4.4 Ausführungsdetails Entrauchungsanlagen und Anlagen zur Rauchfreihaltung

Europäisches Institut für postgraduale Bildung GmbH Ein Unternehmen der TUDAG Technische Universität Dresden AG 4.4 Ausführungsdetails Entrauchungsanlagen und Anlagen zur Rauchfreihaltung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 1

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Gliederung des Vortrags 1. Grundlagen und Einführung 2. Definition wichtiger Begriffe 3. Vorschriftenübersicht 4. Bauarten in der Ausführung und Detailplanung 5. Messungen und Dokumentationen 6. Details in der Bauausführung 7. Zusammenfassung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 3

1. Grundlagen und Einführung Nachfolgend werden anhand von Beispielen aufbauend auf vorhandenem Wissen über die technischen Grundlagen der Lüftungstechnik Hinweise für Rauch und Wärmeabzugsanlagen gegeben. Dabei liegt der Schwerpunkt auf maschinellen Entrauchungsanlagen und teilweise auf Regeln, die Entrauchungs und Lüftungsanlagen betreffen. Der Überblick über Praxisbeispiele ersetzt nicht eine tiefgreifende Ausbildung über die technischen Grundlagen auf diesen Gebieten. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 5

1. Grundlagen und Einführung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 6

1. Grundlagen und Einführung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 7

1. Grundlagen und Einführung Rauch kommt früher als Temperatur Feuer Überdruck im Brandraum durch Temperaturerhöhung Gasgleichung! Brandverlauf ist abhängig von Brandausbreitungsgeschwindigkeit und Brandlast entscheidend für Entrauchungsluftmenge ist: Höhe der raucharmen Schicht Zeit bis zum Löschangriff Brandfläche Brandlast Entrauchung nur funktionsfähig, wenn ausreichend Zuluft vorhanden ist. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 8

1. Grundlagen und Einführung Rauch und Wärmeentwicklung Rauch- und Wärmeentwickung Rauch Temperatur Brandentstehung flash over voll - entwickelter Rauch Temperatur Zeit Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 9

1. Grundlagen und Einführung Thermikvolumenstrom U(r, z) freier Auftriebsstrahl Strahlformierungsbereich z r Grenzschichtströmung, Zuströmung für Auftriebsstrahl h Virtuelle Wärmequelle d hydr Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 10

1. Grundlagen und Einführung Je größer die Brandfläche, desto mehr Rauchgase bei gleicher Brandleistung. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 11

1. Grundlagen und Einführung mögliche Schutzziele beim Umgang mit Rauch Sicherung der Flucht und Rettungswege Raucharme Schicht 2,5 m im Aufenthaltsbereich Rauchfreihaltung von Rettungswegen, z. B. Treppenräume Sachschutz, Rauchschicht über Lagergut Ermöglichung der Personenrettung und des Löschangriffs durch die Feuerwehr Reduzierung der Brandraumtemperaturen Hinweise: Das Bauordnungsrecht sieht häufig auch Öffnungen zur Rauchableitung nach der Evakuierung von Personen vor (zum Beispiel: notwendige Treppenräume, Lüftungszentralen, kleine Versammlungsräume und so weiter). Rauchfreihaltung ist ein völlig anderes Schutzziel, als Rauchableitung. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 12

1. Grundlagen und Einführung Anforderungen an die Entrauchung Höhe der raucharmen Schicht (Dimensionierungsgrundlage) Qualität der raucharmen Schicht (zulässige Rauchdichten) Zeitraum für die Sicherstellung der raucharmen Schicht Geräte der Feuerwehr (zum Beispiel Hochdrucklüfter) danach Funktionsdauer (Funktionserhalt) der Anlage, um Rauchausbreitung zu verhindern Temperaturbeständigkeit der Komponenten ( > Sprinklerung) Zuverlässigkeit der Ansteuerung (risikoorientiert) Wahl eines geeigneten Anlagenkonzeptes Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 13

1. Grundlagen und Einführung Unterschied NRA und MRA Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 14

1. Grundlagen und Einführung Schutzziel von MRA im Bauordnungsrecht Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 15.

