14.11.2014 Views

Brandveilig gebruik van onbehandelde natuurlijke ... - NIFV

Brandveilig gebruik van onbehandelde natuurlijke ... - NIFV

Brandveilig gebruik van onbehandelde natuurlijke ... - NIFV

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Efectis Nederland BV<br />

Efectis Nederland-rapport<br />

2006-Efectis-R0759<br />

<strong>Brandveilig</strong> <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> <strong>onbehandelde</strong> <strong>natuurlijke</strong><br />

kerstbomen in openbare ruimten<br />

Efectis Nederland BV<br />

Centrum voor <strong>Brandveilig</strong>heid<br />

Lange Kleiweg 5<br />

Postbus 1090<br />

2280 CB Rijswijk<br />

www.efectis.nl<br />

T 015 276 34 80<br />

F 015 276 30 25<br />

E nederland@efectis.com<br />

Datum november 2006<br />

Auteur(s)<br />

Ir. I.M.M.M.C. Naus<br />

Ir. R.J.M. <strong>van</strong> Mierlo<br />

Aantal pagina's 53<br />

Aantal bijlagen 4<br />

Opdrachtgever<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Postbus 7010<br />

6801 HA ARNHEM<br />

Projectnaam <strong>Brandveilig</strong> <strong>gebruik</strong> kerstbomen<br />

Projectnummer 006.55218<br />

Alle rechten voorbehouden.<br />

Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel <strong>van</strong><br />

druk, foto-kopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande<br />

toestemming <strong>van</strong> Efectis.<br />

Indien dit rapport in opdracht werd uitgevoerd, wordt voor de rechten en verplichtingen <strong>van</strong><br />

opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de Algemene Voorwaarden voor onderzoeksopdrachten<br />

aan TNO, dan wel de betreffende terzake tussen de partijen gesloten<br />

overeenkomst.<br />

Het ter inzage geven <strong>van</strong> het Efectis-rapport aan direct belang-hebbenden is toegestaan.<br />

© 2006 Efectis Nederland BV: een TNO bedrijf<br />

Dit rapport wordt uitgebracht door het TNO bedrijf Efectis Nederland BV (voorheen TNO Centrum voor <strong>Brandveilig</strong>heid).<br />

TNO heeft besloten, ingegeven door de internationale marktontwikkelingen en klantvragen, samenwerking te zoeken met<br />

twee Europese Egolf partners, eveneens met tientallen jaren ervaring in de brandveiligheid: het Noorse Sintef/NBL en het<br />

Franse CTICM, om zodoende via schaalvergroting een breder pakket aan diensten en faciliteiten <strong>van</strong> een hoge kwaliteit<br />

aan te kunnen bieden. Daartoe zijn de brandveiligheidsactiviteiten <strong>van</strong> de betrokken instanties geprivatiseerd en in deze<br />

samenwerking gebracht. Bij TNO heeft dat beslag gekregen doordat m.i.v. 1 juli 2006, de activiteiten <strong>van</strong> het voormalige<br />

TNO Centrum voor <strong>Brandveilig</strong>heid zijn ondergebracht in Efectis Nederland BV.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

2 / 53<br />

Samenvatting<br />

In Nederland wordt met name sinds de brand in Volendam jaarlijks gediscusseerd over<br />

het al dan niet mogen plaatsen <strong>van</strong> <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen in openbare ruimten. <strong>NIFV</strong><br />

Nibra heeft daarom aan Efectis Nederland gevraagd te onderzoeken onder welke<br />

omstandigheden het mogelijk is om <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen te plaatsen in openbare<br />

ruimten, en de resultaten hier<strong>van</strong> samen te vatten voor een brochure die door<br />

gebouwbeheerders <strong>gebruik</strong>t kan worden.<br />

Op basis <strong>van</strong> literatuur is eerst gezocht naar informatie om het veilig plaatsen te<br />

beoordelen. Daarbij zijn veel praktische aanbevelingen aangetroffen, maar onvoldoende<br />

informatie om ook kwantitatieve regels op te stellen. Daarom is door Efectis Nederland<br />

een testserie uitgevoerd op 30 kerstbomen <strong>van</strong> in Nederland veel verkochte<br />

boomsoorten. Op basis <strong>van</strong> deze testresultaten en testresultaten uit de literatuur zijn<br />

berekeningen uitgevoerd waaruit de vluchtcondities in ruimten met een brandende<br />

kerstboom zijn bepaald. Hieruit zijn, naast praktische aanbevelingen, kwantitatieve<br />

regels voor het plaatsen <strong>van</strong> kerstbomen afgeleid.<br />

Het resultaat <strong>van</strong> dit onderzoek is een set aanbevelingen voor het veilig plaatsen <strong>van</strong><br />

<strong>onbehandelde</strong> <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen. Daarbij is zoveel mogelijk gewerkt met<br />

eenvoudig waarneembare en meetbare grootheden, zoals afstanden, oppervlakten en<br />

volumes, zodat de aanbevelingen met weinig hulpmiddelen en voorkennis zijn toe te<br />

passen. Hierdoor bevatten de aanbevelingen wel een ruime veiligheidsmarge. De<br />

aanbevelingen zijn opgenomen in hoofdstuk 16.<br />

Met specialistische brandveiligheids-kennis zijn overigens de mogelijkheden voor het<br />

veilig plaatsen <strong>van</strong> kerstbomen groter, maar dat is niet het onderwerp <strong>van</strong> dit rapport.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

3 / 53<br />

Inhoudsopgave<br />

1 Algemene inleiding......................................................................................................... 6<br />

1.1 Probleemomschrijving..................................................................................................... 6<br />

1.2 Doelstelling...................................................................................................................... 6<br />

1.3 Aanpak............................................................................................................................. 6<br />

1.4 Inhoud.............................................................................................................................. 6<br />

Deel 1: Literatuuronderzoek.......................................................................................................... 7<br />

2 Inleiding.......................................................................................................................... 8<br />

2.1 Doelstelling...................................................................................................................... 8<br />

2.2 Aanpak............................................................................................................................. 8<br />

3 Kerstbomen .................................................................................................................... 9<br />

3.1 Meest <strong>gebruik</strong>te/verkochte kerstbomen in Nederland ..................................................... 9<br />

3.2 Ontstaan <strong>van</strong> brand in kerstbomen................................................................................... 9<br />

3.3 Invloedsparameters brandgedrag ..................................................................................... 9<br />

3.4 Bomen met kluit ............................................................................................................ 10<br />

4 Vochtgehalte <strong>van</strong> hout................................................................................................. 11<br />

4.1 Vochtgehalte.................................................................................................................. 11<br />

4.2 Mogelijkheid tot opnemen <strong>van</strong> water na kappen ........................................................... 11<br />

4.3 Meting <strong>van</strong> vochtgehalte <strong>van</strong> hout................................................................................. 11<br />

5 Brandgedrag kerstbomen............................................................................................ 13<br />

5.1 Inleiding......................................................................................................................... 13<br />

5.2 Literatuuroverzicht testen .............................................................................................. 13<br />

5.3 Samenvatting aanwezige informatie .............................................................................. 17<br />

5.4 Ontbrekende informatie ................................................................................................. 20<br />

5.5 Aanvullen <strong>van</strong> ontbrekende informatie.......................................................................... 20<br />

6 Richtlijnen .................................................................................................................... 21<br />

6.1 Binnenlandse richtlijnen ................................................................................................ 21<br />

6.2 Buitenlandse richtlijnen ................................................................................................. 21<br />

7 Regels op basis <strong>van</strong> de literatuur................................................................................ 23<br />

7.1 Aankoop.........................................................................................................................23<br />

7.2 Verzorging ..................................................................................................................... 23<br />

7.3 Plaats <strong>van</strong> een kerstboom............................................................................................... 23<br />

7.4 Versiering <strong>van</strong> de boom................................................................................................. 24<br />

Deel 2: Brandproeven ................................................................................................................... 25<br />

8 Inleiding........................................................................................................................ 26<br />

8.1 Probleembeschrijving .................................................................................................... 26<br />

8.2 Doelstelling....................................................................................................................26<br />

8.3 Aanpak........................................................................................................................... 26<br />

8.4 Inhoud............................................................................................................................ 26<br />

9 Brandproeven en vochtmetingen................................................................................ 27


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

4 / 53<br />

9.1 Bomen............................................................................................................................ 27<br />

9.2 Water.............................................................................................................................. 27<br />

9.3 Ontstekingsbron............................................................................................................. 28<br />

9.4 Tijdsperiode ................................................................................................................... 28<br />

9.5 Testschema brandproeven.............................................................................................. 28<br />

9.6 Testschema vochtmetingen............................................................................................ 28<br />

10 Temperatuur- en vochtcondities................................................................................. 30<br />

11 Vochtmetingen ............................................................................................................. 32<br />

11.1 Vochtgehalte.................................................................................................................. 32<br />

11.2 Resultaten ......................................................................................................................32<br />

12 Referentiemeting vermogen ........................................................................................ 34<br />

12.1 Opstelling....................................................................................................................... 34<br />

12.2 Resultaten ......................................................................................................................34<br />

13 Opzet brandproeven kerstbomen............................................................................... 35<br />

13.1 Opstelling....................................................................................................................... 35<br />

13.2 Procedure .......................................................................................................................36<br />

13.3 Metingen........................................................................................................................36<br />

13.3.1 Straling........................................................................................................................... 36<br />

13.3.2 Gewichtsafname ............................................................................................................ 36<br />

14 Resultaten brandproeven kerstbomen....................................................................... 37<br />

14.1 Algemeen beeld ............................................................................................................. 37<br />

14.1.1 Bomen met water........................................................................................................... 37<br />

14.1.2 Droge bomen ................................................................................................................. 37<br />

14.2 Vermogen ...................................................................................................................... 37<br />

14.3 Straling........................................................................................................................... 38<br />

15 Berekeningen met een zone-model ............................................................................. 45<br />

15.1 Doel <strong>van</strong> de berekeningen.............................................................................................. 45<br />

15.2 Toelichting bij de berekeningen..................................................................................... 45<br />

15.3 Resultaten <strong>van</strong> de Ozone berekeningen ......................................................................... 47<br />

Deel 3: Aanbevelingen brandveilig <strong>gebruik</strong> kerstbomen op basis <strong>van</strong> literatuuronderzoek en<br />

brandproeven ............................................................................................................... 49<br />

16 Aanbevelingen brandveilig <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> <strong>onbehandelde</strong> <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen .. 50<br />

16.1 Achtergronden bij de aanbevelingen ............................................................................. 50<br />

16.2 Set <strong>van</strong> aanbevelingen ................................................................................................... 51<br />

16.2.1 Aankoop.........................................................................................................................51<br />

16.2.2 Plaatsing en verzorging.................................................................................................. 51<br />

16.2.3 Relatie tussen veilige boomgrootte en om<strong>van</strong>g <strong>van</strong> de ruimte ...................................... 52<br />

16.2.4 Versiering ......................................................................................................................52<br />

16.3 Behandelde en niet-<strong>natuurlijke</strong> kerstbomen................................................................... 53<br />

17 Referenties.................................................................................................................... 54


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

5 / 53<br />

Bijlage(n)<br />

A Beelden brandproeven kerstbomen<br />

B Gewichtsafname kerstbomen tijdens brandproeven<br />

C Resultaten vochtmetingen takken kerstbomen<br />

D Instellingen en invoer voor de Ozone-berekeningen<br />

E Overzicht testresultaten diverse onderzoeken


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

6 / 53<br />

1 Algemene inleiding<br />

1.1 Probleemomschrijving<br />

In Nederland is met name sinds de brand in Volendam een discussie gaande over het al<br />

dan niet mogen toepassen <strong>van</strong> echte kerstbomen in openbare ruimten. Op dit moment<br />

worden in diverse gemeenten verschillende richtlijnen gehanteerd met betrekking tot het<br />

toepassen <strong>van</strong> echte kerstbomen. Deze lopen uiteen <strong>van</strong> het helemaal niet mogen<br />

plaatsen <strong>van</strong> kerstbomen in openbare ruimten, tot het mogen plaatsen binnen een zeker<br />

kader, zoals bijvoorbeeld alleen bomen met kluit, of alle bomen mits geplaatst op zekere<br />

afstanden <strong>van</strong> o.a. vluchtwegen.<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra heeft aan Efectis Nederland gevraagd te onderzoeken onder welke<br />

omstandigheden het mogelijk is om een echte kerstboom te plaatsen in een openbare<br />

ruimte, en de resultaten hier<strong>van</strong> kort weer te geven voor een brochure die door<br />

gebouwbeheerders <strong>gebruik</strong>t kan worden.<br />

1.2 Doelstelling<br />

1.3 Aanpak<br />

1.4 Inhoud<br />

De doelstelling <strong>van</strong> het onderzoek is het bepalen waar en op welke wijze een<br />

<strong>onbehandelde</strong> echte/<strong>natuurlijke</strong> kerstboom zodanig kan worden toegepast, dat bij een<br />

eventuele brand de kans op slachtoffers klein en de schade door brand beperkt gehouden<br />

kan worden.<br />

Om regels te kunnen opstellen hoe kerstbomen brandveilig kunnen worden toegepast, is<br />

de volgende aanpak gehanteerd:<br />

Eerst is in een literatuuronderzoek geïnventariseerd welke informatie beschikbaar is<br />

over het brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen. Tevens is beoordeeld welke aanvullende<br />

informatie nodig is om regels op te kunnen stellen. Vervolgens is een reeks <strong>van</strong><br />

brandproeven uitgevoerd om de ontbrekende informatie te genereren. Tenslotte is op<br />

basis <strong>van</strong> het literatuuronderzoek en de brandproeven een set <strong>van</strong> voorschriften<br />

opgesteld, die moet leiden tot het brandveilig <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> kerstbomen.<br />

In deel 1 <strong>van</strong> het rapport zijn de resultaten <strong>van</strong> de literatuurstudie weergegeven. Deel 2<br />

beschrijft de uitgevoerde brandproeven en in deel 3 zijn tenslotte de resulterende<br />

voorschriften weergegeven.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

7 / 53<br />

Deel 1: Literatuuronderzoek


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

8 / 53<br />

2 Inleiding<br />

2.1 Doelstelling<br />

2.2 Aanpak<br />

De doelstelling <strong>van</strong> het eerste deel <strong>van</strong> het onderzoek is het in kaart brengen <strong>van</strong><br />

bestaande informatie over het brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen.<br />

Allereerst is geïnventariseerd welke factoren <strong>van</strong> invloed zijn op het brandgedrag <strong>van</strong><br />

kerstbomen, hoe gemakkelijk bomen ontstoken kunnen worden, wat voor groeisnelheid<br />

en vermogen te verwachten zijn bij een brand, en wat voor richtlijnen in binnen- en<br />

buitenland worden <strong>gebruik</strong>t voor de toepassing <strong>van</strong> kerstbomen in openbare ruimten.<br />

Vervolgens is bepaald welke informatie nodig is om duidelijke regels op te stellen, en of<br />

de in de literatuur gevonden data hiervoor voldoende basis biedt. Er is gedefinieerd<br />

welke informatie nog ontbreekt en hoe deze alsnog bepaald kan worden. Er zijn<br />

voorbeeldberekeningen uitgevoerd om te kunnen bepalen in wat voor ruimten<br />

kerstbomen nog toegelaten kunnen worden zodat mensen bij brand de ruimte veilig<br />

kunnen verlaten.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

9 / 53<br />

3 Kerstbomen<br />

3.1 Meest <strong>gebruik</strong>te/verkochte kerstbomen in Nederland<br />

In Nederland worden de laatste jaren vooral de volgende vier soorten kerstbomen<br />

verkocht (bron: diverse tuincentra):<br />

• Fijnspar (“Picea abies”);<br />

• Servische spar (“Picea Omorika”); minder naalduitval dan fijnspar;<br />

• Blauwspar (“Picea pungens Glauca”); beperkte naaldval;<br />

• Nordman (“Picea Nordmanniana”); zeer weinig naalduitval.<br />

Fijnspar Servische spar Blauwspar Nordman<br />

Het onderzoek zal zich daarom met name richten op het brandgedrag <strong>van</strong> deze vier<br />

soorten.<br />

3.2 Ontstaan <strong>van</strong> brand in kerstbomen<br />

De meest voorkomende oorzaken voor het ontstaan <strong>van</strong> kerstboombranden in<br />

gebouwen/woningen zijn [5,6]:<br />

• Falende elektrische componenten, zoals niet goed functionerende verlichting,<br />

defecte kabelisolatie, etc., waardoor kortsluiting optreedt;<br />

• Brandstichting door zowel kinderen als volwassenen;<br />

• Het te dicht bij een heet oppervlak plaatsen <strong>van</strong> de kerstboom, zoals<br />

bijvoorbeeld een open haard.<br />

3.3 Invloedsparameters brandgedrag<br />

De belangrijkste parameters die het brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen beïnvloeden zijn [1]:<br />

