Nybyggnationer i Sverige utgår från två olika regelverk, Boverkets byggregler och Boverkets konstruktionsregler (EKS). Boverkets byggregler reglerar idag hur byggnaden får utformas och EKS anger kraven som ställs på bärighet för vissa byggelement. Bärigheten dimensioneras enligt temperaturkurvor, detta gäller de flesta byggelementen. Fokus för denna rapport har varit branddimensionering för enkelinglasade balkonger. Enkelinglasade balkonger är balkonger där glasningen endast består av ett glas till skillnad från klimatiserade balkonger där glasen består av fler glas. Enkelinglasade balkonger liknar enbart ett skydd mot vind och regn medan klimatiserade balkonger är mer likt ett vanligt rum och har även andra krav kopplade till brandskyddet. Innan införandet av EKS provades både inglasade och öppna balkonger i Sverige med fasadtestmetoden SP Fire 105. Efter införandet av EKS framgår det i föreskrifttexten och det allmänna rådet att olika balkongtyper skall dimensioneras olika. EKS är ett regelverk som infördes för att få standardiserade tester och regelverk för Europa. Öppna balkonger skall dimenisoneras enligt den utvändiga brandkurvan och enkelinglasade balkonger skall dimensioneras med standardbrandkurvan. Brandkurvorna anger enligt vilken temperatur byggnadsdelarna skall dimensioneras efter. Standardbrandkurvan är konstruerad för vanliga rumsbränder och den utvändiga brandkurvan är konstruerad för att simulera en brand utomhus. Brandbelastningen är dock oftast låg på balkonger vilket ger lägre temperaturer vid brand än de rum som standardbrandkurvan är tänkt att simulera. Detta gör att standardbrandkurvans relevans för enkelinglasade balkonger bör utredas vidare eftersom bärighetskraven kommer att vara högre jämfört med om den tidigare föreskrivna metoden SP Fire 105 använts. Om byte från nuvarande dimensioneringsmetod till någon annan provningsmetod genomförs, exempelvis SP Fire 105, krävs också att provningstiden för den metoden är tillräckligt lång för att kunna verifiera kraven. Detta innebär att provningstiden för SP Fire 105 som endast uppgår till ca 15-20 minuter inte räcker till för att verifiera kraven i EKS eftersom provningstiden kan behöva uppgå till 30 eller 60 minuter enligt EKS. Brandlasten och lufttillgången vid bränder på balkonger är relativt begränsade vilket leder till sannolikheten för övertändning är låg. Detta gör att relevansen för dagens provningsmetod med standardbrandkurvan bör diskuteras.

ABSTRACT The title of this degree project after  three years long education of construction engineering is “Distances to evacuation routes” with the subtitle “A study of walking distances to escape routes and its design possibilities using simplified dimensioning”. The idea for the project came from the company Fire AB in Västerås. They are oriented in fire protection dimensioning. When specifying the fire protection for a building you can choose from two different methods, simplified dimensioning or analytical dimensioning. The simplified dimensioning is an easier way of designing the fire protection, you just follow the rules in BBR given by the swedish national board of housing, bulding and planning. Analytical dimensioning is a more complicated method which places higher demands on the user. In some cases analytical dimensioning is a demand. There has been a problem with the simplified method when you dimension the distance to an emergency exit. The maximum distance to an escape route is given in BBR 19/20 and can’t be exceeded at any time. If you have a distance of 31 meters and the acceptable distance is 30 m you would have to solve it with analytical dimensioning, but if you have a normal ceiling height this is very difficult because the calculation values are very high compared to the values used in simplified dimensioning. The only way to get that extra meter accepted is to install some kind of fire alarm which increases the cost of the building. Before BBR 19/20 you could do a report with a risk analysis of that extra meter. That extra meter is often a corner in a room and doesn’t affect the evacuation. When you calculate that extra meter it will