Synligt trä kan därmed användas i större utsträckning, både som ytskikt på innerväggar och innertak och som ytterbeklädnad, till exempel i fasader. Men brandegenskapernas långtidsbeständighet måste verifieras, särskilt vid utomhusanvändning, se nedan.
Brandskyddade träprodukter kan även uppfylla krav på det som tidigare kallades tändskyddande beklädnad, nu med beteckningen K210/B-s1,d0.
Bild 1. Brandskyddande behandling kan förbättra träprodukters brandegenskaper och de kan uppfylla klass B.
Brandskyddade träprodukter
Träs brandegenskaper kan påverkas på kemisk väg med så kallade brandskydds- eller flamskyddsmedel. Egenskaper som påverkas är tid till antändning, flamspridning samt värme- och rökutveckling. Brandskyddsmedel har betydelse främst för det tidiga brandförloppet och tiden till övertändning av till exempel ett rum kan förlängas. För den fullt utvecklade branden har brandskyddsmedel mindre betydelse. Även brandskyddat trä förkolnar och det kan inte göras obrännbart. Vid en tillräckligt kraftig brand brinner även brandskyddat trä.
Svällande brandskyddsfärger kan förlänga tiden till förkolningen startar och därmed öka brandmotståndet hos träkonstruktioner. Flertalet brandskyddsfärger kan inte användas utomhus.
Det är relativt lätt att uppnå hög brandklass för trämaterial till exempel genom impregnering med brandskyddsmedel. Svårigheten är att samtidigt bibehålla träets övriga goda egenskaper. Det behövs normalt stora tillsatser för att uppnå tillräckligt brandskydd, vilket bidrar till att övriga egenskaper kan påverkas. Tillsatserna är ofta vattenlösliga och har därför en tendens till att ta upp fukt och att migrera vid varierande luftfuktigheter. Detta kan ge höga fuktkvoter i brandskyddat trä och saltutfällningar på träytan. Inomhus är detta främst ett estetiskt problem, men utomhus kan brandskyddseffekten försvinna genom att brandskyddsmedlet lakas ur, se info nedan om brandegenskapernas långtidsbeständighet.
Användningsområden
Invändiga ytskikt på väggar och i tak är sannolikt det största användningsområdet. Krav på hög ytskiktsklass ställs främst i byggnader med mer än två våningar, i samlingslokaler, offentliga byggnader, sporthallar samt i utrymningsvägar och trapphus. Bruksklass för inomhusbruk krävs.
Fasader i mer än två våningar, där vanligt trä inte kan användas fullt ut enligt Boverkets byggregler, och andra utvändiga tillämpningar samt takkonstruktioner är också efterfrågade. Bruksklass för utomhusbruk krävs, se nedan.
Det finns dessutom en mängd specialanvändningar utanför byggområdet till exempel utställningar, förpackningar, lastpallar, båtar, bussar, tåg och off-shore.
Brandskyddsmedel ger normalt inget skydd av bärverk, eftersom förkolningshastigheten knappast påverkas. Tvärtom kan hållfastheten minska på grund av nedbrytning, vilket uppmärksammats i Nordamerika, till exempel inom ASTM, där särskilda standarder utvecklats för att kontrollera att hållfastheten bibehålls.
Brandskyddade träprodukter med dokumenterade egenskaper
Det finns många olika typer av brandskyddat trä på marknaden. Egenskaperna kan variera starkt mellan olika fabrikat. De kan grovt indelas i två kategorier:
- Industriellt tillverkade produkter, som kan vara impregnerade eller ytbehandlade.
- Produkter som appliceras på byggarbetsplats, endast ytbehandlade produkter.
Tre typer av förbättrat brandskydd kan uppnås för träprodukter:
- Högre ytskiktsklass, till exempel klass B-s1,d0.
- Beklädnad, till exempel brandteknisk klass K210/B-s1,d0.
- Ökat brandmotstånd, till exempel REI 30 (främst genom ytbehandling med färgsystem).