• het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden;<br />

• de massa <strong>van</strong> de boom;<br />

• het soort boom;<br />

• de <strong>gebruik</strong>te ontstekingsbron.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

10 / 53<br />

Het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden (en niet <strong>van</strong> de stam) is de dominante variabele. Deze<br />

moet voldoende zijn zowel op het moment <strong>van</strong> aankoop als gedurende de termijn waarin<br />

de boom in een ruimte is geplaatst. Een boom, waar<strong>van</strong> het vochtgehalte eenmaal is<br />

gedaald tot onder de herstellimiet, zal verder uitdrogen, zelfs als de boom langdurig in<br />

het water wordt geplaatst [2].<br />

3.4 Bomen met kluit<br />

Het vochtgehalte <strong>van</strong> de boom wordt mede bepaald door het gemak waarmee een boom<br />

water op kan nemen. Dit is afhankelijk <strong>van</strong> het soort kluit. Er bestaan verschillende<br />

“soorten” kluiten [13]:<br />

• Kerstbomen in potten gekweekt: er is geen sprake <strong>van</strong> afgestoken wortels; de<br />

wateropname verloopt gemakkelijk en de kerstbomen behouden makkelijker hun<br />

naalden;<br />

• Kerstbomen met stevige wortelkluit: de wortels worden jaarlijks op de kwekerijen<br />

rondom afgestoken. Zo ontstaat er een kort maar stevig wortelgestel met<br />

daaromheen zeer veel haarworteltjes die instaan voor een goede wateropname;<br />

• Kerstbomen met wortelkluit in een zak: de wortelkluit is in een juten doek of in gaas<br />

gewikkeld; dit doek/gaas bungelt relatief los om de kluit heen. Dit betekent dat de<br />

boom niet jaarlijks rondom af is gestoken en daarom lange hoofdwortels heeft<br />

gekregen. Bij het uitsteken kan maar een klein gedeelte <strong>van</strong> deze hoofdwortels mee<br />

worden genomen, en vooral de haarwortels zullen daardoor ontbreken. Hierdoor is<br />

het voor de boom moeilijk om voldoende water op te nemen;<br />

• Kerstbomen met weinig grond eromheen: gelijk kerstbomen met kluit in<br />

loshangende zak: slechte mogelijkheden voor wateropname.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

11 / 53<br />

4 Vochtgehalte <strong>van</strong> hout<br />

4.1 Vochtgehalte<br />

Onder het vochtgehalte <strong>van</strong> hout wordt doorgaans verstaan: het gewicht aan water dat<br />

het hout bevat, uitgedrukt in een percentage <strong>van</strong> het drooggewicht <strong>van</strong> hout. Het<br />

drooggewicht is het constante gewicht dat verkregen wordt na voldoende lange droging<br />

<strong>van</strong> het hout in een geventileerde oven, bij een temperatuur die even boven het kookpunt<br />

<strong>van</strong> water ligt [15]. In formulevorm:<br />

Houtvochtg ehalte<br />

Gewicht <strong>van</strong> het hout − drooggewicht<br />

=<br />

•100%<br />

drooggewicht<br />

Water kan in hout voorkomen als:<br />

• Vrij water in de celholten en ruimten tussen de cellen;<br />

• Gebonden water in de celwanden.<br />

Een levende boom bevat beide vormen <strong>van</strong> water. De celwanden zijn dan geheel met<br />

water verzadigd, en de celholten zijn geheel of gedeeltelijk met water gevuld. In de stam<br />

is het vochtgehalte niet gelijkmatig verdeeld: in het spinthout zit meer water dan in het<br />

kernhout.<br />

4.2 Mogelijkheid tot opnemen <strong>van</strong> water na kappen<br />

Niet in het kader <strong>van</strong> brandveiligheid, maar wel in het kader <strong>van</strong> het zolang mogelijk<br />

mooi houden <strong>van</strong> kerstbomen, is onderzoek gedaan naar de mogelijkheden <strong>van</strong><br />

kerstbomen om water op te nemen. Uit dit onderzoek is het volgende gebleken:<br />

Gekapte bomen verliezen continu water via hun naalden. Dit water kan alleen aangevuld<br />

worden met water aanwezig in de stam (reserve <strong>van</strong> de boom), of door middel <strong>van</strong><br />

opname <strong>van</strong> water via de wortels/stam wanneer de boom in water wordt geplaatst. Voor<br />

alle soorten kerstbomen is er echter een kritische grens: als de boom te droog is<br />

geworden, kan ook na plaatsing in water geen water meer worden opgenomen via<br />

stam/wortels.<br />

In [17] is onderzoek gedaan naar het rehydratie gedrag <strong>van</strong> de “white pine” en de<br />

“norway spruce”. Ook hieruit blijkt dat deze bomen volledig kunnen rehydrateren<br />

zolang de uitdroging 1 <strong>van</strong> het houtweefsel een kritische grens niet heeft overschreden.<br />

Bij opslag onder “winterse” omstandigheden worden deze niveaus doorgaans niet<br />

bereikt.<br />

4.3 Meting <strong>van</strong> vochtgehalte <strong>van</strong> hout<br />

Voor het meten <strong>van</strong> het vochtgehalte <strong>van</strong> kerstbomen, en dan met name het vochtgehalte<br />

<strong>van</strong> de naalden, zijn nog geen directe meetmethoden beschikbaar/bekend bij de auteurs.<br />

Wel bestaan er meters waarmee het vochtgehalte <strong>van</strong> hout gemeten kan worden.<br />

1 De mate <strong>van</strong> uitdroging wordt vaak gegeven door het water (aanzuigend) potentieel <strong>van</strong> het houtweefsel en<br />

uitgedrukt als onderdruk t.o.v. vrij en zuiver water; de kritische grens bedraagt ca. –3 tot –4 MPa.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

12 / 53<br />

De meest bekende houtvochtmeters [16] zijn gebaseerd op het meten <strong>van</strong> een:<br />

• elektrische weerstand: elektroden worden in het hout geslagen en de weerstand<br />

tussen de elektroden wordt gemeten. De betere apparaten zijn voorzien <strong>van</strong> een<br />

temperatuurscorrectie en een houtsoortcorrectie.<br />

• diëlektrische constante: werken zonder elektroden; worden tegen het hout<br />

aangehouden. Het is belangrijk dat de juiste dichtheid <strong>van</strong> het hout wordt ingesteld.<br />

Deze technieken zijn echter minder geschikt voor het meten <strong>van</strong> het vochtgehalte <strong>van</strong> de<br />

stam door bijvoorbeeld een gebouwbeheerder of een kerstboomverkoper. Dit komt o.a.<br />

door:<br />

• het vochtgehalte <strong>van</strong> een kerstboom is veel hoger dan dat <strong>van</strong> hout, en<br />

waarschijnlijk te hoog om met een diëlektrische meter te meten;<br />

• bij het meten is het belangrijk dat de juiste dichtheid wordt ingesteld, dus men moet<br />

de boom herkennen;<br />

• het is onduidelijk waar precies moet worden gemeten (schors, spinthout of<br />

kernhout) en hoe men dit herkent.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

13 / 53<br />

5 Brandgedrag kerstbomen<br />

5.1 Inleiding<br />

In dit hoofdstuk is geïnventariseerd welke invloed de in het vorige hoofdstuk genoemde<br />

invloedsfactoren hebben op het brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen. Dit is gedaan aan de hand<br />

<strong>van</strong> een literatuuronderzoek, waarbij met name is gezocht naar eerder uitgevoerde<br />

brandproeven. Na het verzamelen <strong>van</strong> de informatie is bepaald welke informatie nog<br />

ontbreekt voor het opstellen <strong>van</strong> regels voor het brandveilig plaatsen <strong>van</strong> een kerstboom.<br />

5.2 Literatuuroverzicht testen<br />

Relatie vochtgehalte – warmteproductie voor Douglassparren [1]<br />

Om Douglassparren te kunnen ontsteken met een kleine vlam moet het vochtgehalte<br />

kleiner zijn dan 50-60%. Anders is ontsteking alleen mogelijk met grotere brandende<br />

objecten. Voor Douglassparren (gemiddeld gewicht 11 kg, diverse bewateringsprogramma’s,<br />

10 dagen bewaard tot aan test) is de volgende relatie afgeleid voor de<br />

piek-warmteproductie 2 5.84−0.017M<br />

per kg boom: q&<br />

/ massa = e [ kW / kg]<br />

, waarbij M het<br />

vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden is [1].<br />

Vochtgehalte kerstbomen in relatie tot mogelijke ontsteking [2]<br />

Een vroege studie (1963) [2] heeft al het belang aangetoond om de stam <strong>van</strong> de<br />

kerstboom continu in water te houden. Zolang het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden groter is<br />

dan 100%, is ontsteking met lucifers niet mogelijk. Wanneer het vochtgehalte kleiner is<br />

dan ongeveer 50%, dan kunnen kerstbomen erg makkelijk met lucifers worden<br />

aangestoken. Met een vochtgehalte kleiner dan 20% ontstaan er felle branden.<br />

Wanneer een grotere ontstekingsbron wordt <strong>gebruik</strong>t, bijvoorbeeld 0,5 kg aan proppen<br />

papier, zal iedere boom gaan branden, ongeacht het vochtgehalte.<br />

Ontsteking en warmteproductie <strong>van</strong> drie soorten: “pines”, “spruces” en “firs” [3]<br />

In [3] worden twee testseries beschreven. In de eerste serie wordt onderzocht hoe<br />

makkelijk kerstbomen kunnen worden aangestoken. Er worden vier verschillende<br />

ontstekingsmechanismen <strong>gebruik</strong>t, die alle een situatie representeren waarbij een boom<br />

“per ongeluk” wordt ontstoken: een lucifer, een aanstekervlam, een “sustained electric<br />

arc” en een oververhitte draad. Daarnaast worden kerstbomen op vier manieren<br />

behandeld: na kappen onmiddellijk in water, gebundeld, gestapeld en gedurende 6 à 7<br />

maanden bewaard in een garage. Er worden drie types kerstbomen <strong>gebruik</strong>t: “pines”,<br />

“spruces” en “firs”. Uit de testen blijkt dat geen <strong>van</strong> de onderzochte bomen “per<br />

ongeluk” aangestoken kan worden. Zelfs wanneer een prop papier in de boom wordt<br />

geplaatst en wordt aangestoken, brandt slechts één boom (“white spruce”) gedurende<br />

94s voordat hij <strong>van</strong>zelf weer dooft.<br />

In deze eerste serie is tevens voor 11 bomen met behulp <strong>van</strong> de “cone caloriemeter”<br />

bepaald wat (o.a.) de piek-HRR (piek warmteproductie) is; voor iedere boom is tevens<br />

het gewicht, het vochtgehalte en de ontstekingstijd gemeten.<br />

2 De warmteproductie wordt gewoonlijk afgekort als HRR (heat release rate) of RHR (rate of heat release).


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

14 / 53<br />

In de tweede serie [3] is de warmteproductie gemeten met zowel de cone calorimeter als<br />

in de room/corner opstelling, waar de ontstekingsbron gevormd werd door 0,5 kg papier<br />

met 100 ml methanol. Geteste bomen zijn de “white pine”, “red pine”, “fraser fir” en de<br />

“balsam fir” met hoogtes variërend tussen 1.6 en 1.9m. Met de gekozen ontstekingsbron<br />

brandt alleen de “red pine” niet. Het maximale vermogen gemeten in de room/corner<br />

test is 1,3 MW.<br />

De eindconclusie <strong>van</strong> het onderzoek is dat het onwaarschijnlijk is dat “per ongeluk”<br />

(lucifers, kaarsen, oververhitte draad) een hele boom afbrandt. Als echter een<br />

brandversneller wordt <strong>gebruik</strong>t, papier in de boom wordt aangestoken of als drogere<br />

bomen worden <strong>gebruik</strong>t, zullen de resultaten heel anders kunnen zijn. Uit de<br />

room/corner resultaten blijkt dat als een boom volledig brandt, er zoveel warmte<br />

vrijkomt dat er in een kleine ruimte snel vlamoverslag op kan treden.<br />

Brandgedrag <strong>gebruik</strong>te kerstbomen [4]<br />

In 1991 is direct na de kersttijd een onderzoek gedaan met diverse “<strong>gebruik</strong>te”<br />

kerstbomen [4]. Na inzameling zijn de bomen enkele weken opgeslagen onder<br />

kameromstandigheden. Als ontstekingsbron is in eerste instantie <strong>gebruik</strong> gemaakt <strong>van</strong><br />

polyester materiaal dat vaak wordt <strong>gebruik</strong>t als sneeuw onder kerstbomen. Bij de eerste<br />

boom ontstond hierdoor echter zo’n snelle brand dat bij de andere droge bomen <strong>gebruik</strong><br />

is gemaakt <strong>van</strong> een lucifer. Ter vergelijking zijn ook twee verse bomen getest; hierbij is<br />

wel <strong>gebruik</strong> gemaakt <strong>van</strong> polyester, omdat er met de lucifer geen brand kon worden<br />

veroorzaakt. De afmetingen <strong>van</strong> de testruimte waren 3.66 x 3.05 x 2.44m.<br />

De belangrijkste resultaten <strong>van</strong> het onderzoek waren:<br />

• De droge kerstbomen konden zeer gemakkelijk aangestoken worden;<br />

• Eenmaal ontstoken, branden de bomen heel snel. In minder dan 30 s werden<br />

temperaturen <strong>van</strong> ongeveer 800 °C in de ruimte gemeten; de piek-warmteproductie<br />

varieerde tussen 786 en 1667 kW;<br />

• De pas gekapte boom kon zowel met de lucifer als met het polyester onder de boom<br />

niet worden ontstoken.<br />

• De rookdetector die in de ruimte was opgehangen reageerde binnen ca. 20 s, maar<br />

deze werkte slechts enkele seconden voordat hij smolt.<br />

Warmteproductie <strong>van</strong> scotch pines [5]<br />

In 1999 zijn er door NIST testen gedaan op kerstbomen [5] waarbij de nadruk is gelegd<br />

op het meten <strong>van</strong> de warmteproductie <strong>van</strong> betrekkelijk droge scotch pine bomen. Alle<br />

bomen zijn gedurende 3 weken gedroogd in een ruimte met een temperatuur <strong>van</strong> 23 °C<br />

en een relatieve vochtigheid <strong>van</strong> 50 %. Een boom was in deze ruimte in water geplaatst.<br />

Als ontstekingsbron is een elektrische lucifer <strong>gebruik</strong>t; voor de “natte” boom was dit<br />

onvoldoende, hier is <strong>gebruik</strong> gemaakt <strong>van</strong> een twintigtal lucifers die elektrisch zijn<br />

ontstoken. Het vermogen is gemeten met behulp <strong>van</strong> de “oxygen depletion method” 3 . De<br />

gemeten piek-warmteproductie voor de droge bomen varieert tussen 1,6 MW en 5,2<br />

MW. De natte boom kon niet ontstoken worden. De stralingsfluxen worden gemeten op<br />

een afstand <strong>van</strong> 1,2 meter <strong>van</strong> de boom. De maximum gemeten stralingsflux is ca. 28<br />

kW/m 2 .<br />

Ontstekingsgedrag en rookproductie bomen [7]<br />

De regionale brandweer Achterhoek heeft in 2003/2004 een onderzoek uitgevoerd naar<br />

de brandveiligheid <strong>van</strong> kerstbomen. Doel was inzicht te krijgen in het gemak waarmee<br />

3 De zuurstof depletie methode (onttrokken zuurstof methode) is gebaseerd op de (bijna) vaste relatie tussen<br />

verbruikte zuurstof en warmteproductie in een brand (1 kg O 2 ≡ 13,1 MJ); door meting <strong>van</strong> de daling <strong>van</strong> het<br />

zuurstofpercentage en het volume <strong>van</strong> de rook is zo de vrijgekomen energie te bepalen.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

15 / 53<br />

kerstbomen aangestoken kunnen worden, hoeveel rook ze produceren en of de<br />

verstreken periode na kappen veel invloed heeft.<br />

De bomen waren opgeslagen in een kamer met huiskamerklimaat. Als ontstekingsbronnen<br />

zijn <strong>gebruik</strong>t een brander die 3 minuten onder de boom is geplaatst (ter<br />

simulatie <strong>van</strong> bijvoorbeeld een omgevallen kaars), en een brander los in de hand<br />

