Logo NTNU

Brannsikkerhet i idrettshaller i Oslo

Masteroppgave fra NTNU 2019

Denne masteroppgaven har kartlagt og analysert brannenergien i ti ulike flerbrukshaller (idrettshaller) i Oslo. Arbeidet bygger videre på en tidligere oppgave, som så på brannenergi i flerbrukshaller i Trondheim.

Sammendrag

Den faktiske brannenergien i flerbrukshaller er ofte dårlig dokumentert i den branntekniske dokumentasjonen. Den dimensjonerende spesifikke brannenergien per omhyllingsflate er i stor grad kun antatt til å ligge innenfor det preaksepterte intervallet fra VTEK på 50-400 MJ/m2 uten noen nærmere beregning og dokumentasjon. Dette er et stort intervall og brannutviklingen kan forventes å opptre ulikt ved verdier for brannenergi i intervallets ytterpunkter.

Brannenergi

Brannenergi benyttes for å bestemme en rekke ulike branntekniske tiltak, og er derfor et sentralt element ved brannteknisk prosjektering. Brannenergien til et byggverk er summen av varmemengde som kan frigis ved fullstendig forbrenning av alle brennbare materialer. Dette innebærer brennbart innhold inne i bygningen og også brennbare deler av bygningskonstruksjonen. Dette defineres som henholdsvis variabel og permanent brannenergi. Førstnevnte er tilknyttet bruken av bygningen og er forventet å variere over bygningens brukstid. Verdien representeres derfor ved hjelp av statistiske verdier for ulike bruksklasser som tar høyde for denne variasjonen. Slike statistiske verdier er for en rekke bygningskategorier gitt i Eurokode 1 del 1-2. Disse er her representert ved Gumbel-fordelingen, gitt ved 80 %-fraktilen. Verdiene er dermed forventet å ikke bli overskredet i løpet av 80 % av bygningens brukstid. Slike statistiske verdier for den variable brannenergien er imidlertid manglende for bygningstypen flerbrukshall.

Tidligere studie av brannenergi i flerbrukshaller

Våren 2018 ble karakteristiske verdier for brannenergien i ti flerbrukshaller i Trondheimsområdet kartlagt. Det ble da identifisert at den dimensjonerende spesifikke brannenergien ofte lå i øvre del av intervallet, og to av de kartlagte hallene hadde verdier som overskred intervallet (Berger, 2018).

Styrker det statistiske underlaget

Denne oppgaven er gjennomført for å styrke det statistiske underlaget for bygningstypen flerbrukshall; ti verdier for den spesifikke variable brannenergien er for få til en god analyse i Gumbel-fordelingen. Denne oppgaven fremskaffer karakteristiske verdier for brannenergien i ytterligere ti flerbrukshaller i Oslo-området. Datasettet med karakteristiske verdier for bygningstypen er dermed bestående av tyve verdier, og en statistisk analyse er forventet å gi mer nøyaktige verdier.

Resultater fra Oslo

Beregningene viser at den variable brannenergien per gulvareal i flerbrukshall gitt ved 80 %-fraktilen i en Gumbel-fordeling er q(f,k) = 79,65 MJ/m2. For åtte av ti av de kartlagte flerbrukshallene i denne oppgaven var den dimensjonerende spesifikke brannenergien per omhyllingsflate innenfor det oppgitte intervallet i branndokumentasjonen på 50-400 MJ/m2. For to av hallene var imidlertid den dimensjonerende spesifikke brannenergien i branndokumentasjonen oppgitt til å være under 50 MJ/m2 per omhyllingsflate. Dette viste seg ved kartleggingen å ikke være tilfellet, og verdiene ble beregnet til å være henholdsvis 247,04 MJ/m2 og 131,77 MJ/m2.