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Umfassender Brandschutz mit Beton Brandschutz im ... - Betonshop

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<strong>Umfassender</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

<strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

<strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong><br />

Industriebau <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong>


Titelbild; Quelle: Rastra Corporation, USA<br />

Impressum<br />

© Deutsche Ausgabe, 3. Aufl. 2011<br />

Herausgeber:<br />

InformationsZentrum <strong>Beton</strong> GmbH, www.beton.org<br />

Bundesverband der Deutschen Zementindustrie e.V., www.BDZement.de<br />

Redaktion der deutschen Ausgabe:<br />

Dipl.-Ing. Ulrich Neck<br />

Gesamtproduktion:<br />

Verlag Bau+Technik GmbH<br />

Postfach 12 01 10, 40601 Düsseldorf, 2011<br />

www.verlagbt.de<br />

© Englische Originalausgabe, European Concrete Platform ASBL, April 2007<br />

Redaktion: Jean-Pierre Jacobs<br />

1096/01.11/3<br />

Sämtliche in diesem Dokument enthaltenen Angaben sind nach Kenntnis der European Concrete Platform ASBL<br />

zum Zeitpunkt der Drucklegung korrekt und werden in gutem Glauben gemacht. Aus Angaben zum Dokument der<br />

European Concrete Platform ergibt sich keine Haftung für die Mitglieder. Ziel ist es zwar, diese Angaben korrekt<br />

und auf neuem Stand zu halten, die European Concrete Platform ASBL kann dafür jedoch keine Garantie übernehmen.<br />

Sollte sie auf Fehler aufmerksam gemacht werden, werden diese richtig gestellt. Die <strong>im</strong> vorliegenden<br />

Dokument zum Ausdruck gebrachten Ansichten sind die der Autoren, und die European Concrete Platform ASBL<br />

kann für die darin geäußerten Meinungen nicht haftbar gemacht werden. Sämtliche Ratschläge oder Informationen<br />

seitens der European Concrete Platform ASBL richten sich an diejenigen, die die Bedeutung und die Grenzen ihres<br />

Inhalts abschätzen sowie die Verantwortung für ihre Nutzung und Anwendung übernehmen. Für jegliche Schäden,<br />

die sich aus diesen Ratschlägen und Informationen ergeben (einschließlich durch Fahrlässigkeit), wird keinerlei<br />

Haftung übernommen. Leser sollten beachten, dass alle Veröffentlichungen der European Concrete Platform von<br />

Zeit zu Zeit überarbeitet werden, und daher sicherstellen, dass sie über die aktuelle Version verfügen.


<strong>Umfassender</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

<strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

<strong>Beton</strong> gewährt zuverlässig Schutz und Sicherheit<br />

<strong>im</strong> Brandfall<br />

<strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong><br />

Industriebau <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Hinweise für die Praxis in Deutschland


4<br />

Inhaltsverzeichnis<br />

<strong>Umfassender</strong> <strong>Brandschutz</strong> <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

<strong>Beton</strong> gewährt zuverlässig Schutz und Sicherheit <strong>im</strong> Brandfall<br />

1 <strong>Beton</strong> schafft umfassenden <strong>Brandschutz</strong> ________8<br />

Ein ganzheitlicher Ansatz _________________________8<br />

2 Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall _____________ 11<br />

<strong>Beton</strong> brennt nicht ____________________________ 11<br />

<strong>Beton</strong> ist ein Baustoff <strong>mit</strong> Schutzwirkung _________ 11<br />

Abplatzungen _________________________________ 12<br />

<strong>Beton</strong> schafft wirksame Brandabschnitts-<br />

begrenzungen ________________________________ 13<br />

<strong>Beton</strong> lässt sich nach einem Brand leicht<br />

ausbessern ___________________________________ 13<br />

Fallbeispiel 1: Brand in einem Hochhaus<br />

in Frankfurt, Deutschland (1973) ________________ 13<br />

3 <strong>Brandschutz</strong>technische Planung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong> ____ 15<br />

Planung brandsicherer Gebäude ________________ 15<br />

Anwendung von Eurocode 2 ____________________ 17<br />

Fallbeispiel 2: Brandversuche an einer<br />

Gesamtkonstruktion aus Stahlbeton _____________ 18<br />

4 Schutz von Menschenleben ___________________ 19<br />

<strong>Beton</strong>konstruktionen bleiben während eines<br />

Brandes stabil ________________________________ 19<br />

Fallbeispiel 3: Windsor Tower, Madrid,<br />

Spanien (2005) ________________________________ 19<br />

<strong>Beton</strong> ermöglicht sichere Flucht und<br />

sicheres Löschen _____________________________ 21<br />

Fallbeispiel 4A: World Trade Centre Gebäude,<br />

New York (2001) ______________________________ 21<br />

Fallbeispiel 4B: Pentagon-Gebäude,<br />

Washington (2001) ____________________________ 22<br />

Fallbeispiel 5: Verbesserung des <strong>Brandschutz</strong>es<br />

in Straßentunneln _____________________________ 22<br />

<strong>Beton</strong> verhindert eine Belastung der Umwelt______ 24<br />

<strong>Brandschutz</strong> in Wohngebäuden _________________ 24<br />

<strong>Beton</strong> verhindert ein Ausbreiten von Bränden<br />

nach Erdbeben _______________________________ 25<br />

Fallbeispiel 6: Brand an <strong>im</strong> Bau befindlichem<br />

Holzgebäude, Colindale, London (2006) __________ 26<br />

5 Schutz für Sachwerte und Betriebe ____________ 27<br />

<strong>Beton</strong> schützt vor und nach dem Brand __________ 27<br />

<strong>Beton</strong> bietet <strong>Brandschutz</strong> kostenlos _____________ 27<br />

Niedrigere Versicherungsprämien <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong> ______ 28<br />

Fallbeispiel 7: Versicherungsprämien für<br />

Lagergebäude in Frankreich ____________________ 29<br />

Fallbeispiel 8: Zerstörung eines Schlachthauses,<br />

Bordeaux (1997) ______________________________ 29<br />

Fallbeispiel 9: Brand in einem Bekleidungslager,<br />

Marseille (1996) _______________________________ 30<br />

<strong>Beton</strong> hilft der Feuerwehr, Sachwerte zu retten ____ 30<br />

Fallbeispiel 10: Internationaler Blumenmarkt,<br />

Rungis, Paris (2003) ___________________________ 31<br />

6 <strong>Beton</strong> und Ingenieurmethoden<br />

<strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong> ______________________________ 32<br />

Wie <strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden<br />

funktionieren _________________________________ 32<br />

<strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden in der Praxis ____ 32<br />

7 Die Mehrwert-Vorteile von <strong>Beton</strong> ______________ 35<br />

8 Glossar ______________________________________ 36<br />

9 Literatur _____________________________________ 37


Inhaltsverzeichnis<br />

<strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong> Industriebau <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Hinweise für die Praxis in Deutschland<br />

1 Einführung __________________________________ 40<br />

2 Wirtschaftliche Einordnung<br />

des Brandrisikos ____________________________ 41<br />

3 Fallspezifische Risiko- und<br />

Schadensminderung _________________________ 42<br />

4 <strong>Beton</strong>bauweise bietet höheres Schutzmaß ____ 43<br />

Gesetzliche Anforderungen –<br />

Industriebaurichtlinie __________________________ 43<br />

Erhöhter Sachschutz <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong>_________________ 43<br />

5 Versicherungsschutz ________________________ 44<br />

6 Technische Lösungen <strong>im</strong> <strong>Beton</strong>bau ___________ 45<br />

Nichtbrennbarer Baustoff <strong>Beton</strong> ________________ 45<br />

Tragfähigkeit von Bauteilen aus <strong>Beton</strong><br />

<strong>im</strong> Brandfall __________________________________ 45<br />

Abschirmende Funktion von <strong>Beton</strong>wänden<br />

und <strong>Beton</strong>decken_____________________________ 45<br />

7 Beispiele aus der Praxis ______________________ 48<br />

Hallenbau ___________________________________ 48<br />

Geschossbau ________________________________ 48<br />

Details für Fugen und Anschlüsse bei<br />

<strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwänden ___________________ 48<br />

8 Besondere Vorzüge der <strong>Beton</strong>bauweise _______ 50<br />

9 Finanzielle Vorteile der <strong>Beton</strong>bauweise ________ 51<br />

Brand- und Folgeschäden gering halten _________ 51<br />

Grundsätze für die Prämienbildung beachten ____ 51<br />

Versicherer honorieren den Einsatz der<br />

<strong>Beton</strong>bauweise _______________________________ 51<br />

<strong>Beton</strong>bauweise erreicht Rabattklasse ___________ 51<br />

Schäden durch Löschwasser gering halten ______ 52<br />

Den Umfang der Schäden begrenzen ___________ 52<br />

10 Fazit ________________________________________ 53<br />

11 Literatur ____________________________________ 54<br />

5


<strong>Umfassender</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

<strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

<strong>Beton</strong> gewährt zuverlässig Schutz und Sicherheit<br />

<strong>im</strong> Brandfall<br />

Dieses Dokument wurde auf europäischer Ebene erstellt in Zusammen-<br />

arbeit der europäischen Industrieverbände CEMBUREAU, BIBIM und<br />

ERMCO. Es richtet sich an Planer, Aufsichtsbehörden, Bauherren,<br />

<strong>Brandschutz</strong>behörden, Versicherungsgesellschaften sowie die Öffent-<br />

lichkeit und zeigt auf, wie <strong>Beton</strong> zur Schaffung von umfassendem<br />

<strong>Brandschutz</strong>, also Personen-, Sach- und Umweltschutz, eingesetzt<br />

werden kann.


1<br />

8<br />

<strong>Beton</strong> schafft umfassenden <strong>Brandschutz</strong><br />

<strong>Beton</strong> schützt Menschenleben,<br />

Hab und Gut<br />

Die hervorragenden Eigenschaften von <strong>Beton</strong> schützen<br />

<strong>im</strong> Brandfall Menschenleben, Sachwerte und auch die<br />

Umwelt. <strong>Beton</strong> erfüllt wirksam alle in der europäischen<br />

Gesetzgebung festgelegten Schutzziele, was allen zugu-<br />

te kommt: den Nutzern und Bewohnern eines Gebäudes,<br />

seinen Eigentümern, bis hin zu Versicherungen, Aufsichts-<br />

behörden und Löschkräften. Ganz unabhängig davon,<br />

ob der Baustoff in Wohngebäuden, Gewerbegebäuden,<br />

Industriebauten oder Tunneln zum Einsatz kommt, Be-<br />

ton kann so bemessen und ausgelegt werden, dass er<br />

selbst extreme Brände übersteht.<br />

Beispiele aus dem täglichen Leben sowie internationa-<br />

le Statistiken liefern anschauliche Belege für die brand-<br />

schutztechnisch günstigen Eigenschaften von <strong>Beton</strong>.<br />

Deshalb empfehlen Bauherren, Versicherungen und Auf-<br />

sichtsbehörden <strong>Beton</strong> als Baustoff ihrer Wahl und fordern<br />

zunehmend seine Verwendung anstelle von anderen Bau-<br />

stoffen. Sie können sicher sein, <strong>mit</strong> Ihrer Entscheidung<br />

Der Einsatz von <strong>Beton</strong> in Bauwerken und Konstruktionen schafft <strong>im</strong> Brandfall ein besonders hohes Schutz- und<br />

Sicherheitsniveau:<br />

� <strong>Beton</strong> brennt nicht und trägt nicht zur Brandlast bei.<br />

� <strong>Beton</strong> bietet hohen Feuerwiderstand und verhindert ein Ausbreiten des Brandes.<br />

� <strong>Beton</strong> schirmt wirksam gegen Flammen ab. Das schafft sichere Rettungswege für die Bewohner und schützt die<br />

Löschkräfte.<br />

� <strong>Beton</strong> erzeugt weder Rauch noch giftige Gase und verringert so Gefahren für die Bewohner in Folge eines<br />

Brandes.<br />

� <strong>Beton</strong> führt nicht zum Abtropfen brennender Teilchen, die das Feuer weiterleiten könnten.<br />

� <strong>Beton</strong> begrenzt den Brand. Dadurch werden geringere Mengen an Rauchgasen freigesetzt und es entsteht we-<br />

niger kontaminiertes Löschwasser. Dies vermindert Umweltrisiken.<br />

� <strong>Beton</strong> gewährt eingebauten <strong>Brandschutz</strong> – <strong>im</strong> Normalfall besteht keine Notwendigkeit für zusätzliche Maßnah-<br />

men.<br />

� <strong>Beton</strong> widersteht extremen Brandbedingungen und eignet sich so ideal auch für Lagergebäude <strong>mit</strong> hoher Brand-<br />

last.<br />

� <strong>Beton</strong> verringert durch seinen Feuerwiderstand während eines Brandes die Einsturzgefahr für die Konstruktion.<br />

Das gibt Sicherheit bei den Löscharbeiten.<br />

� <strong>Beton</strong> lässt sich nach einem Brand leicht reparieren, wodurch Unternehmen ihren Betrieb schneller wieder auf-<br />

nehmen können.<br />

� <strong>Beton</strong> wird durch Löschwasser nicht geschädigt.<br />

für <strong>Beton</strong> die richtige Wahl zu treffen, da <strong>Beton</strong> nicht zur<br />

Brandlast beiträgt, sichere Rettungswege gewährleistet,<br />

einer Ausbreitung des Feuers auf andere Gebäudeteile<br />

Einhalt gebietet und ein Versagen des Tragwerks hinaus-<br />

zögert. Dabei wird ein Einsturz eines Bauwerks meistens<br />

verhindert. <strong>Beton</strong> übertrifft da<strong>mit</strong> <strong>im</strong> Hinblick auf alle<br />

<strong>Brandschutz</strong>kriterien problemlos und in wirtschaftlicher<br />

Weise andere Baustoffe.<br />

Ein ganzheitlicher Ansatz<br />

Um die Zahl der Brandopfer sowie die Auswirkungen<br />

von Brandschäden zu reduzieren, bedarf es eines ganz-<br />

heitlichen Ansatzes be<strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong>. Das „World<br />

Fire Statistics Centre“ hat 1999 dem UN-Ausschuss für<br />

Wohnungswesen einen Bericht vorgelegt, in dem inter-<br />

nationale Zahlen zu Gebäudebränden zusammengefasst<br />

sind (Neck, 2002 [1]). Die in 16 Industriestaaten durchge-<br />

führte Studie ergab, dass jährlich ein bis zwei Menschen<br />

je 100.000 Einwohner durch Brände ums Leben kommen<br />

und dass sich die durch Brandschäden verursachten Ge-<br />

samtkosten auf bis zu 0,2 bis 0,3 % des Bruttosozialpro-<br />

dukts (BSP) belaufen (vgl. Tabelle 5.1).<br />

In nahezu allen Gebäuden muss man sich gegen den<br />

möglichen Ausbruch eines Brandes sowie seiner Folgen<br />

� <strong>Beton</strong>fahrbahndecken halten selbst den extremen Brandbedingungen stand, die bei Tunnelbränden entstehen.<br />

Eine einfache Wahl – <strong>mit</strong> weit reichenden günstigen Auswirkungen


wappnen. Dabei wird das Ziel verfolgt, dass die Gebäu-<br />

de und ihre Konstruktionen Menschen und Sachwerte<br />

vor Brandgefahren schützen. Obwohl beiden Zielen in<br />

<strong>Brandschutz</strong>vorschriften Rechnung getragen wird, wird<br />

verständlicherweise dem Personenschutz die größte Be-<br />

deutung beigemessen. Private Eigentümer, Unterneh-<br />

mer, Versicherungen und Behörden legen aus Gründen<br />

wie etwa betrieblicher Kontinuität, Datensicherung oder<br />

der Erhaltung wichtiger Infrastrukturen hohen Wert auf<br />

wirksamen <strong>Brandschutz</strong>. Alle diese Gesichtspunkte sind<br />

in den europäischen und nationalen Regeln zum Brand-<br />

schutz berücksichtigt (siehe Bild 1.1).<br />

Baulicher <strong>Brandschutz</strong> muss demnach besonders drei<br />

Schutzziele erfüllen:<br />

� den Personenschutz zur Sicherung von Leben und<br />

Gesundheit,<br />

Tabelle 1.1: Überblick über das tendenzielle Verhalten ungeschützter Baustoffe <strong>im</strong> Brandfall<br />

Ungeschützter<br />

Baustoff<br />

<strong>Umfassender</strong><br />

<strong>Brandschutz</strong> durch<br />

<strong>Beton</strong>bauweise<br />

� den Sachschutz zum Erhalt von Hab und Gut in Wohn-<br />

und in Gewerbeeinheiten, die in Brand geraten sind, so-<br />

wie in angrenzenden Nutzungseinheiten. Dazu gehört<br />

auch der weitgehende Erhalt des Bauwerks an sich.<br />

Feuer-<br />

widerstand<br />

Personenschutz<br />

Sachschutz<br />

Brennbarkeit Brandlast-<br />

beitrag<br />

<strong>Beton</strong> schafft umfassenden <strong>Brandschutz</strong> 1<br />

Umweltschutz<br />

Bild 1.1: Ganzheitlicher Ansatz für Brandsicherheit (Quelle: Neck, 2002 [1,2])<br />

Temperatursteigerungsrateinnerhalb<br />

des<br />

Querschnitts<br />

„Eingebauter<br />

<strong>Brandschutz</strong>“<br />

innerhalb der<br />

Nutzungseinheit<br />

gegenüber anderen<br />

Nutzungseinheiten<br />

� den Umweltschutz zur Min<strong>im</strong>ierung von Umweltschä-<br />

den durch Rauch, toxische Gase und kontaminiertes<br />

Löschwasser.<br />

Mit der <strong>Beton</strong>bauweise lassen sich alle drei Schutzziele<br />

erfüllen. Da <strong>Beton</strong> nicht brennbar ist und hohen Feuerwi-<br />

derstand besitzt, bietet er umfassenden <strong>Brandschutz</strong> für<br />

Menschen, Sachwerte und die Umwelt.<br />

In Tabelle 1.1 sind die natürlichen Feuerwiderstandsei-<br />

genschaften und das tendenzielle Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong><br />

Brandfall denen anderer Baustoffe gegenübergestellt. Da-<br />

bei zeigt sich, wie gut <strong>Beton</strong> bezüglich wichtiger brand-<br />

schutztechnischer Schlüsseleigenschaften abschneidet.<br />

Denn <strong>Beton</strong>bauteile bestehen aus einem nicht brennbaren<br />

Baustoff und erfüllen in der Regel bei der D<strong>im</strong>ensionierung<br />

für die üblichen erforderlichen Gebrauchseigenschaften<br />

die Bedingungen für eine Feuerwiderstandsdauer bis zu<br />

60 Minuten. Bei einer brandschutztechnischen D<strong>im</strong>ensio-<br />

nierung gemäß den geltenden Vorschriften werden gemäß<br />

Eurocode 2 Feuerwiderstandsdauern bis zu 240 Minuten<br />

erreicht.<br />

Instandsetzungsfähigkeit<br />

nach einem<br />

Brand<br />

Schutz für<br />

Flüchtende<br />

und<br />

Löschkräfte<br />

Holz Gering Hoch Hoch Sehr gering Sehr gering Sehr gering Gering<br />

Stahl Sehr gering Null Null Sehr hoch Gering Gering Gering<br />

<strong>Beton</strong> Hoch Null Null Gering Hoch Hoch Hoch<br />

Rot = brandschutztechnisch ungünstig; grün = günstig<br />

9


1<br />

10<br />

<strong>Beton</strong> schafft umfassenden <strong>Brandschutz</strong><br />

Bild 1.2: Be<strong>im</strong> Brand eines Lagergebäudes<br />

konnten sich die Feuerwehrmänner<br />

hinter einer <strong>Beton</strong>wand so schützen,<br />

dass sie zum Löschen der Flammen nahe<br />

genug an das Feuer herankamen.<br />

(Quelle: DMB/Fire Press – Revue soldats<br />

du feu magazine, Frankreich)<br />

Bild 1.3: Das 30-stöckige Stahlbetongebäude<br />

„North Galaxy Towers“ in Brüssel<br />

erfüllt die geltenden hohen Anforderungen<br />

an den Feuerwiderstand REI 120; die<br />

Stützen bestehen aus hochfestem <strong>Beton</strong><br />

C80/95.<br />

(Quelle: ERGON, Belgien)<br />

Bild 1.4: Cointe-Tunnel (Verbindung<br />

E25 – E40) in Lüttich, Belgien. Tunnel aus<br />

<strong>Beton</strong> <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong>fahrbahndecken können<br />

den extremen Brandbedingungen bei<br />

Tunnelbränden widerstehen.<br />

(Quelle: photo-daylight.com)


<strong>Beton</strong> brennt nicht, bildet keinen<br />

Rauch und setzt keine toxischen<br />

Gase frei. Er bietet außerdem<br />

Schutz gegen ein Ausbreiten des<br />

Brandes.<br />

Das günstige Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall beruht<br />

auf zwei grundlegenden Sachverhalten: dies sind seine<br />

grundsätzlichen Eigenschaften als Baustoff und die Funk-<br />

tion, die er in einer Konstruktion übern<strong>im</strong>mt. <strong>Beton</strong> ist<br />

nichtbrennbar und weist einen hohen Durchwärmungswi-<br />

derstand auf, d.h., er wirkt hitzeabschirmend. Daher sind<br />

bei einer Verwendung von <strong>Beton</strong> bei den meisten Kons-<br />

truktionen keinerlei zusätzliche <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen,<br />

wie Bekleidungen, Beschichtungen etc., erforderlich. Auf<br />

viele der Feuerwiderstands-Eigenschaften von <strong>Beton</strong><br />

hat es keinerlei Einfluss, ob er in Form von Normal- oder<br />

Leichtbeton, als <strong>Beton</strong>mauerwerk oder als Porenbeton<br />

verwendet wird. Kurz gesagt, kein anderer Baustoff prä-<br />

sentiert sich be<strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong> so rundum überzeugend<br />

(siehe Tabelle 1.1).<br />

<strong>Beton</strong> brennt nicht<br />

Im Gegensatz zu einigen anderen Baustoffen kann <strong>Beton</strong><br />

nun einmal nicht angezündet werden. Er ist beständig ge-<br />

gen Schwelbrände, die sehr hohe Temperaturen erreichen<br />

und daher einen Brand entfachen oder sogar wieder ent-<br />

fachen können. Auch Flammen aus brennendem Inven-<br />

tar können <strong>Beton</strong> nicht entzünden. Da <strong>Beton</strong> also nicht<br />

brennt, setzt er <strong>im</strong> Fall eines Brandes weder Rauch noch<br />

toxische Gase frei. Aus <strong>Beton</strong> tropfen auch keine bren-<br />

nenden Teilchen herab, die etwas entzünden können, wie<br />

es bei einigen Kunststoffen oder Metallen der Fall sein<br />

kann. <strong>Beton</strong> kann in keiner Weise zum Ausbruch und zur<br />

Ausbreitung eines Brandes beitragen oder die Brandlast<br />

erhöhen.<br />

Die europäischen <strong>Brandschutz</strong>normen belegen die güns-<br />

tigen brandschutztechnischen Eigenschaften von <strong>Beton</strong>.<br />

Alle Baustoffe wurden hinsichtlich ihres Verhaltens <strong>im</strong> Fal-<br />

le eines Brandes eingestuft. Von dieser Bewertung hängt<br />

ab, ob ein Material als Baustoff angewendet und wann<br />

bzw. wie es unter <strong>Brandschutz</strong>gesichtspunkten einge-<br />

setzt werden darf. Ausgehend von der Europäischen Bau-<br />

produktenrichtlinie werden gemäß EN 13501-1: 2002:<br />

Klassifizierung von Bauprodukten und Bauteilen zu ihrem<br />

Brandverhalten – Teil 1: Klassifizierung zum Brandverhal-<br />

ten die Baustoffe je nach den Ergebnissen in den Brand-<br />

prüfungen in sieben Stufen <strong>mit</strong> den Bezeichnungen A1,<br />

A2, B, C, D, E und F eingeordnet [3].<br />

Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall<br />

Die höchstmögliche Klasse hat die Bezeichnung A1 –<br />

nichtbrennbare Baustoffe. Die Europäische Kommission<br />

hat eine verbindliche Liste von A1-Baustoffen herausge-<br />

geben, die ohne Prüfung für diese Klasse zugelassen sind<br />

[4]. Darin sind die unterschiedlichen <strong>Beton</strong>sorten sowie<br />

die mineralischen <strong>Beton</strong>ausgangsstoffe enthalten. <strong>Beton</strong><br />

erfüllt die Anforderungen der Klasse A1, weil seine mi-<br />

neralischen Ausgangsstoffe effektiv nichtbrennbar sind.<br />

D.h., unter den in einem Brandfall auftretenden Tempera-<br />

turen beteiligen sie sich nicht am Brandgeschehen.<br />

<strong>Beton</strong> ist ein Baustoff <strong>mit</strong> Schutzwirkung<br />

<strong>Beton</strong> ist in hohem Maße feuerwiderstandsfähig und kann<br />

in der Regel als feuerbeständig bezeichnet werden, sofern<br />

er sachgerecht zusammengesetzt und verarbeitet wurde.<br />

<strong>Beton</strong> ist eine hochwirksame Abschirmung gegen Feuer.<br />

Die <strong>Beton</strong>masse besitzt eine hohe Wärmespeicherkapa-<br />

zität. Auch der Durchwärmungswiderstand von <strong>Beton</strong> ist<br />

wegen seiner Gefügestruktur hoch. Aufgrund dieser Ei-<br />

genschaften ist der Temperaturanstieg in einem Bauteil-<br />

querschnitt gering. <strong>Beton</strong> kann deshalb für wirkungsvolle<br />

Abschottungen eingesetzt werden.<br />

Da die Temperatursteigerung in einem <strong>Beton</strong>bauteil ge-<br />

ring ist, werden in den inneren oder nicht beflammten<br />

Bauteilbereichen keine so hohen Temperaturen erreicht<br />

wie auf den den Flammen zugewandten Flächen. Wurde<br />

beispielsweise in der Normbrand-Prüfung nach ISO 834<br />

(Normbrand-Kurve) ein <strong>Beton</strong>balken von 160 mm Breite<br />

und 300 mm Höhe an drei Seiten eine Stunde lang dem<br />

Normbrand ausgesetzt, so wurde 16 mm von der Oberflä-<br />

che entfernt eine Temperatur von 600 °C erreicht. Dieser<br />

Wert halbierte sich auf für das Festigkeitsverhalten von<br />

<strong>Beton</strong> praktisch nicht kritische 300 °C in einem Abstand<br />

von 42 mm von der Oberfläche. Das entspricht einem<br />

Temperaturgefälle von 300 °C in gerade einmal 26 mm Be-<br />

ton (Kordina, Meyer-Ottens, 1981 [5]). Dies zeigt deutlich,<br />

dass durch die relativ geringe Temperatursteigerungsra-<br />

te bei <strong>Beton</strong> die inneren Querschnittsbereiche zuverläs-<br />

sig vor zu hoher Erwärmung und da<strong>mit</strong> Festigkeitsverlust<br />

geschützt bleiben. Dies erklärt auch die hohe Feuerwider-<br />

standsdauer, die <strong>Beton</strong>bauteile erreichen können.<br />

Selbst nach einer längeren Branddauer liegen bei <strong>Beton</strong><br />

die Temperaturen <strong>im</strong> Querschnitt noch relativ niedrig. Dies<br />

führt beispielsweise bei einem Wandbauteil dazu, dass<br />

seine Tragfähigkeit und seine hitzeabschirmenden Eigen-<br />

schaften lange erhalten bleiben. Deshalb können <strong>Beton</strong>-<br />

wände als abschottende Bauteile <strong>mit</strong> hoher Zuverlässig-<br />

keit eingesetzt werden.<br />

2<br />

11


2<br />

12<br />

Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall<br />

Wenn <strong>Beton</strong> den hohen Temperaturen eines Brandes aus-<br />

gesetzt ist, können best<strong>im</strong>mte physikalische und che-<br />

mische Veränderungen eintreten. In Bild 2.1 sind in Ab-<br />

hängigkeit vom Temperaturniveau <strong>im</strong> <strong>Beton</strong> (nicht die<br />

