Brandschutz
Bei Verwendung von Kalksandstein-Mauerwerk ist der Brandschutz automatisch enthalten und damit sichergestellt. Kalksandstein-Mauerwerk ist aufgrund seiner Herstellung und Zusammensetzung nichtbrennbar und hat hinsichtlich der Tragfähigkeit – Standsicherheit im Brandfall – und des Raumabschlusses ein sehr günstiges Brandverhalten. Versicherungen legen aus diesem Grund den Standardsatz bei der Verwendung von Mauerwerk zugrunde oder rabattieren in Verbindung mit dem jeweiligen Gebäude sogar. Ein Risikoaufschlag erfolgt nicht, weil das günstige Brandverhalten von Mauerwerk geschätzt wird. Bei Holzbauten kann hingegen ein Risikozuschlag erfolgen, der im Einzelfall geprüft wird.
Brandschutz mit Kalksandsteinen: Während Stahl und Holz versagen hält Kalksandstein dem Feuer stand.
Erwiesene hohe Tragfähigkeit von Kalksandsteinen bei Feuerbeanspruchung
Das vorteilhafte Verhalten von KS-Mauerwerk im Brandfall ergibt sich aus dem Baustoff und dem Herstellungsverfahren der Kalksandsteine. Wände aus Kalksandsteinen haben einen vergleichsweise hohen Kristallwassergehalt. In den hydraulischen Reaktionsprodukten, die während des Härtungsprozesses von Kalksandsteinen in Dampf-Härtekesseln entstehen, wird Kristallwasser in den chemischen Bindungen eingebunden. Aufgrund der Porenstruktur von Kalksandstein wird außerdem freies, nicht gebundenes Wasser eingelagert.
Im Brandfall wird bei Kalksandstein das freie und das gebundene Kristallwasser abgebaut, bevor die Baustoffstrukturen angegriffen werden. Ein wesentlicher Eingriff in die Kalksandstein-Struktur erfolgt im Laufe eines Brandes erst bei Temperaturen ab rund 600 °C.
Brandschäden
Statistisch gesehen brennt es in jeder Nutzungseinheit alle 50 Jahre. In Großstädten, wie z.B. Hamburg oder Berlin muss mit 1 Brandtoten pro ca. 80.000 Einwohner und Jahr gerechnet werden. Insgesamt gab es im Jahr 2010 laut Aufstellungen der Versicherer 150 Brandtote. Diese relativ geringe Zahl ist u.a. in dem guten baulichen Brandschutz in Deutschland begründet.
Die Schadenssummen aus Brandschäden belaufen sich pro Jahr auf ca. 3 Milliarden Euro. Davon sind in der Regel 150 Großschäden ab 500.000 Euro pro Jahr. Der größte Einzelschaden belief sich bisher auf 300 Millionen Euro. In der nebenstehenden Tabelle sind beispielhaft Brandhäufigkeiten von Wohngebäuden in Hamburg dargestellt. Die Brandhäufigkeit hängt auch von der Nutzungsart eines Gebäudes ab.
Im Rahmen der Auswertungen der Brandentstehungshäufigkeit wurde bestätigt, dass insbesondere die Bauart der Wohnungstrennwände entscheidenden Einfluss auf die Feuerwiderstandsdauer hat.
Die untere Tabelle zeigt Schlussfolgerungen zur Brandentstehungshäufigkeit in Abhängigkeit von der Bauart und deren Auswirkung auf zulässige Brandabschnittsgrößen. Der Feuerwiderstand und der Raumabschluss brennbarer Wohnungstrennwände haben damit entscheidenden Einfluss auf die Brandweiterleitung.
Kalksandstein-Mauerwerk ist nichtbrennbar.
Es begrenzt Brände und trägt selbst nicht zum Brand bei. Hölzerne Dachstühle brennen solange weiter bis alles Holz verbrannt ist. Ebenso verhalten sich Holzbalkendecken. Die Feuerwehr hat dann keine Möglichkeit, das Feuer rechtzeitig zu löschen. Daher gab es im Mittelalter und in der Neuzeit große Stadtbrände – London 1666, Hamburg 1842 – bis die Aufsichtsbehörden Mauerwerk als Brandmauern zur Behinderung der Brandweiterleitung vorschrieben. Erst mit der zunehmenden Verwendung von Mauerwerk wurden Großbrände in engen Bebauungen reduziert.
