Brandgroeicurve (t-kwadraatbrand)

Een brandgroeicurve beschrijft de toename van het brandvermogen in de beginfase van een brand. Een veelgebruikte benadering is de t-kwadraatbrand, waarbij het vermogen evenredig is met het kwadraat van de verstreken tijd. In eenvoudige notatie luidt de relatie Q(t) = alfa × (t - t0)². Hierin is Q het vermogen, alfa de groeicoëfficiënt en t0 het gekozen beginpunt van de gemodelleerde groei. De curve vormt een onderdeel van een ontwerpbrand.

Wanneer Q in kW en tijd in seconden wordt uitgedrukt, heeft alfa de eenheid kW/s². Een grotere alfa betekent dat hetzelfde vermogen eerder wordt bereikt. Soms wordt de groei aangeduid met een kenmerkende tijd tot een referentievermogen. Bij het vergelijken van tabellen moet dat referentievermogen worden gecontroleerd: definities gebaseerd op 1 MW en op ongeveer 1,055 MW leveren verschillende coëfficiënten op. Namen als langzaam of snel zijn zonder de gebruikte definitie onvoldoende nauwkeurig.

De t-kwadraatrelatie is een aanname voor het ontwerp, geen natuurwet die iedere brand volgt. Zij kan een groeiend brandend oppervlak benaderen, maar werkelijke branden verlopen vaak onregelmatig. Ontsteking van een volgend meubel, het vallen van brandende druppels of het bezwijken van een verpakking kan een sprong veroorzaken. Ook een voorafgaande smeulfase wordt niet automatisch door de curve beschreven. Als die fase relevant is voor detectie of blootstelling, moet zij afzonderlijk in het tijdsverloop worden opgenomen.

Brandgroei in vermogen verschilt van branduitbreidingssnelheid over een oppervlak. Een snelheid in meter per seconde beschrijft de verplaatsing van een brandfront. De omzetting naar vermogen vraagt aanvullende informatie over geometrie en warmteafgifte per brandend oppervlak. Een groeicoëfficiënt mag daarom niet als materiaaleigenschap worden behandeld: opstelling, oriëntatie, onderlinge afstand en ventilatie hebben mede invloed.

Een groeicurve kan niet onbeperkt doorlopen. Voor de berekening worden een maximumvermogen, eventuele bluswerking en een afnamefase onderbouwd. Daarbij worden de beschikbare energie en mogelijke zuurstofbeperking gecontroleerd. Bij een gevoeligheidsanalyse kan een snellere groei laten zien wat dit betekent voor detectie, rookvulling en de beschikbare veilige vluchttijd. Het gekozen tijdstip t0 blijft in alle gekoppelde berekeningen gelijk, zodat detectietijd, alarmering en verplaatsing correct ten opzichte van de brandontwikkeling worden beoordeeld.