Bygnings- og materialteknikk

Oppgaver tilknyttet Construction City Cluster.

Temaområde bygningsfysikk

Temaområde: Building Performance Optimization

Tema Bygningsmaterialer:

Temaområde Miljøsystemanalyse

Temaområde Bygningsakustikk

Temaområde: Brannteknikk

Oppgave nr: BRANN1

Tittel: Brannstrategi for svømmehall

Bakgrunn: 

Svømmehaller er komplekse bygninger med mye prosessutstyr, både trykksatte systemer og systemer inneholdende kjemikalier som vil kunne ha helse- og miljøfare knyttet til seg dersom feil skulle oppstå. Samtidig er svømmehaller en type idrettsbygg der flere ulike brukergrupper er tilstede:

• Teknisk drift og badevakter
• Kommersielt personell (billettskranke, butikk, kafé)
• Idrettsutøvere som er regelmessige brukere
• Publikum i alle kategorier, mer eller mindre kjent i anlegget

Norske svømmehaller har svært høye byggekostnader sammenlignet med tilsvarende anlegg i våre naboland. Areal i svømmehall kan enkelt kategoriseres i tre grupper:

• Våt sone, dvs svømmehall og dusj
• Tørr sone, dvs garderober, gangareal, kafe, vestibyle etc
• Teknisk sone (kjeller under svømmehall med tilligende arealer)

Ulike soner har forskjellig klima (temperatur, relativ fuktighet) og ulike korrosjonsrisiki knyttet til fukt og kloridinnhold i luft og vann.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Oppgaven omfatter utvikling av en brannstrategi for svømmehaller basert på ulike kategorier/størrelser. Brannstrategien skal drøfte risiko knyttet til ulike utfall av hendelser i ulike deler av anlegget. Videre skal det drøfte aktive og passive tiltak for å oppnå tilstrekkelig sikkerhetsnivå i de ulike arealene. Eksempelvis bør det gjøres en vurdering av avdamping fra basseng og våte flater i en brannsituasjon i svømmehallen, og i hvilken grad dette kan hemme brannforløpet.

Bruk av vanntåke som slokkemiddel i avgrensede arealer bør vurderes som alternativ til andre aktive eller passive brannsikringstiltak.

Oppgaven løses ved kartlegging av et utvalg anlegg i Midt-Norge, avhengig av kandidatens mobilitet. Andre regioner kan velges dersom det er hensiktsmessig. Samarbeid med eiere av svømmehaller vil være en viktig del av arbeidet.

Antall studenter på oppgaven:

Det kan gjerne være to studenter på denne oppgaven, men det er ingen betingelse.

Kontaktperson ved IBM:

Senter for Idrettsanlegg og Teknologi: Bjørn Aas (bjorn.aas@ntnu.no)

Oppgave nr: BRANN2

Tittel: Kartlegging av brannskiller i svømmehall

Bakgrunn:

Svømmehaller er komplekse bygninger med mye prosessutstyr, både roterende utstyr, trykksatte systemer og systemer inneholdende kjemikalier som vil kunne ha helse- og miljøfare knyttet til seg dersom feil skulle oppstå. Bestemmelse av brannseksjonering er nært knyttet til driftstekniske forhold, og faktisk brannenergi som kan frigjøres i de ulike areal. Svømmehaller bygges gjerne som store åpne volum, og møter dermed arealgrenser som betinger seksjonering eller aktiv sikring i form av sprinkleranlegg e.l.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Oppgaven skal spesielt se på brannskille som dannes mellom svømmehall og underliggende teknisk kjeller. Denne etasjeskilleren er normalt et betongdekke med god brannmotstand. Nyere anlegg utføres nå i økende grad med basseng i stål og da vil etasjeskilleren i praksis være begrenset til en tynnplatekonstruksjon mellom basseng og betongdekke. Ved normal bruk er bassenget fylt med vann og overløpsrennen som danner etasjeskilleren er også vannfylt. Det er behov for en brannteknisk analyse av denne detaljen ut fra flere ståsted:

• Hvor mye brannenergi kan frigjøres i underliggende teknisk kjeller?
• Vil vannet i basseng og overløpsrenne begrense brannsmitte gjennom etasjeskille?
• Kan teknisk kjeller seksjoneres for å redusere samlet brannbelastning?
• Må det være en brannstrategi for tørt, tomt bygg og en annen for bygg under bruk, med vann i bassenget?
• I teknisk kjeller er alle større rør vannfylte, og normalt utført i PVC eller PE. Hva betyr det for risikovurdering?