Man muss nur einem Brand zugesehen haben, um zu begreifen, welche Macht das Feuer hat und wie ausgeliefert man sein kann, auch wenn man selbst Hab und Gut nicht verloren hat. Die Versicherung kann zwar den materiellen Schaden weitgehend ausgleichen, sie kann aber nicht Erinnerungsstücke ersetzen und insbesondere keine Personenschäden ungeschehen machen. Bei Personenschäden ermittelt immer auch die Staatsanwaltschaft und prüft, ob gegen geltende Vorschriften verstoßen wurde und ob es dafür Verantwortliche gibt.
Inhalt ausblendenBauaufsichtliche Anforderungen
Der Brandschutz wird ausführlich in allen 16 Landesbauordnungen (LBO) geregelt. Die generelle Forderung der Musterbauordnung (MBO) lautet:
- „Bauliche Anlagen sind so anzuordnen, zu errichten, zu ändern und instand zu halten, dass der Entstehung eines Brandes und der Ausbreitung von Feuer und Rauch (Brandausbreitung) vorgebeugt wird und
- bei einem Brand die Rettung von Menschen und Tieren sowie
- wirksame Löscharbeiten möglich sind.“
In einzelnen Abschnitten der LBO werden dann die brandschutztechnischen Anforderungen an die Bauteile und Baustoffe – heute Bauprodukte – geregelt.
Für Bauteile unterscheiden die bauaufsichtlichen Anforderungen u. a.
- feuerhemmend,
- hochfeuerhemmend,
- feuerbeständig,
- Brandwand oder Bauart Brandwand.
Für Baustoffe werden weitere Anforderungen gestellt, die z. B. umschrieben sind mit
- nichtbrennbar,
- im Wesentlichen nichtbrennbar,
- mindestens schwerentflammbar,
- mindestens normalentflammbar
Gebäude
Im Bereich der Gebäude normaler Art und Nutzung wird nach Gebäudearten bzw. Gebäudeklassen unterschieden.
Nach einheitlich geltendem Baurecht erfolgt die Einteilung der Gebäude nach Vollgeschossen. Die Brandschutzanforderungen werden in Abhängigkeit von der Anzahl der Geschosse festgelegt. Diese Einteilung ist in Abhängigkeit von der Anleiterbarkeit bei einem Feuerwehreinsatz definiert. Dazu werden die Begriffe Vollgeschoss und Höhe herangezogen. Teilweise werden an Hochhäuser (OFF ≥ 22 m) Brandschutzanforderungen getrennt über eine „Hochhausrichtlinie“ gestellt.
Bei den geltenden Bauordnungen auf der Grundlage der MBO sind die Gebäude normaler Art und Nutzung in 5 Gebäudeklassen unterteilt. Im Höhenbereich zwischen 7 und 22 m erfolgte eine zusätzliche neue Unterteilung. Außerdem erfolgt auch eine Unterteilung in Abhängigkeit von der Anzahl und Größe der Nutzungseinheiten (NE). Hierbei wird als Grenze für die Größe eine Fläche von 400 m2 gesetzt. Die Fläche ist als Brutto-Grundfläche (BGF) definiert. Die Höhe ist das Maß der Fußbodenoberkante (OFF) des höchstgelegenen Geschosses, in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist, über der Geländeoberfläche im Mittel. Der Bezugspunkt der Geländeoberfläche ist in den Bundesländern unterschiedlich. Die Bruttogrundfläche BGF und Höhe h sind in der nebenstehenden Tabelle definiert.
Für diverse Sonderbauten wurden und werden Muster-Sondervorschriften erarbeitet. Die Richtlinien/Verordnungen berücksichtigen jeweils die besonderen Gegebenheiten.
Da die Mustervorschriften im Internet unter www.is-argebau.de veröffentlicht und damit allgemein verfügbar sind, stellen sie den Stand der Technik dar. Trotzdem führen einzelne Bundesländer auch diese Regeln wiederum einzeln ein und nehmen zusätzlich Änderungen bzw. Modifikationen vor. Maßgebend ist daher zunächst immer die eingeführte Regel des Bundeslandes; der Rest liegt im Ermessen der örtlichen Bauaufsichtsbehörde.
Außenwände
Die Beurteilung von Außenwänden führt immer wieder zu Problemen in der Praxis. Sie werden daher in der MBO § 28 entsprechend definiert.
- Außenwände (tragend und nicht tragend) – und (nicht tragende) Außenwandteile tragender Außenwände wie Brüstungen und Schürzen – sind so auszubilden, dass eine Brandausbreitung auf und in diesen Bauteilen ausreichend lang begrenzt ist. Diese Anforderung gilt als erfüllt wenn alle Baustoffe in den genannten Bauteilen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen und keine Hohlräume aufweisen.
