Sammanfattning

Sammanfattning

Försöken är utförda av Fredric Jonsson och Erik Hällstorp Räddningstjänsten i Jönköping som en fördjupad brandutredning inom SRVs brandutredarprojekt. Bränder i sopkärl av plast har vid flertalet tillfällen spridit brand tillfasader. Målet med projektet är att ta fram förslag på säkrare hantering av sopkärlen. Försöken visar att antändning av träfasad inte kan uteslutas om sopkärl placeras närmare vägg än en meter. Vissa omsändigheter såsom vind, markens lutning medför att det rekommenderade avståndet bör vara det dubbla, dvs två meter. För kärl som ställs upp i grupp måste avståndet ökas ännu mer. Andra åtgärder såsom självstängande lock, obrännbar skräm och invallning är andra förslag för att minska risken för brandspridning. Utförande av kärlen i annat material är också en möjlig åtgärd.

Inledning

Det har blivit allt vanligare med bränder i sopkärl som sprider sig till byggnader. Någon generell rekommendation för hur sopkärl i plast bör placeras finns inte. Rekommendationerna för container är 6 meter från byggnad och detta avstånd verkar orimligt för mindre sopkärl i plast. Syftet med detta projekt är i första hand att ge underlag för att ta fram ett säkerhetsavstånd för uppställning av sopkärlen. Avståndet skall vara tillräckligt för att förhindra brandspridning till närliggande byggnad i händelse av brand. Undersökningen skall ge svar på följande frågeställningar:

• 
  Bidrar plastkärlen till högre effekt- och därmed större strålningsvärme än om soporna finns i vanliga papperssopsäckar?
  
• 
  Hur uppför sig plastkärlen vid brand?.
  
• 
  Hur långt från en husvägg bör sopkärl stå för att inte orsaka brandspridning?
  
• 
  Hur högt upp på väggen når värmen? Hur påverkas fönster och utstickande takfall?
  

De sopkärl som använts i försöken är utformade i grön HD polyetenplast. Ett av kärlen är utformat i vit plast, troligen polyeten. Dominerande tillverkare i Sverige är Perstorp Waste System, men även import förekommer. Kärlen förekommer i många olika volymer, de vanligaste är 130, 190, 370 och 660 liter.

Metod

Arbetet börjar med beräkningar för att se vilka ungefärliga avstånd som kan bli aktuella. Därefter utförs ett brandförsök med ett litet kärl för att se hur plastmaterialet beter sig. Sedan görs ett antal försök där olika sopkärl får brinna i närheten av ett väggprov. Påverkan såsom temperaturhöjning och eventuell antändning på vägg och takfall registreras.

Inledande beräkningar

Brittiska byggregler säger att träfasader inte får utsättas för strålningsintensitet över 12 kW/m² vilket har visat ge antändning med pilotlåga. Med detta värde som dimensionerande kan vi räkna ut flammans största area beroende på avståndet från fasaden. Flamman antas ha enintensitet på 85 kW/m². Strålningsintensiteten reduceras från 85 kW/m² till 12 kW/m² vilket ger ett avstånd- yta förhållandet enligt figur 1. Synfaktorn 12 / 85 = 0,14. beräknas som fyra likadana ytor med ett gemensamt hörn enligt Drysdale. Modellen bygger på kvadratiska flammor (fönster) men ger ändå en grov bild av vilka avstånd som kan bli aktuella vid brand i sopkärl. Det första brandförsöket där ett mindre kärl fyllt med papper och kartong används, visar att plastmaterialet smälter och brinner och att flamhöjden blir i storleksordningen 1,5 meter. Den smälta plasten bildar en pöl med diameter 1-1,5 meter. Om räknat till en kvadrat blir arean på flamman 1,1 m². Det är därför rimligt att resterande brandförsök sker inom 1-3 m från provväggen.

Figur 1. Minsta avstånd till träfasad med hänsyn till flammans area.