Antall studenter: 

Det kan gjerne være to studenter på denne oppgaven, men det er ingen betingelse.

Kontaktperson ved IBM: 

Senter for Idrettsanlegg og Teknologi: Bjørn Aas (bjorn.aas@ntnu.no)

Oppgave nr: BRANN3

Tittel: Optimal styring av mekanisk ventilasjon ved brann i tunnel

Bakgrunn:

Vegtilsynet er Samferdselsdepartementet sin fagenhet som skal føre tilsyn med at krav om sikkerhet knyttet til riksveginfrastrukturen er ivaretatt av Statens vegvesen og Nye Veier AS. Vegtilsynet ønsker mer kunnskap og forskning innenfor temaet «sikkerhet i tunnel».

Katastrofepotensialet ved brann i tunnel er stort, noe som flere store tunnelbranner i Norge de siste årene har vist. Avstandene i landet er store, og det er forskjell på tilgjengelige redningsetater både med tanke på utstyr og kompetanse til å håndtere en stor hendelse i tunnelene. Sikkerheten i tunnelene er derfor i stor grad basert på selvredningsprinsippet, og at en ikke kan forvente å få hjelp fra nødetater.

Tunnelsikkerhetsforskriften (vedlegg 1 punkt 2.9) setter krav til ventilasjonssystem i alle tunneler som er lengre enn 1.000 meter med et større trafikkvolum enn 2.000 kjøretøy per kjørefelt. Det er vanlig at ventilasjonsluften går i samme løp som trafikken. Ved brann i tunnel vil ventilasjonen starte så snart brannen er varslet. I tiden fram til brannvesen er klar til innsats, er det viktig at røykspredningen og branneskaleringen er så liten så mulig for å sikre at trafikantene i tunnelen kan evakuere (selvredning). Når brannvesenet er klar til innsats, må ventilasjonen sikre at de har mulighet til å utføre innsats i tunnelen så raskt som mulig. Se kap. 5.1 Risikoanalyse av brann i tunnel (delrapport til nasjonalt risikobilde 2014). 

Kort beskrivelse av oppgaven:

Hensikten med oppgaven er å undersøke hva som er den optimale styringen av eksisterende ventilasjonssystem i de ulike fasene av en tunnelbrann for å sikre selvredning.

Metode:

1. Kartlegge relevant forskning innenfor temaet.
2. Simulering av brann i tunnel og evakuering med ulike ventilasjonshastigheter i de ulike fasene av brannen. Hensikten er å finne den optimale styringen av ventilasjonen for å sikre selvredning og innsats fra brannvesen.

Vegtilsynet vil bidra med å spisse og avgrense oppgaven.

Antall studenter: 

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Vegtilsynet

Oppgave nr: BRANN4

Tittel: Optimal sikkerhetsutrustning i tunnel for brannslokking og selvredning ved brann

Bakgrunn:

Vegtilsynet er Samferdselsdepartementet sin fagenhet som skal føre tilsyn med at krav om sikkerhet knyttet til riksveginfrastrukturen er ivaretatt av Statens vegvesen og Nye Veier AS. Vegtilsynet ønsker mer kunnskap og forskning innenfor temaet «sikkerhet i tunnel».

Katastrofepotensialet ved brann i tunnel er stort, noe som flere store tunnelbranner i Norge de siste årene har vist. Avstandene i landet er store, og det er forskjell på tilgjengelige redningsetater både med tanke på utstyr og kompetanse til å håndtere en stor hendelse i tunnelene. Sikkerheten i tunnelene er derfor i stor grad basert på selvredningsprinsippet, og at en ikke kan forvente å få hjelp fra nødetater.

I dag er krav til sikkerhetsutrustning i tunnel forankret i tunnelsikkerhetsforskriften. Forskriften kan i noen tilfeller være lite detaljert i sine formuleringer. Et eksempel på dette finner vi i forskriftens vedlegg 1 pkt. 2.10 Nødstasjoner. Her står det:

2.10.1. Hensikten med nødstasjoner er å stille forskjellig sikkerhetsutstyr til rådighet, særlig nødtelefoner og brannslokkingsapparater, men ikke å beskytte trafikantene mot virkningen av brann.

