Bauphysik-Kalender 2016: Schwerpunkt: Bauwerksabdichtung

679 Pages·2016·39.61 MB·German

by  Nabil A. Fouad

2016
BAUPHYSIK KALENDER
Brandschutz
Herausgegeben von
Univ. Prof. Dr.-Ing. Nabil A. Fouad
16. Jahrgang
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Druck: Medialis, Berlin
Bindung: Stein + Lehmann, Berlin
Printed in the Federal Republic of Germany.
Gedruckt auf säurefreiem Papier.
ISSN 01617-2205
Print ISBN 978-3- 433-03128-5
obook 978-3- 433-60629-2
ePDF 978-3- 433-60628-5
ePub 978-3- 433-60694-0
eMobi 978-3- 433-60695-7
III
Vorwort
Die ganzheitliche Betrachtung des vorbeugenden und Brandschutz-Erfolg von Architekten und Ingenieuren
abwehrenden Brandschutzes mit einer Gesamtbewer- besteht, abgehandelt werden.
tung der baulichen, anlagentechnischen und organisa- Im Bereich des abwehrenden Brandschutzes behandelt
torischen Maßnahmen unter Berücksichtigung der nut- ein weiterer Beitrag die Brandschutzbedarfsplanung zur
zungsbedingten Gefährdungspotentiale und Schutz- Aufstellung von leistungsfähigen Feuerwehren in den
ziele spielt bei der Planung und Errichtung von Kommunen.
Bauwerken eine maßgebende Rolle. Alle an Entwurf, In der Rubrik B Materialtechnische Grundlagen werden
Planung und Ausführung von Bauwerken Beteiligten materialtechnische Betrachtungen im Brandschutz auf-
sowie Bauproduktehersteller, Materialprüfanstalten geführt. Dazu gehören das Brandverhalten von Kunst-
und Bauaufsichtsbehörden müssen ein hohes Maß an stoffen sowie Beschichtungs- und Verkleidungssysteme,
Fachkenntnis sowie einen Überblick über den aktuellen die als Lösungen für brandschutztechnische Ertüchti-
Stand aller relevanten Bereiche besitzen. Nur durch gungsmaßnahmen für Bauteile angewendet werden
eine interdisziplinäre Zusammenarbeit können sichere können.
und optimierte Brandschutzkonzepte entwickelt und Zu den Nachweisverfahren im Brandschutz wird
realisiert, Umplanungen vermieden und Genehmi- im  ersten Beitrag der Rubrik C Bauphysikalische
gungsverfahren optimiert werden. Planungs- und Nachweisverfahren ausführlich auf die
Der Bauphysik-Kalender 2016 widmet sich dem vor- Ingenieurmethoden im Brandschutz eingegangen. Mit
beugenden baulichen sowie dem abwehrenden Brand- der Anwendung derartiger Berechnungsverfahren ist
schutz. Er soll für die Planung und Ausführung bei es mittlerweile möglich u. a. die erforderlichen Brand-
Neubauten und im Bestand eine aktuelle, verlässliche schutzmaßnahmen, insbesondere bei komplexeren
und praxisgerechte Arbeitsgrundlage schaffen. Die fol- Aufgabenstellungen, objektiv zu bestimmen und zu
genden Inhalte werden vermittelt: bewerten. Die brandschutztechnischen Nachweise von
– Kommentierung/Erläuterung aktueller Bauordnun- Bauteilen bzw. Tragwerken auf Grundlage der aktuel-
gen, wichtiger Verordnungen und Gesetze, Leitfä- len Teile 1-2 der Eurocodes 1 bis 6 ist Schwerpunkt von
den, Richtlinien sowie Normen; fünf weiteren Beiträgen in dieser Rubrik. Die jeweili-
– Beiträge über das Brandverhalten gebräuchlicher gen Eurocodeteile 1-2 sind mittlerweile mit ihren
und innovativer Baustoffe sowie Baukonstruktionen; nationalen Anhängen in allen Bundesländern bauauf-
– Vorstellung der neuesten Entwicklungen auf dem sichtlich eingeführt.