Temperatur der Flamme) die Änderungen der <strong>Beton</strong>eigen-<br />

schaften angegeben.<br />

Abplatzungen<br />

Abplatzungen gehören zu den normalen Reaktionen von<br />

<strong>Beton</strong> auf die hohen Temperaturen, denen er während<br />

eines Brandes ausgesetzt ist. Der Sachverhalt, dass Be-<br />

ton bei Bränden abplatzen kann, ist in Bemessungsvor-<br />

schriften, wie etwa dem Eurocode 2, auf der Basis der<br />

ISO-Normbrand-Kurve erfasst. Für die Anwendung von<br />

<strong>Beton</strong>bauteilen bei üblichen Gebäuden und normalen<br />

Brandabläufen, z.B. in Wohngebäuden, Büros, Schulen,<br />

Geschäftshäusern, Krankenhäusern, ist daher die Auswir-<br />

kung von Abplatzungen bereits in den Anwendungsregeln<br />

Feuerwiderstand in Minuten<br />

Temperatur in °C Was geschieht:<br />

1000<br />

900 Die Raumtemperatur bei Bränden übersteigt diesen Wert nur<br />

selten, aber die Flammentemperatur kann bis auf 1200 °C und<br />

darüber ansteigen.<br />

800<br />

700<br />

600 Oberhalb dieser Temperatur weist <strong>Beton</strong> nicht mehr seine volle<br />

Tragfähigkeit auf.<br />

550 bis 600 Zementhaltige Baustoffe kriechen erheblich und verlieren an<br />

Festigkeit/Tragfähigkeit.<br />

400<br />

300 Festigkeitsverlust beginnt; in der Praxis werden jedoch nur die<br />

obersten paar Zent<strong>im</strong>eter des dem Brand ausgesetzten <strong>Beton</strong>s<br />

heißer und die Temperaturen <strong>im</strong> Inneren bleiben weit darunter.<br />

250 bis 420 In gewissem Maße können Abplatzungen auftreten, wobei sich<br />

<strong>Beton</strong>partikel von der Oberfläche lösen.<br />

375<br />

350<br />

325<br />

300<br />

275<br />

250<br />

225<br />

200<br />

175<br />

150<br />

125<br />

100<br />

75<br />

50<br />

25<br />

Probenreferenz; zunehmende <strong>Beton</strong>deckung<br />

berücksichtigt. Diese Regeln gelten allerdings nicht für<br />

Tunnel, bei denen die Bemessung für den Brandfall nach<br />

der so genannten erhöhten Hydrocarbonkurve <strong>mit</strong> hö-<br />

heren Temperaturen erfolgt. Dies ist in Kapitel 4 – Perso-<br />

nenschutz – näher erläutert.<br />

0 F53 F34 F33 F49 F48 F73 F71 F25 F77 F74 F45 F68 F72 F76 E3/S1F67 F63<br />

Bild 2.1:<br />

<strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall; physikalische<br />

Vorgänge in Abhängigkeit von<br />

der <strong>Beton</strong>temperatur<br />

(Khoury, 2000 [6])<br />

Untersuchungen, die der Erstellung der britischen Be-<br />

messungsnorm für Konstruktionsbeton (BS 8110) zu-<br />

grunde lagen, bestätigten die danach er<strong>mit</strong>telten Feu-<br />

erwiderstandszeiten eindrucksvoll. (Lennon, 2004 [7]).<br />

Bild 2.2 zeigt einen Vergleich zwischen dem Verhalten von<br />

Deckenplatten in Brandversuchen und ihrem angenommenen<br />

Verhalten gemäß BS 8110. In den Brandversuchen<br />

waren zwar an vielen der Probekörper Abplatzungen aufgetreten.<br />

Der Sachverhalt, dass die meisten Platten das<br />

angenommene Feuerwiderstandsniveau übertrafen, belegt,<br />

dass Abplatzungen in den Bemessungsnormen berücksichtigt<br />

sind und den Feuerwiderstand von <strong>Beton</strong> bei<br />

herkömmlichen Bränden nicht ernsthaft beeinträchtigen.<br />

Spritzasbest<br />

Bild 2.2:<br />

Vergleich zwischen <strong>im</strong> Versuch<br />

er<strong>mit</strong>teltem (helle Säulen)<br />

und nach Bemessungsnorm<br />

angenommenem (dunkle Säulen)<br />

Feuerwiderstand in Abhängigkeit<br />

von der <strong>Beton</strong>deckung<br />

(aus Lennon, 2004 [7])


Bild 2.3: In diesem Lagergebäude bilden <strong>Beton</strong>fertigteilwände<br />

feuerwiderstandsfähige Brandabschnittsbegrenzungen<br />

(Quelle: BDB, Deutschland)<br />

<strong>Beton</strong> schafft wirksame Brandabschnittsbegrenzungen<br />

<strong>Beton</strong> schützt gegen alle schädlichen Auswirkungen eines<br />

Brandes und hat sich als so zuverlässig erwiesen, dass er<br />

üblicherweise zur Schaffung von stabilen Brandabschnitts-<br />

begrenzungen in großen Industriegebäuden und mehrstö-<br />

ckigen Bauwerken, aber auch in Wohnkomplexen einge-<br />

setzt wird. Durch die Aufteilung dieser großen Gebäude in<br />

Abschnitte kann die Gefahr, dass infolge eines Brandes<br />

ein Totalschaden entsteht, praktisch völlig ausgeschlos-<br />

sen werden. Die <strong>Beton</strong>wände und -decken grenzen den<br />

Brandbereich sowohl horizontal durch Wände als auch<br />

vertikal durch Decken ein. <strong>Beton</strong> schafft so die Möglich-<br />

keit, auf einfache und wirtschaftliche Weise Gebäudeteile<br />

wirksam von einander abzuschotten. Die brandabschir-<br />

menden Eigenschaften von <strong>Beton</strong> sind material<strong>im</strong>manent.<br />

Bei Abschottungen aus <strong>Beton</strong> sind keine zusätzlichen das<br />

Feuer bzw. die Hitze abweisenden Beschichtungen oder<br />

Bekleidungen erforderlich, die in der Regel einer Wartung<br />

bedürfen und da<strong>mit</strong> zusätzliche Kosten während der Nut-<br />

zung verursachen.<br />

<strong>Beton</strong> lässt sich nach einem Brand leicht ausbessern<br />

Die meisten <strong>Beton</strong>konstruktionen werden durch einen<br />

Brand nicht zerstört. Einer der wesentlichen Vorteile von<br />

<strong>Beton</strong>gebäuden besteht so<strong>mit</strong> darin, dass sie nach einem<br />

Feuer in der Regel leicht wieder ausgebessert werden<br />

können. Das reduziert Ausfallzeiten und erspart Kosten.<br />

Infolge der relativ geringen Deckenlasten und der ver-<br />

hältnismäßig niedrigen Temperaturen, die erfahrungsge-<br />

mäß bei den meisten Gebäudebränden entstehen, bleibt<br />

die Tragfähigkeit der <strong>Beton</strong>bauteile sowohl während als<br />

auch nach dem Brand weitgehend erhalten. Daher genügt<br />

hinterher oft eine einfache Reinigung. Wie schnell die In-<br />

standsetzung und die erneute Bewohnbarkeit bzw. Inbe-<br />

triebnahme vonstatten gehen, spielt eine erhebliche Rol-<br />

le bei der Min<strong>im</strong>ierung des Nutzungsausfalls nach einem<br />

größeren Feuer. Es liegt nahe, dass eine Instandsetzung<br />

einem Abriss und Neuaufbau vorzuziehen ist.<br />

Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall<br />

Fallbeispiel 1:<br />

Brand in einem Hochhaus in Frankfurt,<br />

Deutschland (1973)<br />

In der Nacht vom 22. August 1973 brach <strong>im</strong> 40. Stock des<br />

ersten Hochhauses in Frankfurt ein schwerer Brand aus.<br />

Er griff schnell auf das 38. und 41. Stockwerk des zwei-<br />

türmigen, 140 m hohen Bürogebäudes über (Bild FB 1.1).<br />

Das gesamte vertikale und horizontale Tragwerk des Ge-<br />

bäudes war aus Stahlbeton hergestellt und hatte ein De-<br />

ckensystem in Doppel-T-Form.<br />

Da die Steigleitungen nicht ordnungsgemäß angeschlos-<br />

sen waren, konnte <strong>mit</strong> den Löscharbeiten erst zwei Stun-<br />

den nach Ausbruch des Brandes begonnen werden. Drei<br />

Stunden später war der Brand unter Kontrolle. Es dauerte<br />

insgesamt etwa acht Stunden, bis das Feuer gelöscht war<br />

(Beese, Kürkchübasche, 1975 [8]).<br />

Alle tragenden Bauteile hielten dem Brand stand, obwohl<br />

sie etwa vier Stunden lang den Flammen ausgesetzt wa-<br />

ren. An vielen Stellen platzte der <strong>Beton</strong> ab, und in eini-<br />

gen Fällen war die Bewehrung nicht nur sichtbar, sondern<br />

vollständig freigelegt (Bild FB 1.2). Glücklicherweise ver-<br />

sagte das Tragwerk während des Brandes nicht. Deshalb<br />

brauchten anschließend auch keine Stockwerke abgeris-<br />

sen werden, was andernfalls in einer Höhe von mehr als<br />

100 m über der Erde ein gefährliches Unterfangen gewe-<br />

sen wäre. Die meisten Bauteile konnten instand gesetzt<br />

Bild FB 1.1: Brand an einem Hochhaus in Frankfurt<br />

(Quelle: DBV, Deutschland)<br />

2<br />

13


2<br />

14<br />

Verhalten von <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall<br />

werden, indem die Bewehrung verstärkt und wieder ver-<br />

wendet und Spritzbeton aufgebracht wurde (Bild FB 1.3).<br />

Das problemlose Vorgehen, <strong>mit</strong> dem dieses Gebäude<br />

nach dem Brand instand gesetzt werden konnte, ist ein<br />

typisches Beispiel für den hohen Feuerwiderstand von<br />

<strong>Beton</strong>konstruktionen und die Möglichkeit, die Konstruk-<br />

tion gefahrlos ausbessern zu können. �<br />

Bild FB 1.2:<br />

Beispiel von <strong>Beton</strong>bauteilen nach dem<br />

Brand <strong>mit</strong> Abplatzungen<br />

(Quelle: DBV, Deutschland)<br />

Bild FB 1.3:<br />

Instandsetzung von Bauteilen <strong>mit</strong><br />

Spritzbeton<br />

(Quelle: DBV, Deutschland)


<strong>Brandschutz</strong>technische Planung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

<strong>Beton</strong>konstruktionen erfüllen alle<br />

nationalen und europäischen<br />

<strong>Brandschutz</strong>anforderungen<br />

Die sachgerechte Planung und Baustoffauswahl ist von<br />

entscheidender Bedeutung, um Brandsicherheit zu ge-<br />

währleisten. Die wichtigsten planungstechnischen Über-<br />

legungen <strong>im</strong> Hinblick auf Brände werden in diesem Kapi-<br />

tel erläutert.<br />

Planung brandsicherer Gebäude<br />

Wurden die <strong>Brandschutz</strong>anforderungen bisher von na-<br />

tionalen Regierungen festgesetzt, so beruhen sie in Zu-<br />

kunft weitgehend auf europäischen Richtlinien, Normen<br />

Bild 3.1:<br />

Die Konstruktion sollte<br />

A – ihre Tragfähigkeit behalten<br />

B – Menschen vor schädlichem Rauch und<br />

Gasen schützen<br />

C – Menschen gegen die Hitze abschirmen<br />

D – den Einsatz der Löschkräfte erleichtern<br />

(Quelle: The Concrete Centre, GB)<br />

Bild 3.2:<br />

Schutz durch <strong>Beton</strong>bauweise –<br />

siehe D in Bild 3.1 oben<br />

(DMB/Fire Press – Revue soldats<br />

du feu magazine, Frankreich)<br />

und Leitlinien. Für die Planung eines gegenüber Feuer sicheren<br />

Gebäudes gilt es, vier grundlegende Ziele zu erfüllen.<br />

Diese brandschutztechnischen Schutzziele erfüllt <strong>Beton</strong><br />

problemlos, wirtschaftlich und <strong>mit</strong> einem hohen Maß<br />

an Zuverlässigkeit. Die wesentlichen Anforderungen sind<br />

in Bild 3.1 dargestellt. Tabelle 3.1 zeigt anhand von Beispielen,<br />

wie diese Anforderungen <strong>mit</strong> der <strong>Beton</strong>bauweise<br />

erfüllt werden können, und veranschaulicht die umfassende<br />

Schutzwirkung von <strong>Beton</strong>konstruktionen.<br />

Die fünf in Tabelle 3.1 aufgeführten Anforderungen müssen<br />

bei dem brandschutztechnischen Entwurf einer Konstruktion<br />

berücksichtigt werden. Sie bilden die Grundlage<br />

für die Verfahren zur brandschutztechnischen Bemessung<br />

von tragenden Bauteilen in den Eurocodes, z.B. Eurocode 2<br />

Teil 1-2 (EN 1992-1-2) Bemessung und Konstruktion von<br />

Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-2 Allgemeine<br />

Regeln – Tragwerksbemessung für den Brandfall)<br />

3<br />

15


3<br />

16<br />

<strong>Brandschutz</strong>technische Planung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Tabelle 3.1: <strong>Brandschutz</strong>anforderungen und ihr Bezug zur <strong>Beton</strong>bauweise<br />

Ziel Anforderungen Erfüllung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

1. Die Entwicklung eines Brandes<br />

eingrenzen<br />

2. Die Standfestigkeit der tragenden<br />

Bauteile über einen best<strong>im</strong>mten<br />

Zeitraum gewährleisten<br />

3. Die Entstehung und Ausbreitung<br />

von Feuer und Rauch begrenzen<br />

4. Die Evakuierung der Bewohner<br />

erleichtern und die Sicherheit der<br />

Rettungskräfte gewährleisten<br />

5. Den Einsatz der Löschkräfte<br />

(Feuerwehr) erleichtern und<br />

sichern<br />

[9]. Der Eurocode 1 Teil 2-2 (EN 1991-2-2) legt fest, welche<br />

Einwirkungen <strong>im</strong> Brandfall auf Tragwerke bestehen [10].<br />

Jede Konstruktion, die gemäß Eurocode 2 bemessen ist,<br />

muss folgende <strong>Brandschutz</strong>kriterien erfüllen: Feuerwider-<br />

stand (Résistance (R)), Raumabschluss (Etanchéité (E))<br />

und Hitzeabschirmung (Isolation (I)). Diese drei Kriterien<br />

sind in Tabelle 3.2 erläutert. Die Kennzeichnungs-Buch-<br />

staben R, E und I werden in Verbindung <strong>mit</strong> Zahlen ver-<br />

wendet, die den Widerstand gegenüber dem ISO-Norm-<br />

Tabelle 3.2: Die drei Hauptbrandschutzkriterien, abgeleitet aus Eurocode 2, Teil 1-2<br />

Bezeichnung Bauteileigenschaft <strong>mit</strong><br />

Schutzziel<br />

Résistance (R)<br />

steht für:<br />

– Feuerwiderstand<br />

– Tragfähigkeit<br />

Etanchéité (E)<br />

steht für:<br />

– Flammenbegrenzung<br />

– Abschottung<br />

– Dichtheit<br />

Isolation (I)<br />

steht für:<br />

– Brandabschirmung<br />

– Hitzeschild<br />

– Abschottung<br />

Feuerwiderstand<br />

Die Tragfähigkeit des<br />

Bauwerks soll erhalten<br />

bleiben.<br />

Raumabschluss<br />

Die Konstruktion soll<br />

Menschen und Sachwerte<br />

vor den Flammen,<br />

schädlichem Rauch und<br />

heißen Gasen schützen.<br />

Hitzeabschirmung<br />

Die Konstruktion soll<br />

Menschen und Sachwerte<br />

gegen zu hohe<br />

Temperaturen abschirmen.<br />

Wände, Böden und Decken sollten aus<br />

einem nichtbrennbarem Baustoff bestehen.<br />

Bauteile sollten aus einem nichtbrennbaren<br />

Material sein und hohen Feuerwiderstand<br />

besitzen.<br />

Abschottende Wände und Decken sollten<br />

nichtbrennbar sein, einen hohen Feuerwiderstand<br />

besitzen und die Hitze abschirmen.<br />

Fluchtwege sollten aus nichtbrennbarem<br />

Baustoff bestehen und hohen Feuerwiderstand<br />

besitzen, da<strong>mit</strong> sie über einen längeren<br />

Zeitraum gefahrlos genutzt werden können.<br />

Tragende Bauteile sollten hohen Feuerwiderstand<br />

besitzen, um wirksame Löscharbeiten<br />

zu ermöglichen. Es sollten keine brennenden<br />

Teile abtropfen.<br />

Der Baustoff <strong>Beton</strong> ist nichtbrennbar<br />

(Klasse A1) und trägt nicht zur Brandlast bei.<br />

<strong>Beton</strong> ist nichtbrennbar. Aufgrund seiner<br />

geringen Wärmeleitfähigkeit bleibt seine<br />

Festigkeit während eines üblichen Brandes<br />

(Normbrandkurve) weitgehend erhalten.<br />

Neben den unter 1. und 2. genannten<br />

Merkmalen verringern sachgerecht geplante<br />

Verbindungen und Anschlüsse in einer kompletten<br />

<strong>Beton</strong>konstruktion das Versagensrisiko<br />

<strong>im</strong> Brandfall.<br />

<strong>Beton</strong>treppenhäuser sind äußerst standfest<br />

und bieten ein sehr hohes Maß an Feuerwiderstand.<br />

In <strong>Beton</strong> <strong>mit</strong> Gleit- und Kletterschalungen<br />

erstellte Gebäudekerne sind<br />

besonders sichere Räume.<br />

Tragende <strong>Beton</strong>bauteile behalten ihre<br />

Funktion über einen langen Zeitraum und es<br />

entstehen keine abschmelzenden Teile.<br />

brand in Minuten angeben. Eine tragende Wand, die einem<br />

Brand 90 Minuten lang standhält, würde also als R 90 ein-<br />

gestuft werden; eine tragende und raumabschließende<br />

Wand wäre RE 90 und eine tragende, raumabschließende<br />

und hitzeabschirmende Wand wäre REI 90.<br />

Anmerkung: Die Buchstaben R, E und I sind von den<br />

französischen Begriffen abgeleitet. In Anerkennung der<br />

Tatsache, dass sie erstmalig in Frankreich eingeführt wur-<br />

den, wurden sie <strong>im</strong> Eurocode übernommen.<br />

Kriterium und Definition - zeitliche Mindestgrenze<br />

Die Tragfähigkeit der Konstruktion bleibt erhalten, so dass die Lastabtragung<br />

gewährleistet ist.<br />

Hierzu wird eine Zeitspanne gefordert, während der die Tragfähigkeit eines Bauteils<br />

erhalten bleibt. Das bedeutet, dass so lange der Feuerwiderstand mindestens<br />

gewahrt ist.<br />

Die Konstruktion bleibt unversehrt, so dass die Flammen und heißen Gase nicht<br />

auf die dem Feuer abgekehrte Seite vordringen.<br />

Hierzu wird eine Zeitspanne gefordert, während der neben der Tragfähigkeit<br />

auch die Dichtheit eines Bauteils erhalten bleib. Das bedeutet, dass so lange<br />

der Raumabschluss mindestens gewahrt ist.<br />

Die Abschirmung bleibt erhalten, so dass der Temperaturanstieg auf der den<br />

Flammen abgekehrten Seite begrenzt wird (i.M. ≤ 140 K, und kein Punkt<br />

≥ 180 K).<br />

Hierzu wird eine Zeitspanne gefordert, während der neben dem Feuerwiderstand<br />

und dem Raumabschluss auch die Temperaturbegrenzung erhalten bleibt. Das<br />

bedeutet, dass so lange die Hitzeabschirmung mindestens gewahrt ist.<br />

Für die oben aufgeführten Bauteileigenschaften werden die zeitlichen Mindestgrenzen jeweils in Minuten ausgedrückt, wobei die<br />

folgenden Intervalle gelten: 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240, 360.


Anwendung von Eurocode 2<br />

Eurocode 2 Teil 1-2 gilt für die brandschutztechnische Be-<br />

messung von <strong>Beton</strong>bauteilen, wobei auch zufällig höhere<br />

Brandbeanspruchungen, Bedingungen für den passiven<br />

<strong>Brandschutz</strong> sowie allgemeingültige <strong>Brandschutz</strong>aspekte<br />

erfasst sind. Die Einstufung erfolgt jeweils nach den vor-<br />

stehend erläuterten Kriterien zu R, E und I.<br />

Wie Bild 3.3 zeigt, kann man <strong>mit</strong> Hilfe von EC2 eine Kons-<br />

truktion brandschutztechnisch bemessen und ihren Feu-<br />

erwiderstand durch eines von drei Verfahren nachweisen:<br />

1. Er<strong>mit</strong>tlung der Mindestquerschnittswerte sowohl der<br />

Abmessungen als auch der <strong>Beton</strong>deckung nach Tabellen,<br />

2. Bemessung der Bauteilquerschnitte <strong>mit</strong> Hilfe eines<br />

Näherungsverfahrens zur Festlegung der nicht geschädigten<br />

Restquerschnitte aufgrund einer Brandbeanspruchung<br />

nach der ISO-Normbrandkurve,<br />

3. Bemessung <strong>mit</strong> allgemeinen Rechenverfahren in Abhängigkeit<br />

von der Temperaturbeanspruchung und<br />

dem Erwärmungsverhalten des Bauteils.<br />

Analyse<br />

einzelner Bauteile<br />

Bild 3.3: Wege zur Bemessung des Feuerwiderstandes von Konstruktionen<br />

<strong>Brandschutz</strong>technische Planung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Temperatur/Zeit-Kurve für<br />

ISO-Normbrand Bemessung<br />

hinsichtlich R, E und I<br />

Analyse eines Teiles<br />

der Konstruktion<br />

Neben den übergeordneten Best<strong>im</strong>mungen zur <strong>Brandschutz</strong>bemessung,<br />

die in ganz Europa gelten, können die<br />

EU Mitgliedsstaaten in ihren nationalen Anwendungsdokumenten<br />

(NAD) Werte für wichtige Parameter oder Verfahren<br />

festlegen. Für Planer ist es wichtig, diese NAD heranzuziehen,<br />

um sicherzugehen, dass sie den korrekten<br />

Ansatz für das jeweilige Land benutzen, in dem sie arbeiten<br />

oder für das sie eine Bemessung aufstellen. Für Planer,<br />

die ihr Verständnis zum Eurocode 2 auf den neuesten<br />

Stand bringen oder vertiefen möchten, sind Erläuterungen,<br />

wie etwa die von Naryanan und Goodchild (2006<br />

[11]), die sich schwerpunktmäßig <strong>mit</strong> der Bemessung in<br />

Großbritannien befassen, hilfreiche Nachschlagewerke.<br />

Aus deutscher Sicht hat Hosser zu den <strong>Brandschutz</strong>teilen<br />

der Eurocodes Erläuterungen und Anwendungshinweise<br />

in [12] zusammengestellt. Der umfassende Leitfaden<br />

von Denoel/Febelcem (2006 [13]) zum brandschutztechnischen<br />

Entwerfen und Konstruieren <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong> ist ebenfalls<br />

hilfreich und enthält eine ausführliche Darstellung<br />

der unterschiedlichen Bemessungsverfahren in den Eurocodes.<br />

Weitere Hinweise zur <strong>Brandschutz</strong>planung <strong>mit</strong><br />

<strong>Beton</strong> sind in Frankreich durch Horvath (2002 [14]) und in<br />

Großbritannien von Stollard und Abrahams (1995 [15]) zusammengestellt<br />

worden.<br />

Analyse einer<br />

Gesamtkonstruktion<br />

Tabellenwerte Rechnerische<br />

Allgemeine<br />

Näherungsverfahren<br />

Rechenverfahren<br />

3<br />

17


3<br />

18<br />

<strong>Brandschutz</strong>technische Planung <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Fallbeispiel 2:<br />

Brandversuche an einer Gesamtkonstruktion<br />

aus Stahlbeton<br />

Die Eigenschaften von <strong>Beton</strong> hinsichtlich der Kriterien R,<br />

E und I wurden bei einem groß angelegten Brandversuch<br />

(Bild FB 2.1) geprüft, der an dem <strong>Beton</strong>versuchsgebäu-<br />

de der nichtstaatlichen Building Research Establishment<br />

(BRE) in Cardington, England, <strong>im</strong> Jahr 2001 durchgeführt<br />

wurde (Chana und Price, 2003 [16]). BRE fasste die Test-<br />

ergebnisse wie folgt zusammen:<br />

„Das Leistungsvermögen eines nach den <strong>Brandschutz</strong>-<br />

anforderungen von Eurocode 2 ausgelegten Gebäudes<br />

stellte sich in dem Versuch als hervorragend heraus. Das<br />

Gebäude erfüllte unter den Bedingungen eines natürlichen<br />

Brandes und unter üblicher Deckenbelastung die Leis-<br />

tungsanforderungen für Feuerwiderstand, Hitzeabschir-<br />

mung und Raumabschluss. Die Decke behielt ihre Trag-<br />

fähigkeit, ohne dass nach dem Brand irgendwelche Aus-<br />

besserungsarbeiten vorgenommen werden mussten.“ �<br />

Bild FB 2.1: Brandversuch an einem <strong>Beton</strong>tragwerk bei BRE<br />

(Quelle: Building Research Establishment, GB)


<strong>Beton</strong> schützt Leben und erhöht<br />

die Sicherheit von Bewohnern und<br />

Löschkräften<br />

Brände bedrohen sehr oft Menschenleben. Dieser Sach-<br />

verhalt verlangt nach steten Verbesserungen be<strong>im</strong> Brand-<br />

schutz und veranlasst uns dazu, Gebäude so zu gestalten<br />

und zu konstruieren, dass sie die Menschen und ihr Hab<br />

und Gut vor Brandgefahren wirksam schützen. Brand-<br />

schutztechnisch sachgerecht erstellte Gebäude und<br />

Konstruktionen aus <strong>Beton</strong> geben den Menschen Schutz<br />

und Sicherheit <strong>im</strong> Brandfall und erhalten so Leben und<br />

Gesundheit, wie es in der europäischen <strong>Brandschutz</strong>-Ge-<br />

setzgebung gefordert wird. In Kapitel 2 dieser Veröffent-<br />

lichung ist erläutert, wie sich <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Feuer verhält und<br />

wie seine stofflichen Eigenschaften einen verlässlichen<br />

Feuerwiderstand gewährleisten.<br />

Der Schutz von Menschenleben beruht auf der materi-<br />

albedingten Nichtbrennbarkeit des <strong>Beton</strong>s, seiner Feu-<br />

erwiderstandsfähigkeit und seiner Hitze abschirmenden<br />

Eigenschaften. Dieses Brandverhalten gewährleistet die<br />

Standsicherheit eines Gebäudes während eines Brandes.<br />

So können Menschen sich retten und die Löschkräfte in<br />

Sicherheit arbeiten. Zudem werden die durch Brände ver-<br />

ursachten Umweltschäden verringert. Wie und wodurch<br />

dies geschieht, ist in diesem Kapitel beschrieben.<br />

<strong>Beton</strong>konstruktionen bleiben während eines Brandes<br />

stabil<br />

Bei der brandschutztechnischen Auslegung können die<br />

Funktionen eines Bauteils als tragend, raumabschließend<br />

und/oder hitzeabschirmend (R, EI, REI) gekennzeichnet<br />

werden. Sie bekommen üblicherweise einen Zahlenwert<br />

zugeteilt (in Minuten von 15 bis 240), der die Zeitdauer<br />

angibt, über die das Bauteil diese Funktionen planmäßig<br />

erfüllen kann (zur Erläuterung siehe Kapitel 3). Im Brand-<br />

fall muss die Konstruktion mindestens den gesetzlich ge-<br />

forderten Feuerwiderstand erreichen. Es leuchtet jedoch<br />

ein, dass ein darüber hinausgehender möglichst langer<br />

Erhalt der Standsicherheit einer Konstruktion für Überle-<br />

ben, Flucht und Löscharbeiten erreicht werden sollte. Das<br />

spielt eine besonders wichtige Rolle bei größeren und<br />

mehrstöckigen Gebäuden. Tragkonstruktionen aus <strong>Beton</strong><br />

sind so ausgelegt, dass sie diese Forderung nach der Ge-<br />

samtstandsicherheit <strong>im</strong> Brandfall erfüllen und sie in vielen<br />