affect the evacuation time considerably but in reality it doesn’t make any major difference. It’s not reasonable to install a fire alarm that increases the cost of the building with an extra hundred thousand SEK. The question that will be answered is: How has the maximum walking distance to escape routes changed over time in the different regulations? The requirements for walking distances to escape routes being used today, how where these created and have they been tested in any way? How do they do in Norway, Finland and New Zealand when they decide the maximum distance to an escape route? What do the calculations say? Would a longer distance to an escape route or a higher ceiling height be better for the people that evacuate? There are differences in the maximum distance to an escape route between the countries that has been compared in this essay. In some cases has Norway and Finland has a longer distance than Sweden but overall they are very simlilar. New Zeeland is the country with the longest walking distance in all scenarios. In some cases New Zeeland has the double amount of meters than Sweeden to an escape route. The capter about walking distances to an escape route in the swedish ordinance “Boverkets byggregler” has looked almost the same since 1975. It is time for that chapter to be revised after todays building techniques and materials.  Keywords: distance, evacuations, routes, fire, dimensioning, housing, building and planning. / SAMMANFATTNING När en byggnad konstrueras är utrymningssäkerheten för byggnaden väldigt viktig. En del inom utrymningssäkerhet är gångavstånden till utrymningsvägar. Det maximalt tillåtna gångavståndet till utrymningsvägarna bestäms med hjälp av tabellvärden genom förenklad dimensionering eller genom att beräkna tiden till kritiska förhållanden och därefter beräkna maximala gångavstånd detta kallas analytisk dimensionering. Det förstnämnda har behandlats i detta arbete. Med hjälp utav förenklad dimensionering bestäms det maximala gångavstånden till utrymningsvägar efter vilken typ av verksamhet samt dess förutsättningar som råder i det tänkta utrymmet. Max tillåtna gångavstånd varierar från 15 m upp till 60 m beroende på verksamhetsklass och förutsättningar. Syftet med detta arbete är att utreda metoden för att ta fram de längsta gångavstånden samt hur relevant denna är i dagsläget, ytterligare ett syfte är att jämföra denna metod mot Norge, Finland och Nya Zeelands metod för att bestämma längsta gångavstånd. Arbetet består av en litteraturstudie som är baserad på lagtext från de olika länderna. Intervjuer har gjorts med människor som jobbar inom det berörda området i de olika länderna. En teoretisk del presenteras i slutet på arbetet i form av beräkningar, där användes datorsimuleringsprogrammet CFast. Från och med 1947 fram tills idag så har det funnits 4 olika regelverk för byggande i Sverige som alla behandlat gångavståndskraven till utrymningsvägar. Dessa regelverk är Byggnadsstyrelsens anvisningar till byggnadsstadgan (BABS) 1947-1967, Svensk byggnorm (SBN) 1968-1989, Boverkets nybyggnadsregler (NR) 1989-1994 och Boverkets byggregler (BBR)1994-. I BABS var kraven näst intill obefintliga, det kom krav om gångavstånd till utrymningsvägar för bostäder 1960 men nämndes ytterst kort. Till BABS 1960 kom de första kraven som var indelade efter verksamhetsklasser och förutsättningar, det hade dock inget krav för verksamheter där det förelåg en hög risk för bränder. I SBN 1975 infördes gångavståndskraven som används än idag med den enda skillnaden att brandbelastningen för 60 meters gångavstånd är 250MJ/m2 golvarea istället för 40 MJ/m2 omslutande area. I NR användes också denna tabell för att bestämma det maximala gångavståndet till utrymningsvägar. När BBR 1 kom gick man över från detaljkrav till funktionskrav, detta gjordes för att främja alternativa lösningar och teknisk utveckling. Gångavståndskraven flyttades från BBR till rapporten 1994:10 Utrymningsdimensionering sedan Utrymningsdimensionering 2004 och sist till Utrymningsdimensionering 2006 innan de togs tillbaka in till BBR 19. Det var alltså till BBR 19 som kraven återinfördes i