TROCKENBAU AKUSTIK Das Magazin 3 2003 Gestaltung Partnerschaft von Leicht- und Trockenbau Technik Rasterdecke als Kühldecke Unternehmen Systemwelten verändern den Markt www.trockenbau-akustik.de
TECHNIK BRANDSCHUTZ Wehe, wenn es brennt. Dann nämlich können Rohre, Leitungen und Trassen zu gefährlichen Zündschnüren werden. Die neue Leitungsanlagen-Richtlinie hat deshalb einige Anforderungen verschärft. Hierbei können Trockenbau-Systeme gute Dienste leisten. Mit Trockenbau dicht machen Trockenbauteile haben oft eine entscheidende Abschottungsfunktion im Brandfall. Dies gilt besonders, wenn es um Leitungen und Rohre geht, die in oder durch Decken und Wände gehen. In der folgenden Artikelserie erläutern zwei ausgewiesene Experten die Leitungsanlagenrichtlinie und deren Umsetzungsmöglichkeiten mit modernen Trockenbau-Systemen. TEIL 1 In den Landesbauordnungen und Richtlinien/Verordnungen für Gebäude besonderer Art und Nutzung werden die Anforderungen an Durchführungen von Leitungsanlagen in den Leitungsparagraphen beschrieben. Dabei wird unterschieden in: Bundesländer mit Anforderungen bei Leitungsdurchführungen bei feuerbeständigen Bauteilen (F90) alle Bundesländer Bundesländer mit zusätzlichen Anforderungen bei Leitungsdurchführungen an feuerhemmenden Bauteilen (F30) Bayern, Rheinland-Pfalz, Saarland, Sachsen, Hessen, Hamburg (bei Decken). Neben den Landesbauordnungen gelten folgende Regelwerke für den Brandschutz bei Leitungsanlagen: Brandschutztechnische Anforderungen nach der Leitungsanlagen-Richtlinie (LAR) des betreffenden Bundeslandes, DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen, DIN 4102-9 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen, Kabelabschottungen, DIN 4102-11 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen, Rohrabschottungen, Dämmungen von Trinkwasserleitungen kalt nach DIN 1988-2, Dämmung von warmgehenden Leitungen nach EnEV, Dämmungen von Kälteleitungen nach DIN 4140 und VDI Richtlinie 2055, DIN 4109 Schallschutz von Gebäuden. Liegt ein genehmigtes Brandschutzkonzept für das Gebäude vor, dann müssen die Anforderungen und die Auflagen der Baugenehmigung zwingend beachtet werden. Für den Brandschutz bei Leitungsanlagen gilt, dass alle Rohr- und Dämmstoffe mindestens die Baustoffklasse B2 (normalentflammbar) nach DIN 4102 entsprechen müssen, wenn keine weitergehenden Anforderungen gestellt werden. Im Weiteren möchten die Autoren eine Orientierung sowie Hinweise für Architekten, Planer und Ausführende auf die wesentlichen Inhalte der Leitungsanlagen- Richtlinien (LAR/RbALei) auf Basis der MLAR 03/2000 geben. Installationsarten haben sich verändert Die Zielsetzung dieser Richtlinie ist es, die Risiken in Verbindung mit Leitungsanlagen in Bauwerken durch geeignete Maßnahmen zu reduzieren. Es wird besonders darauf hingewiesen, dass die Richtlinie für die Verlegung von Leitungsanlagen in Rettungswegen, für die Führung von Leitungen durch raumabschließende Wand- und Deckenkonstruktionen sowie für den Funktionserhalt elektrischer Leitungsanlagen im Brandfall gilt. Die Leitungsanlagen-Richtlinien (LAR/RbALei) sind inzwischen 36
