Eksempelsamling, 2016)
Automatisk branddørelukningsanlæg Anordning der holder selvlukkende døre åben i dagligdagen, men ved
en given røgkoncentration lukker dem. Kan sammenkobles med ABA.
Forkortes ABDL. (Eksempelsamling, 2016)
Automatisk brandventilation Kan aktiveres automatisk eller manuelt (beredskab).
Dimensioneres ud fra anvendelse (personsikkerhed/beredskabets
indsatsmuligheder/konstruktioners bæreevne). Det skal sikres at der
er mulighed for erstatningsluft i forbindelse med en dimensionering.
Forkortes ABV. (Eksempelsamling, 2016)
Automatisk vandsprinkleranlæg Anlæg tilsluttet vandforsyning. Anlægget aktiveres der ved en given
temperatur. Desuden afgives alarm til beredskab. Forkortes i AVS.
(Eksempelsamling, 2016)
Brandbelastning Et udtryk for hvor stor effekt branden har pr. m2
. Værdien kan findes
via erfaringstabeller, eller ud fra Q = αt2
, hvor vækstraten α, igen kan
findes ud fra erfaringstabeller. (Boligstyrelsen, 2004)
Brandsikkerhed Dækker over sikkerheden for de personer der opholder sig i eller i
nærheden af en bygning i brand og sikkerhed for at beredskabet kan
udføre en redningsaktionen samt at begrænse skaden til bygningen

Side 12 af 74
hvor branden opstår, gennem tillid til de bærende og adskillende
konstruktioners robusthed. (Bygningsreglement, 2015)
Bæredygtighed ”En bæredygtig udvikling er en udvikling, som opfylder de nuværende
behov, uden at bringe fremtidige generationers muligheder for at
opfylde deres behov i fare” (Brundtland, 1987)
Bæreevne Angivet med R. Angiver hvor længe en konstruktion skal kunne bære
sin last, bevare sin styrke og stivhed uden at kollapse/svækkes til brud.
(Eksempelsamling, 2016)
Højhus I dette speciale defineres det som huse over 9,6m, dvs. højere end 4
etager. Dog lavere end 22m (dvs. færre end 9 etager)
Integritet Angivet med E. Angiver sammen med I (isolation) hvor længe
opbygningen skal kunne virke adskillende. (Eksempelsamling, 2016)
Passiv brandsikring Systemer der ikke skal aktiveres af en detektor og ikke er afhængig af
ekstern strøm men beskytter konstruktioner ved brug af materialer og
produkter, eller beskytter funktioner og opdelinger ved anvendelse af
bygningsdele, der opfylder veldefinerede brand præstationskrav
(Eksempelsamling, 2016), (NFPA, 2008), (Gerard, et al., 2013) og
(Sørensen, 2004).
Standard brand Et udtryk for en standardisering af et brandforløb. I dette speciale
menes den af ISO 834 definerede brand, udtrykt ved formlen
= 20 + 345 (8 + 1) [°C]
Ubrændbart Et materiale der ikke bidrager væsentlig til branden selv. Klassificeret
som klasse A2-s1,d0 (Eksempelsamling, 2016)

Side 13 af 74
2.0 Lovgrundlag og brandsikringsprincipper
Nærværende kapitel har til formål at indsamle og studere den brandtekniske lovgivning og de tilhørende
regler, der ligger til grund for anvendelse af træ i byggeri. Det bliver essentielt at definerer begrebet
brandsikkerhed, da det er en af grundstenene i specialet. Endvidere vil de principper og metoder der binder
sig an til begrebet brandsikkerhed, blive behandlet og gennemgået.
2.1 Byggeri og brandsikkerhed
Reglerne som ligger til grund for anvendelse af træ i byggeri, hænger sammen med den nuværende gældende
Europæiske byggevareforordning. Byggevareforordningen indeholder konkret en formalisering af
overordnede krav til materialer, komponenter og byggesystemer. Det ene af de generelle krav beskæftiger
sig med begrebet brandsikkerhed (305/2011/Europaparlamentet, 2011) og (SP Trätek, 2010). Afsnittet søger
at afdække hensigten med den fælles præmis for brandsikkerhed i Europa for at sammenligne denne viden
internationalt, med afsæt i viden fra USA. Til sidst vurderes på sammenhængen for hvordan brandsikkerhed
styres, tolkes og implementeres i Danmark, i relation til det danske bygningsreglement af 2015.
2.1.1 Europæiske regler for brandsikkerhed af byggevarer fra CPD til CPR
Byggevaredirektivet, som på engelsk hedder ”The Construction Products Directive, CPD nr. 89/106/EØF”
forkortet CPD. Erstattes i 2013 af europaparlamentets byggevareforordning, som på engelsk hedder ”The
Construction Products Regulation (EU) No 305/2011”, forkortet CPR. Overgangen fra Byggevaredirektiv til
Byggevareforordning betyder rent juridisk, at byggevare ved lov skal overholde reglerne i
byggevareforordningen (Gorm, 2016), (SP Trätek, 2010) og (305/2011/Europaparlamentet, 2011).
Byggevareforordning indeholder de samme seks oprindelige krav, som byggevaredirektivet gjorde:
1) Mekanisk modstandsdygtighed og stabilitet
2) Brandsikring
3) Hygiejne, sundhed og miljø
4) Sikkerhed og adgangsforhold ved anvendelsen
5) Beskyttelse mod støj
6) Energibesparelser og varmeisolering
Figur 3 Egen tilvirkning efter Byggevareforordningen (Gorm, 2016), (SP Trätek, 2010) og (305/2011/Europaparlamentet, 2011)
I tillæg til de seks punkter oplistet i Figur 3, udvides byggevareforordningen med et nyt krav. Kravet om
bæredygtighed. Det er medvirkende til at igangsætte et fornyet syn på anvendelse af byggematerialer, som
er med til at skabe et forøget fokus på eksempelvis brugen af træ som materiale i byggeri. Netop fordi træ er
genanvendeligt. Træ egner sig godt til at genbruge og det er relativt nemt at skaffe sig af med. Træ belaster
ikke miljøet i samme grad som andre mere traditionelle byggematerialer, som eksempelvis beton, mursten
og stål. Det defineres i byggevareforordningen under bæredygtighed, at byggeri skal udføres og nedrives
under hensynstagen til naturressourcer. Det skal sikres at materialer er genanvendelige, miljøkompatible og
have en fornuftig holdbarhed (Gorm, 2016).
Punkt 2 jf. Figur 3, stiller krav til brandsikring. Hensigten er at skabe en fælles præmis for materialer,
komponenter og byggesystemer for alle europæiske lande medlem af EU. Nærmere bestemt står der i
byggevareforordningen at bygværker skal være konstrueret og opført på en sådan måde, at følgende krav
opfyldes i tilfælde af brand (305/2011/Europaparlamentet, 2011), se Figur 4:

Side 14 af 74
· man skal kunne regne med bygværkets bæreevne i et bestemt tidsrum
· udvikling og spredning af ild og røg inde i selve bygværket skal være begrænset
· ilden må kun i begrænset omfang kunne brede sig til nabobygninger
· de personer, der befinder sig i bygningen, skal kunne forlade bygværket eller reddes på anden
måde
· redningsmandskabets sikkerhed skal være taget i betragtning
Figur 4 Egen tilvirkning af krav til brandsikring i Byggevareforordningen (305/2011/Europaparlamentet, 2011)
Redegørelsen for hvordan kravene til brandsikkerhed overholdes i Europa i henhold til
byggevareforordningen, er endvidere formaliseret i harmoniserede tolkningsdokumenter i form af
Eurocodes, EN-standarder og ETA (The European Technical Assessment) for brandprøvning,
brandklassifikation, beregningsmetoder og dokumentation af brandtekniske egenskaber (SP Trätek, 2010)
(Östman, et al., 2012).
Der er redegjort for indhold og relevans af punktet brandsikring og senest tilkommende punkt vedrørende
bæredygtighed. Der argumenteres imidlertid for at de resterende punkter på listen i Figur 3, kun har perifer
relevans for specialet, og derfor blive de ikke behandlet nærmere.
2.1.2 Hensigt med brandsikkerhed i USA og Europa
Brandsikkerhed som begreb i USA, sammenlignes med de Europæiske forudsætninger for brandsikkerhed.
Hensigten er at vurdere på eventuelle forskelle og/eller sammenhæng mellem begrebsdefinition og
anvendelse af metoder og principper. Den afledte effekt, af en uniform begrebsdefinition vil underbygge
validitet af anvendelse af litteratur og teori, der stammer fra andre lande end Europa.
Grunden til USA findes relevant, er fordi meget af den grundforskning og viden der knytte sig an til
brandsikkerhed er veludviklet i USA. Idet specialet ikke har som primære fokus, at udføre et litteratur studie
af brandsikkerhedsbegrebet i hele verden, findes det ikke nødvendigt at tage vurdering af input fra alle
verdensdele ind i dette afsnit.
I USA findes non-profit organisationen ”International Code Council” forkortet ICC. ICC blev etableret i 1994
for at skabe et uniformt regelsæt på tværs af regionale grænser i USA. Organisationen har et erklæret mål
om at skabe rammerne for, at de huse vi lever i bliver stadig mere sikre, og at vores sundhed og velfærd ikke
kompromitteres. Målet opnås gennem den højeste kvalitet af standarder, produkter og services for alle
beskæftigede med sikkerhed i byggebranchen (ICC, 2015) og (Gerard, et al., 2013).
2015 International Building Code, Chapter 1 ”Scope and Administration”, beskrive af formålet med
reglementet er at etablerer et minimum af krav for at yde rimeligt sikkerhed og sundhed gennem sikkerhed
for konstruktioner. Desuden sikkerhed af flugt- og redningsmuligheder, stabilitet, tilstrækkelig lys og
ventilationsforhold, energi bevarelse, samt sikkerhed for individet og sikkerhed for bygningen i relation til
brand og andre fare som tilskrives bygningsmiljøet. For endelig at sikrer et rimeligt sikkerhedsniveau for
redningsberedskabet ved en indsats (ICC, 2015).
Som en pendant til ICC findes der i USA en anden organisation. National Fire Protection Association der
forkortes NFPA. Denne organisation har udgivet, NFPA 5000 Building Construction and Safety Code (NFPA,
2009) som projektgruppen har brugt i sammenligning med de europæiske krav fra byggevareforordningen
(305/2011/Europaparlamentet, 2011) i Tabel 1 herunder.

