Technische Regeln für Straßenbahnen. (TRStrab Brandschutz) 1

Transkript

1 Technische Regeln für Straßenbahnen Brandschutz in unterirdischen Betriebsanlagen (TRStrab Brandschutz) 1 Ausgabe: 24. Juni Die Verpflichtungen aus der Richtlinie 98/34/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Juni 1998 über ein Informationsverfahren auf dem Gebiet der Normen und technischen Vorschriften und der Vorschriften für die Dienste der Informationsgesellschaft (ABl. EG Nr. L 204 S 37), geändert durch die Richtlinie 98/48/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 20. Juli 1998 (ABl. EG Nr. L 217 S 18), sind beachtet worden.

2 2 Vorwort Die Technischen Regeln Straßenbahn (TRStrab) gelten als allgemein anerkannte Regel der Technik für den Bau und Betrieb von Straßenbahnen und konkretisieren die Grundanforderungen der Straßenbahn-Bau- und Betriebsordnung (BOStrab). Sie werden vom Bund-Länderfachausschuss BOStrab (BLFA BOStrab) ermittelt und vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur im Verkehrsblatt bekannt gemacht. Von den Technischen Regeln kann abgewichen werden, wenn mindestens die gleiche Sicherheit gewährleistet ist.

3 3 Inhaltsverzeichnis VORWORT... 2 PRÄAMBEL ANWENDUNGSBEREICH BEGRIFFSBESTIMMUNGEN SCHUTZZIELE BRANDSCHUTZMAßNAHMEN Anforderungen an Betriebsanlagen Haltestelle Streckentunnel Betriebsräume Bahnfremde Nutzungen Anforderungen an Fahrzeuge Anforderungen an Betrieb sowie Organisation BRANDSCHUTZKONZEPT Inhalte eines Brandschutzkonzeptes Vorbeugender Brandschutz Abwehrender Brandschutz Brandszenarien Szenario 1: Fahrzeug brennt und erreicht die Haltestelle... 24

4 Fahrzeugbemessungsbrand, Brandsimulationsberechnung und Ermittlung der Selbstrettungszeit Fahrzeugbemessungsbrand Brandsimulationsberechnung Ermittlung der Selbstrettungszeit Risikobetrachtung Risikoanalyse-Verfahren Brandrate Initialereignis Ereignisbaumanalyse Eintrittswahrscheinlichkeiten Ereignishäufigkeit Schadensausmaß Risiko Grenzkosten Monetarisiertes Risiko Kosten-Wirksamkeits-Analyse LITERATURVERZEICHNIS ANHANG... 42

5 5 Präambel Die Technischen Regeln Straßenbahnen (TRStrab) gelten als Regel der Technik für den Bau und Betrieb von Straßenbahnen dar und konkretisieren die Grundanforderungen der Straßenbahn-Bau- und Betriebsordnung (BOStrab). Sie werden vom zuständigen Bund-Länder-Fachausschuss BOStrab ermittelt, im Verkehrsblatt des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) bekannt gemacht und auf der Homepage des Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) veröffentlicht. Die vorliegenden TRStrab Brandschutz konkretisieren insbesondere die grundlegenden Anforderungen der 3, 4, 23, 30, und 33 BOStrab. Sie wurde gemäß Richtlinie 98/34/EG unter der Nummer 2014/0000/D bei der EU- Kommission notifiziert. Der Brandschutz für unterirdische Betriebsanlagen und Fahrzeuge des schienengebundenen ÖPNV ist auf Grundlage dieser Technischen Regeln maßnahmenund risikoorientiert zu betrachten. In einem Forschungsvorhaben Notfallszenarien für Tunnelanlagen des schienengebundenen ÖPNV und deren Bewältigung [1] wurden für unterirdische Haltestellen des schienengebundenen ÖPNV erstmals Grundlagen für eine einheitliche Betrachtung und Bewertung des Brandschutzes in Deutschland erarbeitet. Der erforderliche Brandschutz wird durch Räumungs- und Brandsimulationsberechnungen festgelegt. In einem zweiten Forschungsvorhaben Analyse und Risikobetrachtung von Brandereignissen in schienengebundenen ÖPNV-Tunnelanlagen [2] wurden hinsichtlich des Brandschutzes über die normativ geltenden Regeln hinaus Risikobetrachtungen durchgeführt. Damit können risikomindernde Wirkungen einer Maßnahme bestimmt und bewertet werden. Die aus den beiden Forschungsvorhaben gewonnenen Erkenntnisse wurden in dieser Technischen Regeln berücksichtigt. Sie konkretisiert hinsichtlich der Schutzziele Selbst- und Fremdrettung die Vorschriften der BOStrab und ergänzt die hierauf beruhenden Richtlinien und technischen Regeln im Sinne der amtlichen Begründung.

6 6 Von den Technischen Regeln kann gemäß 2 Abs. 2 BOStrab abgewichen werden, wenn mindestens die gleiche Sicherheit nachgewiesen wird. Soweit diese technischen Regeln technische Spezifikationen für Erzeugnisse im Anwendungsbereich der zur Umsetzung von Richtlinien der Europäischen Union erlassenen Rechtsvorschriften des Bundes enthalten, dürfen sie nur angewendet werden, soweit in diesen Rechtsvorschriften keine abweichenden Regelungen getroffen werden. Dies gilt insbesondere für das Gesetz über technische Arbeitsmittel und Verbraucherprodukte (Geräte- und Produktsicherheitsgesetz GPSG) vom 06. Januar 2004 (BGBl. I S. 2 (219)), zuletzt geändert durch Art. 3 Abs. 33 des Gesetzes vom 07. Juli 2005 (BGBl. I S. 1970), das Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln (EMVG) vom 26. Februar 2008 (BGBl. I S. 220), zuletzt geändert durch Art. 3 des Gesetzes vom 29. Juli 2009 (BGBl. I S. 2409), das Telekommunikationsgesetz (TKG) vom 22. Juni 2004 (BGBl. I S. 1190), zuletzt geändert durch Art. 2 des Gesetzes vom 17. Februar 2010 (BGBl. I S. 78) und die auf der Grundlage dieser Gesetze erlassenen Rechtsverordnungen. Die Erfordernisse dieser technischen Regeln dürfen von staatlichen Stellen nicht dem Inverkehrbringen von Erzeugnissen in der Bundesrepublik Deutschland entgegengehalten werden, die in einem anderen Mitgliedstaat der Europäischen Union oder der Türkei oder einem EFTA-Staat, der Vertragspartei des EWR- Abkommens ist, rechtmäßig hergestellt und/oder in Verkehr gebracht werden. Wenn der Behörde nach 54 Abs. 1 Satz 3 des Personenbeförderungsgesetzes (PBefG) ein Nachweis darüber vorliegt, dass ein bestimmtes Erzeugnis, das in einem anderen Mitgliedstaat der Europäischen Union oder der Türkei oder in einem EFTA-Staat, der Vertragspartei des EWR-Abkommens ist, rechtmäßig hergestellt und/oder in Verkehr gebracht wird, kein Schutzniveau bietet, das dem in dieser Vorschrift Vorgeschriebenen entspricht, können sie das Inverkehrbringen dieses Erzeugnisses verbieten oder es vom Markt nehmen lassen, nachdem sie:

7 7 dem Hersteller oder Vertreiber schriftlich mitgeteilt haben, aufgrund welcher Teile der nationalen technischen Vorschriften das betreffende Erzeugnis nicht in Verkehr gebracht werden darf; und anhand aller relevanten wissenschaftlichen Fakten dargelegt haben, aus welchen zwingenden Gründen des Allgemeininteresses diese Teile der technischen Vorschrift auf das Erzeugnis angewandt werden müssen und warum weniger einschränkende Maßnahmen nicht akzeptabel sind; und den Wirtschaftsteilnehmer aufgefordert haben, etwaige Anmerkungen binnen einer Frist (von mindestens vier Wochen oder 20 Arbeitstagen) mitzuteilen, bevor eine individuelle Maßnahme zur Beschränkung der Vermarktung des Erzeugnisses gegen ihn getroffen wird und diese Anmerkungen bei der Begründung ihrer endgültigen Entscheidung gebührend berücksichtigt haben. Anschließend muss die Behörde nach 54 Abs. 1 Satz 3 des Personenbeförderungsgesetzes (PBefG) in der Fassung der Bekanntmachung vom 08. August 1990 (BGBl. I S. 1690), zuletzt geändert durch Art. 4 Abs. 21 des Gesetzes vom 29. Juli 2009 (BGBl. I S. 2258) die Einzelmaßnahme zur Einschränkung der Vermarktung des Erzeugnisses dem betroffenen Wirtschaftsteilnehmer unter Angabe der verfügbaren Rechtsbehelfe mitteilen. Die TRStrab Brandschutz ist eine allgemein anerkannte Regel der Technik gemäß 2 Abs. 1 BOStrab. Der Hinweis auf bestehende Rechtsvorschriften des Bundes zur Umsetzung von Richtlinien der Europäischen Union dient lediglich der Information der Anwender der TRStrab Brandschutz über diese zwingend zu beachtenden Rechtsvorschriften.

8 1. Anwendungsbereich Das Ziel dieser Technischen Regeln ist es, die baulichen, fahrzeugspezifischen, betrieblichen und organisatorischen Maßnahmen ganzheitlich zu betrachten, um die Selbst- und Fremdrettung zu ermöglichen. Sie beschreibt sowohl die wesentlichen Anforderungen, als auch die erforderlichen Prozesse für die Erstellung eines Brandschutzkonzeptes. Sie gelten für neue unterirdische Betriebsanlagen und neue Fahrzeuge. Neue unterirdische Betriebsanlagen sind solche, für die zum Zeitpunkt der Veröffentlichung dieser Empfehlung noch kein Zustimmungsbescheid nach 60 BOStrab erteilt worden ist. Neue Fahrzeuge sind solche, für die zum Zeitpunkt der Veröffentlichung dieser Technischen Regeln noch keine Inbetriebnahmegenehmigung nach 62 Abs. 4 BOStrab beantragt worden ist. Für im Bau befindliche oder bestehende unterirdische Betriebsanlagen sowie bei Änderungen baulicher, fahrzeugspezifischer, betrieblicher und organisatorischer Art, die den Brandschutz betreffen, ist ein Brandschutzkonzept unter Berücksichtigung der allgemein gültigen normativen Vorgaben aufzustellen bzw. fortzuschreiben. Für die Aufstellung und Umsetzung des Brandschutzkonzeptes sind mit der Technischen Aufsichtsbehörde Prioritäten abzustimmen. Sich aus dem Brandschutzkonzept ergebende Maßnahmen sind umzusetzen, wenn dies unter Beachtung des Grundsatzes der Verhältnismäßigkeit verlangt werden kann. In Zweifelsfällen bezüglich der Verhältnismäßigkeit sind die Maßnahmen einer weitergehenden Betrachtung (z. B. mittels einer Risikobetrachtung) zu unterziehen. In Kap. 5.4 sind hierfür Empfehlungen und mögliche Vorgaben für eine Risikobetrachtung beschrieben. Von diesen Richtlinien kann abgewichen werden, wenn mindestens die gleiche Sicherheit gewährleistet ist. 8

9 9 2. Begriffsbestimmungen Es gelten die nachfolgenden Definitionen: Abwehrender Brandschutz Maßnahmen der Feuerwehr zur Bekämpfung von Gefahren für Leben, Gesundheit und Sachgüter, die durch einen Brand entstehen Bemessungsbrand Theoretischer - aber durchaus möglicher Brandverlauf, der durch die Brandverlaufskurve definiert ist Bemessungszeit Zeit zwischen Brandbeginn und Abschluss der Selbstrettung Betriebsräume Nicht öffentlich zugängliche Räumlichkeiten mit technischen oder betrieblichen Funktionen Brand Räumlich und zeitlich unkontrollierte Verbrennung Brandlast Wärmemenge, die bei vollständiger Verbrennung aller brennbaren Stoffe in einem bestimmten Bereich frei werden kann Brandschutzbeauftragter Eine speziell ausgebildete, vom Unternehmer schriftlich beauftragte Person, die das Unternehmen in allen Fragen des Brandschutzes berät und unterstützt Brandschutzkonzept Gesamtbewertung der vorbeugenden und abwehrenden Brandschutzmaßnahmen Brandschutzordnung Eine auf ein bestimmtes Objekt zugeschnittene Zusammenfassung von Regeln für die Brandverhütung, das Verhalten und die Maßnahmen im Brandfall Brandverlaufskurve

10 10 Darstellung der Wärmefreisetzungsrate in Abhängigkeit von der Zeit Erkennungsweite Abstand zwischen Person und Sehzeichen (z. B. Rettungs- oder Hinweiszeichen), bei dem dieses gerade noch erkannt werden kann Feuerwehrpläne Pläne, die den Einsatzkräften zur Einsatzvorbereitung und schnellen Orientierung dienen Fluchtweg Fluchtweg ist Bestandteil des Rettungsweges und dient der Selbstrettung von Personen Fremdrettung Personen werden durch Rettungskräfte oder Dritte aus einem Gefahrenbereich gebracht Grenzkosten Investitionen für Schutzmaßnahmen, die die Gesellschaft unter dem Grundsatz der Verhältnismäßigkeit erfahrungsgemäß maximal bereit ist aufzubringen, um Schäden zu verhindern Räumung Angeordnetes Verlassen eines unmittelbar gefährdeten Bereichs für die Dauer der Gefährdung Räumungszeit Zeit für ein angeordnetes Verlassen eines durch ein Brandereignis gefährdeten Bereichs Rettungsweg Rettungsweg dient der Selbst- und Fremdrettung von Personen Risiko Häufigkeit des Auftretens einer Gefahr, in Verbindung mit dem zu erwartenden Schweregrad des Schadens Selbstrettung

11 11 Personen verlassen eigenständig oder unter gegenseitiger Hilfestellung einen Gefahrenbereich über Fluchtwege Sicherer Bereich Flächen oder Räume für eine notwendige Verweildauer ohne Gefährdung für Leib und Leben durch Brandauswirkungen Verrauchungszeit Zeit vom Beginn eines Brandereignisses bis die Randbedingungen für die raucharme Schicht unterschritten werden Vorbeugender Brandschutz Maßnahmen zur Verhinderung einer Brandentstehung und einer Brandausbreitung sowie zur Sicherung der Rettungswege und des abwehrenden Brandschutzes

12 12 3. Schutzziele Gemäß 3 Abs. 1 Ziffer 3 BOStrab müssen Betriebsanlagen und Fahrzeuge insbesondere so gebaut sein, dass die Entstehung und Ausbreitung von Bränden durch vorbeugende Maßnahmen erschwert werden und im Brandfall die Möglichkeit zur Selbst- und Fremdrettung von Personen sowie zur Brandbekämpfung besteht. Nach 4 Abs. 4 BOStrab ist durch betriebliche Vorkehrungen dafür zu sorgen, dass Betriebsstörungen zügig beseitigt werden, bei Unfällen unverzüglich Hilfe geleistet wird und in Brandfällen die Möglichkeit für die Selbst- und Fremdrettung von Personen besteht. Hieraus leiten sich als primäre Schutzziele die Selbst- und Fremdrettung von Personen ab. Diese gelten als erreicht, wenn für Personen die Möglichkeit besteht, aus einem gefährdeten Bereich in einen sicheren Bereich zu gelangen. Um diesen Schutzzielen dauerhaft zu genügen, müssen der Unternehmer und der Betriebsleiter die Brandschutzmaßnahmen überprüfen und ggf. anpassen sowie mit der Technischen Aufsichtsbehörde abstimmen. Alle weiteren Schutzziele treten hinter den Schutzzielen Selbst- und Fremdrettung zurück und werden in dieser Empfehlung nicht weiter behandelt.