1. Grundlagen und Einführung Brandszenario Halle ohne Absaugung Phase 1: Brandentstehung Phase 2: Ausgebildeter Brand Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 16

1. Grundlagen und Einführung Brandszenario Halle mit Absaugung Impulsarme Nachströmung Phase 1: Brandentstehung Phase 2: Entrauchungsanlage in Betrieb u ~ 0,5 m/s u ~ 0,5 m/s Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 17

1. Grundlagen und Einführung Zweizonenmodell (zwei Schichten) Keine raucharmen Schicht Geringe Sichtweite Heiße Brandgase Gefahr der Durchzündung raucharme Schicht Schichtung der Brandgase gute Sicht niedrigere Temperaturen schnelle Brandbekämpfung vfdb Referat 14 Keine Verantwortung für die Richtigkeit und Vollständigkeit des Inhalts, nur für Schulungszwecke. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 18

1. Grundlagen und Einführung Zweizonenmodell (zwei Schichten) Rauchausbreitung in Gebäuden ohne Entrauchung mit Entrauchung vfdb Referat 14 Keine Verantwortung für die Richtigkeit und Vollständigkeit des Inhalts, nur für Schulungszwecke. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 19

1. Grundlagen und Einführung Zweizonenmodell (zwei Schichten) Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 20

1. Grundlagen und Einführung Rauchausbreitung durch Ausstrahlung und Strahlinduktion. V Ab. V zu Induktion von Rauch in Zuluftstrahl Ausspülen von Rauchgasen Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 21

2. Definition wichtiger Begriffe Anlagenarten RWA NRA MRA RDA WA vfdb Referat 14 Keine Verantwortung für die Richtigkeit und Vollständigkeit des Inhalts, nur für Schulungszwecke. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 22

2. Definition wichtiger Begriffe Anlagenarten Maschinelle Rauchabzugsanlage (MRA) Anlage zur Ableitung von Rauch mit Ventilatoren (gemäß DIN 18232 1:2002 02) Natürliche Rauchabzugsanlage (NRA) Anlage zur Ableitung von Rauch durch natürlichen Auftrieb bei Brand (gemäß DIN 18232 1:2002 02) Rauchschutzdruckanlage (RDA) Anlage zum Verhindern des Eindringens und zur Ableitung von Rauch mittels Druckdifferenz (gemäß DIN 18232 1:2002 02) Bei dieser Anlage handelt es sich um eine Lüftungsanlage mit besonderen Anforderungen an die Funktion. Das Hauptschutzziel dieser Anlagen ist die Rauchfreihaltung besonderer Bereiche innerhalb des Flucht und Rettungswegesystems (Anlage zur Rauchfreihaltung von Flucht und Rettungswegen). Wärmeabzug (WA) Einrichtung zur natürlichen oder maschinellen Ableitung von Wärme Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 24

2. Definition wichtiger Begriffe Rauchverdrängungsanlage (RVA) RVA... ist eine Produktbezeichnung für eine Lüftungsanlage nach dem Spülluftprinzip, die zunächst bereits eingedrungenen Rauch aus Flucht und Rettungswegen verdrängen und durch Aufbau eines Überdrucks das weitere Eindringen von Brandrauch verhindern soll. Die Herstellerbezeichnung RVA ist vor Einführung des Begriffes Rauchschutzdruckanlage (RDA) nach DIN 18232 1:2002 02 und der Produktnorm DIN EN 12101 6:2005 09 geprägt worden. Die Standardanforderungen an eine RVA sind in der Regel geringer als die an eine Rauchschutzdruckanlage (RDA). Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 25

2. Definition wichtiger Begriffe Maschinelle Anlagen zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen Maschinelle Anlagen zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen gemäß Bauordnungsrecht dienen dazu, dass Rauch aus dem Brandraum nicht in bestimmungsgemäß rauchfreie Rettungswege eindringen kann. Im Wesentlichen kennt die MBO:2002 11 hierfür die Sicherheitstreppenräume und Fahrschächte von Feuerwehraufzügen und deren Vorräume. Es handelt sich um Lüftungsanlagen als Differenzdruckanlagen (DDA), die durch die Erzeugung von Überdruck im zu schützenden Bereich den Eintritt von Feuer und Rauch verhindern müssen (Wirksamkeit). Aufgabe ist, frische und nicht brandbelastete Luft in die Rettungswege einzubringen und sowohl durch die Strömungsrichtung als auch definierte und geeignete Abströmmöglichkeiten einen dauerhaft höheren Luftdruck im zu sichernden Rettungsweg zu halten (Überdruck). Zur Sicherung der Betriebssicherheit dieser Lüftungsanlagen darf die Öffnungskraft an zu benutzenden Fluchttüren durch den erzeugten Differenzdruck nicht höher als F = 100 N sein. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 26