Side 15 af 74
USA Europa
NFPA 5000 Building Construction and Safety Code
(NFPA, 2009)
Byggevareforordningen
(305/2011/Europaparlamentet, 2011)
Pointe 1: Målet med brandsikkerhed
· At skabe et miljø for beboerne inde eller i
nærheden af en bygning, der er rimeligt
sikker mod brand og lignende
nødsituationer
· At give rimelig sikkerhed for brandmænd
og akut responderes under eftersøgnings-
og redningsoperationer
· At personer, der befinder sig i bygningen,
skal kunne forlade bygværket eller reddes
på anden måde
· At redningsmandskabets sikkerhed skal
være taget i betragtning
Pointe 2: Konstruktionsmæssig sikkerhed
· At stole på at sandsynligheden for kollaps
af konstruktioner er lav
· At stole på at konstruktioner er i stand til
at modstå belastninger
· At man kan regne med bygværkets
bæreevne i et bestemt tidsrum
Pointe 3: Sikkerhed for brugerne af bygningen
· At give et miljø for beboerne i bygningen,
der er rimeligt sikkert under normal brug
af bygningen.
· At ilden må kun i begrænset omfang kunne
brede sig til nabobygninger
· At udvikling og spredning af ild og røg inde
i selve bygværket skal være begrænset
Tabel 1 Sammenstilling af overordnet hensigtserklæring for brandsikkerhed, engen tilvirkning (305/2011/Europaparlamentet, 2011),
(NFPA, 2009), (Gerard, et al., 2013) og (Östman, et al., 2012)
Trods de lidt forskellige formulering i Tabel 1, argumenteres der for, at man med rimelighed kan konstatere
konformitet i de tre overordnede fokuspunkter. De tre punkter som udgør kernen i begrebsdefinitionen af
brandsikkerhed er listet herunder:
1: Målet med brandsikkerhed er at skabe sikkerhed for de personer, der opholder sig i eller i nærheden af
bygningen, samt at sikkerheden for beredskabet er god. Dvs. bygningen skal være sikker i det tidsrum, der
svare til at beboere og brugere kan forlade bygningen og at beredskabet efterfølgende kan lave deres indsats.
2: Konstruktionsmæssig sikkerhed dækker over at der skabes stor tillid til de bærende og adskillende
konstruktioner. Konstruktionernes robusthed og sandsynlighed for ikke at kollapse eller svigte, opretholdes
på baggrund af brandtekniskdimensionering i kombination med anvendelse af passive og/eller aktive
brandsikring systemer.
3: Sikkerhed for brugerne af bygningen, betyder at der skal skabes et miljø hvor beboerne i bygningen under
normale omstændigheder og brug, kan regne med at ild og røgudviklingens omfang begrænses i tilfælde af
brand.
Det præciseres at sammenligningen af brandsikkerhedsbegrebet for USA og Europa foregår på henholdsvis
bygningsniveau for USA, og byggesystem/komponentniveau i Europa. Der argumenteres imidlertid for at
analysen finder sin berettigelse i at redegøre for at hensigterne er enslydende (Östman, et al., 2012) og
(Sørensen, 2004). Med udgangspunkt i bygningsreglementet af 2015 findes der god overensstemmelse, og
begrebet brandsikkerhed argumenteres for at være solidt defineret.

Side 16 af 74
Brandsikkerhed dækker over sikkerheden for de personer, der opholder sig i eller i nærheden af en bygning
i brand og sikkerhed for at beredskabet kan udføre en redningsaktionen samt at begrænse skaden til
bygningen hvor branden opstår, gennem tillid til de bærende og adskillende konstruktioners robusthed.
(Bygningsreglement, 2015)
Med afsæt i den viden og definition af variable som knytter sig til begrebet brandsikkerhed, vil der i der i
næste afsnit, blive lagt vægt på at undersøge de generelle metoder for brandsikring.
2.1.3 Fokusområder for brandrisikoanalyse i byggeri
I en brandrisikoanalyse må fokus være på den primære brandrisici, og hvordan man gennem nøje
overvejelser og analyse af et projekt, identificerer og udvælger materialer, produkter, byggesystemer og
installationer. Udvælgelsen gøres på baggrund af en forudsætning om at begrænse potentielle kilder til
antændelse, samt eleminering af forhold der kan resultere i en brand. I den sammenhæng findes det relevant
at fremhæve fem overordnede punkter (Gerard, et al., 2013), (Morgen, 2016), (Sørensen, 2004) og (Östman,
et al., 2012).
1. Potentiel antændelses kilde
2. Brandbelastning
3. Placering af brandbart materiale i et byggeri
4. Bygnings opdeling i brandsektioner/celler
5. Aktiv og passive brandsikringssystemer
Når de fem ovenstående punkter anskues i relation til begrebsdefinition af brandsikkerhed, bliver det
åbenlyst at holde fokus at håndterer den potentielle brandbelastning. Det bliver ikke mindre relevant i denne
undersøgelse, som fokuserer på anvendelse det brandbare materiale; træ, i det konstruktive system.
Håndteringen af den potentielle brandbelastning kan behandles på flere forskellige måder. Specialet vil se på
mulighederne for anvendelse af aktive og passive brandsikringsmetoder, som katalysator for at imødekomme
de udfordringer, der er forbundet med at bygge i brandbare materialer i Danmark. Elimineringsstrategien der
ukritisk går på at fjerne alt brandbart materiale, og erstatte det med ubrændbart materiale, findes ikke
interessant (Gerard, et al., 2013), (Morgen, 2016), (Sørensen, 2004) og (Östman, et al., 2012).
2.1.4 Aktiv brandsikring
Selvom den primære brandfare begrænses til et minimum gennem en brandrisikoanalyse. Vil der altid være
en potentiel risiko for at branden kan bryde ud, sprede sig og skabe kritiske forhold i et byggeri. Hvis det sker
at branden bryder ud, er en af sikkerhedsforanstaltning i et byggeri, det aktive brandsikkerhedssystem.
Overordnet defineres begrebet som:
”Brandsikringsenheder eller systemer som alle kræver manuel, mekanisk eller elektrisk aktivering” (NFPA,
2008) og (Gerard, et al., 2013).
Denne definition understøttes af Lars Schiøtt Sørensen der i ”Brandfysik og brandteknisk design af bygninger”
definerer begrebet således:
”Aktiv brandsikring er fællesbetegnelse for de brandsikringsanlæg for hvilke der først skal aktiveres af en
detektor el. lignende inden den ønskede funktion træder i kraft” (Sørensen, 2004).

Side 17 af 74
Der er tale om systemer, der alle har det tilfældes, at de kræver en form for impuls for at udløse. De aktive
systemer er designet således at en tidlig identifikation er medvirkende til at formindske potentielle
risikoscenarier. Der findes flere variationer af forhold som kan være udslagsgivende for detektion. Eksempler
her på kan være optik, temperatur, toksicitet mv. som udløser en alarm der orienterer individerne som
opholder sig i bygningen om risikoen. Alarmeringen kan også antage forskellige former, som hver især har
deres fordele og ulemper i forskellige situationer. Eksempler herpå kan være tale, lyd eller visuelt output mv.
Endvidere kan systemerne også været rettet mod brandbekæmpelse eller brandafskærmning, og have
funktion af at afgrænse brandudviklingen til arnestedet, og dermed kontrollere og holde brandeffekten nede
(Sørensen, 2004), (NFPA, 2008) og (Gerard, et al., 2013).
Eksempler på aktive brandsikringsenheder som kan indgå i et system:
(Östman, et al., 2012), (Morgen, 2016) og (Sørensen, 2004)
· Funktionelt og dueligt automatisk brandalarmsystem, det kan være alarm i form af tale, lyd eller
visuelt mv.
· Et til enhver tid funktionsdueligt automatisk brand detektionssystem (detektere på optisk,
temperatur, toksicitet mv.)
· Systemer til at holde branden nede som automatisk sprinklersystem.
· Automatisk brandventilation og røgudluftning.
· Udløsning af automatiske lukning af branddøre som sikring af flugtveje ikke kontamineres.
· Automatisk lukning af røg spjæld i ventilationsskakte.
Det er vigtigt at være opmærksom på samspillet mellem delkomponenterne, når man arbejder med aktiv
brandsikring, for at opnå og sikre den ideelle virkningen i praksis. Et eksempel herpå kan være installation af
brandventilation i kombination med et sprinklersystem. Det er en løsning der enten skal undgås, grundet
modsatrettet funktionspræmisser, eller overvejes meget grundigt. Brandventilationen fungerer ved at
fjerner den varme røg, ud fra princippet om at den varme røg stiger op, mens sprinklersystemet har en
afkølende effekt på røgen. Derfor modarbejder de to systemer hinanden principielt.
Nogle aktive systemer er rette mod evakuering af personer, mens andre er rettet mod at begrænse skaden,
som derigennem også har til hensigt at sikre individet, redning og evakuering. Dog vil begrænsning af branden
have indflydelse på nærværende analyse, i den udstrækning, at et automatisk sprinklersystem har den
funktion at holde brandens udviklingen nede, og begrænse den til et specifikt område. Det er derfor relevant
at udføre et beregningseksempel på netop dette scenarie, da et resultat kan være med til at underbygge
påstanden om, at det er mere relevant at kigge på materialets brandtekniske egenskaber, end det er at kigge
på om det kan brænde eller ikke brænde.
2.1.5 Passiv brandsikring
Forudenden aktivebrandsikringfindesder den komplementærepassivebrandsikring,somi stor udstrækning
beskæftiger sig med geometrisk opdeling og afgrænsning af bygningers indretning, samt den
konstruktionsmæssige stabilitet og brandmodstandsevne af konstruktioner og materialer. Begrebet passiv
brandsikring defineres som.:
”Brandsikring, der ikke kræver nogen ekstern strøm, men i stedet er afhængig af de specifikke konstruktions
funktioner, og brug af materialer, produkter og bygningsdele, der opfylder en veldefinerede
brandmodstandsevne” (NFPA, 2008) og (Gerard, et al., 2013).

