D2007:05 Att minska risken för brand på deponier - Avfall Sverige
D2007:05 Att minska risken för brand på deponier - Avfall Sverige
D2007:05 Att minska risken för brand på deponier - Avfall Sverige
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Att</strong> <strong>minska</strong> <strong>risken</strong> för <strong>brand</strong> på <strong>deponier</strong>.<br />
Förslag till <strong>brand</strong>riskanalys<br />
Reviderad okt 2009<br />
RAPPORT <strong>D2007</strong>:<strong>05</strong><br />
ISSN 1103-4092
Förord<br />
Bränder på avfallsupplag är ofta både svårsläckta och medför emissioner med stor påverkan på både<br />
miljö och på egendom. Dessutom finns det en risk att personer i omgivningen utsätts för toxiska<br />
<strong>brand</strong>gaser. <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong> har därför låtit ta fram ett förslag till en guide för hur <strong>brand</strong>riskanalyser på<br />
avfallsupplag kan utformas. Sådana analyser kan utgöra underlag för en lämplig utformning av upplagen<br />
så att risknivån (för miljö, egendom och människor) kan betraktas som acceptabel. Guiden har<br />
utarbetats av Øresund Safety Advisers AB.<br />
Malmö oktober 2007<br />
Hans-Erik Olsson<br />
Ordf. <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong>s Utvecklingssatsning Deponering<br />
Weine Wiqvist<br />
VD <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong><br />
1
Innehållsförteckning<br />
1 Inledning 5<br />
1.1 Uppdragsbeskrivning 5<br />
1.2 Bakgrund 5<br />
1.3 Omfattning 5<br />
1.4 Förstudie 5<br />
1.5 Begränsningar/behov av djupare analys 5<br />
2 Guide 6<br />
2.1 Instruktioner för användande av guiden 6<br />
2.1.1 Mål och syfte med analysen 6<br />
2.1.2 Generell information om den aktuella anläggningen 6<br />
2.1.3 Applicerbarhet 7<br />
2.2 Verksamhet 8<br />
2.3 Brandens uppkomst och tändkällor 8<br />
2.4 Brandens utbredning och spridning 10<br />
2.5 Bildandet av giftiga <strong>brand</strong>gaser 11<br />
2.6 Påverkan på människor 11<br />
2.7 Miljöpåverkan 13<br />
2.8 Räddningstjänstinsats 13<br />
2.9 Sammanfattande bedömning 15<br />
3 Riskreducerande åtgärder 15<br />
3.1 Allmängiltiga åtgärder 15<br />
3.1.1 Lagrat avfall i balar (lagringshöjd av högst 3 balar) 16<br />
3.1.2 Löst lagrat avfall (vid sorteringen innan balning sker) 16<br />
3.2 Åtgärder avseende sannolikheten för <strong>brand</strong>s uppkomst 16<br />
3.3 Åtgärder avseende konsekvensen av en <strong>brand</strong> 16<br />
3.4 Lagringskonfiguration 17<br />
3.5 Brandgaser 17<br />
3.5.1 Löst lagrat industri/hushållsavfall 17<br />
3.5.2 Komprimerat industri/hushållsavfall 17<br />
3.5.3 Balat industri/hushållsavfall 17<br />
3.5.4 Löst lagrat träavfall (likt löst lagrat industriavfall) 17<br />
3.5.5 Flisat träavfall (likt komprimerat industriavfall) 18<br />
3.5.6 Gummidäck 18<br />
3.5.7 Hårdplast 19<br />
3.6 Strålning 19<br />
3.6.1 Löst lagrat industri/hushållsavfall 19<br />
3.6.2 Komprimerat industri/hushållsavfall 20<br />
3.6.3 Balat industri/hushållsavfall 21<br />
3.6.4 Löst lagrat träavfall (likt löst lagrat industriavfall) 22<br />
3.6.5 Flisat träavfall (likt komprimerat industriavfall) 22<br />
2
3.6.6 Gummidäck 23<br />
3.6.7 Hårdplast 23<br />
3.7 Antändning 23<br />
4 Litteratur- och intervjustudie 23<br />
4.1 Linköping 23<br />
4.2 Helsingborg 23<br />
4.3 Hantering av brännbart avfall 23<br />
4.4 Brands uppkomst 26<br />
4.5 Brands utbredning 27<br />
4.5.1 Industriavfall och hushållsavfall 27<br />
4.5.2 Däck/gummi 29<br />
4.5.3 Träavfall 29<br />
4.5.4 Papper 29<br />
4.5.5 Elektronikskrot 29<br />
4.6 Förbränningsprodukter 29<br />
4.7 Typavfall 34<br />
4.8 Osäkerheter 35<br />
5 Referenser 36<br />
Bilaga 1 Beräkning av <strong>brand</strong>gasspridning och värmestrålning<br />
3
1 Inledning<br />
1.1 Uppdragsbeskrivning<br />
Øresund Safety Advisers AB (ØSA) har på uppdrag av <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong> upprättat ett förslag till guide för<br />
<strong>brand</strong>riskanalyser. Guiden är framtagen av <strong>brand</strong>- och riskhanteringsingenjör Andreas Lindgren, riskhanteringsingenjör<br />
Cecilia Sandström och <strong>brand</strong>ingenjör Björn Yndemark samt kvalitetsgranskad av<br />
<strong>brand</strong>ingenjör Ken Nessvi.<br />
Framtagandet av denna guide är en fortsättning på en tidigare gjord förstudie (ØSA projektnummer<br />
02139).<br />
1.2 Bakgrund<br />
Bränder på avfallsupplag kan medföra en stor påverkan på såväl miljö som egendom. Dessutom föreligger<br />
risk att personer i omgivningen utsätts för toxiska <strong>brand</strong>gaser. För att skaffa underlag till en<br />
lämplig utformning av avfallsupplag, så att risknivån (miljö, egendom och liv) kan betraktas som acceptabel,<br />
kan en <strong>brand</strong>riskanalys utföras.<br />
Med anledning av att det är vanligt med bränder vid <strong>deponier</strong> har <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong> beslutat att ta fram ett<br />
förslag till en guide för hur sådana <strong>brand</strong>riskanalyser på avfallsupplag lämpligen bör utformas.<br />
1.3 Omfattning<br />
I uppdraget tas en guide, se avsnitt 2, fram för hur en <strong>brand</strong>riskanalys på ett avfallsupplag lämpligen<br />
bör utformas. Målet med guiden är att ge riktlinjer för hur en <strong>brand</strong>riskanalys för upplag kan genomföras<br />
samt vad den bör innehålla. Utifrån upplagets innehåll samt placering (i förhållande till omgivningen)<br />
kan då upplagsinnehavaren finna förslag på lämplig utformning av det specifika upplaget.<br />
1.4 Förstudie<br />
En förstudie är genomförd där omfattningen av denna guide är specificerad. Målet med förstudien var<br />
att kategorisera avfallet med avseende på dess <strong>brand</strong>egenskaper, ta fram typbränslen och på så sätt<br />
fastlägga indata till <strong>brand</strong>riskanalysen. I förstudien utreddes vilka typfall som är lämpliga att analysera<br />
i guiden. Även ett antal besök gjordes på avfallsanläggningar runt om i landet där intervjuer med utvalda<br />
personer genomförts. En litteraturstudie för att utröna avfallens egenskaper med avseende på<br />
<strong>brand</strong>s uppkomst, <strong>brand</strong>s utbredning och bildandet av giftiga förbränningsprodukter genomfördes<br />
också. Förstudien är integrerad i denna rapport.<br />
1.5 Begränsningar/behov av djupare analys<br />
Med hjälp av denna guide kan en <strong>brand</strong>riskanalys genomföras för merparten av avfallsupplagen. Det<br />
kan dock finnas fall då förutsättningarna inte finns för att guiden ska kunna appliceras på en anlägg-<br />
5
ning. Exempelvis kan detta behövas om avfallets sammansättning skiljer sig avsevärt från en ”typisk”<br />
anläggning.<br />
Genomgången bör göras av någon, eller ännu hellre flera personer, med kunskap om anläggningen och<br />
dess risker. Sunt förnuft och förmåga att kunna bedöma applicerbarheten på den aktuella anläggningen<br />
är viktiga egenskaper hos analysgruppen.<br />
2 Guide<br />
Guiden ska användas som stöd vid bestämmande av innehåll och omfattning, val av scenario samt val<br />
av riskreducerande åtgärder vid en <strong>brand</strong>riskanalys på ett avfallsupplag. Analysen bör utföras av någon<br />
med god kännedom om verksamheten och dess risker. Denna rapport kan användas genom att<br />
avsnitt 2 och 3 används direkt (fylls i) eller att en genomgång görs utifrån dessa avsnitt (anläggningen<br />
producerar sitt eget dokument men utifrån dessa avsnitt).<br />
2.1 Instruktioner för användande av guiden<br />
Svara på de frågor som presenteras i tabellerna i detta kapitel och på så sätt få uppgift om vilka krav,<br />
med hänvisningar till kapitel 3, och som ställs på det aktuella avfallsupplaget. Läs även kommentarerna<br />
i tabellerna och få på så vis reda på tips på åtgärder mm. Längst ner för varje tabell ska ni summera<br />
antal svar i ”låg”, ”medel” respektive ”hög”. Allra sist för ni över dessa svar till den sammanfattande<br />
bedömningen i avsnitt 2.9.<br />
De olika byggstenarna/kraven, som ska vara uppfyllda eller på annat sätt beaktade, utgör riskanalysen,<br />
redovisas i kapitel 3. Där finns färdiga delar, till exempel beräkningar för ett visst typfall. Vilka av nedanstående<br />
kapitel som gäller för en aktuell analys avgörs i detta kapitel.<br />
2.1.1 Mål och syfte med analysen<br />
Målet med analysen är att granska ett upplag och därmed klargöra riskerna vid en eventuell <strong>brand</strong> i<br />
avfallet. Analysen skall klargöra riskerna för omgivningen för det fall att <strong>brand</strong> uppkommer på upplaget.<br />
Den skall vidare bilda underlag för att minimera <strong>brand</strong>s uppkomst samt ange åtgärder som behöver<br />
vidtas för att begränsa konsekvenserna av en <strong>brand</strong>. Analysen omfattar bedömning av <strong>brand</strong>s utbredning<br />
och bildning av giftiga gaser samt dess utbredning i omgivningen. Dessutom omfattas värmestrålning<br />
samt räddningstjänstens insatsmöjligheter.<br />
2.1.2 Generell information om den aktuella anläggningen<br />
Följande frågor ska besvaras och ger en översiktlig bild av anläggningen. Alternativt kan en allmän<br />
beskrivning tas fram som bland annat innehåller svar på dessa frågor. Detta avsnitt används inte i<br />
syfte att analysera anläggningen utan utgör en presentation.<br />
6
Frågor<br />
Svar<br />
Namn på anläggningen, kommuntillhörighet<br />
Adress, kontaktperson, telefonnummer<br />
Namn på person som upprättat dokumentet<br />
Sedan när har anläggningen varit i drift<br />
Vem driver verksamheten<br />
Yta Kvarvarande volym för deponering Vilka<br />
volymer deponeras årligen Vilka volymer får<br />
lagras maximalt Vilka volymer finns normalt i<br />
lager<br />
Omgivningsbeskrivning Lämpligen bifogas kartmaterial<br />
till detta kapitel.<br />
Huvudsaklig verksamhet Exempelvis hantering av<br />
hantering och mellanlagring av slagg och brännbart<br />
avfall. Redovisa positioner på de kartor ni<br />
bifogar.<br />
Verksamhet av mindre omfattning Redovisa<br />
positioner på de kartor ni bifogar.<br />
2.1.3 Applicerbarhet<br />
Följande frågor ger en möjlighet att bedöma hur applicerbar guiden är på den specifika anläggningen.<br />
Om förhållanden avviker från vad guiden tar hänsyn till så krävs att dessa analyseras separat.<br />
Frågor<br />
Kommentarer<br />
a) Finns anläggningsspecifika avfallsslag, exempelvis<br />
metallskrot<br />
b) Avviker anläggningens avfall från de typavfall<br />
som presenteras i avsnitt 4.7<br />
1) Överväg att bedöma riskerna med dessa avfallsslag<br />
utanför den analys som genereras av guiden.<br />
2) Guiden är ej applicerbar på avfallet och de avvikande<br />
delarna måste analyseras separat.<br />
c) Lagras elektronikskrot 3) Överväg att bedöma riskerna med dessa avfallsslag<br />
utanför den analys som genereras av guiden. Ofta<br />
flamskyddsbehandlat och kan därmed ge större miljöpåverkan<br />
än många andra avfall.<br />
d) Lagras/mellanlagras farligt avfall 4) Guiden tar inte hänsyn till farligt avfall.<br />
e) Lagras producentavfall 5) Överväg att bedöma riskerna med dessa avfallsslag<br />
utanför den analys som genereras av guiden.<br />
f) Kan den omgivande yttre miljön anses vara<br />
särskilt skyddsvärd, exempelvis biotopskyddad<br />
eller vattentäkt<br />
g) Är den dominerande vindriktningen i riktning<br />
mot bebyggelse eller annat skyddsvärt<br />
6) Avstånden till dessa eventuella skyddsvärden får<br />
avgöra om guidens generella analys<br />
7) Högre halter än beräknat kan uppkomma och därmed<br />
bör en minskning av avfallshögarna göras, åtminstone<br />
om denna vindriktning är avsevärt dominerande.<br />
Överväg en utförligare analys med specifik<br />
indata till spridningsberäkningarna.<br />
7
2.2 Verksamhet<br />
I detta avsnitt avgörs vilka typbränslen den aktuella anläggningen ska utgå ifrån och krav ställs i de<br />
avsnitt i kapitel 3 som det hänvisas till.<br />
Frågor Kommentarer Hänvisning<br />
/Krav<br />
a) Lagras löst lagrat industriavfall eller hushållsavfall<br />
Benämns typbränsle 1a. 3.5.1<br />
3.6.1<br />
b) Lagras komprimerat industri/hushållsavfall Benämns typbränsle 1b. 3.5.2<br />
3.5.2<br />
c) Lagras balat industri eller hushållsavfall Benämns typbränsle 1c. 3.5.3<br />
3.6.3<br />
d) Lagras löst lagrat träavfall Benämns typbränsle 2a. 3.5.4<br />
3.6.4<br />
e) Lagras flisat träavfall Benämns typbränsle 2b. 3.5.5<br />
3.6.5<br />
f) Lagras gummidäck Benämns typbränsle 3. 3.5.6<br />
3.6.6<br />
2.3 Brandens uppkomst och tändkällor<br />
För att avgöra hur sannolikt det är att <strong>brand</strong> uppkommer används ett antal frågor, se nedan. Svara på<br />
dem och notera längst ned för hur många områden sannolikheten bedöms vara låg, medel respektive<br />
hög.<br />
För att få en så korrekt bedömning som möjligt av sannolikheten att <strong>brand</strong> uppkommer måste givetvis<br />
den grupp som utför arbetet fundera på om det kan finnas andra faktorer som gör att sannolikheten<br />
ökar för den aktuella anläggningen.<br />
8
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Endast mindre bränder<br />
har förekommit och<br />
färre än 2 gånger per år.<br />
Inga askor eller andra<br />
heta avfall tas emot.<br />
Inkommande avfall<br />
kontrolleras alltid och<br />
om heta avfall misstänks<br />
verifieras temperaturen.<br />
Värmeutveckling har ej<br />
observerats.<br />
Bränder har förekommit,<br />
ingen av större<br />
omfattning och färre än<br />
5 per år.<br />
Askor eller andra heta<br />
avfall deponeras i<br />
speciell cell.<br />
Inkommande avfall<br />
kontrolleras med delvis<br />
och temperaturen<br />
kollas ibland.<br />
Värmeutveckling har<br />
observerats vid enstaka<br />
tillfälle i exempelvis<br />
organiskt material.<br />
Brand av större omfattning<br />
har förekommit<br />
eller ett större antal<br />
mindre bränder, fler än<br />
5 per år.<br />
Askor eller andra heta<br />
avfall tas emot.<br />
Inkommande avfall<br />
kontrolleras inte med<br />
avseende på <strong>brand</strong>risk.<br />
Värmeutveckling har<br />
observerats flera<br />
gånger i exempelvis<br />
organiskt material.<br />
Inför ett system för incidentrapportering.<br />
Undersök orsakerna till uppkomna<br />
bränder. Åtgärder<br />
Undvik förvaring i närheten av<br />
lättantändligt material.<br />
Överväg kontroll.<br />
Finns det en rutin att undersöka<br />
värmeutveckling<br />
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Tippslänter där industrieller<br />
byggavfall nyligen<br />
lämnats finns inte.<br />
Deponin är helt övervakad.<br />
Deponin är inhägnad.<br />
Flisning eller krossning<br />
förekommer ej.<br />
Externa <strong>brand</strong>risker<br />
(intilliggande byggnader,<br />
möjlig skogs<strong>brand</strong>,<br />
gräs<strong>brand</strong> eller <strong>brand</strong> i<br />
fordon) finns inte.<br />
Sorteringsplattor finns<br />
ej.<br />
Pappersåtervinning sker<br />
endast i liten omfattning.<br />
Om däck lagras så sker<br />
detta endast med hela<br />
däck.<br />
Tippslänter där industri-<br />
eller byggavfall<br />
nyligen lämnats finns<br />
endast i mindre omfattning.<br />
Viss övervakning sker.<br />
Deponin är endast<br />
delvis inhägnad.<br />
Flisning eller krossning<br />
förekommer endast<br />
sällan.<br />
Externa <strong>brand</strong>risker<br />
finns men historia av<br />
incidenter saknas.<br />
Viss användning av<br />
sorteringsplattor sker.<br />
