Möjlighet till utrymning vid brand
3.1 Analysmodell
Allmänt råd
Möjlighet till utrymning vid brand bör utgå från en jämförelse mellan tiden för utrymning och tiden till dess att kritisk påverkan uppstår. Tiden för utrymning bör inkludera tider för varseblivning, förberedelse samt förflyttning. Vid val av förutsättningarna för analyserna bör personernas beteende- mönster för den aktuella verksamheten och scenarierna i riskidentifieringen ingå. Riskidentifieringen kan därmed användas för att identifiera olika s.k. utrymningsscenarier.Riskidentifieringen förutsätts inkludera att bränder kan uppstå på olika ställen i en och samma lokal, dock inte nödvändigtvis samtidigt. Vidare bör olika möjliga förutsättningar för utrymningen beaktas t.ex. om en stor del av personerna utgörs av personer med nedsatt orienterings- eller förflyttningsförmåga eller barn.
Inverkan på utrymningsförloppet från förutsättningar i brandförloppet bör ingå i analysen. Som exempel bör utrymningsförloppet påverkas av uteblivna tekniska system i erfordrat brandscenario 3 och att brandens placering kan föranleda att personernas fördelning till olika utgångar kan variera.
Vid analys av utrymningsmöjligheter från byggnader bör den tillgängliga tiden för utrymning vara längre än utrymningstiden för samtliga aktuella scenarier.
Hänsyn bör tas till de beteendemönster man förvänta sig i den aktuella verksamheten.
Gångavståndet till närmaste utrymningsväg bör inte överstiga 80 m.
3.2 Utrymningsförloppet
3.2.1 Dimensionerande personantal
Allmänt råd
Verifieringen av möjligheterna till utrymning vid brand bör grundas på det maximala antalet personer som kan förväntas befinna sig i lokalen. Tabell 5:333 i BBR kan användas för att uppskatta det maximala antalet personer i en byggnad om det inte är känt på annat sätt. För lokaler som även avses att användas för annan verksamhet än den huvudsakliga bör detta beaktas vid valet av dimensionerande personantal.Vid bedömning av utrymningstiden bör hänsyn tas till att en del av personerna kan ha nedsatt rörelse- eller orienteringsförmåga. Publika lokaler bör dimensioneras för att en procent av personerna i byggnaden kan vara personer med nedsatt rörelseförmåga.
3.2.2 Varseblivningstid
Allmänt råd
Varseblivningstiden för personer som ser en brand bör inte vara kortare än 30 s. Om byggnaden förses med ett utrymningslarm kan varseblivningstiden för personer som inte ser branden bestämmas utifrån tidpunkten då utrymningslarmet startar.Om larmlagring används förutsätts det att byggnaden har tillgång till lämpligt utbildad personal. Tiden för larmlagring bör ingå i varseblivnings- tiden om inte annat kan visas.
3.2.3 Förberedelsetid
Allmänt råd
Tabell 2 Förslag till förberedelsetider för några verksamheter
Verksamhet Person ser branden Förberedelsetid Offentlig miljö, skola, kontor, varuhus, butik Ja 1 minut Varuhus, inget larm Nej 4 minuter Varuhus, ringklocka Nej 3,5 minuter Varuhus, enkelt talat meddelande Nej 2 minuter
Verksamhet Person ser branden Förberedelsetid Varuhus, informativt talat meddelande Nej 1 minut Mindre lokal med larm don i aktuell lokal; mindre biograf, butik, kyrka Nej 1 minut Sjukhus1, personal, ringklocka Nej 2 minuter Sjukhus1, personal, ljudsignal och textmeddelande Nej 1 minut Nattklubb, personal2 Nej 1–1,5 minuter Nattklubb, gäster2 Nej 3–5 minuter 1 Avser vårdavdelning med god överblickbarhet (enkel korridor).
2 Beroende på typ av larm och organisation.
I tabell 2 används begreppen enkelt talat meddelande och ett informativt meddelande. Med enkelt talat meddelande avses t.ex. ”Ett tekniskt fel har inträffat i lokalen. Var vänlig och lämna byggnaden”. Ett informativt meddelande bör innehålla information som innebär att personer i byggnaden informeras vad som har hänt och vad personerna förväntas göra.