Gebiet der Ingenieurmethoden im Brandschutz so- In der Rubrik D Konstruktive Ausbildung von Bauteilen
wie möglicher Bemessungsverfahren im konstrukti- und Bauwerken werden aktuelle Fragestellungen und
ven Brandschutz; Entwicklungen aus Forschung und Praxis im Bereich
– ausgewählte Beiträge zu aktuellen Fragestellungen des Brandschutzes behandelt.
und Problemen auf dem Gebiet des vorbeugenden Ein aktuelles Thema stellt die Problematik der Sonder-
und abwehrenden Brandschutzes. bauten mit großen Menschenansammlungen dar. Im
Zu Beginn der Rubrik A Allgemeines und Regelwerke ersten Beitrag dieser Rubrik werden die Schutzziele und
wird die Neuauflage des Brandschutzleitfadens des besonderen Anforderungen an Versammlungsstätten,
Bundes vorgestellt und kommentiert. Darin werden ein- unter Berücksichtigung der Novellierung der Muster-
heitliche Brandschutzgrundsätze für Planung, Ausfüh- Versammlungsstättenverordnung im Jahr 2014, vorge-
rung, Betrieb und Instandhaltung von Gebäuden des stellt.
Bundes geliefert und die Schutzzielbetrachtung und Im zweiten Beitrag wird der Brandschutz bei hölzernen
Risikobewertung für gebäudespezifische Brands chutz- Konstruktionen detailliert beschrieben. Die Bedeutung
konzepte gefordert. des Holzbaus geht mittlerweile weit über den klassi-
Im Anschluss folgen zwei Beiträge mit Ausführungen schen Einfamilienhausbau hinaus. So zeigt der Baustoff
zur europäischen Harmonisierung im Brandschutz und Holz sein Potential auch immer öfter in mehrgeschos-
zu den bauordnungsrechtlichen Regelungen hinsicht- sigen Gebäuden, bei Umnutzungen und Aufstockungen
lich der Verwendung von Bauprodukten in Deutsch- von Bestandsgebäuden.
land, die sich sowohl inhaltlich als auch in ihrer Form Die Problematik des natürlichen als auch maschinellen
aufgrund des Urteils des Gerichtshofs der Europäi- Rauch- und Wärmeabzuges wird in zwei Beiträgen be-
schen Union (EuGH) vom 16. 10. 2014 ändern werden. handelt, in denen auf den aktuellen Stand der Nor-
Im vierten Beitrag wird der aktuelle Stand hinsichtlich mung eingegangen sowie Praxisbeispiele aufgezeigt
des Leistungsbildes und der Honorierung für den werden.
Brandschutz, insbesondere nach der Veröffentlichung In einem weiteren Beitrag werden Überlegungen zu ei-
des neuen AHO-Heftes Nr. 17 in 2015, vorgestellt. Ein ner sachgerechten Risikobewertung bei der Erstellung
weiterer Beitrag behandelt den vorbeugenden Brand- von Brandschutzkonzepten vorgestellt, die es ermögli-
schutz aus zivilrechtlicher Sicht, indem die Brand- chen, Brandschutzkonzepte so aufzustellen, dass einer-
schutzleistungen, die den Architekten und Ingenieuren seits eine ausreichende Brandsicherheit gewährleistet
obliegen und worin der jeweilige, werkvertragliche wird und diese andererseits effizient, sinnvoll und wirt-
IV Vorwort
schaftlich sind. Das Zusammenwirken aller Brand- von Brandschutzkonzepten können Fehler bei der bau-
schutzkomponenten soll gezielt erkannt und genutzt ordnungsrechtlichen Einordnung der Gebäude, bei der
werden können, um insbesondere die Erfordernis und Risikoanalyse oder bei den konzeptionellen Planungen
Wirkung von Kompensationsmaßnahmen zum Nach- passieren. Der Beitrag zeigt mögliche Fehlerquellen
weis einer ausreichenden Brandsicherheit in einem auch anhand von Beispielen aus der Praxis auf.
Brandschutzkonzept abzuleiten. Die Rubrik E Materialtechnische Tabellen beinhaltet
Das in der Öffentlichkeit umfangreich diskutierte Thema neben den jährlich aktualisierten bauphysikalischen
des Brandverhaltens von Wärmedämm-Verbund- Materialkennwerten einen Beitrag mit materialtechni-
systemen, insbesondere mit expandiertem Polystyrol schen Tabellen für den Brandschutz. Hier werden
(EPS) als Dämmstoff und die damit einhergehenden Kennwerte angegeben, die vor allem für die zunehmend
Brandschutzmaßnahmen, werden in einem weiteren im Brandschutz eingesetzten Brandsimulationen sowie
Beitrag behandelt. Ingenieurmethoden relevant sind.