BBR. Anledningen till detta var att det skulle bli enklare för användaren. Målet med BBR 19 var att öka verifiering utav brandskyddet i byggnaderna. Det rådde tidigare stor variation utav säkerhetsnivån då Boverket inte reglerat detta tillräckligt. Konkurrens mellan företagen kunde uppstå då företagen kunde tolka reglerna olika. En följd utav detta blev att det blev svårare för branschen att kunna göra alternativa lösningar, t.ex. längre gångavstånd då det i BBR 19 var tydligare gränser för vad som var acceptabelt och inte. Detta ledde till irritation inom vissa delar utav branschen då utrymmet för diskussion med kommunerna kring ett för långt gångavstånd blev mindre. I BBR 20 är kraven desamma som i BBR 19 och snart kommer även BBR 21 att släppas och även där är kravnivån densamma. I våra grannländer Finland och Norge används ett liknande system. I Finland använder man inte verksamhetsklasser utan skriver ut exempel på byggnader och vad de har för maximalt gångavstånd. Finland är medlem i EU och det kan därför tyckas att kraven för gångavstånd till utrymningsvägar borde överensstämma med Sverige men så är inte fallet. Det finns inget krav på att byggreglerna ska vara enhetliga inom EU även om det skulle underlätta arbeten utom landets gränser. Gångavstånden är t.ex. längre för samlingslokaler men kortare för industrilokaler. Detta beror på att de två länderna ser olika på olika typer utav risker. Norge delar in sina utrymmen i olika riskklasser där varje riskklass har ett maximalt gångavstånd till utrymningsvägar. Norge är inte medlem i EU och kraven för maximala gångavstånd är hårdare än Sveriges. Norges krav för bostäder är 30 m jämfört med Sveriges 45 m och Norges krav för industrier är 50 m mot Sveriges 60 m. Det sista landet som utreddes i detta arbete är Nya Zeeland. Regelverket i Nya Zeeland skiljer sig mycket mot de övriga. Regelverket delas in i två grenar, verification methods (VM) och acceptable solutions (AS). VM är en analytisk dimensionerings metod där brandskyddet dimensioneras genom att personen som dimensionerar brandskyddet går igenom 10 olika scenarion, när dessa har gåtts igenom och målen har uppfyllts ska byggnaden vara godkänd. AS är förenklad dimensionering, den delas in i AS 1-7, där varje nummer är en byggnadstyp. Gångavstånden skiljer sig kraftigt mot de Svenska då de är mycket längre. I Nya Zeeland kan byggherren välja vilka nivå på brandskyddet ett visst utrymme ska ha och får därefter olika långa gångavstånd. Grundkraven är generellt sett högre än de svenska och används den högsta klassen på brandskydd, t.ex. automatiskt brandlarm och sprinklers med rökdetektorer så är gångavstånden i vissa fall dubbelt så långa som de svenska. Sista delen i arbetet är beräkningar över gångavstånd och takhöjd kontra tid till kritisk nivå. Kritisk nivå kan uppstå på olika sätt i ett rum, t.ex. att brandgaslagrets höjd kommer till en viss nivå, att toxiciteten är för hög eller att värmestrålningen är för stark. Beräkningsexempel utfördes på två olika lokaler med olika gångavstånd, 30 och 45 m. Takhöjden höjdes sedan med en tredjedel i de båda lokalerna och tiden till kritisk nivå jämfördes sedan. Beräkningsexempel avslöjar att takhöjden och gångavstånden (byggnadens storlek) har stor inverkan på tiden till kritisk nivå. När takhöjden höjs eller gångavståndet förlängs så ökar lokalens volym och därmed får röken en större yta att sprida ut sig på. I förenklad dimensionering tar man inte hänsyn till takhöjden och blir ett gångavstånd för långt måste analytisk dimensionering användas. Beräkningarna visar just att en större byggnad som har ett längre gångavstånd eller en högre takhöjd är gynnsamt då tiden för en säker utrymning ökar. Det vore kanske lämpligt att införa en paragraf i förenklad dimensionering att alla utrymmen som har en viss takhöjd eller en takhöjd över standard kan tillgodogöra sig en tredjedels längre gångavstånd precis som man får göra om en sprinklerinstallation görs. Den specifika takhöjdsgränsen bör tas fram genom riktiga försök samt beräkningar. Detta är en av arbetets slutsatser. Nyckelord: gångavstånd, utrymning, branddimensionering, Boverket.