Fällen sogar übertreffen. Aufgrund der Nichtbrennbarkeit<br />

und des geringen Temperaturanstiegs wird seine Fes-<br />

tigkeit durch einen typischen Gebäudebrand nicht we-<br />

Schutz von Menschenleben<br />

sentlich beeinträchtigt. Darüber hinaus schafft der stoff-<br />

bedingte Feuerwiderstand von <strong>Beton</strong> lang anhaltenden<br />

passiven <strong>Brandschutz</strong>. Denn <strong>Beton</strong> ist der einzige Bau-<br />

stoff, der zur Entfaltung seiner <strong>Brandschutz</strong>wirkung nicht<br />

auf Kühlmaßnahmen oder Bekleidungen bzw. Überd<strong>im</strong>en-<br />

sionierungen angewiesen ist.<br />

Das Verhalten des Windsor Tower in Madrid während eines<br />

verheerenden Brandes <strong>im</strong> Februar 2005 veranschaulicht<br />

deutlich die Schutzwirkung durch <strong>Beton</strong>. Die Säulen und<br />

der Kern aus <strong>Beton</strong> verhinderten den Einsturz des 29-stö-<br />

ckigen Gebäudes, und die massiven lastabtragenden Bal-<br />

ken aus <strong>Beton</strong> über dem 16. Stock begrenzten den Brand<br />

sieben Stunden lang auf den darüber liegenden Bereich,<br />

wie aus Fallbeispiel 3 ersichtlich wird.<br />

Fallbeispiel 3:<br />

Windsor Tower, Madrid, Spanien (2005)<br />

Dieser Brand, der während der Sanierung eines großen,<br />

mehrstöckigen Bürogebäudes <strong>im</strong> Bankenviertel von Ma-<br />

drid entstand und einen Schaden in Höhe von 122 Milli-<br />

onen Euro verursachte, ist ein hervorragendes Beispiel für<br />

das Verhalten üblicher Tragkonstruktionen aus <strong>Beton</strong> <strong>im</strong><br />

Fall eines Brandes. Der von 1974 bis 1978 erbaute Windsor<br />

Tower umfasste 29 Büroetagen, fünf Untergeschosse so-<br />

wie zwei „technische Etagen“ über dem 3. und 16. Stock.<br />

Zum Zeitpunkt seiner Planung waren Sprinkler in den spa-<br />

nischen Bauvorschriften noch nicht gefordert. Als eine ent-<br />

sprechende Novellierung erfolgt war, wurde der Büroturm<br />

nachgerüstet, um ihn den geltenden Vorgaben anzupas-<br />

sen. Im Sanierungskonzept war enthalten, dass alle frei<br />

stehenden Stahlstützen feuerwiderstandsfähig gemacht,<br />

eine neue Fassade und neue Fluchttreppenhäuser erstellt,<br />

die Branderkennungs- und Meldesysteme verbessert so-<br />

wie zwei weitere Stockwerke gebaut werden sollten. Zum<br />

Zeitpunkt des Brandes waren 20 Stockwerke des Gebäu-<br />

des von einer internationalen Wirtschaftsprüfungsgesell-<br />

schaft belegt, und zwei Etagen waren an ein spanisches<br />

Anwaltsbüro vermietet. Die Form des Gebäudes (Bild FB<br />

3.1) war <strong>im</strong> Wesentlichen rechteckig; seine Abmessungen<br />

betrugen vom 3. Stock aufwärts 40 m x 26 m. Für das Trag-<br />

werk <strong>mit</strong> zentralem Treppenhauskern, den Stützen und den<br />

Kassettendecken war Normalbeton verwendet worden. Ein<br />

wesentlicher Teil der Fassade bestand aus am Rand ste-<br />

henden <strong>Beton</strong>stützen; als wichtigstes Element des Turms<br />

sollten sich jedoch die beiden „technischen Etagen“ aus<br />

<strong>Beton</strong> erweisen. Diese beiden „technischen“ oder mas-<br />

siven Stockwerke, die jeweils aus acht sehr hohen <strong>Beton</strong>-<br />

trägern von 3,75 m Höhe (Geschosshöhe) bestanden, wa-<br />

ren als massive lastabfangende Riegel ausgelegt, die einen<br />

fortschreitenden Einsturz durch von oben herabfallende<br />

Bauteile des Tragwerks verhindern sollten.<br />

4<br />

19


4<br />

20<br />

Schutz von Menschenleben<br />

Der Brand brach knapp zwei Jahre nach Beginn der Sa-<br />

nierungsarbeiten spätnachts aus, als das Gebäude men-<br />

schenleer war. Er begann <strong>im</strong> 21. Stock und breitete sich<br />

schnell aus; die Flammen konnten sich durch während der<br />

Sanierung entstandene Öffnungen und über die Fassade<br />

(zwischen den außen stehenden Stützen und der Fassa-<br />

de aus Stahl und Glas) nach oben und durch brennende<br />

Teile der Verkleidung, die durch darunter liegende Fens-<br />

ter fielen, nach unten ausbreiten (Bild FB 3.2). Aufgrund<br />

der Höhe, des Ausmaßes und der Intensität des Infernos<br />

konnte die Feuerwehr lediglich versuchen, den Brand zu<br />

begrenzen und angrenzende Anwesen/Nutzungseinheiten<br />

zu schützen. Daher wütete der Brand 26 Stunden lang,<br />

und fast alle Stockwerke fielen ihm zum Opfer.<br />

Als der Brand endlich gelöscht war, war das Gebäu-<br />

de oberhalb des 5. Stocks vollständig ausgebrannt, ein<br />

Großteil seiner Fassade war zerstört, und man fürchte-<br />

te, es würde einstürzen (Bild FB 3.3). Das Gebäude blieb<br />

jedoch während des gesamten Brandes und bis zu sei-<br />

nem endgültigen Abriss stehen; lediglich die Fassade und<br />

angrenzende Decken der Stockwerke über der oberen<br />

„technischen Etage“ aus <strong>Beton</strong> stürzten ein. Durch den<br />

Feuerwiderstand der Stützen und des Treppenhauskerns<br />

aus <strong>Beton</strong> wurde ein vollständiger Einsturz verhindert; ei-<br />

ne entscheidende Rolle spielten dabei die beiden „tech-<br />

nischen Etagen“ aus <strong>Beton</strong>. Dies gilt insbesondere für die<br />

Etage über dem 16. Stockwerk, die den Brand mehr als<br />

sieben Stunden lang begrenzte. Erst als außen liegende<br />

Gebäudeteile in größerem Ausmaß einstürzten, führten<br />

herabfallende Trümmer dazu, dass der Brand sich auf die<br />

Stockwerke darunter ausbreitete. Diese gerieten in Brand.<br />

Doch auch hier wurde der Schaden auf die Stockwerke<br />

MODELO DE CALCULO ESTADO INICIAL:<br />

Bild FB 3.1: Konstruktionszeichnung <strong>mit</strong><br />

Lage der technischen Etage<br />

(Quelle: OTEP und CONSTRUCCIONES<br />

ORTIZ, Spanien)<br />

Bild FB 3.2: Das Feuer wütet <strong>im</strong> Windsor<br />

Tower, Madrid<br />

(Quelle: IECA, Spanien)<br />

oberhalb der unteren „technischen Etage“ <strong>im</strong> 3. Stock-<br />

werk begrenzt.<br />

Dies belegt eindrucksvoll, dass massive, in regelmäßigen<br />

Abständen vorgesehene <strong>Beton</strong>decken die Gefahr eines<br />

Einsturzes min<strong>im</strong>ieren und ein Ausbreiten des Brandes<br />

verhindern können. Der einzige gerichtliche Bericht über<br />

den Brand <strong>im</strong> Windsor Gebäude wurde von spanischen<br />

Wissenschaftlern des Instituto Técnico de Materiales y<br />

Construcciones (Intemac) erstellt [17]. Diese unabhängige<br />

Untersuchung richtete ihr Hauptaugenmerk auf den Feu-<br />

erwiderstand und die nach dem Brand verbliebene Trag-<br />

fähigkeit der Konstruktion (Intemac, 2005). Basierend auf<br />

den Erkenntnissen von Intemac wird in dem Bericht von<br />

2005 sinngemäß dargelegt:<br />

„Die <strong>Beton</strong>konstruktion des Windsor Gebäudes zeigte wäh-<br />

rend eines gravierenden Brandes ein herausragend gutes<br />

Verhalten; dieses war viel besser, als es zu erwarten gewe-<br />

sen wäre, wenn man die geltenden Gesetze für <strong>Beton</strong>kons-<br />

truktionen zum Ansatz gebracht hätte. Wieder bestätigte<br />

sich die Notwendigkeit, dass Stahlbauteile vorschriftsmäßig<br />

feuerwiderstandsfähig gemacht werden müssen, da<strong>mit</strong> sie<br />

ihre Leistungsfähigkeit <strong>im</strong> Brandfall gewährleisten. Ange-<br />

sichts des Verhaltens dieser Bauteile auf den Etagen, die<br />

bereits feuerwiderstandsfähig gemacht worden waren, liegt<br />

es sehr nahe – obwohl es natürlich nicht <strong>mit</strong> absoluter Si-<br />

cherheit behauptet werden kann – dass die oberen Stock-<br />

werke nicht eingestürzt wären, wenn der Brand erst ausge-<br />

brochen wäre, nachdem sie feuersicher ausgerüstet worden<br />

waren. Der Unfall hätte dann <strong>mit</strong> großer Wahrscheinlichkeit<br />

weitaus weniger verheerende Auswirkungen gehabt.“<br />

Bild FB 3.3: Die Fassade oberhalb der<br />

technischen Etage <strong>im</strong> 16. Stock wurde<br />

völlig zerstört. (Quelle: IECA, Spanien)


Das spanische Forschungszentrum Instituto de Ciencias<br />

de la Construcción Eduardo Torroja (IETcc) untersuchte<br />

in Zusammenarbeit <strong>mit</strong> dem Spanish Institute of Cement<br />

and its Applications (IECA) die tragenden Stahlbeton-Bau-<br />

teile des Windsor Tower. Im Zuge der Forschungsarbeiten<br />

wurde auch die Mikrostruktur dieser Bauteile thermoana-<br />

lytisch und elektronenmikroskopisch untersucht. Dabei<br />

fand man heraus, dass <strong>im</strong> Inneren des <strong>Beton</strong>s in einem<br />

Abstand von 5 cm von der beflammten Oberfläche Tem-<br />

peraturen von 500 °C erreicht wurden. Dieses Ergebnis<br />

beweist einerseits die Heftigkeit des Brandes <strong>im</strong> Windsor<br />

Tower und andererseits das gute Verhalten einer <strong>Beton</strong>de-<br />

ckung, die die Bemessungsnormen für den Feuerwider-<br />

stand von <strong>Beton</strong>konstruktionen erfüllt. �<br />

<strong>Beton</strong> ermöglicht sichere Flucht und sicheres<br />

Löschen<br />

Dass die Standsicherheit von <strong>Beton</strong>konstruktionen <strong>im</strong><br />

Brandfall erhalten bleibt, ist von besonderer Bedeutung für<br />

die sichere Evakuierung der Bewohner aus einem Gebäu-<br />

de sowie für die Löscharbeiten. Treppenhäuser, Böden,<br />

Decken und Wände aus <strong>Beton</strong> verhindern ein Ausbrei-<br />

ten der Flammen und bilden standfeste Brandabschnitte,<br />

wodurch sichere Fluchtmöglichkeiten und ein gesicher-<br />

ter Zugang für die Rettungsmannschaften geschaffen<br />

werden. Fluchtwege aus <strong>Beton</strong> verfügen über ein hohes<br />

Maß an Standfestigkeit und Geschlossenheit, das andere<br />

Baustoffe nicht erreichen. Ihr Einbau ist besonders wich-<br />

tig bei Wohngebäuden und bei Bauten <strong>mit</strong> großen Men-<br />

schenansammlungen, wie Einkaufszentren, Theater und<br />

Bürohochhäuser. Der Einsatz von <strong>Beton</strong> erhöht außerdem<br />

wirksam die Sicherheit der Löschkräfte. Tragende und<br />

raumabschließende Bauteile aus <strong>Beton</strong> bieten den Lösch-<br />

kräften selbst dann wirkungsvollen Schutz, wenn sie sich<br />

innerhalb eines brennenden Gebäudes aufhalten. Nur un-<br />

ter solchen Bedingungen können derartige Einsätze <strong>mit</strong><br />

einem hinreichend geringen Risiko durchgeführt werden.<br />

Die Empfehlungen, die das National Institute of Standards<br />

and Technology (NIST) nach dem Einsturz des World Tra-<br />

de Center gegeben hat, besitzen daher einen hohen Stel-<br />

lenwert (siehe Fallbeispiel 4A).<br />

Für Löschkräfte sind vor allem Hochhaustürme und Tun-<br />

nel schwierige Bauwerke. Gerade bei Tunneln spielt <strong>Beton</strong><br />

eine entscheidende Rolle für die Rettung von Menschen-<br />

leben – siehe Fallbeispiel 5.<br />

Fallbeispiel 4A:<br />

Schutz von Menschenleben<br />

World Trade Centre Gebäude, New York (2001)<br />

Die Untersuchung des National Institute of Standards and<br />

Technology (NIST) nach der Katastrophe <strong>im</strong> World Trade<br />

Centre in New York <strong>im</strong> September 2001 [18] zählt zwei-<br />

fellos zu den maßgeblichsten und einflussreichsten Be-<br />

richten, die jemals über Gebäudesicherheit verfasst wur-<br />

den (für nähere Informationen siehe: http://wtc.nist.gov/).<br />

Das abschließende Berichtswerk, das 10.000 Seiten um-<br />

fasste, wurde 2006 <strong>im</strong> Anschluss an eine dreijährige Un-<br />

tersuchung des Brandes <strong>im</strong> Gebäude und der Brandsi-<br />

cherheit abgeschlossen. NIST analysierte die Faktoren,<br />

die vermutlich zum Einsturz der beiden als Stahlskelet-<br />

te errichteten Bürotürme geführt hatten, und erarbeitete<br />

etwa 30 grundlegende, allgemeingültige Empfehlungen<br />

zu Vorschriften, Normen und Vorgehensweisen für Trag-<br />

werksbemessungen und Personenschutz. Unter anderem<br />

fordert der NIST-Bericht:<br />

� Konstruktionen müssen in höherem Maße unbescha-<br />

det und standsicher bleiben; dazu gehört auch, dass<br />

ein fortschreitendes Einstürzen verhindert und landes-<br />

weit anerkannte Prüfnormen übernommen werden.<br />

� Der Feuerwiderstand von Konstruktionen muss er-<br />

höht werden; erforderlich sind: rechtzeitiger Zugang<br />

und Evakuierung, Ausbrand ohne Teileinsturz, Redun-<br />

danz bei den <strong>Brandschutz</strong>systemen, Brandabschnitts-<br />

begrenzungen und die Fähigkeit, dem größtmöglichen<br />

realistisch vorstellbaren Brandszenario standzuhalten.<br />

� Neue Verfahren zur Feuerwiderstandsbemessung<br />

von Konstruktionen: Dazu gehört auch die Anforde-<br />

rung, dass der Ausbrand von nicht unter Kontrolle ge-<br />

brachten Gebäudebränden zu keinem vollständigen<br />

oder teilweisen Einsturz führen sollte.<br />

� Verbesserung der Evakuierung aus Gebäuden: durch<br />

lange andauernde Standsicherheit Überlebenschan-<br />

cen erhalten.<br />

� Verbesserung des aktiven <strong>Brandschutz</strong>es durch<br />

Alarm-, Melde- und automatische Löschsysteme.<br />

� Verbesserung der Technologien und Vorgehenswei-<br />

sen, um bei Notfällen richtig zu reagieren.<br />

� Strengere Vorschriften für Sprinkler und Fluchtwege<br />

in bestehenden Gebäuden<br />

Dr. Shyam Sunder, der die Untersuchung für das NIST lei-<br />

tete, räumte ein, dass außerordentliche Umstände zum<br />

Einsturz der Gebäude geführt hatten. Das NIST-Team hat<br />

in Folge der durchgeführten Analysen und Prüfungen eine<br />

Reihe von vorrangigen, realistischen, sachgerechten und<br />

durchführbaren leistungsorientierten Empfehlungen erar-<br />

beitet . <strong>Beton</strong> kann diese Empfehlungen leicht erfüllen. �<br />

4<br />

21


4<br />

22<br />

Schutz von Menschenleben<br />

Fallbeispiel 4B:<br />

Pentagon-Gebäude, Washington (2001)<br />

Im Zusammenhang <strong>mit</strong> den Anschlägen auf die Bürohoch-<br />

häuser des World Trade Centre steht der Anschlag auf das<br />

Pentagon-Gebäude in Washington, der zur gleichen Zeit<br />

ausgeführt wurde.<br />

Der Bericht der American Society of Civil Engineers (ASCE)<br />

[19] über das Gebäudeverhalten be<strong>im</strong> Aufprall des Flug-<br />

zeugs auf das Pentagon-Gebäude gelangt zu dem<br />

Schluss, dass die Stahlbetonkonstruktion maßgeblichen<br />

Anteil daran hatte, weitere Schäden an dem Gebäude zu<br />

verhindern (ASCE, 2003). Darin wird sinngemäß festge-<br />

stellt, dass der „Zusammenhalt der <strong>Beton</strong>konstruktion,<br />

die Redundanz sowie die Belastbarkeit und Elastizität in-<br />

nerhalb der Konstruktion zum Gebäudeverhalten beigetra-<br />

gen haben“ und es wird empfohlen, dass diese Merkmale<br />

künftig in Gebäuden zu verwirklichen sind, insbesonde-<br />

re wenn das Risiko für einen fortschreitenden Einsturz als<br />

hoch eingeschätzt wird. �<br />

Fallbeispiel 5:<br />

Verbesserung des <strong>Brandschutz</strong>es<br />

in Straßentunneln<br />

Straßen- und Eisenbahntunnel in einer Gesamtlänge von<br />

über 15.000 km durchziehen Europa. Sie sind Teil unserer<br />

Verkehrsinfrastruktur und spielen in Gebirgsregionen, zu-<br />

nehmend aber auch in Großstädten eine besonders wich-<br />

tige Rolle, weil Tunnel die Verkehrsdichte entzerren und<br />

Freiräume in der Stadt schaffen können. Das Problem be-<br />

steht darin, dass es bei Unfällen <strong>mit</strong> Fahrzeugen zu äu-<br />

ßerst schweren Bränden kommen kann. Aufgrund bren-<br />

Temperatur in °C<br />

1400<br />

1200<br />

1000<br />

800<br />

600<br />

400<br />

200<br />

erhöhte Hydrocarbonkurve (Tunnel)<br />

Hydrocarbonkurve<br />

(Petrochemie und Ölbohrplattformen)<br />

ISO-Kurve (Gebäude)<br />

0<br />

0 30 60 90 120 150<br />

Zeit in Minuten<br />

nender Fahrzeuge und brennendem Treibstoff erreichen<br />

Tunnelbrände in der Regel sehr hohe Temperaturen, die<br />

bis auf 1.350 °C steigen können, üblicherweise aber bei<br />

etwa 1.000 bis 1.200 °C liegen. In Tunneln werden die<br />

Spitzentemperaturen schneller erreicht als bei Gebäude-<br />

bränden (vgl. Bild FB 5.1), was hauptsächlich auf den in<br />

Benzin und Diesel enthaltenen Kohlenwasserstoff, aber<br />

auch auf den eng begrenzten Raum zurückzuführen ist.<br />

Laut Münchener Rückversicherung (2003) [20] ist die<br />

Wahrscheinlichkeit für den Ausbruch eines Brandes in<br />

einem Straßentunnel 20-mal höher als in einem Eisen-<br />

bahntunnel. Bei diesen extremen Bränden sind oft Todes-<br />

opfer zu beklagen. Schätzungsweise können Menschen,<br />

die dem Rauch ausgesetzt sind, dies weniger als zwei<br />

Minuten überleben, da die entstehenden Gase hochgif-<br />

tig sind. Brände in relativ langen Tunneln in abgelegenen<br />

Gebieten können zudem sehr lange andauern. Der Brand<br />

<strong>im</strong> Mont Blanc-Tunnel <strong>im</strong> Jahr 2001 etwa wütete ganze<br />

53 Stunden lang. Brandereignisse größeren Ausmaßes,<br />

wie etwa die <strong>im</strong> Channel Tunnel (1996), dem Mont Blanc-<br />

Tunnel (1999) und dem St. Gotthard-Tunnel (2001), haben<br />

die verheerenden Folgen von Tunnelbränden ins öffentliche<br />

Bewusstsein gerückt und die Unzulänglichkeiten der<br />

eingesetzten Baustoffe und bautechnischen Lösungen<br />

deutlich gemacht. Die Aufsichtsbehörden haben folglich<br />

ihr Hauptaugenmerk darauf gerichtet, die Bedingungen<br />

zur Evakuierung und Rettung von Menschen bei Unfällen<br />

in Tunneln zu verbessern. Planer legen ihren Schwerpunkt<br />

jetzt auf Sicherheit, Beständigkeit und Standfestigkeit.<br />

Sie alle haben jedoch dem Fahrbahnbelag und dessen<br />

Beitrag zur Brandlast vermutlich nicht genügend Aufmerksamkeit<br />

geschenkt. Es ist daher erforderlich, bei<br />

der Planung und be<strong>im</strong> Bau von Tunneln einen ganzheit-<br />

Bild FB 5.1:<br />

Bei Tunnelbränden herrschen<br />

sehr hohe Temperaturen vor<br />

(Quelle: J-F Denoël/<br />

FEBELCEM, Belgien)


licheren Ansatz zu wählen, indem eine Lösung in <strong>Beton</strong>-<br />

bauweise in Betracht gezogen wird (CEMBUREAU, 2004<br />

[21]). Kommt es in Straßentunneln zu einem Brand, trägt<br />

eine nichtbrennbare und keine toxischen Gase freiset-<br />

zende Fahrbahndecke, wie bei <strong>Beton</strong>, zur Sicherheit so-<br />

wohl der Fahrzeuginsassen als auch der Rettungskräfte<br />

bei. <strong>Beton</strong> erfüllt diese beiden Kriterien, da er nichtbrenn-<br />

bar ist, nicht zur Brandlast beiträgt, nicht weich wird (also<br />

auch die Löschkräfte nicht behindert), sich nicht verformt<br />

oder abtropft und bei einem Brand – egal wie intensiv er<br />

ist – keine giftigen Gase freisetzt. <strong>Beton</strong> kann entweder<br />

allein oder in Kombination <strong>mit</strong> einer Isolierschicht zum<br />

Auskleiden von Tunneln, aber auch für die Fahrbahnde-<br />

cke verwendet werden. Dies ist besonders praktisch, da<br />

er Asphalt ersetzen kann. Im Vergleich zu Asphalt bedeu-<br />

tet <strong>Beton</strong>:<br />

� Höhere Sicherheit: <strong>Beton</strong> brennt nicht und setzt keine<br />

giftigen Gase frei (Asphalt entzündet sich bei etwa 400<br />

bis 500 °C und setzt innerhalb weniger Minuten er-<br />

stickende, krebserregende Dämpfe, Rauch, Russ und<br />

Schadstoffe frei). Be<strong>im</strong> Brand des Mont Blanc-Tunnels<br />

brannten 1.200 m der Asphalt-Straßendecke so heftig,<br />

als ob 85 weitere Autos in Flammen stünden (CEMBU-<br />

REAU, 2004).<br />

� Höhere Beständigkeit der Fahrbahndecke, der Ein-<br />

richtungen und der Konstruktion: <strong>Beton</strong> verliert auch<br />

bei Erwärmung nicht seine Form, während Asphalt<br />

sich entzündet, seine äußere Form einbüsst und Eva-<br />

kuierungs- und Rettungsarbeiten behindert.<br />

� Längere Wartungsintervalle <strong>im</strong> Vergleich zu Asphalt-<br />

decken.<br />

� Bessere Lichtverhältnisse; <strong>Beton</strong> hat eine hellere Far-<br />

be und reflektiert so<strong>mit</strong> mehr, was sowohl unter nor-<br />

Bild FB 5.2: Kinkempois-<br />

Tunnel (Verbindung E25 – E40)<br />

in Lüttich, Belgien, <strong>mit</strong> einer<br />

Fahrbahndecke aus <strong>Beton</strong>.<br />

<strong>Beton</strong>fahrbahndecken halten<br />

den extremen Temperaturen<br />

stand, die bei Tunnelbränden<br />

vorherrschen.<br />

(Quelle: photo-daylight.com)<br />

Schutz von Menschenleben<br />

malen Betriebsbedingungen als auch in Notfällen für<br />

bessere Sicht sorgt.<br />

� Höhere Dauerhaftigkeit der <strong>Beton</strong>fahrbahndecke führt<br />

zu weniger Tunnelsperrungen sowie selteneren Arbei-<br />

ten an der Fahrbahn. Sperrungen <strong>mit</strong> Umleitungen<br />

steigern die Umweltbelastung und Straßenbauarbei-<br />

ten bedeuten ein Risiko für die Bauarbeiter.<br />

In ihrem umfassenden Leitfaden zur Gefahrenminderung in<br />

Tunneln stellt die internationale Rückversicherungsgesell-<br />

schaft Münchener Rück (2003, S. 20) fest, dass in Tunneln<br />

eine Fahrbahn aus nichtbrennbarem Material (z.B. <strong>Beton</strong><br />

anstelle von Asphalt) in Betracht gezogen werden muss.<br />

Einige Behörden haben auch die Rolle anerkannt, die Be-<br />

ton be<strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong> in Tunneln spielen kann. In Öster-<br />

reich ist seit 2001 durch einen Erlass festgelegt, dass in<br />

allen neuen Straßentunneln von mehr als einem Kilome-<br />

ter Länge die Fahrbahndecke in <strong>Beton</strong> ausgeführt werden<br />

muss. In der Slowakei werden ebenfalls in allen neuen Tun-<br />

neln <strong>Beton</strong>fahrbahndecken eingebaut, und in Spanien wird<br />

<strong>Beton</strong> für neue Tunnel empfohlen (CEMBUREAU, 2004).<br />

Tunnelbrände zählen zu den schwersten Bränden. An-<br />

gesichts der äußerst hohen Temperaturen ist <strong>mit</strong> Abplat-<br />

zungen an der <strong>Beton</strong>oberfläche zu rechnen (vgl. Kapitel 2).<br />