(moedwillige brandstichting). Er wordt op 4 momenten getest: 3, 17, 31 en 45 dagen na<br />

omzagen/uit de grond halen. De geteste bomen zijn blauwsparren, Nordmannen en<br />

fijnsparren. De testen zijn gedaan op <strong>onbehandelde</strong> bomen en op geïmpregneerde<br />

bomen. Hier worden alleen de testresultaten op de <strong>onbehandelde</strong> bomen beschouwd: 2<br />

fijnsparren zonder kluit, en 2 fijnsparren met kluit.<br />

Het ontstekingsgemak, branduitbreiding en rookproductie worden door diverse personen<br />

visueel beoordeeld. De factoren worden gecombineerd tot één eindoordeel:<br />

• fijnspar met kluit: brandrisico gedurende eerste maand gering, ook na 45 dagen nog<br />

gering.<br />

• fijnspar zonder kluit: brandrisico gedurende eerste maand matig, na 45 dagen groot.<br />

De fijnspar met kluit was zeer moeilijk te ontsteken (ongeacht beschouwde tijdspanne),<br />

er was sprake <strong>van</strong> langzame branduitbreiding; de boom had weinig tot redelijke<br />

rookproductie. Wel vielen er tijdens de testen veel gloeiende naalden op de grond; dit<br />

kan resulteren in secundaire branden.<br />

De fijnspar zonder kluit was na 17 dagen makkelijk en na 45 dagen extreem makkelijk<br />

te ontsteken; de branduitbreiding was gemiddeld na 17 dagen, extreem snel na 45 dagen;<br />

er was sprake <strong>van</strong> een grote rookontwikkeling. Er kwam bovendien veel vliegvuur vrij.<br />

Oordeel <strong>van</strong> de brandweer: boom is onaanvaardbaar risicovol.<br />

Brandproeven kerstbomen TNO [8] en [9]<br />

Door TNO is bij een tweetal onderzoeken gekeken naar het brandgedrag <strong>van</strong><br />

kerstbomen. In beide studies is beoordeeld of een met een vlamvertrager behandelde<br />

boom zich beter gedraagt dan een <strong>onbehandelde</strong> boom. Hier zullen alleen de resultaten<br />

<strong>van</strong> de <strong>onbehandelde</strong> bomen worden weergegeven.<br />

Een onderzoek is uitgevoerd in 2002, waarbij drie typen kerstbomen zijn <strong>gebruik</strong>t: de<br />

fijnspar, de blauwspar en de Nordman [8]. De bomen zijn aangeleverd enige tijd na<br />

oogst. Vervolgens zijn ze nog enige tijd opgeslagen geweest in de testhal bij TNO bij<br />

condities 20 °C en 50 % RV. Tussen opslag en testen heeft minimaal 21 dagen gezeten.<br />

Tijdens de testen werd een 30 kW gasbrander onder de boom geplaatst.<br />

De fijnspar brandt duidelijk feller dan de overige twee, met een hoger vermogen (piekwarmteproductie<br />

538 kW) en een hogere totaal geproduceerde warmte. De piekwarmteproductie<br />

<strong>van</strong> de blauwspar is 98 kW en <strong>van</strong> de Nordman 145 kW. Alle<br />

<strong>onbehandelde</strong> bomen voldoen aan de eis voor klasse 4 s2 (totale optische rook < 200 m 2 ).<br />

Een later TNO onderzoek uit 2004 heeft uitsluitend gekeken naar de blauwspar. Er is<br />

één boom zonder behandeling getest: een blauwspar. De bomen zijn wederom geleverd<br />

enige tijd na kappen, en opgeslagen bij 23 °C en 50 % RV. Tussen tijdstip <strong>van</strong><br />

aanlevering en testen zit 14 dagen. Als ontstekingsbron is een 30 kW brander <strong>gebruik</strong>t.<br />

Tijdens de test brandde in eerste instantie het deel in en rond de vlammen <strong>van</strong> de<br />

brander snel weg. Later in de test begonnen steeds opnieuw delen <strong>van</strong> de boom te<br />

branden, waarbij uiteindelijke de gehele boom verbrandde. Het gewicht <strong>van</strong> de boom<br />

4 Rookklassering volgens NEN-EN 13501-1 voor bouwmaterialen. De volledige eisen voor klasse s2 zijn<br />

totale rookproductie (TSP) < 200 m 2 en een rookproductie-index (SMOGRA) < 180 m 2 /s 2 ; voor klasse s1 zijn<br />

dit respectievelijk TSP < 50 m 2 en SMOGRA < 30 m 2 /s 2 .


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

16 / 53<br />

was 7.14 kg bij aanlevering en 5.95 kg bij testen. De piek-warmteproductie is 23.7 kW.<br />

De boom voldoet wat betreft rookontwikkeling aan klasse s1 (totale optische rook < 50<br />

m 2 ).<br />

Ontstekingsgedrag vs. vochtigheid [11]<br />

Het ontstekingsgedrag <strong>van</strong> kerstbomen wordt vooral bepaald door het vochtgehalte [11].<br />

Het vochtgehalte <strong>van</strong> een pas gekapte boom varieert tussen 100 en 150 %. Zolang de<br />

boom bewaard wordt in een koude omgeving is het vochtverlies relatief klein. Als de<br />

boom echter opgeslagen wordt in een warme ruimte en niet voldoende water krijgt, daalt<br />

het vochtgehalte snel. Een boom die bekend staat om zijn slechte houdbaarheid is de<br />

Douglas fir, die onder droge omstandigheden een vochtverlies <strong>van</strong> ongeveer 11 % per<br />

dag heeft. Er zijn echter ook soorten die onder soortgelijke omstandigheden maar een<br />

vochtverlies <strong>van</strong> 4-6% per dag laten zien.<br />

Het Ignition Handbook [11] geeft een aantal testresultaten weer <strong>van</strong> Chastagner. Deze<br />

heeft de brandbaarheid <strong>van</strong> een aantal <strong>onbehandelde</strong> soorten bomen onderzocht als<br />

functie <strong>van</strong> het vochtgehalte. Uit dit onderzoek blijkt dat het type boom een grote<br />

invloed heeft op de brandbaarheid. Chastagner heeft ook onderzoek gedaan naar het<br />

effect <strong>van</strong> vlamvertragers op de brandbaarheid <strong>van</strong> kerstbomen. Het blijkt dat de<br />

toepassing <strong>van</strong> vlamvertragers vaak de naalden beschadigt. Daarnaast werd de<br />

weerstand tegen ontsteking door de toepassing <strong>van</strong> de vlamvertrager niet significant<br />

groter. Het geven <strong>van</strong> voldoende water heeft een veel groter effect.<br />

Tot slot wordt in [11] geconcludeerd dat alle geteste bomen (zelfs de redelijk natte)<br />

aangestoken kunnen worden en volledig opbranden wanneer ze aangestoken worden<br />

door brandende pakketjes onder de boom of door een klein stukje brandend speelgoed.<br />

Brand kersttakken ’t Hemeltje in Volendam [14]<br />

In 2001 is door TNO onderzoek gedaan naar de omstandigheden tijdens de brand in bar<br />

’t Hemeltje in Volendam [14]. Een belangrijke parameter in de reconstructie was het<br />

vochtgehalte en daarmee het brandgedrag <strong>van</strong> kersttakken. Het verloop <strong>van</strong> het<br />

vochtgehalte <strong>van</strong> de kersttakken (afkomstig <strong>van</strong> abies nobilis) is bepaald, waarbij voor<br />

de vochtgehaltes de volgende schaling is gekozen: zoals de takken binnenkwamen is het<br />

vochtgehalte 100 genoemd, het eindpunt na droging bij 20°C is 0 genoemd. Resultaten<br />

staan in onderstaande grafiek.<br />

Verloop vochtgehalte bij verschillende condities<br />

120<br />

Vochtgehalte [%]<br />

(0% = droog ref.niveau, 100% = vers)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Sample 1<br />

Sample 2<br />

Sample 3<br />

Sample 4<br />

Sample 5<br />

Lucht 20 gr.C<br />

Oven 95 gr.C<br />

Conditioneerkamer 1, 40 gr.C<br />

Conditioneerkamer 2, 40 gr.C<br />

-20<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30<br />

Tijd [dagen]<br />

Figuur 1: Verloop vochtgehalte kersttakken


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

17 / 53<br />

Daarna is het brandgedrag <strong>van</strong> zowel droge als natte takken onderzocht. Gebruik is<br />

gemaakt <strong>van</strong> vierkante mandjes <strong>van</strong> ca. 45x45x45 cm waar ongeveer 2,5 kg takken in<br />

gestapeld werden. De takken werden ontstoken met aceton dat in een schaaltje onder het<br />

mandje geschoven was. Visueel waren grote verschillen waarneembaar: na ontsteking<br />

brandden de droge takken snel en vrijwel volledig op. De verse takken waren moeilijk te<br />

ontsteken. Na een eerste vuurtje doofden de takken weer, waarna ze met veel rook<br />

bleven doorgloeien, tot, na enige tijd, het vuur weer ontbrandde. Dit herhaalde zich<br />

totdat alle takken verbrand waren.<br />

Figuur 2: Warmteproductie <strong>van</strong> verse en droge kersttakken<br />

Een omslag in het brandgedrag bleek plaats te vinden na het verlies <strong>van</strong> ca. 50% <strong>van</strong> het<br />

aanwezige vocht. Daaronder brandt het materiaal in een keer volledig af, daarboven<br />

vertoont het materiaal aan/uit gedrag. Bij een verdere afname <strong>van</strong> het vocht neemt de<br />

piek in de warmteproductie nog wel toe; het tijdstip <strong>van</strong> optreden <strong>van</strong> de piek verandert<br />

niet meer.<br />

5.3 Samenvatting aanwezige informatie<br />

Een tiental testrapporten is bekeken. Uit deze rapporten blijkt dat de manieren waarop<br />

naar het brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen is gekeken erg divers is. Testen zijn uitgevoerd<br />

met:<br />

• Verschillende typen bomen (in totaal meer dan 10 verschillende soorten), waaronder<br />

onder andere de fijnspar, de blauwspar en de Nordman.<br />

• Verschillende condities <strong>van</strong> de boom, waaronder vochtgehalte en wel/niet aanwezig<br />

zijn <strong>van</strong> een kluit: het vochtgehalte (indien bekend en gerapporteerd) varieerde<br />

tussen 6 en ca. 180 %. In een aantal gevallen is onbekend hoe de boom na kappen of<br />

uitgraven is behandeld.<br />

• Verschillende ontstekingsmethoden, waaronder bijvoorbeeld met een (al dan niet<br />

elektrische) lucifer, een brander, of ontsteking met behulp <strong>van</strong> brandende polyester<br />

matten.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

18 / 53<br />

• Verschillende meet/beoordelingsmethoden: bijvoorbeeld alleen visueel, full scale,<br />

room/corner of met cone calorimeter.<br />

• Verschillende gemeten/beoordeelde eigenschappen: gemeten zijn bijvoorbeeld het<br />

vrijkomende vermogen, de rookproductie en in een enkel geval ook de hoeveelheid<br />

straling.<br />

Door de grote verscheidenheid in de uitgevoerde onderzoeken, en het ontbreken <strong>van</strong><br />

informatie in vrijwel alle gevallen, is het lastig algemene conclusies uit de gevonden<br />

informatie te trekken. Ruwweg wordt echter het volgende gezien:<br />

Ontstekingsgedrag boom<br />

• Droge kerstbomen kunnen met iedere ontstekingsbron zeer eenvoudig aan worden<br />

gestoken.<br />

• Versere kerstbomen daarentegen zijn niet met lucifers aan te steken (ruwweg > 50%<br />

vocht).<br />

• Met behulp <strong>van</strong> een brander of door middel <strong>van</strong> een grote prop papier (ca. 0,5 kg) in<br />

een boom kunnen vrijwel alle bomen (de heel verse uitgezonderd) aangestoken<br />

worden.<br />

• Het soort boom heeft een belangrijke invloed.<br />

Brandontwikkeling (vermogen en rookontwikkeling)<br />

• Voor verse bomen geldt dat, indien ze aangestoken kunnen worden, er in testen op<br />

volle schaal lage vermogens worden gemeten (< 100 kW).<br />

• Voor droge bomen worden op volle schaal vermogens gemeten tussen 800 en 4300<br />

kW.<br />

Slechts in enkele gevallen is een vermogenscurve gemeten. Enkele daar<strong>van</strong> zijn<br />

samengevat in onderstaande grafiek.<br />

Vermogen [kW]<br />

1800<br />

1600<br />

1400<br />

1200<br />

1000<br />

800<br />

600<br />

400<br />

200<br />

0<br />

Noble pine A-1.9m<br />

Noble pine B-1.6m<br />

Douglas fir A-2.2m<br />

Douglas fir B-2.1m<br />

Fijnspar 2-2.5m<br />

Blauwspar 2-2.5m<br />

Nordman 2-2.5m<br />

0 50 100 150 200 250 300<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 3: Warmteproductie (ofwel vermogen) <strong>van</strong> kerstbomen<br />

Droge bomen laten een (erg) snelle brandontwikkeling zien. Bij verse bomen dooft de<br />

brand in een groot aantal gevallen.<br />

Er zijn relatief veel minder kwantitatieve data beschikbaar over de rookontwikkeling.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

19 / 53


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

20 / 53<br />

Invloed <strong>van</strong> de condities <strong>van</strong> de boom<br />

Uit alle onderzoeken blijkt dat het vochtgehalte <strong>van</strong> de boom <strong>van</strong> doorslaggevend<br />

belang is. Dit vochtgehalte wordt onder andere beïnvloed door de manier waarop de<br />

bomen worden behandeld na kappen / uitgraven.<br />

Ook worden er verschillen gevonden tussen diverse soorten bomen. De fijnspar staat<br />

bekend als een relatief brandgevaarlijke boom. Echter wanneer deze met kluit wordt<br />

toegepast, dan is het brandgevaar volgens één <strong>van</strong> de onderzoeken kleiner.<br />

5.4 Ontbrekende informatie<br />

Om eenduidige regels op te kunnen stellen voor het brandveilig plaatsen <strong>van</strong> kerstbomen<br />

ontbreekt met name de volgende informatie:<br />

• Verloop <strong>van</strong> het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden in de tijd <strong>van</strong>af het moment <strong>van</strong><br />

kappen/uitgraven;<br />

• Verband tussen het vochtgehalte <strong>van</strong> de stam en het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden<br />

<strong>van</strong> een kerstbom;<br />

• Relatie tussen vochtgehalte en ontstekingsgemak, vrijkomend vermogen en<br />

rookproductie.<br />

Dit met name voor de in Nederland veel <strong>gebruik</strong>te kerstbomen: de fijnspar, Servische<br />

spar, de blauwspar en de Nordman.<br />

5.5 Aanvullen <strong>van</strong> ontbrekende informatie<br />

De in de vorige paragraaf beschreven ontbrekende informatie kan met behulp <strong>van</strong> testen<br />

bepaald worden. In het laboratorium <strong>van</strong> Efectis Nederland in Rijswijk kan het<br />

vochtgehalte worden bepaald en kunnen brandproeven worden uitgevoerd waarbij het<br />

vrijkomende vermogen kan worden gemeten. Een testserie bevat idealiter diverse<br />

soorten bomen, zowel met als zonder kluit en zowel met als zonder voldoende water.<br />

De bomen dienen direct na uitgraven/kappen in de conditioneerruimte geplaatst te<br />

worden. Gedurende vier weken wordt iedere week getracht de bomen te ontsteken met<br />

een vooraf gekozen ontstekingsbron (bijvoorbeeld een kleine brander, vermogen 10 tot<br />

30 kW); voorafgaande aan de test wordt het vochtgehalte bepaald.<br />

De testen moeten worden uitgevoerd voor de bomen die in Nederland veelal <strong>gebruik</strong>t<br />

worden.<br />

Bij afsluiting <strong>van</strong> dit literatuuronderzoek (juli 2005), was het niet mogelijk om deze<br />

testen uit te voeren. De bomen zitten in dat seizoen in een groeifase, waardoor de<br />

sapstroom naar de nieuwe naalden verhoogd is. Bomen gekapt in dat seizoen zouden<br />

veel sneller uitdrogen dan in de wintertijd gekapte bomen.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

21 / 53<br />

6 Richtlijnen<br />

6.1 Binnenlandse richtlijnen<br />

Talloze gemeenten hebben op hun websites richtlijnen staan voor de toepassing <strong>van</strong><br />

<strong>natuurlijke</strong> kerstbomen. In het algemeen staat in al deze voorschriften het volgende:<br />