bundesweit auf Basis der Muster- Leitungsanlagen-Richtlinie (MLAR 03/2000) bauaufsichtlich eingeführt. In Niedersachsen wird die Anwendung durch die Bauaufsichtbehörden gewünscht. Die Leitungsanlagen-Richtlinien wurden in fast allen Bundesländern einheitlich von der MLAR 03/2000 übernommen. Nur in den F30-Ländern Bayern, Hessen, Hamburg, Rheinland-Pfalz, Saarland und Sachsen wurden zusätzliche Anforderungen an Leitungsdurchführungen bei feuerhemmenden Bauteilen gestellt. Dies ist bereits ein Schritt in die Anforderungen der neuen MBO 2002, welche in Hessen bereits seit dem 01.10.2002 bauaufsichtlich eingeführt ist. Die Anwendung der Leitungsanlagen-Richtlinien macht bei der Umsetzung in Planung und Ausführung einige Schwierigkeiten, denn einige Installationsarten haben sich verändert. Die Leitungsanlagen-Richtlinie unterteilt sich in die Kapitel: Kapitel 1: Geltungsbereich Kapitel 2: Begriffe Kapitel 3: Flucht- und Rettungswege Kapitel 4: Durchführungen Kapitel 5: Elektrischer Funktionserhalt. Das Kapitel 4 unterteilt sich nochmals in: Durchführungen mit allgemeinem bauaufsichtlichen Prüfzeugnis/Zulassung (ABP/ABZ) Durchführungen nach den Erleichterungen der LAR/RbALei. Teil 1 dieses Fachartikels behandelt im Folgenden Kapitel 3 Flucht- und Rettungswege. Anforderungen an Flucht- und Rettungswege Die brandschutztechnische Auslegung von Flucht- und Rettungswegen stellt Planer und den Ausbau immer wieder vor Probleme, da einerseits die bauaufsichtlichen Regelungen in den Landesbauordnungen und Sonderverordnungen zu berücksichtigen sind und andererseits die Richtlinien für brandschutztechnische Anforderungen an Leitungsanlagen (LAR/RbALei). Darüber hinaus sind die Richtlinien für Lüftungsanlagen zu berücksichtigen. Diese Regelwerke machen Vorgaben, die bei Installationen in Flucht- und Rettungswege zwingend einzuhalten sind. Erschwert wird die planerische Umsetzung durch die Vielzahl der Gewerke, die in diesem Bereich bauliche Maßnahmen gestalten: Trockenbau (Wand/Decke), ELT-Versorgung, Lüftungsgewerke, Installationen (Rohre, Gase usw.), Türen und Verglasungen, Beläge und Bekleidungen. Abgesehen von den brennbaren Oberflächen der Wand- und Deckenkonstruktionen, welche in den meisten Flucht- und Rettungswegen aufgrund der gesetzlichen Vorgaben ausgeschlossen sind, stellen die Installationen (Kabel und Rohre) aufgrund ihrer Brandlast eine Verlängerung des Brandverlaufs, eine Erhöhung der Temperatur sowie ein erhebliches Rauchpotenzial dar. Bei entsprechender Leitungsführung können z. B. elektrische Kabel im Brandfall einen Zündschnureffekt haben, der Feuer und Rauch in alle Ecken des Gebäudes tragen kann. Flure stellen aus den verschiedenen Gründen ein hohes Risikopotenzial dar, da die Flure bevorzugte Verlegezonen sind. Nach der bisherigen MLAR (09/1993) war es zulässig, Leitungen in allgemein zugänglichen Fluren (jetzt notwendige Flure) bis zu einer Brandlast von 7 kwh/m 2 bzw. 14 kwh/m 2 zu verlegen, wenn sie mit einer Abtrennung aus nichtbrennbaren Baustoffen (Unterdecke bzw. Installationskanal) geschützt wurden. Diese pragmatische Lösung verleitete dazu, die Belegung zum Zeitpunkt der Errichtung mehr oder weniger genau bis zum Grenzwert der Brandlast auszunutzen bzw. auch andere Brandlasten (z. B. Rohre, Holzleisten in den Deckenhohlräumen usw.) zu übersehen. Dadurch wurde teilweise ein billiger Brandschutz ermöglicht. Nachbelegungen während der späteren Nutzung blieben grundsätzlich unberücksichtigt. Ein damit verbundener Austausch von Blech- oder einfachen Metall-Unterdecken gegen F30- Unterdecken wurde in der Regel nicht ausgeführt. 37