3.2.4 Förflyttningstid
Allmänt råd
En analys av möjligheten till utrymning bör innehålla en uppskattning av hur personerna fördelar sig i byggnaden och över de olika utgångarna.Personers gånghastigheter vid olika förhållanden kan väljas utifrån tabell 3 eller 4. Personer med nedsatt rörelseförmåga kan antas förflytta sig med hastighet och flöde motsvarande värdena i tabellerna 3 och 4 multiplicerat med 2/3.
Tabell 3 Gånghastighet och personflöde för personer som förflyttar sig oberoende av andra personer
Förbindelse Gånghastighet längs lutande planet Minsta bredd 1 Personflöde Horisontell 1,5 m/s 0,9 m Uppför trappa 0,6 m/s 0,9 m Nedför trappa 2 0,75 m/s 0,9 m Dörr - 0,8 m 3 1 Utrymningsvägar som betjänar fler än 150 personer bör ha en fri bredd på minst 1,20 m.
<2 Flödet beräknas på effektiv bredd i trappan, dvs. trappans hela bredd minskat med 0,3 m. Angivet värde avser trappor som lutar i intervallet 26°–32°.
3 För dörrar som utrymmande personer kan förväntas känna till kan flödet antas vara 1,1 p/sm. I andra fall bör 0,75 p/sm tillämpas.
Tabell 4 Gånghastighet och personflöde vid hög persontäthet för personer som rör sig i grupp med andra personer. Med hög persontäthet avses högst 2 personer per m2
Förbindelse Gånghastighet längs lutande planet Minsta bredd 1 Personflöde Horisontell 0,6 m/s 0,9 m 1,2 p/sm Uppför trappa 0,5 m/s 0,9 m Nedför trappa 2 0,5 m/s 0,9 m 1 p/sm Dörr - 0,8 m 3 1 Utrymningsvägar som betjänar fler än 150 personer bör ha en fri bredd på minst 1,20 m.
2 Flödet beräknas på effektiv bredd i trappan, dvs. trappans hela bredd minskat med 0,3 m. Angivet värde avser trappor som lutar i intervallet 26°–32°.
3 För dörrar som utrymmande personer kan förväntas känna till kan flödet antas vara 1,1 p/sm. I andra fall bör 0,75 p/sm tillämpas.
Förflyttningstiden (s) från en lokal kan beräknas enligt följande ekvation
tförf=lv+nb⋅f
där l är längsta gångavstånd (m), v är aktuell gånghastighet (m/s), n är antalet personer som passerar en dörr, b är dörrens bredd (m) och f är personflödet genom dörren (p/sm).
Korta kötider bör eftersträvas där det finns risk för hög persontäthet vilket kan vara aktuellt för lokaler i exempelvis verksamhetsklass 2B och 2C. Kötiden bör begränsas så att den inte överstiger åtta minuter. I bedömningen av maximalt tillåten kötid bör faktorer som påverkar risken för personskador beaktas.
3.3 Erfordrade brandscenarier
Allmänt råd
Scenarierna kan behöva upprepas för olika placeringar av branden om byggnaden är komplex och det inte går att förutsäga vilket som är den mest ogynnsamma placeringen av branden. Exempel på när detta kan vara aktuellt är i byggnader innehållande lokaler med olika takhöjd, byggnader som är öppna i flera plan och byggnader under mark med få öppningar till det fria. En riskidentifiering kan vara ett stöd i detta arbete.
3.3.1 Erfordrat brandscenario 1
Allmänt råd
Brandscenario 1 kännetecknas av ett allvarligt brandförlopp med snabb utveckling och hög brandeffekt, ett troligt värsta fall. Installerade tekniska skyddssystem kan antas fungera som avsett och effekten av dessa kan tillgodoräknas.Brandförloppet bör modelleras utifrån följande förutsättningar och specifikationer:
- Brandförlopp (tillväxthastighet, maximal effektutveckling och pro- duktion av förbränningsprodukter) väljs enligt tabell 5 och 6.
- Automatiskt släcksystem kan påverka brandförloppet enligt avsnittet om Påverkan av automatiska släcksystem.