Der siebte Beitrag der Rubrik D befasst sich mit den Mit seinen vielfältigen Beiträgen stellt der Bauphysik-
drei Themengebieten, die den abwehrenden Brand- Kalender 2016 eine solide Arbeitsgrundlage sowie ein
schutz maßgeblich betreffen, nämlich die Flächen für aktuelles Nachschlagewerk nicht nur für die Praxis,
die Feuerwehr, Löschwasserversorgung und Löschwas- sondern auch für Lehre und Forschung dar. Für kriti-
serrückhaltung. Dabei wird auf allgemeine Rechts- sche Anmerkungen sind die Autoren, der Herausgeber
grundlagen und thematisch notwendige Details einge- und der Verlag dankbar.
gangen. Der Herausgeber möchte an dieser Stelle allen Autoren
Ausführungen zum „Brandschutz im Bestand“ und für ihre Mitarbeit und dem Verlag für die angenehme
dem Umgang mit Abweichungen in Bestandsgebäuden Zusammenarbeit herzlichst danken.
sind die Schwerpunkte zweier weiterer Beiträge.
Im letzten Beitrag der Rubrik wird auf Fehler bei der Hannover, im Februar 2016
Brandschutzplanung eingegangen. Bei der Aufstellung Nabil A. Fouad
V
Inhaltsübersicht
A Allgemeines und Regelwerke
A 1 Neufassung des Brandschutzleitfadens für Gebäude des Bundes 3
Paul Schmitz
A 2 Europäische Harmonisierung im Brandschutz 29
Peter Proschek
A 3 Bauordnungsrechtliche Regelungen zur Verwendung von Bauprodukten 49
Peter Proschek
A 4 Leistungsbild und Honorierung im Brandschutz 2015 61
Udo Kirchner
A 5 Brandschutzbedarfsplanung für Kommunen 83
Manfred Fennen
A 6 Brandschutz aus zivilrechtlicher Sicht 97
Klaus-Udo Reichelt
B Materialtechnische Grundlagen
B 1 Brandschutz von Baukonstruktionen mit Kunststoffen 117
Edith Antonatus
B 2 Brandschutzbekleidungen und -beschichtungen 139
Peter Proschek
C Bauphysikalische Planungs- und Nachweisverfahren
C 1 Ingenieurmethoden im Brandschutz 157
Nina Schjerve, Christian Lebeda, Ulrich Schneider
C 2 Grundlagen nach Eurocode 1 223
Jochen Zehfuß
C 3 Brandschutzbemessung von Betonbauteilen nach Eurocode 2 245
Björn Kampmeier, Jochen Zehfuß, Ekkehard Richter
C 4 Brandschutztechnische Bemessung im Stahl- und Stahlverbundbau nach
Eurocode 3 und 4 275
Peter Schaumann, Florian Tabeling, Thomas Kirsch
C 5 Brandschutzbemessung von Holzbauteilen nach Eurocode 5 313
Björn Kampmeier
C 6 Brandschutzbemessung von Mauerwerkskonstruktionen nach Eurocode 6 335
Thorsten Mittmann
D Konstruktive Ausbildung von Bauteilen und Bauwerken
D 1 Brandschutzkonzepte für Versammlungsstätten – Versammlungsstättenverordnung
(VStättVO) 353
Jochen Zehfuß, Karsten Foth, Christoph Klinzmann
D 2 Brandschutz bei hölzernen Bauteilen nach den nationalen Regeln /
Brandschutzkonzepte bei hölzernen Bauwerken 375
Michael Dehne, Dirk Kruse, Björn Kampmeier
VI Inhaltsübersicht
D 3 Natürliche Entrauchung mit NRA 399
Gary Blume, Thomas Fr. Hegger
D 4 Maschinelle Entrauchung mit MRA 427
Gary Blume, Frank Wahl
D 5 Sachgerechte Risikobewertung für Brandschutzkonzepte 445
Udo Kirchner
D 6 Brandschutz bei Wärmedämm-Verbundsystemen 463
Thomas Merkewitsch, Nabil A. Fouad
D 7 Flächen für die Feuerwehr, Löschwasserversorgung und
Löschwasserrückhaltung 491
Manfred Fennen
D 8 Abweichungen bei Bestandsbauten 515
Sven Schmieder
D 9 Umgang mit Abweichungen bei Bestandsgebäuden 529
Eckhard Hagen, Jens Upmeyer
D 10 Fehler in der Brandschutzplanung 547
Sylvia Heilmann
E Materialtechnische Tabellen
E 1 Materialtechnische Tabellen für den Brandschutz 565
Nina Schjerve, Ulrich Schneider
E 2 Materialtechnische Tabellen 603
Rainer Hohmann
Stichwortverzeichnis 681
Hinweis des Verlages
Die Recherche zum Bauphysik-Kalender ab Jahrgang 2001 steht
im Internet zur Verfügung unter www.ernst-und-sohn.de
A
Allgemeines und Regelwerke
3
A 1 Neufassung des Brandschutzleitfadens für
Gebäude des Bundes
Paul Schmitz
Dipl.-Ing. Paul Schmitz
Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR), Referat II4
Deichmanns Aue 31–37, 53179 Bonn
Studium des Bauingenieurwesens an der FH Köln. Langjährige Tätigkeit bei der
Deutschen Bundesbahn, u. a. als Bauleiter für Oberbaubaustellen, Entwässerungen,
Brückendurchpressungen und Planer für Stützmauerprojekte. Fachliche Spezialisie-
rung als Tunnelfachingenieur und Tunnelsachverständiger.
