Det ble totalt gjennomført 6 storskala forsøk med brann i en elektrisk sparkesykkel, 3 forsøk ble utført i et 55 m2 stort rom tilsvarende et klasserom og 3 forsøk ble utført i et 15 m lang korridor (38 m2). Takhøyden i bygget var rundt 3 m.

I forsøkene ble konsentrasjonen av gassene CO2, CO, O2, HCl, HF, HCN, SO2, CH2O, NO og NO2 målt. Målingene er brukt til å etablere eksperimentelt grunnlag for å evaluere om og eventuelt når kritiske gassverdier (i henhold til ISO 13571:2012 «Life-threatening components of fire») oppnås og dermed fører til nedsatt evne til å rømme. Temperaturutviklingen som følge av brannen ble målt i ulike høyder i rommet. I tillegg er videodokumentasjon brukt til å vurdere hvordan spredningen av røyk påvirker rømning i en situasjon der det brenner i en elsparkesykkel i en flukt- eller rømningsvei.

Studien har vist at en thermal runaway i et litium-ion batteri fører til en rask og eksplosjonsartet brannutvikling, med jetflammer og potensielt utkast av brennende battericeller langt vekk fra der brannen startet. Varigheten på den eksplosjonsartede brannen i brannforsøkene var mellom 3 og 7 minutter. I brannforsøkene var den avgitte energien ikke høy nok for å øke romtemperaturen til et kritisk nivå. Nært brannen er det likevel stor fare for spredning av brannen til andre brennbare materialer i rommet på grunn av den eksplosjonsartede brannutviklingen og høye temperaturen i jetflammen. Utkast av brennene battericeller gir fare for brannspredning også til områder langt vekk fra startbrannen.

Brann i et elsparkesykkelbatteri eller lignende litium-ion batterier kan føre til rask røykspredning til hele rommet. I de gjennomførte forsøkene var brannrommet allerede etter 1-2 minutter ikke lenger røykfritt ved 1,9 meters høyde. På grunn av denne raske røykspredningen vil sikten i rommet påvirkes etter kort tid og gjøre rømningen vanskeligere. I korridoren skjedde røykspredningen relativ jevnt fordelt i høyden, mens røyken i det store rommet («klasserom») spredde seg i et sjikt under taket. Begge former for spredning er altså mulig, avhengig av rom og ventilasjonskonfigurasjon.

Gassmålingene i brannforsøkene registrerte både kvelende og irriterende gasser. På grunn av batteristørrelsen, som påvirker hvor mye gass som dannes, i forhold til romstørrelse og ventilasjonsforhold var den beregnede FEC, altså den kritiske konsentrasjonen av irriterende gasser, i alle forsøkene under den valgte grenseverdi av 0,1. Selv om FEC verdien var under 0,1 i alle forsøkene ville folk i brannrommet ha begynt å kjenne en effekt fra noen av de giftige gassene. Denne effekten hadde imidlertid ikke vært invalidiserende. FED, altså den kritiske dosen for kvelende gasser, ble først oppnådd etter 23 til 30 minutter. Det er viktig å huske at konsentrasjonen av giftige gasser i et rom på grunn av en brann i en litium-ion batteri er veldig avhengig av forholdet mellom batteristørrelse, romstørrelse og ventilasjonsforholdene. Det vil si at for et større batteri eller i et mindre rom hadde grenseverdiene kunne blitt oversteget.

Den viktigste anbefalingen fra denne studien er: Unngå lagring og lading av elsparkesykler og lignende i oppholdsrom og rømningsveier. 

Studien er finansiert av Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap (DSB) og Direktoratet for byggkvalitet (DiBK).

Les hele rapporten her: (pdf)