2. Definition wichtiger Begriffe Überdruckbelüftung Lüftungstechnische Anlage, die in einem bestimmten Gebäudeteil einen Überdruck erzeugt. Dies kann folgende Gründe haben: Betrieb von Reinraum Abteilungen (z.b. Chip Fertigung) Operationssäle in Kliniken und Krankenhäusern Unterstützung der Feuerwehr im Brandfall ABC Schutzanlagen Anlagentechnisch und zur Unterstützung der Feuerwehr im Brandfall sind folgende Anlagen in Deutschland gebräuchlich: Stationäre Überdrucklüftungsanlagen nach der DIN 18232 1:2002 02 sowie der DIN EN 12101 6:2005 09 als Rauchschutzdruckanlagen (RDA) Stationäre Anlagen als sogenannte Spülluftanlagen mit Rauchverdrängungs und Überdruckfunktion (z.b. SÜLA und RVA) Mobile Hochdrucklüfter der Feuerwehr zur Spülung, Rauchverdrängung und Erzeugung von Überdruck in Angriffswegen der Feuerwehr nach der Evakuierung von Personen zur Unterstützung des Löschangriffs Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 27

2. Definition wichtiger Begriffe Wirkprinzip der Differenzdruckbelüftungsanlage Brandschutzatlas, Feuertrutz Verlag Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 28

2. Definition wichtiger Begriffe Sicherheits Überdruck Lüftungsanlage (SÜLA) SÜLA ist eine Produktbezeichnung für eine Lüftungsanlage nach dem Spülluftprinzip, die durch Überdruck das Eindringen von Rauch und Brandgasen in Flucht und Rettungswege verhindern soll. Die Herstellerbezeichnung SÜLA ist vor Einführung des Begriffes Rauchschutzdruckanlage (RDA) nach DIN 18232 1:2002 02 und der Produktnorm DIN EN 12101 6:2005 09 geprägt worden. Die Standardanforderungen an eine SÜLA sind in der Regel geringer als die an eine Rauchschutzdruckanlage (RDA). Es wird nur ein geringeres Schutzziel erreicht! Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 29

2. Definition wichtiger Begriffe Rauchableitung Rauchableitung... bedeutet, dass aus Gebäuden oder Gebäudeteilen die durch ein Brandereignis entstandenen Rauchgase ins Freie abgeleitet werden sollen. Rauchableitungsvorrichtungen sind Bauteile die diese Aufgabe erfüllen können (auch Fenster). Anlagen zur Rauchableitung können folgende technische Systeme sein: Maschinelle Rauchabzugsanlagen (MRA) Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA) Öffnungen zur Rauchableitung (zum Beispiel Öffnungen an oberster Stelle in notwendigen Treppenräumen oder Aufzugsschächten, Fenstern, Kuppeln ohne bauordnungs rechtlichen Verwendbarkeitsnachweis, Jalousien usw.) Lüftungsanlagen mit unterstützender Entrauchungsfunktion in gesprinklerten Bereichen (Verkaufsstätten) Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 30

2. Definition wichtiger Begriffe Rauchfreihaltung Rauchfreihaltung... bedeutet, dass bestimmte Gebäude beziehungsweise in der Regel Gebäudeteile oder Räume, insbesondere Flucht und Rettungswege, von Brandrauch bei einem Brand im Gebäude freigehalten werden sollen. Das heißt, Teile des Gebäudes sind so zu errichten, dass in Nachbarbereichen entstehender Rauch nicht in diese eindringen kann. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 31