An der Entwicklung von Auskleidungsmaterialien, die die<br />

Auswirkungen an stark beanspruchten <strong>Beton</strong>oberflächen<br />

min<strong>im</strong>ieren sollen, wurde intensiv geforscht (z.B. Khoury,<br />

2000 [6]). Es wurde belegt, dass die Zugabe von monofi-<br />

len Polypropylenfasern zur <strong>Beton</strong>mischung wirksam da-<br />

zu beiträgt, Abplatzungen von <strong>Beton</strong>oberflächen zu ver-<br />

ringern. Die Maßnahme ergibt einen <strong>Beton</strong>, der während<br />

eines Brandes „atmen“ kann und so<strong>mit</strong> weniger zum Ab-<br />

platzen neigt. �<br />

4<br />

23


4<br />

24<br />

Schutz von Menschenleben<br />

<strong>Beton</strong> verhindert eine Belastung der Umwelt<br />

<strong>Beton</strong> bildet bei einem Brand keinen Rauch oder toxische<br />

Gase. Der Baustoff kann zudem dazu beitragen, die<br />

Ausbreitung von Bränden <strong>mit</strong> ihren umweltschädlichen<br />

Rauchgasen zu verhindern. Durch Brandabschnitte und<br />

abschottende Wände aus <strong>Beton</strong> kann nur ein begrenztes<br />

Volumen an Gütern in Brand geraten, was dazu beiträgt,<br />

die Menge der Verbrennungsprodukte, wie z.B. Rauch,<br />

Rauchgase, toxische Gase und schädliche Rückstände,<br />

zu verringern. Bei kleineren Bränden fällt auch weniger<br />

Löschwasser an. <strong>Beton</strong>behälter oder Auffangwannen aus<br />

<strong>Beton</strong> können <strong>im</strong> Brandfall außerdem als Barrieren fun-<br />

gieren und das Auslaufen von umweltschädlichen Flüssig-<br />

keiten oder verunreinigtem Löschwasser verhindern. Be-<br />

ton scheidet während eines Brandes keinen Ruß ab, der<br />

nur schwer und unter Gefahren zu beseitigen ist.<br />

<strong>Brandschutz</strong> in Wohngebäuden<br />

Die in Kapitel 1 dargelegten europäischen Anforderungen<br />

an <strong>Brandschutz</strong> beziehen sich vor allem auf den Personen-<br />

schutz in Wohngebäuden. In Ein- und Mehrfamilienhäu-<br />

sern können sich viele Menschen aufhalten. Die Brandlast<br />

ist in Wohnbereichen aufgrund von Möbeln und Einbauten<br />

oft hoch. Besonders groß ist die Gefahr für schlafende<br />

Menschen. Deswegen bedarf die brandschutztechnische<br />

Planung von Wohnbereichen besonders großer Sorgfalt.<br />

Der Großteil der Wohnungsbrandopfer stirbt nicht infolge<br />

eines Gebäudeeinsturzes, sondern durch das Einatmen<br />

von Rauch oder Gasen aus brennenden Materialien. Die<br />

Bewohner sind deshalb nicht mehr in der Lage zu fliehen<br />

und ersticken (Neck, 2002 [1]).<br />

In Europa wurden in den letzten Jahren zwei wichtige Be-<br />

richte zur höheren Brandsicherheit durch die <strong>Beton</strong>bau-<br />

weise publiziert.<br />

Tabelle 4.1: Risiken durch Verwendung brennbarer Baustoffe<br />

1. Anstieg der Brandlast<br />

2. Erhöhtes Freisetzen von Rauch und Verbrennungsprodukten<br />

3. Höhere Mengen an Kohlenmonoxid<br />

4. Entzündung von tragenden Bauteilen<br />

5. Brandentstehung in Hohlräumen der Konstruktion<br />

6. Gefahr von Schwelbränden und nicht wahrnehmbarem Gl<strong>im</strong>men (Glutnester)<br />

7. Häufigeres Auftreten eines schlagartigen Vollbrandes bzw. des „Flash-over“<br />

Bericht 1: Vergleich des <strong>Brandschutz</strong>es in Wohnge-<br />

bäuden aus Holz und aus <strong>Beton</strong><br />

Bei einem Vergleich des <strong>Brandschutz</strong>es in Tragkonstrukti-<br />

onen aus <strong>Beton</strong> und Holz arbeitete Prof. Ulrich Schneider,<br />

Technische Universität Wien, sieben spezifische Risiken<br />

heraus, die sich aus der Verwendung eines brennbaren<br />

Baustoffs – wie etwa Holz – für die Gebäudekonstruktion<br />

und -verkleidung ergeben (Schneider und Oswald, 2005<br />

[22]). Sie sind in Tabelle 4.1 aufgeführt.<br />

Außerdem untersuchte Schneider die Brandopfer-Statis-<br />

tiken verschiedener Länder, anhand derer sich eine ein-<br />

deutige Korrelation zwischen der Zahl der Brandtoten und<br />

den in Gebäuden verwendeten Baustoffen ergab. Das Er-<br />

gebnis ist in Bild 4.1 dargestellt. Die eingehende Untersu-<br />

chung typischer Details der Holzbauweise machte deut-<br />

lich, dass ein Versagen während eines Brandes durch das<br />

Entzünden und Einstürzen tragender und nichttragender<br />

Bauteile sowie durch metallische Verbindungen innerhalb<br />

der Holzkonstruktion entstehen kann, die sich bei Brand-<br />

beanspruchung verformen und ihre Tragfähigkeit einbü-<br />

ßen. Schneider fand weiter heraus, dass ein Übergreifen<br />

des Brandes auf angrenzende Räume und/oder Woh-<br />

nungen bei Gebäuden <strong>mit</strong> Außenwänden aus Holz oder<br />

<strong>mit</strong> Holzaußenverkleidungen erheblich beschleunigt wur-<br />

de. Als Schlussfolgerung beschreibt Professor Schneider,<br />

dass Tragkonstruktionen aus Holz „in brandschutztech-<br />

nischer Hinsicht zahlreiche Schwachstellen“ aufweisen<br />

und empfiehlt: „Tragkonstruktionen aus Holz können <strong>im</strong><br />

Prinzip nur brandsicher gemacht werden durch den Ein-<br />

satz automatischer Feuerlöschsysteme oder durch die<br />

Verwendung nichtentflammbarer Baustoffe zur feuersi-<br />

cheren Verkleidung aller entflammbaren Oberflächen, wie<br />

dies auch in den neuen Musterrichtlinien für Tragkonstruk-<br />

tionen aus Holz festgelegt ist“ (Schneider und Oswald,<br />

2005 [22]). �


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Schutz von Menschenleben<br />

Bild 4.1: Brandtote in Abhängigkeit von der Bauweise in fünf großen Ländern (1994 bis 1996).<br />

(TUW, Wien, Schneider und Oswald 2005 [22])<br />

Bericht 2: Unabhängige Brandschaden-Erhebung<br />

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In Schweden er<strong>mit</strong>telte Olle Lundberg in einer unabhän-<br />

gigen Untersuchung [23] das Verhältnis von Kosten durch<br />

Brandschäden zu dem Baustoff, aus dem die Häuser er-<br />

richtet wurden. Als Grundlage dienten Statistiken des<br />

schwedischen Versicherungsverbandes (Forsakringsfor-<br />

bundet). Die Studie beschränkte sich auf größere Brän-<br />

de in Mehrfamilienhäusern, bei denen der Wert des versi-<br />

cherten Gebäudes höher als 150.000 � lag. In der Studie<br />

wurden 125 Brände in einem Zeitraum von 1995 bis 2004<br />

erfasst. Dies entsprach 10 % der Brände in Mehrfamili-<br />

enhäusern, aber 56 % der Großbrände. Die Ergebnisse<br />

zeigten:<br />

� Die durchschnittliche Versicherungsleistung pro Brand<br />

und Wohnung liegt bei Holzhäusern etwa fünfmal so<br />

hoch wie bei Wohnhäusern aus <strong>Beton</strong>/Mauerwerk (ca.<br />

50.000 € gegenüber 10.000 €).<br />

� Die Wahrscheinlichkeit für das Entstehen eines Groß-<br />

brandes ist in Holzhäusern mehr als 11-mal so hoch<br />

wie in Häusern aus <strong>Beton</strong> oder Mauerwerk.<br />

� Während 50 % der durch Feuer geschädigten Häuser<br />

aus Holz abgerissen werden mussten, betrug diese<br />

Zahl bei den <strong>Beton</strong>häusern gerade einmal 9 %.<br />

� Bei nur drei der 55 Brände in Wohnhäusern aus <strong>Beton</strong><br />

griff das Feuer auf benachbarte Wohnungen über.<br />

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� 45 der 55 Brände betrafen Brände, die auch auf Dach-<br />

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böden und in den Dachbereich übergriffen; typischer-<br />

weise bricht ein Brand <strong>im</strong> oberen Wohngeschoss aus<br />

und greift dann auf den Dachboden und den Dachbe-<br />

reich über, wo üblicherweise <strong>mit</strong> Holz gebaut ist.<br />

Diese Forschungsarbeiten liefern wichtige Belege für die<br />

Gefahren, die eine Tragkonstruktion aus Holz birgt, und<br />

unterstreichen die Notwendigkeit, alle brandschutztech-<br />

nischen Vorzüge der <strong>Beton</strong>- und <strong>Beton</strong>mauerwerksbau-<br />

weise in Erwägung zu ziehen. Wie die Ergebnisse zei-<br />

gen, macht die Kombination aus Nichtbrennbarkeit und<br />

den höchst wirkungsvollen brandabschirmenden Eigen-<br />

schaften <strong>Beton</strong> zur ersten Wahl bei der Erstellung sicherer<br />

Wohngebäude. �<br />

<strong>Beton</strong> verhindert ein Ausbreiten von Bränden nach<br />

Erdbeben<br />

Aufgrund der in manchen Ländern geltenden Planungs-<br />

regeln zum erdbebensicheren Bauen müssen Planer das<br />

spezifische Problem von Bränden nach Erdbeben beach-<br />

ten. Dieser Tatsache wurde in Ländern wie Neuseeland<br />

Rechnung getragen, wo Bauwerken aus <strong>Beton</strong> eine ge-<br />

ringe Anfälligkeit für die Ausbreitung von Bränden nach<br />

Erdbeben bescheinigt wurde (Wellington Lifelines Group,<br />

2002 [24]).<br />

4<br />

25


4<br />

26<br />

Schutz von Menschenleben<br />

Fallbeispiel 6:<br />

Brand an <strong>im</strong> Bau befindlichem Holzgebäude,<br />

Colindale, London (2006)<br />

An einem großen neuen Wohnkomplex <strong>im</strong> Norden von<br />

London brach während der Bauphase ein Feuer aus und<br />

setzte einige sechsstöckige Gebäude aus Holztragwerk<br />

in Brand (Bild FB 6.1). Das Feuer brannte fünf Stunden<br />

lang; 100 Feuerwehrleute und 20 Löschfahrzeuge waren<br />

<strong>im</strong> Einsatz, um es unter Kontrolle zu bringen. Laut Augen-<br />

zeugenberichten wurden die Wohnblöcke innerhalb von<br />

Minuten zerstört. Kurz nach dem Brand zeichnete eine in<br />

der Nähe installierte Station zur Luftqualitätsüberwachung<br />

einen erheblichen Anstieg der Belastung <strong>mit</strong> toxischem<br />

PM10 Feinstaub auf, was bei Menschen <strong>mit</strong> Atemwegs-<br />

erkrankungen zu ernstlichen gesundheitlichen Problemen<br />

führen kann. Aus der Umgebung wurden etwa 2.500 Menschen<br />

evakuiert, eine große Straße war zwei Stunden lang<br />

gesperrt, und das Studentenwohnhe<strong>im</strong> eines benachbarten<br />

Colleges wurde so schwer beschädigt, dass die<br />

Studenten nicht dorthin zurückkehren konnten. Glücklicherweise<br />

waren die neuen Bewohner noch nicht in das<br />

Wohnbauprojekt eingezogen, und das College stand während<br />

der Sommerferien weitestgehend leer. Trotzdem entstanden<br />

erhebliche Beeinträchtigungen. Beamte der örtlichen<br />

Bauaufsichtsbehörden äußerten sich besorgt und<br />

stellten fest: „Wenn die Decken in <strong>Beton</strong>bauweise ausgeführt<br />

sind und es brennt, wird der Brand in Abschnitte unterteilt.<br />

Bei Holz dagegen frisst sich der Brand voll durch.“<br />

(Building Design, 21/07/06, S. 1). Als dieser Text verfasst<br />

wurde, sollte zumindest ein Block des Projekts wieder<br />

aufgebaut werden – diesmal aber aus <strong>Beton</strong>! �<br />

Bild FB 6.1:<br />

Der Brand in den erst teilweise errichteten Wohnblocks in Holzbauweise<br />

in Colindale wütete fünf Stunden lang. 100 Feuerwehrleute<br />

und 20 Löschfahrzeuge waren nötig, um ihn unter Kontrolle zu<br />

bringen.<br />

(Quelle: John-Macdonald-Fulton, GB)


<strong>Beton</strong> schützt Hab und Gut –<br />

<strong>Brandschutz</strong> <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong> sichert<br />

Sachwerte und ermöglicht die<br />

schnelle Wiederaufnahme<br />

des Geschäftsbetriebs<br />

Gebäude und Konstruktionen aus <strong>Beton</strong> können Men-<br />

schen und Sachwerte vor Brandgefahren schützen. Bei<br />

der Planung und in Notfallsituationen hat der Personen-<br />

schutz natürlich die höchste Priorität. Aber auch das wirt-<br />

schaftliche Überleben, der Umweltschutz und die Erhal-<br />

tung äußerst wichtiger Infrastrukturen liegen <strong>im</strong> Interesse<br />

von Privateigentümern, Versicherungen und Behörden.<br />

Diesen Gesichtspunkten trägt die europäische Gesetzge-<br />

bung zum <strong>Brandschutz</strong> Rechnung. Das steht in Kapitel 1.<br />

<strong>Beton</strong> schützt vor und nach dem Brand<br />

Die jährlichen Gesamtkosten von Brandschäden wer-<br />

den auf 0,2 bis 0,3 % des Bruttosozialprodukts (BSP)<br />

geschätzt (siehe Tabelle 5.1). Das summiert sich in den<br />

europäischen Ländern auf viele Millionen Euro. Doch di-<br />

ese Zahl allein kann noch keine ausreichende Vorstellung<br />

Schutz für Sachwerte und Betriebe<br />

Tabelle 5.1: Internationale Statistikangaben zu Gebäudebränden 1994 bis 1996 (Neck, 2002 [1])<br />

Land Kosten direkter und<br />

indirekter Brandschäden<br />

in % vom BSP<br />

vom möglichen Ausmaß der Auswirkungen von Bränden<br />

ver<strong>mit</strong>teln, wie Denoël/Febelcem (2006 [25]) darlegt. In<br />

Usine enterprise (2004 [26]) wird festgestellt, dass über<br />

50 % der Unternehmen nach einem Großbrand Bankrott<br />

gehen. Bei Gewerbebetrieben, wie Lagerhallen, Hotels,<br />

Fabriken, Bürohäusern und Logistikzentren, bringt ein<br />

Brand die Abläufe und die Produktivität des Geschäfts-<br />

betriebs zum Erliegen, was für ihre Kunden den Ausfall<br />

der bestellten Leistungen bedeutet. Daraus ergeben sich<br />

schwerwiegende Probleme, die zum Verlust von Arbeits-<br />

plätzen oder zur Betriebsschließung führen können. Bei<br />

infrastrukturell wichtigen Gebäuden können die Auswir-<br />

kungen noch weitreichender sein. Zu solchen Gebäuden<br />

zählen Krankenhäuser, Bahnhöfe, Wasserwerke, Kraft-<br />

werke, Regierungsgebäude sowie Datensicherungs- und<br />

Telekommunikationseinrichtungen. Betriebsausfälle bei<br />

dieser Kategorie von Gebäuden sind unerwünscht und<br />

haben möglicherweise verheerende Auswirkungen auf die<br />

Lebensabläufe.<br />

Tote<br />

pro 100.000 Einwohner<br />

und Jahr<br />

<strong>Beton</strong> bietet <strong>Brandschutz</strong> kostenlos<br />

Die These, dass <strong>Beton</strong> kostenlosen <strong>Brandschutz</strong> ermögli-<br />

cht, mag überraschen. Denn den weltweiten Angaben zu<br />

<strong>Brandschutz</strong>kosten ist zu entnehmen, dass in der Regel<br />

etwa 2 bis 4 % der Baukosten auf <strong>Brandschutz</strong>maßnah-<br />

Kosten für<br />

<strong>Brandschutz</strong>maßnahmen<br />

in % vom BSP<br />

Kosten für Schäden und<br />

Schutzmaßnahmen<br />

in % vom BSP<br />

Österreich 0,20 0,79 o.A. o.A.<br />

Belgien 0,40 (1988-89) 1,32 o.A. 0,61<br />

Dänemark 0,26 1,82 o.A. o.A.<br />

Finnland 0,16 2,12 o.A. o.A.<br />

Frankreich 0,25 1,16 2,5 0,40<br />

Deutschland 0,20 0,98 o.A. o.A.<br />

Italien 0,29 0,86 4,0 0,63<br />

Norwegen 0,24 1,45 3,5 0,66<br />

Spanien 0,12 (1984) 0,77 o.A. o.A.<br />

Schweden 0,24 1,32 2,5 0,35<br />

Schweiz 0,33 (1989) 0,55 o.A. 0,62<br />

Niederlande 0,21 0,68 3,0 0,51<br />

Großbritannien 0,16 1,31 2,2 0,32<br />

USA 0,14 1,90 o.A. 0,48<br />

Kanada 0,22 1,42 3,9 0,50<br />

Japan 0,12 1,69 2,5 0,34<br />

5<br />

27


5<br />

28<br />

Schutz für Sachwerte und Betriebe<br />

men entfallen (siehe Tabelle 5.1). Bei <strong>Beton</strong> ist <strong>Brandschutz</strong><br />

jedoch ein <strong>mit</strong> dem Baumaterial selbst verbundener Vor-<br />

zug, der gratis geliefert wird. Die brandschutztechnischen<br />

Eigenschaften von <strong>Beton</strong> ändern sich <strong>im</strong> Laufe der Zeit<br />

nicht und bleiben gleich hoch, ohne dass dafür Wartungs-<br />

kosten anfallen.<br />

<strong>Beton</strong> verfügt sogar über <strong>Brandschutz</strong>reserven, die häufig<br />

dann genutzt werden können, wenn das Gebäude anders<br />

genutzt oder umgebaut wird, woraus sich möglicherweise<br />

höhere brandschutztechnische Anforderungen ergeben.<br />

Durch ihre materialbedingten Feuerwiderstandseigen-<br />

schaften erfüllen <strong>Beton</strong>bauteile auf wirtschaftliche Weise<br />

die <strong>Brandschutz</strong>anforderungen. Ohne zusätzliche Schutz-<br />

maßnahmen, wie z.B. Bekleidungen, Schutzanstriche, de-<br />

cken sie den vollen Umfang der Feuerwiderstandsklassen<br />

– bis R 360 – ab. Mit den oft vorhandenen Reserven an<br />

Feuerwiderstand fängt <strong>Beton</strong> auch kleinere Änderungen<br />

in der <strong>Brandschutz</strong>gesetzgebung auf und schafft da<strong>mit</strong><br />

sozusagen brandschutztechnisch „zukunftssichere“ Bau-<br />

werke. Wenn tatsächlich ein Brand ausbricht, macht sich<br />

die Entscheidung für ein Gebäude aus <strong>Beton</strong> besonders<br />

bezahlt. Das betrifft Wohnungen und Betriebe gleicherma-<br />

ßen. Deshalb ermöglicht das günstige Brandverhalten von<br />

<strong>Beton</strong> nicht nur <strong>im</strong> Brandfall, sondern auch in seiner Folge<br />

erhebliche wirtschaftliche Vorteile:<br />

� Aufgrund der hohen Feuerwiderstandsfähigkeit von<br />

<strong>Beton</strong>bauteilen kann jeder Brand auf einen kleinen<br />

Bereich, Raum oder Abschnitt begrenzt werden; dies<br />

min<strong>im</strong>iert die Schäden und da<strong>mit</strong> auch Umfang und<br />

Ausmaß der erforderlichen Instandsetzung.<br />

� Instandsetzungsarbeiten an brandgeschädigten Be-<br />

tonbauten sind in der Regel nicht sehr umfangreich.<br />

Sie können relativ einfach und kostengünstig ausge-<br />

führt werden. Denn häufig müssen nur begrenzte Be-<br />

reiche der <strong>Beton</strong>oberfläche instand gesetzt werden.<br />

Nur selten muss ein Gebäude teilweise oder ganz ab-<br />

rissen werden (vgl. Kapitel 2).<br />

� Brandabschnittswände und -decken aus <strong>Beton</strong> ver-<br />

hindern ein Ausbreiten des Brandes, so dass angren-<br />

zende Räume in Fabrik-, Lager- und Bürogebäuden<br />

sowie benachbarte Wohnungen in Wohngebäuden <strong>im</strong><br />

Regelfall unabhängig vom Zustand des brandgeschä-<br />

digten Bereichs weiter normal genutzt werden können,<br />

sobald das Feuer gelöscht ist.<br />

� Brandabschottende Wände aus <strong>Beton</strong> verhindern in<br />

Industrie- und Gewerbebetrieben den Verlust wert-<br />

voller Sachgüter wie Maschinen, Einrichtungen oder<br />

Lagerbestände, wodurch die negativen Auswirkungen<br />

auf den Geschäftsbetrieb und die Ansprüche an die<br />

Versicherungen begrenzt werden.<br />

� Der Wasserschaden nach einem Brand ist in <strong>Beton</strong>-<br />

gebäuden erfahrungsgemäß unwesentlich.<br />

Niedrigere Versicherungsprämien <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Jeder Brand verursacht wirtschaftlichen Schaden, und<br />

in den meisten Fällen sind es die Versicherungen, die für<br />

Brandschäden aufkommen müssen. Aus diesem Grund<br />

unterhalten Versicherungsgesellschaften umfassende Da-<br />

tenbanken zum Brandverhalten aller Baustoffe. Sie wis-<br />

sen, dass <strong>Beton</strong> hervorragenden <strong>Brandschutz</strong> bietet. Das<br />

schlägt sich in niedrigeren Versicherungsprämien nieder.<br />

Die Versicherungsprämien für Gebäude aus <strong>Beton</strong> sind in<br />

ganz Europa in der Regel niedriger als für Gebäude aus<br />

anderen Baustoffen, die durch Brände häufiger schwer<br />

beschädigt oder gar zerstört werden. In den meisten<br />

Fällen werden <strong>Beton</strong>gebäude aufgrund ihres bewährten<br />

<strong>Brandschutz</strong>es und Feuerwiderstandes bei der Feuer-/<br />

Betriebsunterbrechungs-Versicherung in die günstigste<br />

Kategorie eingestuft. Selbstverständlich hat jede Versi-<br />

cherungsgesellschaft ihre eigenen Vorschriften und Prä-<br />

mientabellen, die zudem von Land zu Land verschieden<br />

sind. Bei der Berechnung der Prämien für eine Police kann<br />

es sein, dass Versicherungen unter anderem folgende<br />

Faktoren in Betracht ziehen:<br />

� Baumaterial,<br />

� Art der Dacheindeckung,<br />

� Zweck und Art der Nutzung des Gebäudes,<br />

� Abstand zu benachbarten Gebäuden,<br />

� Art der Bauteile der Gebäudekonstruktion,<br />

� Art des Heizungssystems,<br />

� Beschaffenheit der elektrischen Installationen,<br />

� Schutz- und Vorbeugemaßnahmen für den Brandfall.


Fallbeispiel 7:<br />

Versicherungsprämien für Lagergebäude<br />

in Frankreich<br />

Leider hat die Öffentlichkeit nur in sehr geringem Um-<br />

fang Zugang zu Zahlen über Versicherungskosten, aber<br />

es gibt einige Vergleichsstudien. In Frankreich veröffent-<br />

lichte CIMbéton 2006 [8] eine Zusammenstellung und ein<br />

Modell für Versicherungskosten, das darauf basiert, wie<br />

Versicherungen einstöckige Lager-/Industriebauten risi-<br />

kotechnisch bewerten. Aus der Studie geht hervor, dass<br />

Versicherungsprämien auf einigen Faktoren basieren,<br />

zu denen auch die <strong>im</strong> Gebäude ausgeübte Tätigkeit und<br />

die Bauweise zählen. Der Baustoff ist zweifellos wichtig –<br />

das Tragwerk, die Außenwände, die Anzahl der Stockwer-<br />

ke, die Dacheindeckung und die Einrichtungen fließen in<br />

die Kalkulation <strong>mit</strong> ein. Die Ergebnisse zeigen deutlich,<br />

in welchem Maße <strong>Beton</strong> in allen Bereichen des Gebäu-<br />

des anderen Baustoffen wie Stahl und Holz vorzuziehen<br />

ist. Beispielsweise schlägt sich die Entscheidung, bei<br />

einem einstöckigen Lagergebäude Tragwerk und Wände<br />

aus <strong>Beton</strong> zu errichten, in einem Abschlag von 20 % auf<br />

die „Standard-“ bzw. Durchschnittsprämie nieder. Würde<br />

man alternativ eine Tragkonstruktion aus Stahl <strong>mit</strong> Bekleidung<br />

wählen, müsste man einen Aufschlag von 10 bis<br />

12 % auf die „Standard“ Prämie zahlen. Das macht also<br />

insgesamt einen Unterschied vom mindestens 30 % aus.<br />

Bei der Entscheidung über die endgültige Prämie berücksichtigen<br />

Versicherungen auch die Sicherheitsausstattung<br />

sowie Maßnahmen des vorbeugenden und betrieblichen<br />

<strong>Brandschutz</strong>es. Dazu zählt auch die Einteilung in<br />

Brandabschnitte – eine Möglichkeit des vorbeugenden<br />

<strong>Brandschutz</strong>es, zu der sich <strong>Beton</strong> hervorragend eignet. �<br />