- Nicht tragende Außenwände und nicht tragende Teile tragender Außenwände müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen; sie sind aus brennbaren Baustoffen zulässig, wenn sie als raumabschließende Bauteile feuerhemmend sind, d.h. W 30 nach DIN 4102-3.
Dies gilt nicht für Türen und Fenster, Fugendichtungen, brennbare Dämmstoffe in nichtbrennbaren geschlossenen Profilen der Außenwandkonstruktionen und die Gebäudeklassen 1 bis 3.
- Oberflächen von Außenwänden sowie Außenwandbekleidungen müssen aus schwerentflammbaren Baustoffen bestehen, die nicht brennend abfallen oder abtropfen.
Dies gilt nicht für die Gebäudeklassen 1 bis 3, jedoch für Balkonbekleidungen, die über die erforderliche Umwehrungshöhe hinaus hochgeführt werden und mehr als zwei Geschosse überbrückende Solaranlagen an Außenwänden.
- Dämmstoffe und Unterkonstruktionen in Außenwänden sowie Außenwandbekleidungen müssen aus schwerentflammbaren Baustoffen bestehen. Unterkonstruktionen aus normalentflammbaren Baustoffen sind zulässig, wenn die Anforderungen nach Absatz (1) erfüllt sind.
Dies gilt nicht für die Gebäudeklassen 1 bis 3.
- Bei Außenwandkonstruktionen mit geschossübergreifenden Hohl- oder Lufträumen sowie hinterlüfteten Außenwandbekleidungen sind gegen die Brandausbreitung besondere Vorkehrungen zu treffen.
Dies gilt auch für Doppelfassaden (nicht für Gebäudeklassen 1 und 2) und den Hohlraum beim zweischaligen Mauerwerk mit belüftetem oder nicht belüftetem Hohlraum
Dies gilt nicht für die Gebäudeklassen 1 bis 3, sowie unabhängig von der Gebäudeklasse für zweischaliges Mauerwerk mit Schalenfuge ausgefüllt mit nichtbrennbarem Dämmstoff.
Die komplette Tabelle kann hier eingesehen werden
Inhalt ausblendenVerwendbarkeitsnachweise
In der MBO werden die Definitionen für Bauprodukte und Bauarten festgelegt.
Die europäischen Prüf- und Klassifizierungsnormen dienen in erster Linie dazu, erforderliche Prüfungen in Europa zu vereinheitlichen und damit die Anzahl der Prüfungen zu reduzieren. Das nationale Sicherheitsniveau wird jedoch derzeit nicht harmonisiert. Die nationalen Brandschutzanforderungen an Bauwerke sind in der MVV TB festgelegt.
Definition Bauprodukte – Bauart
Bauprodukte sind
- Baustoffe, Bauteile und Anlagen, die hergestellt werden, um dauerhaft in bauliche Anlagen eingebaut zu werden.
- aus Baustoffen und Bauteilen vorgefertigte Anlagen, die hergestellt werden, um mit dem Erdboden verbunden zu werden wie Fertighäuser, Fertiggaragen und Silos.
Bauart ist das Zusammenfügen von Bauprodukten zu baulichen Anlagen oder Teilen von baulichen Anlagen.
Bauprodukte dürfen für die Errichtung, Änderung und Instandhaltung baulicher Anlagen nur verwendet werden, wenn sie für den Verwendungszweck
- den Vorschriften der Bauproduktenverordnung (BauPVO) entsprechen oder
- von den (nationalen) technischen Regeln (z.B. bauaufsichtlich eingeführte DIN-Normen) nicht oder nicht wesentlich abweichen.
Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen
Die Landesbauordnungen schreiben vor, dass die von den obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder durch öffentliche Bekanntmachung eingeführten technischen Regeln zu beachten sind. Das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) macht im Einvernehmen mit der obersten Bauaufsichtsbehörde die Technischen Baubestimmungen als Verwaltungsvorschrift (MVV TB) bekannt.
Die MVV TB fasst nunmehr die früher in den Bauregellisten und in der Liste der Technischen Baubestimmungen enthaltenen technischen Regeln zusammen. Sie erläutert zudem alle in der MBO definierten Anforderungen an das Brandverhalten von Baustoffen und zur Feuerwiderstandsdauer von Bauteilen und klärt damit die Aufgaben und Schutzziele.