2. Definition wichtiger Begriffe raucharme Schicht Die raucharme Schicht... ist der Abstand zwischen Fußboden und Unterseite der Rauchgasschicht bei einem Brandereignis. Sie dient als Grundlage zur Berechnung von Rauch und Wärmeabzugsanlagen. Der Begriff raucharm ersetzt in den Brandschutznormen und Regelwerken den alten Ausdruck rauchfrei, um den Zustand physikalisch treffender zu beschreiben und den Wortlaut an aktuelle Gesetze und Verordnungen anzupassen. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 32

2. Definition wichtiger Begriffe Rauch und Luft Rauchschutz Steuerung der Rauchgasbewegung innerhalb eines Gebäudes, um entsprechende Schutzziele zu gewährleisten (gemäß DIN EN 12101 6:2005 09) Druckbelüftung Rauchschutz unter Verwendung von Differenzdrücken, wobei der Luftdruck in den gesicherten Räumen höher ist als im Brandbereich (gemäß DIN EN 12101 6:2005 09) Differenzdrucksystem System aus Lüftern, Leitungen, Abzügen und anderen Merkmalen zur Schaffung eines niedrigeren Drucks im Brandbereich als der in dem gesicherten Bereich (gemäß DIN EN 12101 6:2005 09) Raumluft Die DIN EN 12792:2004 01 definiert den Begriff Raumluft als Luft im zu versorgenden Raum oder Bereich. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 33

2. Definition wichtiger Begriffe Schutzziel Das Schutzziel im Sinne des Brandschutzes ist die Definition der Leistungsfähigkeit einer Maßnahme im vorbeugenden beziehungsweise abwehrenden Brandschutz. Das Schutzziel definiert durch seine Ansprüche unter anderem die Planungsgrundlage für die daraus geforderte Technik des anlagentechnischen Brandschutzes (zum Beispiel einer Brandmeldeanlage, einer Feuerlöschanlage, Anlage zur Rauchfreihaltung von Flucht und Rettungswegen). Dadurch sagt das Schutzziel aus, dass durch Maßnahmen verschiedenster Art Mindestsicherheitsniveaus gehalten werden sollen. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 34

3. Vorschriftenübersicht Scheinbares Vorschriftenwirrwarr LBO NRA MRA RDA DIN EN 12101 Teil 3 DIN EN 12101 Teil 5 DIN EN 12101 Teil 6 Sonderbauvorschriften VdS- Richtlinie Form 2098 DIN EN 12101 Teil 1-2 Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 36

3. Vorschriftenübersicht Gesetzliche Grundlagen Entrauchungsanlagen Prüfung Geltungsbereich der Muster Prüfverordnung über die Prüfung von technischen Anlagen und Einrichtungen Sonderbauten 1. Versammlungsstätten mit Bühnen. mehr als 100 Besucher 2. Versammlungsstätten. 200 Besucher. 3. Verkaufsstätten mehr als 2.000 m² 4. Ladenstraßenbereiche. mehr als 2.000 m². 5. Ausstellungsstätten. mehr als 2.000 m². 6. Hochhäuser > 22,0 m 7. Krankenhäuser 8. Garagen gemäß Garagenverordnung 9. Gaststätten/ Beherbergungsstätten mehr als 400 Gastplätze / 60 Betten 10. Allgemeinbildende und berufsbildende Schulen Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 37

3. Vorschriftenübersicht Verkaufsstätten, Kaufhäuser, Einkaufspassagen Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 38

3. Vorschriftenübersicht Garagen und Anlagen gemäß Garagenverordnung Quelle: Dipl. Ing. Detlef Behrens Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 39

3. Vorschriftenübersicht Garagen und Anlagen gemäß Garagenverordnung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 40

3. Vorschriftenübersicht Garagen und Anlagen gemäß Garagenverordnung Quelle: Dipl. Ing. Karl Heinz Quenzel, Rauch und Wärmeabzugsanlagen im Rahmen des vorbeugenden Brandschutzes, 2. überarbeitete Auflage Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 41

3. Vorschriftenübersicht Industriebauten Quelle: Dipl. Ing. Karl Heinz Quenzel, Rauch und Wärmeabzugsanlagen im Rahmen des vorbeugenden Brandschutzes, 2. überarbeitete Auflage Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 42