Tabelle FB 7.1: Versicherungsprämien für ein Lagergebäude von<br />

10.000 m 2 (einstöckig, ohne Einrichtungen); Gesamtversicherungssumme<br />

= 25 Millionen Euro (CIMbéton, 2006).<br />

Bauweise Jahresprämie (ohne Steuer)<br />

Durchschnittliche Jahresrate = 50.000 €<br />

<strong>Beton</strong> 40.000 € (20 % unter der Durchschnittsrate)<br />

Stahl 56.000 € (12 % über der Durchschnittsrate)<br />

Schutz für Sachwerte und Betriebe<br />

Fallbeispiel 8:<br />

Zerstörung eines Schlachthauses,<br />

Bordeaux (1997)<br />

Dieser spektakuläre Brand, der durch einen Kurzschluss<br />

<strong>im</strong> Dachbereich ausgelöst wurde, breitete sich sehr<br />

schnell aus und wütete innerhalb von 10 Minuten bereits<br />

auf 2.000 m2 . Die Feuerwehr brauchte drei Stunden,<br />

um ihn unter Kontrolle zu bekommen. Bis dahin war das<br />

9.000 m2 große Gebäude zur Hälfte ausgebrannt. Die rasend<br />

schnelle Ausbreitung war darauf zurückzuführen,<br />

dass sich das brennbare Dämmmaterial <strong>im</strong> Inneren der an<br />

der Gebäudefassade befestigten Sandwichplatten entzündete.<br />

Die Feuerwehr konnte nicht verhindern, dass<br />

sich der Brand über die 130 m lange Fassade ausbreitete<br />

(ähnlich wie in Bild FB 8.1). Es ist klar, dass eine Unterteilung<br />

des Gebäudes in Brandabschnitte <strong>mit</strong>tels <strong>Beton</strong>wänden<br />

und die Verwendung von Fassadenplatten aus <strong>Beton</strong><br />

die Ausbreitung dieses Brandes begrenzt hätten. �<br />

Bild FB 8.1: Die Sandwichplatten in Metall-Leichtbauweise<br />

versagten bei diesem Brand in einem Schlachthaus in Bordeaux<br />

(Frankreich) <strong>im</strong> Januar 1997. Der Brand breitete sich über das<br />

gesamte Gebäude und auf angrenzende Gebäude aus.<br />

(Quelle: SDIS 33, Fire and Rescue Service, Gironde, Frankreich)<br />

5<br />

29


5<br />

30<br />

Schutz für Sachwerte und Betriebe<br />

Fallbeispiel 9:<br />

Brand in einem Bekleidungslager,<br />

Marseille (1996)<br />

Der Brand in dieser Lagerhalle für Bekleidung und Sport-<br />

ausrüstung, in der zu dem Zeitpunkt 40 Beschäftigte ar-<br />

beiteten, breitete sich sehr schnell aus. Innerhalb von fünf<br />

Minuten stand das gesamte Gebäude in Flammen, wo-<br />

bei die brennenden Waren große Hitze und viel Rauch er-<br />

zeugten. Es gab weder Sprinkler noch Brandabschnitts-<br />

wände, und das Gebäudetragwerk erwies sich bei dem<br />

Brand als instabil. So wurde es völlig zerstört, wie in<br />

Bild FB 9.1 zu sehen ist. Da der Wind die Flammen weitertrug,<br />

bedrohten sie auch benachbarte Lagergebäude in<br />

10 m Entfernung, aus denen die Beschäftigten evakuiert<br />

werden mussten. Diese anderen Gebäude konnten nur<br />

gerettet werden, weil die Feuerwehr eine vorhangartige<br />

Wand aus Wasser erzeugte. �<br />

Bild FB 9.1:<br />

Luftbild der ausgebrannten Lagerhalle nördlich von Rognac in der<br />

Nähe von Marseille, das erkennen lässt, wie sich der Brand über<br />

das gesamte Gebäude ausbreitete, in dem es keine abschottenden<br />

<strong>Beton</strong>wände gab.<br />

(Quelle: SDIS 13, Fire and Rescue Service,<br />

Bouches du Rhone, Frankreich)<br />

<strong>Beton</strong> hilft der Feuerwehr, Sachwerte zu retten<br />

Obwohl die europäische Gesetzgebung den Schutz von<br />

Menschenleben, Sachwerten und der Umwelt fordert, besitzt<br />

der Schutz von Menschenleben für die Feuerwehr in<br />

der Praxis Vorrang. Das Vorgehen be<strong>im</strong> Feuerwehreinsatz<br />

in einem brennenden Gebäude sieht daher in der Regel<br />

vor, dass die Rettung der Bewohner an erster Stelle steht,<br />

während der Schutz von Sachwerten und der Umwelt erst<br />

an zweiter Stelle kommen. Sind beispielsweise alle Bewohner<br />

aus einem Gebäude evakuiert, betreten Feuerwehrleute<br />

es nur äußerst ungern. Sie werden jedoch stets<br />

versuchen, so nahe wie möglich an das Gebäude heranzukommen,<br />

um den Brand wirksam bekämpfen zu können.<br />

<strong>Beton</strong>fassaden bieten den notwendigen Schutz, der<br />

eine solche Annäherung ermöglicht. Sobald die Löschkräfte<br />

sich davon überzeugt haben, dass alle Bewohner in<br />

Sicherheit sind, konzentrieren sie sich darauf, den Brand<br />

zu löschen, ein Übergreifen des Brandes auf angrenzende<br />

Nutzungseinheiten zu verhindern und abzuschätzen, welche<br />

Umweltgefahren durch die Verbrennungsprodukte<br />

möglicherweise entstehen. Diese verständliche Vorgehensweise<br />

der Feuerwehr unterstreicht die Notwendigkeit,<br />

dass die Menschen auch wirklich während der gesetzlich<br />

vorgeschriebenen Feuerwiderstandsdauer sicher<br />

aus einem Gebäude herauskommen können.<br />

Forschungsarbeiten in Frankreich haben gezeigt, dass<br />

5 % der 13.000 Brände pro Jahr in Industriegebäuden<br />

ausbrechen und ein Großbrand Betriebsverluste in Höhe<br />

von 2 Millionen € verursachen kann (CIMbéton, 2006<br />

[27]). Die gelagerten Waren in solchen Gebäuden können<br />

hochbrennbar sein und in sehr großen Mengen vorliegen.<br />

Hierdurch entsteht bei Bränden ein erhebliches Einsturzrisiko,<br />

sofern nicht Brandabschnitte wirkungsvoll zur Aufteilung<br />

der Lagerbestände und so<strong>mit</strong> zur Eingrenzung der<br />

Brandlast eingesetzt werden. Dies sollte zum Beispiel ein<br />

Lagerhallenbesitzer bedenken, der den Schaden an sei-


nen Beständen <strong>im</strong> Fall eines Brandes so gering wie mög-<br />

lich halten will, aber genau weiß, dass die Feuerwehr wohl<br />

darauf bestehen wird, den Brand aus sicherer Entfernung<br />

– also von außen – zu bekämpfen.<br />

Für einen solchen Fall bietet <strong>Beton</strong> einige eindeutige Vor-<br />

teile:<br />

1. Je nach Art der Lagerbestände und Größe des<br />

Brandabschnitts kann die Brandlast in derartigen Ge-<br />

bäuden sehr hoch sein. In regelmäßigen Abständen<br />

eingesetzte raumabschließende Innenwände aus Be-<br />

ton zur Brandabschnittsbegrenzung verringern die<br />

Gefahr, dass der Brand sich von einem Raum zum<br />

nächsten ausbreitet; sie vermindern dadurch die Hö-<br />

he des entstehenden Schadens.<br />

2. Bei eingeschossigen, lang gestreckten und nicht un-<br />

terteilten Gebäuden ist erfahrungsgemäß die Gefahr<br />

eines frühen und plötzlichen Dacheinsturzes beson-<br />

ders hoch. <strong>Beton</strong>wände bleiben stabil. Selbst wenn<br />

der Dachstuhl einstürzt, knicken und stürzen die Wän-<br />

de in der Regel nicht ein, wodurch angrenzende Be-<br />

reiche geschützt werden.<br />

3. Feuerbeständige Fassaden aus <strong>Beton</strong> (eingestuft als<br />

REI 120) verhindern ein Ausbreiten des Brandes und<br />

schützen die Löschkräfte (vgl. Bild 1.2). Durch ihre Hit-<br />

ze abschirmende Wirkung ermöglichen <strong>Beton</strong>fassa-<br />

den es den Löschkräften, etwa 50 % näher an ein<br />

Feuer heranzukommen.<br />

4. <strong>Beton</strong>außenwände verhindern das Übergreifen der<br />

Flammen auf andere Nutzungseinheiten so wir-<br />

kungsvoll, dass die Regelungen in einigen Ländern<br />

(z.B. Frankreich) zwischen benachbarten Gebäuden<br />

bei <strong>Beton</strong> einen geringeren Abstand zulassen, als er<br />

für andere Wandbaustoffe vorgeschrieben ist.<br />

5. Ein <strong>Beton</strong>dach ist nichtbrennbar, d.h. es hat das<br />

Brandverhalten gemäß Klasse A1, und es tropfen kei-<br />

ne geschmolzenen oder brennenden Teilchen herab.<br />

Schutz für Sachwerte und Betriebe<br />

Fallbeispiel 10:<br />

Internationaler Blumenmarkt,<br />

Rungis, Paris (2003)<br />

Diese 7.200 m 2 große Lager- und Packhalle für Blumen<br />

(Bild FB 10.1) überstand einen verheerenden Brand <strong>im</strong><br />

Juni 2003 weitgehend. Als die zum Binden und Verpa-<br />

cken verwendeten Materialien Feuer fingen, hielten die<br />

Wände und die Decke die starke Hitze und Rauchgase<br />

erzeugten, den Flammen gut stand. Die ätherischen Öle<br />

in den Pflanzen trugen noch zusätzlich zur Brandlast bei.<br />

Der durch die Zerstörung von Waren und Einrichtung auf<br />

einer Fläche von 1.600 m2 entstandene Rauch hatte Auswirkungen<br />

auf den gesamten südlichen Teil von Paris.<br />

Obwohl 100 m2 des Gebäudes einstürzten, konnte der<br />

Brand auf den Bereich begrenzt werden, in dem er ausgebrochen<br />

war. Trotz langwieriger Begutachtungen durch<br />

die Versicherung war das Gebäude sechs Monate später<br />

instand gesetzt und das Unternehmen konnte den Betrieb<br />

wieder aufnehmen. �<br />

Bild FB 10.1: Außenansicht der Blumen-Lagerhalle in Rungis, die<br />

sechs Monate nach dem Brand ihren Betrieb wieder aufnahm.<br />

(Quelle: CIMbéton, Frankreich)<br />

Bild FB 10.2: Das zerstörte Innere der Lagerhalle, das schnell<br />

instand gesetzt wurde. (Quelle: CIMbéton, Frankreich)<br />

5<br />

31


6<br />

32<br />

<strong>Beton</strong> und Ingenieurmethoden <strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

<strong>Beton</strong> bietet eingebauten Feuerwiderstand,<br />

so dass Eigentümer von<br />

Gebäuden zum Schutz von Leben<br />

und Sachwerten nicht auf betriebliche<br />

Maßnahmen angewiesen sind<br />

Wie <strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden funktionieren<br />

Ingenieurmethoden des <strong>Brandschutz</strong>es (FSE nach engl.:<br />

Fire Safety Engineering) sind eine relativ neue Möglichkeit<br />

zur Berechnung von <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen, die nicht<br />

auf normativen Tabellenwerten, sondern auf schutzzielorientierten,<br />

risikogerechten und leistungsbezogenen Verfahren<br />

beruhen. Sie kommen in erster Linie bei großen,<br />

komplexen Bauwerken, wie Flughäfen, Einkaufszentren,<br />

Messehallen oder Krankenhäusern, zur Anwendung. Ziel<br />

ist es, da<strong>mit</strong> eine fallbezogene brandschutztechnische<br />

Auslegung zu erreichen, wobei oft eine Min<strong>im</strong>ierung des<br />

erforderlichen baulichen <strong>Brandschutz</strong>es, sprich des erforderlichen<br />

Feuerwiderstandes der Bauteile, angestrebt<br />

wird. Eine allgemeingültige Definition für FSE gibt es nicht,<br />

doch ISO definiert den Begriff als die „Anwendung von<br />

Ingenieurverfahren auf Basis wissenschaftlicher Grundlagen<br />

zur Entwicklung oder Beurteilung von Planungskonzepten<br />

<strong>im</strong> Bereich des Bauwesens durch eine Analyse<br />

spezifischer/best<strong>im</strong>mter Brandszenarien oder durch eine<br />

Quantifizierung/Bewertung von Brandrisiken für eine gewisse<br />

Anzahl von Brandszenarien“ (ISO/CD [28]).<br />

In den Entwurfs- und Planungsprozessen, bei denen<br />

<strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden eingesetzt werden, fließen<br />

zur Berechnung der Brandlast als Bemessungswert<br />

für die Bauteile unter anderem nachfolgend aufgeführte<br />

Faktoren ein. Anhand dieser Brandbelastung kann für die<br />

einzelnen Bauteile des Tragwerks der brandschutztechnisch<br />

erforderliche Widerstand er<strong>mit</strong>telt werden, und es<br />

kann da<strong>mit</strong> die Wahrscheinlichkeit berechnet werden, ob<br />

ein Brand zu einem Tragwerksschaden führen kann. Die<br />

Einflussfaktoren sind:<br />

� Die charakteristische, flächenbezogene Brandlast<br />

(entsprechende Werte stehen in EC1, Teil 1-2 [10]).<br />

� Die realen Brandbelastungen, die durch den Abbrand<br />

des Gebäudeinhalts zu erwarten sind (Abbrandfaktor).<br />

� Das Brandrisiko in Abhängigkeit von der Größe des<br />

Brandabschnitts – je größer der Abschnitt, desto höher<br />

das Risiko (Brandabschnittsfaktor).<br />

� Die Wahrscheinlichkeit für den Ausbruch eines Brandes<br />

unter Berücksichtigung der Risiken, die durch die Be-<br />

wohner oder die Art der Nutzung bestehen (Nutzungsfaktor).<br />

� Belüftungsverhältnisse und Wärmefreisetzung/-abzug<br />

(Lüftungsfaktor).<br />

In die Berechnungsverfahren gehen zudem noch sämtliche<br />

technischen Maßnahmen zur Branderkennung bzw. -bekämpfung<br />

<strong>im</strong> Inneren des Gebäudes ein. Hier<strong>mit</strong> erhält man<br />

einen weiteren Komplex an Faktoren, die die Berechnung<br />

der Brandbelastung beeinflussen. Dazu gehören u. a.:<br />

� Automatische Branderkennung, z. B. Brandmelder,<br />

Rauchmelder, automatische Alarmierung der Feuerwehr,<br />

� Automatische Brandeindämmung, z. B. Sprinkler/<br />

Löschsysteme, Verfügbarkeit eines unabhängigen<br />

Wasservorrats,<br />

� Personengebundene Brandbekämpfungsarten, z. B.<br />

Werkfeuerwehr, Frist für den Einsatz einer nicht <strong>im</strong><br />

Werk stationierten Werkfeuerwehr oder einer örtlichen<br />

Feuerwehr.<br />

<strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden in der Praxis<br />

Für die Verfahren der <strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden<br />

(FSE) gibt es keine allgemein gebräuchlichen Regeln. Anwenderfreundliche<br />

Software befindet sich noch <strong>im</strong> Entwicklungsstadium<br />

und zwischen den verschiedenen Ansätzen,<br />

den Erfahrungen und dem Grad der Akzeptanz bei<br />

Behörden bestehen erhebliche Unterschiede. Bei der Anwendung<br />

von FSE sind ein sorgfältiges Vorgehen durch<br />

sachkundige Fachleute und eine sachgerechte Bewertung<br />

der zu treffenden Annahmen unerlässlich. Über die<br />

Gültigkeit und Genauigkeit der auf Wahrscheinlichkeitsannahmen<br />

basierenden Berechnungsgrundlagen werden<br />

zum Teil ernsthafte Bedenken vorgebracht. Kritiker beanstanden,<br />

dass eine fehlerhafte FSE-Berechnung katastrophale<br />

Auswirkungen haben kann. Andere befürchten,<br />

dass unerfahrenes, unsachgemäßes Vorgehen bei der<br />

Anwendung von FSE zu unzutreffenden Einschätzungen<br />

bzw. Bewertungen bei den Berechnungen und da<strong>mit</strong> zu<br />

falschen Ergebnissen bei den Anforderungen führen kann.<br />

Zumindest bei folgenden Aspekten können sich starke<br />

Abweichungen bei den Parametern ergeben, die als Annahmen<br />

in die Berechnungen eingehen:<br />

� Erfolgsquoten der Feuerwehr: Hier wird von Durchschnittswerten<br />

ausgegangen, die jedoch eindeutig<br />

nicht für alle Gebäude gelten; die Leistungsunterschiede<br />

bei den Wehren sind erheblich.<br />

� Menschliches Verhalten: Es werden Annahmen zum<br />

Verhalten von Menschen in Krisensituationen getroffen.<br />

Doch das reale Verhalten von Menschenmengen


sowie die Art und Weise zu fliehen, z. B. bei Panik,<br />

können sich deutlich von den generellen Annahmen<br />

unterscheiden.<br />

� Zuverlässigkeit von Sprinkleranlagen: Die angege-<br />

benen Durchschnittswerte sind nicht aussagekräftig.<br />

Denn es gibt eine Vielzahl verschiedener Typen, die<br />

aber <strong>im</strong> Prinzip bei jeder Art von Gebäuden eingesetzt<br />

werden können und nicht <strong>im</strong>mer die für den Einzelfall<br />

erforderliche Wirksamkeit besitzen.<br />

� Brandstiftung oder vorsätzliche Brände: Brände, die<br />

aus kr<strong>im</strong>inellen Absichten gelegt werden, lösen mögli-<br />

cherweise besondere Brandabläufe aus, die nicht aus-<br />

reichend berücksichtigt werden. Best<strong>im</strong>mte Gebäude<br />

und Standorte sind naturgemäß anfälliger für kr<strong>im</strong>i-<br />

nelles Handeln.<br />

Einige Statistiken über die Leistung von Sprinkleranlagen<br />

deuten auf geringe Zuverlässigkeit hin. Febelcem (2007<br />

[13]) und PCI (2005 [29]) berichten über Erkenntnisse aus<br />

den USA, denen zufolge die „National Fire Protection As-<br />

sociation“ ein Versagen von Sprinkleranlagen in 20 % von<br />

Krankenhaus-/Bürobränden, in 17 % von Hotelbränden, in<br />

13 % von Wohnungsbränden und in 26 % von Bränden in<br />

öffentlichen Gebäuden festgestellt hat. Daraus ergibt sich<br />

landesweit eine durchschnittliche Ausfallquote von 16 %<br />

(Zahlen von 2001). Die in derselben Veröffentlichung genannten<br />

Zahlen aus Europa ergeben ein positiveres Bild.<br />

Eine Untersuchung der Sprinklerfunktionsquote nach Risikoklassen<br />

ergab folgendes:<br />

� Büros (geringes Risiko) Funktionsquote 97,4 %<br />

� Betriebe (<strong>mit</strong>tleres Risiko) Funktionsquote 97,2 %<br />

� Holzindustrie (hohes Risiko) Funktionsquote 90,8 %<br />

Andere Quellen erklären die Ausfälle durch menschliche<br />

Eingriffe an den Sprinklerköpfen ( Überstreichen <strong>mit</strong> Farbe,<br />

Abdecken durch herabhängende Gegenstände, zu<br />

hohe Stapelhöhen, etc.) Allerdings kann die Leistung von<br />

Sprinkleranlagen auch durch ein systembedingtes Problem<br />

beeinträchtigt werden, das sich durch eine Wechselwirkung<br />

zwischen Entrauchungs- und Sprinkleranlagen<br />

ergibt. In mehreren Studien wurde herausgefunden, dass<br />

Wasser aus Sprinklern die Rauchgasschicht abkühlt und<br />

so ihren Auftrieb deutlich vermindert. Der Rauch steigt<br />

folglich nicht auf, was die Sicht bei der Evakuierung erheblich<br />

beeinträchtigen kann (Heselden, 1984 [30]; Hinkley<br />

und Illingworth, 1990 [31]; Hinkley et al, 1992 [32]).<br />

Allerdings kann es <strong>im</strong> Gegensatz dazu auch passieren,<br />

dass das Wasser aus den Sprinklern zur Feuereindämmung<br />

nicht genügend wirksam bis zum Brandherd herabregnen<br />

kann, weil durch den automatisch ausgelösten<br />

mechanischen Rauchabzug die Aufwärtsbewegung der<br />

Rauchgasschicht erheblich verstärkt wird.<br />

<strong>Beton</strong> und Ingenieurmethoden <strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

Das bei der FSE angewandte Entwurfskonzept geht davon<br />

aus, dass durch die Einbeziehung der diversen technischen<br />

Brandbekämpfungsmaßnahmen die Wahrscheinlichkeit<br />

für einen brandbedingten Tragwerksschaden<br />

sinkt. Die bei FSE übliche Kombinationsmöglichkeit dieser<br />

Maßnahmen hat jedoch einen Multiplikationseffekt,<br />

wodurch die anzunehmende spezifische Brandbelastung<br />

in dem Gebäude weit herunter gerechnet werden kann.<br />

Durch solche Rechnungen lässt sich der für ein Gebäude<br />

erforderliche bauliche <strong>Brandschutz</strong> deutlich reduzieren.<br />

Als Folge davon können sich Baustoffe, die bei einem<br />

Brand ungeschützt nicht sehr leistungsfähig sind und für<br />

einen höheren Feuerwiderstand praktisch auf technische<br />

Maßnahmen für die Brandbekämpfung angewiesen sind,<br />

durchaus als akzeptable Option für die Gebäudekonstruktion<br />

„empfehlen“. Da<strong>mit</strong> aber hängt der <strong>Brandschutz</strong> für<br />

das Bauwerk in wesentlichem Maße von der Funktionssicherheit<br />

der technischen <strong>Brandschutz</strong>einrichtungen ab.<br />

Konkret bedeutet dieses Prinzip <strong>im</strong> Wesentlichen, dass<br />

bei <strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmethoden (FSE) das Feuerwiderstandsvermögen<br />

einer Konstruktion dadurch erreicht<br />

wird, dass z. B. die Feuerlöschkonzeption und die bei der<br />

Konstruktion eingesetzten Schutzmaßnahmen integraler<br />

Bestandteil einer rechnerischen brandschutztechnischen<br />

Bemessung werden. Dennoch kann FSE ein Gebäude,<br />

seine Bewohner und seinen Inhalt möglicherweise nicht<br />

genügend schützen. Die Gründe für diese skeptische Einschätzung<br />

illustrieren einige Beispiele in Tabelle 6.2.<br />

Bild 6.1: Stark verformter Kopf einer Stahlstütze nach einem<br />

Brandversuch<br />

(Quelle: Building Research Establishment, GB)<br />

6<br />

33


6<br />

34<br />

<strong>Beton</strong> und Ingenieurmethoden <strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

Tabelle 6.2: Warum FSE-Strategien eventuell nicht aufgehen<br />

Das automatische Feuerlöschsystem ist eventuell nicht wirksam,<br />

� weil es ausfällt oder<br />

� weil es für den Brand nicht angemessen ist.<br />

Die technischen <strong>Brandschutz</strong>-Einrichtungen funktionieren eventuell nicht,<br />

� weil sie ausfallen,<br />

� weil sie veraltet sind,<br />

� weil sie in schlechten Zustand geraten sind oder<br />

� weil sie für den auftretenden Brand unzureichend ausgelegt sind.<br />

Trifft ein solches Versagen ein, so besitzt die Konstruktion<br />

genau die Feuerwiderstandsfähigkeit, die sie üblicherwei-<br />

se aufgrund des Brandverhaltens der verwendeten Bau-<br />

stoffe hat – sei es nun <strong>Beton</strong>, Holz, Mauerwerk oder Stahl.<br />

In einem solchen Fall wäre die FSE-Strategie sofort hin-<br />

fällig, weil die Tragfähigkeit von ungeschützten Bauteilen<br />

aus Stahl und Holz nicht über längere Zeit erhalten bleibt,<br />

sobald die automatischen/technischen <strong>Brandschutz</strong>sys-<br />

teme nicht mehr voll funktionieren.<br />

Im Normalfall ist <strong>Beton</strong> der einzige Baustoff, der ohne<br />

technische Maßnahmen dauerhaften <strong>Brandschutz</strong> schaf-<br />

fen kann. Er stellt eine passive Art des vorbeugenden<br />

<strong>Brandschutz</strong>es dar, die zuverlässig greift – unabhängig<br />

von betrieblichen und/oder technischen Maßnahmen.<br />

Bei der Anwendung von <strong>Brandschutz</strong>-Ingenieurmetho-<br />

den wird oft die Bedeutung bewährter und wartungsfreier<br />

baulicher Maßnahmen, wie etwa die Konstruktion in Be-<br />

tonbauweise, unterschätzt. Dies kann zu einer übermäßig<br />

großen, ja tragischen Abhängigkeit von nur bedingt zu-<br />

verlässigen aktiven Systemen führen, wodurch eben Men-<br />

schenleben und Sachwerte in Gefahr geraten können.<br />

Bei <strong>Beton</strong> greifen die Maßnahmen für die Brandsicherheit<br />

häufig auch dann noch, wenn die Art der Nutzung sich<br />

geändert hat, da <strong>Beton</strong> materialbedingt in hohem Ma-<br />

ße feuerwiderstandsfähig ist. Wenn der Schutz über FSE<br />

geschaffen wurde, so greift er nur, wenn sich die Art der<br />

Nutzung nicht ändert. Denn bei der Festlegung von FSE-<br />

Maßnahmen geht auch die Art der Nutzung des Gebäu-<br />

des in die Bewertung ein. Ergeben sich Änderungen, bei-<br />

spielsweise <strong>im</strong> Hinblick auf die Höhe und Verteilung der<br />

Brandlast, so reicht der Schutz durch z. B. Sprinkler oder<br />

<strong>Brandschutz</strong>beschichtungen möglicherweise nicht mehr<br />

aus. Sofern überhaupt machbar, ist ein brandschutztech-<br />

nisches Nachrüsten unbedingt erforderlich, wodurch zum<br />

Teil erhebliche Kosten entstehen.


<strong>Beton</strong> bietet noch mehr als<br />

umfassenden <strong>Brandschutz</strong><br />

Die hervorragenden und bewährten Feuerwiderstandsei-<br />

genschaften von <strong>Beton</strong> schützen <strong>im</strong> Brandfall Menschen-<br />

leben, Sachwerte und Umwelt. <strong>Beton</strong> erfüllt wirksam alle<br />

in der europäischen Gesetzgebung festgelegten brand-<br />

schutztechnischen Schutzziele und kommt so den Nut-<br />

zern eines Gebäudes den Eigentümern, Unternehmern<br />

und Bewohnern bis hin zu Versicherungen, Aufsichtsbe-<br />

hörden und Löschkräften zugute. Ganz gleich, ob <strong>Beton</strong><br />

in Wohngebäuden, Gewerbegebäuden, Industriebauten<br />

oder Tunneln zum Einsatz kommt, <strong>Beton</strong> kann so be-<br />

messen und ausgelegt werden, dass er selbst unter ex-<br />

tremen Brandbedingungen bestehen bleibt.<br />

Kälte und Hitze<br />

Lärm<br />

Feuer<br />

Last<br />

Tragfähigkeit<br />

Die Mehrwert-Vorteile von <strong>Beton</strong><br />

<strong>Beton</strong> hat aber nicht nur besonders gute Feuer-<br />

widerstandseigenschaften, sondern bietet darü-<br />

ber hinaus Wärme- und Schalldämmung<br />

Durch die Verbindung dieser drei Leistungsmerkmale<br />

können Planer die größtmöglichen Vorteile verwirk-<br />

lichen. Der Einbau einer <strong>Beton</strong>trennwand zwischen<br />

benachbarten Brandabschnitten sorgt für den erfor-<br />

derlichen <strong>Brandschutz</strong>, trägt jedoch zusätzlich durch<br />

die thermisch wirksame Masse auch zum Tempera-<br />

turausgleich bei und schottet die Räume akustisch<br />

voneinander ab (Bild 7.1). Für all dies braucht man<br />

nur einen Baustoff und keine betriebliche und/oder<br />

technische Schutzmaßnahmen sowie keinen Ein-<br />

bau zusätzlicher Isolierschichten oder Bekleidungen.<br />

Deshalb fallen auch keine turnusmäßigen Wartungs-<br />

oder Instandsetzungsarbeiten an. <strong>Beton</strong> bietet so<strong>mit</strong><br />

in dieser Hinsicht eindeutig einen langfristigen wirt-<br />

schaftlichen Vorteil – und was noch wichtiger ist, er<br />

bietet den Vorteil eines zuverlässigen und Sicherheit<br />

bringenden Langzeit-<strong>Brandschutz</strong>es!<br />

Wärmedämmung<br />

Wärmespeicherung<br />

Schalldämmung<br />

Lärmabsorption<br />

Nichtbrennbarkeit<br />

Feuerwiderstand<br />

Brandabschottung<br />

Wärmeschutz<br />

Schallschutz<br />

<strong>Brandschutz</strong><br />

Bild 7.1: Die Mehrwert-Vorteile von <strong>Beton</strong> (Quelle: Neck, 1999 [2])<br />

