Staal is een van de meest toegepaste constructiematerialen in de moderne bouw. Sterk, licht en flexibel, maar bij brand gedraagt staal zich anders dan verwacht. In dit artikel leggen wij uit wat brandwerende coating is, hoe het werkt, welke Europese normen van toepassing zijn, hoe de benodigde laagdikte wordt bepaald en wat er komt kijken bij een correcte toepassing. Of je nu aannemer, applicateur, architect of constructeur bent, dit is de basiskennis die je nodig hebt.
Staal is van nature sterk, maar reageert sterk op temperatuur. Bij kamertemperatuur heeft staal uitstekende mechanische eigenschappen. Maar naarmate de temperatuur stijgt, nemen die eigenschappen snel af.
Boven de 300°C begint de sterkte van staal merkbaar te verminderen. Rond de 500°C heeft staal nog maar circa 60% van zijn oorspronkelijke sterkte. Bij 600°C is dat gedaald naar ongeveer 30%. Op dat punt is de kans groot dat een constructie haar draagkracht verliest, met instorting als gevolg.
In een volledig ontwikkelde brand kunnen temperaturen in een gebouw snel oplopen tot 800°C of meer. Zonder bescherming kan een onbeklede staalconstructie binnen 15 tot 30 minuten bezwijken en dat is te kort voor een veilige evacuatie en te kort voor de brandweer om effectief op te treden. Brandwerende coating is een innovatieve, duurzame en kostenefficiënte manier om staalconstructies te beschermen tegen deze snelle opwarming.
Brandwerende coating is een speciale coating laag die wordt aangebracht op stalen constructiedelen. Het doel is om het staal zo lang mogelijk te isoleren van de hitte van een brand, zodat de constructie haar draagkracht behoudt voor de vereiste brandwerendheidsduur.
Brandwerende coating voor staal zijn opschuimende coatings die er in normale omstandigheden uit zien als gewone verf. Bij blootstelling aan hitte reageert de coating chemisch: ze zwelt op tot een poreuze koolstofschuimlaag die 20 tot 50 keer dikker is dan de originele verflaag. Die schuimlaag isoleert het staal van de hitte en vertraagt de opwarming aanzienlijk. Deze vertraging zorgt ervoor dat mensen veilig kunnen vluchten.
Brandwerende coating is beschikbaar in watergedragen en oplosmiddelhoudende varianten, en in uitvoeringen voor binnen- en buitentoepassingen. De coating kan worden afgelakt en is daardoor ook toe te passen op staal wat wordt toegepast als zichtwerk.
De prestaties van brandwerende coating voor staal worden in Europa beoordeeld volgens de norm EN 13381-8: ‘Beproevingsmethoden voor het bepalen van de bijdrage tot de brandwerendheid van constructieve elementen. Deel 8: Reactieve beschermende coatings voor stalen constructies.’
Deze norm beschrijft hoe brandwerende coatings worden beproefd en hoe de resultaten worden vertaald naar een bruikbaar laagdikteadvies. Op basis van de testresultaten wordt een European Technical Assessment (ETA) afgegeven. Het officiële goedkeuringsdocument dat aantoont dat een product voldoet aan de gestelde eisen.
Een ETA voor brandwerende coating bevat onder andere:
De ETA is het fundament van elk laagdikteadvies. Zonder een geldige ETA mag een product in Nederland niet worden ingezet als brandwerende bescherming voor constructief staal.
Op basis van de ETA kan een fabrikant zijn product voorzien van een CE-markering. Dit is in de Europese Unie verplicht voor bouwproducten die worden ingezet voor constructieve brandveiligheid. De CE-markering bevestigt dat het product is beproefd en voldoet aan de Europese prestatie-eisen.
In Nederland bepaalt het Bouwbesluit 2012 (en de opvolger: het Besluit bouwwerken leefomgeving, BBL) welke brandwerendheidseis van toepassing is op een constructie. Die eis is afhankelijk van:
De vereiste brandwerendheid wordt uitgedrukt in minuten. Het aantal minuten geeft aan hoe lang de constructie minimaal overeind moet blijven staan vanaf het begin van de brand. De meest voorkomende eisen zijn R30, R60, R90 en R120.
De R staat voor ‘Resistance’, de draagkracht van de constructie. Dit is de meest relevante klasse voor staalconstructies. Naast R kunnen er ook eisen gelden voor E (vlamdichtheid) en I (isolatie), bijvoorbeeld als het staal wordt toegepast in een brandscheiding, maar voor constructief staal is R doorgaans de maatgevende eis.
