ENERGIEBERATERTAG 2013 Neustadt an der Weinstraße, 05. Dezember 2013 Anforderungen des Brandschutzes bei Außenwänden und Fassadensystemen

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1 ENERGIEBERATERTAG 2013 Neustadt an der Weinstraße, 05. Dezember 2013 Anforderungen des Brandschutzes bei Außenwänden und Fassadensystemen Fachbereich Bauingenieurwesen 1

2 Baulicher Brandschutz, TU Kaiserslautern Brandversuche Brandsimulationen Lehre im Studiengang Bauingenieurwesen Fernstudiengang: Baulicher Brandschutz und Sicherheitstechnik 2

3 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenbauteile Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 3

4 1 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Gefahrenabwehr, d.h. Gewährleistung der öffentlichen Sicherheit und Ordnung; Schutz der natürlichen Lebensgrundlagen; Umweltschutz; 4

5 1 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Bauliche Anlagen müssen so beschaffen sein, dass ( 15 LBauO; 14 MBO 2002) der Ausbreitung von Feuer und Rauch und der Entstehung eines Brandes vorbeugen; beim Brand Rettung von Menschen und Tieren sowie wirksame Löscharbeiten ermöglichen; 5

6 1 Bauordnungsrechtliche Schutzziele leichtentflammbare Baustoffe sind nicht zulässig ( 26 Abs. 1 Satz 2 MBO bzw. 15 Abs. 2 LBauO) Brandentstehung aufgrund Einwirkung geringer Zündenergie (Zündholz) weitgehend ausschließen; Baustoffe mindestens normalentflammbar 6

7 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenwände Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 7

8 2 Anforderungen an Außenwände Aspekte Brandweiterleitung Löschangriff Gebäudeabstände 8

9 2 Anforderungen an Außenwände 28 LBauO / MBO Tragende und nichttragende Bauteile aus nichtbrennbaren Baustoffen oder feuerhemmende Bauweise Be- und Verkleidungen schwerentflammbar RLP Rundschreiben Liste der Technischen Baubestimmungen Nr DIN und Anhang 2.6/4 9

10 Gebäudetyp Gebäude bis 7m Höhe* (GK 1-3) Gebäude ab 7m bis 22m Höhe* (GK 4 /5) Gebäude ab 22m Höhe* (Hochhaus) Sonderbauten: (z.b.) Schulen, Versammlungsstätten Verkaufsstätten Krankenhäuser, Pflegeheime Vorschrift 28 LBauO bzw. MBO Sonderbauverordnungen Anforderungen an das Brandverhalten normalentflammbar schwerentflammbar nichtbrennbar Anforderungen gemäß LBauO In Abhängigkeit von Geschossigkeit und Vorhandensein einer Löschanlage schwerentflammbar oder nichtbrennbar bis 5 Geschosse schwerentflammbar ansonsten nichtbrennbar besondere Einbausituationen z.b. Brandwand, offene Gänge, Dächer LBauO bzw. MBO * Höhe des Fußbodens des höchstgelegenen Aufenthaltsraumes über dem Gelände nichtbrennbar, schwerentflammbar, normalentflammbar 10

11 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenbauteile Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 11

12 3 Prüfung und Klassifizierung Was sind schwerentflammbare Bekleidungen? In Deutschland werden bewertet: Brandverhalten der verwendeten Baustoffe Brandverhalten des Systems insgesamt Grundanforderung für Dämmstoffe als Material: B2 / E (normalentflammbar) 12

13 3 Prüfung und Klassifizierung Prüfung der Baustoffe (Entzündbarkeit): Prüfung mit dem Kleinbrenner (Zündholz) nach EN ISO (DIN , 6.2) Prüfung Komponenten 15 s (20 s) Prüfung des Systems 30 s (60 s) Messmarke 150 mm Flächen- und/oder Kantenbeflammung (praktische Anwendung) 13

14 3 Prüfung und Klassifizierung Prüfung des Systems (Brandverhalten): WDVS im Single Burning Item (SBI) Test nach DIN EN (ersetzt DIN Abs. 6.1 Brandschacht) mittleren Beanspruchungsniveau, (brennender Papierkorb) Brenner 30 kw, Prüfzeit 20 Minute Beobachtung bzw. Berechnung von vier Parametern Rauchgasanalyse 14