2.10.2. Nødstasjoner kan bestå av et skap på tunnelens sidevegg eller helst en nisje i veggen. De skal minst være utstyrt med en nødtelefon og to brannslokkingsapparater. Dagens praksis er at det er brukt brannslokkingsapparater ABC, 2 stk pr nødstasjon. 

Kort beskrivelse av oppgaven:

Undersøkelsen av flere av de siste tunnelbrannene viser til at motorhavari og høy varmeutvikling er årsak til at branner oppstår. Det er ønskelig å se på om sikkerhetsutrustningen i tunnelen per i dag er optimal med tanke på brannslokking og evakuering. Målet med oppgaven er å identifisere det beste slokkeutstyret for tunnel. å undersøke hvilken effekt nødutstyret som finnes i tunneler i dag har for selvredning, og undersøke hvilke utstyr som kunne hatt positiv effekt for selvredning og effekt/kostnader om tunneler kjøretøy ble utrustet med disse.

Metode

1. Simuleringer og test av slokkeeffekt for ulikt slokkeutstyr.
2. Test/vurdering av levetid/kostnad for ulikt slokkeutstyr i tunnel.
3. Oversikt over hvilke utstyr som finnes i tunneler i dag, og hvilken effekt det har for selvredning.
4. Kartlegging av hvilke utstyr som ville kunne fremme mulighetene til å overleve en tunnelbrann, og effekt/kostnader ved å utruste tunnel/kjøretøy med disse.

Vegtilsynet vil bidra med å spisse og avgrense oppgaven.

Antall studenter: 

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Vegtilsynet

Oppgave nr: BRANN5

Title: Energy storage in buildings

Background:

With the growing demand for electric power and the suggested shift in charging by  consumption of electric power instead of just charging by consumption of energy there will be incentives for storing energy in buildings to level out the power consumption during the day. 

Short description:

Energy can be stored in several ways and the intention of this assignment is to map out as many relevant methods of energy storage in buildings and compare them with respect to the following topics:

  -Fire safety

  -Storage capacity/cost

  -Feasibility for new buildings and/or retrofitting

Examples on energy storage that can be assessed: Batteries, hydrogen, heat, flywheel, pressure, potential energy etc. 

The study will be a part of the FRIC Fire Research and Innovation Centre, and a key element in the centre is communication of the research findings. The candidate will therefore be invited to participate and/or present their work in relevant seminars and conferences national or internationally. The project will be linked to the FRIC project Building integrated smart technology.

Number of students: 

Contactperson at IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

External collaboration partner: RISE Fire Research

Oppgave nr: BRANN6

Title: Smouldering fires – experimental study

Background:

Smouldering fires (fires with no flames) represent significant risks to dwellings, industry, and wildlands. These risks are associated with toxic emissions and degradation of materials, structures, and landscapes.  Further risks are connected to the ability of smouldering fires to induce flaming fires and explosions. Smouldering, transition to flaming and explosions are challenging for domestic fire safety, for industry and fire departments. In our homes, the hazard is linked to incidents ignition of furniture, electrical appliances or other household items, and industrially the hazard is linked to incidents in for example grain elevators, silos containing sawdust and wood pellets. 

Short description:

The objective of the project is to perform an experimental study of self-sustained smouldering in materials such as wood pellets, combustible building insulation etc, to study how changes in parameters such as degree of cooling, air inlet, size of the fuel bed etc affect the smouldering behavior. The study will also include analysis of the results and placing the findings into a larger context. This will be based on insight into the smoldering phenomenon gained from relevant scientific literature. The work will be closely linked to ongoing numerical work conducted at RISE Fire Research, and the candidate will get the opportunity to directly see how the experimental work is used for validation of the numerical work. The student should have interest in experimental work, research methodology and fire dynamics.

The study will be a part of the FRIC Fire Research and Innovation Centre, and a key element in the centre is communication of the research findings. The candidate will therefore be invited to participate and/or present their work in relevant seminars and conferences national or internationally.  The project will be linked to the FRIC project Smouldering: Effects of cooling.

