Holz-Tusche | KonstruktionsHilfen 2023

B • 7 Funktionen: Tragwerk & Bauphysik • Brandschutz
g
Brandverhalten von Holz
PLANUNG B • 7
Bei der Beurteilung des Brandverhaltens von Baustoffen
wird heute nicht allein die Brennbarkeit betrachtet (Baustoffklasse
A oder B). Vielmehr werden die Eigenschaften bei
der Aufstellung von Brandschutzkonzepten differenziert betrachtet
(siehe auch B • 7 • f »Brandschutzkonzepte für Gebäude«)
Entzündbarkeit/Entflammbarkeit
Holz gehört ab einer Dicke von 2 mm der Baustoffklasse B2
an. Einige wenige Holzarten (z.B. Eichenparkett bei Fußböden)
gehören der Baustoffklasse B1 an.
Es ist möglich Holzbauteile entweder mit Brandschutzanstrichen
zu versehen oder mit Brandschutzimprägnierungen
(Kesseldruckverfahren). Dabei ist auf die Eignung für Innenräume
und Außenbereiche genauestens zu achten.
Der Flammpunkt für Holzgase liegt bei 270 °C.
Brennbarkeit
Bei der Brandbeanspruchung bildet Holz eine schützende
Holzkohleschicht, die zu einem relativ geringen tatsächlichen
Abbrand führt.
Bemessung für den Brandfall
DIN EN 1995-1-2 ermöglicht im Holzbau eine Bemessung für
den Brandfall. Da Holz mit einer definierten Abbrandgeschwindigkeit
brennt, lässt sich der für die Tragfähigkeit erforderliche
Restquerschnitt ermitteln.
Beispiel:
Bei einem unbekleideten Deckenbalken aus Brettschichtholz
(Nadelholz) wird die geforderte Feuerwiderstandsdauer
von 30 Minuten (F 30) mit der Abbrandtiefe multipliziert:
0,7 mm/Min x 30 Min = 21 mm. Zusätzlich wird berücksichtigt,
dass sich im direkten Übergangsbereich zur Kohleschicht
die Festigkeit vermindert. Daher wird die Abbrandtiefe
um weitere 7 mm erhöht.
Wärmeleitfähigkeit
Für die Brandausbreitung ist die Wärmeleitfähigkeit von
großer Bedeutung. Holz wirkt isolierend, während Stahlbauteile
die Wärmeenergie rasch leitet und für eine Entzündung
von angrenzenden Baustoffen in vom Brandherd entfernten
Bereichen sorgen können.
Tragfähigkeit bei Temperaturerhöhung
Bei Temperaturerhöhung verliert Holz unwesentlich an
Tragfähigkeit. Der Abbrand ist berechenbar (siehe unten).
Dem gegenüber verliert Stahl bei einer Temperatur ab ca.
500 °C seine Festigkeitseigenschaften, was zu einem plötzlichen
Versagen der Konstruktion führt.
Kühlungseffekt
Durch den Feuchtegehalt des Holzes kommt es durch den
Verdampfungsprozess des gebundenen Wassers im Brandfall
zu einem Kühlungseffekt. Werden Trennwände z.B. aus
Brettsperrholz gefertigt, so enthalten diese Wände im trockenen
Zustand ca. 3 Liter Wasser pro m 2 . Dieser Effekt kann
bei Rettungs- und Fluchtwegen von Bedeutung sein, um die
dortige Temperatur im Brandfall möglichst lange gering zu
halten.
Durch die relativ hohen Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit
des EC 5 an Geschossdecken ergeben sich Holzquerschnitte,
die meist problemlos eine Feuerwiderstandsdauer
von F 30 bis hin zu F 60 aufweisen.
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