• Kerstbomen zijn niet toegestaan in ruimten:<br />

o Waarbij het vloeroppervlak per persoon kleiner is dan 1,3 m 2<br />

o In vluchtroutes, zoals gangen, doorgangen en trappenhuizen<br />

o Bij (nood)uitgangen.<br />

• In overige ruimten zijn kerstbomen alleen toegestaan onder de volgende<br />

voorwaarden:<br />

o Clusters <strong>van</strong> meerdere kerstbomen in een ruimte zijn niet toegestaan;<br />

uitzondering: grote en hoge ruimtes: toepassen <strong>van</strong> meerdere bomen toegestaan<br />

indien de onderlinge afstand tussen de bomen > 1,5 maal de hoogte <strong>van</strong> de<br />

grootste boom.<br />

o Kerstboom mag vluchtwegen en (nood)uitgangen niet versperren: afstand<br />

tussen boom en uitgang minimaal 1,5 x hoogte boom.<br />

o Kerstboom niet plaatsen voor blusmiddelen, meterkasten, brandmeld- of andere<br />

schakel- en bedieningspanelen.<br />

o Zorg ervoor dat boom niet kan omvallen.<br />

o Plaats kerstboom niet te dicht bij gordijnen of makkelijk brandbare spullen.<br />

Over het toestaan <strong>van</strong> bomen met en zonder kluit en het wel/niet impregneren zijn de<br />

meningen verdeeld. Er komen ruwweg drie varianten voor:<br />

• Alleen een boom met kluit is toegestaan; houd de aarde goed vochtig.<br />

• Elke kerstboom moet geïmpregneerd worden. Ook een boom met kluit. (Elke<br />

kerstboom is een vorm <strong>van</strong> versiering en dient dus geïmpregneerd te worden.)<br />

• Plaats een <strong>natuurlijke</strong> kerstboom altijd met kluit en voorzie deze dagelijks <strong>van</strong><br />

voldoende water om uitdrogen te voorkomen. Elke kerstboom is een vorm <strong>van</strong><br />

versiering en dient dus geïmpregneerd te worden.<br />

• Andere gevonden voorschriften m.b.t. kluit en impregneren zijn: indien een<br />

kerstboom niet langer dan 1 maand staat en beperkt wordt toegepast:<br />

o Nordman: met en zonder kluit, impregneren niet noodzakelijk;<br />

o Fijnspar: met kluit, regelmatig water geven, impregneren niet noodzakelijk;<br />

o Fijnspar: zonder kluit: impregneren noodzakelijk.<br />

6.2 Buitenlandse richtlijnen<br />

Door US Consumer Product Safety Commissio (CPSC) zijn o.a. richtlijnen opgesteld<br />

voor het <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen. In deze richtlijn staat o.a. [10]:<br />

• Verse bomen blijven langer groen en vormen een minder groot brandgevaar. Check<br />

op versheid door:<br />

o Boom is groen;<br />

o Naalden zijn moeilijk <strong>van</strong> de boom te plukken;<br />

o Wanneer de naalden tussen je vingers gebogen worden, breken ze niet;<br />

o Aan uiteinde stam is hars aanwezig;


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

22 / 53<br />

o Bij schudden mogen er niet te veel naalden afvallen.<br />

• Houd bomen verwijderd <strong>van</strong> open haarden, radiatoren en andere warmtebronnen.<br />

• Zaag het onderste deel <strong>van</strong> de stam voor een betere wateropname.<br />

• Plaats boom in standaard die voortdurend met water is gevuld.<br />

• Plaats boom niet in vluchtwegen of voor uitgangen.<br />

Deze richtlijnen zijn vergelijkbaar met andere op internet te vinden Engelse en<br />

Amerikaanse richtlijnen.<br />

In sommige Engelse checklists/richtlijnen worden soms specifiekere tips gegeven met<br />

betrekking tot het voorkomen <strong>van</strong> uitdrogen: de kerstboomstandaard moet ten minste 1<br />

gallon (1 UK gallon = 4.546 liter) water bevatten en moet minstens iedere twee dagen<br />

opnieuw bijgevuld worden.<br />

De basis <strong>van</strong> veel informatie op gebied <strong>van</strong> vochtigheid en brandbaarheid <strong>van</strong><br />

kerstbomen is onderzoek uitgevoerd door G. Chastagner (Professor “Plant Pathology”,<br />

Washington State University, Puyallup Research and Extension Center). Zijn tips voor<br />

kiezen/<strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> bomen tijdens kersttijd zijn [12]:<br />

• Tik bij het selecteren <strong>van</strong> een boom altijd een aantal keer met de onderkant <strong>van</strong> de<br />

stam op de grond. Hierbij mogen nauwelijks groene naalden op de grond vallen (het<br />

is wel logisch dat een klein aantal bruine naalden eruit valt).<br />

• Zaag thuis direct een deel <strong>van</strong> de onderkant <strong>van</strong> de stam af (“quarter inch”) en plaats<br />

de boom direct daarna in water. Hierbij is het belangrijk om de stam recht af te<br />

zagen. Het afschuinen <strong>van</strong> de boom om hem beter in de standaard te laten passen<br />

heeft een nadelige invloed op de wateropname.<br />

• Maak <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> een kerstboomstandaard waarin voldoende water kan worden<br />

gegoten. Vuistregel: in de standaard moet ruimte zijn voor ongeveer 1 liter water<br />

per 2,5 cm stamdiameter (“1 gallon of water per day for a 4-inch diameter tree<br />

trunk”).<br />

• Houd voldoende afstand tussen de boom en warmtebronnen, zoals verwarming,<br />

open haard en direct zonlicht. Plaatsing te dicht bij warmtebronnen versnelt de<br />

uitdroging <strong>van</strong> de boom.<br />

• Geef de boom iedere dag voldoende water; het toevoegen <strong>van</strong> additieven aan het<br />

water heeft doorgaans een slechte invloed.<br />

• Verwijder de boom als hij droog wordt zo snel mogelijk uit het huis.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

23 / 53<br />

7 Regels op basis <strong>van</strong> de literatuur<br />

7.1 Aankoop<br />

Uit het literatuuronderzoek blijkt dat de brandveiligheid <strong>van</strong> een kerstboom in<br />

belangrijke mate wordt bepaald door het vochtgehalte <strong>van</strong> de boom. Een droge<br />

kerstboom kan bijvoorbeeld met een lucifer of kaars zeer eenvoudig worden<br />

aangestoken; bij een verse boom zullen bij ontsteking met een lucifer alleen enkele<br />

naalden vlam vatten, die daarna weer <strong>van</strong>zelf doven. Bij grotere ontstekingsbronnen als<br />

een flinke prop brandend papier <strong>van</strong> ongeveer 0,5 kg branden vrijwel alle bomen.<br />

Wanneer een kerstboom wordt geplaatst, is het dus belangrijk om het vochtgehalte <strong>van</strong><br />

de boom op peil te houden. Daarnaast is het verstandig om de boom op een dusdanige<br />

wijze te plaatsen dat, indien toch brand ontstaat, er zo min mogelijk gevaar voor<br />

aanwezige personen ontstaat.<br />

De vele adviezen en richtlijnen in de literatuur zijn niet allemaal te combineren (en dit<br />

lijkt ons ook niet wenselijk). Daarnaast zijn diverse regels op verschillende manieren<br />

interpreteerbaar. Voor de onderstaande set regels is daarom een selectie gemaakt uit de<br />

in de literatuur gevonden regels, en zijn de regels waar mogelijk meetbaar gemaakt.<br />

Om te bepalen of een boom op het moment <strong>van</strong> aankoop nog voldoende vocht bevat,<br />

kan de volgende controle worden uitgevoerd:<br />

Wanneer met de onderkant <strong>van</strong> de stam <strong>van</strong> de boom een aantal keer met de onderkant<br />

<strong>van</strong> de stam op de grond mogen nauwelijks groene naalden op de grond vallen (het is<br />

wel logisch dat een klein aantal bruine naalden eruit valt).<br />

7.2 Verzorging<br />

Na de aankoop <strong>van</strong> de kerstboom moet het vochtgehalte op peil worden gehouden door<br />

een goede verzorging. De volgende regels zijn daarbij aan te houden:<br />

• Koop bij voorkeur een boom met een grote kluit met haarwortels en met veel aarde<br />

er nog omheen. Indien dit niet mogelijk is, kan ook een boom zonder kluit worden<br />

aangeschaft. Zaag in dat laatste geval eerst minimaal 3 cm <strong>van</strong> de onderkant stam af<br />

voordat de boom in een houder wordt geplaatst. Hierbij is het belangrijk om de stam<br />

recht af te zagen. Het afschuinen <strong>van</strong> de boom om hem beter in de standaard te laten<br />

passen heeft een nadelige invloed op de wateropname.<br />

• Gebruik voor bomen zonder kluit een houder die ruim voldoende water kan<br />

bevatten; richtlijn: 1 liter per 2,5 cm stam dikte.<br />

• Geef de boom bij voorkeur dagelijks, maar in ieder geval iedere drie dagen, ruim<br />

voldoende water. Zorg ervoor dat de kluit steeds vochtig aanvoelt, of (bij een boom<br />

zonder kluit) dat de onderste 5 cm <strong>van</strong> de stam continu in het water staat.<br />

7.3 Plaats <strong>van</strong> een kerstboom<br />

Bij het plaatsen <strong>van</strong> een kerstboom gelden de volgende regels:


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

24 / 53<br />

• Plaats de stam <strong>van</strong> de boom op minimaal 1,5 x de boomlengte afstand <strong>van</strong><br />

(nood)uitgangen. Indien de boom op een tafel of iets dergelijks is geplaatst moet<br />

deze lengte bij de boomlengte worden opgeteld.<br />

• Plaats in een ruimte met één uitgang de stam <strong>van</strong> de boom op minimaal 3 x de<br />

boomlengte afstand <strong>van</strong> de uitgang.<br />

• Houd, bij het plaatsen <strong>van</strong> meerdere kerstbomen in één ruimte, een afstand tussen de<br />

stammen <strong>van</strong> de bomen <strong>van</strong> minimaal 1,5 x de boomlengte <strong>van</strong> de langste boom.<br />

• Plaats geen bomen in vluchtroutes zoals gangen en doorgangen <strong>van</strong> trappenhuizen.<br />

• Plaats de stam <strong>van</strong> een boom op minimaal 1,5 x de boomlengte afstand <strong>van</strong><br />

blusmiddelen of bedieningspanelen voor de brandmeldinstallatie.<br />

• Houd, om snelle uitdroging te voorkomen, minimaal 1 m afstand aan tussen alle<br />

delen <strong>van</strong> de boom en verwarmings-radiatoren.<br />

• Houd, om ontsteking te voorkomen, minimaal 2 m afstand aan tussen alle delen <strong>van</strong><br />

de boom en een open haard.<br />

• Indien de boom, ondanks de verzorgingsvoorschriften, toch grote hoeveelheden<br />

naalden verliest of bruin wordt, verwijder hem dan onmiddellijk uit de ruimte.<br />

7.4 Versiering <strong>van</strong> de boom<br />

Let bij het aanbrengen <strong>van</strong> de versiering in een boom op de volgende zaken:<br />

• Gebruik geen echte kaarsjes, ook niet indien voldoende blusmiddelen bij de hand<br />

zijn. Ontbranding <strong>van</strong> een boom kan zo snel gaan, dat het blussen <strong>van</strong> de boom niet<br />

meer mogelijk is.<br />

• Plaats geen kaarsen binnen een afstand <strong>van</strong> 2 m <strong>van</strong> enig deel <strong>van</strong> de boom.<br />

• Gebruik geen verlichting met beschadigde bedrading of waar<strong>van</strong> één of meer<br />

lampjes niet meer branden.<br />

• Schakel de kerstboomverlichting ’s nachts en bij afwezigheid altijd uit.<br />

• Gebruik bij voorkeur aluminium of glazen versieringen. Indien brandbare<br />

versieringen worden <strong>gebruik</strong>t, mag per boom maximaal 100 g brandbare versiering<br />

per meter boomlengte aanwezig zijn.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

25 / 53<br />

Deel 2: Brandproeven


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

26 / 53<br />

8 Inleiding<br />

8.1 Probleembeschrijving<br />

In deel 1 is door middel <strong>van</strong> een literatuuronderzoek informatie over de brandveiligheid<br />

<strong>van</strong> kerstbomen verzameld. Hierbij is niet voldoende informatie gevonden over de<br />

relatie tussen het vochtgehalte, de tijdsduur na plaatsing <strong>van</strong> de bomen in een huiskamer<br />

en het brandvermogen, om gedetailleerde richtlijnen op te kunnen stellen. In<br />

november/december 2005 zijn daarom door Efectis Nederland een aantal brandproeven<br />

uitgevoerd met verschillende soorten bomen die gedurende een periode <strong>van</strong> 2 tot 5<br />

weken na levering onder huiskameromstandigheden zijn opgesteld.<br />

8.2 Doelstelling<br />

8.3 Aanpak<br />

8.4 Inhoud<br />

Het doel <strong>van</strong> de brandproeven is het bepalen <strong>van</strong> het verband tussen de tijd dat bomen<br />

onder huiskameromstandigheden geplaatst zijn, het vochtgehalte en het brandvermogen.<br />

De gemeten vermogens worden daarna <strong>gebruik</strong>t om via berekeningen te bepalen in<br />

welke ruimten kerstbomen (<strong>van</strong>wege de brandveiligheid) veilig kunnen worden<br />

geplaatst.<br />

Om het verband tussen vochtigheid, tijdsduur na plaatsing en brandvermogen te bepalen<br />

zijn drie soorten metingen uitgevoerd:<br />

• metingen waarbij de gehele kerstboom met een vaste ontstekingsbron is<br />

aangestoken en waarbij de gewichtsafname en de vrijkomende straling worden<br />

gemeten;<br />

• referentiemetingen waarbij het vermogen <strong>van</strong> een kleine hoeveelheid takken en<br />

naalden is bepaald;<br />

• metingen <strong>van</strong> het vochtgehalte <strong>van</strong> naalden en takken.<br />

In hoofdstuk 10 is eerst toegelicht welke bomen, onstekingsbronnen, en tijdschema’s bij<br />

de brandproeven en vochtmetingen zijn <strong>gebruik</strong>t. In hoofdstuk 11 zijn de<br />

referentievermogensmetingen beschreven. Daarna zijn in de hoofdstukken 12 en 13 de<br />

opzet en de resultaten <strong>van</strong> de brandproeven met de gehele kerstbomen beschreven. In<br />

hoofdstuk 14 zijn de resultaten <strong>van</strong> de vochtmetingen weergegeven. In hoofdstuk 15 zijn<br />

met behulp <strong>van</strong> de uitkomsten <strong>van</strong> de brandproeven enkele berekeningen uitgevoerd om<br />

de condities in een ruimte met een brandende kerstboom te bepalen. In hoofdstuk 16 zijn<br />

tenslotte op basis <strong>van</strong> de informatie verkregen uit de proeven en berekeningen een aantal<br />

regels gegeven voor het brandveilig <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> kerstbomen.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

27 / 53<br />

9 Brandproeven en vochtmetingen<br />

9.1 Bomen<br />

De brandproeven zijn uitgevoerd met de drie in Nederland meest verkochte soorten<br />

bomen: de Nordman, de blauwspar en de fijnspar. Volgens opgave <strong>van</strong> de leverancier<br />

waren de wortels jaarlijks op de kwekerijen rondom afgestoken. De bomen zijn geleverd<br />

op 16 november en uiterlijk in de week hiervoor gekapt. Na kappen zijn ze in de<br />

buitenlucht opgeslagen.<br />

De lengte <strong>van</strong> de bomen varieert tussen de ca. 1,5 en 2,2 meter, met een gemiddelde <strong>van</strong><br />

1,8 meter. In het algemeen zijn de <strong>gebruik</strong>te Nordmannen het grootst; de blauwsparren<br />

en fijnsparren met kluit zijn in het algemeen het kleinst. Het was niet mogelijk om<br />

bomen te bestellen die alle exact dezelfde lengte en dezelfde diameter hadden. De<br />

bomen zijn voor de metingen gewogen en opgemeten; de resultaten hier<strong>van</strong> zijn<br />

weergegeven in de onderstaande grafiek en in Tabel 1.<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

Diameter [cm]<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Nordman met kluit<br />

Nordman zonder kluit<br />

Blauw spar met kluit<br />

Blauw spar zonder kluit<br />

Fijnspar met klut<br />

Fijnspar zonder kluit<br />

0<br />

100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250<br />

Lengte [cm]<br />

Figuur 4: Afmetingen <strong>gebruik</strong>te kerstbomen<br />

9.2 Water<br />

Bij de testen zijn zowel bomen met kluit als bomen zonder kluit getest. Aan alle bomen,<br />

met uitzondering <strong>van</strong> drie (droge) controlebomen, is voldoende water gegeven. Dit is op<br />

de volgende wijze gerealiseerd:<br />

• De bomen zonder kluit zijn in een standaard geplaatst met een waterreservoir.<br />

Dit reservoir is eenmaal per week bijgevuld, zodat de onderste centimeters <strong>van</strong><br />

de stam <strong>van</strong> de bomen continu onder water hebben gestaan (dit is dagelijks<br />

gecontroleerd, met uitzondering <strong>van</strong> de weekenden);<br />

• De bomen met kluit zijn in tuinaarde geplaatst; ook deze bomen hebben<br />

eenmaal per week zoveel water gekregen dat het zand voortdurend vochtig<br />

bleef (dit is dagelijks gecontroleerd, met uitzondering <strong>van</strong> de weekenden).


