Sinds 1 juli 2021 gelden strengere eisen met betrekking tot de weerstand tegen rookdoorgang (WRD) met als doel de verspreiding van rook en de daarmee gepaard gaande risico’s voor de mens te reduceren. De maximale rookdoorlatendheidseisen hebben een grote impact op de uitvoering van ventilatiesystemen. Mechanische brandkleppen en vlinderkleppen op de compartimentsgrenzen voldoen aan de WBDBO-eisen en houden brand en rook tegen. Deze kleppen worden pas geactiveerd wanneer het smeltlood aan 72 °C blootgesteld wordt. Voordat 72 °C ter hoogte van de brandklep bereikt wordt, kan heel wat (koude) rook zich via het ventilatiesysteem verspreiden.  

Koude rook als uitdaging

De rookwerendheidseis Ra of R200 verlangt dat rook kouder dan 72 °C wordt tegengehouden. NEN 6075 stelt in artikel 6.3.3 dat een sluitingsmechanisme behoort te reageren op zowel warme als koude rook en daarom wordt aangestuurd door een rookmelder. Gemotoriseerde brandkleppen gestuurd door de brandmeldinstallatie voldoen rechtstreeks aan de WBDBO en WRD-eisen zoals opgenomen in de norm. Individuele gemotoriseerde brandkleppen kunnen ook plaatselijk gestuurd worden via een rechtstreekse koppeling met een klassieke rookmelder of kanaal rookmelder. 

Woongebouw als uitdaging

In een (nieuwbouw)woning kunnen de verplichte NEN 2555 rookmelders aan een motor gestuurde brandklep gekoppeld worden via een connectie in de meterkast, zodat ook bij koude rook de brandklep gesloten wordt. Omdat rookmelders in de verkeersruimten gelocaliseerd zijn, zullen zij de koude rook niet altijd detecteren als er brand ontstaat in een slaap- of woonkamer. De kans dat de brand in een verkeersruimte zelf ontstaat is klein. Als alternatief worden soms kanaal rookmelders gebruikt, waarbij een correcte plaatsing van de rookmelder in het kanaal essentieel is. Bovendien zijn kanaal rookmelders een stuk duurder dan de voorheen toegepaste vlinderkleppen en vereisen ze regelmatig en grondig onderhoud. Dergelijke oplossing is daarom niet altijd  aangewezen in woningbouw. Er was dus behoefte aan een nieuwe oplossing.

Mechanische brand- en rookwerende klep in één

In ventilatiesystemen in woongebouwen worden reeds terugslagkleppen geplaatst. Deze zorgen ervoor dat er geen rookdoorlatendheid is van de ene woning naar de andere. De oplossing wordt zowel toegepast in de toevoer- als afvoerlucht op de compartimentswanden. In de woningbouw valt het brandcompartiment bijna altijd samen met het (beschermde) subbrandcompartiment, waardoor het product dus moet voldoen aan de WRD-eis (S200) en de WBDBO-eis (60 minuten). Dit is wat de SC60-COSMO doet: een kunststof klep houdt de verspreiding van koude rook tegen en wanneer de temperatuur stijgt, sluit de vlinderklep en neemt het de WRD-functie samen met de brandwerendheidseis over. 

Onderlinge invloed

Om te voldoen aan de WBDBO  en WRD eisen moet de oplossing getest worden volgens de methodes beschreven in NEN 6069 en NEN 6075. Hierbij is het belangrijk dat de koude rook klep en de vlinderklep elkaar tijdens een brand niet negatief beïnvloeden. De juiste onderlinge afstand tussen de functionele onderdelen is cruciaal en de lekdichtheid en het sluitingsmoment moeten op elkaar afgestemd zijn. De werking bij toevoer- en afvoerlucht is eveneens verschillend. Zo is het belangrijk dat bij afvoer het kunststof onderdeel na de vlinderklep komt (vanuit de woning gezien), zodat smeltende onderdelen de werking van de vlinderklep niet compromitteren.