Pappersåtervinning<br />
sker, dock varken i<br />
liten eller stor omfattning.<br />
Däck lagras flisade<br />
men i mindre omfattning.<br />
Obehandlat avfall balas. Obehandlat avfall lagras<br />
komprimerat.<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
Tippslänter där industri-<br />
eller byggavfall<br />
nyligen lämnats finns.<br />
Ingen övervakning<br />
finns.<br />
Inget stängsel finns.<br />
Flisning, krossning<br />
eller annan maskinell<br />
bearbetning förekommer.<br />
Externa <strong>brand</strong>risker<br />
finns och incidenter<br />
har förekommit.<br />
Sorteringsplattor finns<br />
och används kontinuerligt.<br />
Pappersåtervinning<br />
sker i större omfattning.<br />
Däck lagras flisade.<br />
Obehandlat avfall lagras<br />
löst.<br />
Vanlig startplats för <strong>brand</strong>utveckling.<br />
Överväg kameraövervakning.<br />
Överväg övervakning eller inhägnad.<br />
Vanlig tändkälla. Gnistor kan orsaka<br />
bränder.<br />
Externa händelser kan påverka<br />
anläggningen. Vilka industrier finna i<br />
omgivningen och vilken riskkälla<br />
utgör deras verksamhet<br />
Brandpostnät kan behövas. Se<br />
avsnitt 3.6.1<br />
Papper är lättantändligt och en<br />
<strong>brand</strong>risk. Undvik antändningskällor.<br />
Hela däck är mycket svårare att<br />
antända.<br />
Se avsnitt 3.4 för information om<br />
lagringskonfiguration och åtgärder<br />
för att <strong>minska</strong> <strong>risken</strong>.<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
9
Summeringen ska användas för att bedöma den sammanlagda sannolikheten för att <strong>brand</strong> ska uppkomma.<br />
Om färre än 2 områden har bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
för <strong>brand</strong> vara acceptabel. Om fler än 4 områden bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala<br />
sannolikheten för att <strong>brand</strong> ska uppkomma vara hög. Det finns möjlighet för utföraren av granskningen<br />
att ta hänsyn till egna observationer som inte finns med ovan. Riskreducerande åtgärder presenteras<br />
i avsnitt 3.2. Dessa, tillsammans med åtgärder som sänker sannolikheten i tabellen ovan, kan<br />
<strong>minska</strong> sannolikheten för att <strong>brand</strong> uppkommer. För de fall anläggningen hamnar i kolumnen ”medel”<br />
eller ”hög” så bör möjligheten att ändra omständigheterna så att svaret flyttas vänsterut, till en lägre<br />
sannolikhet, övervägas. I vissa fall är det fullt möjligt, i andra fall inte.<br />
2.4 Brandens utbredning och spridning<br />
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Brännbart avfall lagras<br />
ej.<br />
<strong>Avfall</strong>en är väl separerade<br />
och även en större<br />
sektionering finns.<br />
Brandgatorna följer vad<br />
som anges i avsnitt 3.5<br />
och avsnitt 3.6 under<br />
respektive avfallsslag.<br />
Inget undantag och inga<br />
tillfälliga avsteg.<br />
Läget är mycket utsatt<br />
för vind, som ökar <strong>risken</strong><br />
för spridning.<br />
Brännbart avfall lagras.<br />
<strong>Avfall</strong>en är separerade men det<br />
finns inga <strong>brand</strong>gator som är<br />
större och därmed utgör ytterligare<br />
en sektionering.<br />
Brandgatorna följer vad som<br />
anges i avsnitt 3.5 och avsnitt<br />
3.6 under respektive avfallsslag.<br />
I något fall, där bedömningen<br />
gjorts annorlunda än i denna<br />
rapport pga specifika förhållanden,<br />
har avsteg gjorts.<br />
Läget är utsatt för vind, vilket<br />
ökar <strong>risken</strong> för spridning.<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
Stora mängder brännbart<br />
avfall lagras.<br />
Det slarvas med <strong>brand</strong>gatorna,<br />
exempelvis vid<br />
tillfälliga toppar i volym.<br />
Brandgatorna följer inte<br />
till fullo vad som anges i<br />
avsnitt 3.5 och avsnitt<br />
3.6 under respektive<br />
avfallsslag.<br />
Läget är inte utsatt för<br />
vind.<br />
Summeringen ska användas för att bedöma den sammanlagda sannolikheten för <strong>brand</strong>s utbredning<br />
och spridning. Om inget område har bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
vara acceptabel. Bedöms något av svaren vara ”hög” är också den totala sannolikheten hög, förutom<br />
om de två övriga svaren är ”låg”. Om 2 eller fler områden bedömts som ”medel” sannolikhet bedöms<br />
den totala sannolikheten vara medel.<br />
10
2.5 Bildandet av giftiga <strong>brand</strong>gaser<br />
Plast finns endast i<br />
mindre omfattning.<br />
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Oljecisterner finns ej.<br />
Plast finns men i större omfattning.<br />
Oljecisterner finns endast tillfälligt.<br />
Stor andel plast.<br />
Oljecisterner finns.<br />
Dioxiner kan bildas vid<br />
förbränning av PVCplaster.<br />
Dessa sprids<br />
ofta med större partiklar<br />
och når därför längre än<br />
vad man först kan tro.<br />
Farligt avfall lagras ej. Farligt avfall kan förekomma. Farligt avfall lagras. Analysen omfattar inte<br />
farligt avfall.<br />
Lagerstorlek understiger<br />
vad som anges i avsnitt<br />
3.4 och avsnitt 3.6.<br />
Elektronikskrot lagras<br />
ej.<br />
Däck lagras ej.<br />
Lagerstorlek följer vad som anges<br />
i avsnitt 3.4 och avsnitt<br />
3.6.<br />
Lagerstorlek överstiger<br />
vad som anges i avsnitt<br />
3.4 och avsnitt 3.6.<br />
Elektronikskrot kan förekomma. Elektronikskrot lagras. Analysen omfattar inte<br />
elektronikskrot.<br />
Däck lagras, dock ej i större<br />
mängder.<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
Däck lagras.<br />
Summeringen ska användas för att bedöma den sammanlagda sannolikheten för att giftiga <strong>brand</strong>gaser<br />
ska bildas. Om 1 eller färre område har bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
vara acceptabel. Om 3 eller fler områden bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
vara hög.<br />
2.6 Påverkan på människor<br />
Mindre bränder (lägre effekt) innebär oftast sämre stigkraft för <strong>brand</strong>gaserna och därmed sämre förhållanden<br />
vid marknivån i närområdet.<br />
Fyll i tabellen nedan med information. Denna används inte i analysarbetet utan syftar till att ge information<br />
om anläggningsspecifika förhållanden.<br />
Frågor<br />
Svar<br />
Förhärskande vindriktning<br />
Avstånd till bostäder Väderstreck<br />
Avstånd till särskilt utsatta<br />
människor, exempelvis sjuka,<br />
barn eller äldre. Väderstreck<br />
Avstånd till verksamhet där<br />
människor ej sover, exempelvis<br />
kontor eller industri. Väderstreck<br />
11
Denna tabell används för att avgöra påverkan på människor.<br />
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Ingen verksamhet finns<br />
närmare än 2 km.<br />
Inga bostäder finns<br />
närmare än 2 km.<br />
Inga särskilt utsatta<br />
människor (sjukvård,<br />
dagis etc) finns inom 2<br />
km.<br />
Bostäder finns inte i<br />
dominerande vindriktning<br />
Skyddsutrustning finns<br />
för personalen och<br />
likaså kunskap om hur<br />
denna ska användas.<br />
Viss verksamhet, exempelvis<br />
kontor finns<br />
på närmare avstånd,<br />
dock ej närmre än 700<br />
m.<br />
Bostäder finns på 0,7-<br />
2 km avstånd.<br />
Utsatta verksamheter<br />
finns på 0,7-2 km<br />
avstånd.<br />
Bostäder finns inte<br />
direkt i den dominerande<br />
vindriktningen.<br />
Skyddsutrustning finns<br />
för personalen.<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
Verksamhet finns<br />
närmre.<br />
Bostäder finns närmre<br />
än 700 m.<br />
Utsatta verksamheter<br />
finns närmre än 700<br />
m.<br />
Bostäder finns i den<br />
dominerade vindriktningen.<br />
Skyddsutrustning saknas.<br />
Summeringen ska användas för att bedöma den sammanlagda sannolikheten. Om 1 eller färre område<br />
har bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten vara acceptabel. Om 3 eller fler<br />
områden bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten vara hög.<br />
12
2.7 Miljöpåverkan<br />
Miljöpåverkan av bränder vid avfallsanläggningar utgörs främst av förorenad luft (<strong>brand</strong>gaser), förorenat<br />
vatten (släckvatten) och förorenad mark (deponering av partiklar).<br />
Större bränder ger oftast lägre koncentrationer av giftiga <strong>brand</strong>gaser vid marknivå och därmed bättre<br />
förhållanden för människor i omgivningen men miljöpåverkan vid dessa bränder är dock betydande.<br />
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Släckvatten kan tas om hand<br />
i t.ex. lakvattenmagasin, även<br />
vid större bränder. Ingen risk<br />
för bräddning. Dimensioneringen<br />
av rör är tillräcklig och<br />
de kontrolleras regelbundet.<br />
Möjligheter finns för att<br />
ta hand om släckvatten.<br />
Mindre god kontroll<br />
av rör mm.<br />
Inga möjligheter finns<br />
att ta hand om släckvatten<br />
eller obefintlig<br />
kontroll av existerande<br />
system.<br />
Exempelvis genom att samla<br />
släckvatten i en damm. Om<br />
möjligheterna att samla upp<br />
släckvatten är begränsade bör<br />
storleken utredas närmare.<br />
Det finns möjligheter att<br />
pumpa upp släckvattnet vid<br />
längre släckinsatser.<br />
Det finns mycket goda möjlighet<br />
att hindra släckvatten<br />
från att nå dagvattensystemet<br />
och placeringen av avstängningsfunktionen<br />
är placerad<br />
så att den nås även vid en<br />
<strong>brand</strong>.<br />
Det finns vissa begränsade<br />
möjligheter<br />
att göra sig av med<br />
släckvatten.<br />
Det finns möjlighet att<br />
hindra släckvatten från<br />
att nå dagvattensystemet.<br />
Vattentäkt finns ej i närheten. Vattentäkt bedöms ej<br />
kunna påverkas vid<br />
<strong>brand</strong> av dimensionerande<br />
storlek (dvs. vid<br />
en <strong>brand</strong> av trolig omfattning)<br />
Vattendrag finns ej i närheten.<br />
Vattendrag bedöms ej<br />
kunna påverkas vid<br />
<strong>brand</strong> av dimensionerande<br />
storlek (dvs. vid<br />
en <strong>brand</strong> av trolig omfattning)<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
Det saknas möjligheter<br />
att pumpa upp släckvatten.<br />
Det finns ingen möjlighet<br />
att hindra släckvatten<br />
från att nå dagvattensystemet.<br />
Vattentäkt skulle kunna<br />
påverkas vid <strong>brand</strong>.<br />
Vattendrag skulle kunna<br />
påverkas, exempelvis<br />
genom att släckvatten<br />
når dit, vid <strong>brand</strong>.<br />
Särskilt viktigt är detta i de fall<br />
då långa <strong>brand</strong>förlopp är sannolika.<br />
Avstängnings-funktionens<br />
placering Damm<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
2.8 Räddningstjänstinsats<br />
Följande ska användas för att bedöma sannolikheten för god <strong>brand</strong>bekämpning.<br />
Om räddningstjänsten är på plats snabbt finns det möjlighet att släcka en <strong>brand</strong> på ca 30 MW. (Detta<br />
är beräknat på att 2 strålrör och 2 vattenkanoner används, <strong>brand</strong>effekter på ca 20 MW för löst lagrat<br />
och ca 200 MW för komprimerat eller balat samt att 20 % av vattnet förångas.) Det är dock troligare<br />
att insatsen koncentreras till att förhindra vidare spridning.<br />
13
Låg Medel Hög Kommentar<br />
Räddningstjänstens insatstid<br />
är under 10 min.<br />
Räddningstjänsten övar<br />
regelbundet på avfallsupplaget.<br />
Insatsplan eller liknande<br />
har tagits fram och revideras<br />
årligen.<br />
Brandpostnät finns i sådan<br />
omfattning att täckningen<br />
är mycket god.<br />
Möjlighet för insats är<br />
mycket goda med avseende<br />
på angreppsvägar,<br />
tillgänglighet mm.<br />
Täckmaterial för <strong>brand</strong>bekämpning<br />
finns.<br />
Entreprenadmaskiner finns<br />
tillgängliga med mycket<br />
kort varsel.<br />
Mycket goda släckmedelsresurser<br />
finns för den egna<br />
personalen.<br />
Personalen, även tillfällig<br />
sådan, är väl förtrogen<br />
med att använda de resurser<br />
som finns.<br />
God tillgång finns på släckvatten,<br />
exempelvis med<br />
hjälp av ledning från lakvattendamm.<br />
Insatstid 10-20 min.<br />
Räddningstjänsten övar<br />
på plats men dock sällan.<br />
Övning på avfallsupplaget<br />
har skett de senaste två<br />
åren.<br />
Insatsplan eller liknande<br />
har tagits fram.<br />
Brandpostnät finns men<br />
täckningen är begränsad.<br />
Möjlighet för insats är<br />
överlag goda.<br />
Täckmaterial för <strong>brand</strong>bekämpning<br />
finns men i<br />
mindre omfattning.<br />
Entreprenadmaskiner<br />
finns tillgängliga.<br />
Släckmedelsresurser<br />
finns för den egna personalen.<br />
Personalen är förtrogen<br />
med att använda de resurser<br />
som finns.<br />
Tillgång finns på släckvatten.<br />
Dock är tillgången<br />
begränsad och försörjningen<br />
kan inte anses<br />
vara garanterad för en<br />
större <strong>brand</strong>.<br />
Antal: Antal: Antal:<br />
Insatstid 20 min eller<br />
mer.<br />
Räddningstjänsten övar<br />
mycket sällan på plats,<br />
de har inte övat på upplaget<br />
de senaste två<br />
åren.<br />
Insatsplan eller liknande<br />
saknas.<br />
Brandpostnät finns ej.<br />
Möjlighet för insats är i<br />
något fall mindre god .<br />
Täckmaterial för <strong>brand</strong>bekämpning<br />
saknas.<br />
Tillgängligheten på entreprenadmaskiner<br />
är dålig<br />
eller har inte förberetts.<br />
Släckmedelsresurser för<br />
den egna personalen<br />
finns inte eller endast i<br />
mindre omfattning.<br />
Personalen är inte förtrogen<br />
med att använda de<br />
resurser som finns.<br />
Osäkert om släckvatten<br />
finns i tillräcklig omfattning.<br />
Sker i samarbete med<br />
räddningstjänsten.<br />
För att möjliggöra en insats<br />
från räddningstjänsten<br />
behöver väg, detta runt hela<br />
upplaget, eller åtminstone<br />
de delar där lagring av<br />
brännbart avfall förekommer.<br />
Placera ut hand<strong>brand</strong>släckare<br />
av lämplig typ, både i<br />
fordon och i byggnader.<br />
Utbilda personalen i hantering<br />
av hand<strong>brand</strong>släckare<br />
och andra släckmedelsresurser<br />
som finns.<br />
För över till avsnitt 2.9<br />
Summeringen ska användas för att bedöma den sammanlagda sannolikheten för <strong>brand</strong>bekämpning<br />
ska lyckas. Om färre än 3 områden har bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
vara medel. Om fler än 5 områden bedömts som ”hög” sannolikhet bedöms den totala sannolikheten<br />
vara hög.<br />
14
2.9 Sammanfattande bedömning<br />
Samla de sammanlagda bedömningarna från varje delområde, i föregående avsnitt, till denna tabell.<br />
Verksamhet<br />
Uppkomst av <strong>brand</strong><br />
Brands spridning<br />
Bildande av giftiga <strong>brand</strong>gaser<br />
Människor exponeras<br />
Miljön exponeras<br />
Räddningstjänstinsats<br />
Låg Medel Hög<br />
Summering => Antal: Antal: Antal:<br />
Summeringen kan inte rakt av användas för att ge ett medelvärde eller liknande, utan används bäst för<br />
att ge uppfattning om vilka områden som bör prioriteras.<br />
3 Riskreducerande åtgärder<br />
I detta kapitel presenteras riskreducerande åtgärder som kan ha rekommenderats i kapitel 2. Vilka av<br />
nedanstående kapitel som gäller för en aktuell analys avgörs i kapitel 2. Även sådana åtgärder som inte<br />
direkt hänvisats till kan i vissa fall vara effektiva, särskilt intressanta är sådana åtgärder om de går att<br />
genomföra relativt enkelt och bedöms vara kostnadseffektiva.<br />