15 3 Prüfung und Klassifizierung Was sind schwerentflammbare Bekleidungen? Prüfung des Systems: Komponenten erhalten Baustoffklasse (min. Baustoffklasse E / B2) bessere Klassifizierung für das System möglich (Baustoffklasse A2 C / B1) 15

16 Baustoffklasse nach DIN Anforderungen an Außenwände bauordnungsrechtliche Benennung Europäische Klassen und Stufen allgemein zusätzlich Klassen Stufen A 1 Rauch unbedenklich, A 1 nichtbrennbar A 2 kein brennendes Abtropfen A 2 s1, d0 Rauch unbedenklich, A 2 s2, d0 kein brennendes Abtropfen/ Abfallen A 2 s2, d1 B s1, d0 B s1, d1 B s2, d0 System B 1 schwerentflammbar B s2, d1 kein brennendes Abtropfen/ Abfallen s3, d0 A 2, B, C s3, d1 Rauch unbedenklich s1, d2 A 2, B, C s2, d2 A 2, B, C s3, d2 kein brennendes Abtropfen/ Abfallen D s1, d0 + d1 D s2, d0 + d1 D s3, d0 + d1 B 2 normalentflammbar E Komponente D s1, d0 + d1 D s2, d0 + d1 D s3, d0 + d1 E B 3 leichtentflammbar keine Verwendung F 16

17 3 Prüfung und Klassifizierung Fassade ohne Dämmung im Realversuch 17

18 3 Prüfung und Klassifizierung Strahlung 1. Brand eines benachbarten Gebäudes 2. Brand außerhalb des Gebäudes 3. Brand innerhalb eines Gebäudes 18

19 3 Prüfung und Klassifizierung Zusätzliche Großversuche für höhere Gebäude Brandszenarien an der Fassade; Eigenschaften von Fassadenbekleidungen; Mechanisches Verhalten des Systems; Besonderen konstruktive Stellen, z.b, Sturz; Brandausbreitung in Hinterlüftungsspalten; Wirksamkeit von Brandschutzmaßnahmen; 19

20 3 Prüfung und Klassifizierung Prüfstand nach DIN Höhe 6 m Simulierte Fensteröffnung am unteren Ende Zündquelle (bis Hochhausgrenze): Holzkrippe, 25 kg oder Gasbrenner ca. 340 kw Dauer 20 Minuten Simuliertes Szenario: Raumbrand (flashover) 20

21 3 Prüfung und Klassifizierung Prüfstand nach DIN : Prüfung Sturzabschottung Putz nach Prüfung Dämmung nach Prüfung (Putz entfernt) 21

22 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenbauteile Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 22

23 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Normalentflammbare WDVS; WDVS auf Basis von EPS-Hartschaum (Flammschutz) in einer Dicke > 100 mm ohne weitere Maßnahmen; Schwerentflammbare WDVS; WDVS auf Basis von EPS-Hartschaum (Flammschutz) in einer Dicke 100 mm ohne weitere Maßnahmen; EPS-Hartschaum in einer Dicke > 100 mm bis 300 mm WDVS auf Basis von Zusatzmaßnahmen; 23

24 WDVS mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung Dämmstoff: 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Polystyrol-Hartschaum EPS 040 / 035 / 032 WDV nach DIN EN Rohdichte von = 30 kg/m³ (ehemals PS 15 / PS 20) Dämmstoffdicken: 100 mm < d = 300 mm Brandverhalten mindestens Euroklasse E nach DIN EN und Baustoffklasse B1 nach DIN 4102 Untergrund: ausschließlich massive mineralische Untergründe entsprechend WDVS- Zulassung Befestigung: geklebte EPS-Systeme geklebte und gedübelte EPS-Systeme mechanisch befestigte EPS-Systeme (z.b. Schienenbefestigung) 24

25 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Aus dem Fenster schlagende Flammen 25

26 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Aus dem Fenster schlagende Flammen 26

27 Gasbrenner 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen 27

28 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Schwerentflammbare WDVS mit EPS-Hartschaum in einer Dicke > 100 mm bis 300 mm ; Baustoff Nachweis der Schwerentflammbarkeit für Baustoff EPS- Hartschaum (Polystyroldämmstoff) ; Bauart Gesamtnachweis für alle Komponenten des WDVS Anforderungen schwerentflammbar erfüllt, ggf. Großversuch; Allgemeinen Bauaufsichtliche Zulassung für WDVS 28

