Voor een brandveilig gebouw is een staalconstructie met een brandwerende bescherming nodig. Dat kan met brandwerende coating, brandwerende beplating of met steenwolisolatie. De regelgeving vereist een brandveilig gebouw. De wetgeving richt zich in eerste instantie op het voorkomen van slachtoffers.
Om staal en stalen constructies aan een minimaal vereiste brandwerendheid van 30 minuten (R30) te laten voldoen, worden er meestal passieve brandbeveiligingssystemen (PFP), zoals bespuiting met intumescerende coating of brandwerende mortel, of bekleding met brandwerende platen, toegepast.
Waarom brandwerend bekleden? De brandwerende platen hebben een isolerende eigenschap, dit vertraagt de opwarming van staal en/of beton bij aanstralende hitte van brand.
Een brandwerende verf ofwel brandwerende coating genoemd, is opgebouwd uit meerdere lagen en wordt op een staalconstructie aangebracht om deze langer tegen brand te beschermen. Als er brand uitbreekt zwelt de verflaag op door de extreme hitte.
Staal brandt niet en creëert geen rook of warmte, het is een niet-brandbaar materiaal. Daarentegen, bij temperaturen die zich kunnen voordoen bij een brand in een gebouw, verliest het staal een deel van zijn stijfheid.
Staal brandt niet, maar verliest bij een brand wel snel zijn sterkte en stijfheid. Voor een brandveilig gebouw is een staalconstructie met een brandwerende bescherming nodig. Dat kan met brandwerende coating, brandwerende beplating of met steenwolisolatie.
Roestvast staal is niet ontvlambaar en zal ook niet helpen bij de verspreiding van branden door vlamverspreiding. Het oppervlak van roestvast staal is normaal traag en stabiel in oxiderende omstandigheden, zoals die worden aangetroffen in de meeste vlammen en warmtebronnen.
Voordelen van staalconstructie
Staal is veel duurzamer dan hout. Staal is lichter en eenvoudiger te installeren dan beton. Er is minder bouwmateriaal nodig, kosten verlagend. Staal produceert minder afval tijdens de bouw.
Een staalconstructie biedt perspectief op diverse kostenbesparingen in alle 'levensfasen' van het gebouw: ontwerp, productie, ruwbouw, afbouw, gebruik én hergebruik. Deze besparingen hangen vaak met elkaar samen óf vloeien uit elkaar voort.
Staalconstructies worden in het algemeen opgebouwd uit gewalste balken, het zogenaamde profielstaal, uit plaatmetaal, en of buizen vervaardigd van constructiestaal. In deze staalconstructies worden de constructiedelen met elkaar verbonden door schroeven, lassen of klinken.
Volgens het Bouwbesluit moeten veel hoofddraagconstructies bij brand tussen de 30 tot 120 minuten intact blijven. Bij elke brand kunnen de temperaturen oplopen tot 1000 graden Celsius en hier is staal niet tegen bestand.
Staal begint zijn kracht al te verliezen bij temperaturen van boven de 300ºC. Brandwerende coating voor staal is daarom ontzettend belangrijk. Dit type coating beschermt metalen grondig en biedt daarnaast de volgende voordelen: Brandwerendheid van 30 tot 120 minuten.
De brandwerendheid met betrekking tot bezwijken moet voor die bouwwerken ten minste 90 minuten bedragen. Het gaat hier niet om de hoogte waarop de brand in het bouwwerk kan ontstaan maar om de hoogste vloer van enig verblijfsgebied van de gebruiksfunctie waarop dit voorschrift van toepassing is.
Vaak wordt gedacht dat brandwerend en brandvertragend dezelfde betekenis hebben. In werkelijkheid is dit helemaal niet zo. Met “brandwerend” wordt de brand- en warmte-doorslag gemeten.Brandvertragend” verwijst naar het brandgedrag van een materiaal.
Sterk, vochtbestendig, zeer duurzaam.
PIR is een materiaal dat moeilijk brandbaar is.Het wordt ingedeeld in brandklasse B.Dit betekent dat PIR een hoge brandveiligheid heeft en vaak het label 'brandwerend' meekrijgt. Bovendien is PIR brandvertragend dankzij de chemische structuur van het materiaal.
Nadelen van constructiestaal
Algemene kosten. Staal is zeer energie-intensief en natuurlijk duurder om te produceren. Staalconstructies zijn mogelijk duurder om te bouwen dan andere soorten constructies.
De kosten van een staalconstructie zijn maar zo'n 7 tot 13% van de totale kosten voor een gebouw: de investeringskosten. Volgens NEN 2631 (Elementenmethode) vallen onder de investeringskosten: grondkosten (verwerving, bouwrijp maken, infrastructurele voorzieningen, sloopkosten, winst en risico);
Beton - 2.400 kg/m³ Aluminium - 2.755 kg/m³ Staal - 7.850 kg/m³
Hout kan op verschillende manieren gebruikt worden en is daarom vaak geschikt voor elke soort woning! Prijs: Hout is goedkoper dan staal en het kan gemakkelijk op maat worden gemaakt.
Kosten: Staal is duurder dan hout en beton, dus woningbouwers kiezen vaak voor een goedkopere optie om de kosten te drukken. Architectuur: Staal heeft beperkingen in architectuur zoals kleinere vensters en minder ornamenten, wat kan resulteren in een minder aantrekkelijk uiterlijk voor woningen.
- Bruggen, huizen en torens zijn voorbeelden van constructies. - Constructies moeten bestand zijn tegen veel verschillende krachten. - Een constructie wordt sterker door het gebruik van sterke vormen. - Met driehoeken, cilinders en profielen kun je een stevige structuur maken.
Hittebestendig roestvrij staal
Legering 321 , 316Ti, 309, 310S , 310S is het meest gebruikte austenitische roestvaste staal dat is ontwikkeld voor gebruik in corrosiebestendige toepassingen bij hoge temperaturen.
Om iets in de fik te laten vliegen heb je brandstof, lucht (zuurstof) en een hoge temperatuur nodig. De temperatuur waarbij iets ontbrand verschilt per stof. De ontbrandingstemperatuur van een kaars is veel lager dan die van een stuk ijzer. Toch kan ijzer ook in de fik vliegen!
Door staalwol te verhitten – door het aan te steken – treedt er een chemische reactie plaats waardoor er ijzeroxide ontstaat. Deze reactie zien we als verbranding van staalwol. Verbranding geeft licht en de verbranding van staalwol geeft – gedurende een beperkte tijd – heel veel licht.