SP Fire Research har laget en rapport om parkering av el-og gassbiler i parkeringskjellere på oppdrag fra Difi. (Bilde: SP Fire Research)

«Vi trenger mer forskning på brannrisiko for el- og gassbiler i parkeringskjellere»

Problemstillingene ved innendørsparkering er ikke godt nok utredet.

  • Industri

Antallet elbiler er omtrentlig doblet hvert år siden 2010, og de første masseproduserte hydrogenbilene er nå tilgjengelig på markedet. Det er forventet at andelen el- og gassbiler vil øke mye i årene som kommer.

Ikke bygget for bilbranner 

SP Fire Research har nylig publisert en rapport om brannrisiko knyttet til el- og gasskjøretøy i innelukkede rom.

En brann i et innelukket rom vil kunne oppføre seg svært forskjellig fra en utendørs brann.

Rapporten konkluderer med at mange av dagens parkeringskjellere ikke er bygget for tilstrekkelig sikkerhet når det gjelder ventilasjon, slokkesystemer, evakueringsmuligheter og redningsinnsats.Dette gjelder uavhengig av type drivstoff.

Diskusjonen om brannsikkerhet i parkeringskjellere er blusset opp som følge av rask utvikling i antall biler med nye drivstofftyper, men dette er tema som burde vært tatt tak i for lenge siden.

I løpet av de siste årene har det vært en rekke store branner i parkeringskjellere i Europa. Den økende mengden plastprodukter i nyere biler har ført til at en bilbrann utvikler mer varme og lettere sprer seg til andre biler enn hva som var vanlig tidligere.

El- og gassbiler har imidlertid en annen brannrisikoprofil enn konvensjonelle biler, og flere problemstillinger ved innendørs parkering er ikke godt nok utredet.

Dette medfører en usikkerhet og dermed varierende praksis, der garasjeeiere selv bestemmer om de vil forby visse typer kjøretøy.

Store forskjeller

Dagens parkeringskjellere er preget av stor variasjon, både når det gjelder byggets geometri, branntekniske tiltak og tilrettelegging for brannvesen.

De anleggene som skiller seg ut som spesielt risikofylte er store, usprinklede anlegg med kompleks geometri og kun én inn-/utkjøring.

Slike anlegg finnes det flere av, eksempelvis under blokkleiligheter, der det kan være nesten 200 meter fra innkjøring til innerste parkeringsplass.

Takhøyden er ikke høy nok til at en brannbil kan kjøre inn, noe som medfører lange slangeutlegg og store avstander. En brann i et parkeringsanlegg kan fylle hele anlegget med sort varm røyk innen få minutter, og sikten blir svært dårlig. Under slike forhold kan en brann, som ellers ville blitt slokket på få minutter utendørs, kreve lang slokketid.

Til eksempel brukte fem innsatslag nesten to timer på å slokke tre biler som brant i en parkeringskjeller i Helsingborg i 2013. 75 biler ble sot- og røykskadet.

Behov for mer forskning

Det er mange ubesvarte spørsmål når det gjelder brannsikkerhet ved el- og gassbiler i parkeringskjellere, og det er et sterkt behov for mer forskning for å tette kunnskapshullene.

Dette haster for at kunnskapen skal kunne følge den raske utviklingen i antall kjøretøy med alternative drivstoffer, og gi en trygg innfasing av ny teknologi.

Kunnskapen vil bidra til å bestemme hvilke tiltak som er nødvendige for trygg parkering av el- og gassbiler, og slik forhindre at usikkerhet gjør at det tas i bruk unødig strenge tiltak.

Brann i elbil

Det er foreløpig ikke grunnlag for å konkludere med om det er større sannsynlighet for at en brann oppstår hyppigere i en elbil enn i en bil med fossilt drivstoff.

Hva vi imidlertid vet, er at bilbranner oppstår hyppigere i eldre biler. En bil som er 10 år eller eldre, har fire ganger så høy sannsynlighet for å begynne å brenne enn en bil som er mindre enn tre år gammel. 

Elbilparken er fremdeles relativt ung, og tiden vil vise om den samme trenden gjelder for elbiler. Det er viktig å merke seg at, med mindre det brenner i elbilbatteriet, så skiller ikke en elbilbrann seg fra en brann i en bil med fossilt drivstoff.

Ved utendørs elbilbranner velger gjerne brannvesenet å la bilen brenne ut. Dette er ikke aktuelt ved innendørs branner, og det finnes fremdeles for lite informasjon om hvor mye varme en batteribrann i en elbil avgir, og hvor lang tid det vil ta å slokke brannen.