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Druckbelüftungsanlagen Systemanforderungen für Druckbelüftungsanlagen: Auslösung automatisch über BMA Überdruck nach maximal 1 Minute Überdruck zirka 50 Pa ± 10% (Berechungswert) maximale Türöffnungskraft 100 N am Türgriff Qualitätsanforderungen an Luftströmungsgeschwindigkeit im Türquerschnitt (Sicherheitstreppenraum 2 m/s; Feuerwehraufzug 0,75 m/s) Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 44

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Druckbelüftungsanlagen Anforderungen Druckbelüftung (auch bei ungünstigen klimatischen Bedingungen) NE Schacht FW NE V min = 2,0 m/s V min = 0,75 m/s Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 45

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Druckbelüftungsanlagen Technische Regeln für Druckbelüftungsanlagen: DIN EN 12101 6:2005 09 RDA Anwenderleitfaden: 2015 02 ACHTUNG NEU! Achtung, teilweise alte Zitate von mit geltenden Vorschriften! Achtung, Leitfaden gilt auch für RDA außerhalb Hochhäuser, daher auch Informationen, die in Hochhäusern anders sind. Quelle: RDA Anwenderleitfaden:2013 06 Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 46

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Für das Zusammenwirken von Wasserlöschanlagen und Rauch und Wärmeabzugsanlagen (RWA) hat der VdS ein Merkblatt zum Brandschutz unter der Nummer VdS 2815:2013 09 herausgegeben. Diese Hinweise werden auch in anderen technischen Normen und Veröffentlichungen zitiert. Die Ergebnisse basieren auf Versuchsergebnissen, die das Zusammenspiel von Wasserlöschanlagen und RWA untersucht haben. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 47

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Kombinationsmöglichkeiten RWA - Wasserlöschanlagen nach VdS 2815:2013-09 Maschineller Rauchabzug Natürlicher Rauchabzug Auslösung über Rauchmelder Natürlicher Rauchabzug Auslösung über Thermoelemente Natürlicher Rauchabzug Auslösung über Handmelder Sprinkler ESFR Sprühwasser Feinsprüh Unter Beachtung der Querlüftung möglich Kombination möglich und sinnvoll unter Berücksichtigung der Anordnung 1 Kombination möglich und sinnvoll unter Berücksichtigung der Anordnung 1 eingeschränkt möglich, siehe Vorgabe3 nach FM 2-2 für Lüftung nicht sinnvoll Auslösung RWA nach ESFR (ESFR 68 C, RTI<50; RWA 141 C, RTI>80) konstruktive Anforderungen sind zu beachten bedingt möglich, Ansteuerung nur über SP- Ventilstation Kopplung möglich und sinnvoll unter Berücksichtigung der Anordnung und verknüpfter Auslösung Kombination möglich und sinnvoll unter Berücksichtigung der Anordnung Kombination in der Regel nicht sinnvoll Kombination in der Regel nicht sinnvoll Kombination in der Regel nicht sinnvoll sinnvolle Kombination sinnvolle Kombination sinnvolle Kombination bedingt möglich 1 z.b. durch Verringerung des Deckenabstandes der Sprinkler Vds 2815:2013 09 Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 48

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Rauchabzugsanlagen und Sprinkleranlagen Der gleichzeitige Einsatz von Rauchabzugsanlagen und Sprinkleranlagen ist ein Thema, dass schon lange immer wieder kontrovers diskutiert wird. Hinweis:Es geht nicht um die sogenannte Kaltentrauchung mit Lüftungsanlagen (siehe Thema Ausfürungsdetails von Lüftungsanlagen). Es werden in der Diskussion sowohl Punkte aufgeführt, die auf ein angeblich wenig effizientes Funktionieren des Rauchschutzes bei Sprinklereinsatz hinweisen als auch Punkte, die den wirkungsvollen Sprinklerschutz bei Funktion der Rauchabführung in Frage stellen wollen. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 49

