Brandschutz-Arbeitshilfe

Die Industriebaurichtlinie regelt Mindest-anforderungen an den vorbeugenden Brand-schutz von Industriebauten.

Dabei handelt es sich im wesentlichen umdie Anforderungen an• die Feuerwiderstandsfähigkeit der Bauteile• die Größe der Brandabschnitte und der

Brandbekämpfungsabschnitte• die Anordnung, Lage und Länge

der Rettungswege.

Die Schutzziele des § 17 Abs. 1 MBO wer-den bei Einhalten der Mindestanforderungenerfüllt. Unter Einhaltung bestimmter Rand-bedingungen können maximal zulässigeBrandabschnittsflächen bzw. Brandbekämp-fungsabschnittsflächen in Abhängigkeit dererforderlichen Feuerwiderstandsklasse undder vorhandenen brandschutztechnischenInfrastruktur bestimmt werden. Dieses istbesonders für den Baustoff Stahl von großerBedeutung, da nicht der Feuerwiderstandeinzelner Bauteile allein die Sicherheit imBrandfall bestimmt. Es stehen drei brand-schutztechnische Nachweismöglichkeitenzur Verfügung (vereinfachtes Nachweisver-fahren, vollinhaltliches Nachweisverfahrenmit Ermittlung der Brandlast auf Grundlageder DIN 18230-1, Ingenieurmethoden). DasErgebnis fällt dabei umso konservativer aus, jeeinfacher das gewählte Nachweisverfahren ist.

1. VoraussetzungenIm Rahmen der Anwendung der Richtliniewerden allgemeine Anforderungen mit zumTeil baulichem Einfluss an die folgendenPunkte gestellt:• Löschwasserbedarf• Lage und Zugänglichkeit• Rettungswege, Treppen und

Treppenräume• Dächer und Wandbauteile• Rauchabzug, Brandmelde- und

Feuerlöschanlagen• betriebliche Maßnahmen.

2. Geltungsbereich und AusschlüsseDie Richtlinie gilt grundsätzlich für alleIndustriebauten, das sind Gebäude oderGebäudeteile im Bereich der Industrie, dieder Produktion oder Lagerung von Produktenoder Gütern dienen. Die Industriebauricht-linie gilt nicht für:

• Industriebauten, die lediglich der Auf-stellung technischer Anlagen dienen undvon Personen nur vorübergehend zu Wartungs- und Kontrollzwecken begangenwerden,

• Industriebauten, die überwiegend offensind, wie überdachte Freianlagen oderFreilager, und

• Regallager mit Lagerguthöhen von mehrals 9 m (Oberkante Lagergut).

3. SicherheitskategorienZur Berücksichtigung der brandschutztech-nischen Infrastruktur werden Brandabschnittebzw. Brandbekämpfungsabschnitte denKategorien K1 bis K4 zugeordnet:• Sicherheitskategorie K1:

Ohne besondere Maßnahmen zur Brand-meldung bzw. Brandbekämpfung

• Sicherheitskategorie K2:Vorhandene automatische Brandmelde-anlage

• Sicherheitskategorie K3:Vorhandene automatische Brandmelde-anlage und Werksfeuerwehr (unterteilt in

die Kategorien K3.1, K3.2, K3.3, K3.4 inAbhängigkeit der Stärke)

• Sicherheitskategorie K4:Vorhandene selbsttätige Feuerlöschanlage.

Dabei erfüllt eine ständige Personalbesetzungden Anspruch an eine automatische Brand-meldeanlage, wenn eine sofortige Brandent-deckung und Weitermeldung an die Feuer-wehr sichergestellt ist.

4. Vereinfachtes NachweisverfahrenDiese Nachweismethode erfolgt durch dieAnwendung einer Tabelle (Abb. 1 zeigt denAusschnitt für erdgeschossige Industriebau-ten). Es erfolgt eine Bestimmung der zulässi-gen Brandabschnittsfläche in Abhängigkeitder erforderlichen Feuerwiderstandsklasseder tragenden und aussteifenden Bauteileund in Abhängigkeit der brandschutztechni-schen Infrastruktur, ausgedrückt durch dieSicherheitskategorie. Die maximal erreich-bare Brandabschnittsgröße ohne Anforderungan den Feuerwiderstand beträgt bei Anwen-dung dieses Verfahrens bis zu 10.000 m2.

Eine Gemeinschaftsorganisation von stahlerzeugenden Unternehmen und dem

Deutschen Stahlbau-Verband DSTVDie neue Industriebaurichtlinie61.2

ohne Anforderungen an denSicherheitskategorie Feuerwiderstand tragender und F 30

aussteifender Bauteile

K1 1.800* 3.000

K2 2.700* 4.500

K3.1 bis K3.4 3.200 – 4.500* 6.000

K4 10.000 10.000

* Wärmeabzugsfläche (nach DIN 18230-1) ≥ 5 % und Breite des Industriebaus ≤ 40 m

Abbildung 1: Zulässige Brandabschnittsgrößen [m2] (hier für erdgeschossige Industriebauten)

