Regelungen und Normen für den Brandschutz

Orientierung für Planer und Bauherren

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Architekten, Bauplaner und auch Bauherren kennen das Problem: Sie müssen Rauch- und Wärmeabzugsanlagen für verschiedenste Gebäude individuell auslegen und bemessen können. Bei der Planung und Dimensionierung einer effektiven Anlage ist gut beraten, wer den neusten Stand der geltenden nationalen und europäischen Regelungen und Normen kennt.

Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRWA)

Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRWA) leiten im Brandfall heiße Rauchgase ab, um einen rauchfreien Bereich in Bodennähe und auf Fluchtwegen sicherzustellen. Experten wissen: Feuerschäden in einem Gebäude können durch diese Anlagen sehr entscheidend verringert werden. Während der gesamten Lebensdauer müssen die Anlagen zuverlässig und vollständig funktionieren. Die Sicherheitsvorschriften werden aus diesem Grund seitens der Gesetzgebung laufend aktualisiert.

Bei der Projektierung einer effektiven Rauch- und Wärmeabzugsanlage gilt es zunächst die Vorschriften des jeweiligen Bundeslandes zu beachten. Zusätzlich müssen die eingesetzten Bauteile allesamt der erst Ende 2006 aktualisierten europäischen Norm EN 12101 genügen. Die Komplettanlage wiederum muss alle Auflagen der Deutschen Industrienorm DIN 18232 erfüllen. Hier gab es erst im Jahr 2007 die letzten Änderungen.

Um Fachplaner bei der RWA-Projektierung zu unterstützen, hat Colt International ein Online-Formular entwickelt, in dem die Daten der geplanten Gebäudekonstruktion eingetragen werden können. (DIN-18232 ) Sowohl die Deutsche Industrienorm DIN 18232 als auch die europäische Norm EN 12101 enthalten Regelungen rund um das Thema Rauch- und Wärmefreihaltung.

Die wichtigsten Anforderungen im Überblick:

Maschinelle Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (MRWA)

• Funktionssicherheit: Die Anlage muss innerhalb von 60 Sekunden nach Betätigung und ohne Beschädigung in seine Funktionsstellung öffnen und dort ohne zusätzliche Energieeinwirkung verbleiben.
• Funktionssicherheit unter Last: Der Öffnungsmechanismus muss auch in Situationen zuverlässig funktionieren, in denen die Anlage unter der ihrer Klassifizierung entsprechenden Schneelast und bei Seitenwindbeaufschlagung geprüft wird.
• Umgebungstemperatur: Der Öffnungsmechanismus einer klassifizierten Anlage (Erreichen der Funktionsstellung innerhalb von 60 Sekunden) wird bei Umgebungstemperaturen von bis zu -25°C geprüft.
• Windlast: Eine Rauch- und Wärmeabzugsanlage darf unter der seiner Klassifizierung entsprechenden Windlast bei einer Prüfung nicht öffnen und keine bleibende Verformung aufweisen. Nach der Prüfung muss die Anlage innerhalb von 60 Sekunden öffnen.
• Wärmebeständigkeit: RWA werden auf Wärmebeständigkeit bei Temperaturen von bis zu 300°C geprüft, Rauchschürzen bis zu 600°C.

Rauch- und Wärmeabzug nach DIN 18 232

Die DIN 18232 gilt für die Aufgabe der Rauch- und Wärmefreihaltung von Räumen bei Bränden in Gebäuden als die allgemein anerkannte Regel der Technik. Sie ist nicht auf Treppenräume anwendbar. Die Normreihe DIN 18 232 "Rauch- und Wärmefreihaltung" besteht zur Zeit aus folgenden Teilen, wobei sich zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch weitere Teile wie Rauchschutz-Druckanlagen (RDA) für Treppenräume, Bewertungsverfahren für Wärmeabzüge usw. in Vorbereitung befinden:

• DIN 18 232-1: Rauch- und Wärmeabzugsanlagen - Begriffe, Aufgabenstellung
• DIN 18 232-2: Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA) - Bemessung, Anforderungen und Einbau
• DIN 18 232-3: Natürliche Rauchabzüge - Prüfungen
• DIN 18 232-4: Wärmeabzüge (WA) - Prüfverfahren
• DIN 18 232-5: Maschinelle Rauchabzüge (MRA) - Anforderungen, Bemessung
• DIN 18 232-6: Maschinelle Rauchabzüge - Anforderungen an die Einzelbauteile