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Rauchabzugsanlagen und Sprinkleranlagen Diskussionspunkte sind unter anderem: Abkühlen der Rauchgase durch das Wasser der Sprinkleranlage und damit ein Herabsetzen der Thermik Verzögerung der thermischen Einzelauslösung der Rauchabzugsanlagen durch Wasserbeaufschlagung des Auslöseelementes Behinderung des Bestrebens der Sprinkleranlage, den Brand durch Sauerstoffverdrängung zu ersticken Verzögerung der Sprinklerauslösung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 50

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Rauchabzugsanlagen und Sprinkleranlagen Innerhalb der letzten zehn Jahre sind theoretische und experimentelle Arbeiten geleistet worden, die darauf hindeuten, dass bei korrekter Dimensionierung beider Anlagen keine Einwände gegen einen gleichzeitigen Einsatz bestehen. Eine solche kombinative Verwendung kann auch Vorteile bringen. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 51

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Beeinflussung von RWA und Löschanlagen Ohne Entrauchung drückt der Sprinkler die Rauchgase in die Rettungswegebene Gesprinklerte Rettungswege immer mit Rauchableitung planen FVLR-GENT TLT Lufttechnik Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 52

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Dichtheit von Entrauchungsleitungen DIN 18232 6 Entrauchung Dichtheitsprüfung bei 20 C abhängig vom Brandverlauf Druckstufen: 500 Pa 1000 Pa 1500 Pa Anforderung maximale Leckage: 10 m³/(h m² innere Oberfläche) Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 53

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Bauregelliste Deckblatt der Bauregelliste Quelle: DIBt Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 54

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Bauregelliste Auszug aus der Bauregelliste Quelle: DIBt Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 55

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Bauregelliste In BRL B Teil 2 (2014/1) wurden Entrauchungsklappen gestrichen, in B Teil 1 aufgenommen Quelle: DIBt Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 56

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Bauregelliste Beispiel eines ABP für Entrauchungsleitungen, Hersteller Promat Promat GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 57

4. Bauarten in Ausführung u. Detailplanung Bauregelliste Beispiel einer ABZ für Entrauchungsleitungen, Hersteller Promat Achtung dies ist Besonderheit für übergroße Entrauchungsleitungen Promat GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 58

5. Messungen und Dokumentationen Allgemeine Hinweise Die Messungen und Dokumentationen an Entrauchungsanlagen unterscheiden sich nicht wesentlich von den im Vortrag 3.3 bezüglich der RLT Anlagen aufgeführten Hinweise. Zu beachten ist, dass die Messungen genauer sein sollten und keine Minderluftmengen an maschinellen Entrauchungsanlagen festgestellt werden sollten. Die Ausbildung der Messpunkte muss nach ABP/ABZ der Entrauchungsleitung erfolgen. Besondere Messungen sind an Druckbelüftungsanlagen erforderlich. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 60

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Messung der Türöffnungskräfte Zuluftanlage in Betrieb alle Treppenraumtüren geschlossen (mitunter gefordert, dass die Hauptzugangstür offen sein muss Szenario aus Baugenehmigung? Und dem Dimensionierungsnachweis der Bestandsdokumentation) Türkraftmessung, Beginn im Erdgeschoss und Fortsetzung in weiteren Geschossen je nach Gebäudegröße, zum Beispiel jedes dritte Geschoss bei Prüfung durch Prüfsachverständigen, Hinweis: die Ausführungsfirma muss Messungen in allen Geschossen nachweisen, Kraftprüfung zirka dreimal wiederholen je Tür, Hinweis: um subjektive Messfehler auszuschließen erfolgt eine Messwertbewertung oder Mittelwertbildung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 61

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Messgerät zur Ermittlung der Türöffnungskraft Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 62

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Nachweis der Geschwindigkeitskriterien Öffnung aller Durchströmungswege vom Druckraum (Treppenraum) über Vorräume, Schleusen und Nutzungseinheit bis zur Fassade geöffnet Prüfung einer stabilen Durchströmung, Messung der Durchströmgeschwindigkeiten (Messgeräte mit Mittelwertbildung erforderlich), Messfehlerbetrachtung der Messstelle erforderlich Messungen zum Beispiel im Erdgeschoss, jedes 2 3. Geschoss und oberstem Geschoss Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 63

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Multifunktionsmessgerät Testo 400 zur Messung von Druckdifferenzen und Luftgeschwindigkeiten Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 64