Brandförsök mot vägg

Principskiss

d

V

Resultat

Resultatet från några av försöken redovisad i tabellen nedan.

	V=370 l d=1,5 m	V=660 l (vit plast) d=1,25 m	V=660 l d=1,0 m	V=370 l d= 0,3 m
Maxtemp på vägg	115	320	330	>350
Påverkan på vägg	Ingen	Utdrivning av fukt, värmeskador	Utdrivning av fukt	Brand
Antändning av vägg?	Nej	Nej	Nej	Ja

Kärlens egenvikt varierar mellan 10 till 50 kg vilket motsvarar en brandbelastning på cirka 400 till 2000 MJ. Av möjliga sopor ger papper störst brandbelastning då detta har en högre densitet än t ex plast och kartong. Grovt räknat kan sopornas maximala brandbelastning sättas till samma värde som kärlets egen. Detta betyder att i de flesta fall är kärlets egna egenskaper dimensionerande.

Dessutom observerades några intressanta fenomen:

1. 
   Plasten i sopkärlet smälter ned och pölen kan rinna, t ex in mot en vägg
   
2. 
   Temperaturen i takfoten blev aldrig särskilt hög. Antändning skedde alltid på träpanelen bakom tunnan.
   
3. 
   Strålningen från flamman antänder träpanelen om lågan är tillräckligt nära väggen, cirka 1-1,5 meter för 660 liters kärl och 0,5-1 meter för 370 och 160 liters.
   
4. 
   Det var svårt för att inte säga nästa omöjligt att få branden att ta sig om locket stängdes direkt efter antändning av pappret.
   
5. 
   Den största lågan och därmed största värmestrålningen inträffade först när plasten smält ned till en pöl cirka 20 minuter efter brandstart. Själva soporna (returpapper) hade då brunnit upp för länge sedan.
   
6. 
   Eventuell vind kan driva lågan närmare väggen.
   
7. 
   Flamman blir dubbelt så hög invid väggen , sk walleffekt.
   

Slutsatser

Sopkärl i plast bör placeras på sådant sätt att brand i kärlet inte kan spridas till fasad. Rinnande smälta av brinnande plast bör förhindras att rinna in mot fasad eller dylikt. Själva sopornas inverkan på resultatet vid försöken är begränsad. Självfallet skulle stora mängder packad eller massiv plast eller andra petroleumprodukter påverka resultatet. Erforderligt avstånd från väggen bör därför mest vara beroende av mängden plast i kärlens konstruktion. För de olika kärlstorlekarna är följande avstånd att rekommendera:

Kärlstorlek	Antändning vid avstånd	Säkerhetsfaktor beroende på punkterna 1 och 6	Rekommenderat avstånd
160 och 370	0,5-1 meter	*2	2 meter
660 liter	1-1,5 meter	*2	3 meter

En enkel skärm i obrännbart material mellan sopkärlet och väggen kan minska erforderligt avstånd.

En ram för placering gör att tunnan inte riskerar hamna för nära och dessutom förhindras den smälta plasten att rinna in mot fasaden.

Övriga förslag till förbättringar

• 
  Sopkärlen skulle kunna utföras i obrännbar plast eller i plast som inte smälter och brinner lika kraftigt
  
• 
  Ett lock med självstängande funktion skulle försvåra att en brand utvecklar sig.
  
• 
  En dekal med rekommenderat avstånd till vägg skulle kunna fästas på kärlen av personalen som tömmer dem.
  

Förslag till fortsättning av projektet

• 
  Försök med påverkan på fönster i en övrigt obrännbar fasad borde göras.
  
• 
  Kontakter med branschen för att diskutera problemet bör tas.
  

Övrigt material

På räddningstjänsten i Jönköping finns flertalet bilder och videofilmer från försöken. Dessutom finns en självsläckande tunna på lån av företaget som tillverkar dessa.