At the beginning of 2011, Sweden started using the European rules for structural design, the Eurocodes, instead of the previous national rules. In both the previous rules and the Eurocodes, it is possible to dimension concrete columns using tabled values. However, the required cross section measurements have increased considerably. Moreover, it is possible to dimension concrete columns using calculations, however, this is unusual. The development of a fire in a fire cell can be divided into the growth stage, the fully developed fire and the cooling phase. The duration of each phase, as well as the temperature, is dependent on a number of factors, e.g. the fire load, the size of openings and the geometry of the fire cell. In the Eurocodes there are standardized temperature-time curves that can be used in the dimensioning of a structural design, one of which is the standard temperature-time curve. The tabled values are based on this time-heat regime. When exposed to fire the strength of both concrete and reinforcements decreases. Regarding the reinforcement steel, the decrease is well documented. Concrete, however, is not a homogeneous material which makes the strength at elevated temperatures complex to determine. The dimensioning of concrete columns can be executed using tabled values. However, the objective of this report is a method called the 500 °C isotherm method. Using this method, concrete at temperatures above 500 °C is assumed not to contribute to the load bearing capacity. The residual cross-section retains its initial value of strength and modulus of elasticity. This results in a reduced cross-section. Subsequently, a reduced load bearing capacity is determined for the reinforcement steel due to the temperature. Thereafter, conventional calculation methods are used. The process of describing how the isotherm method should be implicated has been obstructed by the lack of explicit information in the Eurocodes. Furthermore, few people have knowledge about how the method should be used in practice. This has resulted in some assumptions based on logical arguments. A concrete column was evaluated for 60 and 90 minutes standard fire exposure to enable a comparison with the tabled values. The result showed that concrete columns can meet the requirements with a considerably smaller cross section. The calculated cross section measurements resulted in a value between the tabled values in the Eurocodes and those in the previous rules. Although the 500 °C isotherm method is the most simple of the simplified calculation methods, and the model in this report is limited to a circular, centrically loaded column, the method is complicated and time-consuming. It is therefore likely that it only will be used in special cases when the tabled values are inapplicable. / Vid årsskiftet 2010-2011 övergick Sverige från nationell standard till de europeiska standarderna för konstruktion, Eurokoderna. I den europeiska standarden, precis som i den gamla, kan betongpelare förenklat branddimensioneras med hjälp av tabellvärden. Kraven på minsta tvärsnitt har dock blivit avsevärt större. Detta har varit blivit svårt att förena med önskemål från arkitekter. Det är även möjligt att branddimensionera betongpelare med beräkningar. Detta är dock ovanligt. Brandförloppet i en brandcell kan förenklat delas in i uppvärmning, fullt utvecklad brand och avsvalning. Tiden för de olika faserna, liksom temperaturen, påverkas av en mängd faktorer. Några av dessa är mängden brännbart material, hur stora öppningar som finns och brandcellens geometri. I Eurokoderna finns standardiserade brandförlopp som kan användas vid dimensionering. En av dessa kallas standardbrandkurvan. Tabellvärdena är baserade på standardbrandpåverkan. Vid