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Messung der Regelzeit Herstellung stationärer Zustand, analog der Messung der Strömungsgeschwindigkeit Schließen der Durchströmungsöffnung (Tür) und Messung des Druckaufbaus im Treppenraum Messwerte < 3 s bis zum Druckaufbau Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 65

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Brandschutzatlas, Feuertrutz Verlag Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 66

5. Messungen und Dokumentationen Messungen an Druckbelüftungsanlagen Beispiel für das Steuertableau einer Überdrucklüftungsanlage Hans Sieber Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 67

5. Messungen und Dokumentationen Beispiel für fachgerechte Messpunktausbildung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 68

5. Messungen und Dokumentationen Beispiel für fachgerechte Messpunktausbildung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 69

6. Details in der Bauausführung Unterscheidungsmerkmal Temperatur Temperatur/Zeitkategorien gemäß EN 12101 3:2002 06 (aktuell gültig: DIN EN 12101 3:2015 12 falsche Klassifizierung der Komponenten der maschinellen Entrauchung Quelle: DIN EN 12101 3:2002 06 TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 71

6. Details in der Bauausführung Unterscheidungsmerkmal Temperatur Klassifizierung nach DIN V 18232-6:1997-10 falsche Klassifizierung der Komponenten der maschinellen Entrauchung Quelle: DIN V 18232 6:1997 10 Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 72

6. Details in der Bauausführung Einbausituation eines BVAXN im Brandraum Feuerwiderstandsfähige Lüftungsleitung nach DIN 4102. Geprüfter temperaturbeständiger elastischer Stutzen Kühlluft-Axial-Ventilator ohne Temperatur-Anforderung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 73

6. Details in der Bauausführung Hinweise zu elektrischen Leitungsanlagen Schalteinrichtung und Revisionsschalter: Die Installation der Schalteinrichtung und des Revisionsschalters für den Entrauchungsventilator ist so vorzunehmen, dass diese sich außerhalb jeglicher Rauchabschnitte befinden oder entsprechend geschützt installiert sind. Elektrische Leitungsanlagen: Die Stromzuführungskabel dürfen an keiner Stelle am Ventilatorgehäuse anliegen und müssen ferner gegen mechanische Beschädigung geschützt verlegt werden. keiner Stelle am Ventilatorgehäuse anliegen gegen mechanische Beschädigung geschützt Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 74

6. Details in der Bauausführung Beispiele zur Verkabelung von Ventilatoren Kabel mit Funktionserhalt mangelhaft befestigt, beschädigt und unzulässig ummantelt Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 75

6. Details in der Bauausführung Messstrecke und optimale Einbausituation Mess-Strecke für Axialventilatoren entspricht DIN 24 163 für die Leistungsmessung und der DIN 45 635 T9 für die Schallmessung. Der ideale Einbauzustand entspricht der oben gezeigten Messstrecke. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 76

6. Details in der Bauausführung Einbaufehler bei freiem Ansaugstrom elastischen Stutzen Nicht gespannter elastischer Stutzen, Ventilator ohne Ansaugdüse Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 77

6. Details in der Bauausführung Einbaubeispiel BV ZAXN Der Ventilator muss jederzeit zugänglich und ohne unverhältnismäßigen Aufwand ausbaubar sein. für Wartung unzugängliche Ventilatoren Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 78

6. Details in der Bauausführung Einbaubeispiel BV ZAXN Der Ventilator muss jederzeit zugänglich und ohne unverhältnismäßigen Aufwand ausbaubar sein. Situation: Folge: Umbau eines ZAXN 40 C auf einen BVZAXN 300 C / 120min Tiefgaragenentlüftung Ventilatoren auf isolierter Dachfläche (Warmdach) montiert. Erforderlich wurde ein Hebegerüst, da eine Kranmontage nicht möglich war. Keine Druckbelastung der Dachhaut Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 79

6. Details in der Bauausführung Einbaubeispiel BV ZAXN Der Ventilator muss jederzeit zugänglich und ohne unverhältnismäßigen Aufwand ausbaubar sein. Situation: Wo sind die Ventilatoren? Nur über Mannloch zugänglich. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 80