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

28 / 53<br />

De drie controlebomen (een Nordman, een blauwspar en een fijnspar) zijn bomen<br />

zonder kluit. Deze hebben na ont<strong>van</strong>gst <strong>van</strong> de bomen geen water gekregen.<br />

9.3 Ontstekingsbron<br />

De ontstekingsbron is mede bepalend voor het brandgedrag <strong>van</strong> een boom. Een grotere<br />

ontstekingsbron zal immers sneller leiden tot ontsteking en tot uitbreiding <strong>van</strong> de brand<br />

binnen de boom. Bij dit onderzoek is gekozen voor ontsteking met een gasbedbrander<br />

met een vermogen <strong>van</strong> ca. 15 kW. Dit komt overeen met een kleine prullenbakbrand.<br />

9.4 Tijdsperiode<br />

In het algemeen zal een kerstboom gedurende een beperkt aantal weken in een ruimte<br />

blijven staan. De kerstbomen zijn derhalve getest tussen 2 en 5 weken na ont<strong>van</strong>gst <strong>van</strong><br />

de bomen en opstelling in de ruimte. De bomen zijn geleverd op 16 november.<br />

De controlebomen, die geen water hebben gekregen, zijn pas voor het eerst drie weken<br />

na levering beproefd; de verwachting was dat de bomen eerder nog zo nat zouden zijn,<br />

dat de brand zich niet snel door de bomen zou uitbreiden.<br />

9.5 Testschema brandproeven<br />

De brandproeven zijn uitgevoerd aan de hand <strong>van</strong> het schema op de volgende pagina. In<br />

principe zijn alle bomen slechts bij één brandproef <strong>gebruik</strong>t, ook als ze slechts weinig /<br />

aan één zijde gebrand hebben. Alleen de droge Nordman is na de eerste test nogmaals<br />

beproefd, omdat deze de enige beschikbare droge Nordman was (en slechts aan één<br />

zijde heeft gebrand).<br />

Het testschema voor de brandproeven is weergegeven in Tabel 1 op de volgende pagina.<br />

De brandproeven zijn beschreven in de hoofdstukken 14 en 15.<br />

9.6 Testschema vochtmetingen<br />

Vanaf het moment <strong>van</strong> levering is iedere maandag en donderdag het vochtgehalte <strong>van</strong><br />

zowel de naalden als de takken bepaald. De uitvoering <strong>van</strong> de vochtmetingen en de<br />

resultaten zijn beschreven in hoofdstuk 12.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

29 / 53<br />

Test aantal<br />

weken na<br />

levering<br />

Soort boom Type boom Water<br />

gegeven<br />

Hoogte<br />

[cm]<br />

Diameter<br />

[m]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

2 weken Nordman Kluit Ja 180 155 20.1<br />

2 weken Blauwspar Kluit Ja 150 130 23.9<br />

2 weken Fijnspar Kluit Ja 190 115 19.4<br />

2 weken Nordman Zonder kluit Ja 235 160 8.7<br />

2 weken Blauwspar Zonder kluit Ja 170 120 7.7<br />

2 weken Fijnspar Zonder kluit Ja 195 90 5.7<br />

3 weken Nordman Kluit Ja 170 145 19.3<br />

3 weken Blauwspar Kluit Ja 150 115 20.8<br />

3 weken Fijnspar Kluit Ja 165 110 23.8<br />

3 weken Nordman Zonder kluit Ja 215 160 7.7<br />

3 weken Blauwspar Zonder kluit Ja 170 135 10.1<br />

3 weken Fijnspar Zonder kluit Ja 200 110 7.0<br />

3 weken Nordman Droog Nee 195 175 7.3<br />

3 weken Blauwspar Droog Nee 155 115 6.5<br />

3 weken Fijnspar Droog Nee 180 115 3.8<br />

4 weken Nordman Kluit Ja 180 140 18.8<br />

4 weken Blauwspar Kluit Ja 175 95 23.2<br />

4 weken Fijnspar Kluit Ja 155 125 24.0<br />

4 weken Nordman Zonder kluit Ja 220 160 9.2<br />

4 weken Blauwspar Zonder kluit Ja 170 115 7.3<br />

4 weken Fijnspar Zonder kluit Ja 205 110 6.4<br />

4 weken Nordman Droog Nee 195 175 5.9<br />

5 weken Nordman Kluit Ja 180 125 18.4<br />

5 weken Blauwspar Kluit Ja 150 125 21.7<br />

5 weken Fijnspar Kluit Ja 145 110 23.7<br />

5 weken Nordman Zonder kluit Ja 220 170 8.9<br />

5 weken Blauwspar Zonder kluit Ja 170 120 6.8<br />

5 weken Fijnspar Zonder kluit Ja 180 90 4.4<br />

Tabel 1: Testschema kerstbomen


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

30 / 53<br />

10 Temperatuur- en vochtcondities<br />

De omstandigheden, waarin kerstbomen doorgaans opgesteld worden, zijn gemiddeld 20<br />

°C en 50 % relatieve vochtigheid (“huiskameromstandigheden”). De kerstbomen zijn<br />

voor de proeven geplaatst in de hal <strong>van</strong> het laboratorium <strong>van</strong> het Centrum voor<br />

<strong>Brandveilig</strong>heid in Rijswijk. Door het relatief grote aantal bomen (totaal 30 stuks) was<br />

het niet mogelijk deze te plaatsen in een geconditioneerde ruimte.<br />

Tussen de levering <strong>van</strong> de bomen (op 16 november) de laatste testdag (21 december) is<br />

ter plaatse <strong>van</strong> de bomen dagelijks automatisch de temperatuur gemeten. Daarnaast zijn<br />

op een andere plaats in de hal iedere dag de temperatuur en de relatieve luchtvochtigheid<br />

automatisch geregistreerd. De resultaten <strong>van</strong> de temperatuurmetingen ter plaatse <strong>van</strong> de<br />

bomen zijn weergegeven in Figuur 5.<br />

Temperatuur bij opslag kerstbomen<br />

Temperatuur bij kerstbomen [°C]<br />

20<br />

19<br />

18<br />

17<br />

16<br />

15<br />

14<br />

13<br />

12<br />

11<br />

10<br />

14-<br />

Nov-<br />

05<br />

17-<br />

Nov-<br />

05<br />

20-<br />

Nov-<br />

05<br />

23-<br />

Nov-<br />

05<br />

26-<br />

Nov-<br />

05<br />

29-<br />

Nov-<br />

05<br />

2-<br />

Dec-<br />

05<br />

5-<br />

Dec-<br />

05<br />

8-<br />

Dec-<br />

05<br />

11-<br />

Dec-<br />

05<br />

14-<br />

Dec-<br />

05<br />

17-<br />

Dec-<br />

05<br />

Figuur 5: Temperaturen gemeten bij kerstbomen <strong>van</strong> 16 november tot 21 december<br />

Op basis <strong>van</strong> het daggemiddelde klimaat in Rotterdam en de temperatuurmetingen is de<br />

relatieve vochtigheid bepaald. Deze is weergegeven in Figuur 6.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

31 / 53<br />

Relatieve luchtvochtigheid bij opslag kerstbomen<br />

60<br />

Relatievve luchtvochtigheid<br />

55<br />

50<br />

45<br />

40<br />

35<br />

30<br />

14-<br />

Nov-<br />

05<br />

17-<br />

Nov-<br />

05<br />

20-<br />

Nov-<br />

05<br />

23-<br />

Nov-<br />

05<br />

26-<br />

Nov-<br />

05<br />

29-<br />

Nov-<br />

05<br />

2-<br />

Dec-<br />

05<br />

5-<br />

Dec-<br />

05<br />

8-<br />

Dec-<br />

05<br />

11-<br />

Dec-<br />

05<br />

14-<br />

Dec-<br />

05<br />

17-<br />

Dec-<br />

05<br />

Figuur 6: Relatieve luchtvochtigheid hal op basis <strong>van</strong> temperatuurdata en<br />

daggemiddelde klimaat in Rotterdam<br />

Uit de data blijkt het volgende:<br />

Temperatuur:<br />

Gemiddeld 15.4 °C<br />

Minimum 13.2 °C<br />

Maximum 18.9 °C<br />

Relatieve luchtvochtigheid:<br />

Gemiddeld 46 %<br />

Minimum 37 %<br />

Maximum 57 %<br />

Tabel 2: Gegevens hal nabij bomen<br />

De temperatuur in de hal is dus iets lager dan de gewenste 20 °C. Door de lagere<br />

temperaturen zullen de kerstbomen waarschijnlijk iets langzamer hun vocht verliezen<br />

dan bij “echte” huiskameromstandigheden.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

32 / 53<br />

11 Vochtmetingen<br />

11.1 Vochtgehalte<br />

Uit het literatuuronderzoek is gebleken, dat de belangrijkste parameter die het<br />

brandgedrag <strong>van</strong> kerstbomen bepaalt het vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden is. Gedurende de<br />

tijd dat de bomen opgesteld zijn (tussen 16 november en 21 december) is daarom<br />

tweemaal per week het vochtgehalte, zoals gedefinieerd in paragraaf 4.1, <strong>van</strong> zowel de<br />

naalden als de takken bepaald.<br />

Het vochtgehalte is bepaald door de naalden c.q. takjes in een oven versneld te drogen,<br />

en de gewichten vooraf en na afloop te bepalen. Voor de metingen zijn in principe<br />

naalden/takjes <strong>van</strong> alle bomen, die nog niet getest zijn, meegenomen. Dit om individuele<br />

verschillen tussen de bomen zoveel mogelijk uit te middelen.<br />

(Door de testen vallen er bomen weg. Het “gemiddelde” vochtgehalte wordt steeds<br />

bepaald op basis <strong>van</strong> een steeds kleiner wordend aantal bomen. De geteste bomen<br />

blijven vaak grotendeels nog intact; echter doordat onbekend is hoeveel vocht bij de<br />

brandproef is verdampt, zijn deze bomen niet meegenomen bij de vochtmetingen.)<br />

11.2 Resultaten<br />

De resultaten <strong>van</strong> de vochtmetingen <strong>van</strong> de naalden zijn weergegeven in Figuur 7 voor<br />

de Nordmannen, Figuur 8 voor de blauwsparren en Figuur 9 voor de fijnsparren.<br />

]<br />

Vochtpercentage [%<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte naalden Nordman<br />

0 1 2 3 4<br />

Tijd [weken na levering]<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

5<br />

Figuur 7: Vochtgehalte naalden Nordman


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

33 / 53<br />

]<br />

Vochtpercentage [%<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte naalden Blauwspar<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

0 1 2 3 4<br />

Tijd [weken na levering]<br />

5<br />

Figuur 8: Vochtgehalte naalden blauwspar<br />

]<br />

Vochtpercentage [%<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte naalden Fijnspar<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

0 1 2 3 4<br />

5<br />

Figuur 9: Vochtgehalte naalden fijnspar<br />

Tijd [weken na levering]<br />

Uit deze grafieken kan het volgende worden afgeleid:<br />

• Bij binnenkomst is het vochtgehalte <strong>van</strong> alle bomen ruim hoger dan 100 %:<br />

o Nordman: tussen 134 en 145 %<br />

o Blauwspar: tussen 116 en 145 %<br />

o Fijnspar: tussen 147 en 167 %<br />

• Er is nauwelijks verschil te zien in de afname <strong>van</strong> het vochtgehalte bij bomen met<br />

kluit en bomen zonder kluit, die beide continu water hebben gekregen.<br />

• Het vochtpercentage <strong>van</strong> de fijnsparren en de blauwsparren, die continu water<br />

hebben gekregen, blijft gedurende de eerste vier weken nagenoeg constant (ruim<br />

boven 100 %).<br />

• De Nordmannen, zowel met als zonder kluit, gedragen zich afwijkend: ondanks dat<br />

ook hier continu water is gegeven, daalt het vochtgehalte al binnen drie weken tot<br />

onder de 50 % (vergelijkbaar met de droge boom). De reden hiervoor is onbekend.<br />

• Het vochtpercentage <strong>van</strong> de droge bomen neemt vrijwel lineair af in de tijd; deze<br />

curve loopt het steilst voor de fijnspar. Na twee weken is het vochtgehalte <strong>van</strong> de<br />

Nordman gedaald tot ca. 80%, <strong>van</strong> de blauwspar tot ca. 85 % en <strong>van</strong> de fijnspar tot<br />

ca. 50 %.<br />

Het vochtgehalte <strong>van</strong> de takken <strong>van</strong> de drie boomsoorten is weergegeven in Bijlage C.<br />

Het verloop <strong>van</strong> het vochtgehalte <strong>van</strong> de takken is vergelijkbaar met het verloop <strong>van</strong> het<br />

vochtgehalte <strong>van</strong> de naalden; alleen het absolute niveau is iets lager.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

34 / 53<br />

12 Referentiemeting vermogen<br />

12.1 Opstelling<br />

Tijdens de brandproeven met de kerstbomen is de gewichtsafname in de tijd gemeten.<br />

Om dit te kunnen relateren aan het vermogen dat hierbij is vrijgekomen moet bekend<br />

zijn hoeveel MJ/kg vrijkomt bij het verbranden <strong>van</strong> kerstbomen. Voor vurenhout<br />

worden doorgaans waarden tussen 15 en 19 MJ/kg aangehouden, waarbij 19 MJ/kg staat<br />

voor ideale verbrandingscondities en de lagere waarden in deze bandbreedte staan voor<br />

vermogensproductie bij brand in de praktijk. Aangezien de samenstelling <strong>van</strong> de bomen<br />

wat afwijkt <strong>van</strong> massief vurenhout is getracht een betere schatting <strong>van</strong> de<br />

verbrandingswaarde in de praktijk te verkrijgen door meting. Een manier om deze<br />

waarde te bepalen is een SBI-proef.<br />

In de SBI-opstelling kunnen slechts beperkte vermogens (tot ca. 300 kW) worden<br />

gemeten. Daarom kan niet een hele boom worden <strong>gebruik</strong>t, maar is gekozen voor een<br />

“veilige” hoeveelheid <strong>van</strong> 475 gram takjes met naalden. Deze takjes met naalden zijn in<br />

een afgesloten korf boven de SBI-brander geplaatst. De brander heeft een vermogen <strong>van</strong><br />

30 kW. (Opmerking: de <strong>gebruik</strong>te korf is aanzienlijk groter dan de brander; hierdoor<br />

komt niet alle materiaal direct met de vlammen in contact).<br />

12.2 Resultaten<br />

Doordat de <strong>gebruik</strong>te korf groter is dan het oppervlak <strong>van</strong> de brander is niet de gehele<br />

hoeveelheid takken <strong>van</strong> 475 gram verbrand. De verbrande hoeveelheden, de gemiddelde<br />

vochtigheid en de berekende verbrandingswaarden zijn weergegeven in tabel 5.<br />

Boom<br />

Hoeveelheid<br />

verbrand<br />

materiaal<br />

Gemiddeld<br />

vochtgehalte<br />

(schatting)<br />

Gemeten<br />

THR 600s in SBI<br />

Berekende<br />

verbrandingswaarde<br />

Nordman 440 gram 50 % 4.8 MJ 16 MJ/kg<br />

Blauwspar 365 gram 160 % 1.5 MJ 11 MJ/kg<br />

Fijnspar 430 gram 140 % 2.5 MJ 14 MJ/kg<br />

Tabel 3: Resultaten SBI-metingen<br />

De gemeten waarden zijn aanzienlijk lager dan verwacht (in vergelijking met de eerder<br />

genoemde waarden). De lage waarden zijn mogelijk veroorzaakt door:<br />

• Het vochtgehalte dat <strong>gebruik</strong>t is voor de bepaling <strong>van</strong> de verbrandingswaarde.<br />

Gemeten zijn alleen gemiddelde vochtgehalten <strong>van</strong> nog niet beproefde bomen,<br />

terwijl voor de bepaling <strong>van</strong> de verbrandingswaarde alleen takjes zijn <strong>gebruik</strong>t<br />