Europäische Normung

Auf europäischer Ebene befasst sich die Normreihe DIN EN 12 101 mit der Rauchfreihaltung. Sie setzt sich zurzeit aus drei Teilen zusammen, wobei sich noch weitere Teile wie die Anforderungen an Rauchkanäle, Rauchschutzklappen, Steuergeräte und an die Ersatzstromversorgung in Vorbereitung befinden:

• DIN EN 12 101-1: Anlagen zur Kontrolle von Rauch- und Wärmeströmungen - Bestimmungen für Rauchschürzen
• DIN EN 12 101-2: Anlagen zur Kontrolle von Rauch- und Wärmeströmungen - Bestimmungen für natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (ersetzt DIN 18 232-3)
• DIN EN 12 101-3: Rauch- und Wärmefreihaltung - Bestimmungen für maschinelle Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (ersetzt DIN 18 232-6)

 

Projektierungshilfen nach DIN 18232 / DIN EN 12101

• Die raucharme Schicht im unteren Bereich eines Raumes wird mindestens mit 2,50 m gefordert.
• Besondere Beachtung verlangen Lagergüter, Maschinenteile sowie Bürobereiche, die sich im oberen Bereich eines Raumes befinden. Hier können besondere Kriterien für die Rauchschicht gelten.
• In der Regel geht man davon aus, dass 10 Minuten vergehen, bis ein Brand erkannt wird. Diese Zeitspanne kann durch Installation einer Rauchmeldeanlage auf 5 bis 0 Minuten verkürzt werden. Für die Zeit von Meldung bis zum Löschangriff werden je nach vorliegenden Verhältnissen vier verschiedene Zeiten vorgegeben.
• Aufgrund einer angenommenen 'mittleren' Brandausbreitungsgeschwindigkeit und der voraussichtlichen Brandentwicklungsdauer und unter Berücksichtigung der Raumhöhe und der Rauchschichtdicke bzw. der raucharmen Schicht bestimmt sich die zu installierende aerodynamische Fläche in Quadratmetern. (für Räume bis 1.600 Quadratmeter Grundfläche).
• Räume mit einer Grundfläche ab 1.600 Quadratmetern müssen durch Rauchschürzen in Rauchabschnitte unterteilt werden. Rauchschürzen müssen bei einer raucharmen Schicht bis 4 m mindestens 0,5 m tiefer projektiert werden als die Rauchschicht selbst. Bei einer raucharmen Schicht größer als 4 m darf die Rauchschürze der Rauchschichtdicke entsprechen. Die DIN lässt zwei Erleichterungen zu, und zwar, wenn der Raum mindestens 7 m Höhe hat und die Bemessungsgruppen 3, 4 oder 5 vorliegen. Ist eine flächendeckende automatische Sprinkleranlage installiert, kann bei errechneter Bemessungsgruppe 4 oder 5 ohne Nachweis auf die BMG 3 reduziert werden.
• In der DIN 18232-2 findet die Zuluft besondere Beachtung. Zuluft soll im unteren Bereich in die raucharme Schicht impulsarm eindringen, wenn möglich von beiden Seiten des Raumes. Die Oberkante der obersten Zuluftöffnung bestimmt dann wesentlich den Abstand zur Rauchschicht. Bei Öffnungen bis 1,25 m Breite ist der Abstand 0,5 m zur Rauchschicht, bei breiteren Zuluftöffnungen 1,0 m zur Rauchschicht. Alle Öffnungen im unteren Bereich können zur Zuluftnachführung hinzugerechnet werden, wenn sie eigenständig öffnen oder zerstörungsfrei geöffnet werden können. Die DIN 18232-2 gibt außerdem die rechnerischen Durchflußbeiwerte für die verschiedenen Zuluftöffnungen vor, und zwar für Dreh- oder Kippflügel, Türen, Tore und Jalousien.
• Nach DIN 18232 / DIN EN 12101 muss im Dachbereich pro 200 Quadratmeter mindestens ein natürlicher Rauchabzug (NRA) installiert werden. Zusätzlich sind die Abstände der NRA untereinander sowie die Abstände zu Randbereichen zu beachten. Das NRA muß mindestens eine geometrische Öffnungsfläche von 1 qm haben. Damit die NRA im Brandfall möglichst nur Rauchgase und nicht auch raucharme Luft ableitet, darf die kleinere Seitenlänge den Wert von 1,5 z1/2 nicht überschreiten, wobei z die Dicke der Rauchschicht beschreibt.

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