Side 18 af 74
Denne definition understøttes af Lars Schiøtt Sørensen der definerer begrebet således (Sørensen, 2004):
”Brandsikring er som navnet antyder det der ikke først skal aktiveres af en detektor eller lignende for at yde
brandsikring” (Sørensen, 2004).
I Danmark operer man indenfor de præskriptive krav iht. ”Eksempelsamlingen om brandsikring af byggeri”
med konstruktioner og materialers brandmodstandsevne. Traditionelt set bestemmes
brandmodstandsevnen af konstruktioner og materialer iht. gældende standarder for prøvning og
klassifikation. Konstruktionens eksponeres for en prædefineret varmepåvirkning iht. standardbranden ISO
834 (ISO, 2014), og efterfølgende kan brandmodstandsevnen defineres (Eksempelsamling, 2016) og
(Sørensen, 2004).:
- opretholde bæreevnen (benævnt R)
- isolere for varmeoverførelse (benævnt I)
- opretholde integritet (benævnt E)
Egenskaberne kombineres desuden med et tidsinterval. I Danmark benyttes tre hovedklasser: R-30, R-60 og
R-120 minutter, alt afhængig af bygningens form, funktion, højde, materialer og placering. Passiv
brandsikring har en naturlig sammenhæng med de præskriptive krav (Eksempelsamling, 2016).
I tillæg til konstruktions- og materialeegenskaber, skal det nævnes at passiv brandsikring også beskæftiger
sig med bygningsgeometri. Der kan her nævnes forhold som opdeling af bygningen i brandceller og
brandsektioner, i form af brandsektionsvægge, branddøre, trapper, røgskørter mv. De forhold der kan
designes ind i bygningskonstruktionen gennem arkitektur og ingeniørkunst, som har til formålet er begrænse
ild og røgspredning fra en zone til en anden (brandceller og brandsektioner), for på den måde at skabe
sikkerhed for de individer der opholder sig i bygningen. Endvidere dækker passiv brandsikring også det
område, der relaterer sig til anvendelse af materialer, som begrænser flamme og røgspredning generelt dog
med særlig fokus på scenarier omkring flugtveje (Östman, et al., 2012) og (SP Trätek, 2010) og (Gerard, et al.,
2013).
Eksempler på passive brandsikrings tiltag:
(Östman, et al., 2012), (Morgen, 2016) og (Sørensen, 2004)
· Passende opdeling i røgzoner samt brandsektioner og brandceller, som skal forhindre branden,
varmen og giftig røggas i at sprede sig.
· Kontrol og begrænsning af brandbart/flammespredende væg- og loftbeklædninger primært i
flugtvejs områder.
· Trapper, herunder geometri, antal og placering.
· Facadesystemer, herunder vinduesåbninger, brystningshøjder, geometri mv.
· Redningsåbninger.
· Fokus på passende inddækning af bærende konstruktioner med henblik på bæreevnen (benævnt R)
isolans (benævnt I) og integritet (benævnt E) for at sikre bæreevnen og stabilitet bevaret. Denne type
passiv brandsikring underopdeles i to grupper
1. Reaktive systemer, såsom malingsystemer der påføres overfladen eller brandimprægnering
der trykkes ind i træets struktur. Systemerne fungerer ved at have en op skummende
virkning, der udsætter brandpåvirkningen af konstruktionen.

Side 19 af 74
2. Passive systemer såsom pladeinddækning, der ikke reagerer på varmen men blot yder
beskyttelse af den underliggende konstruktion. Det kan typisk være brandgips, isolering mv.
Med afsæt i begrebsdefinitionen af passiv brandsikring, har projektgruppen valgt at afgrænse specialet til et
fokusområde, der binder sig an til at undersøge gipskartonplade inddækning af bærende konstruktioner af
træ. Dette vil blive uddybet senere i kapitel 4.0 henholdsvis kapitel 5.0 som en af løsningen på de udfordringer
der er for brandsikkerheden, når man vælger at bygge med træ.
2.1.6 Evakueringsstrategi
En anden vigtig forudsætning for at kunne tale om brandsikkerhed, er evakuering at de personer der befinder
sig i eller i nærheden af den bygning der brænder. I tillæg skal redningsmandskabets sikkerhed under en
indsats, kunne dokumenteres at være rimelig, så mandskabet på forsvarligvis kan gøre deres arbejde.
Eksempler på forhold der skal tages stilling til ved en evakueringsstrategi:
(Gerard, et al., 2013), (Boligstyrelsen, 2004) og (Sørensen, 2004)
· Branddetekteringsanlæg og brandalarmsanlæg.
· Systemer til begrænsning af brandudvikling og røgspredning.
· Anvendelse af brandklassificerede materialer og bygningsdele som sikre at begrænset brand og
røgspredning fra brandens udgangspunkt og til resten af bygningen. Med særligt fokus på at undgå
spredning til flugtveje.
· Personer som opholder sig i bygningen sammenholdt med antallet af flugtveje, trapper og udgange.
· Geometri og længden af flugtveje, som står i relation til antal personer som forventes at benytte
den, samt den tid det tager at komme til et sikkert sted. Det kaldes også RSET (Required safe egress
time) som på dansk hedder = t [min].
· For at kunne bringe RSET i spild må man beregne ASET (Acceptable safe egress time) På dansk
t . Denne værdi indikerer den tid man har til rådighed, indtil der opstår kritiske forhold for
beboere i bygningen.
Evakueringsstrategien for et givent byggeri bør tage de ovenstående punkter i betragtning.
Omdrejningspunktet og intentioner med en evakueringsstrategi, tager udgangspunkt i individet og ikke
mindst i individets placering i gruppen, og dermed gruppedynamikken. Pointen er at kompleksiteten øges
eksponentielt, når der anvendes teorier hvor der indgår menneskeligadfærd. Fordi forhold som antal
personer, aldersfordeling, mobilitet, evne til at erkende en risiko, kendskab til hvordan man forholder sig ved
en alarm, og individets sindstilstand mv. alle er variable, der interagerer med hinanden og ikke kan fastsættes
som universelle og entydige. Evakueringen kan grundlæggende planlægges ud fra to principper, faseopdelt
eller total evakuering (Gerard, et al., 2013), (Morgen, 2016), (SP Trätek, 2010).
Faseopdelt evakuering:
Det er som begrebet antyder, en opdeling af evakueringen i faser. Faserne følger princippet om at man
evakuerer folk i takt med at risikoscenariet spreder sig. Fase inddelingen vil som regel være vandret fordret
af etageadskillelser. En god tommelfingerregel siger, at man evakuerer etagen hvor branden er og etage
over, herefter evakuerer man forskudt en etage afgangen opad indtil der er styr på brandbekæmpelsen.
Hvis ikke branden er under kontrol og slukket, når folk der var placeret over branden er evakueret ud af
bygningen. Fortsætter man med at evakuerer de underliggende etager. Der kan være forskellige årsager til

Side 20 af 74
at denne metode finder relevans, enten grundet bygningens størrelse eller kompleksitet, hvis der
eksempelvis er rigtig mange mennesker kan det skabe unødigt kaos og utilsigtede kø tider på trapperne,
hvis alle evakuerer samtidig. Det kan også være relevant på eksempler. hospitaler under forudsætning af
mulighed for vandret evakuering til sikre zoner (Gerard, et al., 2013) (SP Trätek, 2010).
Total evakuering:
Denne metode har til hensigt at rømme bygningen simultant. Det er i Danmark den mest traditionelle
metode og benyttes ved bygninger der ikke er så høje og har en middel personbelastning samt under
forudsætning af risiko for hurtig brandspredning.
En simpel metode til at regne på evakuering, er ved håndberegning. Håndberegningen udføres iht. Ligning 1
der benyttes til estimering af evakueringstiden. Denne består af en akkumulering af varslingstiden, reaktion-
og beslutningstiden og gangtiden og kan summeres iht. ”Information om brandtekniske dimensionering”
(Boligstyrelsen, 2004).
Begreberne defineres som:
RSET (Required safe egress time) = t [min]
ASET (Acceptable safe egress time) = t [min]
t = Varslingstiden i [min]
t = Reaktion- og beslutningstid i [min]
t = Gangtiden i [min] Denne værdi bestemmes ved beregning.
Evakueringsstrategi og eftervisning af at RSET tiden skal være mindre end ASET tiden, er et vigtigt parameter
at forholde sig til. Det kan gøres på baggrund af håndberegninger eller ved hjælp af komplicerede
simuleringsprogrammer. Uanset hvad der vælges, skal det i denne sammenhæng nævnes, at valg af metode
og input parametre, bør kombineres med kritisk og objektiv validering af beregningsgrundlag og resultater.
2.1.7 Opsummering af principper for brandsikring
Med afsæt i den frembragte viden om principper for brandsikring og definition af de primære begreber, har
projektgruppen valgt at tage to konkrete elementer med i det videre studie. Der arbejdes videre med
inddækninger af bærende trækonstruktioner med gipskartonplade og begrænsning af branden vha.
sprinklersystem. De to metoder for brandsikring vurderes at kunne bringe brugbar viden med sig, i relation
til at studerer mulighederne for at bygge med brændbare materialer. Fordi begge metoder på hver deres
måde forventes at medvirke til at håndtere den risiko, der er forbundet den forøgede brandbelastning der
tilføres i kraft af de brændbare materialer.
Evakueringsproblematikken er selvfølgelig også meget vigtig, og vil i en holistisk analyse blive en vigtig brik i
vurdering af individets sikkerhed for at kunne nå ud af bygningen, inden der opstår kritiske forhold. Men det
ligger ikke inden for rammerne af dette speciale.
2.2 Brandlovgivning i Danmark
Det nuværende bygningsreglement 2015 er en formalisering af byggeloven (Byggeloven, 2010) og bestå af
funktionsbaserede krav for brandsikring. Der beskrives i kapitel 5.1; Generelt stk. 1:
RSET t = t + t + t < ASET (t ) Ligning 1