branddimensionering används en annan lastkombination än vid normaltemperaturdimensionering. Denna lastkombination ger en lägre last än vid brottgränsdimensionering. Både betong och armeringsstål förlorar bärförmåga vid förhöjda temperaturer. För armeringsstål är denna reducering väl dokumenterad. För betong, som inte är ett homogent material, är hållfastheten svårare att beräkna. Betongpelare kan dimensioneras enligt tre metoder: Vedertagna och beprövade detaljlösningar (Tabellerade värden) Förenklade beräkningsmetoder Avancerade beräkningsmetoder Fokus i denna rapport ligger på en av de förenklade beräkningsmetoderna, 500 °C isotermmetoden. Den utgår från att betong som har en temperatur över 500 °C försummas, emedan betong med en temperatur under 500 °C antas ha sin fulla bärförmåga. Därefter beräknas en reducerad hållfasthet för armeringsstängerna utifrån den temperatur de uppnår. Dimensionering sker sedan enligt traditionella metoder. Arbetet med att beskriva hur isotermmetoden ska användas har försvårats av bristande information i Eurokoderna. Dessutom finns det få personer som känner till hur metoden ska användas i praktiken. Detta har resulterat i vissa antaganden som underbyggts av logiska resonemang. För att kunna jämföra isotermmetoden med tabellerade värden kontrollerades en pelare för 60 och 90 minuters standardbrandpåverkan (se Bilaga A). Resultatet visade att pelare kan klara kraven med mindre tvärsnitt än i tabellen. Vid dimensioneringen erhölls ett tvärsnitt som låg mellan de nya och de gamla kraven. 500 °C isotermmetoden är den enklaste av de förenklade beräkningsmetoderna för betongpelare. Detta innebär dock inte att den är enkel. Trots att modellen i denna rapport har avgränsats till centriskt belastade, cirkulära pelare är metoden tidskrävande. Troligt är därför att den bara kommer att användas vid speciella fall då tabellmetoden inte är tillämpbar.

Denna studie beskriver och analyserar de viktigare delarna kring branddimensionering för exponerat korslaminerat trä (utan beklädnad) med avseende på anslutningar med inslitsade plåtar och dymlingar. Det är dock brist på beräkningsmetoder för sådana anslutningar. Med fyra handböcker för limträ, kontra en för KL-trä, utgivna av Svenskt Trä finns det en hel del information om det materialet och dess anslutningar. Studien analyserar de två materialen för att undersöka om det finns möjlighet att nyttja forskning gällande beräkningar i limträ, för att därefter modifiera och applicera dem på KL-trä. Syftet med denna jämförelse vid brand av förband emellan grundas i att bredda kunskaperna inom området för KL-trä och eventuell kunna se intressanta samband. Målet för studien var att genom att identifiera dessa samband och tillföra nya aspekter relevant för KL- trä driva forskningen framåt. I studien gjordes en litteraturundersökning som visade att materialen har liknande egenskaper vid brand gällande brandens inledningsskede, förkolningsprocess, delaminering och de olika brott som kan ske under brand. Skjuvningsbrott i anslutningar med inslitsade plåtar och dymlingar anses vara det brott som bör dimensioneras för vid brand på grund av uppvärmda ståldelar och förkolning av träet. Därför samanställdes en beräkningsmetod för skjuvningsbrott i KL-trä med utgångspunkt i de befintliga beräkningarna för limträ enligt handboken Fire Safety in Timber Buildnigs - Technical Guideline for Europe. De två metoderna jämfördes och resultatet gav snarlika värden, vilket kan indikera på att utgångspunkten i limträ var rimlig men vidare studier krävs i form av undersökningar och eventuella brandtester. Andra typer av dolda anslutningar, t.ex sådana med självborrande skruvar, bör analyseras på liknande vis för att fastställa dess brandmotstånd.

No description available.

