favoritter

CRC i2® i faktiske branner - Del I

Blog posts

CRC i2® i faktiske branner - Del 1

 

 

 

Som Bendt nevnte i sitt siste innlegg, har CRC i2®-elementene blitt brukt i prosjekter som hadde brann i tre tilfeller, heldigvis alle under byggeperioden uten alvorlig skade på mennesker. I alle tilfellene kunne CRC i2®-elementene brukes etter brannen, med bare mindre reparasjoner eller rengjøring.

I tillegg er en mer komisk brannrelatert hendelse: En leilighetseier fikk den lyse ideen om å sette en "grillkullstarter" på en CRC i2® balkong ... hvorfor, vet jeg ikke!

 

La oss imidlertid begynne med de tre prosjektene som opplevde ild under byggeperioden:

 

26. november 2012: Sydhavnsskolen, København (DK)

22. september 2016: Heilig Harn, Den Helder (NL)

29. september 2016: Strandingsmuseet, Thorsminde (DK)

 

 Av disse resulterte bare brannen i Heilig Harn til betydelig branneksponering av CRC i2®-elementene - så jeg begynner med Heilig Harn-brannen, og resten vil følge i neste ukes blogginnlegg.

 

Den Helder, 22. september 2016

På slutten av byggeperioden av det omfattende renoveringsprosjektet Heilig Harn ble skumisolering i en høy portåpning ved et uhell antent, som igjen utviklet seg raskt til en voldsom brann. Brannen var under CRC i2®-balkongene (festet med braketter), og ble dekket fullstendig av røyken (se bildet ovenfor). Brannen hadde en varighet på ca 10 minutter.

Etter brannen, inspiserte Rogier van Nalta fra konstruksjonsfirmaet på prosjektet, Pieters Bouwtechniek stedet, og han kunne observere at aluminiumklossene som ble brukt i forbindelse med skumisoleringen, hadde smeltet under brannen. Smeltepunktet for aluminium er 660 ° C, slik at brannen nådde minst denne temperaturen.

 

  
Smeltet aluminiumavstandsstykker (venstre) og takbæringen etter brannen (høyre), Bilder, Rogier van Nalta, Pieters Bouwtechniek

 

Til tross for den intense og raske varmeutviklingen hadde den brannpåvirkede undersiden av CRC i2®-elementene bare fått mindre overflate spalting noen mm dyp (ikke eksplosiv) og kunne tas i bruk etter kosmetiske overflatereparasjoner og rengjøring.

 


Undersiden av en  CRC i2® balkong ble bare overfladisk (få mm) skadet - armeringen er ikke synlig til tross for den svært lave overdekningen. Bilde av Rogier van Nalta, Pieters Bouwtechniek.

 

Resultatet av brannen var i tråd med resultatene fra fullskalatesten i Finland, nevnt av Bendt i hans siste innlegg. I laboratorietesten opplevde balkongen undersiden også spalting, men var ikke eksplosiv og til en begrenset dybde, til tross for eksponering for en standardbrann i mer enn 120 minutter, med temperaturer på over 1000 ° C i ovnen:

 

 
Undersiden av en CRC i2®-balkong etter testing ved TUT i Finland. Diagrammet viser forholdet mellom temperatur og varighet. Spaltingen er begrenset (armeringen er ikke synlig til tross for svært lav overdekning), selv etter 2 timer og 4 minutters test med full utnyttelse/belastning, uten indikasjoner på eksplosiv spalting.

 

På Heilig Harn fikk de høye vanlige betongsøylene i portåpningen også full effekt av brannen. Disse fikk betydelig spalting:

 


Regular concrete column after the fire. Image by Rogier van Nalta, Pieters Bouwtechniek

 

Etter å ha renset skadet materiale og revurdert den gjenværende kapasiteten mot lastene, ble det bestemt at det holdt å støpe et nytt topplag for at de eksisterende søylene fortsatt kunne benyttes.

 

  
Vanlige betongsøyler etter rengjøring av skadet materiale under forberedelsen av reparasjonene. Legg merke til den synlige armeringen. Bilder av Rogier van Nalta, Pieters Bouwtechniek.

 

Så til slutt var de faktiske skader på bygningens bygningsdeler heldigvis – takket være god konstruksjon - svært begrenset. Du kan se bilder av det ferdige Heilig Harn prosjektet på vår nettside.


For å oppsummere er det, heldigvis, ikke ofte at jeg og mine dyktige kollegaene jeg jobber med får en sjanse til å se hvordan de betongelementene vi konstruerer ( UHPC eller vanlige), oppfører seg under brann. Det er derfor viktig at vi tar lærdom av det, når det en sjelden gang oppstår.


I Heilig Harn brannen viste det seg at aluminium smeltet når temperaturen nådde nær 700 ° C innen 10 minutter. Dette stemte ganske bra med vår standard brannkurve. Dette er selvfølgelig en k  tilfeldig, men understreker at kunnskap som er oppnådd i fullskala testing under realistiske forhold, er svært viktig og relevant - spesielt når du bruker nye materialer som UHPC. Dette fordi generelle koder ikke baserer seg på en lang rekke tidligere hendelser og ulykker, da det ikke eksistererfor UHPCs ennå.


I brannen på Heilig Harn fungerte CRC i2® balkongene bra - uten eksplosiv spalting. Dette kombinert med kunnskapen fra laboratorietesten om at elementene kunne ha motstått enda høyere temperaturer og lengre brannvarighet. Et mulig svar på spørsmålet får du i Bendts siste innlegg: Brannmotstand - er det et problem for UHPC?


Neste uke vil jeg presentere to andre brann tilfeller fra faktiske prosjekter. Jeg vil invitere deg til å fortsette diskusjonen om brann og UHPC på vår wordpress blogg til da.

 

Tilsvarende redaktør

Bendt Kjær Aarup
Group Material Development Manager