Brandbaar kunststof isolatiemateriaal: risico’s, klasseverdeling en veilige alternatieven

Inleiding

Het gebruik van kunststof isolatiematerialen is in de bouw sinds jaren sterk toe genomen vanwege hun goede isolatie-eigenschappen, gemak van verwerking en lage kosten. Toch brengen deze materialen ook aanzienlijke risico’s met zich mee in termen van brandveiligheid. Kunststoffen zoals polystyreen (EPS), polyurethaan (PUR) en polyisocyuraat (PIR) kunnen bij een brand sneller vlam vatten, druppels vormen en rook genereren dan mineralen of natuurlijke alternatieven.

Deze artikelen onderzoeken de brandklasseverdeling van kunststof isolatiematerialen, het specifieke brandgedrag van verschillende soorten, en waarom correcte verwerking en keuze van isolatiemateriaal van doorslaggevend belang zijn voor de brandveiligheid van een gebouw. Daarnaast worden alternatieve isolatiematerialen geëvalueerd die een hogere mate van brandveiligheid bieden, zonder prestaties in warmte-isolatie in te boeten.

Brandklasseverdeling van isolatiematerialen

De betekenis van brandklassen

Alle isolatiematerialen worden in Europa ingedeeld op basis van hun brandgedrag in een reeks brandklassen. Deze indeling loopt van A1 (onbrandbaar) tot F (zeer brandbaar). De brandklasse bepaalt dus direct hoe brandveilig een materiaal is en of het geschikt is voor toepassing in constructies waar brandwerendheid een belangrijke rol speelt.

Minerale isolatiematerialen zoals glaswol, steenwol en minerale wol behoren tot brandklasse A1. Deze materialen zijn van nature onbrandbaar en vormen daardoor een betrouwbare basis voor brandveilige constructies. Dit geldt ook voor isolatiematerialen die door producenten zoals Knauf Insulation worden geleverd. Deze producten zijn niet alleen goed voor warmte-isolatie, maar ook voor akoestiek en energie-efficiëntie.

In tegenstelling hiermee zijn kunststof isolatiematerialen zoals EPS, PUR en PIR vaak ingedeeld in brandklassen B of C, en soms zelfs E of F, afhankelijk van de specifieke samenstelling en toegepaste additieven. Deze materialen zijn dus duidelijk brandbaarder en kunnen bij een brand sneller vlam vatten, rook genereren en branddruppels vormen.

Brandklasse E en F: hoge vuurbelasting

Isolatiematerialen in brandklasse E zijn als zeer brandbaar te typeren. Ze dragen aanzienlijk bij aan vlamverspreiding en rookvorming. Ook kunnen schadelijke stoffen vrijkomen bij brand, wat het risico op dodelijke verbrandingen verder vergroot. Polystyreenschuim (EPS) is een bekend voorbeeld van een materiaal dat vaak in deze klasse valt. Dit komt doordat EPS, bij hoge temperaturen, smelt en brandende druppels vormt die brand overslaan naar andere delen van het gebouw.

In brandklasse F staan de meest brandbare materialen. Deze vatten bij de minste ontsteking direct vlam en vormen een grote vuurbelasting. Ze zijn daardoor ongeschikt voor toepassing in gebouwen waar brandwerendheid een essentiële eis is.

Het brandgedrag van kunststof isolatiematerialen

Brandvergroting en druppelvorming

Een van de grootste gevaren bij kunststof isolatie is dat het onder invloed van hitte kan smelten en druppels vormen. Bij EPS is dit bijvoorbeeld een bekend fenomeen. Deze brandende druppels kunnen verder verspreiding van het vuur veroorzaken, zelfs naar delen van het gebouw die oorspronkelijk niet in brand stonden. Dit mechanisme verhoogt het risico op totale brand en maakt het voor de brandweer vaak lastiger om de brand te blussen.

Ook bij PUR- en PIR-isolatie kan dit probleem optreden, al zijn deze materialen iets beter in staat om hitte te weerstaan. Toch is hun brandgedrag nog steeds beperkt vergeleken met mineralen of onbrandbare materialen.