Bygg- och fastighetssektorn är en bidragande faktor till växande koldioxidutsläpp och det krävs därför klimatbaserade innovationer för att arbeta mot ett hållbart och långsiktigt samhälle. På senare år har råvaran trä använts i form av KL-trä som konstruktionsmaterial i allt fler och större byggnader. Parallellt med utvecklingen av KL-trä har även en strävan att behålla materialet oskyddat och synligt växt fram. För att möta kraven på brandsäkerhet i konstruktioner av KL-trä, arbetas nya dimensioneringsregler fram. I detta arbete studeras hur bärförmågan vid brand i nuvarande Eurokod 5 EN 1995-1-2:2004 och kommande version prEN 1995-1-2:2025 dimensioneras hos konstruktioner av KL-trä med synliga ytor. Syftet med arbetet är att ta fram skillnader och likheter mellan respektive version, samt vilken inverkan de kan få. Målet med arbetet är klargöra hur branddimensionering kommer påverkas och på så sätt kunna vara ett underlag för vidare studier och användning inom området. Dimensionering görs på vägg- och bjälklagselement med uppbyggnad av 5 st 40 mm lameller respektive 7 st 20 mm lameller för båda elementen. Dimensionerande brandexponeringstid som beaktas är 60 minuter, men även 90 minuter för väggelementen som krävs för att byggnader med mer än åtta våningar. Beräkningar och jämförelser görs på element av olika uppbyggnader för att tydliggöra relationen mellan typen av lim och bärförmågan. KL-träelement med icke brandtåligt lim uppvisar lägre bärförmågor än element med brandtåligt lim. Detta stämmer särskilt vid element med uppbyggnader av tunnare lameller. Orsaken till detta är att icke brandtåligt lim ger upphov till delaminering som minskar det effektiva tvärsnittet på grund av en ökad förkolningshastighet. Delamineringen ger även upphov till värmeökning då det sker en ny övertändning. Beräkningar visar att det är fördelaktigt med en tjockare yttre lamell för att minska risken för delaminering under brandexponeringstid 60 minuter och 90 minuter. Resultaten jämförs också med resultat från avancerade beräkningsmetoder i de fall där korrekta underlag fanns tillgängligt. Vid framtagning av det icke lastupptagande skiktet enligt kommande version påvisas markant skillnad jämfört med den nuvarande versionen. Enligt kommande version tas det hänsyn till aspekter som tvärsnittshöjd, lamelltjocklek, lamellriktning, om ytan är initialt skyddat eller ej, om den brandexponerade sidan utsätts för tryck- eller dragspänningar m. m. Utöver det tillkommer vissa eventuella avdrag på det resterande tvärsnittet beroende på vart det icke lastupptagande skiktet befinner sig. Nuvarande version anger alltid det icke lastupptagande skiktet som 7 mm. Framtagning av bärförmågan i den kommande versionen bygger likt den nuvarande versionen på den effektiva tvärsnittsmetoden. Det som däremot skiljer versionerna åt är förkolningsdjupet, samt införandet av ny metod för framtagning av det icke lastupptagande skiktet, som nämnt ovan. I kommande version har beräkningsgången för dessa delar uppdaterats och därmed beaktas även fler parametrar som icke brandtåligt lim. Förkolningsdjupet för kommande version beräknas enligt den europeiska förkolningsmodellen som beror på limtyp. Då endast brandtåligt lim beaktas i EN 1995-1-2:2004 bör en direkt tillämpning på KL-trä göras med försiktighet. Arbetet lyfter även fram generella konsekvenser för synligt KL-trä vid brandexponering. / The construction and property sector is a contributing factor to growing emissions of carbon dioxide and climate-based innovations are therefore required to work towards a sustainable and long-term society. In recent years, the raw material wood has been used in form of CLT (Cross Laminated Timber) as a construction material in an increasing number of buildings. Along the development of CLT, the desire to keep the material unprotected and visible has also grown. To meet the requirements for fire safety in CLT-buildings, new design standards are under development. In this study, the firedesign method and results of load-bearing elements of CLT with visible surfaces are compared between the current Eurocode 5 EN 1995-1-2:2004 and the upcoming version prEN 1995-1-2:2025. The purpose of the work is to highlight the differences and similarities between the two versions, and in that way provide basis for future studies and usages. Firedesign is calculated on wall and floor elements with a structure of 5 and 7 laminates respectively for both elements. The fire exposure time considered is 60 minutes, but also 90 minutes for the wall elements which is to clarify the relationship between the type of adhesive and the load-bearing capacity. The fire exposure time considered is 60 minutes, but also 90 minutes for the wall elements which is required for buildings with more than four stories, according to the Swedish building code BBR and to clarify the relationship between the type of adhesive and the load-bearing capacity. CLT elements with non-fire-resistant adhesive have lower load-bearing capacities than elements with fire-resistant adhesive. Calculations according to the upcoming version contains more parameters like non-fire-resistant adhesive and a more complex non-load-capacity layer, which are deficient in the current Eurocode. Since non-fire-resistant adhesive are not included in EN 1995-1-2:2004, a direct application on CLT should be done with caution. The study also highlights general consequences when using visible CLT in buildings.

