Is woningbouw in CLT brandveilig?

CLT — Kruislaaghout is een alsmaar meer voorkomend bouwproduct voor woningen, appartementen ...

Kruislaaghout is een alsmaar meer voorkomend bouwproduct voor woningen, appartementen, kantoren of clublokalen. Deze houten constructies zijn dan ook - zonder speciale bescherming - genoeg brandstabiel indien er bij het ontwerp rekening gehouden werd met overdimensionering om de inbranddiepte te compenseren. Toch bestaat er nog wat onenigheid over het brandwerend karakter van CLT. Aangezien hout brandbaar is, moet dat bij CLT toch ook het geval zijn?

Belang van brandveiligheid

Kruislaaghout bestaat uit kruiselings gelamelleerde houten panelen massief hout. De lamellen zijn ovengedroogd tot een vochtpercentage van tien tot veertien procent. Zo kunnen ze de beste omstandigheden garanderen bij het hechten van lijm in een latere fase én voor het verminderen van scheurwerking. Tot slot worden ze ook nog samengeperst om tot het massieve resultaat te komen. Het product is dan ook specifiek ontworpen om een aanzienlijke brandwerendheid te bieden. Zo blijft de constructie stabiel bij eventuele blootstelling aan hoge temperaturen.

CLT — Vooral massief hout biedt betere resultaten tegen brandveiligheid dan aanvankelijk werd verwacht

wat is brandwerendheid

Om te begrijpen hoe efficiënt de resultaten van CLT zijn in een brand, is het belangrijk om te weten wat de term brandwerendheid precies inhoudt. Brandwerendheid is een maat voor de tijd die een constructie heeft alvorens deze bezwijkt bij brand. Een andere maat betreft de tijd die nodig is om de brand van de ene constructiezijde te laten uitbreiden naar de andere constructiezijde. De weerstand van de materialen wordt in de meeste gevallen uitgedrukt in minuten, bijvoorbeeld 30, 60, 90 of 120 minuten, en is gekoppeld aan de criteria stabiliteit (R), vlamdichtheid (E) en thermische isolatie (I).

clt — Brandwerendheid wordt gekoppeld aan drie criteria: stabiliteit, vlamdichtheid en thermische isolatie

hoe komt het dat clt brandwerend is?

De vraag is nu natuurlijk hoe het komt dat CLT brandwerend is, want hout blijft natuurlijk hout. Een eerste reden is, zoals eerder vermeld werd, het gebruik van massief hout, dat een minder brandbaar karakter heeft. Toch blijft ook massief hout natuurlijk brandbaar. De brandwerendheid van het kruislaaghout wordt geleverd dankzij verkoling: een chemisch proces van onvolledige verbranding van bepaalde stoffen - in dit geval het massieve hout - die blootgesteld worden aan hoge temperaturen.

Overdimensionering kan een gebouw in CLT beschermen tijdens een brand

Het oppervlak van het houten paneel wordt bij een brand blootgesteld aan het vuur, waardoor de temperatuur al gauw oploopt tot meer dan 400 °C. Door het chemische proces zal het oppervlak van het hout gestaag branden. Hoe langer het hout brandt, des te meer het zijn kracht zal verliezen. Dat zorgt voor de typische zwarte laag van kool. Die gaat op zijn beurt een isolerende laag vormen, waardoor een enorme temperatuurstijging binnen de onverbrande kern voorkomen wordt. Zolang deze kern niet bereikt wordt door het vuur zal deze te allen tijde blijven functioneren.