7<br />

35


8<br />

36<br />

Glossar<br />

Brandbekämpfungsabschnitt<br />

Unter einem Brandbekämpfungsabschnitt wird jeder für<br />

den Brandfall bemessene, von anderen Gebäudeberei-<br />

chen brandschutztechnisch abgetrennte Bereich verstan-<br />

den. Die Abtrennung/Abschottung wird durch entspre-<br />

chend feuerwiderstandsfähig ausgeführte Wände und<br />

Decken hergestellt.<br />

Brandlast<br />

Die Wärmemenge, die bei der vollständigen Verbrennung<br />

aller brennbaren Stoffe in einem best<strong>im</strong>mten Bereich frei<br />

werden kann. Dies gilt einschließlich der Bekleidungen al-<br />

ler angrenzenden Bauteiloberflächen.<br />

Durchwärmungswiderstand<br />

Fähigkeit eines Baustoffs, das Eindringen der <strong>im</strong> Brandfall<br />

freigesetzten Wärmemenge in einen Bauteilquerschnitt<br />

zu verzögern. Das heißt, dass beispielsweise die inneren<br />

Bereiche eines <strong>Beton</strong>bauteils durch die an der Bauteil-<br />

oberfläche herrschenden Temperaturen nur deutlich zeit-<br />

verzögert aufgeheizt werden.<br />

Einheitstemperaturzeitkurve (ETK)<br />

Genormte zeitabhängige Temperatur-Zeit-Kurve auf der<br />

Basis des Abbrands von Holz für die Feuerwiderstands-<br />

prüfung von Bauteilen (Normbrand). Die Einheitstempera-<br />

turzeitkurve (ETK) wird auch ISO-Kurve genannt.<br />

Feuerwiderstandsdauer<br />

Definierte Zeitdauer in einer genormten Feuerwiderstands-<br />

prüfung, während der ein Bauteil die Fähigkeit besitzt, die<br />

geforderte Standfestigkeit und/oder die raumabschlie-<br />

ßende Wirkung (Raumabschluss) und/oder die Wärme-<br />

dämmung bzw. Hitzeabschirmung zu erfüllen.<br />

Flash-over<br />

Eintritt in eine Brandphase (Vollbrand) während eines<br />

Brandablaufs, in der sich schlagartig die gesamten Ober-<br />

flächen aller brennbaren Materialien in einem geschlos-<br />

senen Raum entzünden und in der Folge am Brand be-<br />

teiligen<br />

Hitzeabschirmung<br />

Fähigkeit eines raumabschließenden Bauteils, während<br />

einer genormten Prüfung auf Feuerwiderstandsfähigkeit<br />

den Wärmedurchgang zu beschränken. Auf der den Flam-<br />

men abgekehrten Seite des Bauteils darf die Temperatur<br />

<strong>im</strong> Mittel nicht um mehr als 140 K und an keiner einzelnen<br />

Stelle um mehr als 180 K ansteigen.<br />

Hydrocarbonkurve<br />

Temperatur-Zeit-Kurve auf der Basis des Abbrands von<br />

Kohlenwasserstoffen. Dadurch ergeben sich eine schnel-<br />

lere Aufheizung und höhere Max<strong>im</strong>altemperaturen als bei<br />

der ETK. Die Hydrocarbonkurve wird für die labormäßige<br />

thermische Beanspruchung bei der Feuerwiderstandsprü-<br />

fung von Bauteilen für spezielle Einsatzbereiche, wie z.B.<br />

für Ölbohrplattformen, angewendet. Eine verschärfte Ver-<br />

sion wird bei der Feuerwiderstandsprüfung von Bauteilen<br />

für Tunnel eingesetzt.<br />

Normbrand<br />

Eine <strong>im</strong> Labor unter best<strong>im</strong>mten genormten Bedingungen<br />

erzeugte thermische Beanspruchung von Bauteilen zur<br />

Prüfung des Feuerwiderstands. Die Aufheizung erfolgt<br />

dabei nach der Einheitstemperaturzeitkurve (ETK).<br />

Raumabschluss<br />

Fähigkeit eines raumabschließenden Bauteils, während<br />

einer definierten Zeitdauer unter einer genormten Feuer-<br />

beanspruchung von einer Seite den Durchgang von Flam-<br />

men und heißen Gasen oder das Auftreten von Flammen<br />

auf der nicht beanspruchten Seite zu verhindern<br />

Temperatursteigerungsrate<br />

Pro Zeiteinheit berechneter Anteil des Temperaturanstiegs<br />

innerhalb eines Bauteilquerschnitts während einer Brand-<br />

beanspruchung<br />

Vollbrand<br />

Brandphase, in der sich sämtliche in einem Raum vorhan-<br />

denen brennbaren Stoffe am Brand beteiligen


[1] NECK, U. (2002): Comprehensive fire protection with<br />

precast concrete elements – the future situation in<br />

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[4] Liste von <strong>Beton</strong>produkten der Kategorie A – Klassifizierung<br />

ohne Prüfung. Veröffentlicht <strong>mit</strong> der Entscheidung<br />

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[9] CEN: EN 1992–1–2 (2004): Eurocode 2 Part 1-2: Design<br />

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[10] CEN: EN 1991–1–2 (2002): Eurocode 1, Part 1-2: Actions<br />

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structures exposed to fire. CEN, Brussels, Belgium.<br />

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[18] NIST: Federal Building and Fire Safety investigation<br />

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[22] SCHNEIDER, U. and OSWALD, M. (2005): Fire safety<br />

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Zealand. Wellington Lifelines Group, Wellington, New<br />

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[25] DENOËL, J.-F. (2006): La protection incendie par les<br />

constructions en béton. Dossier c<strong>im</strong>ent 37, Febelcem,<br />

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[27] CIMbéton (2006): Conception des bât<strong>im</strong>ents<br />

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[28] ISO/CD 23932: Fire safety engineering – General<br />

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[29] SZOKE, S. S. (2005): Are we protected from fire in<br />

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[30] HESELDEN, A. J. M. (1984): The interaction of sprinklers<br />

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[31] HINKLEY, P., L. and ILLINGWORTH, P. M. (1990): The<br />

Ghent fire tests; observations on the exper<strong>im</strong>ents.<br />

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[32] HINKLEY, P., L., HANSELL, G., O., MARSHALL, N. R.<br />

and HARRISON, R. (1992): Sprinklers and vent interaction.<br />

FireSurveyor, 21 (5) pp. 18-23 UK.<br />

9<br />

37


<strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong><br />

Industriebau <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Hinweise für die Praxis in Deutschland<br />

Diese Informationen wurden erstellt in Zusammenarbeit von Vertretern<br />

der Verbände der deutschen Zement- und <strong>Beton</strong>industrien. Die Hinweise<br />

richten sich an die Fachleute in Deutschland, die für den Bau<br />

und Betrieb von Industriegebäuden sowie von gewerblich und öffentlich<br />

genutzten Hochbauten verantwortlich sind.


1<br />

40<br />

Einführung<br />

In der Praxis hat der <strong>Brandschutz</strong> bei Bau und Betrieb<br />

von gewerblich-industriell genutzten Gebäuden eine er-<br />

hebliche wirtschaftliche Bedeutung. Für Fachleute steht<br />

der Nutzen eines wirksamen <strong>Brandschutz</strong>es außer Frage.<br />

Trotzdem wird über Art und Umfang von <strong>Brandschutz</strong>-<br />

maßnahmen bei gewerblichen Bauten teilweise kon-<br />

trovers diskutiert. Grund für Vorbehalte gegenüber dem<br />

<strong>Brandschutz</strong> sind meist die Kosten, die durch die Ausfüh-<br />

rung der Maßnahmen und deren Betrieb entstehen. Bei ei-<br />

ner Schadenssumme von rund 2 Milliarden Euro pro Jahr,<br />

die durch Brandschäden <strong>im</strong> Industriebereich verursacht<br />

werden, ist es jedoch ratsam, <strong>im</strong> Hinblick auf eine Risi-<br />

kominderung und eine da<strong>mit</strong> verbundene Kostenvermei-<br />

dung über die Realisierung von geeigneten <strong>Brandschutz</strong>-<br />

maßnahmen nachzudenken.<br />

Diese Hinweise richten sich an die Fachleute in Deutsch-<br />

land, die für den Bau und den Betrieb von Industriege-<br />

bäuden verantwortlich sind. Denn letztlich best<strong>im</strong>men sie<br />

– auch angesichts der dafür notwendigen Kosten – wie<br />

viel <strong>Brandschutz</strong> man sich „leisten“ will und wie die Um-<br />

setzung <strong>im</strong> Einzelfall erfolgen soll. Da die konkreten ge-<br />

setzlichen Vorgaben, die technischen Best<strong>im</strong>mungen und<br />

die versicherungstechnischen Regelungen in den euro-<br />

päischen Ländern noch unterschiedlich sind, sollen <strong>im</strong><br />

Folgenden die Bedingungen und die da<strong>mit</strong> verbundenen<br />

Möglichkeiten in Deutschland dargestellt werden.<br />

Diese Informationen sind grundsätzlich interessant für die<br />

Bereiche in Wirtschaft und Industrie, die Planungen durch-<br />

führen, Investitionen tätigen oder industriell genutzte Ge-<br />

bäude besitzen, betreiben oder bewerten. Das sind: Ar-<br />

chitekten und Planer, Unternehmer bzw. Unternehmen<br />

oder Eigentümer, Investoren, Facility Manager, Versicherer<br />

sowie Sachverständige für die Bewertung von Gebäuden.<br />

Ihnen soll diese Schrift verdeutlichen, welche technischen<br />

und wirtschaftlichen Argumente für die Anwendung der<br />

<strong>Beton</strong>bauweise <strong>im</strong> Industriebau zur Verwirklichung eines<br />

<strong>im</strong> Sinne des Sachschutzes sicheren und zuverlässigen<br />

sowie kostengünstigen und so<strong>mit</strong> insgesamt wirtschaft-<br />

lichen <strong>Brandschutz</strong>es sprechen und wie man die dafür<br />

notwendigen baulichen Maßnahmen treffen kann.<br />

Bild 1: Industriebrände erfordern vollen Einsatz der Feuerwehr.


Wirtschaftliche Einordnung des Brandrisikos<br />

Der Industriebau zählt zum Wirtschaftsbau und umfasst<br />

alle Gebäude zur Produktion und Lagerung von Gütern.<br />

Die Gebäude des Wirtschaftsbaus und öffentlichen Hoch-<br />

baus insgesamt lassen sich unter <strong>Brandschutz</strong>gesichts-<br />

punkten in die sehr unterschiedlich genutzten Industrie-<br />

gebäude (Gruppe A) und in die meist mehrgeschossigen<br />

gewerblich oder öffentlich genutzten Hochbauten <strong>mit</strong> Bü-<br />

ro-, Verkaufs- oder Anstaltsnutzung (Gruppe B) einteilen<br />

(Tabelle 1).<br />

Gruppe A: Zu den Industriegebäuden zählen beispielswei-<br />

se: Fabrik-, Werkstatt-, Handels- oder Lagergebäude, die<br />

auch landwirtschaftliche Lagergebäude einschließen, so-<br />

wie Gebäude von Versorgungsbetrieben.<br />

Gruppe B: Zu dieser Gruppe zählen die gewerblich, aber<br />

nicht industriell genutzten Gebäude, wie z.B. Büro- und<br />

Verwaltungsgebäude, Geschäfts- und Warenhäuser, Ho-<br />

tels, Säle, Kinos sowie Parkhäuser. Weiterhin fallen in di-<br />

ese Gruppe die öffentlich genutzten Hochbauten wie bei-<br />

spielsweise Rathäuser, Finanzämter sowie Schulen und<br />

He<strong>im</strong>e.<br />

Die brandschutztechnischen Gesichtspunkte, die bei Wirt-<br />

schaftsbauten zu berücksichtigen sind, hängen grund-<br />

sätzlich von den drei Schutzzielen Personenschutz, Sach-<br />

schutz und Umweltschutz ab. Grob eingeteilt gilt:<br />

� Bei Gebäuden der Gruppe A hat der Sachwerteschutz<br />

bei den <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen eine besondere Be-<br />

deutung; d.h., die wirtschaftliche Sicherung des Ob-<br />

jektes und die umfassende Aufrechterhaltung sei-<br />

ner Funktionen überwiegen. Bei diesen Gebäuden ist<br />

das Schutzziel Umweltschutz aus Gründen der Mini-<br />

mierung von Umweltbeeinträchtigungen <strong>im</strong> Brand-<br />

fall durch Rauch, toxische Gase und kontaminiertes<br />

Löschwasser besonders zu beachten.<br />

� Bei Gebäuden der Gruppe B hat der Personenschutz<br />

nutzungsbedingt Priorität, weil sich in diesen Gebäu-<br />

den in der Regel viele Menschen aufhalten. Es wird<br />

davon ausgegangen, dass durch die Einhaltung der<br />

Personenschutzmaßnahmen ein gewisses Maß an<br />

Sachschutz gewährleistet wird. Dieser Sachschutz<br />

kann allerdings durch bauliche Maßnahmen, wie bei-<br />

spielsweise sichere Unterteilungen, deutlich erhöht<br />

werden und da<strong>mit</strong> einen wirtschaftlichen Nutzen <strong>im</strong><br />

Brandfall bewirken.<br />

Für beide Gebäude-Gruppen gilt, dass es bei allen indus-<br />

triell und gewerblich genutzten Bauten aufgrund von wirt-<br />

schaftlichen Gesichtspunkten sehr wichtig ist, dass zum<br />

einen ein Feuer auf möglichst kleine Bereiche beschränkt<br />

bleibt, da<strong>mit</strong> der Brandschaden an sich – d.h. der Gebäu-<br />

deschaden und der Inventarverlust – möglichst gering<br />

bleibt, und dass zum anderen die betriebliche Störung<br />

bzw. Unterbrechung zeitlich größtmöglich eingeschränkt<br />

wird. Dies bedeutet, dass in all diesen Gebäuden eine<br />

bauliche Abschottung von Teilbereichen von großer, vor<br />

allem wirtschaftlicher Bedeutung ist. Bezüglich des Risi-<br />

kos der Betriebsunterbrechung ist zu beachten, dass es<br />

Objekte gibt, die beispielsweise für die öffentliche Versor-<br />

gung nahezu unverzichtbar sind. Bei solchen Gebäuden<br />

ist eine Absicherung gegenüber dem Risiko „Betriebsaus-<br />

fall infolge eines Feuers“ besonders wichtig.<br />

In Deutschland verlangt der Gesetzgeber durch bau-<br />

aufsichtliche Vorschriften ein best<strong>im</strong>mtes Mindestmaß<br />

an <strong>Brandschutz</strong>. Er hat deshalb neben der Bauordnung<br />

vorwiegend nutzungsabhängige Richtlinien und Verord-<br />

nungen erlassen.<br />

Tabelle 1: Einteilung der unterschiedlichen Gebäudearten des Wirtschaftsbaus und öffentlichen Hochbaus<br />

Wirtschaftsbau / öffentlicher Hochbau<br />

� Für die Gebäude der Gruppe A gilt die Industriebau-<br />

richtlinie (siehe Abschnitt 4).<br />

� Für die Gebäude der Gruppe B gelten für den Brand-<br />

schutz abhängig von der Nutzungsart <strong>mit</strong> beispielswei-<br />

se der Verkaufsstättenverordnung, der Versammlungs-<br />

stättenverordnung, der Muster-Schulbaurichtlinie oder<br />

der Garagenverordnung spezielle Vorschriften. Kommt<br />

bei Gebäuden der Gruppe B die Art der Nutzung der-<br />

jenigen von Wohngebäuden praktisch gleich, so gilt in<br />

der Regel die Bauordnung.<br />

Erfahrungsgemäß bestehen für die Umsetzung der Brand-<br />

schutzanforderungen in der Praxis bei den Gebäuden der<br />

Gruppe B geringere Variationsmöglichkeiten als bei den<br />

eigentlichen Industriebauten der Gruppe A.<br />

Industriebau (Gruppe A) gewerblich / öffentlicher Hochbau (Gruppe B)<br />

z.B. Fabriken, Büro- und Verwaltungsbauten,<br />

Werkstätten, Handelsgebäude, Lagergebäude,<br />

Versorgungsbetriebe<br />

z.B. Geschäfts- und Warenhäuser, Hotels,<br />

Säle, Kinos, Schulungsstätten, He<strong>im</strong>e und<br />

Krankenhäuser, Parkhäuser<br />

2<br />

41


3<br />

42<br />

Fallspezifische Risiko- und Schadensminderung<br />

Mit „Vorbeugendem <strong>Brandschutz</strong>“, d.h. der Summe von<br />

baulichen, anlagentechnischen und organisatorischen<br />

sowie betrieblichen Maßnahmen, lassen sich in Indus-<br />

triebauten die Brandrisiken – und da<strong>mit</strong> auch die Brand-<br />

schäden – deutlich verringern. Die Praxis in Deutschland<br />

zeigt, dass durch ein auf den Einzelfall zugeschnittenes<br />

umfassendes <strong>Brandschutz</strong>konzept wirkungsvoll Schäden<br />

gemindert werden können.<br />

Wesentliche Voraussetzung für diesen Effekt ist,<br />

� dass die Entwicklung des <strong>Brandschutz</strong>konzepts be-<br />

reits <strong>mit</strong> der Planung eines Industrieobjekts beginnt,<br />

� dass seine Umsetzung be<strong>im</strong> Bau konsequent erfolgt<br />

und<br />

� dass die da<strong>mit</strong> vorgegebenen Maßnahmen <strong>im</strong> spä-<br />

teren Betrieb in vollem Umfang beachtet und durch-<br />

gehalten werden.<br />

Besonders für die Konzeptumsetzung <strong>im</strong> betrieblichen<br />

„Alltag“ trägt die Unternehmensführung eine erhebliche<br />

Verantwortung. Dieser Verantwortung wird sich die Füh-<br />

rungsebene erfahrungsgemäß umso eher stellen, je früher<br />

und konkreter sie bei der Konzeptentwicklung in die Ent-<br />

scheidungen über Art und Umfang des für den Einzelfall<br />

notwendigen und sinnvollen <strong>Brandschutz</strong>es eingebunden<br />

wird. Hierdurch wird das Management über Sinn, Zweck<br />

und wirtschaftlichen Nutzen der einzelnen Maßnahmen<br />

informiert. Besonders, wenn es um Abwägungen hinsicht-<br />

lich der Wirtschaftlichkeit geht, wird das Management auf<br />

die Entscheidungen Einfluss nehmen. Eine wichtige Vor-<br />

aussetzung für sinnvolle Entscheidungen ist, dass der<br />

Wirtschaft konkrete Informationen an die Hand gegeben<br />

werden, die einerseits die Brandschadenssituation bei In-<br />

dustrie- und Gewerbebauten kennzeichnen und anderer-<br />

seits die Möglichkeiten in Deutschland aufzeigen, einen<br />

nachhaltigen <strong>Brandschutz</strong> zu schaffen.<br />

Das breite Spektrum der gebotenen Maßnahmen erfordert<br />

auf allen Entscheidungsebenen umfassende Kenntnisse<br />

Bild 2: Industriebrände sind schwer zu beherrschen. Sie vernichten<br />

Sachwerte und gefährden durch Rauch und toxische Gase die<br />

Umwelt.<br />

über die technischen Möglichkeiten und ihre jeweiligen<br />

Wirkungen für eine weitgehende Schadensminderung <strong>im</strong><br />

Brandfall. Dabei sollten die Kenntnisse bis hin zu den wirt-<br />

schaftlichen Konsequenzen bezüglich Kosten und mög-<br />

lichen Verlusten reichen.<br />

Das Regelwerk in Deutschland bietet für den industriellen<br />

Wirtschaftsbau vor allem <strong>mit</strong> der „Industriebaurichtlinie“<br />

[1] und den da<strong>mit</strong> verbundenen Normen unter Berück-<br />

sichtigung baulicher, anlagentechnischer und organisato-<br />

rischer Maßnahmen ein flexibles System für die Er<strong>mit</strong>tlung<br />

der <strong>Brandschutz</strong>anforderungen bzw. für das Aufstellen<br />

von <strong>Brandschutz</strong>konzepten. Praxisbezogene Hinweise<br />

für Planung und Ausführung entsprechender Maßnah-<br />

men ver<strong>mit</strong>telt die Versicherungswirtschaft. Diese zeigen<br />

deutlich, dass bauliche Maßnahmen einen hohen Stellen-<br />

wert bezüglich des Sachschutzes haben. Sie leisten einen<br />

wichtigen Beitrag zur Schadensbegrenzung und da<strong>mit</strong><br />

zum Schutz von Sachgütern. Gerade <strong>mit</strong> der <strong>Beton</strong>bau-<br />

weise können diese baulichen Erfordernisse einzelfallbe-<br />

zogen nachhaltig verwirklicht werden.


<strong>Beton</strong>bauweise bietet höheres Schutzmaß 4<br />

Bei der Planung von Industriebauten müssen die Verant-<br />

wortlichen bei der Festlegung der <strong>Brandschutz</strong>maßnah-<br />

men die gesetzlichen Vorgaben einhalten.<br />

Gesetzliche Anforderungen – Industriebaurichtlinie<br />

Für den Industriebau ist dies an erster Stelle die Indus-<br />

triebaurichtlinie, deren gültige Fassung <strong>im</strong> Jahre 2000<br />

veröffentlicht wurde [1]. Die darin enthaltenen Anforde-<br />

rungen basieren grundsätzlich auf den Prämissen der<br />

Bauordnung. Da diese sich allerdings <strong>im</strong> Wesentlichen auf<br />

die Nutzungsart „Wohnen“ bezieht, ist für die Detailfest-<br />

legungen die speziell auf die Belange des Industriebaus<br />

ausgerichtete Richtlinie ausschlaggebend. Die Industrie-<br />

baurichtlinie ermöglicht es <strong>im</strong> Gegensatz zur Bauord-<br />

nung, für die sehr unterschiedlichen gewerblich-industri-<br />

ellen Nutzungen in der Industrie sowohl Verschärfungen<br />

als auch Erleichterungen bei den brandschutztechnischen<br />

Anforderungen zu stellen.<br />

Für den Nachweis, dass <strong>im</strong> konkreten Einzelfall die not-<br />

wendigen <strong>Brandschutz</strong>ziele eingehalten sind, enthält die<br />

Industriebaurichtlinie drei Verfahren:<br />

a) die vereinfachte Nachweisführung,<br />

b) den umfassenden Nachweis <strong>mit</strong>tels DIN 18230-1<br />

„Baulicher <strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong> Industriebau“ [2],<br />

c) die Nachweisführung <strong>mit</strong>tels Methoden des <strong>Brandschutz</strong>ingenieurswesens.<br />

Die gemäß den Kriterien der Industriebaurichtlinie er<strong>mit</strong>telten<br />

Anforderungen stellen Mindestanforderungen dar.<br />

Dabei wird davon ausgegangen, dass das Risiko gegenüber<br />

der Gefährdung <strong>im</strong> Brandfall auf ein akzeptierbar<br />

kleines Maß beschränkt ist. Das „vereinbarte Risiko“ bzw.<br />

die Gesamtversagenswahrscheinlichkeit <strong>im</strong> <strong>Brandschutz</strong><br />

wird derzeit <strong>mit</strong> rd. 1.10-5 allgemein akzeptiert. Diese Zahl<br />

ist der statistische Kennwert für die rechnerische Erfassung<br />

des Risikos bzw. der Eintrittswahrscheinlichkeit, dass bei<br />

einem Brand die Bauteile des Haupttragwerks versagen.<br />

Für die Praxis des Industriebaus eröffnet die Richtlinie<br />

ein breites Spektrum an Planungsvariabilität und erfordert<br />

einen kenntnisreichen und verantwortungsbewussten<br />

Umgang <strong>mit</strong> den Vorgaben. Da die quantitativen Forderungen<br />

in der Industriebaurichtlinie zu beispielsweise<br />

den erforderlichen Feuerwiderstandsdauern oder den<br />

Brandabschnitts- bzw. Brandbekämpfungsabschnittsflächen<br />

so er<strong>mit</strong>telt sind, dass der Personenschutz eingehalten<br />

ist und der Sachschutz nur in einem best<strong>im</strong>mten Maße<br />

abgedeckt ist, werden Planer und Entscheider nicht umhin<br />

kommen, sich die Frage nach einem sinnvollen Maß zur<br />

Risikoabdeckung für die Sachwerte und zur notwendigen<br />

Sicherstellung der betrieblichen Kontinuität für die indus-<br />

triellen Anlagen zu stellen. Der Gesetzgeber überlässt den<br />

Sachschutz weitgehend der Eigenverantwortung der Betreiber<br />

bzw. Eigentümer von Industriegebäuden.<br />

Erhöhter Sachschutz <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong><br />

Ein Tragwerk aus Bauteilen aus <strong>Beton</strong>, das nichtbrennbar<br />

und feuerwiderstandsfähig ist, ermöglicht eine wirksame<br />

Brandbekämpfung durch die Feuerwehr gemäß den dafür<br />

bestehenden gesetzlichen Vorgaben. Dies begrenzt den<br />

Brandschaden.<br />

Die <strong>Beton</strong>bauweise, die <strong>im</strong> Brandfall eine hohe Bestandsfähigkeit<br />

entwickelt und von sich aus für best<strong>im</strong>mte Bereiche,<br />

z.B. eingeschossige Hallen, deutlich über den<br />

Mindestanforderungen der gesetzlichen Forderung liegt,<br />

sollte schon allein wegen der gebotenen Kostendisziplin<br />

<strong>im</strong> planerischen Abwägungsprozess stets in Erwägung<br />

gezogen werden.<br />

Aus Sicht von Planern und Entscheidern ist der erhöhte<br />

<strong>Brandschutz</strong> des Baustoffs <strong>Beton</strong> ein sehr gewichtiger<br />

Vorteil, wobei es auch als vorteilhaft angesehen wird, dass<br />

bei <strong>Beton</strong> ein geringerer anlagentechnischer <strong>Brandschutz</strong>,<br />

wie zum Beispiel Sprinkleranlagen, nötig sein kann. In<br />

diesem Zusammenhang bewerten Planer bei <strong>Beton</strong> auch<br />

seine hohe Lebensdauer und seinen geringen Wartungsaufwand<br />

als wesentliche Vorteile. Denn dadurch sind die<br />

als günstig angesehenen baulichen <strong>Brandschutz</strong>eigenschaften<br />

dauerhaft und kostenfrei gegeben. Dies werden<br />

sicherlich auch die Entscheider als Vorteil ansehen, die<br />

besonders auf die Wirtschaftlichkeit achten.<br />

Bild 3: Durch den Einsatz von Abschottungen aus <strong>Beton</strong> kann die<br />

Ausbreitung von Bränden und da<strong>mit</strong> die Rauchbildung begrenzt<br />

werden.<br />

43


5<br />

44<br />

Versicherungsschutz<br />

Die Versicherungswirtschaft bietet die Möglichkeit, die fi-<br />

nanziellen Risiken, die durch Schäden infolge von Brän-<br />

den in gewerblich genutzten Gebäuden entstehen, zu ver-<br />

ringern oder gänzlich abzudecken. Versichert werden <strong>im</strong><br />

Industriebereich <strong>im</strong> Allgemeinen einerseits die direkt ent-<br />

standenen Brandschäden an Inventar und Gebäudebe-<br />

stand (Feuerversicherung) sowie andererseits die direkten<br />

finanziellen Folgen, die durch die Störung der betrieb-<br />

lichen Abläufe (Feuer-Betriebsunterbrechungs-Versiche-<br />

rung, FBU) entstehen können.<br />

Grundsätzlich gilt <strong>im</strong> Sachversicherungsbereich das sinn-<br />

volle Motto: Sichern vor Versichern! Das bedeutet für die<br />

Praxis, dass an erster Stelle die Verwirklichung eines um-<br />

fassend sicheren <strong>Brandschutz</strong>es stehen soll und dass<br />

dann erst die versicherungstechnische Einstufung bzw.<br />

Bewertung vorgenommen wird.<br />

Die Versicherungswirtschaft kennt die Sicherheitsvor-<br />

teile eines vorbeugenden baulichen <strong>Brandschutz</strong>es <strong>im</strong><br />

Sinne eines sinnvollen Sachschutzes und unterstützt <strong>mit</strong><br />

technischen Informationen die Planung und Realisierung<br />

entsprechender <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen bei Industrie-<br />

objekten. Wichtig ist allerdings, dass der Versicherer mög-<br />

lichst frühzeitig in die Planungsphase eingebunden wird.<br />

Wenn die seitens des Versicherers für notwendig und<br />

sinnvoll erachteten baulichen <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen<br />

schon bei der Planung berücksichtigt werden, führt dies<br />

erfahrungsgemäß bei der Bauausführung, <strong>im</strong> Betrieb und<br />

bei den langfristig zu zahlenden Versicherungsprämien<br />

zu erheblichen Kostenvorteilen (siehe auch Abschnitt 9).<br />

Die Höhe der Versicherungsbeiträge richtet sich zum ei-<br />

nen nach der versicherungstechnischen Einstufung bzw.<br />

Bewertung des einzelnen Objekts, für die der Gesamtver-<br />

band der Deutschen Versicherungswirtschaft (GDV) Emp-<br />

fehlungen erarbeitet und veröffentlicht hat. Zum anderen<br />

Bild 4: Brände vernichten <strong>im</strong>mer auch Sachwerte.<br />

Bild 5: Brand- und Komplextrennwände zwischen Bereichen unterschiedlicher<br />

Nutzung (Quelle: VdS 2234 [3]).<br />

gilt für die Festsetzung des effektiven Beitrags, dass sich<br />

die Versicherungsunternehmen in einem marktwirtschaft-<br />

lichen Wettbewerb befinden und dass die Preisfindung<br />

nach den Prinzipien des freien Markts erfolgt.<br />

Aufgrund der langjährigen Erfahrung <strong>mit</strong> Bränden und ih-<br />

ren Folgen <strong>im</strong> Industriebereich hat der Gesamtverband<br />

der Deutschen Versicherungswirtschaft Informations-<br />

schriften <strong>mit</strong> technischen Hinweisen und Lösungsvor-<br />

schlägen als Anleitung für eine fallspezifische Gestaltung<br />

der <strong>Brandschutz</strong>konzeption für die verschiedenen Arten<br />

von Industriegebäuden ausgearbeitet. Darin wird deutlich,<br />

dass das Abschottungsprinzip gerade in den <strong>im</strong>mer grö-<br />

ßeren Industriegebäuden eine zunehmend wichtige Rolle<br />

bei der Risikominderung spielt. In den Schriften werden<br />

daher Hinweise für die Anordnung und Ausführung von<br />

abschottenden Bauteilen – wie Brandwände und die bei<br />

besonders hohen Brandrisiken einzusetzenden Komplex-<br />

trennwände einschließlich des Schutzes betriebsnotwen-<br />

diger Öffnungen – sehr praxisnah und ausführlich behan-<br />

delt [3].<br />

Bild 6: <strong>Beton</strong>bauteile widerstehen dem Feuer.