I takt med en ökad miljömedvetenhet har träbyggnation börjat premieras allt mer och sedan lagändringen 1994 som innebar att det blev tillåtet att uppföra höga hus med trästomme har utvecklingen snabbt gått framåt. Att korsvis bygga upp skikt av brädor och sammanfoga dessa till element har visat sig skapa en produkt med hög hållfasthet och låg vikt som är idealisk som stommaterial vid byggnation av stora och höga hus i trä. Dessa element har många namn men kallas ofta korslimmat trä och kommer i arbetet benämnas CLT, cross-laminated timber. Dess användning har ökat markant i Sverige och Europa de senaste decennierna och än ses ingen stagnation på efterfrågan.   Denna rapport behandlar relevanta teoretiska områden som måste tas i beaktning vid branddimensionering som exempelvis brandförloppet i en brandcell samt hur brandsäkerhetsklasser och brandtekniska byggnadsklasser bestäms och fastställs. Dimensioneringsmetoder av laster och hållfasthet i både brottgräns och i brandfallet förklaras genomgående för skapa en tydlig bild av hela branddimensioneringsprocessen. Brist på direkt information om hur hållfastheten av resttvärsnitten ska behandlas och beräknas har gjort arbetet utmanande men med hjälp från Maija Tiainen från Sweco structures Helsingforskontor har arbetet kunnat färdigställas och bli fullständigt.   Den viktigaste delen i rapporten är dock själva inbränningen och förkolningen av elementen som beräknas med hjälp av två olika metoder. Den ena återfinns i den europeiska standarden Eurokod 5: del 1-2 och den andra, som baseras på den absolut senaste forskningen gällande träkonstruktioner och brand, är hämtad från handboken Brandsäkra trähus version 3. Den senare metoden kommer ligga till grund för en uppdatering av Eurokod 5 i framtiden.   För att kunna jämföra de två metoderna och ge en nyanserad bild av dessa valdes fyra väggtyper ut som beräknades med samma förutsättningar. Det vill säga skyddade med två lager gips och utsatta för en 90 minuters ensidig standardbrand.   Resultatet visade på skillnader mellan metoderna där en tydlig och definitiv sådan var storleken på resttvärsnittet då det icke lastupptagande skiktet, , visade sig vara mycket större i beräkningarna enligt metoden i Brandsäkra trähus version 3. På grund av elementens uppbyggnad, korsvis lagda skikt där endast vartannat skikt är lastbärande, betyder detta inte nödvändigtvis att det resulterar i en skillnad gällande bärförmåga i brandfallet mellan de två metoderna.   Trots att metoden i Brandsäkra trähus version 3 är mer konservativ gällande bärförmåga och leder till ett mindre resttvärsnitt efter brand anser författarna att denna metod bör användas i väntan på en inarbetning av metoden i Eurokoden. Detta då den till skillnad från Eurokoden är utformad och framtagen för att kunna behandla CLT och då säkerheten är viktigast i sammanhanget måste brandens ökade påverkan på materialet enligt den senaste forskningen tas på allvar och tvärsnittet dimensioneras därefter. / In recent years, a growing environmental awareness have led to an increase in timber buildings and since the 1994 amendment that made it possible to build tall houses with timber structures the progress in the field have seen an substantial increase. To build an element of perpendicularly placed layers of solid-sawn lumber have proven to be an effective way to obtain a product with good strength-to-weight ratio that is ideal for use in tall timber buildings. These elements go under a lot of different names but are often referred to as cross-laminated timber and will be called CLT in this report. The use of this product have these past decades increased substantially both in Sweden and in Europe and the demand does not seem to stagnate nor decrease in the near future.   