Mehrfamilienhaus E3 in Berlin

Spezielles Brandschutzkonzept für sieben Geschosse in Holzbauweise

Die Architekten Kaden und Klingbeil realisierten im Berliner Stadtteil Prenzlauer Berg einen ungewöhnlichen Neubau: Ein mehrgeschossiges Wohnhaus in Holzbauweise. In nur zehn Monaten Bauzeit fertiggestellt, schließt es eine Baulücke und bietet auf sieben Geschossen Raum für sechs Wohnungen und eine Gewerbeeinheit mit Nutzflächen zwischen 105 und 148 Quadratmetern. Aufgrund des statischen Systems ohne tragende Innenwände konnte jeder Eigentümer die eigene Wohnung individuell gestalten, sodass sowohl geschlossene als auch sehr offene Grundrisse entstanden.

Gallerie

Die tragende Konstruktion ist ein Holzfachwerk aus massivem Brettschichtholz mit Verbunddecken aus Holz und Beton. Alle Elemente wurden vorgefertigt. Dabei wurden die Auflager der Decken auf Riegel und Unterzüge im Detail neu entwickelt, um die Sturzhöhen zu minimieren. Die schalungsraue Oberfläche zweier interner Versorgungsschächte aus Beton bleibt über alle Geschosse sichtbar. Die Aussteifung erfolgt über Windverbände in den Außenwänden aus Massivholz.

Das Treppenhaus steht separat an der Brandwand zum Nachbarn, schmale Stege überbrücken den Luftraum zu den Wohnungen. Alle Fassaden sind schachbrettartig aus transparenten und geschlossenen Elementen gestaltet, die als gestapelte Kuben in Erscheinung treten. Drei der Geschosse verfügen über Gemeinschaftsterrassen mit Anbindung zum Treppenhaus, das Dachgeschoss über eine private Dachterrasse. Unterschiedlich große Balkone für alle Wohnungen richten sich zur Gartenseite.

Brandschutz
Hinsichtlich des Brandschutzes hat das Projekt Modellcharakter, denn gemäß der Berliner Bauordnung dürfen Holzbauten höchstens fünfgeschossig sein. Da das Gebäude also die konkreten bauaufsichtlichen Vorgaben nicht erfüllt, musste mit einem speziellen Brandschutzkonzept die allgemeinen brandschutztechnischen Schutzziele nachgewiesen werden.

Außerdem kompensieren zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen die spezifischen Risiken der Holzbauweise. Um diese Risiken beurteilen zu können, werteten die Brandschutzplaner Forschungsergebnisse der TU Braunschweig aus, die auch als Grundlage für die Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise (M-HFHHolzR ) dienten. Die Forschungen ergaben folgende Gefahren bei mehrgeschossigen Holzbauten, die die Planer ausgleichen mussten:

  • Zusätzlicher Eintrag von Brandlasten durch die Holztragkonstruktion
  • Beteiligung an der Rauchgasentwicklung und an Pyrolyseprodukten
  • Gefahr von Nachentzündungen
  • Bildung von Glutnestern innerhalb der Bauteile
  • Brandentstehung innerhalb der Konstruktion (durch Kurzschluss o. ä.)
  • Brandeinleitung und Brandweiterleitung über Installation
  • Rauchweiterleitung über Anschlüsse

Die wichtigste Kompensationsmaßnahme stellt die Kapselung aller brennbaren Bauteile mit Gipsfaserplatten im Inneren und einer Kombination aus Gipsfaserplatten und Mineralwolledämmung an der Außenwand dar. Dadurch wird die Holztragkonstruktion für mindestens 60 Minuten vor einem Brand geschützt, und die Holzbauteile werden nicht selbst zur zusätzlichen Brandlast. Die Brandschutzbekleidung entspricht der Kapselklasse K 60 nach DIN EN 13501 Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten. Um die Anforderungen der Bauordnung an den Feuerwiderstand der Tragkonstruktion zu erfüllen, wurden die Holzbauteile unter Berücksichtigung des Abbrandes so überdimensioniert, dass sie die Feuerwiderstandsklasse F 90 erreichen.

Holzverbunddecken zwischen den Wohnungen mit einem Feuerwiderstand von F 90-B trennen diese in unterschiedliche Brandabschnitte von jeweils weniger als 150 m² Fläche. Die Decken bestehen aus 16 cm dickem Brettschichtholz mit einer darüberliegenden 10 cm dicken Betondecke und deckengleichen Betonunterzügen. Die Deckenunterseiten schützt eine transparente Brandschutzbeschichtung, die die Baustoffklasse der Decke auf B1 verbessert und gleichzeitig die Holzoberfläche sichtbar lässt.

Mit maximal 20,00 m unterschreiten die Fluchtweglängen bis zum Treppenraum deutlich die geforderten 35,00 m. Das Treppenhaus ist in Stahlbeton ausgeführt, es steht losgelöst vom Hauptbaukörper in einem Abstand von 3,10 m und wird über feuerbeständige Stahlbetonbalkone erreicht. Dadurch wird ein Ausfall des Treppenraumes, zum Beispiel durch Raucheintritt, ausgeschlossen, sodass die Feuerwehr von einem sehr sicheren Bereich aus ihre Löscharbeiten durchführen kann. Gleichzeitig ist dieser Rettungsweg deutlich sicherer als in einem klassischen Geschosswohnungsbau.

Schließlich sorgt eine Brandmeldeanlage mit Rauchmeldern nach DIN 14675 Brandmeldeanlagen – Aufbau und Betrieb dafür, dass ein Löschangriff der Feuerwehr innerhalb von 60 Minuten erfolgen kann.

Bautafel

Architekten: Kaden + Klingbeil Architekten, Berlin
Projektbeteiligte: Julius Natterer mit Tobias Linse, München (Tragwerksplanung); Dehne, Kruse Brandschutzingenieure, Gifhorn (Brandschutz); Holzbau Merkle, Bissingen/Teck (Holzbau)
Bauherr: Baugruppe E3
Fertigstellung: 2008
Standort: Esmarchstraße 3, Berlin
Bildnachweis: Kaden Klingbeil Architekten, Berlin; Fotos: Bernd Borchardt, Berlin

Fachwissen zum Thema

Brandschutztechnisch können Bauteile in tragende, aussteifende (nicht raumabschließende) und raumabschließende Bauteile unterschieden werden.

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Kalksandsteine entsprechen der Baustoffklasse A1.

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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

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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?

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