Brandschutz-Arbeitshilfe 61.2 Die neue Industriebaurichtlinie

1. A

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5. Vollinhaltliches NachweisverfahrenDas vollinhaltliche Nachweisverfahren basiertauf dem Rechenverfahren der DIN 18230-1,aufbauend auf eine Brandlastermittlung. ImZuge dieses Verfahrens wird eine äquivalenteBranddauer tä ermittelt (Abb. 2). Diese istdefiniert als die Zeitdauer eines Brandes in-folge der Einheitstemperaturzeitkurve, in demdie maximale Temperatur (im Querschnittdes Bauteils) der maximalen Temperatur in-folge des Naturbrandes entspricht.Mittels derTabelle in Abb. 3 können dann die zulässigenBrandbekämpfungsabschnittsflächen, ohneAnforderungen an den Feuerwiderstand dertragenden und aussteifenden Bauteile, in Ab-hängigkeit der Sicherheitskategorie und deräquivalenten Branddauer bestimmt werden.Bis zu 30.000 m2 große Brandbekämpfungs-abschnittsflächen sind so ohne Anforderungan den Feuerwiderstand ausführbar.

Bis zu 60.000 m2 werden ermöglicht, wennüber die äquivalente Branddauer hinaus dieerforderliche Widerstandsdauer tf ermitteltwird. Hiermit kann in Abhängigkeit der äqui-valenten Branddauer die erforderliche Feuer-widerstandsklasse gemäß DIN 4102 bestimmtwerden. Für tragende und aussteifende Bau-teile ergibt sich die erforderliche Feuerwider-standsklasse wie folgt:

für tf < 15 keine Anforderungen,für 15 < tf ≤ 30 � F 30 - AB,für 30 < tf ≤ 60 � F 60 - AB,für tf > 60 � F 90 - AB.

Die zulässigen Brandbekämpfungsabschnitts-flächen errechnen sich anhand der folgendenGleichung:

zul AG,BBA = 3.000 m2 · F1 · F2 · F3 · F4 · F5

Die Faktoren F1 bis F5 berücksichtigen:1. die äquivalente Branddauer aus

dem globalen Nachweis nach DIN 18230-1

2. die brandschutztechnische Infrastruktur (Sicherheitskategorien)

3. die Höhenlage des Fußbodens des untersten Geschosses

4. die Anzahl der Geschosse5. die Art der Ausführung von

Öffnungen in den Decken.

Unter Einhaltung zusätzlicher Randbedingun-gen sind Flächengrößen bis zu 120.000 m2

möglich. Das vollinhaltliche Nachweisver-fahren darf nicht angewendet werden, wennsich eine höhere rechnerisch erforderlicheFeuerwiderstandsdauer als 90 Minuten ergibt.

Sohnstraße 65 · 40237 DüsseldorfPostfach 10 48 42 · 40039 Düsseldorf

Telefon (02 11) 67 07-828 Telefax (02 11) 67 07-829

Internet: www.bauen-mit-stahl.deE-Mail: zentrale@bauen-mit-stahl.de

6. IngenieurmethodenAnstelle der Verfahren nach Abschnitt 3 und4 können auch Methoden des Brandschutz-ingenieurwesens eingesetzt werden, um nach-zuweisen, dass die Schutzziele der MBO er-reicht werden. Hierzu definiert die Industrie-baurichtlinie die Grundsätze für die Aufstel-lung von entsprechenden Nachweisen.

Literatur[1] Muster-Richtlinie über den baulichen

Brandschutz im Industriebau – M IndBauRL, Fachkommission Bauauf-sicht der ARGEBAU, Fassung März 2000

[2] DIN 18230-1, Baulicher Brandschutz im Industriebau – Teil 1: Rechnerisch erforderliche Feuerwider-standsdauer, Beuth Verlag, Berlin, 05.1998

[3] DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffenund Bauteilen, Teil 2: Bauteile, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen, Ausgabe 09.77

Die Muster-Industriebaurichtline steht imInternet unter http://www.bauen-mit-stahl.de/brandschutz.htm zum kostenlosen Download

bereit. Unter gleicher Adresse gibt ein Brand-schutz-Informationssystem Auskunft überBrandschutzanforderungen.

Qualifizierte BeratungWünschen Sie, z. B. im frühen Entwurfs-stadium, eine firmenneutrale Hilfe, stehtIhnen BAUEN MIT STAHL gern mit Rat undInformation zur Verfügung.Ansprechpartner:Dipl.-Ing. Hans-Werner GirkesTel.: (02 11) 67 07-826brandschutz@bauen-mit-stahl.dewww.bauen-mit-stahl.de/brandschutz.htm

Abbildung 2: Äquivalente Brand-dauer (Einheitstem-peraturzeitkurve(ETK), Naturbrand-kurve und zugehörigeTemperaturverläufeim Bauteil)

Sicherheits- äquivalente Branddauer tä

kategorie < 15 < 30 < 60 < 90

K1 9.000* 5.500* 2.700* 1.800*

K2 13.500* 8.000* 4.000* 2.700*

K3 16.000 – 22.500* 10.000 – 13.500* 5.000 – 6.800* 3.200 – 4.500*

K4 30.000 20.000 10.000 10.000

*Wärme-abzugsfläche ≥ 1 % ≥ 2 % ≥ 3 % ≥ 4 %

*maximale Breite ≤ 80 m ≤ 60 m ≤ 50 m ≤ 40 m

Abbildung 3: Zulässige Brandbekämpfungsabschnittsgrößen [m2] ohne Anforderungen an denFeuerwiderstand der tragenden und aussteifenden Bauteile bei erdgeschossigen Industriebauten