De invloed op brandwerendheid

De meeste isolatiematerialen zijn onderdeel van een constructie, zoals een wand, scheidingswand of vloer. De brandwerendheid van zo’n constructie wordt bepaald door de combinatie van materialen en hun juiste verwerking. Een kunststof isolatielaag kan dus, afhankelijk van de brandklasse, de brandwerendheid van de gehele constructie negatief beïnvloeden.

Bijvoorbeeld: bij de Grenfell Tower-brand in Londen, waarbij veel PIR-isolatie in combinatie met kunststof bekleeding werd gebruikt, ontwikkelde de brand zich sneller en verder dan in theoretische modellen was voorzien. Dit wees op de belangrijke rol van correcte verwerking en juiste keuze van isolatiemateriaal.

Rookvorming en schadelijke stoffen

Nebeneffecten van het gebruik van kunststof isolatie zijn ook de rookvorming en de vrijkomst van schadelijke stoffen bij brand. Deze rook bevat vaak giftige chemische componenten die voor de gezondheid van inwoners en brandweermensen zeer schadelijk zijn. Bovendien kan deze rook zich snel verspreiden via luchtspouwen of onverwerkte delen van de constructie, wat de situatie voor de brandweer extra omslachtig maakt.

De rol van verwerking in brandveiligheid

Juiste verwerking is levensbelangrijk

De verwerking van isolatiemateriaal speelt een cruciale rol in de brandveiligheid van een gebouw. Zelfs een materiaal met een goede brandklasse kan het brandgedrag veranderen wanneer het verkeerd is aangebracht. Een paar voorbeelden:

Luchtspouwen in isolatielaag kunnen bij brand rookkanaaltjes vormen, die het vuur sneller laten verspreiden.
Onvoldoende afdekking van isolatie met brandwerende materialen kan ervoor zorgen dat vuur zich sneller ontwikkelt.
Bij kunststof isolatiematerialen is het van belang om brandwerende bekleeding toe te passen of brandwerend verlakken, zodat het vuur niet direct op de isolatie kan overslaan.

Voorbeeld: Grenfell Tower

De brand in de Grenfell Tower dient als een pijnlijk voorbeeld van wat kan gebeuren wanneer kunststof isolatie verkeerd wordt verwerkt. Hierbij werd gebruikgemaakt van PIR-isolatie in combinatie met een kunststof bekleiding. De brand verspreidde zich razendsnel over de gevel, waardoor de constructie snel in brand stond en de brandweer nauwelijks in staat was om de situatie onder controle te krijgen. Dit leidde tot meerdere dodelijke slachtoffers en talrijke overlevenden met ernstige verbrandingen.

Alternatieve isolatiematerialen: brandveilige oplossingen

Minerale isolatie: brandklasse A1

De meest betrouwbare alternatieven voor kunststof isolatie zijn mineralen zoals glaswol, steenwol en minerale wol. Deze materialen zijn van nature onbrandbaar (brandklasse A1), waardoor ze uitstekend geschikt zijn voor toepassing in brandwerende constructies. Ze hebben bovendien een beperkte bijdrage aan rookvorming en geen neiging tot druppelvorming bij hoge temperaturen.

Ook is het mogelijk om minerale isolatie aan te passen aan diverse bouwconstructies, waardoor het flexibel inzetbaar is in zowel woningen als utiliteitsgebouwen.

Onbrandbare kunststof: schuimbeton

Een ander interessant alternatief is schuimbeton, zoals gebruikt door Faber Comfortvloer. Dit materiaal is van nature onbrandbaar en behoort tot brandklasse A1. Het kan dus zonder problemen worden gebruikt in vloeren en kruipruimtes, waar brandwerendheid vaak een belangrijke rol speelt. Schuimbeton is bovendien duurzaam, draagt bij aan comfort en is goed te combineren met andere isolatiematerialen.

Biobased isolatiematerialen

De afgelopen jaren zijn er ook meer biobased isolatiematerialen op de markt gekomen. Deze materialen zijn gemaakt van natuurlijke componenten zoals hennep, vlas of wol. Hoewel ze duurzaam zijn, hebben veel van deze materialen een lage brandklasse (vaak E of F). Het gebruik van biobased isolatie vereist dan ook extra aandacht voor brandveiligheid en juiste verwerking.