3.3.2 Erfordrat brandscenario 2
Allmänt råd Om byggnaden inte är försedd med ett heltäckande automatiskt brand- och utrymningslarm bör analysen omfatta brandscenario 2.
Brandscenario 2 kännetecknas av en brand i ett utrymme där det normalt inte vistas några personer men som ligger i anslutning till ett utrymme som har ett stort antal personer. Tekniska skyddssystem kan antas fungera som avsett och effekten av dessa kan tillgodoräknas.
Brandförloppet bör modelleras utifrån följande förutsättningar och specifikationer:
- Brandförlopp (tillväxthastighet, maximal effektutveckling och produktion av förbränningsprodukter) väljs enligt tabell 5 och 6.
- Automatiskt släcksystem kan påverka brandförloppet enligt avsnittet om Påverkan av automatiska släcksystem.
3.3.3 Erfordrat brandscenario 3
Allmänt råd
Brandscenario 3 kännetecknas av ett brandförlopp som kan ses som en mindre påfrestning på byggnadens brandskydd men som utvecklas samtidigt som enskilda tekniska system inte fungerar som avsett. De tekniska system som var och en för sig bör göras otillgängliga i erfordrat brandscenario 3 är följande:
- Automatiskt brand- och utrymningslarm.
- Automatiskt släcksystem.
- Automatisk brandgasventilation eller annat system för begränsning av brand- och brandgasspridning.
- Hissar som används för utrymning.
- Följdfel bör beaktas om felet innebär att flera system kan slås ut av en händelse, t.ex. om strömförsörjning faller eller om styrsignaler uteblir.
Brandförloppet bör modelleras utifrån följande förutsättningar och specifikationer:
- Brandförlopp (tillväxthastighet, maximal effektutveckling och produktion av förbränningsprodukter) väljs enligt tabell 5 och 6.
- Automatiskt släcksystem kan påverka brandförloppet enligt avsnittet om Påverkan av automatiska släcksystem undantaget då släcksystemet görs otillgängligt.
3.3.4 Brandförlopp
Allmänt råd
Brandeffekten (kW) bör beräknas enligt nedanstående ekvation och kan i brandrummet begränsas av tillgängligt luftflöde. Transporten av oförbrända gaser bör beaktas.Brandeffekt =αt2
α - tillväxthastighet,
- tid,
Dimensionerande värden i brandscenarierna bör inte understiga vad som anges i tabell 5 för det tidiga brandförloppet.
Tabell 5 Dimensionerande tillväxthastighet, effektutveckling och förbränningsvärme i det tidiga brandförloppet
Verksamhet Tillväxthastighet, kW/s2 Effektutveckling, MW Förbränningsvärme, MJ/kg Kontor och skolor 0,012 5,0 16 Bostäder, hotell och vårdlokaler 0,047 5,0 20 Samlingslokaler 0,047 10,0 20 Alla verksamheter för erfordrat brandscenario 3 Enligt rad 1–3 2,0 20 Dimensionerande värden för brandscenarierna bör inte understiga vad som anges i tabell 6 för det tidiga brandförloppet. Värdena är tillämpliga om välventilerad förbränning kan förutsättas.
Tabell 6 Dimensionerande värden för produktion av sot och brandgaser i det tidiga brandförloppet
Verksamhet Sotproduktion CO-produktion CO2-produktion Brandscenarier 1 och 2 0,10 g/g 0,10 g/g 2,5 g/g Brandscenario nr 3 0,06 g/g 0,06 g/g 2,5 g/g Värden i tabell 6 angivna för erfordrat scenario 3 kan även användas för erfordrade scenarier 1 och 2 om ett automatiskt vattensprinklersystem inte finns i utrymmet.
Om förbränningen sker under ventilationskontrollerade former bör detta beaktas vid val av produktionstermerna för sot, CO och CO2.
3.3.5 Påverkan av automatiska släcksystem
Allmänt råd
Effekten av ett automatiskt släcksystem kan behandlas enligt vad som anges nedan. För andra typer av släcksystem som inte nämns nedan bör en särskild bedömning genomföras.Om effektutvecklingen vid aktivering av en automatisk vattensprinkleranläggning eller boendesprinkler är högst 5,0 MW kan effektutvecklingen reduceras enligt följande:
- Efter sprinkleraktivering hålls effektutvecklingen konstant under 1 minut.