Brandskyddade träprodukter med dokumenterade egenskaper presenteras på Nordiskt Brandskyddat Träs nya webbplats, www.nordbt.com, som uppdateras regelbundet. Där presenteras träprodukter med dokumenterade egenskaper för både brand- och bruksklass (långtidsbeständighet).
Kontrollsystem för praktisk användning i byggnader
För den praktiska användningen av brandskyddade produkter har kontrollsystem utvecklats, både för industriellt tillverkade produkter och för de som appliceras på plats.
Industriellt tillverkade produkter ska ha ett kontrollsystem som visar att den använda produkten överensstämmer med den uppnådda klassifikationen. Lämpligt kontrollsystem är CE-märkning, där brandskyddsbehandlade produkter ska uppfylla de högsta kraven på överenstämmelse, som inkluderar övervakad produktionskontroll.
Brandskydd som appliceras genom ytbehandling på byggarbetsplats ska uppfylla samma krav som industriellt tillverkade produkter. Men kontrollsystemen blir annorlunda och underlaget för ytbehandlingen är mycket viktigt. Kontrollsystemet ska säkerställa att rätt mängd brandskyddsbehandling påförts så att avsedd brandklass uppnås. Olika kontrollsystem behövs för filmbildande brandskyddsfärger och icke-filmbildande brandskyddsvätskor:
Brandskyddsfärger (filmbildande)
Kontroll och mätning utförs på plats och baseras på bestämning av brandskyddsfärgens skikttjocklek genom att borra ett litet hål i färgskiktet. Mätningen ska utföras under torra förhållanden enligt ISO 2808, med Coating Drill, och enligt ISO 19840:2002, med anpassning för mätning på trä.
Brandskyddsvätskor (icke-filmbildande)
Kontrollen utförs genom provtagning på plats med efterföljande provning i laboratorium. Två alternativa metoder kan användas:
- Brandprovning i liten skala, till exempel enligt ISO 5660 (konkalorimetern). Brandprovningen utförs genom dubbelprov vid strålningsintensiteten 50 kW/m2, varvid tid till antändning, värme- och rökutveckling mäts och används för att prediktera brandklass.
- Mätning av aktiv substans. Prov av ett ytskikt ca 3–5 mm djupt tas ut. Proverna analyseras kemiskt med avseende på aktiva substanser för brandskydd och förutsätter att producenten anger mängd aktiv substans för att uppnå angiven brandklass.
Lämpligt kontrollsystem för brandskydd som appliceras genom ytbehandling på byggplats är till exempel enligt ETAG 028, som kan användas för högre ytskiktsklass kompletterat med utförandekontroll. För brandmotstånd kan till exempel ETAG 018-2 tillämpas på byggelement av trä.
Vägledning för brandprovning av träprodukters ytegenskaper
Brandskyddade träprodukters brandegenskaper är inte förutsägbara på samma sätt som obehandlade träprodukter. De kan därför inte klassificeringen som grupp.
En vägledning för hur material kan grupperas och provas på ett strategiskt sätt för att inkludera så många produkter, till exempel träslag, som möjligt, publicerades 2012 och uppdaterades 2020 som ett så kallat Position paper av kommissionens grupp för anmälda organ (Notified bodies), som vägleder de europeiska provningsorganen. En huvudprincip är att en produkt provas fullständigt, övriga varianter till exempel träslag provas genom enkelprov. Om dessa överensstämmer kan fler träslag inkluderas i klassificeringen. I annat fall krävs separat provning. Aktuellt position paper kommer att finnas på http://www.nordbt.com/sv/litteraturlista, se länk nedan.
Brandegenskapernas långtidsbeständighet
Brandegenskapernas långtidsbeständighet är mycket viktig att verifiera, eftersom kemikalierna kan migrera i produkten och lakas ut, till exempel vid utomhusanvändning. Det finns två faktorer som påverkar långtidsbeständigheten hos brandskyddade träprodukter:
- Risk för hög fuktkvot och migrering av brandskyddskemikalier inom träprodukten och saltkristallisering på träytan.
