Brandversuche bei Holzbauten

Nachweis des Brandverhaltens und der Tragfähigkeit

Entsprechend § 26 MBO „Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen“ ist eine Verwendung brennbarer Baustoffe in Gebäuden der Gebäudeklasse 5 nicht zulässig. Für Gebäude der Gebäudeklasse 4 (Höhe > 7,00 m ≤ 13,00 m, Nutzungseinheit > 400 m²) ist das Bauen mit Holz über die „Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise (M- HFHHolzR)“ geregelt. Schutzziel dieser Anforderungen ist es, das Brennen der tragenden und aussteifenden Holzkonstruktion, das Eindringen von Feuer und Rauch in Wände und Decken sowie die Übertragung von Feuer und Rauch zu verhindern. Für die Gebäudeklassen 1 bis 3 werden lediglich feuerhemmende Anforderungen gestellt.

Gallerie

Für ökologisch sinnvolle, mehrgeschossige Holzbauweisen (GK 4) muss deshalb in der Regel die Brandsicherheit bzw. das Brandverhalten der Baustoffe und Bauteile über eine Zulassung nachgewiesen werden. Dies wird durch Brandversuche, beispielsweise Naturbrandversuche, beurteilt. Dabei werden gezielt Holzkrippen (Brandlasten) im Gebäude und an Bauteilen positioniert und abgebrannt. Neben dem Feuerwiderstand werden z. B. die Brandausbreitung über brennbare und nichtbrennbare Oberflächen (Bauteilverhalten), die Brandintensität, die Temperaturentwicklung und die Wirksamkeit aktiver Brandschutzmaßnahmen wie Sprinkler- und Brandmeldeanlagen untersucht. Solche Brandversuche zeigen, dass das Brandverhalten der Baustoffe allein nicht maßgeblich ist, sondern vielmehr die Gesamtkonstruktion, z. B. einer Holzfassade, auf die Einhaltung der Schutzziele (Verhinderung der Entstehung von Feuer und Rauch, Rettung von Mensch und Tier sowie wirksame Löscharbeiten) großen Einfluss hat.

Brandversuche haben bestätigt, dass sich mit baulichen Maßnahmen wie Brandriegel, Brandschürzen in der Fassade u.a. die Brandausbreitung bei Holzbauten verhindern lässt und die Tragstruktur aus Holz nicht beeinträchtigt wird. Die Einbindung aktiver brandschutztechnischer Maßnahmen (z. B. Brandmelde- oder Sprinkleranlagen) im Holzbau erhöht das Sicherheitsniveau zusätzlich und ermöglicht ein brandsicheres Bauen mit dem ressourcenschonenden, aber brennbaren Baustoff. Die Ergebnisse von Brandversuchen bilden wichtige Grundlagen für die Überarbeitung geltender Brandschutzvorschriften und damit für das zukünftige Bauen mit Holz.

Fachwissen zum Thema

Grafik: Übersicht Gebäudeklassen

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Grundlagen

Gebäudeklassen

Die Anforderungen an den baulichen Brandschutz in Gebäuden werden in der Musterbauordnung und allen Landesbauordnungen nach den Gebäudeklassen bemessen.

Die Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL) regelt besondere Anforderungen und die Bauausführung von Gebäuden der Gebäudeklassen (GK) 4 und 5. Im Bild: Studierendenwohnheim Woodie im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg, Sauerbruch Hutton Architekten, 2017

Die Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL) regelt besondere Anforderungen und die Bauausführung von Gebäuden der Gebäudeklassen (GK) 4 und 5. Im Bild: Studierendenwohnheim Woodie im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg, Sauerbruch Hutton Architekten, 2017

Sonderbauten

Holzbauten: Brandschutztechnische Anforderungen

Welche Regelungen gelten für überwiegend aus Holz errichtete Gebäude der GK 4 und 5? Was ist bei den eingesetzten Bauteilen, Anschlüssen und Öffnungen zu beachten?

Schutzziele im Brandschutz

Grundlagen

Schutzziele im Brandschutz

Bauliche Maßnahmen können einer Ausbreitung von Bränden vorbeugen. Die Rettung von Menschen und Tieren sowie wirksame Löscharbeiten müssen ermöglicht werden.

Priorität haben die Ausbildung und Sicherung der baulichen Rettungswege, insbesondere der Schutz der Treppenräume vor Feuer und Rauch.

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Grundlagen

Was ein Architekt über Brandschutz wissen sollte

Dass sich Menschen im Brandfall auf ein Sicherheitskonzept verlassen und selbst retten können, gehört zur Planung eines Gebäudes.

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Große Tierhaltungsanlagenneu

Bei Pferdeställen ist durch deren relative hohe Brandlast (durch Einstreu, eingebaute Holzbauteile und dergleichen) neben der Feuerwiderstandsfähigkeit der tragenden Bauteile insbesondere die Rettungsweglänge der zu evakuierenden Pferde zu berücksichtigen.

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Sie gelten ab 1.600 m² Geschossfläche als Sonderbau. Anstelle einer einheitlichen Regelung gibt es eigene Richtlinien einzelner Bundesländer und Landkreise.

Holzbauten: Brandschutztechnische Anforderungen

Die Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL) regelt besondere Anforderungen und die Bauausführung von Gebäuden der Gebäudeklassen (GK) 4 und 5. Im Bild: Studierendenwohnheim Woodie im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg, Sauerbruch Hutton Architekten, 2017

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Sonderbauten nach MBO § 2 (4)

Hochhäuser zählen gemäß MBO zu den Sonderbauten (im Bild: Barcode-Quartier in Oslo).