13 13 4. Brandschutzmaßnahmen Die Anforderungen an Brandschutzmaßnahmen für Betriebsanlagen, Fahrzeuge, Betrieb und Organisation werden nachfolgend beschrieben Anforderungen an Betriebsanlagen Haltestelle Neue unterirdische Haltestellen sind so auszulegen, dass während der Selbstrettungsphase (Phase 4 des Zeitstrahls gemäß Kap ) eine raucharme Schicht im Mittel von 2,5 m Höhe über der Bahnsteigebene erhalten bleibt. Dieses Maß gilt auch für Treppenanlagen und anschließende Fluchtwegabschnitte. Für die raucharme Schicht ist der Nachweis der ausreichenden Erkennungsweite von 10 bis 20 m im Verlauf des gesamten Fluchtweges zu führen. Die Wirkungszeit der Rauchschutzmaßnahmen muss 10 % länger, mindestens jedoch eine Minute länger als die Bemessungszeit (siehe Kap ) sein. In der anschließenden Fremdrettungsphase muss bis zur 30. Minute ab Brandbeginn eine mindestens 1,50 m hohe raucharme Schicht vorhanden sein. Für bestehende oder zu ändernde Haltestellen können auch andere Werte gelten, wenn sichergestellt ist, dass eine raucharme Schicht über der Bahnsteigebene so lange vorhanden ist, wie es die ermittelte Selbstrettungszeit erfordert. Dabei soll die raucharme Schicht im Mittel 2,00 m nicht unterschreiten. Dieses Maß gilt auch für Treppenanlagen und anschließende Fluchtwegabschnitte. Für die raucharme Schicht ist der Nachweis der ausreichenden Erkennungsweite von 10 bis 20 m im Verlauf des gesamten Fluchtweges zu führen. Die ausreichende Erkennungsweite soll Personen die Orientierung im jeweiligen Bewegungsumfeld ermöglichen. Bei übersichtlichen räumlichen Gegebenheiten, z. B. auf dem Bahnsteig, kann das fortlaufende Erkennen der Fluchtwegmarkierungen über eine Erkennungsweite von 10 m ausreichend sein. Bei unübersichtlichen räumlichen Gegebenheiten, z. B. Bereiche großer Ausdehnung, kann eine umfassendere Orientierung und somit eine Erkennungsweite von bis zu 20 m erforderlich werden.

14 14 Für die Ermittlung der Verrauchungszeit einer Haltestelle ist ein repräsentatives Szenario nach Maßgabe der betrieblichen und baulichen Randbedingungen aufzustellen: Brand beginnt bei Abfahrt aus der vorherigen Haltestelle Fahrzeit bis zur betrachteten Haltestelle Brand eines Fahrzeugs an ungünstigen Positionen bezüglich der Fluchtmöglichkeiten in der Haltestelle infolge der Verrauchung Geometrie der Haltestelle. Die Ergebnisse aus den ermittelten Verrauchungs- und Selbstrettungszeiten für die jeweils betrachtete Haltestelle sind gegenüber zu stellen (siehe Kap und 5.3.3). Es sind grundsätzlich Ingenieurmethoden des vorbeugenden Brandschutzes zu berücksichtigen. Die angewandten Nachweisverfahren für die Räumung und die dafür zugrunde gelegten Parameter, insbesondere die Brandszenarien, sind detailliert darzustellen. Eine erfolgreiche Selbstrettung aus Haltestellen wird ermöglicht, wenn die Bemessungszeit (siehe Zeitstrahl in Kap ) kürzer als die Verrauchungszeit ist. Kann dieses Ziel bei bestehenden oder zu ändernden Haltestellen nicht erreicht werden, sind über ein iteratives Verfahren im Rahmen einer Risikobetrachtung zusätzliche bauliche, fahrzeugspezifische, betriebliche und organisatorische Maßnahmen zu bewerten (siehe Kap. 5.4). Bei temporären Abweichungen von den Berechnungsgrundlagen (z. B. einmalige Großveranstaltungen, Sonderverkehre, Baumaßnahmen) sind geeignete Kompensationsmaßnahmen umzusetzen und zu dokumentieren Streckentunnel Bei neuen Streckentunneln sind neben den bestehenden normativen Vorgaben folgende Punkte zu beachten: a) Rettungswege Rettungswege sind unter dem Gesichtspunkt der Verrauchung auszuleuchten und sollen bei der Betriebsdurchführung hindernisfrei gehalten werden. b) Rettungszeichen

15 15 Streckentunnel sind im Abstand von 25 m mit Rettungszeichen auszustatten. Sie müssen auch unter Notbeleuchtung erkennbar sein. Zusätzlich sind sie mit einer Entfernungsangabe zum nächsten Bahnsteig, Notausgang oder bis zur Tunnelmündung zu versehen. c) Brandlasten Streckentunnel sollen so gestaltet werden, dass die Ansammlung von Brandlasten nicht begünstigt wird. d) Notausstiege Notausgänge sind im Hinblick auf die Begehbarkeit und Rauchfreihaltung optimiert auszuführen. e) Branddetektion in Kehr- und Abstellanlagen In Kehr- und Abstellanlagen sind Branddetektionsanlagen vorzusehen. Für bestehende Streckentunnel wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens Analyse und Risikobetrachtung von Brandereignissen in schienengebundenen ÖPNV-Tunnelanlagen [2] für ein Brandereignis (siehe Kap ) eine sehr geringe mittlere Brandrate ermittelt. In den seltenen Fällen, in denen dieses Ereignis dennoch eintrat, konnte jeweils belegt werden, dass sich die normativen Vorgaben für die bestehenden Streckentunnel als ausreichend erwiesen haben. Im Betrachtungszeitraum, der dem Forschungsvorhaben zu Grunde lag, haben sich zudem die normativen Vorgaben für den Brandschutz im Fahrzeug kontinuierlich weiterentwickelt. Dies reduziert die sehr geringe mittlere Brandrate nochmals. Daher besteht im Rahmen dieser Empfehlung keine Notwendigkeit, zusätzliche normative Vorgaben zu den baulichen Anlagen bestehender Streckentunnel zu definieren Betriebsräume Bei Betriebsräumen sind ihrer Funktion entsprechend die Branderkennung, Alarmierung, Brandbekämpfung und der brandschutztechnische Abschluss zu beachten.