Bauprodukte, die von den technischen Regeln in der Musterverwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) wesentlich abweichen oder für die es allgemein anerkannte Regeln der Technik nicht gibt (nicht geregelte Bauprodukte), müssen
- eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) MBO § 18 oder
- ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis (abP) MBO § 19 oder
- eine Zustimmung im Einzelfall (Z.i.E.) MBO § 20
als Verwendbarkeitsnachweis haben. Davon ausgenommen sind Bauprodukte nach MVV TB Teil D.
Bauarten, die von Technischen Baubestimmungen wesentlich abweichen oder für die es allgemein anerkannte Regeln der Technik nicht gibt (nicht geregelte Bauarten), dürfen bei der Errichtung, Änderung und Instandhaltung baulicher Anlagen nur angewendet werden, wenn für sie gemäß MBO § 16a
- eine allgemeine Bauartgenehmigung durch das Deutsche Institut für Bautechnik oder
- eine vorhabenbezogene Bauartgenehmigung durch die oberste Bauaufsichtsbehörde erteilt worden ist.
Weitere Angaben können der MBO und der MVV TB entnommen werden. Die MVV TB wird mindestens jährlich aktualisiert. Die jeweils aktuelle Fassung steht unter www.dibt.de zur Verfügung.
DIN EN 1996 (Eurocode 6) und DIN 4102-4
Bei Mauerwerk erfolgt gemäß MVV TB die Tragwerksbemessung für den Brandfall nach Teil 1-2 des Eurocode 6 in Verbindung mit dem Nationalen Anhang:
- DIN EN 1996-1-2:2011-04 – Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten – Teil 1-2: Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall
- DIN EN 1996-1-2/NA:2013-06 – Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerkbauten – Teil 1-2: Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall
Für spezielle Ausbildungen (z.B. Anschlüsse, Fugen etc.) sind zusätzlich die Anwendungsregeln nach DIN 4102-4 ab 2016 zu beachten, sofern der Eurocode 6 dazu keine Angaben enthält.
Verknüpfung bauaufsichtlicher Benennungen mit Klassifizierungen von Baustoffen, Bauteilen
In der MVV TB erfolgt auch die Verknüpfung der Brandschutzanforderungen der Bauordnungen mit den nationalen und europäischen Brandschutzklassifizierungen. Diese Klassifizierungen dürfen parallel verwendet werden. Sie sind aber nicht gleichwertig. Im Einzelfall ist daher bei Verwendung von europäischen Klassifizierungen zu prüfen, ob wirklich die Brandschutzanforderung gemäß deutschem Baurecht in allen Punkten erfüllt wird.
DIN EN 1996 (Eurocode 6) und DIN 4102-4
Bei Mauerwerk erfolgt gemäß MVV TB die Tragwerksbemessung für den Brandfall nach Teil 1-2 des Eurocode 6 in Verbindung mit dem Nationalen Anhang:
- DIN EN 1996-1-2:2011-04 – Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten – Teil 1-2: Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall
- DIN EN 1996-1-2/NA:2013-06 – Nationaler Anhang – National festgelegte Parameter – Eurocode 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerkbauten – Teil 1-2: Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall
Für spezielle Ausbildungen (z.B. Anschlüsse, Fugen etc.) sind zusätzlich die Anwendungsregeln nach DIN 4102-4 ab 2016 zu beachten, sofern der Eurocode 6 dazu keine Angaben enthält.
Inhalt ausblendenWandarten
Im Sinne des Baurechts und auch nach DIN EN 1996-1-2, werden die in einem Bauwerk vorhandenen Wände brandschutztechnisch in verschiedene Arten eingeteilt. Neben der Unterscheidung in tragend und nicht tragend erfolgt die Trennung in raumabschließend und nichtraumabschließend:
- Tragende, raumabschließende Wände sind überwiegend auf Druck beanspruchte Bauteile, die im Brandfall die Tragfähigkeit gewährleisten müssen und außerdem die Brandübertragung von einem Raum zum anderen verhindern, z.B. Treppenraumwände, Wohnungstrennwände, Wände zu Rettungswegen oder auch Brandabschnittstrennwände. Sie werden im Brandfall nur einseitig vom Brand beansprucht.
- Tragende, nichtraumabschließende Wände sind überwiegend auf Druck beanspruchte Bauteile, die im Brandfall ausschließlich die Tragfähigkeit gewährleisten müssen, z.B. tragende Innenwände innerhalb eines Brandabschnittes (einer Wohnung), Außenwandscheiben mit einer Breite ≤ 1,0 m oder Mauerwerkspfeiler sowie kurze Wände. Sie werden im Brandfall zwei-, drei- oder vierseitig vom Brand beansprucht.