Genom att ha tillräckliga avstånd till intilliggande avfallshögar förhindras <strong>brand</strong> att spridas och konsekvenserna<br />
blir begränsade eftersom inte obegränsat med avfall involveras i en <strong>brand</strong>.<br />
Om avfallshögarna dessutom begränsas till yta och volym, som en funktion av avståndet till närmsta<br />
bebyggelse, ger mängden <strong>brand</strong>gaser som sprids inte oacceptabel påverkan.<br />
När sannolikheten för antändning är förhöjd kan åtgärder inom exempelvis beredskap och utbildning<br />
reducera <strong>risken</strong>.<br />
3.1 Allmängiltiga åtgärder<br />
Det ska finnas en nödlägesberedskap med instruktioner för hur personalen ska handla. Även agerandet<br />
efter en eventuell <strong>brand</strong> ska ingå, exempelvis ska det ingå att utreda saneringsbehovet.<br />
Om åtgärder vidtas dels för att <strong>minska</strong> sannolikheten för <strong>brand</strong>s uppkomst dels för att begränsa konsekvenserna<br />
av en sådan <strong>brand</strong> kan <strong>risken</strong> för omgivningen minimeras och begränsas till en acceptabel<br />
nivå.<br />
15
Åtgärderna är beroende på hur avfallet lagras.<br />
• Lagrat avfall i balar (med lagringshöjd av högst 3 balar)<br />
• Löst lagrat avfall (vid sorteringen innan balning sker)<br />
3.1.1 Lagrat avfall i balar (lagringshöjd av högst 3 balar)<br />
Lagring av balat avfall har ett annat <strong>brand</strong>förlopp jämfört med en <strong>brand</strong> i löst lagrat avfall. Balningen<br />
medför att effektutvecklingen och <strong>brand</strong>spridningen är betydligt långsammare. Den täta lagringskonfigurationen<br />
hos balat avfall medför att <strong>brand</strong>en sannolikt kommer att utgöras av en glöd<strong>brand</strong> eller<br />
flam<strong>brand</strong> med relativt liten flamhöjd under förutsättning att balarna lagras i tät konfiguration. Områden<br />
i nära anslutning till anläggningen kommer att påverkas av farliga koncentrationer om inte<br />
<strong>brand</strong>en begränsas i ett tidigt skede. En <strong>brand</strong> på exempelvis 25 m 2 kan sprida farliga koncentrationer<br />
ca 1-2 km vid ogynnsamma väderförhållanden. Den låga <strong>brand</strong>spridningshastigheten hos balat avfall<br />
medför dock att en <strong>brand</strong> på 25 m 2 uppstår först efter minst 30 minuter (baserat på antaganden i avsnitt<br />
3.4).<br />
3.1.2 Löst lagrat avfall (vid sorteringen innan balning sker)<br />
Löst lagrat avfall sker endast i begränsad omfattning vid sortering innan balning sker. Brandförloppen<br />
förväntas vara relativt snabba. Resultaten visar att högre effekt medför en bra stigkraft hos <strong>brand</strong>gaserna.<br />
Detta medför att omgivningen påverkas av farliga koncentrationer vid enstaka väderförhållanden<br />
då <strong>brand</strong>gaserna kan stanna kvar i marknivå. Mängden löst lagrat avfall bör minimeras och balning<br />
bör ske omgående.<br />
Åtgärder för att <strong>minska</strong> <strong>risken</strong> för <strong>brand</strong>s uppkomst, <strong>brand</strong>s spridning och påverkan på omgivningen<br />
bör vidtas. Exempelvis kan kontroller av anländande gods utföras, personal utbildas, hanteringsrutiner<br />
upprättas, nödåtgärdsplaner upprättas och räddningstjänstinsats underlättas.<br />
3.2 Åtgärder avseende sannolikheten för <strong>brand</strong>s uppkomst<br />
Maskiner förses med släckutrustning (hand<strong>brand</strong>släckare) så att möjlighet till en snabb släckinsats<br />
finns. När arbetet är avslutat städas platsen omkring maskiner så att brännbart material inte ligger i<br />
direkt anslutning till maskinerna och en okulär besiktning görs av arbetsplasten för att upptäcka eventuell<br />
glöd<strong>brand</strong>. Hjullastare placeras efter arbete på särskild plats.<br />
3.3 Åtgärder avseende konsekvensen av en <strong>brand</strong><br />
Maskiner förses med släckutrustning (hand<strong>brand</strong>släckare) så att möjlighet till en snabb släckinsats<br />
finns. Personal utbildas i riskerna samt hantering av hand<strong>brand</strong>släckare. God kontakt hålls med räddningstjänsten.<br />
Avstånd mellan upplag hålls strikt och tillgång för räddningstjänsten ska vara god, dvs<br />
grindar mm ska vara öppningsbara för dem.<br />
16
3.4 Lagringskonfiguration<br />
När avfallet är löst lagrat förväntas snabba <strong>brand</strong>förlopp med höga <strong>brand</strong>effekter vid en <strong>brand</strong>, eftersom<br />
lagringen medför god syretillgång till <strong>brand</strong>en. Vissa plaster och gummi kan dock bromsa <strong>brand</strong>förloppet<br />
något.<br />
När avfallet är balat så kommer <strong>brand</strong>förloppet att vara betydligt långsammare eftersom syretillgången<br />
till avfallet kommer att begränsas pga. den tätpackade lagringskonfigurationen.<br />
Mängden rök som produceras beror till stor del av innehållet.<br />
Avstånd mellan områden med balat avfall bör vara minst 4 meter för att förhindra <strong>brand</strong>spridning<br />
enligt genomförda strålningsberäkningar. Tillräckligt med plats skall dessutom finnas för att kunna<br />
utföra lämpning, det vill säga att man tar bort brännbart material i närheten av en <strong>brand</strong>härd (med<br />
hjälp av maskiner). Branden slocknar så småningom i brist på bränsle. vid en eventuell släckinsats.<br />
Ytorna mellan högarna skall vara körbara för fordon.<br />
3.5 Brandgaser<br />
I bilagan, under avsnitt 2.4 ”Resultat” redovisas respektive typbränsle. För varje typbränsle redovisas<br />
ett större antal (8-10) olika figurer som visar resultat av de olika beräkningar som genomförts (vind,<br />
stabilitetsklass och <strong>brand</strong>area varieras).<br />
Resultaten kan användas förebyggande för att utröna vilken yta ett upplag kan ha och ändå inte påverka<br />
människor vid ett visst avstånd från anläggningen. Det går också att använda figurerna för att förutse<br />
spridningen vid en inträffad <strong>brand</strong>.<br />
3.5.1 Löst lagrat industri/hushållsavfall<br />
Det är olämpligt att lagra mer än 1000 m 2 .<br />
Se avsnitt 2.4 i bilagan för beräkningar.<br />
3.5.2 Komprimerat industri/hushållsavfall<br />
Lagringsytan bestäms ej av hur stor <strong>brand</strong> som är möjlig eftersom komprimerat avfall ej förväntas ha<br />
större <strong>brand</strong>areor än 100 m 2 . Det är däremot olämpligt att lagra mer än 2000 m 2 .<br />
Området som påverkas av <strong>brand</strong>gaser är maximalt ca 1-2 km.<br />
Se avsnitt 2.5 i bilagan för beräkningar.<br />
3.5.3 Balat industri/hushållsavfall<br />
Se avsnitt 3.5.2.<br />
3.5.4 Löst lagrat träavfall (likt löst lagrat industriavfall)<br />
Det är olämpligt att lagra mer än 1000 m 2 .<br />
17
För löst lagrat träavfall redovisas även sot (PM10). Vid kraftiga vindar kommer även områden långt<br />
från <strong>brand</strong>en att påverkas.<br />
Se avsnitt 2.4.3 i bilagan för beräkningar.<br />
3.5.5 Flisat träavfall (likt komprimerat industriavfall)<br />
Det är olämpligt att lagra mer än 25 m 2 om <strong>brand</strong>gaserna inte ska få påverka omgivningen. Eftersom<br />
detta är små volymer så kan inte tillåtas vara dimensionerande och större volymer kan ändå lagras. Se<br />
bilagan för beräkningar.<br />
3.5.6 Gummidäck<br />
Eftersom bränder i gummidäck är mycket svåra att begränsa och hindra från att spridas så är det viktigt<br />
att den lagrade mängden begränsas.<br />
Lagras gummidäck måste avfallsanläggningen, eller åtminstone denna del, vara ordentligt inhägnad<br />
(och möjlig att låsa) samtidigt som det ska finnas möjlighet att lämpa däcken. Resurser (plats och fordon)<br />
för lämpning ska ha planerats i förväg.<br />
Rökning och andra aktiviteter som kan orsaka antändning ska vara förbjudna.<br />
Räddningstjänsten måste ha tillgång till området så att de kan komma in även när det är låst. Varje<br />
hög/stapel/enhet med däck ska vara tillgänglig med <strong>brand</strong>kårens fordon, på sådant sätt att ingen del<br />
av högen är längre bort än 45 m från en angreppsväg. Varje sådan angreppsväg måste vara minst 18 m<br />
bred. Ta hänsyn till att däck lätt glider av högen. Inga angreppsvägar får vara blockerade. Alla vägar,<br />
inklusive eventuella broar, måste klara av vikten av räddningstjänstens fordon och vara körbara även<br />
under sämre förhållanden.<br />
Däck ska inte förvaras närmre än 15 m från områdets periferi och området däremellan ska vara fritt<br />
från vegetation. Minst 60 m från däckhögen ska vara fritt från byggnader, fordon eller brännbara material.<br />
Förvaras mer än 1500 m 2 ska en vattenföring på minst 4,6 m 3 per minut vara tillgängligt.<br />
Underlaget ska vara designat för att fånga upp släckvatten.<br />
Följande riktlinjer används av Malmö Brandkår:<br />
• Maximal lagringshöjd är 3 m.<br />
• Maximal lagringsyta är 100 m 2 .<br />
• Avstånd mellan däck och egen byggnad ska överstiga 6 m.<br />
• Avstånd mellan upplag ska överstiga 10 m.<br />
• Avstånd till grannfastighet ska överstiga 15 m.<br />
18
3.5.7 Hårdplast<br />
Det är olämpligt att lagra mer än 1000 m 2 .<br />
Se avsnitt 2.4 i bilagan för beräkningar.<br />
3.6 Strålning<br />
Kapitel 3 i Bilagan innehåller beräkningar, och redogörelse för indata, gällande värmestrålning.<br />
Vid en <strong>brand</strong> finns risk för direkt <strong>brand</strong>spridning (<strong>brand</strong>spridning genom konvektion) till byggnader/föremål<br />
beroende på att de mer eller mindre involveras i <strong>brand</strong>förloppet. Den huvudsakliga orsaken<br />
till skador på människor är emellertid den strålning som <strong>brand</strong>en medför. Risken för <strong>brand</strong>spridning<br />
till andra byggnader och föremål p g a strålning är också svår att bedöma och bör därför beräknas.<br />
I beräkningarna (se Bilaga) har en exponeringstid på 15 sekunder använts. Under denna tid hinner en<br />
normal människa förflytta sig minst 50 m och därmed kunna sätta sig i säkerhet bakom närliggande<br />
byggnader eller andra objekt. Kritiska strålningsnivåer för olika skadenivåer och 15 sekunders exponering<br />
redovisas nedan.<br />
• 2:a gradens brännskada uppkommer då strålningsnivån överstiger 20 kW m -2 .<br />
• Dödsfall inträffar vid en strålningsnivå över 24 kW m -2 .<br />
När det gäller <strong>brand</strong>spridning används vanligen att den infallande strålningen skall understiga 12.5<br />
kW m -2 (Brandskyddshandboken, 2002). Högre strålningsnivå kan leda till antändning av trä eller<br />
andra fibrösa material med pilotlåga (liten, ständigt brinnande låga som används som tändlåga). Vid<br />
strålningsnivåer på 29 kW/m 2 kan trä antändas spontant efter en längre tids exponering. Direkt antändning<br />
av träfiberskivor har påvisats vid en strålningspåverkan om 52 kW/m 2 (Drysdale, 1992).<br />
• För att undvika strålning vid flamkontakt samt förstörelse av annan egendom skall strålningsnivån<br />
understiga 12.5 kW m -2 .<br />
• För att undvika snabb <strong>brand</strong>spridning skall strålningsnivån understiga 29 kW/m 2<br />
• För att undvika omedelbar <strong>brand</strong>spridning skall strålningsnivån understiga 52 kW/m 2<br />
Försök gjorda med <strong>brand</strong>män i skyddsdräkt visar att en strålningsnivå om 3.4 kW/m 2 inte ger upphov<br />
till obehag. Däremot leder strålningsnivån 5 kW/m 2 till smärta efter ca 5 minuter (SP, 1990). Slutsatsen<br />
dras att långvarig <strong>brand</strong>bekämpning kan göras vid 3 kW/m 2 och kortvarig vid 5 kW/m 2 .<br />
3.6.1 Löst lagrat industri/hushållsavfall<br />
En <strong>brand</strong> i löst lagrat brännbart avfall kommer att få ett snabbt <strong>brand</strong>förlopp med höga <strong>brand</strong>effekter,<br />
eftersom en sådan lagring medför god syretillgång till <strong>brand</strong>en. Vissa plaster och gummi kan dock<br />
bromsa <strong>brand</strong>förloppet något. Välj därför <strong>brand</strong>area till samma som den maximala <strong>brand</strong>area, dvs.<br />
lagringsyta. Avstånd till närmaste avfallshög, dvs. <strong>brand</strong>gatans bredd, får ej understiga de avstånd som<br />
anges i kolumnen allra längs till höger. Den andre kolumnen (3 kW/m 2 ) anger på vilket avstånd en<br />
19
långvarig räddningsinsats kan genomföras. Strålningsnivåer på olika avstånd från de fem analyserade<br />
<strong>brand</strong>areorna. Samtliga strålningsnivåer är mot mark utom den markerad med * som anger strålningen<br />
på halva flamhöjden, vilket är ett värre fall. Avstånd är i meter.<br />
Tabell 3.1<br />
Avstånd till strålningsnivåer<br />
Brandarea 3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2 30 kW/m 2<br />
25 m 2 22 6 4 2 3,5<br />
100 m 2 44 13 7 4 7<br />
500 m 2 92 27 15 8 14<br />
1000 m 2 120 36 20 10 29<br />
5000 m 2 >200 77 42 20 40<br />
Se bilagan för beräkningar. Ett skyddsavstånd enligt ovan innebär att spridning inte kan ske snabbt till<br />
andra högar där lagring sker.<br />
Om löst avfall lagras, om än tillfälligt, på sorteringsytan eller motsvarande så bör detta område begränsas<br />
alternativt sektioneras i flera områden. Branden kan då hindras att spridas till såväl till andra<br />
högar som till omgivningen, och räddningstjänstens insats möjliggörs.<br />
Ytan där sortering sker får maximalt uppgå till 500 m 2 , vilket medför en kvadrat med sidan 22 meter.<br />
Avstånd till annan avfallshög bör följaktligen vara minst 14 meter. Vid en <strong>brand</strong> av denna storlek kan<br />
långvarig räddningsinsats göras först på ca 90 m avstånd.<br />
3.6.2 Komprimerat industri/hushållsavfall<br />
Välj inte <strong>brand</strong>area till samma som lagringsyta eftersom <strong>brand</strong>spridningen sker långsamt och bränderna<br />
därför mindre. Dessa bränder är oftast av typen glödbränder och därför kan räddningsinsats<br />
krävas under en längre tid. Detta blir avgörande (eftersom avstånd för att undvika <strong>brand</strong>spridning är<br />
så pass korta). Avstånd för långvarig räddningsinsats visas i den tredje kolumnen (3 kW/m 2 ).<br />
Avstånd till närmaste avfallshög, dvs. <strong>brand</strong>gatans bredd, får dessutom aldrig understiga det avstånd<br />
som krävs för fri passage för räddningstjänstens fordon.<br />
Glöd<strong>brand</strong> eller låga flammor är mest sannolika men Tabell 3.2 redovisar resultat för avfall som<br />
brinner med flammor (konservativt). Notera att det mest sannolika <strong>brand</strong>förloppet dock är glöd<strong>brand</strong><br />
(utan flammor).<br />
Troligen kommer större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 ej att uppnås för dessa typbränslen eftersom <strong>brand</strong>spridningen<br />
är mycket långsam. En släckinsats har sannolikt påbörjats medan <strong>brand</strong>en är relativt liten<br />
till ytan.<br />
20
Tabell 3.2<br />
Strålningsnivåer på olika avstånd från de fyra analyserade <strong>brand</strong>areorna. Samtliga<br />
strålningsnivåer är mot mark. Avstånd är i meter.<br />
Brandarea Flamhöjd 3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2<br />
1 m 2 0,6 4,5 1,2 0,7 0,5<br />
5 m 2 1,3 10 2,5 1,5 1<br />
25 m 2 2,8 22 5,7 3,5 2<br />
100 m 2 5,5 42 11 6,5 3,5<br />
Exempel:<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 100 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om avståndet är ca<br />
4 meter. Avstånd till där räddningstjänsten kan arbeta under lång tid är drygt 40 meter. Detta förutsätter<br />
att avfallet brinner med flammor.<br />
3.6.3 Balat industri/hushållsavfall<br />