6. Details in der Bauausführung Einbaubeispiel BV ZAXN NG 1400 Der Ventilator muss jederzeit zugänglich und ohne unverhältnismäßigen Aufwand ausbaubar sein. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 81

6. Details in der Bauausführung Einzuhaltende Abstände bei Kammereinbau Der Ventilator muss jederzeit zugänglich und ohne unverhältnismäßigen Aufwand ausbaubar sein. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 82

6. Details in der Bauausführung Hinweise zur Befestigung von BVW Wandbefestigung Deckenbefestigung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 83

6. Details in der Bauausführung Hinweise zur Befestigung von BVW Deckenbefestigung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 84

6. Details in der Bauausführung Mindestabstände von Mündungen bei BVRA Fenster Wenn < 2500mm Windrichtung Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 85

6. Details in der Bauausführung mangelhafte Mündungsanordnungen Die Balkone sind untereinander verbunden und stellen die Fluchtwege zur Evakuierung dar. Ausblasöffnung Im Brandfall können die abgesaugten Rauchgase die Fluchtwege direkt verrauchen. Quelle: TLT Turbo GmbH Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 86

6. Details in der Bauausführung mangelhafte Mündungsanordnungen Entrauchungsmündung zum Fenster gerichtet Außenluftansaugung zu dicht über Dach, zu nah an Öffnung der Entrauchung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 87

6. Details in der Bauausführung mangelhafte Mündungsanordnungen Entrauchungsmündung zum Fenster gerichtet Brandwand Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 88

6. Details in der Bauausführung unzugängliche Entrauchungsklappe Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 89

6. Details in der Bauausführung häufige Mängel an Entrauchungsklappen Klemmdose und Anschlusskabel ohne Funktionserhalt fehlender Wandanschluss einer Entrauchungsleitung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 90

6. Details in der Bauausführung häufige Mängel an Entrauchungsklappen Klemmdose und Anschlusskabel ohne Funktionserhalt Entrauchungsklappe ohne Schutzgitter Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 91

6. Details in der Bauausführung häufige Mängel an der Funktionserhaltsverkabelung Steuerleitung und Leistungskabel für einen Entrauchungsventilator Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 92

6. Details in der Bauausführung häufige Zustände bei Brandschutzsanierungen Brandwand oberhalb einer T90 Tür in einem Hochhaus (Vollbetrieb) bei der Brandschutzsanierung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 93

6. Details in der Bauausführung häufige Zustände bei Brandschutzsanierungen 2. Versuch Brandwand oberhalb einer T90 Tür in einem Hochhaus (Vollbetrieb) bei der Brandschutzsanierung Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 94

6. Details in der Bauausführung Was ist hier nicht falsch? Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka, MEng. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 95

7. Zusammenfassung 1. Die Bauüberwachung/Bauleitung an einer Entrauchungsanlage setzt neben den physikalischen Grundkenntnissen eine fundiert Kenntnis der Lüftungsanlagentechnik und der Elektrotechnik voraus. 2. Durch mangelhafte Sachkenntnis werden häufig Entrauchungsanlagen mit erheblichen teilweise verdeckten Mängeln gebaut und manchmal leider auch durch Prüfsachverständige ohne Feststellung von Mängeln geprüft und bescheinigt. 3. Die bauaufsichtliche Prüfung durch Prüfsachverständige und Bauaufsicht schützt vor Haftung nicht und ersetzt nicht die vertraglichen Abnahmen. 4. Erschwerend kommt hinzu, dass neben der reinen Anlagentechnik auch die Brandmeldeanlage, der Schaltschrank und die Regelungstechnik sowie die Sicherheitsstromversorgung und die notwendige Energieversorgung mit Funktionserhalt und Ihren Schnittstellen zu beachten sind. Hierfür ist ein gut funktionierendes Team erforderlich. 5. Die Fachplaner (Bauleiter) oder Sachverständigen für brandschutztechnische Bau und Objektüberwachung haben in eigener Verantwortung für eine mangelfreie Leistung der Projektbeteiligten zu sorgen. Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 97

Danke für Ihre Aufmerksamkeit!! Dipl. Ing. (FH) Frank Lucka MEng. 2016 Folie 98