- Därefter minskar effektutvecklingen till 1/3 av effekten vid tidpunkten för aktivering. Denna minskning sker under den påföljande minuten.
- Effektutvecklingen hålls sedan konstant på denna nivå.
Om brandens effektutveckling vid sprinkleraktivering är större än 5,0 MW bör effektutvecklingen antas vara konstant efter sprinkleraktivering.
Gassläcksystem, dimensionerade enligt gällande standarder kan antas reducera brandeffekten helt strax efter att den dimensionerande koncentrationen av släckmedel har uppnåtts.
3.4 Godtagbar exponering vid utrymning
Allmänt råd
I tabell 7 redovisas godtagbara nivåer för kritisk påverkan vid brand för verifiering av utrymningssäkerhet. För att uppfylla godtagbar nivå bör kriterium 1 eller 2 samt kriterium 3–5 vara uppfyllda. Detta innebär att utrymning i vissa fall kan accepteras ske genom brandgaserna. Sikten bör beräknas mot vägledande markeringar, väggar eller motsvarande.Tabell 7 Nivå för kritisk påverkan vid analys av utrymningssäkerhet
Kriterium Nivå 1. Brandgaslagrets nivå ovan golv lägst 1,6 + (rumshöjden (m) x 0,1) 2. Siktbarhet, 2,0 ovan golv 10,0 m i utrymmen > 100 m2 5,0 m i utrymmen ≤ 100 m2. Kriteriet kan även tillämpas för situationer där köbildning inträffar i ett tidigt skede vid den plats kön uppstår. 3. Värmestrålning/Värmedos max 2,5 kW/m2 eller en kortvarig strålning på max 10 kW/m2 i kombination med max 60 kJ/m2 utöver energin från en strålningsnivå på 1 kW/m2 4. Temperatur max 80 °C 5. Toxicitet, 2,0 m ovan golv Kolmonoxidkoncentration (CO) < 2 000 ppm
Koldioxidkoncentration (CO2) < 5 %
Syrgaskoncentration (O2) > 15 %(BFS 2012:13).
3.5 Särskilda situationer
3.5.1 Utrymningshiss
Allmänt råd
Om utrymningshiss installeras i byggnader bör dimensionering av möjlighet till utrymning och hissens utformning verifieras enligt analytisk dimensionering.Utrymningshiss bör ses som ett komplement till de trappor som används för utrymning. För att ersätta en trappa med utrymning via hissar bör analysen innefatta faktorer såsom förlängd total utrymningstid och utrymningskapacitet.
Vägledande markeringar bör anpassas efter avsedd användning av hissen.
Följande frågor och faktorer bör särskilt utredas
- byggnadens utrymningsstrategi och tiden för utrymning (alternativa utrymningsvägar samt eventuell sekventiellt styrd utrymning),
- styrsystem, åtgärder i samband med underhåll samt att systemets funktion upprätthålls under byggnadens ekonomiskt rimliga livslängd,
- hur hissens funktion säkerställs under den tid som krävs för utrymning,
- tillgänglighetskrav,
- redundans hos vitala system för hissens funktion (såsom strömförsörjning och inkommande signaler),
- skydd mot brand och brandgaser för utrymmande i väntan på hiss, i hiss samt under vägen från hissen till det fria,
- skydd mot brandpåverkan på hissmaskineri,
- påverkan av eventuell vatteninträngning i hisschakt,
- risken för rök- och värmepåverkan på känsliga delar,
- möjlig påverkan av kall lufttemperatur på känsliga delar,
- styrsekvenser vid detektering,
- kommunikationsmöjligheter (såsom larmknappar och larmtelefoner),
- väntetider för de utrymmande,
- möjliga ageranden hos de utrymmande eller andra i byggnaden som leder till försenad utrymning eller onödigt risktagande,
- möjlighet till aktivering och styrningar av hissens funktion samt hur aktivering och styrning sker.