The report is comprised of relevant theoretical sections that must be taken into account when designing a structures fire protection such as the development of a fire in fire compartment, how to define and determine a structures class of fire resistance and hence required fire protection time for said structure. The basis of design in regards to loads and compressive/flexural strength of the material is thoroughly explained in order to account for the whole fire protection design processes. The lack of information regarding compressive and flexural strength of the residual cross-section was challenging but with the help from Maija Tiainen from Sweco structures Helsinki office the report could be completed.   The most important part of the report is the theory and calculation with regards to the charring depth which is calculated by two different methods. The first one is presented in the European standard Eurocode 5: part 1-2 and the other one, that is based on the latest scientific knowledge with regards to timber structures and fire, is found in the technical guide Brandsäkra trähus version 3. The aforementioned method will form the basis for the upcoming update of Eurocode 5.   In order to be able to compare the two methods four wall types was chosen and designed based on the same conditions. Namely protected by two layers of gypsum plasterboards as fire protection and exposed to a 90 minutes one-sided standard fire.   The result showed differences between the methods where a clear difference was the size of the residual cross-section due to the fact that the zero-strength layer, , was notably larger when calculating with the method presented in Brandsäkra trähus version 3. This does not necessarily affect the elements bearing capacity when calculating with the two different methods due to the elements perpendicularly placed layers where only every other layer is load bearing.   Although the method presented in Brandsäkra trähus version 3 are more conservative with regards to bearing capacity and will lead to a smaller residual cross-section the authors of this report recommend the use of said method pending incorporation into the Eurocode. The motivation for this suggestion is that the method is designed to explicitly handle CLT and since safety is the most important aspect in this context it is vital to acknowledge the apparent increased affect from a fire on the material according to the latest scientific knowledge and design the cross-section accordingly.

Den brandskyddsmetod av bjälklagsbalkar som används mest idag är brandskyddsfärg och brandskyddsskivor. Dessa metoder kräver ett extra arbetsmoment efter att balken är monterad. Genom att fylla balken med betong samtidigt som hålbjälklagskarvarna fylls och på så sätt integrera brandskyddet i balken kan ett extra arbetsmoment undvikas. Byggnadstekniska Byrån har märkt ett intresse från beställare att i ett tidigt skede få in brandskyddet i projekteringen.  Målet är att undersöka om betong, ingjuten i en HSQ-balk kan få balken att uppfylla de brandskyddskrav som idag ställs enligt Boverkets byggregler. Målet är även att ta reda på om det är kostnadseffektivt jämfört med brandskyddsfärg.  Referensobjektet som används är en skola på tre våningar och balken som undersöks är den som tar upp de största lasterna i projektet. Balken ska enligt Boverkets byggregler klara av en standardbrand i 60 min. Temperaturanalysen av balktvärsnitten har gjorts i Ansys Aim 18.2 och dimensioneringsmetoder av balken sker enligt Eurokoder.  Balken som idag finns på plats skulle inte i oskyddat tillstånd klara av en standardbrand i 60min. De utförda beräkningarna visar att balken i samverkan med betong och armering i tvärsnittet skulle klara momenten och tvärkrafterna i referensobjektet. Fenomen så som spjälkning av betong, dess inverkan på betongens hållfasthet samt armeringens vidhäftning har inte kunnat tas i beaktning. Därför rekommenderas att balkens underfläns dimensioneras upp från 20mm till 30mm och enbart betraktar den ingjutna betongen som kylande medium.