Die technischen Voraussetzungen für einen effektiven<br />

<strong>Brandschutz</strong> <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong> sind dessen Nichtbrennbarkeit<br />

und der hohe Feuerwiderstand der Bauteile aus <strong>Beton</strong>.<br />

Nichtbrennbarer Baustoff <strong>Beton</strong><br />

Baustoffe werden entsprechend ihrem Brandverhalten in<br />

verschiedene Baustoffklassen eingeteilt. <strong>Beton</strong> ist nicht-<br />

brennbar und erfüllt sowohl nach der nationalen Norm<br />

DIN 4102-1 [4] als auch nach der europäischen Norm<br />

EN 13501-1 [5] alle Kriterien für eine Einteilung in die jeweils<br />

für den <strong>Brandschutz</strong> opt<strong>im</strong>ale Baustoffklasse A1.<br />

<strong>Beton</strong> trägt nicht zur Brandlast bei und erzeugt <strong>im</strong> Brandfall<br />

weder Rauch noch giftige Gase. Darüber hinaus tropfen<br />

von Bauteilen aus <strong>Beton</strong> keine brennenden Partikel<br />

ab, die zu einer Brandausbreitung führen oder Fluchtwege<br />

für Personen unbenutzbar machen können.<br />

Tragfähigkeit von Bauteilen aus <strong>Beton</strong> <strong>im</strong> Brandfall<br />

Mit <strong>Beton</strong>bauwerken bzw. Bauteilen aus <strong>Beton</strong> lassen sich<br />

alle Feuerwiderstandsklassen gemäß DIN 4102-2 [6] erreichen,<br />

die in geltenden Normen und Richtlinien gefordert<br />

werden. Bauteile aus <strong>Beton</strong> bieten dabei gegenüber Bauteilen<br />

aus anderen Baustoffen den entscheidenden Vorteil,<br />

dass Bekleidungen, Ummantelungen oder Beschichtungen<br />

<strong>im</strong> Normalfall nicht erforderlich sind, sondern dass<br />

die Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen <strong>im</strong><br />

Wesentlichen durch die Querschnittsabmessungen und<br />

eine ausreichende <strong>Beton</strong>deckung des Bewehrungsstahls<br />

– in den Normen über den „Achsabstand u“ festgelegt –<br />

erreicht werden kann. Hierdurch können sowohl die Kosten<br />

bei der Erstellung des Bauwerks als auch Wartungskosten<br />

während des Betriebs erheblich reduziert werden.<br />

Beispiel: Häufig kommen Stahlbetonbinder in der Dachkonstruktion<br />

von Industriehallen zum Einsatz. Bei einer<br />

Balkenbreite von 200 mm muss der Mindestachsabstand<br />

u der Längsbewehrung nach DIN EN 1992-1-2 (EC2) [7]<br />

bzw. DIN 4102-4 [8] 45 mm betragen, da<strong>mit</strong> die Feuerwiderstandsklasse<br />

F 90 erreicht wird. Dieser Achsabstand<br />

der Bewehrung ergibt sich in den meisten Fällen bereits<br />

durch die <strong>Beton</strong>deckung, die aus Gründen der Dauerhaftigkeit<br />

der Stahlbetonbauteile gefordert wird. Die Einhaltung<br />

des Achsabstands bedeutet so<strong>mit</strong> weder einen<br />

zusätzlichen konstruktiven Aufwand noch zusätzliche<br />

Kosten.<br />

Die Industriebaurichtlinie legt fest, dass bei einer Ausführung<br />

der tragenden und aussteifenden Bauteile eines<br />

mehrgeschossigen Gebäudes in der Feuerwiderstandsklasse<br />

F 90 die Größe der Brandabschnittsfläche den max<strong>im</strong>al<br />

zulässigen Wert annehmen darf.<br />

Technische Lösungen <strong>im</strong> <strong>Beton</strong>bau 6<br />

Abschirmende Funktion von <strong>Beton</strong>wänden und<br />

<strong>Beton</strong>decken<br />

Für die bauliche Umsetzung der brandschutztechnisch<br />

notwendigen Abschottungen, wie sie vom Gesetzgeber<br />

(siehe Abschnitt 4) und von den Versicherern (siehe<br />

Abschnitt 5) definiert sind, bieten Bauteile aus <strong>Beton</strong> sichere<br />

und günstige Lösungen. Die Industriebaurichtlinie<br />

definiert als abzutrennende Bereiche innerhalb eines Gebäudes<br />

zum einen die Brandabschnitte, die durch die Außenwände<br />

und durch vertikal durchgehende Brandwände<br />

begrenzt werden. Zum anderen definiert die Industriebaurichtlinie<br />

Brandbekämpfungsabschnitte, die in einem Gebäude<br />

nebeneinander und/oder geschossweise übereinander<br />

angeordnet sein können und demgemäß vertikal<br />

und/oder horizontal durch feuerwiderstandsfähige Wände<br />

und Decken begrenzt werden. Die Versicherungen haben<br />

zur Abschottung von Gebäudekomplexen die so genannten<br />

Komplextrennwände definiert.<br />

Brandabschnitte/Brandwände<br />

Nach den Vorgaben der Industriebaurichtlinie sind<br />

Brandabschnitte die Bereiche eines Gebäudes, die zwischen<br />

seinen Außenwänden und/oder den Wänden liegen,<br />

die baulich als Brandwände erstellt sein müssen<br />

und durchgehend über alle Geschosse anzuordnen sind.<br />

Die Fläche eines Brandabschnitts darf umso größer gewählt<br />

werden, je höher die Feuerwiderstandsdauer der<br />

tragenden und aussteifenden Bauteile innerhalb des<br />

Brandabschnitts ist. Bei großen Industriegebäuden können<br />

demnach die zulässigen Brandabschnittsflächen opt<strong>im</strong>al<br />

ausgenutzt werden, sofern die tragenden Bauteile<br />

<strong>mit</strong> einem hohen Feuerwiderstand ausgestattet werden,<br />

wie dies bei Bauteilen aus <strong>Beton</strong> relativ einfach zu realisieren<br />

ist. Große Brandabschnittsflächen reduzieren die<br />

Anzahl der Abschottungen bzw. Zwischenwände, was<br />

betriebliche Vorteile haben kann. Andererseits lassen sich<br />

<strong>mit</strong> Bauteilen aus <strong>Beton</strong> Zwischenwände, auch wenn diese<br />

als Brandwand ausgebildet sein müssen, günstig herstellen.<br />

Grundsätzlich können Brandwände aus <strong>Beton</strong> tragend<br />

und nichttragend ausgebildet werden. In vielen Fällen<br />

müssen für die Ausführung einer Brandwand nicht einmal<br />

die Bauteilabmessungen, wie sie für eine Zwischenwand<br />

aus Gründen der Stabilität und/oder der notwendigen<br />

Tragfähigkeit erforderlich sind, verändert werden.<br />

Als tragende Brandwände erfüllen sie sowohl die <strong>Brandschutz</strong>-<br />

als auch die Tragfunktion. Brandwände müssen<br />

der Feuerwiderstandklasse F 90-A nach DIN 4102-2 entsprechen.<br />

Die Mindestdicken und Mindestachsabstände<br />

der Bewehrung von Brandwänden nach DIN 4102-4<br />

45


6<br />

46<br />

Technische Lösungen <strong>im</strong> <strong>Beton</strong>bau<br />

sind in Tabelle 2 angegeben. Da die Brandwände best<strong>im</strong>-<br />

mungsgemäß Brandabschnitte sicher abtrennen, d.h. eine<br />

Übertragung von Feuer und Rauch in andere Nutzungs-<br />

einheiten verhindern müssen, werden bei Brandwänden<br />

neben der Anforderung an die Feuerwiderstandfähigkeit<br />

auch Anforderungen an den Widerstand gegenüber Stö-<br />

ßen und Anprall, an den Raumabschluss und an die Hitze-<br />

abschirmung gestellt.<br />

Beispiel für Brandwände: Gemäß DIN EN 1992-1-2: Euro-<br />

code 2, Teil 1-2 oder DIN 4102-4 ist für tragende Wände<br />

aus Normalbeton eine Wanddicke von 140 mm und ein<br />

Achsabstand u der Bewehrung von 25 mm ausreichend,<br />

um als Brandwand eingestuft zu werden. Für tragende<br />

Wände werden diese Mindestabmessungen in aller Regel<br />

ohnehin gewählt. Mit Brandwänden aus <strong>Beton</strong> können<br />

so<strong>mit</strong> Tragfunktion und <strong>Brandschutz</strong> ideal kombiniert<br />

werden.<br />

Empfehlungen für die Anordnung von Brandwänden<br />

aus Sicht der industriellen Feuerversicherung, die zum<br />

Teil über die Forderungen der Industriebaurichtlinie und<br />

DIN 18230-1 hinausgehen, sind <strong>im</strong> Merkblatt „Brand- und<br />

Komplextrennwände“ [3] des Verbands der Sachversicherungsgesellschaften<br />

zusammengefasst. Dieses Merkblatt<br />

konkretisiert beispielsweise die Anforderungen an Brandwände<br />

zwischen Gebäuden unterschiedlicher Höhe oder<br />

bei Gebäuden, die <strong>im</strong> Winkel von ≤ 120° zueinander stehen,<br />

und gibt Hinweise zu den Anschlüssen von Brandwänden<br />

an Dächer.<br />

Brandbekämpfungsabschnitte / Wände und Decken<br />

Neben den Maßgaben für Brandabschnitte macht die Industriebaurichtlinie<br />

auch Vorgaben zur max<strong>im</strong>alen Größe<br />

und Abtrennung von so genannten Brandbekämpfungsabschnitten.<br />

Diese müssen definitionsgemäß durch feuerwiderstandsfähige<br />

Wände und Decken begrenzt werden.<br />

Maßgeblicher Parameter für die Größe von Brandbekämpfungsabschnitten<br />

ist die äquivalente Branddauer t , die ä<br />

sich nach DIN 18230-1 [2] <strong>im</strong> Wesentlichen auf der Grundlage<br />

der vorhandenen Brandbelastung und der Ventilationsbedingungen<br />

errechnet. Aus der da<strong>mit</strong> rechnerisch<br />

er<strong>mit</strong>telten „erforderlichen Feuerwiderstandsdauer“ erf tf ergeben sich je nach brandschutztechnischer Bedeutung<br />

der einzelnen Bauteile die Anforderungen an die Feuerwiderstandsklasse<br />

der Bauteile, wie Wände und Decken,<br />

Tabelle 2: Mindestdicken und Mindestachsabstand der Bewehrung von Brandwänden nach DIN 4102-4 [8]<br />

�������������<br />

�<br />

�������������<br />

�<br />

Wände aus Normalbeton nach DIN 1045-1<br />

Zulässige Schlankheit<br />

(= Geschosshöhe / Wanddicke)<br />

= h s / h<br />

1-schaliger<br />

Ausführung<br />

Mindestdicke h<br />

in mm bei<br />

2-schaliger 1)<br />

Ausführung<br />

Mindestachs-<br />

abstand u<br />

in mm<br />

Unbewehrter <strong>Beton</strong> Bemessung nach DIN 1045-1 200 2·180 –<br />

Stahlbeton, nichttragend<br />

�<br />

�<br />

�������������<br />

�<br />

�<br />

�������������<br />

Bemessung nach DIN 1045-1 120 2·100<br />

Nach<br />

DIN 1045-1<br />

Stahlbeton, tragend 25 140 2·120 2) 25<br />

1) Hinsichtlich des Abstands der beiden Schalen bestehen keine Anforderungen.<br />

2) Sofern nicht nach DIN 4102-4, Tabelle 35 infolge eines hohen Ausnutzungsfaktors α1 größere Werte gefordert werden.


die die Brandbekämpfungsabschnitte umschließen bzw.<br />

von anderen Abschnitten abtrennen. Diese baulichen An-<br />

forderungen können anhand der normativen Regeln und<br />

Vorgaben <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong>wänden und -decken problemlos er-<br />

reicht werden.<br />

Beispiel für Decken: Deckenplatten aus <strong>Beton</strong> erreichen<br />

<strong>mit</strong> einer Dicke von 100 mm bereits die Feuerwider-<br />

standsklasse F 90 und <strong>mit</strong> einer Dicke von 150 mm sogar<br />

die Feuerwiderstandklasse F 180 nach DIN EN 1992-1-2<br />

bzw. DIN 4102-4. Deckenbauteile behalten so<strong>mit</strong> zum ei-<br />

nen ihre Tragfähigkeit bei Normbrand über einen Zeitraum<br />

von mindestens 90 bzw. 180 Minuten, zum anderen bie-<br />

ten sie auch den erforderlichen Raumabschluss <strong>mit</strong> der<br />

notwendigen Hitzeabschirmung, um einen brennenden<br />

Bereich gegenüber angrenzenden Bereichen sicher abzu-<br />

schotten.<br />

Gebäudekomplexe/Komplextrennwände<br />

Von Seiten der Sachversicherer ist für Industrie und Ge-<br />

werbe zum Erreichen besonders wirkungsvoller brand-<br />

schutztechnischer Trennungen bei besonders hohen<br />

Brandrisiken und Wertkonzentrationen die Einteilung von<br />

Technische Lösungen <strong>im</strong> <strong>Beton</strong>bau<br />

mehreren Gebäuden, Gebäudeabschnitten oder Lagern<br />

in „Gebäudekomplexe“ (Komplex-Trennung) vorgese-<br />

hen. Aus versicherungstechnischer Sicht kann eine sol-<br />

che bauliche Schutzmaßnahme vorteilhaft sein, da hier-<br />

durch Bereiche <strong>mit</strong> sehr hohen Risiken sicher gegenüber<br />

Bereichen <strong>mit</strong> geringerem Risiko abgeschottet werden.<br />

Da<strong>mit</strong> können günstigere Versicherungsprämien erreicht<br />

werden.<br />

Eine bauliche Komplex-Trennung kann durch so genannte<br />

Komplextrennwände hergestellt werden. Komplextrenn-<br />

wände erfüllen höhere bauliche brandschutztechnische<br />

Anforderungen als Brandwände. Sie entsprechen der<br />

Feuerwiderstandsklasse F 180-A nach DIN 4102-2 und<br />

bieten so<strong>mit</strong> Tragfähigkeit, Raumabschluss und Hitzeab-<br />

schirmung über einen Zeitraum von mindestens 180 Mi-<br />

nuten. Zudem widerstehen sie höheren Stoßbelastungen.<br />

Die erforderlichen technischen Hinweise zur Anordnung<br />

und Ausführung von Komplextrennwänden können dem<br />

Merkblatt „Brand- und Komplextrennwände“ [3] entnom-<br />

men werden. Die Mindestdicken und Mindestachsabstän-<br />

de der Bewehrung von Komplextrennwänden sind in Ta-<br />

belle 3 aufgeführt.<br />

Tabelle 3: Mindestdicken und Mindestachsabstand der Bewehrung von Komplextrennwänden nach dem Merkblatt „Brand- und Komplextrennwände“<br />

(VdS 2234) [3]<br />

�<br />

�<br />

Unbewehrter <strong>Beton</strong><br />

Ausnutzungsfaktor α 1 = 0,35 1)<br />

Ausnutzungsfaktor α 1 = 0,70 1)<br />

1-schaliger<br />

Ausführung<br />

240<br />

300<br />

Mindestdicke h<br />

in mm bei<br />

2-schaliger<br />

Ausführung<br />

2·180<br />

2·180<br />

Mindestachsabstand u<br />

in mm<br />

Stahlbeton, nichttragend 180 2·140 35<br />

Stahlbeton, tragend<br />

Ausnutzungsfaktor α 1 = 0,35 1)<br />

Ausnutzungsfaktor α 1 = 0,70 1)<br />

�<br />

�<br />

�������������<br />

�<br />

�<br />

�������������<br />

200<br />

300<br />

2·140<br />

2·180<br />

1) Der Ausnutzungsfaktor α1 ist das Verhältnis des Bemessungswerts der vorhandenen Längskraft <strong>im</strong> Brandfall N Ed,A nach DIN 1055-100, Abschnitt 8.1,<br />

zu dem Bemessungswert der Tragfähigkeit N Rd nach DIN 1045-1.<br />

-<br />

45<br />

55<br />

6<br />

47


7<br />

48<br />

Beispiele aus der Praxis<br />

Für die praktische Ausführung der <strong>Brandschutz</strong>maßnah-<br />

men <strong>im</strong> <strong>Beton</strong>bau sind in DIN 4102-4 konstruktive Details<br />

enthalten. Weitergehende Hinweise für die konstruktive<br />

Umsetzung der Normvorgaben in der Praxis können bei-<br />

spielsweise den <strong>Beton</strong>-<strong>Brandschutz</strong>-Handbüchern ent-<br />

nommen werden, die in den Jahren 1981 [9] und 1999<br />

[10] erschienen sind. Dabei ist sowohl die Ausführung in<br />

Ortbetonbauweise als auch in <strong>Beton</strong>fertigteilbauweise er-<br />

fasst. Ortbetonbauteile werden in der Regel monolithisch<br />

ausgeführt. Fertigteile weisen Fugen und Anschlüsse auf.<br />

Hallenbau<br />

Bild 7 zeigt die Montage einer eingeschossigen Logistik-<br />

halle aus Stahlbetonfertigteilen, die in vier Brandabschnitte<br />

unterteilt ist. Die Trennung der einzelnen Brandabschnitte<br />

erfolgt durch Stahlbeton-Brandwände, die <strong>mit</strong> Seilschlau-<br />

fensystemen untereinander verbunden werden.<br />

Bild 7: Stahlbeton-Brandwand bei einer Logistikhalle<br />

Geschossbau<br />

Bild 8 zeigt ein mehrgeschossiges Produktionsgebäude<br />

aus Stahlbetonfertigteilen <strong>im</strong> Montagezustand, bei dem<br />

Bild 8: Abschottende <strong>Brandschutz</strong>maßnahmen bei Industriegebäuden<br />

<strong>mit</strong> unterschiedlicher Nutzung<br />

eine brandschutztechnische Abschottung zum angren-<br />

zenden Bestandsgebäude erfolgen musste. Die Brand-<br />

wand wird über die Dachhaut des höheren Neubaus hin-<br />

aus geführt. Da die Gebäude in einem Winkel von ca. 90°<br />

zueinander angeordnet sind, wurde die Brandwand über<br />

Eck 5,0 m weitergeführt. Die horizontale Brandabschnitts-<br />

begrenzung erfolgt über feuerbeständige Stahlbeton-Fer-<br />

tigteildecken <strong>mit</strong> Stegen und Ortbetonergänzung.<br />

Details für Fugen und Anschlüsse bei <strong>Beton</strong>fertigteil-<br />

Brandwänden<br />

Da<strong>mit</strong> die notwendigen hohen brandschutztechnischen<br />

Eigenschaften von Brandwänden zuverlässig gewährleis-<br />

tet sind, müssen die konstruktiven Details vorschriftsmä-<br />

ßig ausgeführt sein. Bei <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwänden ha-<br />

ben Fugen und Anschlüsse eine sehr große Bedeutung für<br />

die Funktionssicherheit. Die wesentlichen Details werden<br />

daher für die verschiedenen Ausführungsvarianten <strong>im</strong> Fol-<br />

genden näher erläutert.<br />

Senkrechte Fugen zwischen Fertigteil-Brandwänden wer-<br />

den nach Bild 9 ausgeführt. Die Fuge ist <strong>mit</strong> einer Wendel-<br />

h ≥ 140<br />

ca. 20 mm* )<br />

Fugenverguss aus Mörtel oder<br />

<strong>Beton</strong> der Baustoffklasse A<br />

Wendel ø 6 mm o. glw.<br />

* ) Empfohlener<br />

Wert<br />

Bild 9: Senkrechte Fuge zwischen <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwänden<br />

nach [11]<br />

a) Nut- und Federfuge b) Glatte Fuge <strong>mit</strong><br />

Dollen ø 20 mm<br />

Abstand a ≤ 1,50 m<br />

d d d<br />

˜ 3˜<br />

3˜<br />

3<br />

≤ 20 mm* )<br />

≥ 14 mm<br />

h ≥ 140 h ≥ 140<br />

Fugenverguss aus Mörtel oder<br />

<strong>Beton</strong> der Baustoffklasse A<br />

* ) Empfohlener<br />

Wert<br />

Bild 10: Horizontale Fugen zwischen <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwänden<br />

nach [11]<br />

≤ 20 mm* )<br />

h s<br />

≥ 5 · h s ≥ 5 · h s


ewehrung ø 6 mm zu bewehren. Die Bewehrung muss<br />

hierbei den zu erwartenden Riss kreuzen. Alternativ kön-<br />

nen auch Seilschlaufen-Verbindungen ausgeführt werden.<br />

Horizontale Fugen zwischen <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwän-<br />

den werden nach Bild 10 ausgeführt. Bei der Ausführung<br />

nach Bild 10b) wird die Fuge <strong>mit</strong> einem Dollen ø 20 mm<br />

verbunden und <strong>mit</strong> Mörtel oder <strong>Beton</strong> verfüllt. Fasungen<br />

dürfen <strong>mit</strong> Fugendichtstoffen nach DIN EN 26927:1991-<br />

05 „Hochbau; Fugendichtstoffe; Begriffe“ [12] geschlossen<br />

werden.<br />

Bei Wanddicken <strong>im</strong> Bereich der Fugen von mehr als<br />

200 mm kann nach [10] auf die Nut-Feder- bzw. Dollenverbindung<br />

verzichtet werden.<br />

Bild 11: Anschlüsse nichttragender<strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwände<br />

zwischen Fertigteilstützen<br />

nach [11]<br />

Bild 12: Anschlüsse nichttragender<strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwände<br />

vor Fertigteilstützen<br />

nach [11]<br />

a) Bewehrter Anschluss<br />

h ≥ 140<br />

c) Anschluss <strong>mit</strong> Stahlwinkel<br />

h ≥ 140<br />

Hammerkopfschraube<br />

ø ≥ 10 mm<br />

in Ankerschiene ≥ 28/15<br />

ca. 20 mm* ) Gitterträger,<br />

Wendel o. glw.<br />

Beispiele aus der Praxis<br />

Werden <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwände zwischen Fertigteilstützen<br />

angeordnet, sind die Anschlüsse nach Bild 11 auszubilden.<br />

Die Dicke der Stahlbetonstützen beträgt nach<br />

DIN 4102-4:1994-03, Kap. 4.8.5.3 mindestens h =<br />

240 mm. Der in Bild 11b) dargestellte punktuelle Mörtelverguss<br />

zwischen Stahlbetonstütze und Brandwand am<br />

oberen Wandkopf von ca. 10 cm bis 15 cm dient lediglich<br />

der Lagesicherung und hat auf den <strong>Brandschutz</strong> keine<br />

weiteren Auswirkungen.<br />

Werden <strong>Beton</strong>fertigteil-Brandwände vor Fertigteilstützen<br />

angeordnet, sind die Anschlüsse nach Bild 12 auszubilden.<br />

Be<strong>im</strong> Anschluss von Brandwänden an Stahlbetonstützen<br />

<strong>mit</strong> angeschweißten Stahllaschen ist zusätzlich<br />

DIN 4102-4, 4.8.5.2 zu beachten.<br />

Stahlbetonstütze<br />

Stahlwinkel ≥ 60 x 5 oder<br />

angeschweißte Stahllaschen<br />

Stahlbetonstütze<br />

b) Anschluss an H-Stütze<br />

Punktueller<br />

Verguss** )<br />

h ≥ 140<br />

Dauerelastische<br />

Verfugung<br />

≥ 30 mm<br />

Fugenverguss aus Mörtel oder<br />

<strong>Beton</strong> der Baustoffklasse A<br />

* ) Empfohlener Wert<br />

** ) Zur Lagesicherung<br />

Stahlbetonstütze<br />

Kopfseitige<br />

<strong>Beton</strong>deckung<br />

beachten!<br />

<strong>Brandschutz</strong>schnur<br />

einseitig<br />

a) Anschluss <strong>mit</strong> Stahlwinkel oder Stahllaschen b) Anschluss <strong>mit</strong> sog. Zahnhalteankern<br />