Niet elk stalen profiel heeft dezelfde laagdikte nodig. De benodigde hoeveelheid coating hangt af van hoe snel het profiel opwarmt bij brand en dat verschilt per profielvorm en -afmeting.
De profielfactor (Hp/A) is de verhouding tussen het aan gestraalde gedeelde in een brandistuatie (Hp, in mm) en de massiviteit van het staal (A). De eenheid is m⁻¹.
Een slanker profiel met een grote omtrek ten opzichte van zijn doorsnede heeft een hoge Hp/A waarde en warmt daardoor sneller op. Een massief of zwaar profiel heeft een lage Hp/A waarde en warmt langzamer op. Hoe hoger de Hp/A, hoe dikker de coating die nodig is om dezelfde brandwerendheid te halen.
Of een profiel aan alle zijden is blootgesteld aan brand of aan één zijde wordt begrensd door een vloer of wand, heeft invloed op de effectieve Hp/A waarde. Bij gedeeltelijk omhuld staal wordt de verwarmde omtrek kleiner, wat resulteert in een lagere profielfactor en daarmee een geringere benodigde laagdikte.
Op basis van de Hp/A waarde, de vereiste brandwerendheid en de ETA van het gekozen product wordt per profiel de benodigde droge laagdikte bepaald. Dit wordt vastgelegd in een laagdikteadvies. Een laagdikteadvies van FireGuard geeft precies aan welke profiel welke laagdikte nodig heeft en wat het totaal verbruik is.
Het laagdikteadvies is essentieel voor:
De brandweer of gemeente: bij controle of vergunningverlening
Op basis van deze laagdikteadviezen controleert en certificeert FireGuard B.V. ook projecten, zodat applicateurs kunnen aantonen dat het staal op de juiste manier brandveilig is behandeld.
Niet elke brandwerende coating is geschikt voor elke omgeving. Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen binnen- en buitentoepassingen.
De meeste brandwerende coatings zijn primair ontwikkeld voor droge binnenomgevingen. Ze zijn gevoelig voor vocht en zijn niet geschikt voor direct weercontact. In droge, gesloten ruimtes zijn ze uitstekend toepasbaar en kunnen ze desgewenst worden afgewerkt met een decoratieve topcoat.
Voor staal dat buiten wordt toegepast of in vochtige omgevingen zoals parkeergarages, koelhuizen of industriële hallen zijn speciale oplosmiddelhoudende coatings nodig. Deze zijn bestand tegen weersinvloeden, vocht en temperatuurwisselingen. De ETA van het product geeft aan voor welke Corrosiviteitsklasse het is goedgekeurd. Dit is altijd in combinatie met een geschikte primer en topcoat.
Brandwerende coating is geen gewone verf. De toepassing vereist specifieke kennis, ervaring en de juiste omstandigheden. Een incorrecte toepassing: te dun aangebracht, onder verkeerde omstandigheden of op een ongeschikte ondergrond leidt ertoe dat de coating bij brand niet functioneert zoals bedoeld.
In de praktijk wordt brandwerende coating aangebracht door gespecialiseerde, gecertificeerde applicateurs. Zij zijn aantoonbaar opgeleid voor het verwerken van brandwerende producten en werken volgens de voorschriften van de fabrikant en de eisen van de ETA.
FireGuard B.V. werkt samen met een netwerk van gecertificeerde applicatiebedrijven door heel Nederland. Wij adviseren niet alleen over het juiste product en de benodigde laagdikte, maar begeleiden ook de keuze van de juiste uitvoerende partij.
Brandwerende coating voor staal is geen bijzaak, het is een essentieel onderdeel van de constructieve brandveiligheid van een gebouw. Een correct toegepaste coating, gebaseerd op een gedegen laagdikteadvies en een geldige ETA conform EN 13381-8, zorgt ervoor dat een staalconstructie haar draagkracht behoudt voor de vereiste brandwerendheid.
De keuze voor het juiste product, de correcte berekening en de juiste applicateur zijn bepalend voor het eindresultaat. FireGuard helpt u bij elke stap: van advies en productselectie tot begeleiding van de uitvoering en de juiste documentatie bij oplevering.
Heeft u vragen over brandwerende coating voor uw staalconstructie? Neem gerust contact op. Wij denken graag met u mee.