Number of students: 

Contactperson at IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

External collaboration partner: RISE Fire Research

Oppgave nr: BRANN7

Tittel: Bruk av brannforskning i brannprosjektering

Bakgrunn: 

Det utføres mye brannforskning nasjonalt og internasjonalt.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Hvordan kan slik forskning benyttes i brannteknisk prosjekter, og hvordan kan bransjen ta steget fra akademiske forskningsresultater til dokumenterbare løsninger i byggebransjen. Hvilke usikkerheter representerer det å benytte brannforskning? Hva må vurderes når forskning benyttes? Hvilke områder av brann utføres det for lite forskning på? Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN8

Tittel: Brannteknisk utforming av skolebygg

Bakgrunn: 

Dagen preaksepterte ytelser i veiledning til teknisk forskrift samsvarer svært sjelden med måte nye norsk skolebygg utføres i dag.

Kort beskrivelse av oppgaven:

En gjennomgang av regler for skolebygg bør utføres og betydning av preaksepterte ytelser vs. moderne byggeskikk og arkitektonisk utforming. Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN9

Tittel: Redning ved brann

Bakgrunn: 

Dagens byggeforskrift angir at byggverk skal tilrettelegges for rømning og redning. Forskriften angir mange spesifikke krav for å tilrettelegge for rømning, men hvordan skal det tilrettelegges for redning? Hvordan gjennomføres redning i ulike objekter? Hva kan ansvarlig for brannprosjektering kreve at lokal beredskap har ivaretatt? Hvilken kapasitet har brannvesenet i Norge? Er det stor forskjell? Hva er betydning av at man maksimalt kan forvente redning inntil 23 m regel i bolig? Kan redning erstatte rømningsveier i større grad enn det regelverket oppfyller i dag?

Krav til redning har i mange år vært like, mens brannkrav til tekniske tiltak i byggverket har økt uten at krav til redning har blitt justert.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Oppgaven kan være en undersøkelse/studie. Den kan også være vinklet som en risikoanalyse av løsninger som er i dagens regelverk. Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN10

Tittel: Brannvegg

Bakgrunn: 

I Norge er det et branntekniske krav mellom ulike byggverk på ulike eiendommer. Kort oppsummert er det slik at dersom byggverket er mer enn 8,0 m fra nabobyggverk, så er det ikke noen særskilte brannkrav (med unntak av høyrisikoobjekter). Dersom byggene er nærmere enn 8,0 m, så er brannkravet REI120-M, som medfører betongvegg. Dette kravet er likt om det er snakk om 7,5 m eller 0 m mellom byggverkene og helt uavhengig av andre branntekniske tiltak. Ser man historisk på dette kravet, så har dette vært et krav som kommer er så langt tilbake som slutten av 1800/starten av 1900-tallet.

I dag er det strenge kvalitetskrav i bygninger. Dette går på arkitektur, materialbruk og dagslys. Fortetning er også et voksende problem.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Hvordan kan vi med dagens moderne løsninger oppnå tilsvarende brannsikkerhet mellom byggverk som det en brannvegg gir? Kan vi basere oss på aktive brannsikringstiltak? Kan fasadesprinkler benyttes og hvordan bør dette eventuelt dimensjoneres?
Er det nyanser mellom ca. 8 m og ca. 0 m? Hvilke forhold er avgjørende å vurdere når man skal sikre mot brannspredning mellom byggverk? Hvilke brannscenarier bør alltid vurderes? Må brannveggen være i betong? Hvilke regler gjelder i andre land som vi pleier å sammenligne oss med?

Oppgaven kan være en regelverkstudie, gjerne med historisk perspektiv. Nye metoder og mulige fremtidige løsninger. Kan om mulig kombineres med tester eller analyser. Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN11

Tittel: Konstruksjoners ytelse ved brann

Bakgrunn: 

Masteroppgave som knytter seg til bruk av ISO 24679 - Fire Safety engineering - Performance of structures in fire i forbindelse med brannteknisk prosjektering. Tradisjonelt så fastsettes branntekniske krav til bæresystem ut fra preaksepterte løsninger og tabellverdier. Denne standarden åpner for mulighet til å basere oppfyllelse av branntekniske ytelser på analyser. Standarden åpner opp for hvordan dette kan utføres.