(Strålningen är samma som i avsnitt 3.6.3 ”Balat industri/hushållsavfall”.)<br />
Välj inte <strong>brand</strong>area till samma som lagringsyta eftersom <strong>brand</strong>spridningen sker långsamt och bränderna<br />
därför är mindre. Dessa bränder är oftast av typen glödbränder och därför kan räddningsinsats<br />
krävas under en längre tid. Detta blir avgörande (eftersom avstånd för att undvika <strong>brand</strong>spridning är<br />
så pass korta). Avstånd för långvarig räddningsinsats visas i den tredje kolumnen (3 kW/m 2 ).<br />
Avstånd till närmaste avfallshög, dvs. <strong>brand</strong>gatans bredd, får dessutom aldrig understiga det avstånd<br />
som krävs för fri passage för räddningstjänstens fordon.<br />
Glöd<strong>brand</strong> eller låga flammor är mest sannolika men Tabell 3.3 redovisar resultat för avfall som<br />
brinner med flammor (konservativt). Notera att det mest sannolika <strong>brand</strong>förloppet dock är glöd<strong>brand</strong><br />
(utan flammor).<br />
Troligen kommer större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 ej att uppnås eftersom <strong>brand</strong>spridningen är mycket<br />
långsam. En släckinsats har sannolikt påbörjats medan <strong>brand</strong>en är relativt liten till ytan.<br />
Tabell 3.3<br />
Strålningsnivåer på olika avstånd från de fyra analyserade <strong>brand</strong>areorna. Samtliga<br />
strålningsnivåer är mot mark. Avstånd är i meter.<br />
Brandarea Flamhöjd 3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2<br />
1 m 2 0,6 4,5 1,2 0,7 0,5<br />
5 m 2 1,3 10 2,5 1,5 1<br />
25 m 2 2,8 22 5,7 3,5 2<br />
100 m 2 5,5 42 11 6,5 3,5<br />
21
Exempel:<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 100 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om avståndet är ca<br />
4 meter. Avstånd till där räddningstjänsten kan arbeta under lång tid är drygt 40 meter. Detta förutsätter<br />
att avfallet brinner med flammor, annars blir avstånden kortare.<br />
3.6.4 Löst lagrat träavfall (likt löst lagrat industriavfall)<br />
Se avsnitt 3.5.1.<br />
3.6.5 Flisat träavfall (likt komprimerat industriavfall)<br />
Strålningen är samma som i avsnitt 3.6.3 ”Balat industri/hushållsavfall”.<br />
Välj inte <strong>brand</strong>area till samma som lagringsyta eftersom <strong>brand</strong>spridningen sker långsamt och bränderna<br />
därför är mindre. Dessa bränder är oftast av typen glödbränder och därför kan räddningsinsats<br />
krävas under en längre tid. Detta blir avgörande (eftersom avstånd för att undvika <strong>brand</strong>spridning är<br />
så pass korta). Avstånd för långvarig räddningsinsats visas i den tredje kolumnen (3 kW/m 2 ).<br />
Avstånd till närmaste avfallshög, dvs. <strong>brand</strong>gatans bredd, får dessutom aldrig understiga det avstånd<br />
som krävs för fri passage för räddningstjänstens fordon.<br />
Glöd<strong>brand</strong> eller låga flammor är mest sannolika men Tabell 3.4 redovisar resultat för avfall som<br />
brinner med flammor (konservativt). Notera att det mest sannolika <strong>brand</strong>förloppet dock är glöd<strong>brand</strong><br />
(utan flammor).<br />
Troligen kommer större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 ej att uppnås eftersom <strong>brand</strong>spridningen är mycket<br />
långsam. En släckinsats har sannolikt påbörjats medan <strong>brand</strong>en är relativt liten till ytan.<br />
Tabell 3.4<br />
Strålningsnivåer på olika avstånd från de fyra analyserade <strong>brand</strong>areorna. Samtliga<br />
strålningsnivåer är mot mark. Avstånd är i meter.<br />
Brandarea Flamhöjd 3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2<br />
1 m 2 0,6 4,5 1,2 0,7 0,5<br />
5 m 2 1,3 10 2,5 1,5 1<br />
25 m 2 2,8 22 5,7 3,5 2<br />
100 m 2 5,5 42 11 6,5 3,5<br />
Exempel:<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 100 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om avståndet är ca<br />
4 meter. Avstånd till där räddningstjänsten kan arbeta under lång tid är drygt 40 meter. Detta förutsätter<br />
att avfallet brinner med flammor, annars blir avstånden kortare.<br />
22
3.6.6 Gummidäck<br />
Se avsnitt 3.5.6 för information om både <strong>brand</strong>gaser och strålning.<br />
3.6.7 Hårdplast<br />
Se avsnitt 3.6.1.<br />
3.7 Antändning<br />
Hand<strong>brand</strong>släckare ska vara utplacerade i närheten av sådana aktiviteter som bedöms vara källa till<br />
antändning, exempelvis i närheten av fordon. Personalen ska vara väl förtrogen med att hantera dessa,<br />
förslagsvis genom att få återkommande hand<strong>brand</strong>släckarutbildning.<br />
4 Litteratur- och intervjustudie<br />
I förstudien genomfördes besök på två avfallsupplag. Besöken genomfördes i syfte att studera hur<br />
brännbart avfall hanteras samt hur olika typer av brännbart avfall delas upp på anläggningarna runt<br />
om i landet. Ett besök på Tekniska verken i Linköping och ett på Filborna anläggningen i Helsingborg<br />
genomfördes. Dessa två anläggningar kan betraktas som typiska anläggningar och därmed täcka in<br />
merparten av anläggningar i <strong>Sverige</strong>. De besökta anläggningarna och de intervjuade personerna har<br />
valts i samråd med Thomas Rihm på <strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong>. Även tidigare gjorda besök på Renhållningsbolagen<br />
i Halmstad (Skedala deponi) och Malmö (Spillepengen) har bildat underlag för framtagandet av<br />
typbränder.<br />
4.1 Linköping<br />
Ett besök på Tekniska verken i Linköping genomfördes den 18 mars 20<strong>05</strong>. Besöket inleddes ned en<br />
intervju med Magnus Hammar.<br />
4.2 Helsingborg<br />
Ett besök på Filborna anläggningen i Helsingborg genomfördes den 30 mars 20<strong>05</strong>. Besöket inleddes<br />
med en intervju med Eric Rönnols.<br />
4.3 Hantering av brännbart avfall<br />
På avfallsanläggningar finns i huvudsak följande typer av brännbart avfall: Brännbart industriavfall,<br />
hushållsavfall, trä från bygg och rivning, park och trädgårdsavfall, pappersåtervinning, producentavfall,<br />
kompostering, hästgödsel, gummidäck och farligt avfall.<br />
Det brännbara industriavfallet lossas i de flesta fall på en sorteringsplatta innan det sorteras och<br />
transporteras vidare till förbränningsanläggning. Beroende på förbränningsanläggningens kapacitet<br />
och placering kan stora delar av det inkommande brännbara industriavfallet mellanlagras på anläggningen.<br />
Prover tas löpande vid sorteringsplattan för att bestämma industriavfallets sammansättning.<br />
Prov taget i februari i Helsingborg visade följande fördelning:<br />
23
Figur 4.1<br />
Fördelning av prov från sorteringsplattan.<br />
Ur figuren kan utläsas att det brännbara industriavfallet till stora delar således består av plast, papper<br />
och trä.<br />
Även hushållsavfall innehåller en stor andel brännbart material. En genomgång av den fysiska sammansättningen<br />
av hushållsavfall gjordes i Norrköping under år 2000. Tabell 4.1 beskriver det studerade<br />
hushållsavfallets innehåll om enbart de brännbara fraktionerna redovisas. Ur tabellen kan utläsas<br />
att innehållet i stort sätt är genomförbart med industriavfallet sammansättning (avseende brännbara<br />
fraktioner).<br />
Tabell 4.1<br />
Fraktion Fördelning (%)<br />
Papper 39<br />
Kartong 20<br />
Plast 16<br />
Textil, gummi, läder 6<br />
Övrigt brännbart 19<br />
Studier gjordes även av de källsorterade hushållsavfallet. Plockanalyser av källsorterat brännbar fraktion<br />
av hushållsavfall visade på fördelning enligt tabell 4.2.<br />
24
Tabell 4.2<br />
Fraktion Fördelning (%)<br />
Papper 31<br />
Plast 15<br />
Trä, textil, gummi 7<br />
Blöjor 12<br />
Övrigt brännbart 3<br />
Komposterbart 22<br />
Metall 3<br />
Övrigt icke brännbart 5<br />
På avfallsupplagen finns vidare träavfall från bygg och rivning som vid behov och kapacitet flisas. Det<br />
medför att upplag med både flisat och oflisat trä förekommer på anläggningar. Såväl rent trä som förorenat<br />
trä (målat/impregnerat) hanteras. Även park- och trädgårdsavfall är vanligt förekommande.<br />
Sådant avfall hackas i övervägande fall ned i små bitar och används i vissa fall vid kompostering.<br />
På en del anläggningar sker pappersåtervinning. Sådan hantering medför att en stor mängd papper<br />
finns tillgängligt vilket ökar <strong>brand</strong><strong>risken</strong>. Även andra, anläggningsspecifika, avfallsslag kan finnas så<br />
som hästgödsel. I en <strong>brand</strong>riskanalys får sådana risker behandlas separat efter behov. Störst risk för<br />
antändning föreligger vid sorteringsplattor.<br />
På vissa anläggningar finns <strong>brand</strong>postnät. Generellt sätt är dessa inte så omfattandet och en utredning<br />
pågår på flera håll om huruvida dessa skall byggas ut. Vid en eventuell <strong>brand</strong> samlas släckvatten ofta<br />
upp i dagvattensystemet som leder till anläggningens lakvatten och inte sällan finns det tillgång till<br />
material som kan användas för att kväva uppkomna bränder.<br />
Brandegenskaper<br />
Naturvårdsverket sammanställde under 1994 tillgänglig information om bränder på svenska avfallsupplag<br />
(Naturvårdsverket, Rapport 4320). Årligen förkommer 200 till 250 bränder på upplagen varav<br />
ca 200 av dessa kan släckas i ett tidigt skede utan olägenheter för människor i omgivningen. De flesta<br />
bränder (ca 75%) bedömdes uppkomma i tippslänter där industri- eller byggavfall nyligen lämnats.<br />
Över 50% av bränderna uppkommer enligt rapporten i industri- eller byggavfall. I de flesta fall är<br />
<strong>brand</strong>orsaken okänd men vanliga orsaker är glöd, aska eller <strong>brand</strong>farligt avfall som oavsiktligt följt<br />
med avfallet.<br />
Brännbart avfall har ofta en väldigt komplex sammansättning som varierar från dag till dag. Det är<br />
svårt att uppskatta fördelningen i detta material men statistik på innehållet i fraktionen kan till viss del<br />
användas.<br />
I beräkningarna för spridning av <strong>brand</strong>gas används förbränningshastigheten samt <strong>brand</strong>effekten per<br />
ytenhet som indata. För att konvergera mellan dessa parametrar används avfallets förbränningsvärme.<br />
Eftersom avfallet i vissa fall har en komplex sammansättning används ett ungefärligt medelvärde för<br />
25
de inblandade ämnena. Nedan följer några exempel på olika ämnens förbränningsvärme i kJ/g (Drysdale,<br />
1992):<br />
Cellulosa, 16 kJ/g<br />
Polyetylen, 43 kJ/g<br />
Polystyren, 40 kJ/g<br />
PVC, 16 kJ/g<br />
PMMA, 25 kJ/g<br />
Nylon, 30 kJ/g<br />
Av detta dras slutsatsen att det brännbara avfallet, som består av trä, plast, gummi, textil mm, har ett<br />
ungefärligt förbränningsvärme om ca 30 kJ/g.<br />
Nedan beskrivs <strong>brand</strong>s uppkomst, <strong>brand</strong>ens spridning samt toxiska förbränningsprodukter för relevanta<br />
brännbara avfall.<br />
4.4 Brands uppkomst<br />
Följande orsaker kan leda till <strong>brand</strong> på en anläggning:<br />
• Självantändning<br />
En kombination av fysikaliska, kemiska och biologiska processer kan leda till en självantändning<br />
i organiskt material.<br />
• Gnistor, både mekaniska och elektriska, kan uppkomma i maskinerna (krossmaskin och hjullastare)<br />
på området. Gnistorna kan antända lättantändligt material i det brännbara avfallet.<br />
Antändning kan även ske på grund av varmgång i maskindelar<br />
• Extern <strong>brand</strong> (gräs/skogs<strong>brand</strong>, fordons/byggnads<strong>brand</strong>) En <strong>brand</strong> i något brännbart intill en<br />
anläggningen skulle kunna leda till en <strong>brand</strong> på anläggningen. Spridning kan ske genom påverkan<br />
med flammor eller påverkan genom strålning.<br />
• Anlagd <strong>brand</strong><br />
Person med uppsåt, eller som visar oaktsamhet vid annat tilltag, kan starta en <strong>brand</strong> på en<br />
läggning.<br />
• Aska, glöd etc med avfallet<br />
Ofullständig sortering eller oaktsamhet vid sortering, exponering av avfall för så kallade ”heta<br />
arbeten” kan innebära att en påbörjad <strong>brand</strong>härd följer med avfallet vid lämnandet.<br />
Det är olika svårt att antända avfall, bland annat beroende på hur lagringen sker. Balat avfall är nästan<br />
omöjligt att få fart på medan löst lagrat lätt att tända. Vissa platser och gummi är också svårare att<br />
antända. Elektronikskrot innehåller oftast flamskyddsmedel, vilket försvårar antändning men ger farligare<br />
<strong>brand</strong>gaser.<br />
26
4.5 Brands utbredning<br />
4.5.1 Industriavfall och hushållsavfall<br />
4.5.1.1 Löst lagrat<br />
En <strong>brand</strong> i löst lagrat brännbart avfall kommer att få ett snabbt <strong>brand</strong>förlopp med höga <strong>brand</strong>effekter,<br />
eftersom en sådan lagring medför god syretillgång till <strong>brand</strong>en. Vissa plaster och gummi kan dock<br />
bromsa <strong>brand</strong>förloppet något. En <strong>brand</strong> i löst lagrat avfall kan likställas med en <strong>brand</strong> i ett lager med<br />
träpall. Detta är ett konservativt antagande då fraktioner av annat än trä förekommer på upplaget.<br />
Dock anses syretillgången vara likartad i det studerade fallet som i ett lager med träpall och <strong>brand</strong>effekter<br />
i samma storleksordning borde därför vara möjliga<br />
Utvecklad <strong>brand</strong>effekt per kvadratmeter kan beskrivas som en funktion av lagringshöjd och fuktinnehåll<br />
enligt (SFPE, 1990):<br />
( 1+<br />
2.14h)( 1 0. M )<br />
Q&<br />
= 970 027<br />
där<br />
h är lagringshöjden (m)<br />
M är fuktinnehållet<br />
Med antagande om att lagringen här inte är lika luftig som lastpallar antas <strong>brand</strong>effekten kunna reduceras<br />
med 50 %. En lagring med höjden 1 meter leder då till <strong>brand</strong>effekten 1.5 MW/m 2 , 2 meter till 2.6<br />
kW/m 2 , 3 meter till 3.6 kW/m 2 , samt en lagring med höjden 4 meter leder till <strong>brand</strong>effekten 4.7<br />
MW/m 2 . En yta om 100 m 2 vid en lagring om tre meter ger då en <strong>brand</strong>effekt om 360 MW vilket är<br />
enormt stora <strong>brand</strong>effekter. Troligen kommer dessa <strong>brand</strong>effekter inte att uppnås i praktiken dels på<br />
grund av att fuktinnehållet inte är noll och dels på grund av att syretillgången inte kommer vara helt<br />
obegränsad.<br />
Försök gjorda av Skandia i Landskrona och USA rekommenderar att <strong>brand</strong>effekten 10.7 MW/m 2 används<br />
vid en lagring med höjden 3 meter (Lago, 2002). Rekommendationen anger även att tiden till<br />
att uppnå en <strong>brand</strong>effekt om 1 MW kan ansättas till 80-125 sekunder. Beräkningar med formel enligt<br />
ovan och antaganden enligt Skandias rekommendationer korrelerar som synes väl.<br />
Vid en <strong>brand</strong> i ett lastpallslager i Norrköping 2002 gjordes ett antal intressanta observationer (Lago<br />
2002). Bland annat bedömdes den horisontella <strong>brand</strong>spridningen till 0.5 meter/s vilket används i<br />
analysen. Om en <strong>brand</strong> startar i en hörna av upplaget och sprids i två horisontella riktningar kan<br />
spridningen beskrivas med:<br />
där<br />
2<br />
( 1+<br />
) 0.5<br />
A = n<br />
n är tiden i minuter<br />
27
För små bränder finns vedertagna modeller för beräkning av flamhöjd men när <strong>brand</strong>ens yta ökar<br />
delas flamman upp i ett antal mindre flammor (LTH Brandteknik, 1994). För detta ändamål finns inga<br />