- Nicht tragende Wände sind Bauteile, die auch im Brandfall überwiegend nur durch ihr Eigengewicht beansprucht werden und auch nicht der Knickaussteifung tragender Wände dienen; sie müssen aber auf ihre Fläche wirkende Windlasten auf die tragenden Bauteile abtragen. Nicht tragende Wände sind zur Klassifizierung in brandschutztechnischer Hinsicht grundsätzlich raumabschließend.
- Stürze über Wandöffnungen sind für eine dreiseitige Brandbeanspruchung zu bemessen.
- Brandwände und Komplextrennwände sind raumabschließende Bauteile, an die erhöhte Anforderungen hinsichtlich des Brandschutzes gestellt werden.
Das nebenstehende Bild verdeutlicht die einzelnen Wandarten anhand von Gebäudegrundrissen.
Bauteilverhalten im Brandfall
Das Brandverhalten von Mauerwerk hängt von der Steinart, dem Mörtel, der Schlankheit und der Auflast ab. Bei Kalksandstein ist zwischen Voll- und Lochsteinen sowie Planelementen zu unterscheiden. Dünnbettmörtel hat einen positiven Einfluss auf das Brandverhalten von Kalksandstein-Mauerwerk. Die Kalksandsteinindustrie hat frühzeitig das Ziel verfolgt, für schlanke Wände mit hohen Auflasten das Brandverhalten nachzuweisen. So wurden auch zusätzliche Brandprüfungen in einem europäischen Forschungsvorhaben der Kalksandsteinindustrie mit Auflasten nach dem Eurocode 6 durchgeführt. Aufgrund des Baustoffverhaltens von Kalksandstein wurden Prüfergebnisse erzielt, die zeigen, dass auch die deutlich höheren Auflasten nach Eurocode 6 im Brandfall problemlos aufgenommen werden können.
Alle im Eurocode 6 geregelten Ausführungen, z.B. großformatiges Mauerwerk, Dünnbettmörtel, Wände ohne Stoßfugenvermörtelung, Verwendung von höheren Steinfestigkeiten und größeren zulässigen Spannungen, wurden für Kalksandstein- Konstruktionen auch in brandschutztechnischer Hinsicht nachgewiesen.
Inhalt ausblendenWandanschlüsse
Zahlreiche Ausführungsdetails sind DIN 4102-4 zu entnehmen, weil DIN EN 1996-1-2 in Anhang E nur die wenigen Standard- Wandanschlüsse an angrenzende Bauteile enthält. Weitere Ausführungsdetails in Verbindung mit Mauerwerkswänden werden regelmäßig im Mauerwerk-Kalender veröffentlicht. Anschlüsse von Kalksandstein-Mauerwerk an angrenzendes Mauerwerk können als Verbandsmauerwerk oder auch als Stumpfstoß ausgeführt werden. Ebenso können Anschlüsse tragender und nicht tragender Kalksandsteinwände gemäß der folgenden Tabellen ausgeführt werden. Hierbei sind die Angaben zum Verschluss der Fugen zu beachten.
Dämmschichten in Anschlussfugen, die aus brandschutztechnischen Gründen angeordnet werden, müssen aus nichtbrennbarer Mineralwolle bestehen, Baustoffklasse A nach DIN 4102-1 oder den entsprechenden Klassen nach DIN EN 13501-1 angehören, einen Schmelzpunkt > 1.000 °C besitzen und eine Rohdichte ≥ 30 kg/m3 aufweisen. Wichtig ist, dass die Fugen wirklich stramm und dicht ausgefüllt werden. Häufig wird aber auf der Baustelle der Dämmstreifen nur lose aufgelegt, so dass er teilweise herausrutscht. Zur Lagesicherung empfiehlt es sich z.B., den Dämmstreifen mit Dünnbettmörtel anzukleben. Weitere Anschlussmöglichkeiten wurden bearbeitet und sind inzwischen ebenfalls normativ in DIN 4102-4 geregelt.
Besondere Bauteile
Stürze und Ringbalken
Stürze werden aus KS -U-Schalen, überwiegend jedoch als KS-Flachstürze oder als KS-Fertigteilstürze eingebaut. Der brandschutztechnische Nachweis für vorgefertigte Stürze wurde für die Feuerwiderstandsklassen F 30 bis F 90 und teilweise F 120 erbracht.
Die genauen Abmessungen und Nachweise – passend zu den in brandschutztechnischer Hinsicht erforderlichen Wanddicken – sind für KS-Fertigteil- und Flachstürze in Abhängigkeit der Zuggurthöhe, der Betondeckung und der Schalendicke den jeweiligen allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen zu entnehmen. Ausbetonierte KS -U-Schalen sind in DIN 4102-4:2016 geregelt. DIN EN 1996-1-2 enthält keine Angaben zu Stürzen.
