Småskalatests med store perspektiver for byggeriets klimaaftryk
Udgivet: 8. august 2023Projektet ’Brandsikre Biobaserede Konstruktioner’ har med succes udført 39 indikative småskalabrandtests af 14 forskellige biobaserede konstruktioner. Konstruktørstuderende og tømrer- og murerlærlinge har været med til at designe og bygge konstruktionerne for at skabe bevidsthed om, at biobaseret byggeri og brandsikkerhed sagtens kan gå hånd i hånd.
Eksperter peger på, at byggeriets klimaaftryk skal reduceres til 2,5 kg CO2e/m2/år inden 2030, hvis vi skal leve op til Paris-aftalens mål om en global temperaturstigning på 1,5 grader. For at nå målet er budskabet, at vi skal bygge med biobaserede materialer, som optager CO2 under væksten og er fornybare.
Men biobaserede materialer er brandbare, og derfor kan konstruktioner, som klimamæssigt på papiret kan holde sig inden for 2,5 kg CO2e, vise sig svære at opføre i virkeligheden. Anvisningerne i bygningsreglementet betyder nemlig ofte, at der stilles krav om brug af ubrandbar isolering, eller at de biobaserede isoleringsmaterialer beskyttes af CO2-tunge materialer.
- Brand behøver dog ikke være en stopklods for de biobaserede konstruktioner. Der skal bare tidligt i designfasen tages højde for, at de kritisk brandbare materialer beskyttes tilstrækkeligt, siger Asmus Haastrup, der er Research Consultant hos DBI.
Brandsikre Biobaserede Konstruktioner
DBI har sammen med 7 partnere netop afsluttet projektet ’Brandsikre Biobaserede Konstruktioner’, hvor der er udført 39 indikative småskalabrandtests af 14 forskellige biobaserede konstruktionssammensætninger. En indikativ test er en brandtest, som giver indikationer på, hvordan en konstruktion vil klare sig under en fuldskala-brandtest.
Der er testet både 60 minutters brandcellevægge (EI 60), biobaserede 10 minutters beklædninger (K1 10) og 60 minutters biobaserede brandbeskyttelsessystemer (K2 60). Ud af de 14 konstruktioner er der kun to konstruktioner, som ikke opfylder testkravene i de indikative tests.
»Brand behøver ikke være en stopklods for de biobaserede konstruktioner. Der skal bare tidligt i designfasen tages højde for, at de kritisk brandbare materialer beskyttes tilstrækkeligt.«Asmus Haastrup, Research Consultant, DBI
- Målet med projektet er at vise, hvordan man kan bygge med så tæt på 100 % biobaserede materialer som muligt og stadig ende med konstruktioner, som kan klare brandtest og derved efterleve de præaccepterede løsninger i BR18. Projektet passer ind i tidsånden i byggeriet i dag, hvor der efterspørges biobaserede og hygroskopiske konstruktioner – dvs. hvor fugten gennem konstruktionen selv kan udligne sig over tid, forklarer Asmus Haastrup, der er projektleder på projektet, og uddyber:
- Vi har derfor arbejdet med f.eks. ler, kalk og hampebeton som substitutter for beklædningsmaterialer som gips og kombineret disse materialer med forskellige biobaserede pladematerialer og isoleringstyper, bl.a. græs og halm.
Tre udfordringer: særkrav, dokumentation og byggeskik
Men projektet er meget mere end et forskningsprojekt. Det skal hjælpe med at nedbringe risikoen for bygherre, arkitekt, konstruktør og håndværker ved at bygge biobaseret og være med til for alvor at sætte gang i det biobaserede byggeri i Danmark.
- Grundlæggende står vi med tre udfordringer i forhold til at accelerere anvendelsen af biobaserede materialer herhjemme. Den første er, at vi i vores præaccepterede løsninger for brand får stillet nogle andre krav til materialer og konstruktioners brandegenskaber og dokumentation, end man gør i andre europæiske landes bygningsreglementer. F.eks. kræves det ofte, at den brandmæssige beklædning er K1 10, hvilket betyder, at den er testet på det specifikke underlag, den skal anvendes på. I andre lande kan man slippe afsted med at teste på et generisk underlag og herefter få lov til at anvende alle mulige underliggende materialer – f.eks. hvis man har en K2 10-klassifikation. Helt konkret medfører det, at dokumentation fra udenlandske leverandører ofte ikke er gangbar mønt i Danmark, siger Asmus Haastrup og fortsætter:
- Den anden udfordring er, at der i dag er ufatteligt lille designfrihed i forhold til de biobaserede materialer og brand. Det hænger sammen med, at der er udført meget få tests – og de tests, der er udført, bliver opfattet som en konkurrencefordel af producenterne og deles derfor sjældent med offentligheden. Hvis vi fortsætter i det tempo, vi har i dag, går der nemt 50 år, før vi har de samme designmuligheder, som vi i dag har med konventionelle materialer.
har været med til at designe og bygge konstruktionerne.