16 16 Personen, die sich in Betriebsräumen aufhalten, sind im Brandfall zu warnen Bahnfremde Nutzungen Bei bahnfremden Nutzungen, z. B. Verkaufsstätten oder Garagen sind ihrer Funktion entsprechend die Branderkennung, Alarmierung, Brandbekämpfung und der brandschutztechnische Abschluss zu beachten. Personen, die sich in Bereichen mit derartigen Nutzungen aufhalten, sind im Brandfall zu warnen Anforderungen an Fahrzeuge Für eine risikogerechte Differenzierung der in den Normen enthaltenen Anforderungen werden Brandschutzstufen für Fahrzeuge gebildet. Bei neuen Personenfahrzeugen sind neben den bestehenden normativen Vorgaben folgende Punkte zu beachten: a) Materialauswahl Zur Einhaltung der Brandschutzstufen soll der Einsatz geeigneter Materialen Vorrang vor brandrisikokompensierenden Maßnahmen haben. b) Fahrfähigkeit Antrieb, Steuerung und Leittechnik sollen z. B. mittels Redundanzen oder betrieblicher Regelungen (Traktionsbetrieb) so ausgelegt werden, dass im Brandfall das Erreichen der nächsten Haltestelle ermöglicht wird. c) Hilfsbeleuchtung Bei Ausfall der Fahrspannung ist die Hilfsbeleuchtung für mindestens eine Stunde auszulegen. Entbehrliche Verbraucher dürfen hierbei abgeschaltet werden. Bei der Bemessung der Bordnetzbatterie ist davon auszugehen, dass sie nur zu 2/3 der Nennkapazität aufgeladen ist. d) Notausstiege Erfolgt der Notausstieg nicht über die Fahrgasttüren, sind die Notausstiege entsprechend zu kennzeichnen. e) Branddetektions- und / oder Brandbekämpfungsanlagen

17 17 Im Rahmen des Brandschutzkonzeptes können in Verbindung mit Betriebsanlagen und betrieblichen Verhältnissen automatische Branddetektionsund / oder Bekämpfungsanlagen zur Erfüllung der Schutzziele erforderlich sein. f) Abschaltmöglichkeit der Fahrspannung bei Stromschienenbetrieb Die Energieübertragung zwischen Stromschiene und Fahrzeug bedarf einer besonderen Betrachtung. Fahrzeuge für Stromschienenbetrieb müssen mit Bedieneinrichtungen für eingebaute Kurzschließer der Stromschienenanlagen ausgestattet sein. g) Fahrbetrieb ohne Fahrzeugführer Bei dieser Betriebsart sind die im Brandfall üblicherweise vom Fahrer wahrgenommenen Aufgaben zu analysieren und durch geeignete technische Einrichtungen zu ersetzen. Bei neuen Betriebsfahrzeugen gelten die normativen Vorgaben. Wenn von Betriebsfahrzeugen erhöhte Brandrisiken ausgehen können, wie z. B. bei Schweißfahrzeugen mit an Bord befindlichen Gasflaschen oder bei Betriebsfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren mit entsprechenden Kraftstofftanks, sind zusätzliche Brandschutzanforderungen vorzugeben Anforderungen an Betrieb sowie Organisation Hinsichtlich des Brandschutzes trägt der Unternehmer als Betreiber der Betriebsanlagen und Fahrzeuge die Verantwortung für den Schutz von Personen und Sachgütern. Er ist verpflichtet, eine Aufbau- und Ablauforganisation für den Brandschutz zu erstellen, zu dokumentieren und in regelmäßigen Abständen zu aktualisieren. Zu seiner Unterstützung hat er einen Brandschutzbeauftragten zu bestellen. Die wesentlichen Ziele des betrieblichen und organisatorischen Brandschutzes sind: Minimierung der Gefahr der Brandentstehung Ermöglichung der frühzeitigen Brandmeldung und -bekämpfung

18 18 Warnung gefährdeter Personen in Haltestellen, Fahrzeugen, Betriebsräumen und Räumen bahnfremder Nutzung Ermöglichung der Selbst- und Fremdrettung gefährdeter Personen Begrenzung der Ausbreitung von Bränden Betriebliche und organisatorische Maßnahmen sind bei der Erstellung eines Brandschutzkonzepts zu berücksichtigen (siehe Kap )

19 19 5. Brandschutzkonzept Für Betriebsanlagen und Fahrzeuge ist ein ganzheitliches Brandschutzkonzept zu erstellen und bei brandschutzrelevanten Änderungen fortzuschreiben. Dieses muss für den Betrieb eine Gesamtbewertung hinsichtlich vorbeugender und abwehrender Maßnahmen des Brandschutzes beinhalten, unter Beachtung der Brandszenarien nach Kapitel 5.2. Unter Berücksichtigung der Nutzung und des Brandrisikos sind im Brandschutzkonzept die Teilkomponenten Betriebsanlagen, Fahrzeuge, Betrieb und Organisation und ihre Verknüpfung im Hinblick auf die Schutzziele zu beschreiben. Im Rahmen des Brandschutzkonzeptes ist darzulegen, wie die Schutzziele erreicht werden. Bei Änderung von Parametern muss das Brandschutzkonzept einer Prüfung unterzogen und gegebenenfalls fortgeschrieben werden. In einem Brandschutzkonzept sind unter Beachtung der unterschiedlichen Randbedingungen in den Unternehmen folgende Grundsätze zu berücksichtigen: Minimierung von Brandlasten Vermeidung einer Brand- bzw. Rauchentstehung Verhinderung bzw. Verzögerung der Brand- und Rauchausbreitung Festlegung der Brandbekämpfungsabschnitte Detektion von Bränden in Fahrzeugen und Betriebsanlagen Festlegung der erforderlichen organisatorischen Maßnahmen Möglichkeit zur Selbst- und Fremdrettung Möglichkeit zur Brandbekämpfung durch die Feuerwehr Gemeinschaftsbauwerke, z. B. Umsteigebahnhöfe zu anderen Verkehrsmitteln sowie Anlagen, die nicht unmittelbar dem Verkehr dienen, z. B. Verkaufsstätten, sind im Brandschutzkonzept zu berücksichtigen. Hierbei haben die Eigentümer, Betreiber und die Aufsichtsbehörden zusammenzuwirken.

20 Inhalte eines Brandschutzkonzeptes Das Brandschutzkonzept kann in die Teilkomponenten Betriebsanlagen, Fahrzeuge, Betrieb und Organisation aufgegliedert werden. Hierbei sind insbesondere die folgenden Themenkomplexe zu berücksichtigen und zu beschreiben: Beurteilungsgrundlagen (z. B. Rechtsgrundlage, Regelwerke, Planungsstand) Abweichungen von Vorschriften und Normen Art der Nutzung Personenanzahl und -gruppen Brandlasten Maßnahmen zur Brandbekämpfung Für temporäre Abweichungen von Berechnungsgrundlagen (z. B. bei wiederkehrenden Großveranstaltungen, Sonderverkehren, Baumaßnahmen) sind ggf. Kompensationsmaßnahmen darzustellen Vorbeugender Brandschutz Betriebsanlagen Bezüglich der Betriebsanlagen sind bei der Erstellung des Brandschutzkonzeptes insbesondere zu beachten: Haltestellen unter Berücksichtigung der Fahrebenen, Verteilerebenen, Betriebsräume und Verkaufsstätten Schnittstellenbetrachtung zu anderen Nutzungen Streckentunnel einschließlich Kehr- und Abstellanlagen sowie Notausstiegen Zugänglichkeit der Betriebsanlagen (z. B. Zugänge und Zufahrten) Rettungswege Feuerwiderstandsklasse von Bauteilen

21 21 Feuerüberschlag zwischen Fahrzeug und Betriebsanlagen Anordnung der Brandbekämpfungs- und Rauchabschnitte Alarmierungs- und Brandmeldeeinrichtungen Kommunikations- und Lautsprecheranlagen Brandfallsteuerung für Aufzüge und Fahrtreppen Brandbekämpfungsanlagen, einschließlich Löschwasserversorgung Entrauchungskonzeption Sicherheitsstromversorgung und -beleuchtung Spannungsfreischaltungs- und Erdungseinrichtungen Fahrzeuge Bezüglich der Personenfahrzeuge sind bei der Erstellung des Brandschutzkonzeptes insbesondere zu beachten: Fahrgastraum Fahrzeugführerplatz Fahrzeugleittechnik elektrische und mechanische Einzelkomponenten Fahrfähigkeit Zugänglichkeit für Löschangriffe Rettungswege Feuerwiderstandsklasse von Bauteilen Feuerüberschlag zwischen Fahrzeugen Anordnung der Brandbekämpfungs- und Rauchabschnitte Kommunikations- und Lautsprecheranlagen Notbremsüberbrückung Lüftungskonzeption