Die Feuerwiderstandsdauer von ausbetonierten KS -U-Schalen nach DIN 4102-4 und die üblichen Werte für Zuggurte von KS-Flachstürzen nach den allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen sind in Abhängigkeit der Abmessungen, Schalendicken und Betondeckung nachfolgend tabellarisch dargestellt.
Rauchdichte Bauteile
Trotz der Anforderung in der MBO über die „Ausbreitung von Feuer und Rauch“ ist festzustellen, dass es keine rauchgasdichten Bauteile gibt. In den Bauordnungen gibt es lediglich Anforderungen an dichte Türen oder rauchdichte Türen oder Rauchschutztüren. Die Definitionen sind in den einzelnen Bundesländern teilweise unterschiedlich. Unter dichten Türen werden in der Regel lediglich Türen mit Doppelfalz und dreiseitiger Dichtung verstanden. Unter rauchdichten Türen werden Rauchschutztüren nach DIN 18095 verstanden. Für Rauchschutztüren nach DIN 18095 wird nachgewiesen, dass bestimmte Grenzwerte einer Leckrate bis zu einer Temperaturbeanspruchung von 200 °C nicht überschritten werden. Die Klassifizierung lautete bisher „RS“, die neue ist jetzt „SM-C“. Das Schutzziel ist, dass ein Mensch hinter einer derartigen Tür ohne Atemgerät mindestens 10 min. überleben kann. Also auch diese Türen sind nicht „dicht“ gegen Rauchgase. Normale Brandschutztüren T 30 oder T 90 erfüllen keine Anforderungen hinsichtlich einer Rauchdichtigkeit. Sie erfüllen nur dann diese Anforderungen, wenn sie zusätzlich nach DIN 18095 geprüft wurden. Europäisch werden in DIN EN 14600 die Anforderungen und Klassifizierungen geregelt. Die Prüfung erfolgt nach DIN EN 1634-3.
Wände ebenso wie Decken sind nicht rauchdicht, weil die Leistungskriterien in DIN EN 13501 bzw. DIN 4102 keine direkten Beurteilungskriterien für diesen Gesichtspunkt enthalten. Die Forderungen der Landesbauordnungen, der Entstehung und Ausbreitung von Feuer und Rauch vorzubeugen, werden durch die Leistungskriterien der Normen erfüllt, d.h. mit einer Klassifizierung nach DIN EN 13501 oder DIN 4102 wird auch die Anforderung, dem Durchtritt von Rauch vorzubeugen, nachgewiesen. Dies gilt damit auch für unvermörtelte Stoßfugen gemäß DIN EN 1996-1-1/NA. Zudem kann aufgrund von Prüferfahrungen festgestellt werden, dass beidseitig mit mindestens 10 mm dickem Putz verputzte Mauerwerkswände hinsichtlich der Rauchgase bessere Werte zur Leckrate erzielen als Rauchschutztüren. Durch beim Brand auftretende Risse werden jedoch immer Rauchgase in einem gewissen Umfang durchtreten.
Gebäudeabschluss- und Gebäudetrennwand
Die Begriffe Gebäudeabschluss- und Gebäudetrennwand sind in den Landesbauordnungen erläutert. Gebäudetrennwände sind in ausgedehnten Gebäuden alle 40 m zu errichten, um Brandabschnitte (BA) zu bilden. Gebäudeabschlusswände sind bei Gebäuden, die weniger als 2,5 m von der Grundstücksgrenze entfernt errichtet werden, und bei aneinander gereihten Gebäuden auf demselben Grundstück herzustellen.
Gebäudetrennwände sind in der Regel als Brandwände mit feuerbeständigen Türen auszubilden. In Ausnahmefällen dürfen in einigen Bundesländern feuerbeständige Wände der Feuerwiderstandsklasse REI 90 oder EI 90 nach DIN EN 1996-1-2/NA oder sogar nur hochfeuerhemmende Wände eingesetzt werden.
Gebäudeabschlusswände müssen nach den bauaufsichtlichen Bestimmungen je nach Lage der Gebäude, Anzahl der Geschosse und Nutzung einer bestimmten Feuerwiderstandsklasse entsprechen. Häufig sind Brandwände oder feuerbeständige Wände bzw. hochfeuerhemmende Wände zu errichten. Es gibt die Möglichkeit, anstelle von feuerbeständigen Wänden sogar die Kombination feuerbeständig + feuerhemmend (F 90-AB + F 30-B) einzusetzen.