- Risk för försämrade brandegenskaper på grund av att brandskyddskemikalier lakas ur.
Denna risk är störst vid utomhusanvändning och utgör den största utmaningen för utvecklingen av nya brandskyddade träprodukter.
En ny europeisk standard EN 16755 med klasser för brandegenskapernas långtidsbeständighet (DRF) har fastställts 2017 för att ge potentiella användare vägledning att hitta lämpliga brandskyddade träprodukter och uppmuntra tillverkare att leverera konkurrenskraftiga produkter. Systemet sammanfattas i Tabell 1. Det består av ett system för att klassificera brandskyddade träbaserade produkters långtidsbeständighet och lämpliga provmetoder. Det europeiska systemet baseras på en tidigare teknisk specifikation CEN/TS 15912 och tidigare nordiskt system, Nordtest metoden NT Fire 054, och på erfarenheter från Nordamerika.
Brandskyddade träprodukter som uppfyller både brandkrav och krav på brandskyddets långtidsbeständighet bruksklass, finns på marknaden.
Ytterligare information om brandskyddande produkter och procedurer finns på Nordiskt Brandskyddat Träs nya webbplats, www.nordbt.com, som drivs i samarbete mellan industri och forskning.
Tabell 1. Bruksklasser för långtidsbeständighet hos brandskyddat trä enligt EN 16755.
| DRF klass | Brandkrav | Funktionskrav för olika slutanvändning av brandskyddat trä a) | ||
| Avsedd användning | Brandklass, initiellt | Fuktegenskaper b) | Brandklass efter väderexponering | |
 |
– | – | ||
 |
Inomhus, torrt | Relevant brandklass | - Fuktkvot < 20 % - Ingen vätskeutlakning - Min. synligt salt på ytan |
– |
 |
Inomhus, fuktigt | Relevant brandklass | - Fuktkvot < 28 % - Ingen vätskeutlakning - Min. synligt salt på ytan |
– |
 |
Utomhus | Relevant brandklass | - Fuktkvot < 28 % - Ingen vätskeutlakning - Min. synligt salt på ytan |
Bibehållen brandklass c, d, e) efter: - Accelererad åldring - Naturlig åldring |
|
||||
Rekommendationer för utveckling av brandskyddade träprodukter
Följande procedur rekommenderas för att utveckla nya brandskyddade träprodukter:
- Bestäm mängden kemikalier som behövs för att uppnå till exempel klass B-s1,d0. En lämplig procedur är att använda tre mängder och prova i liten skala, till exempel enligt konkalorimetern, ISO 5660. En optimal retentionsnivå kan då predikteras.
- Kontrollera brandegenskapernas långtidsbeständighet vid inomhusanvändning, DRF INT 1 och/ eller DRF INT 2 (DRF = Durability of Reaction to Fire Performance), enligt EN 16755. Den optimala retentionsnivån bör sedan användas.
- Om punkt 1 och 2 är framgångsrika, fortsätt med fullskaleprovning till exempel enligt SBI-provning, EN 13823.
- Vägledning för att kunna inkludera flera träprodukter, till exempel olika träslag, i provningen finns i ett europeiskt så kallat Position paper, se ovan.
- För utomhusprodukter kontrolleras långtidsbeständighet, DRF EXT, enligt EN 16755. Observera att en väderskyddande ytbehandling vanligtvis behövs för att bibehålla brandegenskaperna utomhus.
- Skyddande ytbehandling för utomhusanvändning måste väljas noggrant så att den är kompatibel med den brandskyddade produkten, både initialt och under produktens livslängd. Den skyddande ytbehandlingen får inte minska brandegenskaperna.
- För fasader krävs i Sverige brandprovning enligt SP Fire 105. (Arbete pågår 2021 för att ta fram en fullskalig europeisk brandprovningsmetod för fasader).