verifierade beräkningsmodeller men antaganden att flammans höjd understiger <strong>brand</strong>ens diameter<br />
kan göras. För stora bränder om motsvarande 100 m 2 eller större är flamhöjden sällan mer än 20 meter.<br />
I <strong>brand</strong> i pallager (Lago, 2002) observerades flamhöjder om ca 25 meter vilket även var längden på<br />
<strong>brand</strong>ens kortaste sida.<br />
I beräkningarna antas flammans höjd vara lika med <strong>brand</strong>ens diameter. För de stora bränderna medför<br />
detta konservativa resultat då flamhöjden i praktiken torde bli något lägre.<br />
4.5.1.2 Komprimerat eller balat<br />
Lagring av avfall som är komprimerat med maskin har ett annat <strong>brand</strong>förlopp jämfört med en <strong>brand</strong> i<br />
löst lagrat avfall. Den stora skillnaden är att effektutveckling och <strong>brand</strong>spridningen är betydligt långsammare.<br />
Brandförloppet liknar sannolikt en <strong>brand</strong> i hårdpressad halm eller liknande. Ytskiktet brinner<br />
snabbt upp, men sedan övergår <strong>brand</strong>en sannolikt till en glöd<strong>brand</strong> eller flam<strong>brand</strong> med relativt<br />
liten flamhöjd.<br />
Den stora skillnaden mellan <strong>brand</strong> i löst lagrat avfall och komprimerat avfall är mängden tillgängligt<br />
syre. En <strong>brand</strong> i komprimerat avfall kommer ha ett betydligt långsammare <strong>brand</strong>förlopp. En glöd<strong>brand</strong><br />
eller <strong>brand</strong> med låg flamhöjd är det mest sannolika En glöd<strong>brand</strong> har betydlig lägre förbränningshastighet<br />
och temperatur, vilket medför att <strong>brand</strong>spridningen kommer att ske långsamt.<br />
Tester har genomförts för att analysera <strong>brand</strong>gaser hos komprimerat hushållsavfall (SP, Rapport<br />
P402284). I denna redovisas ungefärliga <strong>brand</strong>effekter för komprimerat avfall med storleken 1 m 3 .<br />
Brandeffekten når maximalt 20 kW (glöd<strong>brand</strong>), vilket styrker resonemanget ovan med en låg <strong>brand</strong>effekt.<br />
Av resonemanget ovan görs antagande att fem sidor på balen brinner med 20 kW, dvs. effekten är<br />
maximalt ca 5x20 = 100 kW. Antagandet görs att ytan som brinner är ungefär 1 m 2 , vilket ger en<br />
<strong>brand</strong>effekt på maximalt 100 kW/m 2 . Detta värde används före både komprimerat och balat avfall.<br />
Jämförelsevis så brinner en 1 m 2 stor bensinpöl med ca 2500 kW (Brandskyddshandboken, 2002).<br />
För detta ändamål finns inga verifierade beräkningsmodeller men antaganden att flammans höjd understiger<br />
<strong>brand</strong>ens diameter kan göras.<br />
I beräkningarna antas flammans höjd vara lika med <strong>brand</strong>ens radie, vilket anses vara ett rimligt antagande.<br />
Jämförelsevis brinner halm med ca 3 meter höga flammor. Detta avser halm som är utspridd<br />
på en yta av 5 meter (Svennerstedt, 2002).<br />
Beräkningar utförs för flambränder, eftersom glödbränder ger låga strålningsnivåer. Glödbränder är<br />
dock det mest sannolika för komprimerat och balat avfall, vilket innebär att strålningsberäkningarna<br />
därmed blir mycket konservativa.<br />
28
4.5.2 Däck/gummi<br />
Däck som lagras hela är svåra att antända. Brandorsaker är anlagd <strong>brand</strong> eller <strong>brand</strong>spridning från<br />
annat upplag.<br />
Enligt Malmö Brandkårs riktlinjer för säkerhet vid upplag av bildäckslager bör lagringen begränsas<br />
enligt följande:<br />
• Max lagringshöjd 3 m, max lagringsyta 100 m 2<br />
• Avstånd däck till egen byggnad >6 m, mellan upplag > 10 m, till grannfastighet > 15 m<br />
Däcklager, luftigt lagrat, brinner jämförbart med tröga petroleumprodukter. Detta innebär att förbränningsvärmen<br />
antas vara 40 MJ/kg och avbrinningshastigheten 0.04 kg/m 2 s.<br />
4.5.3 Träavfall<br />
För <strong>brand</strong> i upplag med ris och trä kan liknande bedömningar som i fallet industri/hushållsavfall göras.<br />
Möjligen är fuktinnehållet något större och den genomsnittliga densiteten på upplaget är lägre på<br />
risupplagen, så den förväntade <strong>brand</strong>effekten blir troligen något lägre. Med anledning av detta reduceras<br />
<strong>brand</strong>effekten med 50 %. Detta leder till kortare riskavstånd för spridning av <strong>brand</strong>.<br />
Trädgårdsavfall förväntas ha mindre lufttillgång (tätare packning), större mängd fuktinnehåll och icke<br />
brännbart material, vilket innebär betydligt lägre <strong>brand</strong>risk och kortare riskavstånd vid eventuell<br />
<strong>brand</strong>. Samma <strong>brand</strong>förlopp som enligt ovan används även för trädgårdsavfall vilket således kommer<br />
att ge konservativt (på säkra sidan) resultat.<br />
4.5.4 Papper<br />
Som komprimerat industriavfall.<br />
4.5.5 Elektronikskrot<br />
Elektronikavfall hanteras vanligtvis i container. En <strong>brand</strong> kan då maximalt utveckla ca 4 MW med<br />
hänsyn till möjligheterna att syresätta <strong>brand</strong>en genom porten (Q max=1,5AH).<br />
En <strong>brand</strong> kan släckas med <strong>brand</strong>släckare eller begränsas genom att portarna stängs (vid öppethållande).<br />
Räddningstjänsten kan släcka <strong>brand</strong>en enkelt. Släckvattnet kan innehålla giftiga restprodukter<br />
från förbränningen.<br />
4.6 Förbränningsprodukter<br />
Vilka förbränningsprodukter som bildas vid <strong>brand</strong> i avfall beror till största del på vilken typ av avfall<br />
som brinner. Brandröken påverkas mkt lite av huruvida det är en djup- eller yt<strong>brand</strong> (Räddningsverket,<br />
Rapport P21-455/04). Inte heller <strong>brand</strong>orsaken har betydelse. Viktigaste är givetvis avfallssammansättningen<br />
(Räddningsverket, Rapport P21-151/96). Omgivningspåverkan beror på mängden som<br />
brinner, yttre faktorer och hur lång tid det tar att släcka. Möjligheten att snabbt släcka med hjälp av<br />
täckmassor kan därför få betydelse.<br />
29
De flesta av avfallsbränderna berör olika typer av industriavfall och byggnads- och rivningsmaterial.<br />
Industriavfallets sammansättning skiljer sig mkt åt mellan olika upplag medan hushållsavfall och<br />
brännbart bygg- och rivningsavfall är mer enhetligt.<br />
Försök med förbränning av hushållsavfall och olika bränslefraktioner av hushållsavfall samt industriavfall<br />
har gett små skillnader i sammansättningen av rökgaserna. Det som inverkar är huruvida det<br />
brinner i den del av upplaget där PVC spill förvaras, i den del där det finns bildäck (SO 2) eller i den del<br />
där elektronikskrot förvaras (kan innehålla flamskyddsmedel).<br />
Brandröken innehåller också stora mängder tjära, som är ett samlingsnamn på ett stort antal organiska<br />
föreningar som alkaner, karboxylsyror, aldehyder, fenoler samt aromatiska och polyaromatiska<br />
kolväten. Tjäran innehåller också de tungmetaller som finns i avfallet och som förflyktigas från <strong>brand</strong>härden.<br />
Kvicksilver, bly, kadmium, arsenik eller antimon som finns i avfallet kommer att till en del<br />
återfinnas i tjäran. Eftersom tjäran inte bedöms spridas utanför <strong>brand</strong>området tas de inte med i<br />
<strong>brand</strong>gasberäkningarna. Dock kan dessa ämnen ha en långsiktig miljö- och hälsoinverkan.<br />
Årligen brinner ca 25 000 ton avfall fördelat på ca 250 bränder. Det är ofta industriavfallet som brinner<br />
(32 %). 47 % av alla bränder uppstod i avfall lagrat kortare tid än 2 veckor.<br />
En typ<strong>brand</strong> kan därför sägas vara ca 100 ton industri- eller byggnadsavfall som brinner och de flesta<br />
kan släckas samma dygn. 1 ton avfall som brinner ger 1700nm 3 <strong>brand</strong>gas utan luftöverskott. Enligt<br />
ovanstående uppgifter kan man anta att det bildas 22500 kg tjära innehållande:<br />
naftalen 23 kg<br />
pyren 0,9 kg<br />
bens(a)pyren 0,5 kg<br />
klorbensener 0,4 kg<br />
TCDD<br />
0,00012 kg<br />
PCB<br />
0,00003 kg<br />
(baserat på uppgifter från Naturvårdsverket, Rapport 4320)<br />
Provtagning har gjorts på mängden dioxin på olika avstånd från en <strong>brand</strong> i ett avfallsupplag och visar<br />
på att det är först på flera hundra meters avstånd som halterna inte är förhöjda (Naturvårdsverket,<br />
1994).<br />
Tabell 4.3<br />
Uppskattade dioxinutsläpp 1993 och 2004 (Naturvårsverkets hemsida).<br />
Utsläpp till luft<br />
g TEQ/år<br />
Utsläpp till vatten<br />
g TEQ/år<br />
Produkter och avfall<br />
g TEQ/år<br />
År 1993 2004 1993 2004 1993 2004<br />
<strong>Avfall</strong>sförbränning 3 1,1 0,6-2,4 ca 160<br />
Bränder vid deponi 2,8-30 0,4-65<br />
30
Vid bränder bildas en mängd olika förbränningsprodukter. Beroende på förbränningens fullständighet<br />
bildas olika mycket kolmonoxid (CO). CO ger normalt sätt den största hälso<strong>risken</strong> vid <strong>brand</strong> i organiskt<br />
material och förekommer som mest vid ofullständig förbränning. Förbränning av kvävehaltiga<br />
produkter så som nylon och polyuretan ger upphov till kvävemonoxid (NO), cyanväte (HCN), dikväveoxid<br />
(N 2O) och kvävedioxid (NO 2). En del av produkterna på upplaget består av gummi eller andra<br />
ämnen som innehåller svavel. Vid <strong>brand</strong> kan då svaveldioxid (SO 2) bildas.<br />
Brandgaserna vid förbränning av däck förväntas innehålla en del giftiga förbränningsprodukter, huvudsakligen<br />
svaveldioxid (SO 2) och vätesulfid (H 2S).<br />
Beräkningarna bygger på svaveldioxids toxiska egenskaper. Förnimbarhetsgränsen anges av Svenska<br />
Brandförsvarsföreningen (2002) till ca 1 ppm, och det hygieniska gränsvärdet till ca 5 ppm. Hur skadligt<br />
det är med olika koncentrationer beror på exponeringstiden, vilket sammantaget uttrycks med<br />
dosmåttet. Med hjälp av den så kallade Probitfunktionen kan man beräkna skadeutfall i populationer<br />
för olika kombinationer av koncentration och exponeringstid (Fischer m fl, 1998):<br />
n<br />
Pr = + ln( C t)<br />
där<br />
, är ämnes- och effektspecifika konstanter<br />
n<br />
är en ämnesspecifik konstant<br />
C är koncentrationen i mg/m 3<br />
t<br />
är exponeringstiden i minuter<br />
Pr<br />
värde i en kumulativ fördelning som kan översättas till hur stor andel av en population<br />
som får en viss effekt<br />
Probitfunktionen kan sedan omvandlas till procentuella utfall av olika konsekvenser, t ex vårdbehov<br />
eller dödsfall (görs i tabeller). För 50 % effekt i en population (hälften av populationen får en specifik<br />
effekt vid exponering) gäller Pr = 0, och då kan den koncentration som ger en viss effekt beräknas på<br />
följande sätt:<br />
C =<br />
e ( / )<br />
n<br />
t<br />
Med antagande om en viss exponeringstid kan koncentrationen bestämmas för de fall då död, svåra<br />
skador (bestående men) respektive lindriga skador uppstår hos 50% av en genomsnittlig population.<br />
(Koncentration uttryckt i ppm erhålls genom omräkning med allmänna gaslagen.)<br />
31
Tabell 4.4<br />
Beräkning av koncentrationer som ger olika effekter hos 50 % av en population vid<br />
exponering för svaveldioxid. Konstanter från Fischer m fl (1998).<br />
Effekt n Tid (min) Konc (mg/m 3 ) Konc (ppm)<br />
Död -25,4 0,75 4 1 4 754 1 759<br />
15 2 415 894<br />
60 1 708 632<br />
Svåra skador -21,2 0,75 4 1 1 172 434<br />
15 596 220<br />
60 421 156<br />
Lindriga skador -13,1 0,75 4 1 79 29<br />
15 40 15<br />
60 28 10<br />
För en exponering om 15 minuter som grund för beräkningarna ges koncentration för död till ca 900<br />
ppm och för svåra skador till ca 200 ppm. För en mycket kort exponering (1 minut) är motsvarande<br />
koncentrationer ca 1800 respektive 400 ppm.<br />
Brandgasernas sammansättning beror på sammansättningen av avfallet/bränslet. Förbränningsförsök<br />
med hushållsavfall, källsorterade bränslefraktioner av hushållsavfallet och fraktioner av brännbart<br />
industriavfall visar relativt små skillnader i sammansättningen av <strong>brand</strong>gaser (Räddningsverket, Rapport<br />
P21-151/96). Dock kommer naturligtvis mer väteklorid (HCl) bildas om avfallet innehåller PVC<br />
och mer svaveldioxid (SO 2) bildas om avfallet innehåller produkter med svavel (tex däck och annat<br />
gummi). I beräkningarna görs en del väldigt konservativa antagande avseende produktionen av HCl<br />
vid <strong>brand</strong>. Antagandet görs att PVC innehåller klor till 50%. Av detta klor bildar ca 50% HCl.<br />
PVC sammanfaller vid uppvärmning enligt (Drysdale, 1992):<br />
CH CHCl CH = CH + HCl<br />
2<br />
och förbränns (med överskott av luft) enligt (Lamnevik, 1999):<br />
( O2<br />
+ 3.76N<br />
2) CO2<br />
+ HCl + H<br />
2O<br />
5.<br />
2<br />
CH<br />
3Cl<br />
+ 1.5<br />
+ 64N<br />
vilket stöder ovan gjorda antaganden. Vidare görs antagandet att 1% av det lagrade avfallet innehåller<br />
PVC vilket leder till att 2,5 g HCl bildas för varje kg avfall som brinner.<br />
Vid alla bränder i organiskt material bildas CO 2, CO och sot. Även spridning av dessa produkter analyseras.<br />
Indata till beräkningarna hämtas från en produkt sammansatt av polypropylen och klor/sulfat<br />
polyetylen (SFPE, 1990). Denna produkt anses kunna representera <strong>brand</strong> i även andra plaster och<br />
därmed ge konservativt resultat för avfallslagret. Andelen CO 2, CO och sot som bildas ansätts till 0.99<br />
g/g, 0.090 g/g och 0.082 g/g.<br />
32
Det finns svårigheter med att dra generella slutsatser från inträffade bränder eftersom det vid varje<br />
<strong>brand</strong> finns ett antal faktorer som har betydelse för vilka förbränningsprodukter som bildas. Exempel<br />
på sådana faktorer är skadeförebyggande åtgärder, räddningsinsats och yttre faktorer såsom vindförhållanden.<br />
Bekämpningsmedel<br />
Vid <strong>brand</strong> i avfall som innehåller bekämpningsmedel kan kvicksilverföreningar, koldioxid, svaveldioxid,<br />
kvävedioxid, ammoniak och disulfider (giftiga) förekomma. Luftprover tagna vid en <strong>brand</strong> uppvisade<br />
dock inte skadliga koncentrationer.<br />
Handelsgödsel<br />
Ammoniumnitrit (NH 4NO 3) brinner inte ensamt men kan understödja/förvärra en <strong>brand</strong>. Stora<br />
mängder NO x bildades när en <strong>brand</strong> undersöktes. Om temperaturen är låg bildas ammoniak under<br />
stor rökutveckling. NPK-gödsel innehåller klorhaltiga salter och avger därför HCl och andra klorhaltiga<br />
gaser vid <strong>brand</strong>. Även nitrösa gaser kan bildas.<br />
4.6.1.1.1 Biologiskt material<br />
Vid <strong>brand</strong> i torvbriketter bildades stora mängder organiskt material som i sin tur ger upphov till höga<br />
halter COD och BOD (chemical/biological oxygen demand). Även PAH kunde detekteras. Varken dioxiner<br />
eller PCB påvisades.<br />
Gummiprodukter<br />
Innehåller ett mkt stort antal olika kemikalier, exempelvis gummipolymerer, fyllnadsmedel av olika<br />
slag, tillsatsämnen som vulkmedel, mjukgörare, solskyddsmedel, färgämnen, lösningsmedel, flamskyddsmedel<br />
(bromerade och klorerade).<br />
Plast<br />
Även här förekommer ett stort antal kemikalier eftersom flera hundra ämnen används som plastadditiv.<br />
Bland dessa hittas ett antal ämnen som finns med på Kemikalieinspektionens begränsningslista,<br />
exempelvis ftalater, klorparaffiner, organiska tennföreningar och bly.<br />
Det som bildas är ett stort antal organiska föreningar, varav många är aromater, tex bensen, toulen,<br />
styren och etylbensen. Dessutom frigörs de ingående metallerna.<br />
33
Tabell 4.5<br />