Von 1997 bis 2000 im Bundesbauministerium, Bonn – Referat Bauingenieurwesen,
Brandschutz, Untertagebau als bergtechnischer Sachverständiger tätig. Er ist Initia-
tor des ersten Brandschutzleitfadens. Seit 2000 im Bundesamt für Bauwesen und
Raumordnung (BBR) und zurzeit Referent im Referat II 4 als brandschutztechni-
scher Sachverständiger für Bauten des Bundes.
Mitgliedschaft in fachlichen Organisationen wie dem vfdb – Referat 1 – Vorbeugen-
der Brandschutz; in NABau Brandschutzgremien sowie Leiter des Arbeitskreises
Brandschutzleitfaden des Bundes.
Bauphysik-Kalender 2016: Brandschutz.
Herausgegeben von Nabil A. Fouad
© 2016 Ernst & Sohn GmbH & Co. KG. Published 2016 by Ernst & Sohn GmbH & Co. KG.
4 A 1 Neufassung des Brandschutzleitfadens für Gebäude des Bundes
Inhaltsverzeichnis
1 Vorbemerkung 5 3.11.1 Brandschutzkonzept am Beispiel eines
Verwaltungsgebäudes unter Berücksichtigung
2 Veranlassung 5 der BauO Bayern 11
3.12 Brandschutzingenieurmethoden (Beispiel für eine
3 Themenschwerpunkte 6 Brandsimulationsberechnung) 19
3.1 Aspekte des Umweltschutzes 6 3.12.1 Arbeitsschritte 19
3.2 Sonderrisiko Photovoltaik 6 3.12.2 Ergebnisse 19
3.3 Barrierefreies Planen und Bauen 7 3.13 Kompensationsmaßnahmen 20
3.4 Anforderungen an Außenwände 7 3.13.1 Beispiel 1: Sachverhaltsschilderung und
3.5 Fachbauleitung Brandschutz 8 Abweichung 21
3.5.1 Abgrenzung von Verantwortung und Tätigkeit 8 3.13.2 Beispiel 2: Sachverhaltsschilderung 21
3.5.2 Inhalt der Fachbauleitung 8 3.14 Brandfallmatrix 21
3.5.3 Honorierung 9 3.14.1 Konzeptionelle Brandfallsteuermatrix 22
3.6 Betrieblich-organisatorischer Brandschutz 9 3.14.2 Systematische Brandfallsteuermatrix 23
3.7 Hinweise Denkmalschutz und Kulturschutz 9 3.14.3 Detaillierte Brandfallsteuermatrix 23
3.8 Großveranstaltungen in Gebäuden des Bundes 9 3.15 Ergebnisse aus dem Brandsicherheitsbericht 23
3.9 Auslandsbau 10
3.10 Regelmäßige Prüfungen 10 4 Fazit 27
3.10.1 Von der hausverwaltenden Dienststelle bzw. dem
Arbeitgeber zu veranlassende Prüfungen 10 5 Postskriptum 27
3.10.2 Behördliche brandschutztechnische Prüfungen 10
3.10.3 Dokumentation 10 6 Literatur 27
3.11 Brandschutzkonzept – Beispiel 11
Vorbemerkung 5
1 Vorbemerkung mehr den Zweck und die Ziele des Brandschutzkon-
zeptgedankens klar zum Ausdruck. Er leitet zur Erstel-
Den zuständigen Fachplanern von öffentlichen Gebäu- lung von ganzheitlichen Brandschutzkonzepten an. Der
den stellt sich die Aufgabe des Brandschutzes heute Leitfaden erlaubt dem Fachplaner, über eine Schutz-
nicht mehr als eigenständige Lösung ihres Gewerkes, zielbetrachtung und eine Risikoabwägung die Vollstän-
sondern als integraler Teil eines individuellen Brand- digkeit seines gebäudespezifischen Brandschutzkonzep-
schutzkonzeptes für das Gebäude. Der Planer hat be- tes zu überprüfen.