Kort beskrivelse av oppgaven:

En masteroppgave kan være en litteraturstudie der standarden er nærmere vurdert, med tilhørende litteratur samt en case der man benytter standarden. Fag og interesse innenfor konstruksjonsanalyse er en fordel. Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN12

Tittel: Bærekraftig brannprosjektering

Bakgrunn: 

Bærekraft og miljø er ved siden av digitalisering noe av det absolutt viktigste utviklingen for bygge- og anleggsbransjen. Mye av det som knytter seg til bærekraft og miljø knytter seg til valg av materialer. Mengde materialer, ombruk, type etc. Brannteknikk som fag er i utgangspunktet et materialet nøytralt fag. Hvordan kan brannprosjektering bidra til at man oppnår gode bærekraftige løsninger i prosjekt?

Kort beskrivelse av oppgaven:

Hvor viktig er bærekraft og miljø sammenlignet med de branntekniske kriteriene for sikkert; personsikkerhet, verdisikkerhet, samfunnssikkerhet, sikkerhet for brann- og redningsmannskap? Kan sikkerhetsmarginer innenfor brann tøyes når man velger bærekraftige og løsninger for miljø? Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN13

Tittel: Systemer for røykkontroll i store åpne arealer

Bakgrunn: 

Tradisjonelt i Norge har røykventilasjon av atrier, haller og andre større arealer blitt løst med termisk røykventilasjon i form av luker. I andre land har man annen tradisjon for hvordan røykventilasjon kan løses. I dagens marked der man stadig ser mer åpenhet og spennende arkitektur, så vil det være behov for å benytte andre løsninger enn de mest tradisjonelle.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Et fordypningsprosjekt der man utfører litteraturstudie på ulike måter og sikre større volum med røykventilasjon, med påfølgende masteroppgave der man går i dybden og benytter CFD til å kartlegge effektivitet av tradisjonelle løsninger samt nyere løsninger. Interesse og opplæring innfor CFD er nødvendig. Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN14

Tittel: Tunnelevakuering

Bakgrunn: 

Katastrofepotensialet ved brann i tunnel er stort, noe som flere store tunnelbranner i Norge de siste årene har vist.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Hvordan ivareta gode nivå for personsikkerhet i tunneler? Dette knytter seg til passasjerer/trafikanter så vel som slokkemannskaper. Hva sier dagens regelverk? Hvor har dagens regelverk svakheter? Hva er kravet i Norge og hva er kravene i land vi liker å sammenligne oss med? Oppgaven vil utformes og spesifiseres nærmere i samarbeid med Multiconsult.

Antall studenter på oppgaven:

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult

Oppgave nr: BRANN15

Tittel: Døren - det svakeste leddet

Bakgrunn: 

I brannsammenheng er det alltid en sannsynlighet for at en dør i et brannskille står åpen. Åpen dør muliggjør da rask røykspredning ved brann. I brannsammenheng er det også en risiko for at døren ikke åpner seg slik at personer kan komme seg ut av døren og i sikkerhet. Dører i bygninger skal ivareta veldig mange funksjoner og krav. Krav til sikkerhet mot innbrudd, krav til brannmotstand og tetthet, krav til varmeisolering, krav til lydisolering, krav til åpningsbredde og funksjon, krav til rømningsvei, krav til levetid og kvalitet, krav til brukervennlighet og overvåking mm. I nyere tid har det også kommet krav til universell utforming og åpningskraft for dører. Dører med tilhørende beslag og teknikk medfører store kostnader i et bygg. Det er ikke uvanlig at enkeltdører har en kostnad på kr 50.000,-.  Det er også ofte store vedlikeholdskostnader på dører. Det leveres et stort antall dører i de fleste bygg, og det finnes et mange varianter og løsningskombinasjoner. På grunn av kompleksiteten, er branndører også en utfordring med hensyn til gjenbruk, fordi det er vanskelig å dokumentere at de opprinnelige brannegenskapene er intakt.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Det er mange vinklinger og aspekter av dette temaet som man kan velge å fordype seg i. Problematikken kan sorteres, og man kan innledningsvis se litt på krav som stilles i regelverket og hvordan det løses i praksis, samt se på varianter av dører og kombinasjonsløsninger.