Sammanställning av vilka förbränningsprodukter som bildas vid <strong>brand</strong> i avfall innehållande<br />
olika ämnen<br />
<strong>Avfall</strong>styp/ämne som brinner Ämne som bildas Övrigt<br />
- Klorerade föreningar (PVC, PCB, klorparaffiner)<br />
-Tex klorobenzen<br />
-Klor (organiskt och oorganiskt)<br />
Bromerade föreningar, tex bromerade flamskyddsmedel<br />
Polymerer<br />
Ej brännbara ämnen som tex kvicksilver,<br />
borax (dinatriumtetraboratdekahydrat), natrium-<br />
och aluminiumsilikat<br />
Biomassa (kök- och trädgårdsavfall)<br />
Råolja, diesel<br />
Byggnadsmaterial, båtmaterial<br />
-Vid förbränning bildas klorväte<br />
(HCl) som kan bidra till bildning av<br />
klorerade dioxiner.<br />
-Dioxiner är egentligen 210 olika<br />
föreningar: klorerade dibensodioxiner<br />
och dibensofuraner<br />
-PCDD (polyklorerade dibenso-pdioxiner)<br />
-PCDF (polyklorerade dibensofuraner)<br />
Brom omvandlas till bromväte<br />
(HBr) i rökgaserna och till bromid i<br />
flygaskan. Dessa kan med organiska<br />
föreningar bilda bromerade<br />
dioxiner.<br />
PAH (polycykliska aromatiska<br />
kolväten)<br />
Oxider bildas när dessa ämnen<br />
upphettas.<br />
Mindre PAH än antropogena källor.<br />
Mkt PAH.<br />
Arsenik, benzen, benzo(a)pyren,<br />
koldioxid, dibenzofuran, bly, naftalen,<br />
partiklar, fenoler, styren och<br />
toulen.<br />
-Förekommer ofta i mkt höga<br />
halter. 3-4 ggr mer än den<br />
samlade avfallsförbränningen.<br />
-Klorobenzen tros vara<br />
främsta källan till bildandet<br />
av PCDD/F (SRV, 2004)<br />
-koppar bedöms kunna katalysera<br />
reaktionen<br />
-Koppar fungerar också här<br />
som en katalysator<br />
-Både koppar och bromerade<br />
flamskyddsmedel är vanligt<br />
förekommande i elektriska<br />
produkter<br />
-Bromerade dioxiner är troligen<br />
lika farliga som klorerade<br />
dioxiner<br />
Tex. oxideras natriumsilikat<br />
till natriumoxid, som i sin tur<br />
kan reagera med vatten och<br />
bilda natriumhydroxid.<br />
Byggnadsmaterialet gav<br />
större emissioner än båtmaterialet.<br />
Metallskrot PAH Höga halter, särskilt i vindriktningen<br />
från <strong>brand</strong>en.<br />
Kvävehaltiga produkter<br />
(polyuretan, nylon, kvävehaltiga gödselmedel)<br />
Svavelhaltiga ämnen (gummi, polysulfon,<br />
dimetoat)<br />
Organiska föreningar<br />
Kvävemonoxid (NO), cyanväte<br />
(HCN), dikväveoxid (N 2 O), ammoniak<br />
(NH 3 ) och kvävedioxid (NO 2 ).<br />
Svaveldioxid(SO 2 ), koldisulfid (CS 2 )<br />
och svavelväte (H 2 S).<br />
Organiska förbränningsprodukter<br />
(mättade och omättade alifatiska<br />
kolväten, alifatiska aldehyder,<br />
aromatiska och heteroaromatiska<br />
kolväten)<br />
Förmodligen små mängder<br />
NO x och cyanväte. Resterande<br />
kväve omvandlas troligen<br />
till kvävgas (N 2 ) eller ingår i<br />
organiska föreningar<br />
Om hög temperatur så bildas<br />
det nästan enbart SO 2 .<br />
Låg temperatur och dålig<br />
tillgång på syre främjar bildandet<br />
av organiska föreningar.<br />
4.7 Typavfall<br />
Platsbesöken samt litteratursökning har lett fram till att följande brännbara avfall i olika lagringskonfigurationer<br />
bör beaktas i en <strong>brand</strong>riskanalys:<br />
• Industriavfall som är löst lagrat, krossat och balat<br />
34
• Träavfall som är löst lagrat och krossat/flisat<br />
• Gummiavfall i form av däck eller liknande<br />
Brännbart industriavfall och brännbart hushållsavfall har likartade <strong>brand</strong>egenskaper, se ovan, varför<br />
endast industriavfall studeras. Träavfallet täcker in såväl träavfall från bygg och rivning som park och<br />
trädgårdsavfall. Dessutom uppvisar träavfallet liknande <strong>brand</strong>egenskaper (avseende <strong>brand</strong>spridning)<br />
med löst lagrat industriavfall.<br />
Producentavfall så som plastförpackning och hanteras vanligtvis enbart i mindre omfattning. Lagringsmängderna<br />
blir därmed begränsade och anses inte vara dimensionerande ur <strong>brand</strong>synpunkt.<br />
Samma sak gäller för elektronikskrot.<br />
Detta leder till följande typbränslen:<br />
Typbränsle Beskrivning Dimensionerande Brandgas<br />
1a<br />
1b<br />
Löst lagrat industri/hushållsavfall<br />
Komprimerat industri/hushållsavfall<br />
HCL<br />
HCL<br />
1c Balat industri/hushållsavfall HCL<br />
2a<br />
2b<br />
Löst lagrat träavfall (likt löst<br />
lagrat indsutriavfall)<br />
Flisat träavfall (likt komprimerat<br />
industriavfall)<br />
CO/sot<br />
CO/sot<br />
3 Gummidäck SO2<br />
4.8 Osäkerheter<br />
Beräkningarna är förknippade med ganska stor osäkerhet. Det finns olika typer av osäkerheter, olika<br />
nivåer. Utifrån COWI m fl (1996) indelning i fyra kategorier kommenteras dessa nedan.<br />
• Osäkerhet i kunskap.<br />
Analysen baseras på vilka ämnen som bildas samt dessas egenskaper vid förbränning, vilka<br />
endast delvis är kända. Detta har stor betydelse för analysen.<br />
• Osäkerhet i antaganden.<br />
Skattningar av bränslets förbränningsegenskaper bygger på antaganden att dessa kan jämföras<br />
med andra ämnen, fast det är klart att bränslet har avvikande förbränningsvärme.<br />
• Osäkerhet i modeller.<br />
Modellen för spridningsberäkningar bygger på datormodellen ALOFT som utvecklats för stora<br />
bränder. Det finns en viss osäkerhet hur väl den speglar <strong>brand</strong> i det specifika bränslet. Vidare<br />
finns en mindre osäkerhet för hur väl modellen återspeglar reella förhållanden.<br />
35
5 Referenser<br />
Yndemark, B., (2002). Bromerade flamskyddsmedel i byggindustrin. Brandforsk-projekt 706-021.<br />
Projektrapport.<br />
Drysdale, D., (1992). An Introduction to Fire Dynamcis. University of Edinburgh. Scotland.<br />
Miljökonsekvensbeskrivning (2004). Halmstad Renhållnings AB.<br />
Rapport P21-151/96. Brand och miljöeffekter. Räddningsverket. Karlstad.<br />
Rapport P402284. Analyser av <strong>brand</strong>gaser och släckvatten i samband med <strong>brand</strong>försök med hushållsavfall.<br />
SP <strong>Sverige</strong>s Provnings- och Forskningsinstitut, Borås<br />
Barry, P.E., m fl (2002). Risk – Informed, Performance – Based Industrial Fire Protection. USA.<br />
Brandskyddshandboken (2002). En handbok i projektering av <strong>brand</strong>skydd i byggnader. Brandteknik,<br />
Lunds universitet, Lund.<br />
Naturvårdsverket (1994). Bränder på avfallsupplag. Rapport 4320.<br />
Lago, U., (2002). Brand i lastpallager. Räddningsverket. Karlstad.<br />
COWI, DONG & IMM (1996) . Usikkerhedsbeskrivelse i kvantitative risikoanalyser. Projektrapport.<br />
(På danska)<br />
Fischer, S., Forsén, R., Hertzberg, O., Jacobsson, A., Koch., B., Runn, P., Thaning, L., & Winter, S.<br />
(1998) . Vådautsläpp av <strong>brand</strong>farliga och giftiga gaser och vätskor. Metoder för bedömning av risker.<br />
Stockholm: Försvarets Forskningsanstalt. Tredje reviderade upplagan.<br />
McGrattan, K.B., Baum, H.R., Walton, W.D., & Trelles, J. (1997) . Smoke Plume Trajectory from In<br />
Situ Burning of Crude Oil in Alaska – Field Experiments and Modeling of Complex Terrain.<br />
Gaithersburg: National Institute of Standards and Technology, NISTIR 5958.<br />
NIST (2002) . ALOFT-FT. Datorprogram. Gaithersburg: National Institute of Standards and Technology.<br />
SFPE (1990) . The SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. National Fire Protection Association,<br />
USA. 1 st edition.<br />
University of Akron, 2002-08-23 . The Chemical Database . Akron: Department of chemistry.<br />
http://ull.chemistry.uakron.edu/erd/<br />
Karlsson, B., Quintiere, J.G., Enclosure Fire Dynamics, CRC Press, 2000<br />
Svennerstedt, B., Brännbart material i djurstallar, Rapport, Alnarp, 2002<br />
36
Bilaga 1<br />
Beräkning av <strong>brand</strong>gasspridning och värmestrålning
1 Inledning<br />
1.1 Uppdragsbeskrivning<br />
Øresund Safety Advisers AB (ØSA) har på uppdrag av RVF upprättat en guide för<br />
<strong>brand</strong>riskanalyser. Detta dokument är en beräkningsbilaga till denna analys. Bilagan är<br />
upprättad av <strong>brand</strong>ingenjör Andreas Lindgren och kvalitetsgranskad av <strong>brand</strong>ingenjör<br />
Ken Nessvi.<br />
2
Innehållsförteckning<br />
1 INLEDNING ......................................................................................................... 2<br />
1.1 UPPDRAGSBESKRIVNING ................................................................................... 2<br />
2 BRANDGASSPRIDNING TILL OMGIVNINGEN............................................ 4<br />
2.1 INLEDNING........................................................................................................ 4<br />
2.2 MODELL ........................................................................................................... 4<br />
2.3 INDATA............................................................................................................. 4<br />
2.4 RESULTAT......................................................................................................... 6<br />
2.5 SLUTSATSER ................................................................................................... 29<br />
3 VÄRMESTRÅLNING ........................................................................................ 30<br />
3.1 INLEDNING...................................................................................................... 30<br />
3.2 MODELL ......................................................................................................... 30<br />
3.3 INDATA........................................................................................................... 31<br />
3.4 RESULTAT....................................................................................................... 32<br />
3.5 SLUTSATSER ................................................................................................... 34<br />
4 DISKUSSION...................................................................................................... 36<br />
3
2 Brandgasspridning till omgivningen<br />
2.1 Inledning<br />
I detta avsnitt presenteras resultat för samtliga <strong>brand</strong>gasberäkningar. Följande<br />
parametrar har varierats:<br />
– Brandarea (m 2 )<br />
– Vindhastighet (m/s)<br />
– Stabilitetsklassen, där B är måttligt instabilt och D är neutralt.<br />
I avsnitt 2.4-2.8 redovisas figurer över <strong>brand</strong>gasspridningen. I figurerna redovisas<br />
spridningen sett från sidan (sektion) samt sett uppifrån (plan). På x-axeln redovisas<br />
avståndet i km (i vindriktningen).<br />
Syftet med figurerna är att utvärdera hur omgivningen påverkas av ett <strong>brand</strong>scenario. I<br />
figurerna går det att utläsa hur stort område som påverkas samt vilka koncentrationer<br />
som förväntas. De beräknade avstånden och bredderna på plymen kan användas som<br />
underlag för beslut om inom vilket område personer skall ombedjas att hålla sig<br />
inomhus och stänga fönster och ventilation. Resultaten utgör ett grovt underlag och<br />
skall givetvis ej tolkas i detalj.<br />
2.2 Modell<br />
För att genomföra beräkningar för hur de bildade <strong>brand</strong>gaserna sprids finns ingen direkt<br />
utvecklad modell. Vi har valt att använda modellen ALOFT-FT från NIST (2002) som<br />
är ett enkelt program som utvecklats för att beräkna spridning av <strong>brand</strong>gaser och<br />
förbränningsprodukter vid stora bränder utomhus. Programmet hanterar fluiddynamiska<br />
ekvationer som bygger på bildandet av en <strong>brand</strong>plym och dess spridning i omgivningen<br />
med hänsyn till vind- och andra meteorologiska omständigheter. Närmare beskrivning<br />
av programmet finns i McGrattan m fl (1997) 1 .<br />
2.3 Indata<br />
Bränsle definieras med effekt, förbränningshastighet, strålningsandel och eventuellt<br />
bildandet av partiklar/ämne. Vid alla bränder i organiskt material bildas CO 2 , CO och<br />
sot. Andra förbränningsprodukter (HCL, SO 2 etc.) förväntas vid förbränning av<br />
hushållsavfall, gummi, plast mm.<br />
<strong>Avfall</strong>et har definierats enligt nedan:<br />
- 100 kW/m 2 för typbränsle 1a, 2a, 3 och 4<br />
- 5 MW/m 2 för typbränsle 1b, 1c och 2b, vilket är programmets största möjliga<br />
<strong>brand</strong>effekt per kvm. I praktiken har vi sannolikt ännu bättre plymlyft för dessa<br />
bränder.<br />
1 McGrattan, et.al., (1997), Smoke Olume Trajectory from In Situ Burning of Crude Oil in Alaska, NIST,<br />
USA<br />
4
Strålningsandel antas till 30 % (förutom typbränsle 3 där fördefinierade värden används,<br />
10 %). Tre <strong>brand</strong>fall har studerats.<br />
Indata till beräkningarna hämtas från databas som finns redovisad i ALOFT-FT samt<br />
från SFPE-handboken (2002) 2 . I tabell 1 redovisas vilka ”standardämnen” som används<br />
vid analysen. Dessa produkter anses kunna representera en <strong>brand</strong> i respektive avfallstyp.<br />
Det är mycket svårt att ge ett entydigt svar på vilka ämnen som ingår i respektive<br />
avfallstyp. Valda ämnen anses dock utgöra ett bra underlag för att kunna utvärdera och<br />
jämföra bränder i olika avfallstyper.<br />
Tabell 1<br />
”Standardämne” som används vid olika avfallstyper.<br />
Typbränsle ”standardämne” Dimensionerande gas<br />
1a, 1b, 1c Industri/hushållsavfall EPR/Hypalon HCL<br />
2 Träavfall Wood (red oak) CO/sot<br />
3 Gummidäck ANS Crude SO 2 /sot<br />
4 Hårdplast EPR/Hypalon HCL<br />
För varje beräkning anges meteorologiska omständigheter (stabilitetsklass, temperatur,<br />
vindhastighet och fluktuationer). Som utgångspunkt används stabilitetsklass D (neutral),<br />
temperatur 20 ºC, vindhastighet 5 m/s. Terrängen (omgivningen) antas vara plan. Även<br />
stabilitetsklass B (relativt instabil) för denna vindhastighet studeras. Vindhastigheterna<br />
2 m/s och 10 m/s studeras också. För dessa vindhastigheter beräknas spridning med<br />
stabilitetsklasserna B (relativt instabilt) respektive D (neutral).<br />
I beräkningarna tas hänsyn till vilken stabilitet som finns i atmosfären, vilket har en stor<br />
inverkan på hur <strong>brand</strong>gaserna sprids. Stabil skiktning uppstår när atmosfären kyls<br />
kontinuerligt underifrån. Om vindhastigheten överstiger 4-5 m/s blir turbulensen för stor<br />
och skiktningen blir normal. Stabil skiktning kan förekomma vid klart väder nattetid.<br />
Instabil skiktning uppstår när atmosfären värms kontinuerligt underifrån, dvs i motsatts<br />
till stabil skiktning. Om vindhastigheten överstiger 4-5 m/s blir turbulensen även här för<br />
stor och skiktningen blir normal. Instabil skiktning kan förekomma vid klart väder<br />
dagtid under sommaren. Vintertid är solinstrålningen för liten även mitt på dagen för att<br />
skiktningen skall bli instabil. Neutral (normal) skiktning är någonting mellan stabil och<br />
instabil skiktning. Vid vindhastigheter på mer än 4-5 m/s blir skiktningen alltid normal<br />
oavsett avkylning och uppvärmning. Sannolikheten för neutral skiktning ökar om det är<br />
molnigt.<br />
2 SFPE (2002), SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 3rd Edition, Quincy, Massachusetts:<br />
National Fire Protection Association.<br />
5
2.4 Resultat<br />
2.4.1 Typbränsle 1a och 4<br />
Resultaten nedan är aktuella för:<br />
– Typbränsle 1a – Löst lagrat industriavfall/hushållsavfall<br />
– Typbränsle 4 – Hårdplast<br />
I figurerna 1-10 redovisas en färgskala med olika koncentrationer (HCL). Dessa anges i<br />