Det kan også være forskjeller for ulike bilmodeller og batterityper. Det er behov for mer kunnskap om følgende problemstillinger:

Thermal runaway er en kraftig selvforsterkende kjemisk reaksjon som oppstår når temperaturen i en battericelle når 130 – 200 °C. Prosessen produserer mye varme og er tilstrekkelig til å antenne den brennbare elektrolytten i batteriet.

En eventuell brann i en usprinklet parkeringskjeller vil kunne gi en kraftig varmeutvikling. Varmeoverføring fra brannen til batteriet vil kunne medføre temperaturer i alle typer batteriet som overgår grensen til thermal runaway. 

Hvor lang tid det tar før thermal runaway initieres i en battericelle under slike forhold er imidlertid uvisst, og det er grunn til å tro at det vil variere mellom de ulike batterikjemiene som finnes i ulike elbilmodeller.

På verdensbasis er det kun utført noen få fullskala branntester. Disse testene har gitt oss mye verdifull informasjon om forventet slokketid og varmeavgivelse. På den annen side er testene utført på batteristørrelser (16 – 23 kWh) som ikke er representative for de største batteriene som finnes på markedet i dag.

Tesla leveres eksempelvis med en batteripakke på opptil 90 kWh. Det er altså behov for å finne ut mer om varmeavgivelse, mest egnede slokkemetode, hvor lang tid slokking tar og hvor mye vann som kreves.

Det finnes ikke forsøk som viser hvilken type automatisk slokkeanlegg (vanntåke eller tradisjonell sprinkler) som fungerer best ved batteribrann i elbil, eller hvor stor vannføring som er mest egnet.

Brann i gasskjøretøy

Arbeidet med å dokumentere eventuelle farer med hydrogenbiler er godt påbegynt gjennom internasjonale prosjekter. Men også her er det flere aspekter man må ta tak i:

Ved en brann er det helt kritisk at bilens sikkerhetssystemer fungerer. Dessverre finnes det flere eksempler på at sikkerhetssystemene ikke alltid fungerer etter hensikten.

Det siste eksempelet er fra januar i år der en gassdreven søppelbil eksploderte. Det kreves mer kunnskap om hvorfor sikkerhetssystemene i noen tilfeller ikke fungerer.

Gasstanker har en smeltesikring som ved en bestemt temperatur slipper ut all gassen. Er det mulig at smeltesikringen kan løse ut på grunn av høy omgivelsestemperatur (eksempelvis ved brann i en avstand fra kjøretøyet)?

I et slikt tilfelle har ikke gassen nødvendigvis en tennkilde i umiddelbar nærhet, og det er større sannsynlighet for gassen som slippes ut akkumulerer, i stedet for at det blir en forutsigbar jetbrann. Hvis akkumulert gass antennes, vil det kunne skje en eksplosjon.

Dagens parkeringskjellere er dårlig utrustet med tanke på å oppdage en gasslekkasje, og for å motstå en eksplosjon. Hydrogen er både usynlig og luktfri, og en mindre lekkasje er derfor svært vanskelig å sanse.

Hydrogen har i tillegg svært brede antennelsesgrenser (4-75 %) og krever en mindre antennelsesenergi enn andre brennbare gasser. Etter hva vi kjenner til, har ikke norske parkeringskjellere deteksjon for hydrogen eller kraftig nok ventilasjonskapasitet for effektivt å fortynne en større gasslekkasje.

De aller fleste parkeringskjellere har i tillegg kun én inn-/utkjøringsrampe. Dette både vanskeliggjør brannvesenets tilkomst, og gir en risiko ved eksplosjon, ved at det kun er én trykkavlastingsflate ut av anlegget. Eksplosjonen i en tunnel i Drammen i 1999 er en tragisk hendelse som bekrefter faren med eksplosjon i et innelukket rom.

Rapportens konklusjoner

Man kan aldri sikre seg fullt ut mot at det oppstår en brann. Det er derfor viktig å ha gode systemer for å håndtere brann og begrense konsekvensene, hvis en brann skulle oppstå.

I en parkeringskjeller står bilene tett og en brann kan spre seg fra én bil til nærstående biler. Hvis spredning av brannen ikke begrenses vil det medføre stor røyk- og varmeutvikling, og kunne påføre bygget større belastning enn det er dimensjonert for.

Et slikt scenario kan ha store konsekvenser for nærliggende bygninger og aktiviteter.

Brannbegrensende tiltak, som sprinkler-/vanntåkeanlegg, bør være et minimumskrav for å tillate parkering av el- og gassbiler i parkeringskjellere inntil den nødvendige kunnskapen foreligger.

Få med deg «Nordic EV Summit 2017» den 7. februar 2017.

Kommentarer (1)

Kommentarer (1)