Side 21 af 74
”Bygninger skal opføres og indrettes, så der opnås tilfredsstillende tryghed mod brand og mod
brandspredning til andre bygninger på egen og på omkringliggende grunde. Der skal være forsvarlig mulighed
for redning af personer og for slukningsarbejdet.” (Bygningsreglement, 2015)
Og endvidere beskrives det i stk. 2:
”Brandsikkerheden i en bygning skal opretholdes i hele bygningens levetid.” (Bygningsreglement, 2015)
Det er nogle meget overordnede krav til bygningens funktion som de projekterende og rådgivende ingeniører
samt bygherre og entreprenører skal overholde. For at forstå lovgivningen i Danmark, er det nødvendigt at
se tilbage i tiden, for at skabe en forståelse for præmissen for de funktionsbaserede krav. Det danske
bygningsreglement af 1995 (BR95) var det sidste bygningsreglement som indeholdt præskriptive brandkrav.
Den 1. juni 2004 indføres funktionsbaserede brandkrav som tillæg til BR95. Det betyder i praksis at for at
overholde funktionskravene i bygningsreglementet, findes der forskellige metoder til at opretholde det
samme sikkerhedsniveauet i et byggeri (Sørensen, 2004). Metoderne beskrives under afsnit 2.2.2 Metode 1
(Præskriptive krav) og afsnit 2.2.3 Metode 2 (Brandteknisk dimensionering).
2.2.1 Materiale forståelse
De danske regler bygger på en forståelse for anvendelse af materialer, der vurderer materialer ud fra om de
er brændbare eller ubrændbare. På baggrund af den præmis ligger der nogle implicitte forhindringer for
anvendelsen af træ som konstruktionsmateriale. Træ er et brændbart materiale, og opfattes derfor som et
brandteknisk ringere materiale end de mere traditionelle konstruktionsmaterialer som stål, beton og
mursten der defineres som ubrændbare materialer (Sørensen, 2004) (SP Trätek, 2010).
EU-brandklasser iht. europæiske system af
standard for klassifikation.:
· EN13501-1 ”Brandteknisk klassifikation af
byggevare og bygningsdele i relation til
reaktion på brand” (EN13501-1, 2009).
Stadig gældende Danske brandklasser iht.
danske standarder for klassifikation.:
· DS 1057-1 ”Brandteknisk klassifikation.
Byggematerialer. Ubrændbarhed”
(DS1057-1, 1993).
· DS 1065-1 ”Brandteknisk klassifikation.
Byggematerialer. Klasse A og klasse B
materialer” (DS1065-1, 1990).
Materialer der i hele sin udstrækning kan
klassificeret som:
A2-s1,d0 er ækvivalent med Ubrændbart materiale
Materialer der i hele sin udstrækning kan
klassificeret som:
B-s1,d0 er ækvivalent med
D-s2,d2 er ækvivalent med
Brandbart materiale inddeles i to klasser:
Klasse A materiale
Klasse B materiale
Tabel 2 Sidestilling af brandklasser for materialer, egen tilvirkning (Sørensen, 2004) og (Eksempelsamling, 2016)
I Danmark har man i materialeforståelsen endvidere den forudsætning, at brandtekniske klassifikationer
gælder alene for homogene materialer, der i hele sin udstrækning kan opfylde en given klassifikation jf. de
stadig gældende danske standarder for prøvning og klassifikation (Eksempelsamling, 2016) og (Sørensen,
2004), se højre spalte i ovenstående Tabel 2. Årsagen til denne pointe er interessant, er fordi det i praksis
betyder at et stykke konstruktionstræ der ubehandlet normalvis ligger i materialeklasse D-s2, d2 [Klasse B
materiale] ikke kan opklassificeres til materiale klasse B-s1,d0 selv om det rent prøvetekniske lever op til
kravene, og derfor kan det ikke umiddelbart bringes i anvendelse. Argumentet er at brandmalingen blot er

Side 22 af 74
en overflade der tilføres materialet, og dermed kan materialet i hele sin udstrækning ikke opnå den endelige
klassifikationen.
Tankerne bag materialeforståelsen, er indbygget i definitionen af den brandtekniske klassifikation af
bærende bygningsdele, iht. Tabel 3.
Bærende bygningsdele iht. europæiske system af
standard for klassifikation.:
· EN13501-2 ”Brandteknisk klassifikation af
byggevare og bygningsdele i relation til
deres brandmodstandsevne” (EN13501-2,
2009).
Stadig gældende Danske brandklasser for
bærende bygningsdele iht. danske standarder for
klassifikation.:
· DS 1052.1 ”Brandteknisk klassifikation.
Bygningsdele eksklusive døre.
Modstandsevne mod brand” (DS1052.1,
1985).
· DS 1052.2 ”Brandteknisk klassifikation.
Døre. Modstandsevne mod brand”
(DS1052.2, 1985).
Konstruktionens bæreevne klassificeres og tildeles
en klasse.
R-30
R-60
for konstruktioner bestående af brændbare
materialer. Eller hvis man blot vælger ikke at
redegøre for materialets reaktion på brand.
en klasse som branddrøje.
BD-30
BD-60
Redegøres der for materialets reaktion på brand og
findes materialet at være ubrændbart, klassificeres
konstruktionen som en kombination mellem
bæreevne og materiale.
R-30 A2-s1,d0
R-60 A2-s1,d0
R-120 A2-s1,d0
en klasse som brandsikre.
BS-30
BS-60
BS-120
Tabel 3 Bærende bygningsdele brandklasser egen tilvirkning (Sørensen, 2004) og (Eksempelsamling, 2016)
BD-bygningsdele står for branddrøje bygningsdele, iht. DS 1052.1 ”Brandteknisk klassifikation. Bygningsdele
eksklusive døre. Modstandsevne mod brand”, og kan helt eller delvist bestå af brændbare materialer dvs.
materiale klasse A og materiale klasse B der klassificeres DS 1065-1 ”Brandteknisk klassifikation.
Byggematerialer. Klasse A og klasse B materialer” (DS1052.1, 1985), (DS1065-1, 1990) og (Sørensen, 2004).
BS-bygningsdele står for brandsikre bygningsdel og kan kun bestå af ubrændbare materialer der klassificeres
iht. DS 1052.1 ”Brandteknisk klassifikation. Bygningsdele eksklusive døre. Modstandsevne mod brand”, DS
1057-1 ”Brandteknisk klassifikation. Byggematerialer. Ubrændbarhed” og DS 1052.2 ”Brandteknisk
klassifikation. Døre. Modstandsevne mod brand” (DS1052.2, 1985), (DS1057-1, 1993) og (Sørensen, 2004).
Den oprindelige danske materialeforståelse som stadig er gældende i Danmark, er bragt med videre i den
måde man anskuer det europæiske system. Det påvirker måde vi anvender og tolker det europæiske system
af standard for prøvning og klassifikation, se Tabel 3, iht. EN13501-1 ”Brandteknisk klassifikation af byggevare
og bygningsdele i relation til reaktion på brand” og EN13501-2 ”Brandteknisk klassifikation af byggevare og
bygningsdele i relation til deres brandmostandsevne” (EN13501-1, 2009), (EN13501-2, 2009) og (Sørensen,
2004).

Side 23 af 74
Der kan siges meget om materialefilosofien, men faktum er at den er blevet til i en tid, med stor
detailregulering, præskriptive krav og kendte løsninger. Den bygger på en præmis om at byggeri, materialer,
teknologi og systemer så ud på en bestemt måde, og de fleste løsninger var kendt på forhånd. I takt med
samfundets udvikling, bliver kravene anderledes til vores byggeri, der pågår en kontinuerlig innovation, nye
materialer kommer til og nye løsninger og sikkerhedssystemer ligeså. Samfundstendensen går i retning af
større fleksibilitet og dynamik, og som en naturlig konsekvens er der behov for at revurdere
materialefilosofien i et nutidsperspektiv. Den generelle viden om materialer er blevet større og mere
nuanceret. Udviklingen af både passive og aktive brandsikringssystemer har gennemgået en stor udvikling. I
tillæg argumenteres der for at bygningsinstallationer i forhold til el, gas mv. også har taget et kvantespring i
retning af større sikkerhed.
Med afsæt i den måde vi anskuer materialer og den indvirkning det har på måden man brandklassificerer
materialer, men også på måden man opstiller krav til brandsikkerhed, vil de to næste afsnit 2.2.2 Metode 1
(Præskriptive krav) og afsnit 2.2.3 Metode 2 (Brandteknisk dimensionering) redegøre for metoder til
efterlevelse af brandsikkerhed i byggerier.
2.2.2 Metode 1 (Præskriptive krav)
Denne metode tager sit afsæt i kendte og repræsentative løsninger samt eksempler som er alment anerkendt
til at yde tilstrækkelig brandsikkerhed. Præskriptive krav bygger på forståelsen af at bygningens fysiske
udformning kan opfyldes ved at følge vejledningen ”Eksempelsamling om brandsikring af byggeri”. Følges
vejledningen ligger der en naturlig begrænsning i at bygge med træ. Det fremgår af Figur 5 at der er mulighed
for at opføre byggeri hvor gulv i øverste etage er max. 9,6 m over terræn (svarende til max. 4 etager) med
bærende konstruktioner udført i træ, så længer der enten udføres tiltag for aktiv eller passiv brandsikring af
byggeriet (Eksempelsamling, 2016)
Figur 5 Bygninger hvor øverste etage er max 9,6 m over terræn (Eksempelsamling, 2016)
Ønsker man at bygge højere kan man jf. Figur 6, se at klassifikationskravene indtil 12 m (kun gældende for