22 22 Hilfsbeleuchtung Brandbekämpfungsanlagen Brandmeldeanlagen Kurzschließen bei Stromschiene (U-Bahn) Betriebliche und organisatorische Maßnahmen Bezüglich der betrieblichen und organisatorischen Maßnahmen sind bei der Erstellung des Brandschutzkonzeptes insbesondere zu beachten: Aufstellung einer Brandschutzordnung Erstellung eines Notfallhandbuchs für Leitstelle, Fahr- und Betriebspersonal Erstellung von Dienst- und Arbeitsanweisungen Aus- und Weiterbildung Einbindung der Feuerwehr Durchführung von Brandschutzübungen Kommunikation zwischen Fahrpersonal, Leitstelle und Einsatzkräften Fahrgastinformation (ggf. auch fremdsprachig) Räumung und Zustrom von Personen in Haltestellen Einstellung des Fahrbetriebes Abweichungen vom Regelbetrieb (z. B. grundsätzliche Anforderungen bei Großveranstaltungen oder Baumaßnahmen) Abwehrender Brandschutz Der abwehrende Brandschutz ist eine Aufgabe der Feuerwehr. Um den abwehrenden Brandschutz sicherzustellen, sind in einem Brandschutzkonzept insbesondere zu beachten: Löschwasserversorgung Zufahrten, Aufstell- und Bewegungsflächen

23 23 Feuerwehrpläne Feuerwehrgeräte (z. B. Rettungsloren) Einsatzmerkblatt für Personenfahrzeuge Sachkundige Betriebsbedienstete zur Unterstützung der Feuerwehr im Einsatzfall Kommunikationseinrichtungen

24 Brandszenarien Die zugrunde zu legenden Brandszenarien berücksichtigen nicht jedes denkbare oder geschehene Brandereignis. So sind Brandanschläge unter Einsatz von brennbarer Flüssigkeit in einem Fahrzeug als Anschlag zu werten und kein Szenario, das von einem Bemessungsbrand abzudecken ist. Die beiden maßgeblichen Szenarien sind daher: Fahrzeug brennt und erreicht die Haltestelle Fahrzeug kommt brennend im Streckentunnel zum Halten Szenario 1: Fahrzeug brennt und erreicht die Haltestelle Annahme ist, dass es zu einer Brandentwicklung im oder am Fahrzeug beim Verlassen der Haltestelle kommt und das Fahrzeug die nächste Haltestelle erreicht (vgl. Abb. 1). Das Szenario lässt sich in fünf Phasen gliedern. Die Handlungsabläufe innerhalb dieser Phasen sind fließend und finden teilweise zeitgleich statt. Für die Beurteilung, ob das Schutzziel Selbstrettung unterhalb der kritischen Verrauchungszeit erreicht werden kann, ist die verstrichene Zeit zwischen Brandbeginn und Abschluss der Selbstrettung, die Bemessungszeit, maßgeblich. Für den Zeitverlauf ist neben der realen Fahrzeit, eine Reaktionszeit von zwei Minuten, sofern keine günstigeren Werte begründet werden können, sowie die nach anerkannten Berechnungsmethoden ermittelte Selbstrettungszeit anzusetzen.

25 25 Abb. 1: Zeitstrahl Bemessungszeit = Fahrzeit (t 1 ) + Reaktionszeit (2 min) + Selbstrettungszeit (t 2 ) Fahrzeit (t 1 ): Reaktionszeit: Zeit vom Anfahren des Zuges in einer Haltestelle bis zum Stillstand in der nächsten Haltestelle (t 1 1 min) Gesetzter Zeitwert von 2 min (1 min Fahrgastinformation/ Fahrgastanweisung plus 1 min Fahrgastreaktion) Selbstrettungszeit (t 2 ): Rechnerisch ermittelte Zeit gemäß Kap

26 Szenario 2: Fahrzeug kommt brennend im Streckentunnel zum Stehen Annahme ist, dass es beim Verlassen der Haltestelle zu einer Brandentwicklung im oder am Fahrzeug kommt und das Fahrzeug die nächste Haltestelle nicht mehr erreicht. Für dieses Szenario wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens Analyse und Risikobetrachtung von Brandereignissen in schienengebundenen ÖPNV- Tunnelanlagen [2] eine außerordentlich geringe mittlere Brandrate für Brände ermittelt, die aufgrund ihrer Größe bzw. ihres Ausmaßes und/oder ihrer Lage eine Gefahr für ernsthafte Verletzungen oder eine Lebensbedrohung darstellen. Diese liegt bei 0,0009*10-6 Fahrzeugbrände je Zug-Kilometer Streckentunnel pro Jahr in Deutschland. Das entspricht einem einzigen Brandereignis in allen Streckentunneln nach BOStrab bei 1,11 Mrd. Zug-km in zehn Jahren ( ). Im Betrachtungszeitraum, der dem Forschungsvorhaben zu Grunde lag, haben sich zudem die normativen Vorgaben beim Brandschutz für Fahrzeuge kontinuierlich weiterentwickelt. Daher kann angenommen werden, dass sich die o.g. sehr geringe mittlere Brandrate für dieses Szenario weiter reduzieren wird. Unabhängig von den durchzuführenden Betrachtungen gemäß Kapitel 5.1 erübrigt sich aus diesem Grund eine Untersuchung nach Kapitel 5.3, es sei denn, es liegen im Einzelfall außergewöhnliche Brandgefahren (z. B. gemeinsamer Fahrbetrieb Straßen-/Schienenverkehr in einer Tunnelröhre) vor.

27 Fahrzeugbemessungsbrand, Brandsimulationsberechnung und Ermittlung der Selbstrettungszeit Nach Maßgabe der Kapitel bis ist zu beurteilen, ob das Schutzziel Selbstrettung gemäß Szenario 1 in der Haltestelle erreicht wird Fahrzeugbemessungsbrand Der Bemessungsbrand ist ein theoretischer aber durchaus möglicher Brandverlauf, der eine Vielzahl denkbarer Brandverläufe analytisch und statistisch abgesichert erfasst. Er ist die quantitative Beschreibung des möglichen Brandverlaufs in Form von zeitabhängigen, spezifischen Parametern (z. B. Wärmefreisetzung, Rauchentwicklungsrate). Nicht alle möglichen Brandereignisse, z. B. Anschläge unter Einsatz von brennbaren Flüssigkeiten oder explosiven Stoffen, können abgedeckt werden. Der Bemessungsbrand definiert sich durch die Brandverlaufskurve und die Angaben zu Rauchgas- sowie Rußanteilen im Brandrauch. Als Zündinitial für den Bemessungsbrand ist eine konstant ansteigende Energiefreisetzung bis 120 kw nach 5 Minuten und eine weitergehende Energiefreisetzung bis maximal 150 kw nach 8 Minuten zu berücksichtigen. Ab der 8. Minute fällt der Verlauf der Wärmefreisetzungsrate linear bis zur 30. Minute ab und erreicht den Wert 0 kw. Dabei ist die ungünstigste Stelle im Fahrzeug zu wählen. Führt dieses Zündinitial nicht zur Brandentwicklung im Fahrzeug, sind Einzelfallbetrachtungen zur Bestimmung des Bemessungsbrandes erforderlich. Für die im jeweiligen Unternehmen im Linienverkehr eingesetzten Fahrzeuge ist die ungünstigste Brandverlaufskurve und die damit korrespondierende Rauchentwicklungsrate zu ermitteln. Diese Brandverlaufskurve kann durch die folgenden drei verschiedenen Verfahren bestimmt werden: (1) Fahrzeug-Brandversuche,

28 28 (2) Brandsimulation des Fahrzeuges auf der Grundlage von Materialprüfungen oder (3) Berechnungsverfahren unter Berücksichtigung von Materialdaten. Liegen keine Brandversuchsergebnisse und auch keine Daten aus Materialprüfungen eigener Fahrzeuge oder vergleichbarer fremder Fahrzeuge (Analogiebetrachtung) vor, mit deren Hilfe Fahrzeug-Brandsimulationen oder aber eine Berechnung der Brandverlaufskurve vorgenommen werden kann, so muss die Brandverlaufskurve gemäß Abb. 2 gewählt werden. Bei der in Abb. 2 behandelten Fahrzeuglänge handelt es sich um den durchgehend begehbaren Brandabschnitt. Abb. 2: Einhüllende Brandverlaufskurven (Brandphasen 1 bis 6) Diese Kurven stellen die einhüllenden Brandverlaufskurven für Fahrzeuge unterschiedlicher Längen dar und können gemäß nachfolgender Tabelle 1 entwickelt werden. Die Brandverlaufskurven können mit den nachfolgenden empirischen Formeln abschnittsweise ermittelt werden. Bei den iterativen Gleichungen für die Brandphasen muss die Berechnung in Zeitschritten von 60 s erfolgen.