g/kg vilket ungefär motsvarar 1/1000 ppm, dvs. koncentrationen i ppm fås genom att<br />
multiplicera koncentrationen med 1000. Koncentrationerna ges som medeltal för en<br />
timmes varaktighet. Beräkningarna bygger på s.k. ”steady-state” förhållanden, dvs. ett<br />
kontinuerligt, men statiskt, förlopp.<br />
HCl är använt som ”standardämne” och <strong>brand</strong>gaserna kan mycket väl innehålla andra<br />
typer av farliga ämnen. Men skyddsavstånden bedöms bli ungefär de samma oavsett<br />
avfallets sammansättning.<br />
Kommentarer till figurerna<br />
Brandarea: En större <strong>brand</strong>area innebär att utsläppet till omgivningen totalt sett<br />
blir större. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande<br />
vid större <strong>brand</strong>area. Stigkraften hos <strong>brand</strong>gaserna blir större när<br />
<strong>brand</strong>arean ökar. Detta medför en positiv effekt genom att marknivå<br />
inte påverkas av <strong>brand</strong>gaser i samma omfattning, se exempelvis figur<br />
9 och 10. I realiteten kommer ju dock marknivån att påverkas ändå<br />
eftersom en större <strong>brand</strong>area alltid föregås av en mindre <strong>brand</strong>area.<br />
Vindhastighet: Vid låga vindhastigheter kommer i princip inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
befinna sig i marknivån. Vid högre vindhastigheter kommer<br />
marknivån ”klickvis” att påverkas av <strong>brand</strong>gaser, vilket omfattar ett<br />
område om ca 1-3 km ifrån utsläppspunkten. Vid kraftiga vindar kan<br />
områden relativt långt från utsläppspunkten påverkas. I dessa fall (10<br />
m/s) är <strong>brand</strong>gasernas utbredning dock långsmal, vilket innebär att<br />
det påverkade området är relativt litet.<br />
Stabilitetsklass: Två olika atmosfärsförhållanden studeras; måttligt instabil (B) och<br />
neutral (D). B är tillämpbar upp till ca 5 m/s, medan D är sannolik för<br />
vindhastigheter om minst 5 m/s. D innebär generellt att marknivån<br />
påverkas mindre av <strong>brand</strong>gaser.<br />
Figur 1 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
6
Figur 2 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån. Detta<br />
scenario anses dock vara mindre<br />
sannolikt (stark vind och stab.klass B).<br />
Figur 3 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 4 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind medför att det påverkade<br />
området är långsmalt.<br />
Figur 5 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
7
Figur 6 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån. Detta<br />
scenario anses dock vara mindre<br />
sannolikt (stark vind och stab.klass B).<br />
Figur 7 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 8 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån<br />
”klickvis”. Kraftig vind medför att det<br />
påverkade området är långsmalt.<br />
Figur 9 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån. Stor <strong>brand</strong>area<br />
medför bättre stigkraft hos<br />
<strong>brand</strong>gaserna.<br />
8
Figur 10 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
2.4.2 Typbränsle 1b och 1c<br />
Resultaten nedan är aktuella för:<br />
– Typbränsle 1b – Komprimerat industriavfall/hushållsavfall<br />
– Typbränsle 1c – Balat industriavfall/hushållsavfall<br />
I figurerna 11-18 redovisas en färgskala med olika koncentrationer (HCL). Dessa anges<br />
i g/kg vilket ungefär motsvarar 1/1000 ppm, dvs. koncentrationen i ppm fås genom att<br />
multiplicera koncentrationen med 1000. Koncentrationerna ges som medeltal för en<br />
timmes varaktighet. Beräkningarna bygger på s.k. ”steady-state” förhållanden, dvs. ett<br />
kontinuerligt, men statiskt, förlopp.<br />
Kommentarer till figurerna<br />
Brandarea: En större <strong>brand</strong>area innebär att utsläppet till omgivningen totalt sett<br />
blir större. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande<br />
vid större <strong>brand</strong>area. Den låga <strong>brand</strong>effekten medför att stigkraften<br />
hos <strong>brand</strong>gaserna blir dålig. Detta medför att <strong>brand</strong>gaser breder ut sig<br />
endast i den närmaste omgivningen runt utsläppspunkten. Höga<br />
koncentrationer är att förvänta närmaste <strong>brand</strong>en. Området som<br />
påverkas är ca 1-2 km. En större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 förväntas ej<br />
vara sannolik.<br />
Vindhastighet: Vindhastigheten påverkar spridningen genom att <strong>brand</strong>gaserna breder<br />
ut sig mer vid högre hastigheter.<br />
Stabilitetsklass: Två olika atmosfärsförhållanden studeras; måttligt instabil (B) och<br />
neutral (D). B är tillämpbar upp till ca 5 m/s, medan D är sannolik för<br />
vindhastigheter om minst 5 m/s. D ger innebär generellt att<br />
<strong>brand</strong>gaserna breder ut sig över ett större område.<br />
9
Figur 11 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Dålig stigkraft hos <strong>brand</strong>gaserna<br />
innebär att endast den närmaste<br />
omgivningen påverkas.<br />
Figur 12 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Dålig stigkraft hos <strong>brand</strong>gaserna<br />
innebär att endast den närmaste<br />
omgivningen påverkas.<br />
Figur 13 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Stabilitets klass D ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 14 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind innebär att <strong>brand</strong>gaserna<br />
breder ut sig över ett större område<br />
(marginellt).<br />
10
Figur 15 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
En större <strong>brand</strong>area ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 16 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Högre vindhastighet ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 17 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Stabilitets klass D ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 18 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind innebär att det påverkade<br />
området är långsmalt.<br />
11
2.4.3 Typbränsle 2a<br />
Resultaten nedan är aktuella för:<br />
– Typbränsle 2a – Löst lagrat träavfall<br />
I figurerna 19-28 redovisas en färgskala med olika koncentrationer. Den översta grafen i<br />
respektive figur redovisar sot (PM10) och anges i mg/m 3 . De två nedre graferna i<br />
respektive figur redovisar CO och anges i ppm. Koncentrationerna ges som medeltal för<br />
en timmes varaktighet. Beräkningarna bygger på s.k. ”steady-state” förhållanden, dvs.<br />
ett kontinuerligt, men statiskt, förlopp.<br />
Kommentarer till figurerna<br />
Brandgasspridningen i atmosfären som redovisas nedanför CO och sot (PM10) liknar de<br />
resultat som typbränsle 1a och 4 (löst lagrat industriavfall/hushållsavfall och hårdplast)<br />
ger för HCL.<br />
Generellt så sammanfaller spridningsbilden för CO och sot (PM10). CO-halten i<br />
atmosfären ligger långt under kritiska nivåer för samtliga redovisade fall.<br />
Brandarea: En större <strong>brand</strong>area innebär att utsläppet till omgivningen totalt sett<br />
blir större. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande<br />
vid större <strong>brand</strong>area. Stigkraften hos <strong>brand</strong>gaserna blir större när<br />
<strong>brand</strong>arean ökar. Detta medför en positiv effekt genom att marknivå<br />
inte påverkas av <strong>brand</strong>gaser i samma omfattning, se exempelvis figur<br />
27 och 28. I realiteten kommer ju dock marknivån att påverkas ändå<br />
eftersom en större <strong>brand</strong>area alltid föregås av en mindre <strong>brand</strong>area.<br />
Vindhastighet: Vid låga vindhastigheter kommer i princip inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
befinna sig i marknivån. Vid högre vindhastigheter kommer<br />
marknivån ”klickvis” att påverkas av <strong>brand</strong>gaser, vilket omfattar ett<br />
område om ca 1-3 km ifrån utsläppspunkten. Vid kraftiga vindar kan<br />
områden relativt långt från utsläppspunkten påverkas. I dessa fall (10<br />
m/s) är <strong>brand</strong>gasernas utbredning dock långsmal, vilket innebär att<br />
det påverkade området är relativt litet.<br />
Stabilitetsklass:<br />
Två olika atmosfärsförhållanden studeras; måttligt instabil (B) och<br />
neutral (D). B är tillämpbar upp till ca 5 m/s, medan D är sannolik för<br />
vindhastigheter om minst 5 m/s. D innebär generellt att marknivån<br />
påverkas mindre av <strong>brand</strong>gaser.<br />
12
Figur 19 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 20 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån. Detta<br />
scenario anses dock vara mindre<br />
sannolikt (stark vind och stab.klass B).<br />
13
Figur 21 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 22 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind medför att det påverkade<br />
området är långsmalt.<br />
14
Figur 23 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 24 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån. Detta<br />
scenario anses dock vara mindre<br />
sannolikt (stark vind och stab.klass B).<br />
15
Figur 25 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
Figur 26 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Brandgaser påverkar marknivån<br />
”klickvis”. Kraftig vind medför att det<br />
påverkade området är långsmalt.<br />
16
Figur 27 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån. Stor <strong>brand</strong>area<br />
medför bättre stigkraft hos<br />
<strong>brand</strong>gaserna.<br />
Figur 28 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
I princip kommer inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
finnas vid marknivån.<br />
17
2.4.4 Typbränsle 2b<br />
Resultaten nedan är aktuella för följande typbränsle:<br />
– Typbränsle 2b – Flisat träavfall<br />
I figurerna 29-38 redovisas en färgskala med olika koncentrationer. Den översta grafen i<br />
respektive figur redovisar sot (PM10) och anges i mg/m 3 . De två nedre graferna i<br />
respektive figur redovisar CO och anges i ppm. Koncentrationerna ges som medeltal för<br />
en timmes varaktighet. Beräkningarna bygger på s.k. ”steady-state” förhållanden, dvs.<br />
ett kontinuerligt, men statiskt, förlopp.<br />
Kommentarer till figurerna<br />
Brandgasspridningen i atmosfären som redovisas nedanför CO och sot (PM10) liknar de<br />
resultat som typbränsle 1b och 1c (komprimerat eller balat industriavfall/hushållsavfall)<br />
ger för HCL.<br />
Generellt så sammanfaller spridningsbilden för CO och sot (PM10). CO-halten i<br />
atmosfären ligger långt under kritiska nivåer för samtliga redovisade fall.<br />
Brandarea:<br />
Vindhastighet:<br />
Stabilitetsklass:<br />
En större <strong>brand</strong>area innebär att utsläppet till omgivningen totalt sett<br />
blir större. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande<br />
vid större <strong>brand</strong>area. Den låga <strong>brand</strong>effekten medför att stigkraften<br />
hos <strong>brand</strong>gaserna blir dålig. Detta medför att <strong>brand</strong>gaser breder ut sig<br />
endast i den närmaste omgivningen runt utsläppspunkten. Höga<br />
koncentrationer är att förvänta närmaste <strong>brand</strong>en. Området som<br />
påverkas är ca 1-2 km. En större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 förväntas ej<br />
vara sannolik.<br />
Vindhastigheten påverkar spridningen genom att <strong>brand</strong>gaserna breder<br />
ut sig mer vid högre hastigheter.<br />
Två olika atmosfärsförhållanden studeras; måttligt instabil (B) och<br />
neutral (D). B är tillämpbar upp till ca 5 m/s, medan D är sannolik för<br />
vindhastigheter om minst 5 m/s. D ger innebär generellt att<br />
<strong>brand</strong>gaserna breder ut sig över ett större område.<br />
18
Figur 29 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Dålig stigkraft hos <strong>brand</strong>gaserna<br />
innebär att endast den närmaste<br />
omgivningen påverkas.<br />
Figur 30 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Dålig stigkraft hos <strong>brand</strong>gaserna<br />
innebär att endast den närmaste<br />
omgivningen påverkas.<br />
19
Figur 31 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Stabilitets klass D ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 32 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind innebär att <strong>brand</strong>gaserna<br />
breder ut sig över ett större område<br />
(marginellt).<br />
20
Figur 33 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
En större <strong>brand</strong>area ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 34 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
Högre vindhastighet ger större<br />
spridningsområde.<br />
21
Figur 35 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Stabilitets klass D ger större<br />
spridningsområde.<br />
Figur 36 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
Kraftig vind innebär att det påverkade<br />
området är långsmalt.<br />
22
2.4.5 Typbränsle 3<br />
Resultaten nedan är aktuella för följande typbränsle:<br />
– Typbränsle 3 – Gummidäck<br />
I figurerna 37-46 redovisas en färgskala med olika koncentrationer. Den översta grafen i<br />
respektive figur redovisar sot (PM10) och anges i mg/m 3 . De två nedre graferna i<br />
respektive figur redovisar SO 2 och anges i ppm. Koncentrationerna ges som medeltal för<br />
en timmes varaktighet. Beräkningarna bygger på s.k. ”steady-state” förhållanden, dvs.<br />
ett kontinuerligt, men statiskt, förlopp.<br />
Kommentarer till figurerna<br />
Generellt så sammanfaller spridningsbilden för SO 2 och sot (PM10). SO 2 -halten i<br />
atmosfären ligger långt under kritiska nivåer för samtliga redovisade fall.<br />
Brandarea: En större <strong>brand</strong>area innebär att utsläppet till omgivningen totalt sett<br />
blir större. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande<br />
vid större <strong>brand</strong>area. Stigkraften hos <strong>brand</strong>gaserna blir större när<br />
<strong>brand</strong>arean ökar. Detta medför en positiv effekt genom att marknivå<br />
inte påverkas av <strong>brand</strong>gaser i samma omfattning, se exempelvis figur<br />
45 och 46. I realiteten kommer ju dock marknivån att påverkas ändå<br />
eftersom en större <strong>brand</strong>area alltid föregås av en mindre <strong>brand</strong>area.<br />
Vindhastighet: Vid låga vindhastigheter kommer i princip inga <strong>brand</strong>gaser att<br />
befinna sig i marknivån. Vid kraftiga vindar (10 m/s) kan marknivån<br />
”klickvis” påverkas av <strong>brand</strong>gaser, vilket omfattar ett område om ca<br />
1-2 km ifrån utsläppspunkten.<br />
Stabilitetsklass:<br />
Två olika atmosfärsförhållanden studeras; måttligt instabil (B) och<br />
neutral (D). B är tillämpbar upp till ca 5 m/s, medan D är sannolik för<br />
vindhastigheter om minst 5 m/s. D innebär generellt att marknivån<br />
påverkas mindre av <strong>brand</strong>gaser.<br />
23
Figur 37 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
-<br />
Figur 38 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
-<br />
24
Figur 39 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
Figur 40 Brandarea: 25 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
25
Figur 41 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 2 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
-<br />
Figur 42 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: B<br />