29 Alternativ mögliche Brandschutzmaßnahmen bei WDVS mit Polystyrol-Hartschaum größerer Dicke (100 mm < d 300 mm) Sturzschutz über jeder Öffnung (Verhinderung des Brandeintritts in die Dämmebene) Umlaufender Brandriegel (sichere Begrenzung eines Brandes in der Dämmebene in jedem 2. Geschoss) alternativ mögliche Lösungen Sonderausbildungen bei Verschattungseinrichtungen und vorgesetzten Fenstern erforderlich Keine Ausbildung von Sonderdetails bei Verschattungseinrichtungen und vorgesetzten Fenstern erforderlich 29

30 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Schutz der vertikalen Rettungswege Umlaufender Brandriegel Nutzen natürlicher Brandriegel Balkonplatten Horizontale Anordnung Bis zu einer Dicke von 80 mm 30

31 4 Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Aus dem Fenster schlagende Flammen Offenbach Nov

32 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenbauteile Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 32

33 5 Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Kritische Auseinandersetzung mit WDVS in den Medien; Berichte von Brandausbreitung über die Fassade; Brandereignis in Berlin (2005) Anfrage an das DIBt: Antwort mit Hinweis Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung und Ausführungsdetails müssen eingehalten werden; Brandereignis Frankfurt (Mai 2012) Befassung durch Bauministerkonferenz 33

34 5 Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sitzung im September 2012 (Medieninfo 33/12 BMK); Minister stellen fest: korrekt ausgeführte WDVS sind sicher; Ausschuss soll gemeinsam mit Feuerwehren relevanten Brandereignisse bewerten; Besondere Umstände und Montagezustände sind zu berücksichtigen; Projektgruppe Brandverhalten von WDVS mit Polystyroldämmplatten wird eingerichtet; 34

35 5 Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sitzung im März 2013 (Medieninfo 14/13 BMK); 18 Brandfälle waren relevant und wurden ausgewertet; (Wohnungsbrand, der aus Fenster herausschlägt) Ergebnis: nach Zulassung hergestellte WDVS hinreichend sicher; Brandereignissen, außerhalb von Gebäuden näher betrachten; Neues Brandszenario: Brandeinwirkung von außen, z.b. Müllcontainer oder Fahrzeug; 35

36 5 Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Bewertung und Anmerkungen: Wohnungsbrand: Laborprüfungen und Großversuch; Bauordnungsrechtliche Risikobetrachtung damit erfasst; Brandbarrieren in jedem 2. Geschoss folgt der gesetzlichen Logik; Brandgefahr geht von der Schmelze aus, die bei äußeren Einwirkungen entsteht; Sanierungen unter laufender Nutzung: Schutzzielbetrachtung; 36

37 Bauordnungsrechtliche Schutzziele Anforderungen an Außenbauteile Prüfung und Klassifizierung Konstruktive Erkenntnisse und Anforderungen Arbeitsgruppe der Bauministerkonferenz Sicherheit auf der Baustelle 37

38 6 Sicherheit auf der Baustelle Brand auf einer Baustelle Mai 2012 Fassade auf der abgebrannten Seite bereits mit Putz und Armierung Längsseite des Gebäudes (kaum betroffen) unverputzt Brandursache bzw. Zündquelle noch unbekannt Vermutet wird als primäre Brandquelle gelagertes Styropor (Dachdeckermaterialien) noch nicht bestätigt Keine Toten oder Verletzten Schnelle Brandentwicklung und extreme Rauchentwicklung 38

39 6 Sicherheit auf der Baustelle Kein spontanes Abbrennen aufgrund eines Raumbrandes; Allerdings kann die entstehende Schmelze entzündet werden; 39

40 6 Sicherheit auf der Baustelle Energetische Sanierung Gebäudebestand in Nutzung Innerstädtische Lagen Ruhender Individualverkehr Alter Baumbestand Mischung aus bestimmungsgemäßer Nutzung und Baustelle! 40

41 6 Sicherheit auf der Baustelle Anforderungen Rettungswege und Zugänge Löschmaßnahmen Ordnung und Sauberkeit Schutzziele des Brandschutzes Gelten auch während der Sanierung, wenn die Nutzung fortbesteht. 41

42 6 Sicherheit auf der Baustelle Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 42