Kalksandsteinwände lassen sich in den hier beschriebenen Anwendungsfällen vorteilhaft und wirtschaftlich einsetzen.
Grenzbebauung
Bei einer Grenzbebauung sind die Anforderungen an die Ausführungsdetails von Brandwänden im Dachbereich üblicherweise bekannt und bautechnisch relativ einfach lösbar. Bei Reihenhäusern mit übergreifenden Dächern, versetzten Höhen, durchlaufenden Ortgängen oder giebelständig angeordneten Reihenhäusern müssen die Ausführungsdetails rechtzeitig geplant werden. Auf diese Details wurde früher häufig nicht geachtet. Dies hat bei Bränden dazu geführt, dass das Feuer auf die unmittelbar angrenzenden Gebäude übergegriffen hat.
Das Ziel muss sein, dass das Feuer von einem Gebäude nicht zum angrenzenden nächsten überspringt oder weitergeleitet wird. Problematisch ist auch, wenn Dächer belüftet werden und die Lüftungsschlitze sich aufgrund von Dachüberständen bereits auf dem anderen Grundstück befinden, weil die Außenwand auf der Grenze steht. Der gemäß Bauordnung festgeschriebene Nachbarschutz muss brandschutztechnisch sichergestellt werden.
Brandwände
Brandwände werden nach DIN EN 1364-1 oder DIN EN 1365-1 in Verbindung mit DIN EN 1363-2 geprüft und sind damit nachgewiesen. Weitere Nachweise, z.B. rechnerische Nachweise hinsichtlich der Stoßbeanspruchung, sind nicht erforderlich und auch nicht zulässig.
Brandwände müssen nach nationalem Baurecht folgende erhöhte Anforderungen erfüllen:
- Sie müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen.
- Sie müssen mindestens die Anforderungen feuerbeständig – Feuerwiderstandsdauer 90 Minuten – erfüllen.
- Brandwände müssen unter einer dreimaligen Stoßbeanspruchung – Pendelstöße mit 3.000 Nm Stoßarbeit (200 kg Bleischrotsack) – standsicher und raumabschließend bleiben.
- Brandwände müssen die vorstehend genannten Anforderungen auch ohne Bekleidung erfüllen.
Ganz wichtig ist hierbei, dass die Stoßbeanspruchung ein reines Prüfkriterium ist. Diese Stoßbeanspruchung muss nicht durch einen zusätzlichen statischen Nachweis belegt werden. Die Wand ist durch Prüfung und Klassifizierung „Brandwand“ nachgewiesen und erfüllt damit das Stoßkriterium. Dies gilt auch für dreiseitig gehaltene nicht tragende Wände mit freiem oberen Rand. Nur die statisch-konstruktiv zur Halterung der Ränder erforderlichen angrenzenden Bauteile müssen die Anforderung „feuerbeständig“ (Feuerwiderstandsdauer 90 Minuten) erfüllen.
Komplextrennwände
Komplextrennwände sind Wände, die versicherungstechnisch definiert sind. Die Bestimmungen der Sachversicherer sind in der nebenstehenden Tabelle zusammengefasst. Besonders ist zu beachten, dass die Feuerwiderstandsdauer von 180 min. auch für die aussteifenden Bauteile gefordert wird und damit das gesamte Gebäude eine Feuerwiderstandsdauer von 180 min. aufweisen muss. Komplextrennwände müssen zudem unversetzt durch alle Geschosse gehen. Bauteile dürfen in diese Wände weder eingreifen noch diese überbrücken. Die vorstehenden Anforderungen werden häufig nicht beachtet. Dann ist die Wand selbst von ihrer Ausführung her zwar eine Komplextrennwand, aber das Gesamtsystem funktioniert nicht. Damit ist dann auch der Versicherungsschutz verloren bzw. besteht erst gar nicht.
Da Komplextrennwände im Baurecht nicht aufgeführt sind, werden sowohl in DIN 4102-4 als auch in DIN EN 1996-1-2/ NA keine Angaben zu derartigen Bauteilen gemacht. Auch europäisch existiert eine solche Anforderung nicht. Lediglich das Prüfverfahren ist in einer Fußnote der deutschen Norm DIN 4102-3 beschrieben. Daher gibt der Verband der Sachversicherer (VdS) Broschüren heraus, aus denen von den Versicherern anerkannte Nachweise entnommen werden können.