Man kan kartlegge erfaringer og eventuelle problemer og utfordringer fra forskjellige typer bygninger (skoler, boliger, sykehus, forsamlingslokaler, butikker, industri). Tema som kan undersøkes er

• Hvilke krav stilles til dokumentasjon for branndører?
• Hvilke problemer møter man, hvilke kompromisser må man gjøre, og hvilken konsekvens kan disse ha?
• Varianter av løsninger, gjerne i forskjellige land
• Hvor kritisk er døren for brannsikkerheten i en bygning sett i forhold til andre faktorer?
• Tar regelverket høyde for det?
• Hvilken innvirkning har kravene til universell utforming for brannsikkerheten?
• Bærekraft: Hvor lang levetid har en branndør, hvor mye vedlikehold og ressurser krever den i løpet av levetiden? Hva skal til for at en branndør kan gjenbrukes?
• Etter at det ble innført et felles europeisk standardsystem for over 20 år siden er det fortsatt ikke enighet om en felles europeisk produktstandard for brannklassifiserte innvendige dører. Hvorfor er det slik?

Antall studenter på oppgaven: Om ønskelig kan to studenter gjerne samarbeide om oppgaven.

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Norconsult

Oppgave nr: BRANN16

Tittel: Tilgang til slokkevann for brannvesenet – Er det et problem?

Bakgrunn: 

Regelverket knyttet til slokkevann og etablering av brannkummer har endret seg noe i senere tid. Det er også registrert et litt varierende fokus og litt ulik praksis med hensyn til hvordan dette er håndtert i Norge. I enkelte kommuner er det nå etablert en praksis som tilsier en vesentlig innskjerpelse med påfølgende store økonomiske og praktiske konsekvenser. Det er mange steder store begrensninger og usikkerhet i det kommunale vannettet. Innsatstiden til brannvesenet er også varierende.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Målet med oppgaven er å sortere informasjon og oppsummere hva som er problemet med hensyn til tilgang til slokkevann for brannvesenet. Oppgaven kan omfatte følgende aktiviteter:

• Redegjøre for krav som fremkommer i relevant regelverk og hvordan dette har utviklet seg de seneste 50 årene.
• Redegjøre for praktiske konsekvenser og usikkerhet rundt hvordan regelverket praktiseres.
• Redegjøre for reell risiko knyttet til brannsikkerheten.

Antall studenter på oppgaven: En

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Norconsult

Oppgave nr: BRANN17

Tittel: Brannteknisk oppdeling av sykehus og pleieinstitusjoner

Bakgrunn: 

Brannteknisk oppdeling i sykehus er viktig. Det medfører også en del utfordringer med hensyn til kostnader for byggingen og enkelte begrensninger for bruken. Enkelte forhold og tiltak er viktigere og mer avgjørende enn andre. 

Den branntekniske oppdelingen kan gjøres på forskjellige måter, og det kan stilles forskjellige krav til konstruksjonene. I sykehus er det f.eks. krav til brannseksjoneringsvegg for å muliggjøre horisontal evakuering av pasienter. Kravene til denne veggen er i regelverket REIM 120 (bygninger i brannklasse 2 og 3). Kravene til branncellevegger er EI 60, og røykskillene i korridorene skal være E 30. Sykehus og pleieinstitusjoner skal i tillegg ha automatisk brannalarmanlegg og sprinkleranlegg. 

Regelverket setter ikke krav til størrelse på selve branncellen. Det krever at pasientrom skal være egen branncelle, men sier f.eks. lite om hvor mange pasienter det kan være i et pasientrom. Det stiller heller ikke direkte krav til størrelsen på brannseksjonen. 

Korridorene fungerer f.eks. mange steder som kommunikasjonsareal og bruksareal. De er rømningsveier samtidig som de må være ventesoner og oppbevaringssoner for både utstyr og pasienter. Av praktiske årsaker for driften er det nødvendig å inkludere vaktrom med tilhørende funksjoner som en integrert del av korridoren. Dette innebærer at møbler og inventar også blir en naturlig del av korridoren/ rømningsvei.