TECHNIK BRANDSCHUTZ Abbildung 1: Notwendige Flure sind bei Nutzungseinheiten bis 400 m 2 nicht erforderlich, z. B. für Büros oder Arztpraxen. Innerhalb dieser Einheit bestehen keine Anforderungen an die Höhe der Brandlasten. Neue Richtlinie fordert mehr Sicherheit Die neuen Leitungsanlagen- Richtlinien auf Basis der MLAR 03/2000 hat diese Ausnahmeregelung aufgegeben und lässt in notwendigen Fluren nur noch eine offene Verlegung von Leitungen zu, wenn sie nicht brennbar sind oder ausschließlich der Versorgung der notwendigen Flure dienen. Diese Regelung stellt zwar eine Verschärfung gegenüber dem bisherigen Verfahren dar, gibt aber eine wesentlich größere Planungssicherheit, zumal neben den vorher erwähnten Unzulänglichkeiten im allgemeinen eine genaue Erfassung aller letztlich installierten Leitungen kaum möglich ist, z. B. Elektroversorgung, Telekommunikation, Datenverarbeiten, Sicherheitstechnik, Rohrsysteme. Für eine genaue Brandlastberechnung sind die Einzelwerte der Brandlasten aller Kabel und Leitungstypen nicht immer bekannt. Nach der neuen Regelung kann ein Planer immer davon ausgehen, dass in notwendigen Treppenräumen und notwendigen Fluren immer Brandschutzmaßnahmen für Leitungen zu ergreifen sind. In notwendigen Treppenräumen geringer Nutzung, notwendigen Fluren geringer Nutzung und offenen Gängen müssen Leitungen durch Bauteile aus nichtbrennbaren Baustoffen (Unterdecken, Schächte und Kanäle) abgegrenzt werden. Anstelle der baulichen Brandschutzmaßnahmen im Deckenhohlraum können besondere anlagentechnische Brandschutzmaßnahmen, z. B. die Installation einer automatischen Feuerlöschanlage, vorgesehen werden, wenn entweder durch die untere Bauaufsicht eine Befreiung von den Vorgaben der MLAR oder 38 eine Zustimmung im Einzelfall durch die oberste Bauaufsicht erteilt wurde. Die Landesbauordnungen lassen Nutzungseinheiten bis 400 m 2 Fläche zu, ohne dass ein notwendiger Flur innerhalb der Nutzungseinheit eingeplant werden muss (siehe Abbildung 1). Allgemein gilt jedoch, dass die Brandlasten so weit wie möglich reduziert werden sollen. Anforderungen an die Qualität der Unterdecken bestehen nicht. Abbildung 2: Schematische Anordnung eines notwendigen Flures mit Leitungsanlagen. Hier verlangt die Leitungsanlagen-Richtlinie jetzt, dass alle durchgeführten Leitungsanlagen brandschutztechnisch zu kapseln sind. In Fluchtwegen ist fast alles zu kapseln Notwendige Flure werden im Schwerpunkt in Gebäuden besonderer Art und Nutzung angeordnet. Abbildung 2 zeigt die schematische Anordnung eines notwendigen Flures. In den überwiegenden Fällen werden F30-Anforderungen an die Flurtrennwände gestellt. In Hamburg und Bayern werden F90-Anforderungen an die Flurtrennwände bei Gebäuden mit mehr als fünf Geschossen gefordert. F90-Anforderungen kommen z. B. im Bereich von Sonderbauten mit Labors vor. Die Leitungsanlagen-Richtlinie Kapitel 3 fordert eine NULL-Brandlast für Leitungsanlagen innerhalb der Fluchtund Rettungswege/notwendigen Flure. Es dürfen nur solche Brandlasten offen verlegt werden, die zwingend zum Betrieb des Flucht- und Rettungsweges benötigt werden, z. B. Zuleitun- Alle Abbildungen: Manfred Lippe, 2002