Die Versicherungen setzen voraus, dass zunächst alle gesetzlichen Anforderungen erfüllt sind. Bei Schadenfällen wird diese Voraussetzung auch überprüft und bei Mängeln kann der Versicherungsnehmer, der gesetzlich für die Einhaltung der erforderlichen Brandschutzmaßnahmen verantwortlich ist, mit in die Verantwortung genommen werden. Das kann zu reduzierten Zahlungen der Versicherungen führen.
Inhalt ausblendenBrandschutzbemessung von KS-Wänden
Die Bemessungsnorm für Mauerwerk im Brandfall ist der Eurocode 6 Teil 1-2 in Verbindung mit dem zugehörigen Nationalen Anhang (DIN EN 1996-1-2/NA). Der Nachweis erfolgt für die verschiedenen Wandarten über die Ermittlung der Mindestwanddicke in Abhängigkeit der Stein-Mörtel-Kombination und der Feuerwiderstandsdauer.
Für Kalksandstein-Mauerwerk wurden im Vorfeld der Erarbeitung des Nationalen Anhangs diverse neue Brandprüfungen nach europäischer Prüfnorm DIN EN 1365-1 mit erhöhten Belastungen durchgeführt. Daher darf bei Kalksandstein-Mauerwerk mit bestimmten Stein-Mörtel-Kombinationen auf die Ermittlung des Ausnutzungsfaktors verzichtet werden. Die erforderliche Mindestwanddicke kann in diesem Fall direkt aus den Tabellen abgelesen werden.
Nicht tragende Wände
Die Mindestwanddicken für nicht tragende Kalksandsteinwände (siehe Tabelle rechts) gelten gemäß DIN EN 1996-1-2/NA für die folgenden Wandgeometrien:
- Wandhöhe h ≤ 6 m
- Schlankheit λC = hef/t ≤ 40
Tragende Wände ohne Nachweis des Ausnutzungsfaktors
Bei tragendem Kalksandstein-Mauerwerk ist ein gesonderter Nachweis mit αfi ≤ 0,7 definitionsgemäß nicht erforderlich. Es gilt:
Daraus berechnet sich mit NEd,fi = ηfi • NEd = 0,7 • NEd
Da bei der Kaltbemessung grundsätzlich NEd/NRd ≤ 1,0 nachgewiesen werden muss, ergibt sich generell αfi ≤ 0,7. Der Ausnutzungsfaktor αfi kann somit nicht größer als 0,7 werden. Die für die jeweilige Feuerwiderstandsklasse erforderliche Mindestwanddicke kann daher für die genannten Stein-Mörtel-Kombinationen direkt aus nachfolgenden Tabellen abgelesen werden.
Tragende Wände mit Nachweis des Ausnutzungsfaktors
Wenn die Mindestwanddicke ohne Nachweis vorigem Abschnitt nicht eingehalten werden kann oder die Ermittlung für die vorhandene Stein-Mörtel-Kombination nicht möglich ist, muss der Ausnutzungsfaktor α6,fi ermittelt und die Mindestwanddicke mit den nachfolgenden Tabellen bestimmt werden. Der Ausnutzungsfaktor berechnet sich nach DIN EN 1996-1-2/NA mit den Gleichungen:
| Legende |
|---|
|
NEd,fi - Bemessungswert der einwirkenden Normalkraft im Brandfall NEd,fi = ηfi • NEd = 0,7 • NEd mit ηfi = 0,7 (DIN EN 1996-1-2) |
Brandwände
Die Mindestwanddicke von Brandwänden nach DIN EN 1996-1-2/NA kann für Kalksandstein-Mauerwerk in Abhängigkeit der Steinrohdichte mit nachfolgender Tabbelle ermittelt werden. Hierbei ist zwischen 1- und 2-schaligen Brandwänden zu unterscheiden.
Komplextrennwände
Komplextrennwände sind nicht in DIN EN 1996-1-2 geregelt. Die Mindestwanddicken und weitere einzuhaltende Randbedingungen ergeben sich aus dem jeweils aktuellen Merkblatt der Sachversicherer:
- VdS 2234 „Brand- und Komplextrennwände – Merkblatt für die Anordnung und Ausführung“. Herausgeber: Gesamtverband der deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV). Verlag VdS Schadenverhütung GmbH, Köln.
Ergänzend wurden für 240 mm dicke Komplextrennwände aus Kalksandstein-Mauerwerk weitergehende Untersuchungen durchgeführt, die im folgenden Gutachten zusammengefasst sind:
- HAHN Consult: Gutachtliche Stellungnahme Nr. 11078 – Hn/Ma – vom 15.03.2013 zum Nachweis der Eignung von Mauerwerkswänden aus Kalksand-Vollsteinen als Komplextrennwände.