Side 24 af 74
ubrændbare materialer) stiger til R-60 A2-s1,d0 [BS-60] og indtil 22m (kun gældende for ubrændbare
materialer) stiger til R-120 A2-s1,d0 [BS-60]. Dermed er træ udelukket som løsning, hvis man alene ønsker at
benytte sig af ”Eksempelsamling om brandsikring af byggeri” (Eksempelsamling, 2016)
Figur 6 Eksempler på bygninger hvor øverste etage er over 9,6 m over terræn (Eksempelsamling, 2016)
2.2.3 Metode 2 (Brandteknisk dimensionering)
Den anden metode bygger på at et større ansvar ligger decentralt, og at det påhviler brandrådgiveren at
opstille et acceptabelt brandsikkerhedsniveau fra byggeri til byggeri. Brandsikkerheden skal afspejle
byggeriets funktion og eftervises ved beregningsprincipper og anvendelse af modelleringsprogrammer (SP
Trätek, 2010). Et udgangspunkt for en brandtekniskfunktionsanalyse er acceptkriterierne der findes i
vejledningen ”Information om brandteknisk dimensionering” (Boligstyrelsen, 2004).
I Danmark operer man med acceptkriterier for kritiske forhold. Acceptkriterierne definerer grænseværdier
for røggaslagets højde, sigtbarhed, varmestråling og temperatur (Boligstyrelsen, 2004) iht. Tabel 4
Acceptkriterier for kritiske forhold
Røggaslagets
højde
Beregning af acceptkriterie for højden til undersiden af røggaslag fra gulvet, iht. side 21 i
IBD (Boligstyrelsen, 2004):
Højden fra gulv til røglag, z < 1,6 + 0,1 ∗ H ø Ligning 2
Sigtbarhed
Forudsætningen er givet ved en afhængighed til størrelsen på rummet jf. IBD side 20
tabel 1.1.
Ved små rum, mindre end 150 [m2
] er den optiske densitet (som svare til en sigtbarhed
på højst 5 [m] = 2,0 [dB/m] (målt 2 [m] over gulv)
Ved store rum større end 150 [m2
] er den optiske densitet (som svare til en sigtbarhed på
højst 10 [m]. D/L = 1 [dB/m] (målt 2 [m] over gulv)

Side 25 af 74
Varme
stråling
Forudsætningen er givet jf. IBD side 20 tabel 1.1.
En kortvarig strålingsintensitet > 10 [kW/m2
]
eller
En vedvarende varmestråling (Emaks) > 2,5 [kW/m2
]
eller
En sammenlagt strålingsenergi> 60 [kJ/m2
] ud over energien fra en strålingsintensitet på
1 [kW/m2
]
Temperatur
Forudsætningen er givet jf. IBD side 20 tabel 1.1.
Temperaturen i røggaslaget > 80 [˚C] i flugtveje. Hvis der ikke er etableret røggaslag
regnes temperaturen i højden 2 m over gulv.
Tabel 4 Acceptkriterier egen tilvirkning (Boligstyrelsen, 2004).
De oplistede acceptkriterier i Tabel 4 bringes i anvendelse i relation til en brandteknisk konsekvensanalyse.
Konsekvensanalysen vil på baggrund af beregninger verificerer, at et eller flere acceptkriterier for kritiske
forhold overholdes. Det kan eksempelvis være en beregning, hvor man sammenholder den beregnede
temperatur i de bærende konstruktioner med den kritiske temperatur for bæreevnen, eller beregning af
strålingsvarme fra ilden, i relation til antændelighed og flammespredning. Konsekvensanalysen bør ikke stå
alenen, men forventes at blive kombineret med en brandteknisk risikoanalyse. Risikoanalysen fastlægger
eksempelvis de forventede hyppigheder for en brand, med tilhørende forventede konsekvenser
(Boligstyrelsen, 2004).
Alternativt kan funktionskravene i bygningsreglementet opfyldes på baggrund af en brandteknisk komparativ
analyse. Det betyder i praksis at der tages udgangspunkt i et brandkrav for traditionel løsning, baseret på de
præskriptive brandkrav fra ”Eksempelsamling om brandsikring af byggeri” (Bygningsreglement, 2015) og
(Eksempelsamling, 2016). For så at redegøre for at den traditionelle byggemetode kan erstattet med en
alternativløsning, uden at brandsikkerheden ændres. Der er her tale om en form for hybrid mellem de
præskriptive krav og brandtekniskdimensionering (Boligstyrelsen, 2004), (Östman, et al., 2012) og (SP Trätek,
2010).
2.3 Sammenligning af lovgivningen i Norden og internationalt.
I dette afsnit ses på kravene til bærende konstruktioner udført af brændbare materialer internationalt. Tabel
5 herunder, viser en tydelig forskel i måden hvorpå man nationalt implementerer det ellers rimeligt uniforme
defineret brandsikkerhedsbegreb. Projektgruppen har fundet det relevant at se på Norden, grundet et
generelt sammenfald i både samfundsmæssig og bygningsmæssig kultur, skik og brug. Endvidere kombineres
denne sammenligning med Internationale krav, for de lande hvor referenceprojekterne ligger som
undersøges under kapitel 4.0 International erfaring med CLT byggesystemet.

Side 26 af 74
Land Præskriptive krav
for bærende konstruktioner udført af brændbare
materialer klasse D iht. EN 13501-2 reaktion på brand
Funktionskrav
Danmark
(Eksempelsamling
2016 og BR-2015)
Max. 4 etager (Eksempelsamling, 2016) Principielt ingen begrænsninger.
(Bygningsreglement, 2015)
Norge Max. 4 etager (Östman, et al., 2012) Ingen begrænsninger. Der skal være tilstrækkelig
evakueringsmuligheder. (Östman, et al., 2012)
Der skal dimensioneres for fuldt brandforløb.
Sverige Ingen højde begrænsninger.
R60 og R90 alle dimensionerende beregninger
samt brandprøvninger skal udføres for
fuldstændig brandforløb. (Östman, et al., 2012)
United
Kingdom
(UK)
(Building
Regulation 2010)
6 etager for byggeri uden sprinklersystem.
(Gerard, et al., 2013)
8 etager for et fuldt sprinklet byggeri.
Australien
(Building Code
Australia 2013)
3 etager for byggeri med sprinklersystem såvel
som uden sprinklersystem (Gerard, et al.,
2013)
USA
(National Fire
Protection
Association 2012)
5 etager for byggeri uden sprinklersystem
6 etager for et fuldt sprinklet byggeri.
Tabel 5 Brandkrav til bærende konstruktioner udført af brandbare materialer i Norden og Internationalt, egen tilvirkning
(Bygningsreglement, 2015), (Eksempelsamling, 2016), (Östman, et al., 2012) og (Gerard, et al., 2013).
2.4 Opsummering af grundlag og principper
I Kapitel 2.0 er de vigtigste begreber defineret, mens principper og metoder, der finder generel anvendelse
til håndtering af opretholdelse af brandsikkerhed, er uddybet.
Der er redegjort for en uniform definition af brandsikkerhed som finder international anvendelse. Det drejer
sig om individets sikkerhed i og i nærheden af bygningen, beredskabet sikkerhed i relation til indsats og at
ulykken ikke spredes. Samt at der er tillid til at der ikke sker kollaps eller integritets svigt i de bærende og
adskillende konstruktioner, på baggrund af dokumentation. Det findes imidlertid interessant, at der er
overensstemmelse internationalt i principper og metoder for brandsikkerhedsbegrebet. Forskellen kommer
først til udtryk når man kommer ned på nationalt niveau. Qua man ikke i EU har harmoniseret
bygningsreglementer (SP Trätek, 2010).
I arbejdet med at konverterer fra traditionelle materialer som beton, stål og mursten og til at benytte træ,
bliver håndteringen af den ekstra brandbelastning et vigtigt parameter. Der arbejdes videre med et aktivt
brandsikringssystem, i form af et automatisk sprinklersystem og med passiv brandsikring som metode i form
af inddækning med gipskartonplade af bærende konstruktioner af træ.

Side 27 af 74
3.0 Materialet og beregningsprincipper
I dette kapitel vil træ som materiale blive defineret. Der vil blive gennemgået hvilke byggesystemer, der kan
være relevante, når man taler om træhuse i flere etager, set i forhold til bæreevne, bygbarhed og styrke.
Endelig arbejdes der konkret med, hvordan træet påvirkes under brand.
Der redegøres for teorien bag beregningsmetoder, der kan anvendes til at dimensionere trækonstruktioner
påvirket af brand jf. den danske lovgivning, som primært begrænser sig til 2 metoder, for derigennem at
synliggøre hvilken metode, der vil være relevant for problemstillingen.
3.1 Materialeegenskaber
Træ som byggemateriale har været anvendt gennem mange år, og vi har i Danmark en lang tradition for at
bruge træ i vores konstruktioner. Det er fra naturen hånd et af de stærkeste materialer i forhold til vægt, som
det synliggøres i Tabel 8. Tidligere har træets anvendelse været begrænset af kvaliteten af træet og dettes
vækstvilkår, fældningsmetoder mv.
Men omkring år 1900 bliver det mere almindeligt at bruge limtræ, der gør det muligt at slippe af med nogle
af begrænsningerne. Det bliver muligt at skære træet op og sortere knaster og andre uhomogene emner fra
for derefter kun at anvende det gode, stærke træ - kaldet limtræ, idet det limes sammen. Limtræ består af
lameller af konstruktionstræ, der limes sammen, hvor lamellerne ligger samme retning. De tynde skiver gør
det lettere at sortere ujævnheder og knaster fra, der svækker træets styrke. Derved opnår
konstruktionselementet større styrke og kan spænde længere eller bærer mere belastning (Lilleheden, 2016).
Omkring 1990 kommer CLT (Cross Laminated Timber) til, og det bliver muligt at lave endnu længere spænd.
Her er der ligeledes tale om lameller, der limes sammen, forskellen fra traditionelt limtræ er man limer
brædderne sammen på kryds af hinanden i hvert andet lag. Det kan så variere, hvor brede lamellerne er, og
hvor mange lag, der er mellem retningsskift. Det er muligt at lave store flade elementer, og både dæk og
vægge er muligt at producere efter denne metode (Douglas, 2013).
Nedenfor i Tabel 7 er oplistet materialeegenskaber for de forskellige typer træ. Hver af disse styrker er oplyst
karakteristiske, hvilket vil sige, at der skal ganges en faktor på, for at de bliver regningsmæssige. Denne faktor
afhænger af materialet, hvilke typer laster der påvirker konstruktionen, og hvor konstruktionen er placeret.
Det er således ikke irrelevant i denne sammenhæng, om vi regner på ydrevægge, der er påvirket af vind
(faktor 0,9 for konstruktionstræ), eller etagedæk med nyttelast (faktor 0,6) (Ståbi, 2015). Træ kan holde til
mere, hvis det er en kortvarig last som et vindstød, end en langtidslast som personer, der dagligt bruger
bygningen.
P-last L-last M-last K-last Ø-last
Egenlast Oplagring Nyttelast Snelast Vindlast
Konstruktionstræ
Anvendelsesklasse 1/2 Indendørs/overdækket 0,444 0,519 0,593 0,667 0,815
Anvendelsesklasse 3 Udendørs 0,370 0,407 0,481 0,700 0,900
Limtræ
Anvendelsesklasse 1/2 Indendørs/overdækket 0,462 0,538 0,615 0,692 0,846
Anvendelsesklasse 3 Udendørs 0,385 0,423 0,500 0,538 0,692
Tabel 6 omregningsfaktor kd iht. lastvarighed og anvendelsesklasse (Ståbi, 2015)