Kort beskrivelse av oppgaven:

Målet med oppgaven er å undersøke om det kan tallfestes en sammenheng mellom størrelsen på brannseksjonen og størrelsen på branncellene, røyksonene og antall pasienter med bistandsbehov sett i forhold til tilgjengelig pleiepersonale og andre tiltak. Oppgaven kan omfatte følgende aktiviteter:

• Sortere hva regelverket sier og se litt på hvordan det er løst i forskjellige sykehus og pleieinstitusjoner med forskjellig alder og evt. undersøke hvordan sykehusene selv opplever brannsikkerheten.
• Evt. sortere og kategorisere type institusjon innenfor risikoklasse 6. Det finnes mange varianter hvor sikkerheten i mange tilfeller kan være veldig varierende.
• Vurdere sikringstiltak opp mot praktiske behov for sykehusene. Hva er typiske utfordringer, og hva er de sterke og de svake sidene med sikringstiltakene? Sortere og kategorisere tiltakene mht. betydning, kostnad, sårbarhet etc.
• Kan man finne relevante erfaringer i studier av branner? Hva sier regelverket i andre land det er naturlig å sammenligne seg med?
• Litteraturstudie.

Antall studenter på oppgaven: En

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen, anne.steen-hansen@ntnu.no

Ekstern samarbeidspartner: Norconsult

Oppgave nr: BRANN18

Tittel: Trefasader og brannsikkerhet

Bakgrunn: 

I forbindelse med at Direktoratet for byggkvalitet (DiBK) gjennomførte tilsyn med brannhemmende trekledning i 2020, ble det oppdaget at et produkt av brannmalt, royalbehandlet trekledning ikke tilfredsstilte påkrevd brannklassifisering. Det ble også avdekket at brannklassifiseringen til royalbehandlet trekledning uten brannhemmende behandling var langt dårligere enn det som ble oppgitt av produsentene. I ettertid er det kommet frem opplysninger om at ubehandlet trekledning som blir malt eller beiset heller ikke tilfredsstiller kriteriene til påkrevd brannklassifisering.

Det er derfor mye usikkerhet knyttet til brannsikkerheten ved bruk av trevirke i fasader, både for store og små byggverk. Er dagens norske regelverk godt nok på dette området? Utgjør bruk av trekledning på norske fasader en uakseptabel brannrisiko?

Kort beskrivelse av oppgaven:

I denne oppgaven skal bakgrunnen for de preaksepterte ytelsene for utvendig overflate i veiledning til byggteknisk forskrift (VTEK) undersøkes. Det skal gjøres en vurdering av om regelverket er godt nok på dette området, sett i forhold til bruk av trekledning med ulike typer av overflatebehandling og impregnering.

Oppgaven kan omfatte følgende oppgaver:

• Undersøke hvor stort omfanget av trebasert kledning på bygninger er i Norge, hvilke typer av overflatebehandling og impregnering som er i bruk, og i hvilket omfang
• Beskrive og vurdere brannrisiko i forbindelse med utvendige overflater
• Undersøke og beskrive bakgrunnen for dagens preaksepterte ytelser for utvendige overflater gitt i VTEK. Er dagens preaksepterte ytelser annerledes enn i tidligere byggeforskrifter, og har dette betydning for brannsikkerheten?
• Undersøke de branntekniske kravene til utvendig overflate i andre land i Norden. Hvor vanlig er det med trekledning i disse landene?
• Beskrive Royalimpregnert trekledning og bakgrunnen for problemstillingene knyttet til disse produktene
• Beskrive testmetoder for brannteknisk klassifisering av ytterkledning. Er metoder, og klassifiseringskriterier relevante med hensyn til brannrisiko for slike produkter?
• Branntesting av relevante produkter, f.eks. som takbelegg, eller i småskala test (konkalorimeter?). Hensikten med testene kan være å sammenlikne og vurdere brannegenskapene til trekledning med ulike typer behandling, som maling, beis, impregnering, etc.
• Casestudier av bygninger med ytterkledning av tre.

Hensikten med prosjektoppgaven vil være å få oversikt over dette fagområdet og sette seg inn i de brannfaglige problemstillingene. Prosjektoppgaven skal danne grunnlaget for planlegging av masteroppgaven, der oppgaver som branntesting og casestudier kan inngå.

Antall studenter på oppgaven: Om ønskelig kan to studenter gjerne samarbeide om oppgaven.

Kontaktperson ved IBM: Anne Steen-Hansen anne.steen-hansen@ntnu.no  

Ekstern samarbeidspartner: Multiconsult