Abbildung 3: Leitungsanlagen (Gemischtbelegung) mit offener Verlegung. Hier werden die Brandlasten der Elektrotrassen innerhalb von I30- Kanälen verlegt. Bei nichtbrennbaren Rohren und Lüftungskanälen müssen in jedem Fall nichtbrennbare Dämmstoffe verlegt werden. Abbildung 4: Brandschutztechnische Kapselung einer brennbaren Rohrleitung bis d = 160 mm Außendurchmesser (Download Eignungsnachweis unter www.mlpartner.de Download Herstellerdokument Rockwool). gen zu Lampen, Sicherheitsbeleuchtungen, Schalterleitungen und Alarmierungseinrichtungen. Das bedeutet, dass alle durchgeführten Leitungsanlagen brandschutztechnisch zu kapseln sind! Die folgenden Darstellungen beschreiben die Anforderungsprofile für die unterschiedlichsten Leitungsarten und Medien. In Abbildung 3 werden die Brandlasten der Elektrotrassen innerhalb von I30-Kanälen verlegt. Bei nichtbrennbaren Rohren und Lüftungskanälen müssen in jedem Fall nichtbrennbare Dämmstoffe verlegt werden. Bei brennbaren Rohren muss eine brandschutztechnische Kapselung der Installationsrohre durch die Rockwool Rohrdämmschale RS 800/RS 835 in einer Mindestdicke von 30 mm erfolgen. Der Verwendungsnachweis für diese Lösung wurde von der MPA-Braunschweig ausgestellt. In Abbildung 4 wird die Lösung grafisch dargestellt. Bei der Befestigung der Trassen muss auf die Eignung der Befestigungen nach DIN 4102-4 geachtet werden. Die maximalen Zugspannungen der Aufhängungen sind nachzuweisen, bzw. nach DIN 4102-4 auszulegen. Wird bei der Ausführung nach Abbildung 3 eine nicht klassifizierte Unterdecke (Baustoffklasse A1/A2) eingebaut, dann dürfen keine Leitungen für brennbare Gase und Flüssigkeiten mehr in dem Hohlraum verlegt werden. Denn nach TRGI und LAR ist dieser undefinierte Hohlraum nicht mehr zu be- und entlüften! Bei Verlegung von Kälteleitungen mit diffusionshemmender Kältedämmung gibt es zwei mögliche Varianten der Dämmung: Dämmung mit Schaumglas (Foamglas) Baustoffklasse A1); Dämmung mit synthetischem Kautschuk und einer brandschutztechnischen Kapselung mit der Rockwool RS 800, Dicke 30 mm wie vor beschrieben. Dabei ist die Kältedämmung etwas dicker auszulegen, damit eine Taupunktunterschreitung vermieden wird. Ist eine brandschutztechnische Kapselung der Leitungsanlagen bei offener Rohrverlegung nicht möglich, dann muss eine selbsttragende und selbstständige F30-Unterdecke im notwendigen Flur eingebaut werden. Abbildung 5 zeigt grafisch die Anforderungsprofile auf. Auch bei dieser Gemischtverlegung dürfen keine Gasrohrleitungen für brennbare und brandfördernde Medien im Deckenhohlraum verlegt werden. Es ist gestattet, wenn die Gasrohre in einem separaten Kanal oder metallischen Hüllrohr so verlegt werden, dass eine fachgerechte Be- und