Side 28 af 74
3.1.1 Konstruktionstræ
Konstruktionstræ finder stor anvendelse i byggeri i dag. Det er billigt, og sælges gængse dimensioner som en
lagervare. Det vil ofte være at finde ved kortere spænd og lette vægge inde i huset. Det er således i
forbindelse med en brandsektions-/brandcellevæg, man kan forestille sig at støde på konstruktionstræ. Det
vil dog sjældent stå ubeskyttet, men ofte være inddækket med en passiv brandbeskyttelse i form af gips eller
andet plademateriale. Der er ikke beregnet yderligt på konstruktionstræ i dette speciale, da fokus har været
på de primære konstruktioner og ikke interne vægge.
Konstruktionstræ findes i flere kvaliteter, der inddeles efter styrkeklasse. For konstruktionstræ har det ingen
betydning med udseende, men styrke bestemmer klassen, oftest C18. Vælges en stærkere klasse bliver træet
dyrere, og det bliver en vurdering, om det kan betale sig at ændre typen til limtræ.
3.1.2 Limtræ
Limtræsbjælkerne anvendes ofte ved store spænd, hvor man gerne vil reducere antallet af understøtninger,
eller som søjler, der indgår som forstærkninger i træskeletvægge, hvor der kommer punktlaster.
Limtræskonstruktioner koster mere end konstruktionstræ, og skal bestille efter mål. Specielt ved lange
spænd, hvor det bliver nødvendigt at lave bjælker med pilhøjde, er det en specialvare, der skal bestilles.
(Lilleheden, 2016)
En videreudvikling eller en variation af limtræ er limfinér-tømmer (LVL - Laminated Veneer Lumber). Her er
der tale om finér- eller tynde træplader på ca. 3mm, der limes sammen på højkant for at gøre tværsnittet
stærkere end massivt træ (Lilleheden, 2016).
Limtræ inddeles ligesom konstruktionstræ i styrkeklasser. Ofte anvendes GL30c, og det er denne, der er taget
med i beregningen i dette speciale.
3.1.3 Cross Laminated Timber CLT
Denne forholdsvis nye konstruktionsdel gør det muligt at udføre dæk- og vægelementer i træ, der har andre
egenskaber end træskeletkonstruktioner, og kan holde til mere set i sammenhæng med højden/længden.
CLT elementerne er udføres af konstruktionstræ der krydslimes i store felter. (Douglas, 2013)
De kan udføres som hele vægelementer og dækelementer på samme måde som vi kender det med
betonelementer i dag. Der skal dog være mere fokus på opbevaring på byggepladsen, og hvordan de
afdækkes efter montering, da de er mere udsatte i forhold til vejrforhold, vandalisme og hærværk end
eksempelvis betonelementer.
Et vægelement i træ på 4x3x0,1m vil veje 5,64kN (densitet sat til 470kg/m3
), mens et tilsvarende i beton vil
veje 28,8kN (densitet 2400kg/m3
) (Ståbi, 2015). Så monteringsmæssigt giver det øget frihed ift. valget af
kraner til montering og krav til underlag/montageplads.
Der er anslået en besparelse i tid på ca. 20 % i forhold til betonelementer (Douglas, 2013) som kan modveje
udfordringer med oplagring på byggepladsen osv. Derfor er træ ikke blot et alternativt materiale, men en
attraktiv konkurrent til eksisterende materialetyper. De åbenlyse fordele, som træ har i styrke-
/vægtforholdet understreger, at dette materiale ikke kan afskrives alene fordi det er brændbart.

Side 29 af 74
3.1.4 Materialedata
For at beskrive træets egenskaber og karakteristikker benyttes ingeniørens værktøjer til beregning, oplistet
herunder i Tabel 7. Her beskrives bøjningsstyrken, trækstyrken osv. med en talværdi. Værdier er oplistet for
de typer træ, der er anvendt i specialets beregninger, og som er udvalgt som repræsentative for
byggetraditionen i dag. Inden for hver type findes der således flere kvaliteter med tilhørende værdier.
Tabel 7 Styrkeværdier for konstruktionstræ (Ståbi, 2015) , limtræ (Lilleheden, 2016) og CLT (CTL_info, 2013)
Materialets egenskaber for at modstå deformationer, når det påvirkes af last, kan udtrykkes via
elasticitetsmodulet/e-modul. Jo højere e-modul, desto stivere materiale.
Tabel 8 Vægtet styrke af træ sammenholdt med stål
Ser man på stål som byggemateriale i sammenligning med træ, har almindeligt konstruktionsstål på 235 MPa
et stort e-modul på 210.000MPa og men også en stor massefylde på 7800kg/m3
(Ståbi, 2015). Forholdstallet
mellem styrke og vægt skal gerne være stort, jo større forholdsværdi desto bedre, forstået på den måde at
styrken skal være høj mens vægten skal være lav. Her kommer stålet til kort overfor træ og specielt limtræ
skiller sig ud.
3.2 Beregningsmetoder
I dette afsnit er beregningsmetoder beskrevet og valideret. Der er anvendt metode fra Eurocodes (DS/EN
1995, 2007) for at tage udgangspunkt i de regler, der gælder for Europa. Der er ligeledes taget udgangspunkt
i laster jf. (DS/EN_1991-1-2, 2007), og der er ikke anvendt komplicerede beregningsværktøjer så som CFD
Computational Fluid Dynamics eller FDS (Fire Dynamics Simulator). Formålet er her at synliggøre
mulighederne for at anvende træ i konstruktioner, ud fra den gængse viden og beregningsmetoder. Den
danske lovgivning med udgangspunkt i Eurocodes skal kunne fungere, uden at der tages andre midler i brug.
Konstruktionstræ
C18
Limtræ
GL30c
CLT
C24
Densitet G 380 kg/m3
430 kg/m3
500kg/m3
Bøjning parallelt med fiber Fm 18 MPa 30 MPa 24,0 MPa
Træk parallelt med fiber Ft0 11 MPa 19,5 MPa 14,0 MPa
Træk vinkelret på fiber Ft90 0,5 MPa 0,5 MPa 0,35 MPa
Tryk parallelt med fiber Fc0 18 MPa 24,5 MPa 21,0 MPa
Tryk vinkelret på fiber Fc90 2,2 MPa 2,5 MPa 2,4 MPa
Forskydning Fv 2,0 MPa 3,5 MPa 4,0 MPa
Elasticitetsmodul E0 9.000 MPa 13.000 MPa 12.500MPa
Forskydningsmodul G 560 MPa 650 MPa 690 MPa
C18 GL30c CLT Stål
Styrke/Vægt 18/380= 0,05 30/430=0,07 24/500 =0,05 235/7800 =0,03

Side 30 af 74
Muligheden for træ som bærende konstruktioner tagersin begyndelse ved indførelsen af eksempelsamlingen
i 2004. Herfra blev det muligt at dimensionere konstruktioner ud fra tabelværdier/anbefalinger og
prædefinerede løsninger eller ved de funktionsbaserede brandkrav og via en beregningstilgang eftervise
sikkerhedsniveauet. Dette kunne gøres ud fra standardbranden eller det parametrisk brandforløb.
Standardbranden er defineret i ISO 834 (ISO, 2014), og tager modsat det parametrisk brandforløb ikke
nedkølingsfasen med. I Figur 7 er den vist grafisk ud fra sammenhæng mellem tiden og temperaturen, der
giver brandkurven.
Figur 7 Temperaturkurve i forhold til tid jf. definitioner afsnit 3.2 i (DS/EN_1991-1-2, 2007)
I eurocodes (DS/EN 1995, 2007) og det tilhørende nationale anneks er der beskrevet beregningsmetoder til
dimensionering af trækonstruktioner uden brandbeskyttelse. Det er således træet selv, der skal eftervises til
at kunne bevare sin bæreevne under et brandforløb.
”Branddimensioneringsdelene i Eurocodes for bærende konstruktioner omhandler specifikke aspekter af
passiv brandsikring i form af projektering af konstruktioner og dele deraf således, at de har tilstrækkelig
bæreevne og i relevant omfang kan begrænse brandspredning” (DS/EN 1995, 2007).
I dette speciale er der taget udgangspunkt i de to normmetoder; resttværsnitsmetoden og
styrkereduktionsmetoden. Disse er kort beskrevet nedenfor for at forstå grundlaget for dimensionering efter
danske regler. Styrkereduktionsmetoden vil senere blive anvendt til beregning af vores
referencekonstruktioner. Ud over de 2 metoder åbner normen op for, at man kan bruge mere avancerede
metoder, blot disse er veldokumenterede teoretisk og forsøgsmæssigt.
3.2.1 Resttværsnitsmetoden
Metoden er beskrevet i Eurocode 5 for træ - DS/EN 1995-1-2 pkt. 4.2.2 - og er en simplificeret måde at
beregne det reducerede tværsnits bæreevne. Det er en geometrisk betragtning, hvor man beregner
indbrændingshastighed alt efter materialet. Desuden fratrækkes den zone (d0) der ligger tæt på kanten
(forkulningszonen), idet det antages at materiale i nærheden af indbrændingsgrænsen ikke har nogen styrke
og stivhed.