Een voorbeeld is EXIE CaNaDry, een product op basis van hennepvezels die zijn gecoat met kalk. Hoewel dit een duurzaam alternatief is, heeft het bij een dikte van 200 mm een brandweerstand van 120 minuten. Het is dus geschikt voor toepassing in constructies waar een hoge brandwerendheid vereist is, maar vereist extra aandacht bij verwerking.

Brandwerend bouwen en de rol van het Bouwbesluit

Eindige brandwerendheid en functie van constructiedelen

Het Bouwbesluit stelt eisen aan de brandwerendheid van gebouwdelen, afhankelijk van de functie van het gebouw en de toegang van bewoners. Bijvoorbeeld:

In een utiliteitsgebouw is het vaak verplicht om brandcompartimenten aan te brengen via scheidingswanden met een bepaalde brandwerendheid (bijvoorbeeld REI 60).
In een woning is de eis minder strikt, maar de brandveiligheid blijft een belangrijke rol spelen, vooral in woningen met kinderen of ouderen.

De brandwerendheid van een constructiedeel wordt bepaald door de combinatie van materialen en hun verwerking. Zo kan een scheidingswand met minerale isolatie (A1) een veel betere brandwerendheid bieden dan een wand met kunststof isolatie (E of F).

Branddoorslag en brandoverslag

Een belangrijk begrip in het Bouwbesluit is branddoorslag en brandoverslag. Dit betreft de mate waarin een brand zich horizontaal en verticaal verspreidt binnen een gebouw. Kunststof isolatiematerialen kunnen hierbij een negatieve invloed uitoefenen, doordat ze sneller vlam vatten, rook genereren en druppels vormen.

Minerale of onbrandbare isolatiematerialen daarentegen verhinderen brandoverslag en zorgen voor een langere brandwerendheid.

Advies en praktische tips

Kies voor brandklasse A1

Wanneer brandveiligheid een prioriteit is, is het verstandig om voor isolatiematerialen te kiezen die behoren tot brandklasse A1. Dit zijn materialen die van nature onbrandbaar zijn en dus weinig of geen bijdrage leveren aan brandverspreiding of rookvorming. Minerale isolatie zoals glaswol, steenwol en minerale wol zijn goede voorbeelden hiervan.

Controleer de verwerking

Naast de keuze van het materiaal is ook de verwerking van groot belang. Zorg dat:

De isolatie goed wordt aangebracht zonder luchtspouwen.
Brandwerende bekleeding wordt toegepast bij kunststof isolatie.
De constructie als geheel is getest op brandwerendheid.

Werk met experts

De keuze en verwerking van isolatiematerialen vereisen vaak technische expertise. Het is daarom verstandig om samen te werken met bouwtechnisch adviseurs, brandveiligheidsdeskundigen of ervaren aannemers. Deze experts kunnen helpen bij het maken van een veilig en duurzaam bouwontwerp.

Conclusie

De keuze van isolatiematerialen heeft een directe invloed op de brandveiligheid van een gebouw. Kunststof isolatiematerialen zoals EPS, PUR en PIR zijn brandbaarder dan minerale of onbrandbare alternatieven. Ze kunnen bij brand snel vlam vatten, rook genereren en branddruppels vormen. Dit verhoogt het risico op snelle brandverspreiding en maakt het voor de brandweer lastiger om de situatie onder controle te krijgen.

Minerale isolatiematerialen zoals glaswol en steenwol zijn daarentegen onbrandbaar (brandklasse A1) en vormen dus een veiligere keuze, zowel voor woningen als voor utiliteitsgebouwen. Ook onbrandbare kunststoffen zoals schuimbeton en biobased materialen zoals hennep-isolatie kunnen worden overwogen, hoewel bij deze laatste extra aandacht dient te worden besteed aan juiste verwerking.

De verwerking van isolatiematerialen is net zo belangrijk als de keuze van het materiaal zelf. Zorg dat de isolatie goed is aangebracht, zonder luchtspouwen en met eventueel brandwerende bekleeding. Werk altijd met ervaren deskundigen bij het bepalen van de brandveiligheid van je gebouw.