- Den tredje udfordring er, at selv hvis der kom styr på dokumentationen, er hverken de projekterende eller udførende i byggeriet gearet til at bygge med biobaserede materialer. Grundlæggende handler det om at skabe en ny byggeskik, hvor der tages nogle hensyn til materialerne. Fugt er vigtigt, fordi vi har at gøre med materialer, som er mere udsat for råd og skimmel, men brand er et lige så vigtigt hensyn – både i projektering og ude på pladsen. F.eks. bliver det desto vigtigere, om der anvendes et lerpudslag på 15 mm eller 22 mm – og det skal håndværkeren være bekendt med og kunne håndtere, siger Asmus Haastrup.
Uddannelse er en del af løsningen
I projektet har konstruktørstuderende fra VIA sammen med de medvirkende producenter designet konstruktioner, som opfylder krav og bestemmelser til andre egenskaber end brand, f.eks. U-værdi og akustik. De 39 mock-ups er herefter blevet opbygget af tømrer- og murerlærlinge ved AARHUS TECH under vejledning af producenterne og DBI. Testresultaterne og de studerendes arbejde bliver nu omsat til undervisningsmateriale af bl.a. Jess Grotum Nielsen, der er adjunkt og tidligere brandrådgiver med en Master i Brandsikkerhed, og Jan Sloth Jørgensen, der underviser ved AARHUS TECH.
- Som det er i dag, har konstruktørerne ikke den fornødne viden om brand og ro i maven til at vælge de biobaserede materialer. Dette projekt er helt centralt for, at vi kan skubbe en ny generation af konstruktører ud i byggeriet, som er ordentligt klædt på og kan stå på mål for at projektere biobaseret. Projektet giver vores studerende de rette kompetencer såvel som nogle helt konkrete konstruktionseksempler og klare idéer om, hvad der skal til for f.eks. at beskytte biobaseret isolering tilstrækkeligt. Det kan lære dem at projektere bedre fra start ved at tænke brand ind som et designparameter som del af de indledende overvejelser på linje med andre egenskaber. Hvis konstruktørerne ikke er med, når vi ikke i mål med at indfri CO2-kravene til byggebranchen, siger Jess Grotum Nielsen, som suppleres af Jan Sloth Jørgensen:
Brandsikre Biobaserede Konstruktioner
Projektet er finansieret via WE BUILD DENMARK med midler fra Uddannelses- og Forskningsstyrelsen og blev udført i samarbejde med VIA University College (VIA Byggeri), AARHUS TECH, Havnens Hænder, EcoCocon Danmark, KalleBalleByg, HampByg, Burntwood og med DBI som projektleder.
- Vores mål er, at vores elever har svar parat til de konservative kolleger og forsigtige kunder og ved, hvordan man håndterer de biobaserede materialer og kan bygge med dem på en overbevisende måde fra dag 1. Og der kommer man bare ikke udenom, at en del af at bygge overbevisende er at vide, hvordan man bygger brandteknisk korrekt.
Behov for partnerskaber
Ifølge Asmus Haastrup er uddannelse dog kun det halve svar, hvis vi skal se hurtige ændringer i byggeriet. Den anden halvdel er behovet for penge til dokumentation, og her er der brug for partnerskaber, mener han:
- Det er tydeligt for mig, at det kan lade sig gøre at bygge både biobaseret og opfylde de gældende krav til brandtest og kravene i de præaccepterede løsninger. Jeg håber, at mange vil finde inspiration i de tests, vi har foretaget, og at de vil gå skridtet videre. For vil vi have en hurtig udvikling af biobaseret byggeri og større designfrihed, skal der laves klassifikationsbrandtests i fuld skala – og mange af dem! Det er en økonomisk byrde, som producenterne ikke kan bære alene. Derfor opfordrer vi til dialog mellem aktører i byggeriet, siger Asmus Haastrup og fortsætter:
14 forskellige biobaserede konstruktioner.
- Sidder du i et netværk af bygherrer, arkitekter, entreprenører eller andre aktører, der vil det biobaserede byggeri, så aktivér det, og find sammen frem til nogle standardkonstruktioner, som I gerne vil bygge med i de kommende år. Gå sammen, og finansier det sammen med producenten. DBI hjælper gerne bagefter med at facilitere deling af resultater til hele byggeriet. Det er i min optik den bedste måde, vi kan hjælpe producenterne med at sælge mere, skalere deres produktion og selv producere mere dokumentation, så vi i sidste ende kan få nogle produkter, som er fuldt konkurrencedygtige med de konventionelle materialer, både i forhold til pris og designfrihed, siger han.