Entlüftung des Kanals bzw. Rohres möglich ist. Weitere Bauformen und Anordnungen von Leitungsanlagen sind möglich, z. B. die Konstruktion eines Rettungstunnels oder die Verlegung der brennbaren Leitungsanlagen in den nebenliegenden Räumen. Nach der VDE- Richtlinie 0108 und 0833 werden die Brandlasten oberhalb von F30- Unterdecken auf 7 kwh/m 2 begrenzt. Über diesem Wert müssen Brandmelder eingebaut werden. Nach der VdS-Richtlinie 2092 für Sprinkleranlagen werden die 39
TECHNIK BRANDSCHUTZ Abbildung 5: Anforderungsprofile für die Leitungsverlegung oberhalb einer F30-Unterdecke. Brandlasten bei Hohlräumen mit mehr als 300 mm Höhe auf 3,6 kwh/m 2 (bei Knoten mit mehr als 96 kwh/m 2 ) begrenzt. Werden diese Werte überschritten, muss eine Sprinkleranlage im Deckenhohlraum montiert werden. Leitungsanlagen in notwendigen Treppenräumen 40 Auch in notwendigen Treppenräumen besteht die NULL- Brandlastanforderung wie in notwendigen Fluren. Grundsätzlich können die Anforderungen übertragen werden. Werden nur F30-Unterdecken eingebaut, dann müssen die Leitungsabschottungen oberhalb der Unterdecken in der Qualität der Treppenhauswände hergestellt werden. Werden Leitungsanlagen in Installationsschächten verlegt, dann müssen die Installationsschächte der Qualität der Treppenraumwände entsprechen. Die Anordnung von offenen Zähleranlagen ist in notwendigen Treppenräumen nicht zulässig. Die Türen von Zähleranlagen müssen in der Regel in der Qualität T30 ausgeführt werden. Innerhalb von Sicherheitstreppenräumen dürfen nur solche Leitungen verlegt werden, die zwingend zum Betrieb des Sicherheitstreppenraumes erforderlich sind (siehe Abbildung 6). Leitungsanlagen, die durch die Flurtrennwände geführt werden, müssen fachgerecht nach Kapitel 4 der Leitungsanlagen- Richtlinie geschottet werden. Die Abschottung kann nach zwei Möglichkeiten erfolgen: Durchführungen mit allgemeinem bauaufsichtlichen Prüfzeugnis/Zulassung (ABP/ABZ) = Kapitel 4.1; Durchführungen nach den Erleichterungen der LAR/RbALei = Kapitel 4.2. Bei nichtbrennbaren Rohren bis d = 160 mm und bei brennbaren Rohren bis d = 32 mm bieten sich die Abschottungen nach den Erleichterungen der Leitungsanlagen-Richtlinie an. Dabei ist es unerheblich, ob es sich um eine Massivwand oder eine leichte Ständerwand handelt. Die Beschreibung der Maßnahmen für Leitungsdurchführungen durch feuerwiderstandsfähige Flurtrennwände sowie Schachtwände erfolgt in Teil 2 dieser Artikelserie (Ausgabe April 2003). Abbildung 6: Leitungsanlagen in Sicherheitstreppenräumen. Hier dürfen nur solche Leitungen verlegt werden, die zwingend zum Betrieb des Sicherheitstreppenraumes erforderlich sind. Autoren Dipl.-Ing. Manfred Lippe ist ö.b.u.v. Sachverständiger für das Installateur-, Heizungsbauer- und WKSB-Isoliererhandwerk sowie Sachverständiger des vorbeugenden Brandschutzes Eipos/ IHK-Dresden. Dipl.-Ing. Peter Wachs ist Mitarbeiter im System Development bei Rigips. Auch er ist Sachverständiger des vorbeugenden Brandschutzes Eipos/IHK-Dresden. www.mlpartner.de unter Download Herstellerdokumente www.rigips.de Brandschutzleitfaden für Leitungsanlagen in Verbindung mit Trockenbaukonstruktionen