29 29 Nr. Brandphase Zeit t Gleichungen zur Berechnung der Brandleistung Q in kw 1 Brandentstehungsphase 0 bis 420 s Q = t³ * α 1 α 1 = 5.2E-05 kw/s³ Q 1 = 3850 kw 2 Brandentwicklungsphase 420 bis 900 s Q = Q 1 + (t 360)² * α 2 α 2 = kw/s² Q 2 = kw 3 fortentwickelte Brandphase 900s bis Q 4 (0,004 * t 1,68) Q = Q * e erreicht ist 4 Vollbrand im Maximalwert 300 s lang Q = Q 4 = konstant Q 4 = 1387 kw pro Meter Fahrzeuglänge Q 4, 20m = kw Q 4, 30m = kw Q 4, 40m = kw 5 abklingende Brandphase bis Q 5 unterschritten ist Q = 0,94*Q Q 5 = 0,78*Q 4 Q 5, 20m = kw Q 5, 30m = kw Q 5, 40m = kw 6 Abbrandphase bis 4200 s Q = 0,90*Q Für Q ist jeweils die Wärmefreisetzung in dem jeweils vorherigen Zeitschritt anzusetzen. Q n ist die Brandleistung am Ende der jeweiligen Brandphase. Tabelle 1: Berechnungstabelle für die Brandphasen Angaben zu Rauchgas- und Rußanteilen im Brandrauch Finden Brandverlaufskurven gemäß Abb. 2 mit entsprechender Berechnung der Brandleistung Q gem. Tabelle 1 in Brandsimulationsmodellen Eingang, so sind auch die nachfolgenden Angaben zu Rauchgas- und Rußanteilen zu verwenden, sofern keine eigenen Daten vorliegen. Brandrauchanteile Symbol Wert Gültigkeitsbereich Kohlenmonoxid y CO 0,122 g/g gesamter Kurvenverlauf Kohlendioxid y CO2 1,274 g/g gesamter Kurvenverlauf Rußanteil y S1 0,056 g/g bis 600 Sekunden Rußanteil y S2 0,129 g/g über 600 Sekunden Tabelle 2: Rauchausbeuten für die Brandverlaufskurven gemäß Abb.2 Als mittlerer Heizwert ist kj/kg anzugeben.

30 Brandsimulationsberechnung Die Brandsimulationsmodelle müssen geeignet sein, Aussagen zur Brandausbreitung, zum Wärmetransport, zur Rauchgasmenge und - zusammensetzung, zur Entwicklung von Rauchgasschichten und raucharmen Bereichen sowie zu Erkennungsweiten innerhalb von mit Rauchgasen belasteter Luft zu liefern. Zur Simulation der Rauchausbreitung (Rauchschutznachweis) sind Modelle nach den Methoden des Brandschutzingenieurwesens [3] zu verwenden, die Strömungsverhältnisse innerhalb von Gebäuden abbilden können Ermittlung der Selbstrettungszeit Im Hinblick auf das Schutzziel der Selbstrettung ist die Ermittlung der Selbstrettungszeit erforderlich. Die Selbstrettungszeit ist die Zeitspanne vom Beginn der Räumung bis zum Erreichen eines sicheren Bereiches (Selbstrettung abgeschlossen). Zu ihrer Ermittlung sind für den konkreten Anwendungsfall geeignete Entfluchtungsmodelle anzuwenden. Diese lassen sich in hydraulische Modelle (Strömungsmodelle) und Individualmodelle (mikroskopische Modelle) unterscheiden. Als Personenzahl ist für den Neubau einer Haltestelle der Zug mit dem maximalen Fassungsvermögen (Vollbesetzungswert) zuzüglich jeweils 30 % dieses Wertes als wartende Fahrgäste auf dem Bahnsteig anzusetzen. Bei Bestandsanlagen kann auch der Mittelwert der Spitzenstunde (Summe aus Zugbesetzung und der Anzahl der Personen auf dem Bahnsteig) herangezogen werden Risikobetrachtung Eine Risikobetrachtung (Risikoanalyse und -bewertung) kann für Verhältnismäßigkeitsuntersuchungen und bei Vergleich unterschiedlicher Lösungsansätze eingesetzt werden. Zur Gewährleistung der Vergleichbarkeit von Anforderungen und Maßstäben wird die Anwendung eines quantitativen Analyseverfahrens empfohlen, das gemäß den nachfolgenden Punkten

31 31 durchgeführt wird [2] [vgl. Ausführungen in Kapitel zum Beschluss des Forschungsbeirats]. Die in Rechtsvorschriften, nach der BOStrab aufgestellten Technischen Regeln und Richtlinien zwingend vorgegebenen Anforderungen sind vorrangig zu beachten Risikoanalyse-Verfahren Die quantitative Risikoanalyse basiert auf einer Ereignisbaumanalyse mit einer Risikoabschätzung, die aus Gründen der Objektivierbarkeit und Vergleichbarkeit hier als Abschätzung in Form von monetarisierten Risiken bewertet wird. Eine Abschätzung der monetarisierten Risiken kann wichtige Anhaltspunkte für die Bewertung der Zweck- und Verhältnismäßigkeit von Maßnahmen liefern, ersetzt aber nicht die Prüfung der Verhältnismäßigkeit in jedem Einzelfall. Wichtige in die Risikoanalyse einzusetzende Größen wurden in einer Erhebung der deutschen Verkehrsunternehmen aus dem Zeitraum ermittelt. Die Risikobewertung erfolgt durch Prüfung der Verhältnismäßigkeit mittels einer Kosten-Wirksamkeits-Untersuchung. Ein Zahlenbeispiel hierzu befindet sich im Anhang Brandrate Mit der Brandrate kann das Initialereignis berechnet werden, das als Eingangsgröße im Ereignisbaum der Risikoanalyse benötigt wird. Die Brandrate [Fahrzeugbrände pro Mio. Zug-Kilometer im Tunnel] für die Brandorte Haltestelle und Streckentunnel lässt sich aus der Summe der Brandereignisse gemäß Kap in den letzten 10 Jahren, dividiert durch die Gesamt-Fahrleistung des Unternehmens im Tunnel pro Jahr (Zug-km pro Jahr) multipliziert mit 10 Jahren berechnen. Jedes Unternehmen hat für seinen Betrieb die Brandrate zu ermitteln und zu verwenden. Für Unternehmen, bei denen Fahrzeugbrände aufgetreten sind, ist eine Brandrate rechnerisch zu ermitteln. Für Unternehmen, bei denen keine Fahrzeugbrände aufgetreten sind, ist eine Brandrate durch fachkundige Personen des

