När vi talar om brandmotstånd hos byggmaterial menar vi egentligen hur bra de är på att förhindra att eld sprider sig, stoppa värmeöverföring och samtidigt behålla sin strukturella stabilitet även vid exponering för lågor. De bästa brandskotten gör detta genom att innehålla icke-brännbara kärnor tillsammans med särskilda kemikalier som i praktiken kväver elden från syre på ytan. En ny studie publicerad 2024 undersökte olika material och fann något intressant: skivor med klass A (de med värden under 25 för brandutbredning) lyckades förhindra att eld spridde sig i nästan 90 minuter i sträck. Den typen av prestanda gör all skillnad i nödsituationer då människor behöver tid att ta sig ut på ett säkert sätt.
Tre viktiga mått definierar brandskottens effektivitet:
Fel i något av dessa områden kan påverka evakueringsplaner negativt och öka kostnaderna för reparationer efter brand.
Brandmotståndsklassningar visar inneslutningsvaraktighet under standardiserade förhållanden:
Laboratoriedata visar att 120-minuters brandplattor tål temperaturer upp till 1 800°F samtidigt som de behåller 85 % av sin tryckhållfasthet före brand – en förbättring med 42 % jämfört med tidigare modeller.
Brandmotståndiga skivor behöver idag balansera mellan prestanda, kostnad och livslängd. Magnesiumoxid- eller MGO-skivor sticker ut eftersom de inte lätt fattar eld och tål hård påfrestning utan att gå sönder. Dessutom är de tillräckligt lätta för att fungera bra i höga byggnader där vikten spelar roll. Gipsskivor är billigare och enkla att montera, vilket gör dem till ett populärt val för många projekt. Dessa tenderar dock att falla isär när de utsätts för fuktiga förhållanden under längre tid. Fibercement hanterar fukt ganska bra, men isolerar inte värme särskilt effektivt. Kalciumsilikatprodukter har också sina styrkor, särskilt när det gäller att bibehålla stabil temperatur i delar av konstruktioner som inte direkt utsätts för lågor eller extrema värmekällor.
Hur material hanterar värme gör all skillnad när det gäller att begränsa eld. Kalciumsilikat sticker ut eftersom det leder värme så dåligt, endast 0,056 W/m·K, vilket innebär att strukturell stål förblir intakt mycket längre under en brand. MGO ligger inte långt efter med ett värde på 0,09 W/m·K, men fiberbetong har 0,25 W/m·K och fokuserar mer på att tåla tryck än att hålla värmen ute. Anledningen till att kalciumsilikat så ofta väljs för saker som brandbarriärer i VVS-system och elskaktsskal? Jo, ingen vill att deras byggnad ska rasera samman när det är rök i luften, eller hur? Materialet presterar helt enkelt bättre vid extrema temperaturer jämfört med alternativ på marknaden idag.
Vad gör att vissa brandtavlor håller längre över tid? Miljömotstånd spelar en stor roll här. Material som MGO-tavla och kalciumsilikat klarar sig bra mot till exempel flaking och mögelskador, även när de är installerade nära kuststräckningar eller på platser där fukt alltid förekommer. Ta gips till exempel – de flesta entreprenörer vet att det blir ganska svagt efter att ha stått i fuktiga förhållanden alltför länge. Vissa tester visar att det kan förlora ungefär 30 % av sin brandskyddsegenskaper när det utsätts för konsekvent hög luftfuktighet över 90 %. När man tittar på andra alternativ har fiberbetong visat sig vara robust i industriella miljöer där kemikalier förekommer ofta. Mineralerna i detta material böjer sig helt enkelt inte lika lätt, vilket är mycket viktigt för byggnader som dag efter dag måste tåla hårda kemikaliekontakter.