Juiste terugslagklep belangrijk

Er zijn vele soorten terugslagkleppen op de markt. Rf-Technologies heeft in haar eigen laboratorium kleppen van diverse fabrikanten uitgebreid getest op lekdichtheid om na te gaan of ze aan het criterium Sa/S200 voldoen. Uit deze testen is onder andere gebleken dat terugslagkleppen met een pianoscharnier niet voldoen aan de geëiste lekdebieten van 200 en 360 m3/uur per m² klepblad voor Sa en S200. De overdruk blaast door het scharnier heen en heeft teveel verlies. Ook werden testen uitgevoerd naar de stabiliteit en weerstand van de kleppen, onder invloed van (langdurige en wisselende) ventilatiedruk en oplopende temperatuur. Zo heeft Rf-Technologies een concept ontwikkeld met een kleptype dat werkt als een kattenluikje, een van boven scharnierende klep die dichtvalt. Het volledige concept werd dan onderworpen aan officiële brandtesten bij Efectis Nederland, volgens de eisen gesteld aan ventilatiesystemen.

Hoge druk voor ventilatiesystemen 

Bij constructie-onderdelen wordt lekdichtheid getest bij drukverschillen over het proefstuk van 25 Pa voor Sa en 50 Pa voor S200. Voor ventilatiekanalen komt daar een extra eis bij met hogere druk. Hiervoor maakt NEN 6075 gebruik van de ‘S’-eis uit NEN-EN 13501-3, de classificatienorm voor ventilatiesystemen en -onderdelen. Deze S-eis vraagt een drukverschil van 300 Pa. Dat is belangrijk, want we mogen er niet van uitgaan dat bij brand in een appartement de luchtgroepen van het woongebouw worden stilgelegd.

Wegnemen faalmogelijkheden

Als de weerstand tegen rookdoorgang in de aanvangsfase van een brand volledig afhangt van het goed functioneren van de terugslagklep (single line of defense), dan moeten de faalmogelijkheden van de klep zo veel mogelijk weggenomen worden. Bedenk dat een terugslagklep jarenlang onder constante druk in een ventilatiekanaal in een woning aanwezig is, met de vervuiling van vet, stof en vocht. Als dan op een dag brand uitbreekt en de klep de lekdichtheid van de testsituatie moet leveren, is dat geen geringe opgave. 

Juiste montage belangrijk 

Met een drukverschil van 300 Pa zijn er de nodige problemen met losse terugslagkleppen: ze gaan schuiven of kantelen, al dan niet onder invloed van de oplopende temperatuur. Bijgevolg is de juiste montage van groot belang. De klep moet loodrecht in het kanaal worden gemonteerd. Als dit maar enigszins uit het lood is, ontstaan lekken en wordt niet meer voldaan aan de WRD-eis. Ook de oriëntatie van de klep is belangrijk; deze mag niet verkeerd worden geplaatst of met het klepscharnier niet precies boven. Het blijkt niet eenvoudig om in woongebouwen een terugslagklep goed gemonteerd te krijgen.

Innovatieve oplossing

De innovatieve oplossing is een geïntegreerde brand- én rookwerende klep getest volgens NEN-EN 1366-2 en NEN-EN 13501-3, maar ook volgens NEN 6075: de wisselwerking tussen de kleppen is gevalideerd en voldoet aan alle eisen. Met één constructieonderdeel is de WBDBO én de rookwerendheid gegarandeerd. Het geïntegreerde systeem reduceert de kans op montagefouten en is beperkt qua afmeting. Hierdoor past de klep in elk rond ventilatiekanaal, ook als er weinig plaats is (bijvoorbeeld bij een bocht naar de schacht toe of bij aansluiting van een WTW-unit met een flexibele leiding).

Praktijkgericht testen

De nieuwe klep werd getest in verschillende wandsystemen, waaronder ook schachtwanden. Hierbij werden ook eenzijdige afdichtingsmethodes gevalideerd en werd er getest met thermisch/akoestisch geïsoleerde kanalen. Door samenwerking met brandspecialisten van aannemer Heijmans kon Rf-Technologies de praktijksituatie in Nederlandse woongebouwen analyseren en integreren in verschillende succesvolle testscenario’s.