<strong>van</strong> bomen die al beproefd waren, maar nog niet helemaal opgebrand.<br />

• Het <strong>gebruik</strong>en <strong>van</strong> slechts één boom per soort. De verwachting is dat de<br />

gemeten waarden zullen schommelen tussen diverse bomen.<br />

Gezien de onzekerheden in de metingen, en de relatief lage gemeten waarden, is bij het<br />

omrekenen <strong>van</strong> het aantal verbrande kilogrammen kerstboom naar vermogens alsnog<br />

uitgegaan <strong>van</strong> een vaste geschatte verbrandingswaarde: 16 MJ/kg.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

35 / 53<br />

13 Opzet brandproeven kerstbomen<br />

13.1 Opstelling<br />

De <strong>gebruik</strong>te meetopstelling is schematisch weergegeven in Figuur 10. Als<br />

ontstekingsbron is een 15 kW brander <strong>gebruik</strong>t, vergelijkbaar met een kleine<br />

“prullenbakbrand”. De brander is op een plateau op een vaste afstand <strong>van</strong> de stam <strong>van</strong><br />

de boom geplaatst, los <strong>van</strong> de weegschaal. De kerstboom zelf is inclusief standaard (in<br />

geval <strong>van</strong> bomen zonder kluit) of inclusief emmer met zand (in geval <strong>van</strong> bomen met<br />

kluit) op een weegschaal geplaatst.<br />

Scherm<br />

Weegschaal<br />

21 cm<br />

Kerstboom<br />

Stam kerstboom<br />

Plateau voor brander<br />

100 cm<br />

Brander<br />

65cm<br />

125cm<br />

Stralingsmeter<br />

Figuur 10: Meetopstelling brandproeven<br />

Figuur 11: Voorbeelden meetopstelling


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

36 / 53<br />

13.2 Procedure<br />

Op t = 0 s wordt het meetsysteem gestart en de camera aangezet. Na 60 s wordt dan de<br />

brander ingeschakeld. De brander heeft een korte tijd nodig om te stabiliseren. Om te<br />

voorkomen dat dit de brandproeven beïnvloedt, wordt voorafgaand aan de proef een<br />

scherm <strong>van</strong> brandwerend materiaal tussen de brander en de kerstboom geplaatst, dat de<br />

straling afschermt. Op t = 180 s wordt dit scherm verwijderd en wordt de brander naar<br />

de vaste plek onder de boom geschoven.<br />

Bij het verschuiven <strong>van</strong> de brander stoot de brander soms tegen enkele lage takken <strong>van</strong><br />

de kerstbomen aan; dit veroorzaakt wat ruis in de eerste 1 tot 2 seconden <strong>van</strong> de meting.<br />

Samengevat is tijdens de metingen steeds de volgende procedure gehanteerd:<br />

Tijd<br />

Voorafgaand aan proef<br />

t = 0 s<br />

t = 60 s<br />

t = 180 s<br />

t = 500 s<br />

Tabel 4: Meetprocedure<br />

Actie<br />

Plaatsen scherm om boom af te schermen <strong>van</strong> de brander<br />

Start meetsysteem, camera aan<br />

Inschakelen brander<br />

Weghalen scherm, zodat vlammen in contact komen met de<br />

kerstboom<br />

Stop metingen (of eerder als boom niet meer verder brandt)<br />

13.3 Metingen<br />

Tijdens de proeven worden de straling en de gewichtsafname gemeten.<br />

13.3.1 Straling<br />

Wanneer een kerstboom vlam vat, kunnen eventuele objecten in de nabijheid <strong>van</strong> de<br />

vlammen door stralingswarmte ontstoken worden. Om te kijken of dit een reëel risico<br />

vormt, wordt de straling op 1 m afstand <strong>van</strong> de stam <strong>van</strong> de boom gemeten.<br />

13.3.2 Gewichtsafname<br />

Om het vermogen, dat tijdens de brandproef vrijkomt, te kunnen bepalen, is de<br />

kerstboom (inclusief standaard / emmer met zand) op een weegschaal geplaatst. Deze<br />

weegschaal schrijft automatisch iedere 3 s het gewicht weg. Met behulp <strong>van</strong> de<br />

gewichtsafname, de verbrandingswaarden en de vochtmetingen, kan dan het vermogen<br />

worden bepaald dat vrijkomt bij de verbranding.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

37 / 53<br />

14 Resultaten brandproeven kerstbomen<br />

14.1 Algemeen beeld<br />

14.1.1 Bomen met water<br />

Fijnsparren en blauwsparren die continu water hebben gekregen, brandden in het<br />

algemeen zeer beperkt: tot en met de vijfde week na ont<strong>van</strong>gst <strong>van</strong> de bomen brandden<br />

nagenoeg alleen die delen <strong>van</strong> de boom die in direct contact kwamen met de vlammen<br />

uit de brander. De vlammen breidden zich wel uit naar boven, maar niet in de breedteen<br />

diepterichting <strong>van</strong> de bomen. De Nordmannen lieten echter een heel ander beeld zien:<br />

<strong>van</strong>af de derde week na ont<strong>van</strong>gst <strong>van</strong> de bomen breidden de vlammen zich bij een<br />

aantal bomen snel uit over de gehele boom.<br />

Dit is in lijn met de gemeten vochtgehaltes <strong>van</strong> de naalden: waar het vochtgehalte <strong>van</strong> de<br />

fijnsparren en blauwsparren nagenoeg gelijk bleef, daalde het vochtgehalte <strong>van</strong> de<br />

nordmannen snel tot minder dan 50 %.<br />

In bijlage A zijn enkele foto’s weergegeven <strong>van</strong> kerstbomen voor en na de brandproeven<br />

(zowel “natte” als droge bomen).<br />

14.1.2 Droge bomen<br />

De droge fijnspar en blauwspar zijn getest twee weken na ont<strong>van</strong>gst <strong>van</strong> de bomen en de<br />

droge nordman na twee en drie weken.<br />

Na 2 weken brandde de droge fijnspar vrijwel geheel op (alleen stam en enkele takken<br />

bleven over, zie bijlage A). Van de droge blauwspar bleven alleen aan de onderzijde<br />

enkele takken over. De droge nordman daarentegen brandde slechts aan één zijde. Na 3<br />

weken brandde de gehele nordman op.<br />

14.2 Vermogen<br />

In de figuren 12 t/m 14 zijn de vermogenscurves weergegeven voor respectievelijk de<br />

bomen met kluit, zonder kluit en de droge bomen zonder kluit. In de grafiek voor de<br />

bomen met kluit ontbreken wegens een fout bij het opslaan de data voor de blauwspar<br />

vier weken na levering. Tevens ontbreken in alle drie de grafieken soms “lijnen” door de<br />

punten voor de bomen die vijf weken na levering beproefd zijn. Door het uitvallen <strong>van</strong><br />

de automatische weegschaal is hier handmatig iedere 10 s het gewicht afgelezen. Door<br />

deze relatief lange periode in vergelijking met de duur <strong>van</strong> de proeven, kan het zijn dat<br />

belangrijke punten in deze grafieken ontbreken.<br />

Uit de grafieken kan het volgende worden afgelezen:<br />

• Voor bomen met kluit is het maximum vermogen in het algemeen kleiner dan 0.8<br />

MW. Uitzonderingen hierop vormen de nordman 4 weken na levering (max. 3 MW)<br />

en de nordman 5 weken na levering (max. 1.3 MW). Opgemerkt wordt dat de<br />

maximale vermogens erg snel worden bereikt: al na 15 s!<br />

• Bomen zonder kluit (maar met water) vertonen een vrijwel identiek beeld: voor alle<br />

bomen is het maximum vermogen minder dan 0.5 MW. Een uitzondering vormt de<br />

nordman 5 weken na levering met een maximum <strong>van</strong> 3.3 MW. De piek wordt al<br />

bereikt 10 s nadat de brander onder de boom is geplaatst!


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

38 / 53<br />

14.3 Straling<br />

• Bij de droge bomen worden veel hogere vermogens bereikt:<br />

o De nordman getest 3 weken na ont<strong>van</strong>gst vertoont een maximum vermogen <strong>van</strong><br />

6 MW, bereikt na 8 s.<br />

o De blauwspar vertoont tevens een groot piekvermogen <strong>van</strong> max, 2 MW na 6 s.<br />

o De fijnspar brandt met relatief laag vermogen: het maximum vermogen is<br />

slechts 0.5 MW.<br />

De stralingsfluxen gemeten op 1 meter afstand <strong>van</strong> de stam <strong>van</strong> de boom zijn<br />

weergegeven in de figuren 15 t/m 17. Uit deze grafieken kan het volgende worden<br />

afgelezen:<br />

• De stralingsfluxen voor bomen met kluit zijn in het algemeen kleiner dan 3 kW/m 2 .<br />

Uitzonderingen hierop zijn de nordmannen getest na 3, 4 en 5 weken. De gemeten<br />

maximum stralingsfluxen zijn hier respectievelijk 5, 28 en 20 kW/m 2 .<br />

• Ook voor de bomen zonder kluit (maar met water) zijn de stralingsfluxen in het<br />

algemeen kleiner dan 3 kW/m 2 . Uitzonderingen zijn de nordman na 4 weken (20<br />

kW/m 2 ) en de nordman na 5 weken (25 kW/m 2 ).<br />

• De ordegrootte <strong>van</strong> de stralingsfluxen voor de droge bomen is 10 kW/m 2 .<br />

(uitzondering: nordman na 4 weken: 18 kW/m 2 ).<br />

De piekwaarden treden op gedurende ca. 10 s. Gemiddeld is het niveau ca. 5-10 kW<br />

gedurende 30 tot 60 seconden.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

39 / 53<br />

Kerstbomen met kluit<br />

7<br />

Vermogen [MW]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

N 2 w eken<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

N 5 w eken<br />

B 2 w eken<br />

B 3 w eken<br />

B 5 w eken<br />

F 2 w eken<br />

F 3 w eken<br />

F 4 w eken<br />

F 5 w eken<br />

1<br />

0<br />

-1<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 12: Kerstbomen met kluit en water (N = Nordman, B = blauwspar, F = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

40 / 53<br />

Kerstbomen zonder kluit met water<br />

Vermogen [MW]<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

N 2 w eken<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

N 5 w eken<br />

B 2 w eken<br />

B 3 w eken<br />

B 4 w eken<br />

B 5 w eken<br />

F 2 w eken<br />

F 3 w eken<br />

F 4 w eken<br />

F 5 w eken<br />

1<br />

0<br />

-1<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 13: Kerstbomen zonder kluit met water (N = Nordman, B = blauwspar, F = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

41 / 53<br />

Kerstbomen zonder kluit zonder water<br />

7<br />

6<br />

5<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

B 3 w eken<br />

F 3 w eken<br />

4<br />

Vermogen [MW]<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

-1<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 14: Droge kerstbomen zonder kluit (N = Nordman, B = blauwspar, F = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

42 / 53<br />

Kerstbomen met kluit<br />

30<br />

25<br />

Straling [kW]<br />

20<br />

15<br />

10<br />

N 2 w eken<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

N 5 w eken<br />

B 2 w eken<br />

B 3 w eken<br />

B 4 w eken<br />

B 5 w eken<br />

F 2 w eken<br />

F 3 w eken<br />

F 4 w eken<br />

F 5 w eken<br />

5<br />

0<br />

0 30 60 90 120 150<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 15: Stralingsflux gemeten bij kerstbomen met kluit en water (N = Nordman, B = blauwspar, F = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

43 / 53<br />

Kerstbomen zonder kluit met water<br />

30<br />

25<br />

Straling [kW]<br />

20<br />

15<br />

10<br />

N 2 w eken<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

N 5 w eken<br />

B 2 w eken<br />

B 3 w eken<br />

B 4 w eken<br />

B 5 w eken<br />

F 2 w eken<br />

F 3 w eken<br />

F 4 w eken<br />

F 5 w eken<br />

5<br />

0<br />

0 30 60 90 120 150<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 16: Kerstbomen zonder kluit met water (N = Nordman, B = blauwspar, F = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

44 / 53<br />

Kerstbomen zonder kluit zonder water<br />

30<br />

25<br />

20<br />

Straling [kW]<br />

15<br />

N 3 w eken<br />

N 4 w eken<br />

B 3 w eken<br />

F 3 w eken<br />

10<br />

5<br />

0<br />

0 30 60 90 120 150<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 17: Kerstbomen zonder kluit en zonder water (N = Nordman, B = blauwspar, f = fijnspar)


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

45 / 53<br />

15 Berekeningen met een zone-model<br />

15.1 Doel <strong>van</strong> de berekeningen<br />

Een brandende kerstboom produceert rook en warmte die vrijkomt in de ruimte waarin<br />

hij staat. Om mensen in de ruimte de gelegenheid te bieden om te vluchten, moeten de<br />

condities gedurende dat vluchten niet te slecht zijn.<br />

Gewoonlijk wordt aangenomen dat de condities voor vluchten nog goed genoeg zijn<br />

indien de ruimte binnen één minuut wordt ontruimd. Een brand wordt dan verondersteld<br />

nog niet sterk te zijn gegroeid en dus nog niet te veel rook te produceren. Natuurlijke<br />

kerstbomen kunnen echter extreem snel verbranden als ze (erg) droog zijn, waardoor<br />

binnen die minuut al slechte vluchtcondities ontstaan. Gezien de extreem snelle<br />

verbranding kan wel worden aangenomen dat de reactietijd <strong>van</strong> de in de ruimte<br />

aanwezige personen verwaarloosbaar is.<br />

Het eerste deel <strong>van</strong> dit rapport bevat richtlijnen om te voorkomen dat een boom te veel<br />

uitdroogt. Tijdens de brandproeven (gerapporteerd in het tweede deel <strong>van</strong> dit rapport)<br />

bleek echter dat zelfs dan enkele bomen al binnen één minuut grotendeels opbranden, na<br />

ca. 3 weken in (bijna) “huiskamer-condities”.<br />

In dit hoofdstuk zijn daarom berekeningen gepresenteerd over de vluchtcondities die in<br />

ruimten met diverse oppervlakten en hoogten ontstaan bij het snel verbranden <strong>van</strong> een<br />

kerstboom. Daarvoor zijn allereerst aannamen nodig omtrent de vermogenscurve<br />

waarmee kerstbomen <strong>van</strong> diverse om<strong>van</strong>g verbranden. Belangrijk daarbij is dat niet<br />

altijd de snelste verbranding de slechtste condities veroorzaakt.<br />

Er kan veilig worden gevlucht indien de onderzijde <strong>van</strong> de rooklaag op voldoende<br />

hoogte blijft en de straling <strong>van</strong>uit de rook de vaardigheid <strong>van</strong> mensen om te vluchten<br />

niet te veel aantast. Als criteria zijn aangehouden:<br />

• de maximale temperatuur <strong>van</strong> de rooklaag moet kleiner zijn dan 200 °C (de<br />

straling <strong>van</strong>uit de rooklaag is dan lager dan 2,5 kW/m 2 );<br />

• de rookvrije hoogte moet minimaal 2,5 m zijn.<br />

Wanneer hieraan, en aan een minimale afstand tot de brandende boom, gedurende de<br />

eerste minuut na de vlammende ontbranding <strong>van</strong> de boom wordt voldaan, wordt<br />

verondersteld dat de in de ruimte aanwezige personen tijdig kunnen ontvluchten.<br />

15.2 Toelichting bij de berekeningen<br />

De berekeningen zijn uitgevoerd met het programma Ozone, versie 2.2.2. Dit<br />

programma bevat o.a. een 2-zone-model. In een dergelijk model wordt aangenomen dat<br />

de brand een stabiele hete rooklaag aan het plafond vormt.<br />

De vermogenscurven die volgen uit de door Efectis uitgevoerde proeven wijzen erop dat<br />

voor een boom <strong>van</strong> 1,8 meter (de gemiddelde boomhoogte in de Efectis-proevenserie)<br />

reeds na ca. 3 weken onder “huiskamercondities” een piek-vermogen tot ca. 3 MW<br />

verwacht kan worden, optredend na slechts 10 seconde. De energie-inhoud <strong>van</strong> de<br />

verbrande delen <strong>van</strong> een dergelijke boom is beperkt (ca. 50 MJ volgt uit de proeven),<br />

zodat de boom (bijna geheel) is uitgebrand binnen een minuut. De (beperkte)<br />

vermogens-informatie uit de literatuur wijst erop dat de vermogens voor een dergelijke