32 32 Unternehmens festzulegen und mit der Technischen Aufsichtsbehörde abzustimmen Initialereignis Beim Initialereignis handelt es sich um die für einen bestimmten Tunnelabschnitt (eine Haltestelle oder der Abschnitt zwischen zwei Haltestellen) zu erwartende Häufigkeit, mit welcher ein Fahrzeugbrand auftritt. Das Initialereignis wird wie folgt berechnet: Initialereignis = Brandrate x betrachtete Tunnellänge x Anzahl der verkehrenden Züge im betrachteten Tunnelabschnitt pro Zeiteinheit [Jahr] Ereignisbaumanalyse Brandereignisse sind in einem Ereignisbaum quantitativ darzustellen. Die Eingangsgröße in den Ereignisbaum ist das Initialereignis. Der Ereignisbaum selbst besteht aus mehreren sogenannten Verzweigungspunkten, in denen die Häufigkeit der Eintrittswahrscheinlichkeit der jeweiligen Variante abgeschätzt wird. Jeder Ast des Ereignisbaums bildet ein mögliches Ereignis ab. Folgende Verzweigungspunkte müssen im Ereignisbaum abgebildet werden: (1) Brandort a) Haltestelle b) Streckentunnel (2) Brandtyp a) Typ 1: Lokale Branderscheinungen oder Brände, die anhand ihrer Größe bzw. ihres Ausmaßes und/oder ihrer Lage keine direkte Gefahr für ernsthafte Verletzungen oder eine Lebensbedrohung darstellen (z. B. verschmorte Leitungen, Branderscheinungen in Technikcontainer). b) Typ 2: Brände, die aufgrund ihrer Größe bzw. ihres Ausmaßes und/oder ihrer Lage eine Gefahr für ernsthafte Verletzungen oder eine Lebensbedrohung darstellen.

33 33 (3) Brandentwicklung nur bei Brandtyp 2 (Bereichs- oder Vollbrand) (4) Anzahl Fahrgäste (groß oder gering) (5) Fluchtbeeinträchtigungen (ja / nein; anhand von z. B. Bauwerksgeometrie, Treppen, Einbauten) Eintrittswahrscheinlichkeiten Für die Eintrittswahrscheinlichkeiten werden folgende Werte festgesetzt: (1) Brandort a) Haltestelle: 94,5 % b) Streckentunnel: 5,5 % (2) Brandtyp a) Typ 1: 96 % b) Typ 2: 4 % Die Eintrittswahrscheinlichkeiten sind für die folgenden Verzweigungspunkte vom jeweiligen Verkehrsunternehmen festzulegen: (1) Brandentwicklung bei Brandtyp 2 (2) Anzahl der Fahrgäste und (3) Fluchtbeeinträchtigung Ereignishäufigkeit Durch Multiplikation des Initialereignisses mit den Eintrittswahrscheinlichkeiten in allen Verzweigungspunkten entlang eines Astes des Ereignisbaums erhält man an jedem Astende die Häufigkeit des jeweiligen Ereignisses [Brände pro Jahr].

34 Schadensausmaß Das Schadensausmaß wird festgelegt durch (1) Todesopfer pro Brand (Tabelle 2) (2) Verletzte pro Brand (Tabelle 3) (3) Sachschäden pro Brand Schadensklasse Todesopfer pro Brand Berechnungsfaktor Anzahl für Schadensklasse bis bis ab Tabelle 2: Schadensausmaß Todesopfer pro Brand Schadensklasse Anzahl Verletzte pro Brand Berechnungsfaktor für Schadensklasse bis bis bis bis ab Tabelle 3: Schadensausmaß Verletzte pro Brand Das Schadensausmaß Sachschäden ist in Höhe der tatsächlich zu erwartenden Kosten anzusetzen und muss vom jeweiligen Verkehrsunternehmen ermittelt werden.

35 Risiko Das Risiko (z. B. Verletzte pro Jahr) ergibt sich aus der Multiplikation der Ereignishäufigkeit [Brände pro Jahr] mit dem festgelegten Schadensausmaß (z. B. Verletzte pro Brand) Grenzkosten Unter Grenzkosten werden Investitionen für Schutzmaßnahmen verstanden, die von der Gesellschaft unter Zugrundelegung des derzeit in der Bundesrepublik Deutschland allgemein anerkannten und geforderten Schutzniveaus und unter strenger Beachtung des Grundsatzes der Verhältnismäßigkeit nach allgemein anerkannten Erfahrungswerten maximal aufgebracht werden, um Schäden (z. B. Todesfälle, Verletzte, Sachschäden) zu verhindern. Bewertet wird dabei nicht der Wert des erlittenen Personenschadens an sich sondern der nach allgemein anerkannten Erfahrungswerten zur wirksamen Reduzierung um eine Schadeneinheit (z. B. Verletzte) geeignete, gesellschaftlich zumutbare und akzeptierte Maximalbetrag. Dies entspricht dem Grenzkostenkonzept, nach dem Aufwendungen für Sicherheitsmaßnahmen bis zu einem bestimmten Grenzbetrag als verhältnismäßig angesehen werden müssen. Diese Grenzkosten können sich in Folge gesellschaftlicher Entwicklungen aber auch des technischen Fortschritts verändern und basieren hier auf den zum Zeitpunkt des Redaktionsschlusses vorliegenden Erkenntnissen. Für den Bahnbereich in Deutschland gab es bisher keine Vorgaben oder belastbare Untersuchungen für die Höhe der Grenzkosten. Im Rahmen seiner Zielsetzung, ein geeignetes Risikoanalyse-Verfahren auszuwählen hat sich das Forschungsvorhaben in einem Schwerpunkt mit der Ermittlung der Grenzkosten umfassend empirisch auseinandergesetzt.

36 36 Der Forschungsbeirat, der sich aus Vertretern von BMVBS, Technischen Aufsichtsbehörden, obersten Landesbehörden, Eisenbahn-Bundesamt, Bundesanstalt für Straßenwesen, Feuerwehren, Katastrophenschutzbehörden, Deutscher Städtetag, Verband Deutscher Verkehrsunternehmen, Verkehrsunternehmen mit unterirdischen Verkehrsanlagen (BOStrab- Unternehmen und DB AG), BG BAHNEN (jetzt Verwaltungs-BG) sowie einem anerkannten Brandschutzsachverständigen zusammensetzte, hat einstimmig beschlossen, ein quantitatives Risikoanalyse-Verfahren zur Anwendung zu bringen, das zwingend eine Grenzkostenbetrachtung voraussetzt. Der vorgenannte Forschungsbeirat hat auf der Grundlage der Ergebnisse des Forschungsvorhabens beschlossen, die Grenzkosten wie folgt festzulegen: (1) Pro vermiedenem Todesopfer: 5 Mio. (2) Pro vermiedenem Verletzten: (3) Für Sachschäden: 2,5 je 1 verhindertem Sachschaden Diese Grenzkosten werden zur praktischen Anwendung im Rahmen von Risikobetrachtungen nach diesen Technischen Regeln empfohlen Monetarisiertes Risiko Das monetarisierte Risiko (R m ) ist eine Hilfsgröße, welche durch Multiplikation von Risiko (z. B. Verletzte pro Jahr) und Grenzkosten (z. B pro vermiedenem Verletzten) ermittelt wird. Das monetarisierte Risiko [ pro Jahr] ist die Eingangsgröße für die anschließende Kosten-Wirksamkeits-Analyse.