reits bei der Planung die Anforderungen des Bauord-
nungsrechtes zu berücksichtigen. Generell ist eine früh-
zeitige Einbindung von im vorbeugenden Brandschutz 2 Veranlassung
fachkundigen Stellen (z. B. Bauaufsicht, Feuerwehr)
bzw. eine Abstimmung (Architekt mit Statiker, Um- Neben diesen Leitsätzen gaben die unterschiedlichen
weltbehörden, Hersteller von Bauprodukten) in der Anforderungen der Landesbauordnungen die Veranlas-
Planungsphase vor der verbindlichen Entscheidung sung, 1995 im damaligen Bundesbauministerium einen
über die Bauausführungen sicherzustellen. Somit kön- Brandschutzleitfaden herauszugeben.
nen innerbetriebliche Belange berücksichtigt, Umpla- Der Flughafenbrand in Düsseldorf beflügelte unge-
nungen vermieden und Genehmigungsverfahren opti- wollt diesen Plan und 1998 erschien die erste Auflage
miert und beschleunigt werden. (500 Stück) des Brandschutzleitfadens für Gebäude des
Ziel der vierten Auflage des Brandschutzleitfadens war Bundes. Schon die zweite Auflage wurde 3.000-mal ge-
es daher, wie schon in den früheren Auflagen, den druckt, die dritte Auflage zählte 12.000 Exemplare und
Brandschutz bei Bauten des Bundes so zu regeln, dass wurde zudem zahlreich aus dem Internet geladen.
Brandschutzkonzepte aufgestellt und auf die gesetzli- Der Leitfaden wurde seit 1998 über die Grenzen der
chen Regelungen abgestimmt werden können, sowie staatlichen Bauverwaltung bekannt und fand auch bei
bestehenden Risiken zu begegnen und einheitliche den Bauverwaltungen der Länder, Kommunen sowie
Brandschutzgrundsätze für Planung, Durchführung, bei Architekten und Brandschutzplanern Anwendung.
Betrieb und Instandhaltung vorzugeben. Insofern ist Er hat sicherlich dazu beigetragen, dass bei Gebäuden
der Leitfaden keine Zusammenstellung von materiellen des Bundes (und nicht nur dort) der Brandschutz ange-
Anforderungen der Landesbauordnung und bringt viel- messen berücksichtigt wird. Tatsächlich hat er auch die
Tabelle 1. Arbeitskreis Brandschutzleitfaden
Herr Dipl.-Ing. Foth, hhpberlin Ingenieure für Brandschutz
Herr Prof. Dr. Fouad, Leibniz Universität Hannover
Herr Dipl.-Ing. Gundermann, Bundesverband Feuerlöschgeräte und -anlagen (bfva)
Herr Dipl.-Ing. Herbster, Zentralverband Elektronik und Elektroindustrie (ZVEI)
Herr Dipl.-Ing. Heuermann, Hauptverband der deutschen Bauindustrie
Herr Dipl.-Ing. Hoffmann, Bundesarchitektenkammer (BAK)
Herr Isoliermeister Hüfner, Zentralverband des Deutschen Baugewerbes (ZdB)
Herr Dipl.-Ing. Jost, Eisenbahn Bundesamt (EBA)
Herr Dipl.-Ing. Kempen, Bund Deutscher Baumeister (BDB)
Herr Dipl.-Ing. Kirchner, Verband Beratender Ingenieure (VBI)
Herr Prof. Dr. Klingsch, Ordinariat für Baustofftechnologie und Brandschutz Uni Wuppertal
Herr Dipl.-Ing. Schmitz, Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Herr Dipl.-Ing. Schubert, Wirtschaftsverband Brandschutz
Herr Dipl.-Phys. Spangardt, Vereinigung zur Förderung des deutschen Brandschutzes e.V. (vfdb)
Herr Dipl.-Ing. Spennes, Fachhochschule Köln
Herr Dipl.-Ing. Suffrian, Bundesministerium der Verteidigung (BMVg)
Herr Dipl.-Ing. Swierzy, Arbeitsgemeinschaft der Leiter der Berufsfeuerwehren (AGBF)
Herr Dipl.-Ing. Ulbrich, Arbeitsgemeinschaft Deutscher Verkehrsflughäfen (ADV)
Herr Dipl.-Ing. van Lier, Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.
Herr Dr.-Ing. Wiese, Halfkann und Kirchner Sachverständigenpartnerschaft
Herr Prof. Dr. Zehfuß, Institut für Baustoffe und Massivbau (iBMB) TU Braunschweig