Side 31 af 74
Figur 8 Definition af resttværsnit og effektivt tværsnit figur 4.1 (DS/EN 1995, 2007)
Indbrændingsdybden def dækker over indbrændingshastigheden (β) ganget med tiden (t). Ligning for hvor
meget der skal trækkes fra de sider, der er eksponeret for branden kan jf. (DS/EN 1995, 2007) skrives således:
= ∗ + ∗ Ligning 3
Hvor def = indbrændingsdybden, der skal fratrækkes sider mod branden
[mm]
βn = regningsmæssig tænkt indbrændingshastighed under standard-
brandforløb der omfatter effekten af hjørneafrunding og revner
(0,7mm/min for limtræ og 0,8mm/min for konstruktionstræ)
d0 = forkulningszonen = 7mm
k0 = for ubeskyttede overflader = t/20. Reguleringsfaktor der tager
højde for opstartsforløbet. For t < 20 er k0 = 1
Metoden gælder kun for en standardbrand da indbrændingshastigheden β [mm/min] er opgivet ud fra denne
påvirkning. Metoden er forenklet og kan hurtigt give et overslag af dimensioner. Vi vil som tidligere nævnt i
denne specialet tage udgangspunkt i styrkereduktionsmetoden for parametrisk brandforløb, da der her tages
højde for eksempelvis omgivelserne og den aktuelle brandbelastning.
3.2.2 Styrkereduktionsmetoden
Denne metode er ligeledes beskrevet i (DS/EN 1995, 2007) (afsnit 4.2.3) og kan både regnes for
standardbranden eller parametrisk brandforløb. Dvs. enten antages indbrændingshastighed (med tilhørende
dybde) som beskrevet under resttværsnitsmetoden ud fra standardbrandforløb, eller også bestemmes den
som anført i Ligning 4 ud fra det parametrisk brandforløb.
Det parametrisk brandforløb kan kun anvendes ved lokaler på maksimalt 500m2
og maksimalt 4m til loftet.

Side 32 af 74
Ved beregningen af indbrændingshastigheden βpar tages åbningsfaktor, rummets dimensioner og materialer,
der omslutter rummet, med i betragtningen. Der anvendes følgende formel med tilhørende hjælpeformler
jf. (DS/EN 1995, 2007) Anneks A
Indbrændingshastigheden
[mm/min] = 1,5
0,2 √Γ − 0,04
0,19 √Γ + 0,08
Ligning 4
βn = regningsmæssig indbrændingshastighed
Γ = faktor der medregner de termiske egenskaber for
omsluttende konstruktioner
Faktor Γ,
Γ =
(
0,04
1160
)
Ligning 5
O = åbningsfaktor
b = inertien for de omgivende konstruktioner
Hvis Γ går mod 1, vil forløbet blive tæt på standardbrandforløbet
Åbningsfaktor [m0,5
]
= ℎ
Ligning 6
Hvor Av = Samlede areal af lodrette åbninger [m2
]
At = Samlet areal af gulv, væg og loft [m2
]
heq = Vægtet gennemsnit af lodrette åbningers højde
Det noteres at formlerne kun er gældende for åbningsfaktor mellem 0,02 og 0,2m-0,5
Anneks A
(DS/EN_1991-1-2, 2007) På den sikre side kan der derfor dimensioneres ud fra O = 0,02m-0,5
, da denne
vil give den største βn.
Inertien for de samlede
konstruktioner [J/m2
s½
K]
= Ligning 7
ρ = densiteten af konstruktioner der omslutter branden [kg/m3
]
c = den specifikke varmekapacitet af omsluttende konstruktioner
[Jkg-1
K-1
]
λ = varmeledningsevnen af konstruktioner der omslutter branden
[Wm-1
K-1
]
Det noteres at formlerne kun er gældende for inerti mellem 100 og 2200 J/m2
s½
K Anneks A (DS/EN_1991-
1-2, 2007)
Vægtet gennemsnit af alle lodrette
åbningers højde [m]
ℎ =
ℎ Ligning 8
Hvor Ai = Arealet af lodret åbning ”i” [m2
]
hi = højden af den lodrette åbning ”i” [m]

Side 33 af 74
For at finde det reducerede tværsnit skal der regnes en indbrændingsdybde. Vi er dels interesseret i det
resterende areal (Ar) og dels i omkredsen af resttværsnittet (p). Det er forholdet mellem disse to, der
anvendes i styrkereduktionen. For et firkantet tværsnit vil beregningen se således ud:
- Reduceret bredde bre = b - dcar
- Reduceret højde hre = h – dcar
- Reduceret areal Are = hre * bre
- Omkreds reduceret areal p = 2*hre + 2*bre
Ved det parametrisk brandforløb skelnes der desuden imellem, hvor langt henne i brandforløbet man er. De
forskellige indbrændingshastigheder bestemmes jf. Anneks A. (DS/EN 1995, 2007)
Ligning 9 Indbrændingsdybden afhængig af tiden (DS/EN 1995, 2007)
Tiden med en konstant indbrændingshastighed t0 [min] beregnes ud fra brandbelastningen. Hvordan
brandbelastningen bestemmes og fastlægges er nærmere beskrevet i kapitel 5.1.2.
= 0,009 ∗
, Ligning 10
Hvor qt,d = regningsmæssig brandbelastning [MJ/m2]
O = Åbningsfaktor [m0,5
] Ligning 6
Desuden beregnes, hvor lang tid branden varer ud fra åbningsareal og brandbelastning. Denne beregning
tager ikke hensyn til, at brandbelastningen kan stige yderligere, når branden indlemmer vægge/lofter i
forbrændingen.
= 0,0145 ∗
, Ligning 11
(Formula_Finder,
2014)
De følgende regler gælder for rektangulære tværsnit af nåletræ påvirket af brand på tre eller fire sider og
runde tværsnit påvirket af brand over hele omkredsen.
Konstruktionselementer skal dimensioneres og eftervises på samme måde som ved bæreevne eftervisning,
blot skal tværsnittet reduceres og styrkerne reduceres med følgende faktorer:
Bøjningsstyrken reduceres med
, = 1 −
1
200
∗
Ligning 12

Side 34 af 74
Trykstyrken reduceres med
, = 1 −
1
250
∗
Ligning 13
Trækstyrke/elasticitetsmodul
reduceres med , = 1 −
1
330
∗
Ligning 14
Hvor p = omkreds af det brandpåvirkede resttværsnit [m]
Ar = resttværsnittets areal [m2
]
Der er altså tale om en noget mere præcis beregning end resttværsnitsmetoden. Styrkereduktionsmetoden
lægger sig til gengæld fast på geometri og anvendelse, der gør det svært at foretage generelle beregninger
for et samlet byggeri. Det er helt ned på rumniveau, der kan være forskel i beregningen. Det er ved enkelte
nøgleelementer, at disse beregninger har deres styrke, eller hvis der på forhånd udføres analyser af, hvilke
rum der bliver dimensionsgivende.
3.3 Begrænsninger
Begge metoder baserer sig på præmissen for en pyrolysemodel. Dvs. der alene kan regne på, hvordan
trækonstruktion ændrer/reducerer sit tværsnit - og kun så længe branden er i rummet, og så længe branden
ikke direkte påvirker konstruktionen, som det er tilfældet ved eks. antændelse af materialet.
Indbrændingshastigheden er et udtryk for varmepåvirkning, og altså ikke en direkte antændelse af træet.
Figur 9 Brandforløb fra antændelse til overtænding (Paroc)
Jf. (DS/EN 1995, 2007) pkt. 2.1.1, note 2, er der ikke fare for brandspredning pga. varmestråling, hvis
temperaturen er under 300°C. Dog skal det jf. Figur 9 bemærkes, at man hurtigt når højere temperaturer.
Man må derfor formode, at ubeskyttede konstruktioner af træ hurtigt selv vil blive en del af branden, og
derved tilfører en større effekt end erfaringstal giver os. Erfaringstal for brandbelastningen dækker over

Side 35 af 74
inventar og objekter, der er i rummet. Der er ikke i denne værdi taget hensyn til at vægge, lofter og gulv kan
bidrage til brandens udvikling.
Det er derfor svært at forestille sig anvendelse af bærende trækonstruktioner uden nogen form for
passivbrandbeskyttelse. I kapitel 5.0 udføres der beregning af ubeskyttede trækonstruktioner, der anvendes
som et sammenligningsgrundlag for de øvrige beregninger.
3.4 Opsummering af materialet og beregningsprincipper
I dette kapitel er materialets styrker og svagheder belyst, og faktorer er beregnet for at synliggøre, hvor træet
relativt set er bedre at anvende end stål og beton.
Der er redegjort for de forskellige typer af træ. Hvor konstruktionstræ og limtræ allerede er en del af vores
byggetradition i dag, mens CLT elementer betragtes som nyt og innovativt byggesystem, der forventes at
komme til at spille en central rolle i udbredelsen af træhusbyggeri generelt. Hvis træhus byggeri skal kunne
vinde indpas og kunne konkurrere med betonelementerne, må det være CLT-elementerne fordi de også kan
samles på fabrik og leveres som hele elementer, netop som vi kender det med betonelementer i dag.
Desuden er der redegjort for de to anerkendte beregningsmetoder fra eurocodes, og der er udvalgt
styrkereduktionsmetoden til den videre beregning.
Endelig er begrænsninger for beregningerne gennemgået, og der vil i forbindelse med beregningerne tages
stilling og hensyn til begrænsningerne.