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Welche Gebäude und Nutzungsarten sind in der Musterbauordnung (MBO) unter Paragraph zwei, Absatz vier als Sonderbauten aufgeführt?

Anforderungen und Arten von Sonderbauten

Zu den geregelten Sonderbauten gehören Hochhäuser (im Bild: Ritz Carlton Hotel in Berlin).

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Für die meisten Typen von Sonderbauten existieren Muster-Verordnungen, die in den Bundesländern unterschiedlich sein können: Dann spricht man von geregelten Sonderbauten.

Hochhäuser

Ab einer Höhe von 60 m muss die Feuerwiderstandsfähigkeit tragender und aussteifender Bauteile 120 Minuten betragen (F120-A).

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Die Muster-Hochhaus-Richtlinie (MHHR) enthält besondere Anforderungen und Lösungen für den baulichen und betrieblichen, besonders aber für den anlagentechnischen Brandschutz.

Verkaufsstätten

Die Muster-Verordnung über den Bau und Betrieb von Verkaufsstätten (Muster-Verkaufsstättenverordnung oder kurz MVkVO) regelt besondere Anforderungen und Erleichterungen für den Bau und Betrieb von Verkaufsstätten, deren Verkaufsräume und Ladenstraßen einschließlich ihrer Bauteile eine Fläche von insgesamt > 2.000 m² haben.

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Für welche Verkaufsräume und Ladenstraßen gilt die MVkVO, und welche Regelungen enthält die Verordnung in Bezug auf Brandabschnitte, Rettungswege, technische Anlagen und Einrichtungen?

Versammlungsstätten

Die Muster-Versammlungsstättenverordnung regelt besondere Anforderungen und Erleichterungen für den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten mit Versammlungsräumen, die einzeln mehr als 200 Besucher fassen (Abb.: Messe Leipzig).

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Welche Gebäude und Nutzungsarten gelten als Versammlungsstätten, welche Vorgaben gelten für Bauteile, Rettungswege und technische Einrichtungen?

Industriebauten

Für Industriebauten, dazu zählen Gebäude oder Gebäudeteile im Bereich der Industrie und des Gewerbes, die der Produktion oder Lagerung von Produkten oder Gütern dienen, sind die Mindestanforderungen an den Brandschutz in der Muster-Richtlinie über den baulichen Brandschutz im Industriebau (M-IndBauRL) festgelegt.

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Beherbergungsstätten

Für Beherbergungsstätten mit mehr als 12 Betten gilt die Muster-Beherbergungsstättenverordnung (Abb.: Hotel Nhow in Berlin).

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Die MBeVO gilt für Unterkünfte mit mehr als zwölf Betten. Sie enthält Vorgaben zu Bauteilen, Rettungswegen, technischen Anlagen und zur Barrierefreiheit.

Büro- und Verwaltungsgebäude mit Atrien

Vorbeugender Brandschutz durch Rauchschürzen im Kranhaus „Pandion Vista“ in Köln

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Welche Rolle spielen Brandschutzkonzepte für Büro- und Verwaltungsgebäude mit Atrien als ungeregelte Sonderbauten und wo liegen die Grenzen einer offenen Gestaltung?

Krankenhäuser und Pflegeheime

In den meisten Bundesländern zählen Krankenhäuser und Pflegeheime zu den ungeregelten Sonderbauten (Abb.: Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin am Universitätsklinikum Heidelberg).

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Welche Aspekte sind maßgebend für den Brandschutz in Krankenhäusern und Pflegeheimen, welche Verordnungen und Richtlinien gibt es?

Labore

Labore verlangen meist eine definierte Atmosphäre aus Parametern wie Temperatur, Feuchte und Druck (Abb.: Labor mit Zellkultivierung im biopharmazeutischen Prozess).

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Um einen effizienten Brandschutz in Laboren zu gewährleisten, ist der anlagentechnische und organisatorische Brandschutz gefragt.

Schulbauten

Die Muster-Schulbau-Richtlinie (MSchulbauR) regelt bezüglich des Brandschutzes besondere Anforderungen und Erleichterungen für den Bau und Betrieb von allgemeinbildenden und berufsbildenden Schulen, soweit sie nicht ausschließlich der Unterrichtung Erwachsener dienen (Abb.: Sekundarschule in Berlin-Mahlsdorf).

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Ganz unterschiedliche Schultypen fallen in den Bereich der MSchulbauR. Welche Vorgaben macht diese für Bauteile und Rettungswege, und welche Regelungen gelten für sogenannte Cluster-Schulen?

Brandversuche bei Holzbauten

Holz-Hybrid-Elementsystem aus Holzbalken in Betoneinbettung vor dem Brandversuch

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Für mehrgeschossige Holzbauweisen (GK 4) muss in der Regel die Brandsicherheit bzw. das Brandverhalten der Baustoffe und Bauteile über eine Zulassung nachgewiesen werden.

Garagen

Offene Garagen haben direkt ins Freie führende unverschließbare Öffnungen, die mindestens 1/3 der Gesamtfläche der Umfassungswände sind.

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Welche Arten von Garagen werden unterschieden? Welche Anforderungen gelten für Bauteile, Brandabschnitte, Rettungswege, Lüftung und Anlagentechnik?

Der Planungsservice von TELENOT…

… unterstützt Sie von Beginn an und erstellt nach Ihren Vorgaben ein richtlinienkonformes Planungskonzept für die elektronische Sicherheitstechnik.

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