Hammerkopfschraube ø ≥ 10 mm<br />

in Ankerschiene ≥ 28/15* )<br />

Dauerelastische<br />

Verfugung<br />

h ≥ 140<br />

Stahlbetonstütze<br />

Fugenverguss aus Mörtel oder<br />

<strong>Beton</strong> der Baustoffklasse A<br />

* ) Randabstände beachten<br />

Stahlwinkel ≥ 60 x 5 oder<br />

angeschweißte Stahllaschen<br />

<strong>Brandschutz</strong>dichtschnur<br />

Hammerkopfschraube ø ≥ 10 mm<br />

in Ankerschiene ≥ 28/15* )<br />

Dauerelastische<br />

Verfugung<br />

h ≥ 140<br />

≥ 50 mm ≥ 50 mm<br />

Stahlbetonstütze<br />

Angeschweißter Gewindestab<br />

und verzahnte Gewindeplatte<br />

≥ 50 mm<br />

≥ 50 mm<br />

7<br />

49


8<br />

50<br />

Besondere Vorzüge der <strong>Beton</strong>bauweise<br />

Die materialbedingten Eigenschaften von <strong>Beton</strong> bieten<br />

für den Industriebau neben den günstigen brandschutz-<br />

technischen Eigenschaften noch zusätzliche Vorteile, die<br />

sich vielfach in der Zeit nach einem Brand sowohl in be-<br />

trieblicher als auch in finanzieller Hinsicht als nützlich er-<br />

weisen.<br />

Da ist zum einen die Widerstandsfähigkeit von <strong>Beton</strong> ge-<br />

gen Löschwasser zu nennen und zum anderen das dichte<br />

<strong>Beton</strong>gefüge, das das Eindringen von die Korrosion der<br />

Bewehrung fördernden Stoffen weitgehend verhindert.<br />

Darüber hinaus ist auf die Instandsetzungsfähigkeit von<br />

brandbedingten Schäden an <strong>Beton</strong>bauteilen hinzuweisen.<br />

Löschwasser<br />

Löschwasser kann <strong>Beton</strong> nichts anhaben. Erhärteter Be-<br />

ton wird von Wasser in seiner Festigkeit, Struktur und<br />

Dichtheit nicht beeinträchtigt. Deshalb kann Löschwasser,<br />

das sich angesammelt hat und beispielsweise auf Decken<br />

und Fußböden steht, den <strong>Beton</strong> bzw. die Bauteile aus Be-<br />

ton nicht nachträglich schädigen. Das dichte Gefüge von<br />

<strong>Beton</strong> verhindert ein Eindringen von <strong>im</strong> Löschwasser ent-<br />

haltenen Schadstoffen. Aufgrund dieser Eigenschaften ist<br />

in der Richtlinie für den Bau von Löschwasser-Rückhalte-<br />

anlagen [13] <strong>Beton</strong> ohne Oberflächenschutz als Baustoff<br />

zugelassen.<br />

Im Zusammenhang <strong>mit</strong> dem Widerstand von <strong>Beton</strong> ge-<br />

genüber Löschwasser ist darauf hinzuweisen, dass <strong>im</strong><br />

Falle eines normalen Wasserschadens in einem Gebäude<br />

Bauteile aus <strong>Beton</strong> durch das ausgetretene Wasser nicht<br />

geschädigt werden. Je nach Art der Gebäudestruktur und<br />

der Bauwerkskonstruktion kann möglicherweise das aus-<br />

strömende Wasser sogar durch abschottende Bauteile<br />

wie Decken und Wände innerhalb der <strong>Beton</strong>konstruktion<br />

zurückgehalten werden, sodass das Ausmaß des Wasser-<br />

schadens begrenzt wird.<br />

Chloridkorrosion<br />

Brandgase können Gefahrstoffe enthalten, die unter be-<br />

st<strong>im</strong>mten Umständen zu Schäden an der <strong>Beton</strong>konstrukti-<br />

on führen können. Enthalten die Brandgase Chloride, z.B.<br />

aus der Verbrennung PVC-haltiger Stoffe, so kann dies für<br />

<strong>Beton</strong>bauteile schädlich sein, sofern die Chloride so tief<br />

in den <strong>Beton</strong> eindringen, dass sie den Spann- oder Be-<br />

wehrungsstahl erreichen. Bei feuchteren Umgebungsbe-<br />

dingungen als sie normalerweise in Innenräumen vorlie-<br />

gen, können durch Chloridkorrosion langfristig Schäden<br />

an der Bewehrung entstehen. In der Regel verhindern aber<br />

die Dichtheit des <strong>Beton</strong>s und die <strong>Beton</strong>deckung, dass<br />

die Chloridionen in schädlichem Ausmaß bis zur Beweh-<br />

rungsebene vordringen. Nur selten werden am Stahl die<br />

als schädlich geltenden Chloridkonzentrationen – bezo-<br />

gen auf den Zementgehalt – von 0,4 % Cl – bei Stahlbeton<br />

und von 0,2 % Cl – bei Spannbeton überschritten [14]. Ist<br />

in begründeten Einzelfällen von einer intensiveren Chloridi-<br />

onen-Penetration auszugehen, so können Fachleute <strong>mit</strong>-<br />

tels Bohrproben die realen Chloridgehalte er<strong>mit</strong>teln und<br />

die erforderlichen Ausbesserungsmaßnahmen festlegen.<br />

Instandsetzung<br />

Bauteile aus <strong>Beton</strong>, die während eines Brandes <strong>im</strong> ober-<br />

flächennahen Bereich beispielsweise durch Abplatzungen<br />

Schädigungen aufweisen, können oft ohne wesentliche<br />

Schwierigkeiten ausgebessert werden. Für die Instand-<br />

setzung von brandgeschädigten Stahlbetonkonstrukti-<br />

onen haben sich folgende Verfahren bewährt:<br />

� das Spritzbeton-Verfahren für die Wiederherstellung<br />

zerstörter <strong>Beton</strong>bereiche und zur Verstärkung einzel-<br />

ner Bauteile sowie<br />

� die Injektion von Epoxidharzen zur kraftschlüssigen<br />

Verklebung und Abdichtung von Rissen.<br />

Bei der Ausführung solcher Arbeiten muss eine Reihe von<br />

Vorschriften und Ausführungsdetails beachtet werden. In<br />

erster Linie sind dies die Best<strong>im</strong>mungen der DIN 18551 für<br />

den Einsatz von Spritzbeton [15] sowie die DAfStb-Richt-<br />

linie „Schutz und Instandsetzung von <strong>Beton</strong>bauteilen (In-<br />

standsetzungsrichtlinie) [16].<br />

Patentrezepte für die Instandsetzung von Brandschäden<br />

können nicht gegeben werden. Im Einzelfall sind die not-<br />

wendigen Maßnahmen bzw. das Vorgehen stets unter Be-<br />

rücksichtigung der vielfältigen und von Fall zu Fall sehr<br />

unterschiedlichen Gegebenheiten bei einem brandge-<br />

schädigten Gebäude festzulegen. Zur Begutachtung von<br />

eingetretenen Schädigungen an den <strong>Beton</strong>bauteilen müs-<br />

sen auf diesem Gebiet erfahrene Fachleute herangezogen<br />

werden. Erfahrungsgemäß ist bei sachgerechtem Vorge-<br />

hen eine Ausbesserung von Brandschäden, d.h. eine Wie-<br />

derherstellung voll funktionsfähiger Bauteile, möglich. Vor<br />

allem kann die Instandsetzungsfähigkeit bei gewerblichen<br />

Mehrgeschossbauten, wenn beispielsweise nur ein Ge-<br />

schoss vom Brand betroffen ist, <strong>im</strong> Hinblick auf eine Ver-<br />

kürzung der Betriebsunterbrechungs-Phase von erheb-<br />

lichem finanziellen Vorteil sein.<br />

Wenn trotz einer möglichen Instandsetzung nach einem<br />

Brand ein Abriss ganzer Gebäude oder Gebäudeteile er-<br />

folgt und ein Neubau entsteht, so hat dies meistens be-<br />

triebliche und/oder wirtschaftliche Gründe, die besonders<br />

<strong>im</strong> Wirtschaftsbau ausschlaggebend sein können. Grund-<br />

sätzlich gilt für den Fall eines Abrisses, dass die Materi-<br />

alien von <strong>Beton</strong>tragwerken recyclingfähig sind, was der<br />

Nachhaltigkeit dient.


Nach einer Untersuchung des Instituts für Bauforschung<br />

e.V., Hannover, treten Brandfälle in der Industrie zwar sel-<br />

tener auf als Wasser- und Sturmschäden, dafür ist aber<br />

<strong>im</strong> Durchschnitt der einzelne Brandschadensfall erheblich<br />

teurer. Es lohnt sich also schon aus finanziellen Gründen,<br />

den Schäden in Folge von Bränden durch die Wahl einer<br />

brandschutztechnisch relativ sicheren Bauweise – wie der<br />

<strong>Beton</strong>bauweise – vorzubeugen.<br />

Brand- und Folgeschäden gering halten<br />

Die hohen Brandschäden hängen zum Teil da<strong>mit</strong> zusam-<br />

men, dass bei den meisten Brandfällen der Umfang der<br />

Zerstörung sowohl am Gebäudebestand als auch am<br />

Inventar sehr groß ist. Vielfach kommt aber noch hinzu,<br />

dass durch den Brand Folgeschäden entstehen, wie zum<br />

Beispiel durch Löschwasser. Darüber hinaus kann der<br />

Verlust der unternehmerischen Handlungsfähigkeit sehr<br />

gravierende Folgen für das betroffene Unternehmen ha-<br />

ben. Dies wird durch andere Langzeituntersuchungen [17]<br />

deutlich, wonach <strong>im</strong> Fall von schwerwiegenden Bränden<br />

43 % aller betroffenen Firmen direkt nach dem Brand in<br />

Konkurs gehen.<br />

Solche Folgeschäden sind für die Unternehmen häufig<br />

schwerwiegender als der un<strong>mit</strong>telbare Brandschaden.<br />

Selbst wenn der direkte Brandschaden und die Löschwasserschäden<br />

versicherungstechnisch finanziell gedeckt<br />

sind, so ist das unternehmerische Risiko, durch<br />

einen Brandfall die Produktions- und Lieferfähigkeit und<br />

in der Folge auch Kunden zu verlieren, weder gesetzlich<br />

noch durch Feuerversicherungen gedeckt. Dies bedeutet,<br />

dass es für das wirtschaftliche Bestehen eines Unternehmens<br />

wichtig ist, dass bei Planung und Bau seiner Gebäude<br />

darauf geachtet wird, wie für den Fall eines Brands<br />

die Schäden min<strong>im</strong>iert werden können, da<strong>mit</strong> das Unternehmen<br />

schnellstmöglich wieder handlungsfähig wird.<br />

Grundsätze für die Prämienbildung beachten<br />

Aus wirtschaftlichen und finanziellen Gründen ist die<br />

Kenntnis der Grundsätze für die Prämienbildung bei der<br />

Feuer- und Feuer-Betriebsunterbrechungs-Versicherung<br />

(FBU) eine wichtige Voraussetzung für eine kostenopt<strong>im</strong>ierte<br />

Planung eines Industrieobjekts. Denn Versicherungsprämien<br />

sind Kosten, die in der Regel während der<br />

gesamten Nutzungszeit eines Gebäudes anfallen.<br />

Aus dem Grundbeitrag gemäß dem Betriebsartenverzeichnis<br />

der Versicherer, den Zu- und Abschlägen aufgrund von<br />

Schadenserfahrungen und der Bauart von Gebäuden, den<br />

Rabatten für den <strong>Brandschutz</strong> und einem Zu- bzw. Abschlag<br />

für den Schadensverlauf des einzelnen Betriebs<br />

Finanzielle Vorteile der <strong>Beton</strong>bauweise 9<br />

wird <strong>im</strong> Prinzip die Versicherungsprämie er<strong>mit</strong>telt. Hierbei<br />

handelt es sich um eine Summe, die aufgrund der Schadensstatistik<br />

und der Verwaltungskosten des Versicherers<br />

eine ausreichende Prämie sichern soll. In der Feuer- und<br />

FBU-Versicherung kann die Prämie in Abhängigkeit von<br />

den für den Einzelfall maßgeblichen Einflussgrößen von<br />

0,4 ‰ der festgelegten Versicherungssumme für z.B. einen<br />

Getränkeherstellungsbetrieb <strong>mit</strong> einem guten <strong>Brandschutz</strong><br />

bis auf über 10 ‰ der festgelegten Versicherungssumme<br />

für z.B. einen Schaumkunststoffhersteller, der<br />

ungünstige Risikoverhältnisse aufweist, reichen.<br />

Versicherer honorieren den Einsatz der <strong>Beton</strong>bauweise<br />

Mit einer brandschutztechnisch sachgerechten und kostenbewussten,<br />

d.h. auf Wirtschaftlichkeit ausgerichteten<br />

Planung von industriellen Betriebsgebäuden und von Lagerhallen<br />

können in der Regel bei der Feuerversicherung<br />

und der Feuer-Betriebsunterbrechungs-Versicherung relativ<br />

niedrige Prämien erzielt werden. Eine Möglichkeit,<br />

günstige Versicherungsprämien zu erreichen, bietet das<br />

Bauen <strong>mit</strong> <strong>Beton</strong>. Versicherungen honorieren das günstige<br />

Brandverhalten von <strong>Beton</strong> und <strong>Beton</strong>konstruktionen.<br />

Bei <strong>Beton</strong> können die notwendigen grundlegenden baulichen<br />

<strong>Brandschutz</strong>eigenschaften und -maßnahmen system<strong>im</strong>manent<br />

kostengünstig verwirklicht werden. Denn<br />

<strong>Beton</strong> als Baustoff brennt nicht und auch ohne zusätzliche<br />

Ummantelungen widerstehen Bauteile aus <strong>Beton</strong><br />

dem Feuer <strong>im</strong> Vergleich zu Bauteilen aus anderen Baustoffen<br />

über relativ lange Zeit.<br />

<strong>Beton</strong>bauweise erreicht Rabattklasse<br />

Die Bauweise der Gebäude zählt neben seinem Zustand<br />

und seinem Alter sowie der Betriebsart zu den beitragsbest<strong>im</strong>menden<br />

Faktoren für die Höhe der Versicherungsprämien.<br />

Dabei unterscheiden die Versicherer für größere<br />

Industriegebäude – das sind Gebäude der Gruppe A<br />

gemäß Abschnitt 2 dieses Textes – in die Bauartklassen<br />

R, N und Z. Im Allgemeinen gibt es in der Bauartklasse R<br />

(Rabattklasse) gegenüber der Bauartklasse N (neutral) einen<br />

Rabatt von ca. 10 %. Für Betriebsgebäude aus <strong>Beton</strong><br />

besteht sehr häufig die Möglichkeit, dass sie in die Bauartklasse<br />

R (Rabattklasse) eingestuft werden können. Voraussetzung<br />

hierfür ist, dass<br />

� das Tragwerk des Gebäudes aus Bauteilen erstellt ist,<br />

die aus nichtbrennbaren Baustoffen – wie z.B. <strong>Beton</strong> –<br />

bestehen und mindestens einen Feuerwiderstand von<br />

90 Minuten aufweisen (F 90-A) und<br />

� das Dachtragwerk aus Bauteilen besteht, die mindestens<br />

einen Feuerwiderstand von 30 Minuten (F 30) erreichen.<br />

51


9<br />

52<br />

Finanzielle Vorteile der <strong>Beton</strong>bauweise<br />

Diese Forderungen werden in der Regel von Bauteilen aus<br />

<strong>Beton</strong> schon durch die statisch erforderlichen Abmes-<br />

sungen erfüllt.<br />

Wird eine gemischte Bauweise angewandt, so sollte der<br />

Planer berücksichtigen, dass die jeweils ungünstigere<br />

(d.h. teurere) Bauartklasse gilt, wenn von der Konstruktion<br />

ein Anteil von 25 % der ungünstigeren Bauartklasse zugerechnet<br />

werden muss [18]. Daraus resultiert verständlicherweise<br />

ein langfristiger finanzieller Nachteil.<br />

Bei kleineren Industriegebäuden ist es möglich, dass sie<br />

versicherungstechnisch nach einem Bauartklassen-System<br />

<strong>mit</strong> fünf Klassen (I – V) beurteilt werden, das <strong>im</strong> Prinzip<br />

für private, zu Wohnzwecken genutzte Gebäude gilt.<br />

<strong>Beton</strong>gebäude würden danach in die Bauartklasse I fallen,<br />

wobei die wesentlichen baulichen Kriterien denen<br />

entsprechen, die für die vorgenannte Bauartklasse R gelten.<br />

Auch nach dieser versicherungstechnischen Bewertung<br />

können <strong>Beton</strong>gebäude in die günstigste Stufe, d.h.<br />

die niedrigste Prämienkategorie eingestuft werden.<br />

Schäden durch Löschwasser gering halten<br />

Ein nennenswerter finanzieller Vorteil des Einsatzes von<br />

<strong>Beton</strong> ist die Tatsache, dass Schäden an den Bauteilen<br />

durch den Einsatz von Löschwasser dadurch wesentlich<br />

verringert werden, dass das dichte <strong>Beton</strong>gefüge das Eindringen<br />

von Löschwasser, das unter Umständen kontaminiert<br />

sein kann, in Decken und Wände vermeidet. Zudem<br />

können raumabschließende Bauteile aus <strong>Beton</strong> das Wasser<br />

zurückhalten, was den Schadensumfang begrenzt.<br />

Dieser Vorteil besteht grundsätzlich auch für den Fall, dass<br />

ein normaler Wasserschaden in einem Gebäude eintritt.<br />

Den Umfang der Schäden begrenzen<br />

Durch entsprechende Abschottungen in Brandabschnitte<br />

oder Brandbekämpfungsabschnitte sowie <strong>Brandschutz</strong>-<br />

Komplexe ergeben sich in der Praxis für den Betreiber<br />

von Industriegebäuden drei wirtschaftliche bzw. finanzielle<br />

Vorteile, wenn die <strong>Beton</strong>bauweise zur Anwendung<br />

kommt:<br />

� Wände und Decken aus <strong>Beton</strong> widerstehen dem Feuer<br />

und können dazu beitragen, dass ein Brand auf<br />

kleinere Bereiche beschränkt bleibt. Das begrenzt den<br />

eigentlichen Brandschaden und trägt dazu bei, dass<br />

eine schnelle Wiederherstellung der Baulichkeiten<br />

nach einem Brandfall erfolgen kann. Je kleiner die geschädigten<br />

Bereiche des Gebäudes sind, desto geringer<br />

sind die Verluste und desto früher endet die betriebliche<br />

Unterbrechung.<br />

� Die Beiträge für die Feuer- und Betriebsunterbrechungs-Versicherung<br />

können gerade bei Lagergütern<br />

<strong>mit</strong> einem hohen Wert geringer angesetzt werden, weil<br />

abschottende Wände und Decken aus <strong>Beton</strong> das Ausbreiten<br />

des Brands sicher verhindern.<br />

� Es ist ein besonderer wirtschaftlicher Vorteil der <strong>Beton</strong>bauweise,<br />

dass die Instandsetzung nach einem<br />

Brand häufig ohne hohen Kostenaufwand möglich ist<br />

und dass sie schnell ausgeführt werden kann. Das verringert<br />

die Betriebsunterbrechungsphase.<br />

Die genannten Aspekte waren sehr wesentliche Gründe<br />

dafür, dass bei einer Befragung von Planern bzw. Entscheidern<br />

<strong>im</strong> Norden und Süden von Deutschland durch<br />

die <strong>Beton</strong>Marketing Deutschland GmbH die Befragten<br />

<strong>mit</strong> großer Mehrheit den <strong>Brandschutz</strong> als einen entscheidenden<br />

Faktor für die Baustoffauswahl genannt haben.<br />

Bild 13: Wasser ist be<strong>im</strong> Löschen von Bränden ein notwendiges<br />

Übel. Durch das dichte <strong>Beton</strong>gefüge werden Löschwasserschäden<br />

gering gehalten.<br />

Bild 14: Der Brand ist gelöscht – der <strong>Beton</strong> hat widerstanden.


Mit einer Schadenssumme von rund 2 Milliarden Euro<br />

jährlich allein <strong>im</strong> Industriebereich stellen Brände neben ei-<br />

ner Gefahr für Leib und Leben auch die Ursache für er-<br />

hebliche betriebswirtschaftliche und volkswirtschaftliche<br />

Schäden dar. Die derzeitigen Normen und Regelwerke be-<br />

gegnen dieser Problematik <strong>mit</strong> Mindestanforderungen an<br />

die brandschutztechnischen Eigenschaften der Bauwerke<br />

und ihrer Bauteile. Dabei steht der Personenschutz <strong>im</strong><br />

Vordergrund der gesetzlichen Anforderungen. Der Sach-<br />

werteschutz obliegt der Eigenverantwortung der Eigentü-<br />

mer und Nutzer von Industriegebäuden. Das Niveau der<br />

Mindestanforderungen orientiert sich in erster Linie an<br />

übergeordneten gesellschaftlichen Interessen, d.h., es ist<br />

sicherzustellen, dass die Konstruktion einen Feuerwider-<br />

stand aufweist, der Evakuierungs- und Brandbekämp-<br />

fungsmaßnahmen ermöglicht. Darüber hinaus soll eine<br />

Ausbreitung von Feuer und Rauch und insbesondere eine<br />

Gefährdung des Eigentums Dritter vermieden werden.<br />

Aus dieser Beschreibung der Schutzziele wird deutlich,<br />

dass der un<strong>mit</strong>telbare Schutz von Gebäude und Inventar<br />

nur <strong>im</strong>plizit bzw. nachrangig betrachtet wird. In der Praxis<br />

führt das <strong>im</strong> Brandfall häufig dazu, dass größere Gebäu-<br />

deteile einschließlich des Inventars dem Feuer zum Opfer<br />

fallen. Die Folge sind für die betroffenen Unternehmen oft<br />

lange Betriebsausfälle bis zur Wiederherstellung des Ge-<br />

bäudes und der Einrichtung. Solche Ausfälle können das<br />

Kundenverhältnis erheblich belasten. Aus diesem Grun-<br />

de sollte es <strong>im</strong> unbedingten Interesse der Eigentümer und<br />

Nutzer von gewerblich-industriell genutzten Gebäuden<br />

liegen, über die Mindestanforderungen des vorbeugenden<br />

<strong>Brandschutz</strong>es hinaus eine Min<strong>im</strong>ierung der Schäden <strong>im</strong><br />

Brandfall zu erreichen.<br />

Fazit<br />

Hier bietet der Baustoff <strong>Beton</strong> – auch als Stahlbeton und<br />

Spannbeton – hervorragende Eigenschaften. Zunächst<br />

einmal trägt er in keiner Weise zum Brandgeschehen oder<br />

zur Rauchentwicklung bei. In vielen Fällen weisen <strong>Beton</strong>-<br />

bauteile einen Feuerwiderstand auf, der ohne zusätzliche<br />

Maßnahmen deutlich über die Mindestanforderungen hin-<br />

ausgeht und so ein Mehr an Sicherheit ohne Mehrkos-<br />

ten bringt. Durch sichere Abschottungen lassen sich die<br />

Brände und da<strong>mit</strong> die Schäden begrenzen. Selbst nach<br />

einem Brand sind <strong>Beton</strong>konstruktionen oftmals nicht oder<br />

nur geringfügig geschädigt, sodass eine Instandsetzung<br />

schnell und vergleichsweise kostengünstig möglich ist.<br />

Häufig werden nach Bränden auch erhebliche Schäden<br />

beklagt, die durch Löschwasser verursacht wurden. Be-<br />

ton ist hier einerseits widerstandsfähig gegenüber Lösch-<br />

wasser und darin enthaltenen Schadstoffen, andererseits<br />

wirken Bauteile aus <strong>Beton</strong> auch abschottend und grenzen<br />

so den (Lösch-)Wasserschaden ein.<br />

Dem positiven Einfluss, den <strong>Beton</strong>bauteile auf den vor-<br />

beugenden <strong>Brandschutz</strong> haben, trägt auch die Versiche-<br />

rungswirtschaft Rechnung. So können Betriebsgebäude<br />

aus <strong>Beton</strong> oftmals in eine besonders günstige Bauartklas-<br />

se eingestuft werden, die dann über Jahre zu geringeren<br />

Versicherungsbeiträgen führt.<br />

Kurz gesagt: Wer sich be<strong>im</strong> Kauf eines Automobils für zu-<br />

sätzliche Sicherheit entscheidet, z.B. durch Airbags, ABS<br />

u.a., der sollte sich auch bei Planung und Bau von Ge-<br />

bäuden nicht <strong>mit</strong> Min<strong>im</strong>alanforderungen an die Sicherheit<br />

zufrieden geben. Besseren Schutz bietet<br />

10<br />

53


11<br />

54<br />

Literatur<br />

[1] Muster-Industriebaurichtlinie – MIndBauRL: Muster-<br />

Richtlinie über den baulichen <strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong> Industriebau.<br />

Fassung: 2000-03; Die MIndBauRL ist in allen<br />

Bundesländern als IndBauRL bauaufsichtlich eingeführt<br />

[2] DIN 18230-1: Baulicher <strong>Brandschutz</strong> <strong>im</strong> Industriebau<br />

– Teil 1: Rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer.<br />

Ausgabe 1998-05, einschließlich Berichtigung<br />

aus 1998-12<br />

[3] Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft<br />

e. V. (GDV): Brand- und Komplextrennwände<br />

– Merkblatt für die Anordnung und Ausführung. VdS<br />

2234:2008-01 (05)<br />

[4] DIN 4102-1: Brandverhalten von Baustoffen und<br />

Bauteilen – Teil 1: Baustoffe; Begriffe, Anforderungen<br />

und Prüfungen. Ausgabe 1998-05, einschließlich Berichtigung<br />

aus 1998-08<br />

[5] DIN EN 13501-1: Klassifizierung von Bauprodukten<br />

und Bauarten zu ihrem Brandverhalten – Teil 1: Klassifizierung<br />

<strong>mit</strong> den Ergebnissen aus den Prüfungen<br />

zum Brandverhalten von Bauprodukten; Deutsche<br />

Fassung EN 13501-1:2007. Ausgabe: 2007-05, einschließlich<br />

A1-Änderung aus 2007-11<br />

[6] DIN 4102-2: Brandverhalten von Baustoffen und<br />

Bauteilen; Bauteile, Begriffe, Anforderungen und<br />

Prüfungen. Ausgabe 1977-09<br />

[7] DIN EN 1992-1-2: Eurocode 2: Bemessung und<br />

Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken<br />

– Teil 1-2: Allgemeine Regeln – Tragwerksbemessung<br />

für den Brandfall; Deutsche Fassung<br />

EN 1992-1-2:2004. Ausgabe 2006-10, einschließlich<br />

Berichtigung aus 2009-01<br />

[8] DIN 4102-4: Brandverhalten von Baustoffen und<br />

Bauteilen; Zusammenstellung und Anwendung klassifizierter<br />

Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile.<br />

Ausgabe 1994-03, einschließlich A1-Änderung aus<br />

2004-11<br />

[9] Kordina, K.; Meyer-Ottens, C.: <strong>Beton</strong>-<strong>Brandschutz</strong>-<br />

Handbuch. <strong>Beton</strong>-Verlag, Düsseldorf 1981.<br />

[10] Kordina, K.; Meyer-Ottens, C.: <strong>Beton</strong>-<strong>Brandschutz</strong>-<br />

Handbuch. Verlag Bau+Technik, Düsseldorf 1999.<br />

[11] Fachvereinigung Deutscher <strong>Beton</strong>fertigteilbau e.V.,<br />

Merkblatt Nr. 7 über <strong>Brandschutz</strong>anforderungen von<br />

<strong>Beton</strong>fertigteilen, 09/2008<br />

[12] DIN EN 26927: Hochbau; Fugendichtstoffe; Begriffe<br />

(ISO 6927:1981); Deutsche Fassung EN 26927:1990.<br />

Ausgabe 1991-05<br />

[13] Richtlinie zur Bemessung von Löschwasser-Rückhalteanlagen<br />

be<strong>im</strong> Lagern wassergefährdender Stoffe<br />

(LöRüRL). Liste der Technischen Baubest<strong>im</strong>mungen,<br />

Oktober 2001.<br />

[14] Locher, F. W.; Sprung, S.: Einwirkung von salzsäurehaltigen<br />

PVC-Brandgasen auf <strong>Beton</strong>. beton 20 (1970)<br />

H. 2, S. 63-65; H. 3, S. 99-104.<br />

[15] DIN 18551: Spritzbeton – Anforderungen, Herstellung,<br />

Bemessung und Konfor<strong>mit</strong>ät; Ausgabe 2005-01<br />

[16] DAfStb-Richtlinie „Schutz und Instandsetzung von<br />

<strong>Beton</strong>bauteilen“ (Instandsetzungsrichtlinie); Ausgabe<br />

2001-10<br />

[17] VDI-Nachrichten v. 8. Mai 2009, Nr. 19<br />

[18] VHV Allgemeine Versicherung AG, Hannover


Deutsche Zementindustrie<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Deutschland<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Deutschland GmbH<br />

Steinhof 39<br />

40699 Erkrath<br />

bmd@betonmarketing.de<br />

Bundesverband der Deutschen Zementindustrie e.V.<br />

Tannenstraße 2<br />

40476 Düsseldorf<br />

BDZ@BDZement.de<br />

Kontakt und Beratung vor Ort<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Nord<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Nord GmbH<br />

Anderter Straße 99D<br />

30559 Hannover<br />

Telefon 0511 554707-0<br />

hannover@betonmarketing.de<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Ost<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Ost<br />

Gesellschaft für Bauberatung und Marktförderung mbH<br />

Teltower Damm 155<br />

14167 Berlin-Zehlendorf<br />

Telefon 030 3087778-0<br />

mailbox@bmo-berlin.de<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Süd<br />

<strong>Beton</strong>Marketing Süd GmbH<br />

Gerhard-Koch-Straße 2 + 4<br />

73760 Ostfildern<br />

Telefon 0711 32732-200<br />

info@betonmarketing.de<br />

Beethovenstraße 8<br />

80336 München<br />

Telefon 089 450984-0<br />

info@betonmarketing.de<br />

<strong>Beton</strong>Marketing West<br />

<strong>Beton</strong>Marketing West<br />

Gesellschaft für Bauberatung und Marktförderung mbH<br />

Annastraße 3<br />

59269 Beckum<br />

Telefon 02521 8730-0<br />

info@bmwest.de<br />

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