Side 36 af 74
4.0 International erfaring med CLT byggesystemet
For at træhusbyggeri kan vinde indpas skal det det være nemt at bygge, det må ikke koste mere end
traditionelt byggeri, og man kan ikke gå på kompromis med sikkerheden. Da træ anvendt som
konstruktionsmaterialer ikke en præaccepteret løsning i byggeri højere end 9,6 m, er det fundet relevant at
granske internationale erfaringer inden for området.
4.1 CLT på produktniveau
Studiet ”Fire tests on loaded cross-laminated timber wall and floor elements” er en undersøgelse af
indbrændingshastighedsvariation i forhold til forskellige element konfigurationer, både 3-lags og 5-lags, samt
lagtykkelsernes indflydelse på afskalning og dermed hvordan CLT-elementerne klare sig under
brandpåvirkning. Der er udført brandtest iht. til standarden ISO-834 ”Fire Resistance test – Elements of
Building Construction Part 1” for en standard brand (ISO, 2014). De afprøvede CLT dæk og væg elementer er
angivet i Tabel 9. Elementerne er udført af Sprouce-Pine-Fir (SPF) med en styrke sortering svarende til C16
iht. EN 338 (Klippel, et al., 2014).
Oversigt over prøvede CLT-elementer Samlingsdetaljer mellem dæk og
væg
Tabel 9 Oversigt over brandtest af CLT elementer og samlingsdetaljer fra studiet (Klippel, et al., 2014)
4.1.1 Samlingsdetaljer
Der blev testet to forskellige samlingsdetaljer mellem dæk og væg se Tabel 9 herover:
· Løsning (b) L-bracket den brandtekniske svageste kombination (udvendige beslag)
· Løsning (c) T-bracket den brandteknisk stærkeste kombination (indvendigt beslag)
Observation under brandtestene gav ikke anledning til, at man kunne konkludere det havde nogen signifikant
indflydelse på forhold vedr. robustheden i understøtningsegenskaberne og samlingsdetaljer mellem væg og
dækelementerne, alt efter hvilken løsning der testes. (Klippel, et al., 2014)

Side 37 af 74
4.1.2 Vægelementer
Studiet ”Fire tests on loaded cross-laminated timber wall and floor elements” viser testresultaterne for
vægelementer efter 100 min, ender på en gennemsnitlig indbrændingshastighed (charring rate) på β = 0,72
mm/min. Gennemsnits betragtningen er beregnet på baggrund af resultaterne af de seks forskellige
vægkonfigurationer i Tabel 9. Artiklen konkluderer at der kun er tale om en marginalt større
indbrændingshastighed for de testede CLT-elementer, end den regningsmæssige indbrændingshastighed på
β0 0,65 = mm/min (massivtræ) der er angivet i Eurocode 5 for træ - DS/EN 1995-1-2 (DS/EN 1995, 2007) og
(Klippel, et al., 2014). Projektgruppen registreret at indbrændingshastighed for vægelementer ligger i
intervallet β = 0,64–0,74 mm/min og kun et af prøvningsresultaterne falder ud til den konservative side ift.
den regningsmæssige værdi.
Indbrænding for 3-lags CLT-
vægelementer
vægelementer, varierende
lagtykkelser.
vægelementer, homogene
lagtykkelser.
Figur 10 Indbrændingshastigheder for vægelementer fra studiet (Klippel, et al., 2014)
Det konkluderes at afskalningen for vægelementerne ikke er signifikant. Det understreges samtidig, at det
skyldes de relativt store lagtykkelser på 19-34 mm. Dvs. tykkere lag er længere tid om at afskalle end
relativt tyndere lag (Klippel, et al., 2014).
Endvidere findes der rimeligt sammenfald mellem den beregnede tendenslinje (fuldt optrukket linje i figuren)
for indbrændingshastighed og de rapporterede indbrændingshastigheder (stiplet linje) for CLT-elementerne
der er testet. Indtil ca. 20 min = 1200 sek. inde i brandforløbet jf. Figur 10. Brandprøvningerne er som
førnævnt, udført iht. til standarden ISO-834 (ISO, 2014). Standardbranden defineres som en cellulosebaseret
forbrænding (papir/træ). Ved en nærmere granskning af ISO-ISO-834 brandkurven, se Figur 7, fremgår det at
efter 20 min brandforløb er den kritiske overtændingstemperatur på de ca. 500 – 600°C er oversteget. Det
kan derfor med rimelighed konstateres, at temperaturen er en kilde til usikkerhed i beregningsmodellerne.
Det understøtter vores argument om at aktiv brandsikring, i form af sprinklersystemer, kan bidrage med
vigtigt sikkerhed. Da et af formålene med et sprinklersystem er at holde brandens udvikling stangen, og
dermed temperaturen nede.
Et andet studie ”Fire Behaviour of Cross-Laminated Solid TimberPanels” (Frangi, et al., 2008) har også udført
forsøg iht. til standardbranden defineret i ISO-834 (ISO, 2014). Dette studie fremkommer med positiv
bekræftelse af tidligere udsagn om, at CLT-vægelementers indbrændingshastighed står i rimelig
overensstemmelse med den regningsmæssige indbrændingshastighed på β0 = 0,65 mm/min for massivtræ

Side 38 af 74
iht. Eurocode 5 for træ - DS/EN 1995-1-2 (DS/EN 1995, 2007), grundet der ikke sker den store afskalning
(Frangi, et al., 2008).
Afskalningen udebliver som konsekvens af at varmeprofilet for væggen er anderledes end for
dækelementerne. Varmen stiger op og lægger sig under loftet på undersiden af dækelementet. Der opbygges
et røggaslag, som udvider sig vertikalt ned efter. Det betyder at dækelementer må forventes at have en
uniform temperatur over hele fladen, mens vægelementer har et varierende temperatur profil over fladen
fra top til bund. Man taler om at 25 mm forkulningslag giver træet selvbeskyttende egenskaber, i og med
laget også skal kunne hæfte på det underliggende lag anslås det at skulle være yderligt ca. 10 mm, dvs. i alt
35 mm for at kunne vurderes at have en positiv indvirkning på at der ikke sker afskalning.
4.1.3 Dækelementer
Studiet ”Fire tests on loaded cross-laminated timber wall and floor elements” konkluderer for de testede
dækelementer, at gennemsnitsbetragtning af indbrændingshastigheden efter 60 min er β = 0,79 mm/min.
Det betragtes som en væsentlig overskridelse af den regningsmæssig værdi på β0 0,65 mm/min for
massivtræ som angivet i Eurocode 5 for træ - DS/EN 1995-1-2 (DS/EN 1995, 2007). Det konkluderes
endvidere at afskalning af det beskyttende forkullede lag er årsag til den forøgede indbrændingshastighed,
idet afskalning og eksponering af ny ikke selvbeskyttende forkullet zone giver en øjebliklig forøget
indbrænding (Klippel, et al., 2014).
Indbrænding for 5-lags CLT-dækelementer,
varierende lagtykkelser.
Indbrænding for 5-lags CLT-dækelementer,
homogene lagtykkelser.
Figur 11 Indbrændingshastigheder for dækelementer (Klippel, et al., 2014)
Dækelementer har en indbrændingshastighed der ligger i intervallet er β = 0,75–0,81 mm/min. Det vil sige at
ingen enkelt prøvningsværdier ligger lig med, eller under den regningsmæssig værdi (Klippel, et al., 2014).
Projektgruppen argumenterer for, at til trods for gennemsnitsbetragtningernes sammenlignelighed, kunne
man med fordel differentiere værdier og bringe forudsætninger som forskellige lagdelingskonfigurationer og
lag tykkelser med i beregningsmodellerne. Endvidere bemærkes det at variationen mellem den beregnede
kurve (fuldt optrukket linje i figuren) og de rapporterede indbrændingshastigheder (stiplet linje) se Figur 11
starter tidligere for dækelementerne, allerede efter ca. 10 min, end hvad der var tilfældet for vægelementer
(Klippel, et al., 2014). Det vurderes at bygge på to mekanismer. For det første den termiske præmis at varmen

Side 39 af 74
stiger op og dermed bliver dækelementerne hurtigere varmet op til en kritisk temperatur. Det andet forhold
er at tyndekraften der hjælpe det forkullede lag til at slippe hurtigere og falde af.
Studiet ”Fire Behaviour of Cross-Laminated Solid Timber Panels” bekræfter at den regningsmæssig
indbrændingshastighed på β0 = 0,65 mm/min er for konservativ, når den sammenlignes med resultaterne for
de testede CLT-dækelementer. Studiet konkluderer generelt uanset CLT-elementets orientering, vertikalt
eller horisontalt, at indbrændingshastigheden og dermed brandmodstandsevnen, står i direkte relation til de
enkelt lags opførsel under brandpåvirkning, herunder afskalningsproblematikken. CLT-elementer prøvet som
elementkonfiguration 3x9mm tykke lag viste en højere indbrændingshastighed og afskalning, end
elementkonfiguration med 3x18mm tykke lag. Denne viden bekræfter at flerlags træpaneler er stærkt
påvirket af tykkelsen og antallet af lag, når man betragter deres brandmodstandsevne. Endvidere
argumenters der for at der udarbejdes mere differentierede indbrændigsværdier for vertikale og horisontale
bygningsdele (Frangi, et al., 2008)
Studiet ”Experimental analysis of cross-laminated timber panels in fire” er baseret på brandtest iht. ISO-ISO-
834 standardbrand og anvendt CLT-elementer som var udført med MUF-lim (Melamin-Urea-Formaldehyd)
og PU-lim (Polyuretan). CLT-elementer lamineret med MUF-lim, Fire test, V1 og V5 se Tabel 10, bestemmes
som en gennemsnitlig indbrændingshastighed for de to tests med en værdi på β = 0,60 mm/min iht. Figur 12.
Det bemærkes at værdien er lineær under hele brandforløbet og ikke har store fluktuationer. Det forklares
med at MUF-limens varmeresistente egenskaber bevirker, at de forkullede lag ikke skaller af. Faktisk sker der
ikke nogen afskalning før til allersidst i brandforsøget efter ca. 100 min. Idet der ikke sker en egentlig
afskalning, får forkulningszonen funktion af at være et beskyttende lag, for de underliggende ikke forkullede
lag (Frangi, et al., 2009)
Tabel 10 Oversigt over brandtest af CLT - dækelementer fra studiet (Frangi, et al., 2009)
På den anden side viser testresultaterne for de CLT-elementer lamineret med PU-limen, se Tabel 10, et andet
billede. Granskes grafen til venstre i Figur 12, der repræsenterer de elementer der består af tyndelag. Kan
det konstateres at ca. 20 min inde i testen, begynder variationer at indtræffe, sammenlignet med kurven for
den regningsmæssige indbrændingshastighed.

MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager

MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (15)

Similar to MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager

Similar to MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager (15)

MIB afhandling-Brandsikring af træhuse i flere etager