Reputabla brandskivor måste följa internationella standarder som säkerställer säkerheten för byggnadens användare och strukturell säkerhet. De viktigaste referenspunkterna inkluderar:
| Standard | Område | Huvudsaklig inriktning |
|---|---|---|
| ASTM E119 | Nordamerika | Brandmotstånd hos byggnadselement (bärförmåga vid brand) |
| EN 13501 | Europa | Bränningsreaktionsklasser (A1–F) och rök-/giftighetsnivåer |
| BS 476 | Storbritannien | Brandutbredning och ytans spridningsegenskaper |
Dessa standarder, utvecklade genom årtionden av forskning inom brandsäkerhet, bedömer hur material presterar vid extrema temperaturer. Till exempel kräver ASTM E119 att konstruktioner tål temperaturer över 1 800°F (982°C) utan strukturellt sammanbrott under den klassificerade tidsperioden.
Två viktiga ASTM-provningar utvärderar brandsäkerhetskritiska material:
Vid tester 2023 visade magnesiumoxidplattor ingen antändning under 200 försök enligt ASTM E136, vilket visar på exceptionell oförbrännlighet.
Kommersiella projekt kräver vanligtvis dubbelcertifiering för global efterlevnad:
| Certifiering | Provningsstandarden | Kriterier |
|---|---|---|
| Klass A | ASTM E84 | Flamhastighet ≤25; röktäthet ≤450 |
| A1 | EN 13501 | Oförbrännligt; noll bidrag till brandbelastning |
Brandplattor som uppfyller båda standarderna är idealiska för internationella anläggningar som sjukhus och datacenter. Installatörer måste verifiera certifieringsmärken från oberoende organisationer såsom Underwriters Laboratories (UL) eller Intertek för att uppfylla lokala byggregler.
Brandpaneler tillverkade av magnesiumoxid eller kalciumsilikat tål extrema värmebelastningar långt över 1 000 grader utan att förlora sin förmåga att bära vikt. Vanlig gipsskiva kollapsar vanligtvis efter ungefär tjugo minuter vid exponering för brand, men dessa avancerade brandskyddspaneler klarar sig mycket bättre och håller ihop i cirka en timme till en och en halv timme under standardiserade ASTM E119-tester. Vad gör dem så slitstarka? Hemligheten ligger i de vattenmolekyler som är inneslutna i panelens kärna. När de utsätts för intensiv värme omvandlas denna fukt till ånga, vilket skapar ett skyddande lager som avsevärt saktar ner värmeöverföringen till byggnadens bärverk. Denna egenskap har gjort att dessa paneler blivit allt mer populära bland arkitekter som söker pålitliga lösningar för brandskydd.
Toppklassiga brandskivor minskar röktätheten med 40 % jämfört med oskyddade stålkonstruktioner, enligt NFPA 2023-data. Denna minskning sker genom två mekanismer:
Den höghusbrandsäkerhetsanalys som gjordes 2023 visade att skivor som uppfyller EN 13501 klass A1-begärens gränsen för rökgenomskinlighet till under 20 %, vilket avsevärt förbättrade siktunder evakuering.
Under en brand 2023 i en 34-vånings kontorsbyggnad i Dubai innehöll 90-minuters klassade brandskivor installerade i hisschakter och servicekärnor:
Denna resultat från verkligheten stödjer forskning inom strukturell brandskydd som visar att korrekt installation av brandbräda kan förlänga säker evakueringstid med upp till 300 %.
Brandmotstånd i byggmaterial är avgörande eftersom det hjälper till att förhindra att eld sprider sig, bevarar strukturell integritet och ger mer tid för säker evakuering vid nödsituationer.
De viktigaste prestandakriterierna inkluderar strukturell integritet, isolering och rökutsläpp. Dessa kriterier hjälper till att avgöra hur bra ett brandbeständigt material klarar brandförhållanden.
Klass A-klassningar enligt ASTM E84 kräver ett flamutspridningsindex på ≤25 och röktäthet på ≤450. A1-klassningar enligt EN 13501 betecknar material som är icke-brännbara med noll bidrag till brandbelastning.
Vanliga material inkluderar magnesiumoxid (MGO), gips, fiberbetong och kalciumsilikat, där varje material har unika brandmotståndsegenskaper och tillämpningar.
Certifiering säkerställer att brandväggar uppfyller globala säkerhetsstandarder, vilket ger pålitlig brandskydd och efterlevnad av byggregler, nödvändigt för kritisk infrastruktur som sjukhus och datacenter.
EN