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

46 / 53<br />

boomom<strong>van</strong>g bijna altijd lager zijn dan 3 MW, uitgezonderd enkele proeven met droge<br />

bomen. Wij nemen hier daarom aan dat het brandvermogen <strong>van</strong> een 1,8 meter hoge<br />

boom een brandcurve vertoond met piekvermogen 3 MW of een <strong>van</strong> de langzamere<br />

vermogenscurven met dezelfde energie-inhoud (= oppervlakte onder de curve), zoals<br />

weergegeven in figuur 19.<br />

3.5<br />

3<br />

2.5<br />

Vermogen [MW]<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

snelste curve<br />

2-voudige tijdsduur<br />

4-voudige tijdsduur<br />

Constant vermogen<br />

0.5<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 18:<br />

Vermogenscurven voor de 1,8 meter hoge boom.<br />

De in figuur 19 getoonde curven zijn tenslotte voor de eerste minuut samengevat in de<br />

curve weergegeven in figuur 20. Hierin is tevens rekening gehouden met het begin <strong>van</strong><br />

vermogensproductie <strong>van</strong> door de boom aangestoken omringende objecten.<br />

4<br />

3<br />

Vermogen [MW]<br />

2<br />

Boom 1.8m<br />

1<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50 60<br />

Tijd [s]<br />

Figuur 20:<br />

Vermogenscurve voor de 1,8 meter hoge boom, <strong>gebruik</strong>t in de<br />

zone-model berekeningen.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

47 / 53<br />

Uitgaande <strong>van</strong> de vermogenscurve voor de 1,8 meter hoge boom zijn curven afgeleid<br />

voor bomen <strong>van</strong> andere afmetingen. Aannemelijk daarbij is dat de vrij-komende energie<br />

evenredig is met de massa of het volume <strong>van</strong> de boom, en dus met de derde macht <strong>van</strong><br />

de boomhoogte. Als we aannemen dat de horizontale brandvoortplanting constant is (de<br />

verticale uitbreiding is bij een droge boom vrijwel momentaan), dan is de brandduur <strong>van</strong><br />

een boom evenredig met zijn diameter en, bij constante hoogte-diameter-verhouding,<br />

met zijn hoogte. Het vermogen is dan evenredig met het kwadraat <strong>van</strong> de hoogte. Dit<br />

lijkt een grove, maar goed te verdedigen, aanname.<br />

Op basis <strong>van</strong> voorgaande aannamen volgen de brandcurves voor ander boomafmetingen<br />

zoals weergegeven in figuur 21. Ook voor deze boomafmetingen zijn berekeningen<br />

uitgevoerd om de ruimteafmetingen te bepalen waarin deze bomen niet tot onveilige<br />

vluchtomstandigheden leiden.<br />

Vermogen [MW]<br />

13<br />

12<br />

11<br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50 60<br />

Tijd [s]<br />

Boom 1.3m<br />

Boom 1.8m<br />

Boom 2.5m<br />

Boom 3.6m<br />

Figuur 21:<br />

Vermogenscurve voor de diverse boomhoogten, <strong>gebruik</strong>t in de<br />

zone-model berekeningen.<br />

Zie voor informatie over de instellingen <strong>van</strong> het programma Ozone bijlage D. Daarin is<br />

tevens een voorbeeld opgenomen <strong>van</strong> de resultaten <strong>van</strong> een berekening.<br />

15.3 Resultaten <strong>van</strong> de Ozone berekeningen<br />

De resultaten <strong>van</strong> de berekeningen zijn samengevat in figuur 22. Daarin is met de<br />

krommen aangegeven bij welke ruimte-oppervlakte en ruimte-hoogte een brandende<br />

boom met een <strong>van</strong> de vier onderscheiden boomhoogten nog net leidt tot vluchtcondities<br />

die voldoen aan de criteria. Ruimten met afmetingen op en boven de krommen<br />

behouden gedurende een minuut veilige vluchtcondities.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

48 / 53<br />

16<br />

14<br />

Hoogte <strong>van</strong> de ruimte [m]<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

Boomhoogte:<br />

1.3m<br />

1.8m<br />

2.5m<br />

3.6m<br />

2<br />

0<br />

0 100 200 300 400 500 600 700 800<br />

Oppervlak <strong>van</strong> de ruimte [m2]<br />

Figuur 22: Contourlijnen voor 4 boomhoogten. De ruimteafmetingen (ruimteoppervlakte<br />

en -hoogte) op en boven de krommen leiden, bij de<br />

betreffende boomhoogte, tot vluchtcondities die voldoen aan de<br />

criteria.<br />

In alle berekeningen wordt het criterium 2,5 meter rookvrije hoogte het eerst bereikt. De<br />

temperaturen zijn op dat moment voor alle gevallen, exclusief voor de 3,6 meter hoge<br />

boom in ruimten met een groot oppervlak, onder de 150 ºC (bij een aan<strong>van</strong>gstemperatuur<br />

<strong>van</strong> 20 ºC); voor de genoemde paar overige gevallen wordt de 170 ºC niet<br />

overschreden.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

49 / 53<br />

Deel 3: Aanbevelingen brandveilig <strong>gebruik</strong> kerstbomen op basis<br />

<strong>van</strong> literatuuronderzoek en brandproeven


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

50 / 53<br />

16 Aanbevelingen brandveilig <strong>gebruik</strong> <strong>van</strong> <strong>onbehandelde</strong><br />

<strong>natuurlijke</strong> kerstbomen<br />

16.1 Achtergronden bij de aanbevelingen<br />

De randvoorwaarden voor het brandveilig plaatsen <strong>van</strong> <strong>onbehandelde</strong> <strong>natuurlijke</strong><br />

kerstbomen zijn gegeven in de hoofdstukken 7 en 15. Voor het snelle overzicht worden<br />

deze hieronder gezamenlijk in de vorm <strong>van</strong> aanbevelingen herhaald.<br />

Een goed vochtig gehouden <strong>natuurlijke</strong> kerstboom is <strong>van</strong>uit brandveiligheids-oogpunt<br />

geen speciaal object in een verblijfsruimte. Ontsteken is alleen goed mogelijk met wat<br />

grotere ontstekingsbronnen, en dat geldt voor veel objecten in onze normale inventaris.<br />

Het zijn uitgedroogde kerstbomen die een speciaal brandgevaar vertegenwoordigen.<br />

Binnen een tiental seconden kunnen al meerdere Megawatts geproduceerd worden; een<br />

ontwikkelingssnelheid die verder buiten alle categorieën <strong>van</strong> ontwerp-branden 5 valt. Het<br />

goed vochtig houden <strong>van</strong> een <strong>natuurlijke</strong> boom is daarom de belangrijkste maatregel.<br />

Uit de brandproeven is gebleken dat enkele bomen, ondanks een goede verzorging<br />

tijdens ca. 3 weken in (bijna) “huiskamer-condities”, na ontsteking met een 15 kW<br />

brander 6 toch binnen één minuut grotendeels opbranden. Dit gold vooral voor de geteste<br />

Nordman-kerstbomen; waarvoor het al dan niet water krijgen de minste invloed had op<br />

het vochtgehalte.<br />

In de aanbevelingen is daarom een relatie opgenomen tussen de om<strong>van</strong>g (oppervlakte en<br />

hoogte) <strong>van</strong> de ruimte waarin de boom staat en de afmetingen (hier alleen gekenmerkt<br />

door de hoogte) <strong>van</strong> de boom. Boven de af te lezen ruimteom<strong>van</strong>g mag worden<br />

verondersteld dat ook een brandende en deels uitgedroogde boom binnen een minuut<br />

niet tot onacceptabele vluchtcondities leidt in de ruimte. Dat wil niet zeggen dat een<br />

brandende boom in een kleinere ruimte dus tot slachtoffers zal leiden. Dat hangt<br />

namelijk <strong>van</strong> veel meer factoren af, zoals bezettingsgraad, zelfredzaamheid, bekendheid<br />

met de ontvluchtings-mogelijkheden en de zo welbekende “samenloop <strong>van</strong><br />

omstandigheden”.<br />

In de gegeven aanbevelingen is afgezien <strong>van</strong> alles dat niet door elke beheerder of andere<br />

verantwoordelijke voor een gebouw, ruimte of festiviteit zelf kan worden waargenomen<br />

of gemeten. Het betreft bijvoorbeeld afmetingen <strong>van</strong> ruimten, hoogte <strong>van</strong> een boom,<br />

dikte <strong>van</strong> een stam, afstanden tussen objecten in een ruimte en de inhoud <strong>van</strong> een<br />

reservoir. Met specialistische kennis ter zake zijn de mogelijkheden voor het veilig<br />

plaatsen <strong>van</strong> kerstbomen veel groter. Zo kan, afhankelijk <strong>van</strong> de boomsoort, het<br />

vochtgehalte gemeten worden en dus het moment <strong>van</strong> te ver uitdrogen <strong>van</strong> een boom<br />

redelijk worden bepaald. Of kan de werkelijke ontruimingstijd <strong>van</strong> een ruimte worden<br />

bepaald, die misschien korter is dan 1 minuut.<br />

5 De veel <strong>gebruik</strong>te NFPA-ontwerpcurven heeft als snelste brandontwikkeling een brand die met het<br />

kwadraat <strong>van</strong> de tijd groeit en 1 MW bereikt in 75 seconden.<br />

6 15 kW representeert bijvoorbeeld een kleine brandende prullenbak.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

51 / 53<br />

16.2 Set <strong>van</strong> aanbevelingen<br />

16.2.1 Aankoop<br />

Beoordeel of het de boom niet te droog is; klop daarvoor met de stam op de grond.<br />

Hierdoor mogen nauwelijks groene naalden op de grond vallen (wel kan een klein aantal<br />

bruine naalden eruit vallen).<br />

In principe kunnen zowel bomen met als zonder kluit <strong>gebruik</strong>t worden. Bij bomen met<br />

kluit is het belangrijk te weten of de boom in de pot is gekweekt of jaarlijks rondom is<br />

afgestoken, er zijn dan nauwelijks afgestoken hoofdwortels zichtbaar en de kluit zit<br />

compact om de wortels. Een los hangend doek of gaas om de kluit duidt op een slechte<br />

kluit.<br />

16.2.2 Plaatsing en verzorging<br />

Na de aankoop <strong>van</strong> de kerstboom moet het vochtgehalte op peil worden gehouden door<br />

een goede verzorging. De volgende regels zijn daarbij aan te bevelen:<br />

• Bomen kunnen zowel met als zonder kluit worden geplaatst. Bij een duidelijk 7<br />

goede kwaliteit kluit en goede mogelijkheden tot verzorging is handhaven <strong>van</strong> de<br />

kluit een optie. In alle andere gevallen wordt geadviseerd om bomen zonder kluit te<br />

<strong>gebruik</strong>en: wanneer deze in een standaard met waterreservoir staan, is eenvoudig te<br />

controleren of de hoeveelheid water nog voldoende is.<br />

• Zaag voor plaatsing in een standaard eerst minimaal 3 cm <strong>van</strong> de onderkant <strong>van</strong> de<br />

stam af voordat de boom in een houder wordt geplaatst. Hierbij is het belangrijk om<br />

de stam recht af te zagen. Het afschuinen <strong>van</strong> de boom om hem beter in de<br />

standaard te laten passen heeft een nadelige invloed op de wateropname.<br />

• Gebruik voor bomen zonder kluit een standaard met reservoir dat ruim voldoende<br />

water kan bevatten; richtlijn: 1 liter per 2,5 cm stam dikte.<br />

• Geef de boom bij voorkeur dagelijks, maar in ieder geval iedere drie dagen, ruim<br />

voldoende water. Zorg ervoor dat de kluit steeds vochtig aanvoelt, of (bij een boom<br />

zonder kluit) dat de onderste 5 cm <strong>van</strong> de stam continu in het water staat.<br />

Bij het plaatsen <strong>van</strong> een kerstboom gelden de volgende regels:<br />

• Plaats de stam <strong>van</strong> de boom op minimaal 1,5 x de boomlengte afstand <strong>van</strong><br />

(nood)uitgangen. Indien de boom op een tafel of iets dergelijks is geplaatst moet<br />

deze lengte bij de boomlengte worden opgeteld.<br />

• Plaats in een ruimte met één uitgang de stam <strong>van</strong> de boom op minimaal 3 x de<br />

boomlengte afstand <strong>van</strong> de uitgang.<br />

• Houd, bij het plaatsen <strong>van</strong> meerdere kerstbomen in één ruimte, een afstand tussen de<br />

stammen <strong>van</strong> de bomen <strong>van</strong> minimaal 1,5 x de boomlengte <strong>van</strong> de langste boom.<br />

• Plaats geen bomen in vluchtroutes zoals gangen en doorgangen <strong>van</strong> trappenhuizen.<br />

• Plaats de stam <strong>van</strong> een boom op minimaal 1,5 x de boomlengte afstand <strong>van</strong><br />

blusmiddelen of bedieningspanelen voor de brandmeldinstallatie.<br />

• Houd, om snelle uitdroging te voorkomen, minimaal 1 m afstand aan tussen alle<br />

delen <strong>van</strong> de boom en verwarmings-radiatoren.<br />

• Houd, om ontsteking te voorkomen, minimaal 2 m afstand aan tussen alle delen <strong>van</strong><br />

de boom en een open haard.<br />

7 De kwaliteit <strong>van</strong> een “kluit” hangt vooral af <strong>van</strong> de hoeveelheid haarwortels. Deze is niet door iedereen<br />

goed te beoordelen.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

52 / 53<br />

• Indien de boom, ondanks de verzorgingsvoorschriften, toch grote hoeveelheden<br />

naalden verliest of bruin wordt, verwijder hem dan onmiddellijk uit de ruimte.<br />

16.2.3 Relatie tussen veilige boomgrootte en om<strong>van</strong>g <strong>van</strong> de ruimte<br />

Een brandende kerstboom produceert rook en warmte die vrijkomt in de ruimte waarin<br />

hij staat. Om mensen in de ruimte de gelegenheid te bieden om te vluchten, moeten de<br />

condities gedurende dat vluchten niet te slecht zijn.<br />

In figuur 23 zijn voor krommen gegeven voor vier verschillende boomhoogten. Met een<br />

kromme is aangegeven bij welke ruimte-oppervlakte en ruimte-hoogte een brandende<br />

boom met de betreffende hoogte binnen een minuut niet leidt tot slechte vluchtcondities.<br />

Ruimten met afmetingen op en boven de krommen behouden gedurende een minuut<br />

veilige vluchtcondities 8 .<br />

16<br />

14<br />

Hoogte <strong>van</strong> de ruimte [m]<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

Boomhoogte:<br />

1.3m<br />

1.8m<br />

2.5m<br />

3.6m<br />

2<br />

0<br />

0 100 200 300 400 500 600 700 800<br />

Oppervlak <strong>van</strong> de ruimte [m2]<br />

16.2.4 Versiering<br />

Figuur 22: Contourlijnen voor 4 boomhoogten. De ruimteafmetingen (ruimteoppervlakte<br />

en -hoogte) op en boven de krommen leiden, bij de<br />

betreffende boomhoogte, tot voldoende veilige vluchtcondities.<br />

Let bij het aanbrengen <strong>van</strong> de versiering in een boom op de volgende zaken:<br />

• Gebruik nooit echte kaarsjes in een boom, ook niet indien voldoende blusmiddelen<br />

bij de hand zijn. Ontbranding <strong>van</strong> een boom kan zo snel gaan, dat het blussen <strong>van</strong> de<br />

boom niet meer mogelijk is.<br />

• Plaats geen kaarsen binnen een afstand <strong>van</strong> 2 m <strong>van</strong> enig deel <strong>van</strong> de boom.<br />

8 Dat wil niet zeggen dat een brandende boom in een kleinere ruimte dan volgens de grafiek mogelijk is, dus<br />

tot slachtoffers zal leiden. Dat hangt namelijk <strong>van</strong> veel meer factoren af, zoals bezettingsgraad,<br />

zelfredzaamheid, bekendheid met de ontvluchtings-mogelijkheden en de zo welbekende “samenloop <strong>van</strong><br />

omstandigheden”. Voor een beoordeling daar<strong>van</strong> is specialistische brandveiligheids-kennis nodig.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

53 / 53<br />

• Gebruik geen verlichting met beschadigde bedrading of waar<strong>van</strong> één of meer<br />

lampjes niet meer branden.<br />

• Schakel de kerstboomverlichting ’s nachts en bij afwezigheid altijd uit.<br />

• Gebruik bij voorkeur aluminium of glazen versieringen. Indien brandbare<br />

versieringen worden <strong>gebruik</strong>t, mag per boom maximaal 9 100 g brandbare versiering<br />

per meter boomlengte aanwezig zijn.<br />

16.3 Behandelde en niet-<strong>natuurlijke</strong> kerstbomen<br />

Deze aanbevelingen gaan over <strong>onbehandelde</strong> <strong>natuurlijke</strong> kerstbomen. Kunststof<br />

kerstbomen zijn qua brandveiligheid meestal (veel) beter. Daarnaast kunnen <strong>natuurlijke</strong><br />

bomen brandvertragend worden behandeld; de resultaten daar<strong>van</strong> zijn wisselend.<br />