37 Kosten-Wirksamkeits-Analyse Folgende Arbeitsschritte sind durchzuführen: (1) Bestimmung der risikomindernden Wirkung der Maßnahmen Die risikomindernde Wirkung einer Maßnahme muss bestimmt und monetär bewertet werden. (2) Bestimmung der Jahreskosten der Maßnahme Die mit der Realisierung und dem Betrieb verbundenen Kosten sind abzuschätzen. Für die Beurteilung sind durch Anwendung der Annuitätenmethode die Jahreskosten (K Jahr ) zu ermitteln. Diese setzen sich zusammen aus: a) Investitionskosten (K Invest ) b) Betriebs- und Instandhaltungskosten pro Jahr (K Betrieb ) Die resultierenden jährlichen Kosten sind wie folgt zu berechnen: ( 1+ d) ( 1+ d) d K Jahr = KInvest + K n 1 n Betrieb Dabei bedeuten: K Jahr : Jahreskosten [ /Jahr] K Invest : Investitionskosten [ ] K Betrieb : Betriebs-/Instandhaltungskosten [ /Jahr] n: Lebensdauer [Jahre] d: Diskontrate / Annuitätenfaktor [%]

38 38 (3) Bestimmung der Kosten-Wirksamkeit Die Maßnahmen werden anhand des Kosten-Wirksamkeits-Verhältnisses beurteilt. Sowohl die Kosten (K Jahr bzw. K) für zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen, als auch die Wirkung (monetarisiertes Risiko R m bzw. R) beziehen sich auf ein Jahr und sind als monetäre Einheit [ ] ausgedrückt: Kosten Wirksamkeits Verhältnis= K R Jahr m K = R Da die Abschätzungen der Kosten und der Risikoreduktion Unschärfen aufweisen, sind für die Beurteilung auf Basis des Kosten-Wirksamkeits-Verhältnisses die in Tabelle 4 angegebenen Grenzen zu beachten. K R KWV < 1 1 KWV < 2 KWV 2 Kosten-Wirksamkeits-Verhältnis (KWV) Maßnahme ist zu realisieren Maßnahme ist auf Realisierung zu prüfen Maßnahme ist nicht zu realisieren Tabelle 4: Beurteilung der Maßnahmen auf Basis des Kosten-Wirksamkeits- Verhältnisses

39 39 Literaturverzeichnis 1) Allgemeines Bezeichnung Titel [1] Notfallszenarien für Tunnelanlagen des schienengebundenen ÖPNV und deren Bewältigung Forschungsauftrag FE /2002 des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen an die Studiengesellschaft für unterirdische Verkehrsanlagen e.v. -STUVA - Köln [2] Analyse und Risikobetrachtung von Brandereignissen in schienengebundenen ÖPNV-Tunnelanlagen Forschungsauftrag FE /2009 des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen an die STUVAtec - Studiengesellschaft für unterirdische Verkehrsanlagen mbh - Köln [3] vfdb Technischer Bericht Nr , 2. Auflage, Mai 2009 Leitfaden der Ingenieurmethoden des Brandschutzes 2) Rechtsvorschriften der Bundesrepublik Deutschland PBefG BOStrab Bezeichnung Personenbeförderungsgesetz Titel Verordnung über den Bau und Betrieb der Straßenbahnen 3) Regelwerke und Normen über den Brandschutz in Schienenfahrzeugen Bezeichnung DIN Reihe CEN/TS Reihe pren Reihe DIN EN (VDE ) DIN EN Reihe (VDE ) DIN EN Reihe (VDE ) DIN EN Reihe (VDE ) Titel Vorbeugender Brandschutz in Schienenfahrzeugen Bahnanwendungen Brandschutz in Schienenfahrzeugen Bahnanwendungen Brandschutz in Schienenfahrzeugen Bahnanwendungen Spezifikation und Nachweis der Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Instandhaltbarkeit und Sicherheit (RAMS) Bahnanwendungen Kabel und Leitungen für Schienenfahrzeuge mit verbessertem Verhalten im Brandfall Bahnanwendungen Kabel und Leitungen für Schienenfahrzeuge mit verbessertem Verhalten im Brandfall Reduzierte Isolierwanddicken Bahnanwendungen Hochtemperaturkabel und -leitungen für Schienenfahrzeuge mit verbessertem Verhalten im Brandfall

40 40 4) Normen und Regelwerke zum Brandschutz allgemein und zum Gebäudebrandschutz Bezeichnung Titel TR Strab EA BOStrab- Tunnelbaurichtlinie DIN EN ISO DIN EN 1838 DIN EN Reihe DIN EN Reihe (VDE 0471) DIN 4066 DIN Reihe DIN Reihe DIN DIN Reihe DIN DIN DIN Reihe DIN Technische Regeln für elektrische Anlagen nach BOStrab Teil 1: Energieversorgungsanlagen Teil 2: Beleuchtungsanlagen Richtlinie für den Bau von Tunneln nach BOStrab Brandschutz; Vokabular; Dreisprachige Fassung Hinweis: Ersatz für DIN 50060: Angewandte Lichttechnik - Notbeleuchtung Rauch- und Wärmefreihaltung Prüfungen zur Beurteilung der Brandgefahr Hinweisschilder für die Feuerwehr Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen Graphische Symbole Begriffe aus dem Feuerwehrwesen Graphische Symbole für das Feuerwehrwesen Flächen für die Feuerwehr auf Grundstücken Feuerwehrpläne für bauliche Anlagen Brandschutzordnung Tragbare Feuerlöscher Teil 4: Instandhaltung DIN Beiblatt 1 Tragbare Feuerlöscher Teil 4: Instandhaltung; Beiblatt 1: Informationen zur Anwendung) DIN DIN DIN DIN DIN DIN Reihe Löschwasserleitungen Planung und Einbau von Wandhydrantenanlagen und Löschwasserleitungen Sprinkleranlagen; Allgemeine Grundlagen Sprühwasser-Löschanlagen, ortsfest, mit offenen Düsen Brandmeldeanlagen Aufbau und Betrieb Barrierefreies Bauen Planungsgrundlagen Teil 1: Öffentlich zugängliche Gebäude Rauchschutztüren

41 41 Bezeichnung Titel DIN Reihe DIN VDV-Mitteilung 6202 VDV-Mitteilung 6203 Rauch- und Wärmefreihaltung Prüfung von Sitzen für Schienenfahrzeuge des öffentlichen Personennahverkehrs; Bestimmung des Brennverhaltens mit einem Papierkissen Brandschutz in Anlagen des schienengebundenen ÖPNV Leitfaden für ein Brandschutzkonzept für den schienengebundenen ÖPNV nach BOStrab Vfdb-Richtlinie Brandschutzkonzept 01/01

42 42 Anhang Zahlenbeispiel für Risikoanalyse [2] 1) Allgemeines Bei dem nachfolgenden Zahlenbeispiel handelt es sich um ein fiktives Beispiel, dessen Ziel es in erster Linie ist, die Anwendung der Risikoanalyse und ihrer Bewertung zu veranschaulichen und nicht realistische Verhältnisse wiederzugeben. 2) Ausgangssituation Die folgenden Angaben werden im Ereignisbaum verwendet: (1) Ausgangs-/ Initialereignis Brand (Tabelle 5, Spalte 1) Die folgenden drei Faktoren beeinflussen die Häufigkeit des Initialereignisses und werden im Beispiel wie folgt angesetzt: a) Brandrate Eine Fragebogenaktion bei 18 deutschen Verkehrsunternehmen des ÖPNV im Jahr 2009 hat einen Mittelwert der Brandrate von 6 Brände 0,0656 x 10 ergeben. Im Zahlenbeispiel wird nicht dieser Zug-km Mittelwert, sondern folgende höhere Brandrate gewählt: 6 0,15 x 10 b) Tunnellänge Brände Zug-km Im vorliegenden Beispiel wird zur einfacheren Berechnung eine Haltestelle mit einem Tunnelabschnitt von m Länge betrachtet. c) Anzahl der im Tunnelabschnitt verkehrenden Züge Je mehr Züge in einem Tunnelabschnitt pro Zeiteinheit verkehren (z.b. gemeinsame Nutzung eines Tunnels durch mehrere U-Bahn-Linien), desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Zugbrand entsteht.