Om constructies in CLT brandveilig te maken, moet er tijdens de ontwerpfase bedacht worden uit hoeveel lagen de wanden zullen bestaan

dimensionering

Om een woning in CLT effectief brandveilig te maken, moet er al tijdens de ontwerpfase aan bepaalde zaken aandacht besteed. Een van deze zaken is het aantal lagen waaruit de wanden zullen bestaan. In theorie kunnen we - zoals net aangehaald - ervan uitgaan dat de buitenste laag in de meeste gevallen verkoolt. Daardoor mag deze niet meegeteld worden als de stabiliteit van het gebouw - dat tijdens een brand nog voor x-aantal minuten moet blijven staan - in rekening wordt gebracht.

overdimensionering

Met betrekking tot de brandwerendheid van CLT kunnen we naar de dikte van het paneel kijken. Stel dat het paneel zeven lagen telt, waarvan de buitenste twee lagen dertig millimeter tellen en de binnenste vijf lagen elk twintig millimeter, dan beschikt het paneel over een totale dikte van 160 millimeter. Als de buitenste laag - de laag die het dichtst in contact komt met de brand - nu verkoolt, dan moeten de overige lagen zo berekend zijn dat de resterende dikte van 130 millimeter nog voldoet aan de opgelegde stabiliteitseisen. Deze redenering noemen we overdimensionering. Zo blijft er bij een brand telkens genoeg hout over om het gebouw een tijd langer stabiel te houden.

clt — Er moet al in de eerste fase van het bouwproces stilgestaan worden bij de brandveiligheid van het gebouw

brandwerende wanden

Indien er in het gebouw een brand ontstaat, kan die voor een bepaalde tijd enigszins beperkt worden door gebruik te maken van brandwerende wanden. Zij zullen het gebouw compartimenteren, waardoor ook alle omliggende gebouwen voor een bepaalde tijd beschermd zijn.

CLT is brandbaar, maar gaat zich uitstekend gedragen in een brand

Deze brandwerende wanden zorgen er echter niet voor dat het gehele gebouw beschermd is. Ze zullen het gebouw dan wel langer stabiliseren, toch zal er gegarandeerd grote schade zijn. Daarnaast zullen ook de rook- en waterschade het gebouw dermate aangetast hebben waardoor het gebouw gerenoveerd zal moeten worden alvorens het opnieuw bewoond kan worden.

(niet) overal gebruiken

Mag CLT dan altijd en overal gebruikt worden? Onbehandelde CLT-panelen behoren tot klasse D-s2, d0. Dat betekent dat de onbeschermde wanden en vloeren in theorie niet in alle ruimtes zijn toegestaan. De toelaatbaarheid is afhankelijk van de hoogte van het gebouw, het type en de bezetting van het lokaal en de aanwezigheid van branddetectie.

Deze beperkingen kunnen echter eenvoudig verhinderd worden door de panelen met een brandwerende plaatafwerking te bedekken. Zo kunnen bijvoorbeeld gipsplaten gemakkelijk een oplossing bieden. Volgens de norm EN 13501-2 moeten in dat geval de onderliggende lagen niet meer beoordeeld worden. Ook transparante brandvertragende coatings kunnen helpen en die zorgen er bovendien voor dat de houtstructuur zichtbaar blijft.

CLT kan dus overal gebruikt worden, maar in bepaalde gevallen moet er een brandwerende toepassing voorzien worden.

clt — CLT mag zeker niet in alle ruimtes gebruikt worden, aangezien ze tot de klasse D-s2, d0 behoren

conclusie: brandbaar, maar onbrandbaar

CLT is dus wel degelijk een brandbaar product, maar gaat zich uitstekend gedragen als er een brand uitbreekt. Het materiaal heeft een uitstekende brandweerstand dankzij het inherente verkolingsproces. De kern van het product blijft een pak langer intact, waardoor het relatief lang zijn dragende en/of scheidende functie behoudt. Vooral dat laatste is van cruciaal belang in geval van brand. Het gedrag van onbeschermd hout bij brand is gekend en voorspelbaar waardoor er een zeer veilige constructie mee kan ontworpen worden. Voor andere omstandigheden en toepassingen kunnen daarnaast extra brandwerende toepassingen voorzien worden.

Met dank aan: De Noordboom en Laminated Timber Solutions

clt — Dankzij het verkolingsproces biedt CLT een uitstekende brandwerendheid

Woningbouw in CLT brandveilig?