Brandvertragend behandelen door een niet terzake kundige met een kleine spuitbus zal<br />

overigens zelden leiden tot een belangrijke verbetering <strong>van</strong> het brandgedrag.<br />

Ir. R.J.M. <strong>van</strong> Mierlo<br />

Ir. I.M.M.M.C. Naus<br />

Dit rapport wordt uitgebracht door het TNO bedrijf Efectis Nederland BV (voorheen TNO Centrum voor <strong>Brandveilig</strong>heid).<br />

TNO heeft besloten, ingegeven door de internationale marktontwikkelingen en klantvragen, samenwerking te zoeken met<br />

twee Europese Egolf partners, eveneens met tientallen jaren ervaring in de brandveiligheid: het Noorse Sintef/NBL en het<br />

Franse CTICM, om zodoende via schaalvergroting een breder pakket aan diensten en faciliteiten <strong>van</strong> een hoge kwaliteit<br />

aan te kunnen bieden. Daartoe zijn de brandveiligheidsactiviteiten <strong>van</strong> de betrokken instanties geprivatiseerd en in deze<br />

samenwerking gebracht. Bij TNO heeft dat beslag gekregen doordat m.i.v. 1 juli 2006, de activiteiten <strong>van</strong> het voormalige<br />

TNO Centrum voor <strong>Brandveilig</strong>heid zijn ondergebracht in Efectis Nederland BV.<br />

9 Dit is een ruwe indicatie voor sterk brandbare versiering. In feite hangt de toegestane hoeveelheid sterk af<br />

<strong>van</strong> deze brandbaarheid. Aangenomen wordt dat de verlichting niet zodanig brandbaar is dat deze hier hoeft<br />

te worden meegerekend.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

54 / 53<br />

17 Referenties<br />

[1] SFPE Handbook<br />

[2] Flammability of christmas trees, C.E. Van Wagner, 1963.<br />

[3] Flammability of christmas trees and other vegetation, R.H. White, D. DeMars, M.<br />

Bishop.<br />

[4] Christmas trees – What happens when they ignite?, G.H. Danant, D. Nurbakhsh,<br />

Fire and materials, vol.18, 9-16, 1994.<br />

[5] Scotch pine christmas tree fire tests, D.W. Stroup, L. DeLauter, J. Lee, G.<br />

Roadarmel, NIST, report of test FR 4010, 1999.<br />

[6] NFPA www.nfpa.org<br />

[7] Brandtesten kerstbomen 2003/2004 Brandweer Noord en Oost Gelderland<br />

(Eindrapport Kerstbomentest)<br />

[8] TNO-rapport Onderzoek naar de brandveiligheid <strong>van</strong> met Magma (E)XP 425K*<br />

behandelde kerstbomen, 2002-CVB-R06344, F. Paap, W. Langstraat, A.J. Lock,<br />

2002.<br />

[9] TNO-rapport Onderzoek naar de brandveiligheid <strong>van</strong> met Inprodis brandvertrager<br />

behandelde kerstbomen, 2004-CVB-R0201<br />

[10] Holiday Decoration Safety Tips, CPSC document #611<br />

[11] Ignition handbook- Babrauskas<br />

[12] www.cahenews.wsu.edu/releases/2003/03056.htm<br />

[13] www.tuinclub.nl<br />

[14] TNO-rapport 2001-CVB-R03417, Reconstructie <strong>van</strong> de brand in bar ’t Hemeltje in<br />

Volendam, P.H.E. <strong>van</strong> de Leur, M. Ohlin, P.B. Reijman.<br />

[15] Hout vademecum<br />

[16] Houtvochtgehalte. Meten is weten, of toch niet? W.J. Homan.<br />

[17] Rehydration characteristics of cut white pine and norway spruce christmas trees,<br />

J.R. Seiler, T.J. Nichols, D.J. Paganelli, HortScience 23(1):164-166, 1988.


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage A.1/5<br />

A<br />

Beelden brandproeven kerstbomen<br />

A.1 Bomen met kluit na 4 weken<br />

Figuur A1: Nordman met kluit en water; 4 weken na levering<br />

Figuur A2: Blauwspar met kluit en water; 4 weken na levering


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage A.2/5<br />

Figuur A3: Fijnspar met kluit en water; 4 weken na levering


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage A.3/5<br />

A.2 Droge bomen 2 weken na levering<br />

Figuur A4: Droge Nordman, 2 weken na levering


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage A.4/5<br />

Figuur A5: Doge Blauwspar; 2 weken na levering


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage A.5/5<br />

Figuur A6: Droge Fijnspar; 2 weken na levering


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage B.1/3<br />

B<br />

Gewichtsafname kerstbomen tijdens brandproeven<br />

B.1 Nordman<br />

21<br />

Nordman met kluit en water<br />

20<br />

Gewicht [kg]<br />

19<br />

18<br />

1-Dec<br />

17<br />

7-Dec<br />

16 14-Dec<br />

21-Dec<br />

15<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

10<br />

Nordman zonder kluit maar met water<br />

9<br />

Gewicht [kg]<br />

8<br />

7<br />

1-Dec<br />

6<br />

7-Dec<br />

5 14-Dec<br />

21-Dec<br />

4<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

8<br />

Nordman zonder kluit en zonder water<br />

7<br />

Gewicht [kg]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

7-Dec<br />

14-Dec<br />

2<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage B.2/3<br />

B.2 Blauwspar<br />

25<br />

Blauwspar met kluit en water<br />

24<br />

Gewicht [kg]<br />

23<br />

22<br />

21<br />

20<br />

19<br />

1-Dec<br />

7-Dec<br />

14-Dec<br />

21-Dec<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

Gewicht [kg]<br />

11<br />

10.5<br />

10<br />

9.5<br />

9<br />

8.5<br />

8<br />

7.5<br />

7<br />

6.5<br />

6<br />

Blauwspar zonder kluit maar met water<br />

1-Dec<br />

7-Dec<br />

14-Dec<br />

21-Dec<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

7<br />

Blauwspar zonder kluit en zonder water<br />

Gewicht [kg]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

7-Dec<br />

1<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage B.3/3<br />

B.3 Fijnspar<br />

24<br />

Fijnspar met kluit en water<br />

Gewicht [kg]<br />

23<br />

22<br />

21<br />

20<br />

1-Dec<br />

7-Dec<br />

14-Dec<br />

21-Dec<br />

19<br />

18<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

8<br />

Fijnspar zonder kluit maar met water<br />

7<br />

Gewicht [kg]<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1-Dec<br />

7-Dec<br />

14-Dec<br />

21-Dec<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]<br />

Gewicht [kg]<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

7-Dec<br />

Fijnspar zonder kluit en zonder water<br />

2<br />

1<br />

150 175 200 225 250 275 300<br />

Tijd [s]


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage B.1/1<br />

C<br />

Resultaten vochtmetingen takken kerstbomen<br />

Vochtpercentage [%]<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte takken Nordman<br />

0 1 2 3 4 5<br />

Tijd [dagen]<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

Vochtpercentage [%]<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte takken Blauwspar<br />

0 1 2 3 4 5<br />

Tijd [dagen]<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

]<br />

Vochtpercentage [%<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Vochtgehalte takken Fijnspar<br />

0 1 2 3 4<br />

Tijd [dagen]<br />

met kluit en water<br />

zonder kluit maar met water<br />

zonder kluit en zonder water<br />

5


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage D.1/2<br />

D<br />

Instellingen en invoer voor de Ozone-berekeningen<br />

Onderstaand een deel <strong>van</strong> het door Ozone automatisch gegenereerde rapport, waarin ook<br />

de standaard instellingen en de invoer zijn weergegeven.<br />

Ozone V 2.2.2 Report<br />

Analysis Name:<br />

Nibra-Kerstbomen<br />

File Name:<br />

Kerstboom P3-O100-H5.ozn<br />

Created: 24/11/2006 at 20:47:00<br />

ANALYSIS STRATEGY<br />

Selected strategy:<br />

2 Zones Model<br />

PARAMETERS<br />

Openings<br />

Radiation Through Closed Openings: 0.8<br />

Bernoulli Coefficient: 0.7<br />

Physical Characteristics of Compartment<br />

Initial Temperature:<br />

Initial Pressure:<br />

293 K<br />

100000 Pa<br />

Parameters of Wall Material<br />

Convection Coefficient at the Hot Surface:<br />

Convection Coefficient at the Cold Surface:<br />

25 W/m²K<br />

9 W/m²K<br />

Calculation Parameters<br />

End of Calculation:<br />

Time Step for Printing Results:<br />

Maximum Time Step for Calculation:<br />

300 sec<br />

1 sec<br />

1 sec<br />

Air Entrained Model:<br />

Heskestad<br />

COMPARTMENT<br />

Form of Compartment:<br />

Rectangular Floor<br />

Height: 5 m<br />

Depth: 10 m<br />

Length: 10 m<br />

Roof Type:<br />

Flat Roof<br />

DEFINITION OF ENCLOSURE BOUNDARIES<br />

Floor<br />

Material (from inside to outside) Thickness Unit Mass Conductivity Specific Heat<br />

[cm] [kg/m³] [W/mK] [J/kgK]<br />

Normal Wood 3 450 0.1 1113


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage D.2/2<br />

FIRE<br />

Ceiling and wall 1-4<br />

Material (from inside to outside) Thickness Unit Mass Conductivity Specific Heat<br />

[cm] [kg/m³] [W/mK] [J/kgK]<br />

Gypsum board [EN12524] 3 900 0.25 1000<br />

Fire Curve:<br />

User Defined Fire<br />

Maximum Fire Area: 1 m²<br />

Fire Elevation: 0 m<br />

Fuel Height: 0 m<br />

Point Time RHR mf Fire Area<br />

[sec] [MW] [kg/sec] [m²]<br />

1 0 0 0 0<br />

2 10 3 0.234 1<br />

3 20 1 0.078 0.333<br />

4 60 1 0.078 0.333<br />

5 61 0 0 0<br />

Combustion Heat of Fuel: 16 MJ/kg<br />

Combustion Efficiency Factor: 0.8<br />

Combustion Model:<br />

No combustion model


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage E.1/3<br />

E<br />

Overzicht testresultaten diverse onderzoeken<br />

Type<br />

boom<br />

Blue<br />

spruce<br />

Blue<br />

spruce<br />

Norwa<br />

y pine<br />

Norwa<br />

y pine<br />

Scoth<br />

pine<br />

Scoth<br />

pine<br />

Scoth<br />

pine<br />

Balsa<br />

m fir<br />

Balsa<br />

m fir<br />

Hoogte<br />

[m]<br />

Massa<br />

[g]<br />

Vocht<br />

gehalte<br />

[%]<br />

16.4 55.2 Onmiddellijk in<br />

water geplaatst; 4<br />

dagen<br />

Behandeling Ontsteking Test methode<br />

1 2 Lucifer Aansteker<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

14.2 37.2 Bundled; 9 dagen Boom in water in<br />

appartement<br />

20.2 81.1 Onmiddellijk in<br />

water geplaatst4<br />

dagen<br />

22.7 115.0 Laid in pile; 47<br />

dagen<br />

13.1 50.4 Onmiddellijk in<br />

water geplaatst; 4<br />

dagen<br />

12.7 84.6 Laid in pile; 47<br />

dagen<br />

14.3 137.3 Bundled, in<br />

opslag; 7<br />

maanden<br />

13.1 75.8 Onmiddellijk in<br />

water geplaatst; 4<br />

dagen<br />

6.7 80.9 Bundled, in<br />

opslag; 7<br />

maanden<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

Boom in water in<br />

garage<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

Boom in water in<br />

garage<br />

Arc Draad Brander Overig Cone<br />

[kW/m2]<br />

RC/Full<br />

[kW]<br />

X X X 90.9 3-1<br />

X<br />

X X X 97.5 3-1<br />

X X X X 74.9 3-1<br />

X<br />

X X X 47.9 3-1<br />

X X X 77.2 3-1<br />

X<br />

X X 135.2 3-1<br />

X X 84.3 3-1<br />

X X X 146.4 3-1<br />

X D X 141.2 3-1<br />

Ref


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage E.2/3<br />

Type<br />

boom<br />

White<br />

spruce<br />

White<br />

spruce<br />

White<br />

pine<br />

Red<br />

pine<br />

Fraser<br />

fir<br />

Balsa<br />

m fir<br />

Noble<br />

pine<br />

1 2 Lucifer Aansteker<br />

Douglas<br />

fir<br />

Dougl<br />

as fir<br />

Noble<br />

pine<br />

Douglas<br />

fir<br />

Douglas<br />

fir<br />

Douglas<br />

fir<br />

Hoogte<br />

[m]<br />

1.6<br />

1.8<br />

1.9<br />

1.8<br />

1.9<br />

2.2<br />

2.1<br />

1.6<br />

1.3<br />

2.4<br />

1.6<br />

Massa<br />

[g]<br />

Vocht<br />

gehalte<br />

[%]<br />

10.3 55.2 Onmiddellijk in<br />

water geplaatst; 4<br />

dagen<br />

Behandeling Ontsteking Test methode Ref<br />

Boom in water in<br />

appartement<br />

9.9 97.2 Bundled; 9 dagen Boom in water in<br />

appartement<br />

Arc<br />

Draa<br />

d<br />

Bran<br />

der<br />

X X X D<br />

(94s)<br />

X<br />

Overige Cone RC/full<br />

[kW]<br />

134.0 3-1<br />

X X 110.9 3-1<br />

5000 114 Onbekend Onbekend 0.45 kg papier<br />

7200 120 Onbekend Onbekend 0.45 kg papier<br />

13100 28 Onbekend Onbekend; droger<br />

dan white pine<br />

4500 6 Onbekend Onbekend; droger<br />

dan white pine<br />

6400 “Droog<br />

”<br />

11800 “Droog<br />

”<br />

8600 “Droog<br />

”<br />

5300 “Droog<br />

”<br />

3000 “Droog<br />

”<br />

+meth<br />

+meth<br />

0.45 kg papier<br />

+meth<br />

0.45 kg papier<br />

+meth<br />

67 469 3-2<br />

108 - 3-2<br />

154 1250 3-2<br />

216 777 3-2<br />

Onbekend “Droog” Polyster mat 1277 4<br />

Onbekend “Droog” Lucifer 1667 4<br />

Onbekend “Droog” Lucifer 1487 4<br />

Onbekend “Droog” Lucifer 786 4<br />

Onbekend “Droog” Lucifer 853 4<br />

9300 Vers Onbekend Vers Polyster mat 11 4<br />

5900 Bijna<br />

vers<br />

Onbekend Bijna vers Polyster mat 831 4


Efectis Nederland rapport | 2006-Efectis-R0759 | november 2006 |<br />

<strong>NIFV</strong> Nibra<br />

Bijlage E.3/3<br />

Type<br />

boom<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Scotch<br />

pine<br />

Fijnsp<br />

ar<br />

Blauw<br />

spar<br />

Nordm<br />

an<br />

Blauw<br />

spar<br />

Hoogte<br />

[m]<br />

Massa<br />

[g]<br />

Vocht<br />

gehalte<br />

[%]<br />

Behandeling Ontsteking Test methode Ref<br />

1 2 Lucifer Aanste<br />

ker<br />

Arc Draad Brander Overige Cone RC/Full<br />

scale<br />

2.6 17200 30 3 weken drogen X 4300 5<br />

2.7 15900 27 3 weken drogen X 1650 5<br />

2.3 20000 30 3 weken drogen X 5200 5<br />

2.5 9500 30 3 weken drogen X 1650 5<br />

2.5 19100 28 3 weken drogen X 3500 5<br />

2.5 12700 32 3 weken drogen X 2000 5<br />

3.1 18600 25 3 weken drogen X 3200 5<br />

2.7 28100 36 In water 3 weken 20tal<br />

lucifers<br />

- 5<br />

2-2.5 6800 Onbekend 21 dagen drogen 30 kW 538 8<br />

2-2.5 6200 Onbekend 21 dagen drogen 30 kW 98 8<br />

2-2.5 11400 Onbekend 21 dagen drogen 30 kW 145 8<br />

7140 Onbekend 14 dagen drogen 30 kW 23.7 9<br />

X = ontsteking treedt niet op<br />

D = ontsteking, maar boom dooft <strong>van</strong>zelf<br />

HRR: alleen piek waarden zijn weergegeven

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!