2013 JAHRESFACHTAGUNG 24. Mai 2013 Neues aus der Normungsarbeit zum Brandschutz Andreas Plum Transfer Forschung und Entwicklung Normung Praxis Forschung und Entwicklung Normung Praxis 1
Überblick Brandschutznormen (Auszug) Baulicher Brandschutz Anlagentechnischer Brandschutz Organisatorischer Brandschutz DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen DIN 14675 & DIN EN 54 Brandmeldeanlagen DIN 4844 Graphische Symbole DIN 18093 Feuerschutzabschlüsse; Einbau von Feuerschutztüren DIN 14676 Rauchwarnmelder für Wohnhäuser DIN 14096 Brandschutzordnung DIN 18230-1 Baulicher Brandschutz im Industriebau DIN 18230-4 t ä durch Brandsimulation DIN 18232 Rauch- und Wärmeabzug DIN EN 12845 Automatische Sprinkleranlagen DIN 14406 Tragbare Feuerlöscher DIN ISO 23601 Sicherheitskennzeichnung, Flucht- und Rettungspläne Basisnorm DIN 18009 Brandschutzingenieurmethoden DIN EN 1991 Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke DIN EN 15650 Lüftung von Gebäuden Brandschutzklappen DIN 14095 Feuerwehrpläne für bauliche Anlagen Normung für BSI Aktuelle Entwicklung DIN 18009 Basisnorm BSI Teile 1-X DIN 18230-1 baulicher BS IndBau t ä mit BSI DIN 18230-4 t ä mit Simulation DIN 4102-4 Restnorm DIN EN 1991 Eurocode 1980 2009 2011 2020? 2
Brandschutzingenieurwesen DIN 18009-1 Grundsätze und Regeln für die Anwendung Grundsätze und Elemente der ingenieurmäßigen Nachweise Identifizierung und Konkretisierung von Schutzzielen Identifizierung von Brandgefahren und Abschätzung von Risiken Auswahl relevanter Szenarien und deren Konkretisierung Hinweise zur Auswahl von Methoden des Brandschutz-Ingenieurwesens Sicherheitskonzept und Sicherheitsbeiwerte Brandschutztechnische Auslegung Darstellung des ganzheitlichen Brandschutzkonzeptes inklusive der Nachweise Baubegleitung und Abnahme Bauunterhaltung und Sicherstellung der Wirksamkeit des Konzeptes Berechnungsverfahren DIN 18230-4 Äquivalenzbetrachtung Abbildung Referenzbauteil Temperaturverlauf im Referenzbauteil t ä ETK-Einwirkung auf Referenzbauteil DIN 18230-1: t ä = q r * c * w Geometrische Randbedingungen Ventilation Umgebung und sonstige Randbedingungen Brandsimulation Simulation Gastemperaturen Brandlasterhebung Heizwert, spez. Abbrand Brandausbreitung, Brandfläche Brandszenarium Berechnung Temperatur im Referenzbauteil 3
Referenzhalle 2.400 m² - Berechnungsergebnisse Vergleich von DIN 18230-1 mit DIN 18230-4 2.400 m² DIN 18230-4 / DIN EN 1991-1-2 DIN 18230-1/ -4 DIN EN 1991-1-2 Brandlast q r / Wärmeabzugsfaktor w Thermische Analyse Äquivalente Branddauer t ä t ä = q r * c * w oder Mechanische Analyse Einstufung/Festlegung Feuerwiderstandsklasse R 30/ 60 / 90 4
Referenzhalle 2.400 m² - Bemessung nach ETK/EC Länge: 60 m, Breite: 40 m, Höhe: 6 m Ventilationsöffnungen: a v = 2,5 %; a h = 5,0 % 2-Feld-Rahmen, ungeschützte Stahlbauweise Dachträger: HEA 600 Mittel- und Außenstütze: IPE 600 VIB-Fachtagung 2013 Referenzhalle 2.400 m² - Bemessung nach ETK/EC Bemessung ETK Bemessung NB (Szenario DIN 18230) Stickability Problem! R 30 R 90 5
DIN 4102-4 Bauteilkatalog 1934-2013 EurocodeRestnorm 4102-4 1934 6 Seiten 1970 8 Seiten 1978 80 Seiten 1994 150 Seiten 2012 241 Seiten (Entwurf) Abschnitt 1 2 3 4 5 6 7 Bauprodukte Baustoffe Bauteile Inhalt Vorwort Einleitung Anwendungsbereiche, Grundlagen Normative Verweise Begriffe Baustoffe Beton, Leichtbeton Porenbeton Stahl 8 Verbund 9 Holz 10 Mauerwerk 11 Ausbau Trockenbau 12 Sonderbau Sonderbauteile Literatur Warum DIN 4102-4 Restnorm? konsolidierte Fassung zur weiteren Anwendung der DIN 4102-4 Anwendung der Restnorm für nicht in den Eurocodes enthaltene Regelungen (Sonderbauteile, für Bauarten und historische Bauteile, die nicht durch die Eurocodes abgedeckt sind) enthält ergänzende Ausführungsregeln, kittet Grenzen mit fehlenden Informationen zu den Eurocodes mit Eurocode kann nur der Feuerwiderstand der Tragfähigkeit bestimmt werden Bestimmung Feuerwiderstand des Raumabschlusses (E, EI) über die Restnorm enthält bewährte Regeln für historische Bauweisen zur Beurteilung von Bauteilen im Bestand Mischungsverbot 6
Wer wird X X X X Wieviele Lederfußbälle muss man verbrennen, um im Tagungsraum eine Heißgastemperatur ähnlich der Einheits-Temperaturzeitkurve zu erzeugen? A: 24.768 C : 52.364 B: 132.631 D: 95.273 400 m² Lösung Lederfußbälle nach FIFA 0,41 kg Leder Hu= 5,3 kwh/kg Brandlast je Fußball ca. 2,2 kwh Brandlast Holz nach [1] 115.200 kwh (60 kg/m² x 4,8 kwh/kg x 400 m² = 115.200 kwh) Fußballbrandlast 52.364 Fußbälle (115.200 kwh : 2,2 kwh/ball = 52.364 Bälle) Problem: ca. 25.658 m³ / ca. 1.280 m³) Lösung: [1] Bechtold, Ehlert, Wesche: Brandversuche Lehrte 1978 7