Kommentar:<br />
-<br />
26
Figur 43 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
Figur 44 Brandarea: 100 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
27
Figur 45 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 5 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
Figur 46 Brandarea: 1000 m 2<br />
Vindhastighet: 10 m/s<br />
Stabilitetsklass: D<br />
Kommentar:<br />
-<br />
28
2.5 Slutsatser<br />
I huvudrapporten redovisas slutsatser för respektive avfallstyp. Nedan följer några<br />
generella slutsatser.<br />
Brandeffekt och <strong>brand</strong>area<br />
För bränder med hög effekt (typbränsle 1a, 2a, 3 och 4) ger kraftiga plymplyft och det<br />
är enbart HCl som ger farliga koncentrationer vid marknivå. Övriga <strong>brand</strong>gaser hinner<br />
blandas om och spädas ut till ofarliga koncentrationer innan de når marken. Större<br />
<strong>brand</strong>area ger något lägre koncentrationer generellt vid marknivå, dock kommer mer<br />
<strong>brand</strong>gaser att spridas till atmosfären. Större bränder leder alltså till bättre förhållanden<br />
för personer i omgivningen. Däremot kommer ju den långsiktiga miljöpåverkan öka<br />
med ökad storlek på <strong>brand</strong>en varför <strong>brand</strong>storleken trots detta bör begränsas i<br />
omfattning. En insats från räddningstjänsten blir även mer omfattande vid större<br />
<strong>brand</strong>area.<br />
För bränder med låg effekt (typbränsle 1b, 1c och 2b) uppkommer högre<br />
koncentrationer vid marknivå, eftersom stigkraften hos <strong>brand</strong>gaserna är dålig. Detta<br />
innebär att områden närmast <strong>brand</strong>en kan påverkas av giftiga <strong>brand</strong>gaser.<br />
Brandförloppet är betydligt långsammare och tiden till dess att stationära förhållanden<br />
uppstår är längre jämfört med bränder med hög effekt. En större <strong>brand</strong>area medför<br />
större spridningsområde.<br />
Vindhastighet<br />
Vindhastigheten påverkas spridningen. Vid lägre vindhastigheter blir förhållandena<br />
bättre generellt sett. Kraftigare vindar medför att <strong>brand</strong>gaserna trycks ned mot marken.<br />
Brandplymen blir dock smalare och område som påverkas är förhållandevis litet.<br />
Stabilitetsklass<br />
För bränder med hög effekt (typbränsle 1a, 2a, 3 och 4) innebär stabilitetsklass D att<br />
marknivån påverkas mindre av <strong>brand</strong>gaser.<br />
För bränder med låg effekt (typbränsle 1b, 1c och 2b) innebär stabilitetsklass D<br />
(neutral) att <strong>brand</strong>gaserna breder ut sig över ett större område.<br />
Observera att resultaten som presenteras avser stationära förhållanden; dvs ingen hänsyn<br />
har tagits till tiden det tar att nå dessa (<strong>brand</strong>ens tillväxt försummas). För bedömningen<br />
av vilka koncentrationer som ger viss effekt avses en person som befinner sig utomhus<br />
och exponeras i ca 1 timme.<br />
29
3 Värmestrålning<br />
3.1 Inledning<br />
I detta avsnitt presenteras resultat för samtliga strålningsberäkningar. Resultaten kan<br />
användas för att bedöma behov av <strong>brand</strong>gator. Ur resultaten kan följande slutsatser<br />
göras:<br />
– Risk för <strong>brand</strong>spridning bedöms kunna ske om strålningen uppgår till minst<br />
30 kW/m 2 .<br />
– För att räddningstjänsten ska kunna arbeta under lång tid får strålningen inte<br />
överskrida 3 kW/m 2 .<br />
3.2 Modell<br />
Flamman betraktas som en cylinder, där strålningen antas utgå från flammorna som pga.<br />
sin temperatur strålar mot kroppar/föremål i omgivningen. Strålningsnivån beror på<br />
placeringen och den så kallade synfaktorn, som avgörs av förhållandet mellan<br />
flammorna och föremålet.<br />
Riskavståndet räknas från flammornas mitt. Strålningen från flamman, q& !! f , r<br />
, beräknas<br />
enligt följande:<br />
( F + F )<br />
q&<br />
"" f<br />
= E ! +<br />
1 2<br />
F 3<br />
där E är utgående strålning från flammans yta och F1, F2 och F3 är så kallade<br />
synfaktorer vilka beror av avstånd och vinkel mellan flamma och exponerad yta/person.<br />
Synfaktorerna beräknas enligt följande formler.<br />
F<br />
F<br />
1<br />
2<br />
u ! r $<br />
= # & ' +<br />
4(<br />
" L%<br />
( 2) sin 2)<br />
)<br />
v ! r $<br />
= # & ' +<br />
2(<br />
" L%<br />
0 0<br />
( 2) sin 2)<br />
)<br />
2 0 0<br />
w ! r $ 2<br />
F3<br />
= # & cos (<br />
0<br />
' " L%<br />
Parametrarna definieras i figuren nedan. Alla vinklar är i enheten radianer och alla<br />
längder i meter.<br />
30
z<br />
r<br />
! 0<br />
dA<br />
u<br />
w<br />
v<br />
n<br />
L<br />
H<br />
y<br />
x<br />
Figur 46<br />
Modell för strålningsberäkningar<br />
3.3 Indata<br />
3.3.1 Typbränsle 1a, 2a, 3 och 4<br />
I Naturvårdsverkets kartläggning av bränder på avfallsupplag konstateras <strong>brand</strong>storlek<br />
på mellan 1 m 3 och 4000 m 3 avfall. Medelvärdet beräknas till 100 ton vilket motsvarar<br />
ca 650 m 3 då densiteten på det brännbara avfallet bedöms vara ca 150 kg/m 3 . Med en<br />
lagringshöjd om 4 meter kan volymerna räknas om till ytor. Brandytorna blir då mellan<br />
0.25 m 2 och 1000 m 2 och medelytan drygt 150 m 2 . Med ledning av diskussionen ovan<br />
görs beräkningar för fem olika <strong>brand</strong>areor; 25 m 2 , 100 m 2 , 500 m 2 , 1000 m 2 och 5000<br />
m 2 .<br />
3.3.2 Typbränsle 1b, 1c och 2b<br />
En <strong>brand</strong> i komprimerat eller balat avfall har ett långsammare <strong>brand</strong>förlopp jämfört med<br />
löst lagrat avfall. Därmed kommer <strong>brand</strong>arean inte att vara lika stor. Densiteten för<br />
komprimerat hushållsavfall i balar är ungefär 600 kg/m 3 (SP, Rapport P402284).<br />
Densiteten beror givetvis på innehållets sammansättning. Beräkningar görs för fyra<br />
olika <strong>brand</strong>areor; 1 m 2 , 5 m 2 , 25 m 2 och 100 m 2 .<br />
31
3.4 Resultat<br />
3.4.1 Typbränsle 1a, 2a, 3 och 4<br />
Resultaten nedan är aktuella för följande avfallstyper, där höga flammor är sannolikt<br />
– Typbränsle 1a – Löst lagrat industriavfall/hushållsavfall<br />
– Typbränsle 2a – Löst lagrat träavfall<br />
– Typbränsle 3 – Gummidäck<br />
– Typbränsle 4 – Hårdplast<br />
Tabell 2 redovisar resultat från strålningsberäkningarna. Tabellen kan användas för att<br />
bedöma behov av <strong>brand</strong>gator.<br />
Exempel:<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 500 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om<br />
avståndet överstiger 14 meter. Detta baseras på att lagringshöjden i de båda högarna är<br />
ungefär densamma. Avstånd till där räddningstjänsten kan arbeta under lång tid är så<br />
långt som över 90 meter.<br />
Tabell 2<br />
Strålningsnivåer på olika avstånd från de fem analyserade <strong>brand</strong>areorna. Samtliga<br />
strålningsnivåer är mot mark utom den markerad med * som anger strålningen på<br />
halva flamhöjden, vilket är ett värre fall. Avstånd är i meter.<br />
3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2 30 * kW/m 2<br />
25 m 2 22 6 4 2 3.5<br />
100 m 2 44 13 7 4 7<br />
500 m 2 92 27 15 8 14<br />
1000 m 2 120 36 20 10 29<br />
5000 m 2 >200 77 42 20 40<br />
Rekommenderat avstånd<br />
för <strong>brand</strong>gator<br />
32
3.4.2 Typbränsle 1b, 1c och 2b<br />
Resultaten nedan är aktuella för följande avfallstyper, där glöd<strong>brand</strong> eller låga flammor<br />
är sannolika:<br />
– Typbränsle 1b – Komprimerat industriavfall/hushållsavfall<br />
– Typbränsle 1c – Balat industriavfall/hushållsavfall<br />
– Typbränsle 2b – Flisat träavfall<br />
Tabell 3 redovisar resultat för avfall som brinner med flammor. Notera att det mest<br />
sannolika <strong>brand</strong>förloppet dock är glöd<strong>brand</strong> (utan flammor) för dessa typbränslen.<br />
Exempel:<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 100 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om<br />
avståndet är ca 4 meter. Avstånd till där räddningstjänsten kan arbeta under lång tid är<br />
drygt 40 meter. Detta förutsätter att avfallet brinner med flammor.<br />
Troligen kommer större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 ej att uppnås för dessa typbränslen<br />
eftersom <strong>brand</strong>spridningen är mycket långsam. En släckinsats har sannolikt påbörjats<br />
medan <strong>brand</strong>en är relativt liten till ytan.<br />
Tabell 3<br />
Strålningsnivåer på olika avstånd från de fyra analyserade <strong>brand</strong>areorna. Samtliga<br />
strålningsnivåer är mot mark. Avstånd är i meter.<br />
Brandarea Flamhöjd 3 kW/m 2 12.5 kW/m 2 20 kW/m 2 30 kW/m 2<br />
1 m 2 0,6 4,5 1,2 0,7 0,5<br />
5 m 2 1,3 10 2,5 1,5 1<br />
25 m 2 2,8 22 5,7 3,5 2<br />
100 m 2 5,5 42 11 6,5 3,5<br />
33
3.5 Slutsatser<br />
I huvudrapporten redovisas slutsatser för respektive avfallstyp. Nedan följer några<br />
generella slutsatser. Genomförda beräkningar kan användas för att bedöma behov av<br />
<strong>brand</strong>gator samt strålningsnivåer som räddningstjänsten utsetts för.<br />
3.5.1 Typbränsle 1a, 2a, 3 och 4<br />
För att förhindra <strong>brand</strong>spridning mellan avfallshögar så erfordras skyddsavstånd enligt<br />
genomförda strålningsberäkningar. En sammanfattning av dessa redovisas i tabell 4.<br />
Skyddsavstånd krävs för att förhindra snabb <strong>brand</strong>spridning. Exempelvis krävs en<br />
<strong>brand</strong>gata om ca 30 meter om avfallshögen är 1000 m 2 .<br />
Tabell 4<br />
Rekommenderade skyddsavstånd för <strong>brand</strong>gator, vilket förhindrar <strong>risken</strong> för<br />
<strong>brand</strong>spridning mellan avfallshögar. Tabellen är en sammanfattning av tabell 2.<br />
Storlek på avfallshög<br />
(X)<br />
25 m 2 3,5<br />
100 m 2 7<br />
500 m 2 14<br />
1000 m 2 29<br />
5000 m 2 40<br />
Avstånd för att förhindra<br />
<strong>brand</strong>spridning<br />
(Y)<br />
Resultat i tabell 4 baseras på kvadratisk utformning av avfallsupplagen, se figur 47. En<br />
alternativ utformning innebär att upplagen utformas som rektangulära högar. Detta<br />
medför ett kortare skyddsavstånd vid högarnas kortsidor och ett längre skyddsavstånd<br />
vid högarnas långsidor. En närmare utredning bör dock göras för att bestämma<br />
erforderligt skyddsavstånd för varje rektangulär lagringskonfiguration.<br />
X<br />
Y<br />
X<br />
X<br />
X<br />
Y<br />
Y<br />
Figur 47<br />
Utformning av avfallshögar.<br />
34
Skyddsavstånd för en insats av räddningstjänsten blir långa, se resultat i tabell 2<br />
(kolumn 3). Med i skydd av vallar och andra avfallshögar bedöms insatsmöjligheterna<br />
vara goda. <strong>Att</strong> förhindra spridning av <strong>brand</strong> sker genom att intilliggande högar kyls med<br />
vatten.<br />
Baserat på strålningsberäkningarna kan oändligt stora avfallsupplag skapas under<br />
förutsättning att erforderliga skyddsavstånd skapas. Lagringsytan skall dock begränsas<br />
för att begränsa skador på omgivande miljö och hälsa. En bedömning skall göras utifrån<br />
vilket avfall som lagras, se vidare i huvudrapporten.<br />
3.5.2 Typbränsle 1b, 1c och 2b<br />
<strong>Avfall</strong>ets beskaffenhet har stor betydelse för <strong>brand</strong>förloppet. Balat, komprimerat eller<br />
flisat avfall innebär långsammare <strong>brand</strong>förlopp jämfört med löst lagrat avfall.<br />
Glöd<strong>brand</strong> eller <strong>brand</strong> med låga flammor är att förvänta i dessa områden. Storleken på<br />
områdena bedöms ej utgöra någon större risk, eftersom <strong>brand</strong>spridningen sker relativt<br />
långsamt. Detta gäller under förutsättning att löst lagrat avfall inte blandas in.<br />
För balat avfall är sannolikheten stor att det är en glöd<strong>brand</strong>. En sådan <strong>brand</strong> är relativt<br />
svårsläckt med endast påföring av vatten. Lämpning eller täckning med inert material är<br />
i detta fall betydligt lämpligare. Därmed är det viktigt att räddningstjänsten har bra<br />
tillgänglighet till upplagen.<br />
Troligen kommer större <strong>brand</strong>area än 100 m 2 ej att uppnås för balat avfall eftersom<br />
<strong>brand</strong>spridningen är så långsam. En släckinsats har sannolikt påbörjats medan <strong>brand</strong>en<br />
är liten till ytan.<br />
En <strong>brand</strong> med storleken 100 m 2 får inte någon snabb spridning till nästa avfallshög om<br />
avståndet är ca 4 meter. Tillräckligt med plats skall dessutom finnas för att kunna utföra<br />
lämpning vid en eventuell släckinsats. Ytorna mellan högarna skall vara körbara för<br />
fordon.<br />
Slutsatsen utifrån detta är att skyddsavstånd mellan avfallshögar skall alltid vara minst<br />
4 meter, se figur 48. Detta är applicerbart för alla storlekar på avfallshögar. Detta<br />
innebär att <strong>brand</strong>spridning förhindras samtidigt som högarna är åtkomliga för fordon för<br />
att kunna utföra lämpning.<br />
Balat avfall<br />
4 m<br />
Figur 48<br />
Utformning av avfallshögar.<br />
35
Det finns goda chanser för räddningstjänten att genomföra en släckinsats. Vid<br />
glödbränder, vilket är sannolikt för dessa typbränslen, strålningsnivåerna betydligt<br />
lägre. Det bedöms finnas goda möjligheter att göra en släckinsats nära <strong>brand</strong>en.<br />
4 Diskussion<br />
Beräkningarna är förknippade med ganska stora osäkerheter. Det finns olika typer av<br />
osäkerheter, olika nivåer. Utifrån COWI m fl (1996) indelning i fyra kategorier<br />
kommenteras dessa nedan.<br />
• Osäkerhet i kunskap.<br />
Analysen baseras på olika ämnens egenskaper vid förbränning, vilka endast<br />
delvis är kända. Detta har stor betydelse för analysen.<br />
• Osäkerhet i antaganden.<br />
Skattningar av bränslets förbränningsegenskaper bygger på antaganden att dessa<br />
kan jämföras med andra ämnen, fast det är klart att bränslet har avvikande<br />
förbränningsvärme.<br />
• Osäkerhet i modeller.<br />
Modellen för spridningsberäkningar bygger på datormodellen ALOFT som<br />
utvecklats för stora bränder. Det finns en viss osäkerhet hur väl den speglar<br />
<strong>brand</strong> i det specifika bränslet. Vidare finns en mindre osäkerhet för hur väl<br />
modellen återspeglar reella förhållanden. Validering har emellertid skett med<br />
stora oljebränder.<br />
• Osäkerhet i parametrar/indata.<br />
Den osäkerhet som finns för val av indata har studerats i känslighetsanalys.<br />
36
Rapporter från <strong>Avfall</strong> sveriges deponeringssatsning 2007<br />
<strong>D2007</strong>:01 Hantering av svårsedimenterat slam från bland annat färg- och limindustri<br />
<strong>D2007</strong>:02 Försök med markförbättrande åtgärder i Salixodling. Hedeskoga avfallsanläggning, Sysav<br />
<strong>D2007</strong>:03 Om potentialen i fältmätningar av urlakning med hjälp av tid-rumreflektometri (TDR)<br />
<strong>D2007</strong>:04 Utvärdering av lakvattenkvalitet med multivariat analys<br />
<strong>D2007</strong>:<strong>05</strong> <strong>Att</strong> <strong>minska</strong> <strong>risken</strong> för <strong>brand</strong> på <strong>deponier</strong>. Förslag till <strong>brand</strong>riskanalys
<strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong> Utveckling <strong>D2007</strong>:<strong>05</strong><br />
ISSN 1103-4092<br />
©<strong>Avfall</strong> <strong>Sverige</strong> AB<br />
Adress<br />
Telefon<br />
Fax<br />
E-post<br />
Hemsida<br />
Prostgatan 2, 211 25 Malmö<br />
040-35 66 00<br />
040-35 66 26<br />
info@avfallsverige.se<br />
www.avfallsverige.se