RWA Anlagen – Objektentrauchung - Brandschutzfenster

Qualifizierte Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA) sind heute wesentliche Bestandteile von Brandschutzkonzepten. Rauch- und Wärmeabzugsanlagen sind anlagentechnische Brandschutzeinrichtungen und sind bauordnungsrechtlich im vorbeugenden Brandschutz zwingend vorgeschrieben. Entrauchungsanlagen haben zum Ziel den Personen-, Sachwerte- und Umweltschutz. Diese Schutzziele können jedoch nur eingehalten werden, wenn qualifizierte Rauch- und Wärmeabzugsanlagen installiert werden. In Bezug auf die Bemessung von RWA Anlagen und in Bezug auf die Anforderungen an die einzelnen Systemkomponenten können die Normenreihen DIN 18232 und EN 12101 herangezogen werden.

Mit dem richtigen Ansprechpartner lässt sich Brandschutz einfach und vor allem kostenoptimiert umsetzen. Wichtig ist vor allem, Brandschutz von Beginn an in die Planungen und Konzipierungen von Gebäuden einzubeziehen – das spart Zeit, Kosten und rettet im Ernstfall sogar Leben!
 

In der Normenreihe DIN 18232 werden nationale Anforderungen und Vorgaben an Entrauchungsanlagen festgelegt. Die DIN 18232 besteht zurzeit aus 9 Teilen (Stand: 08/2021)

Die DIN EN 12101 gibt die europäischen Anforderungen und Vorgaben an die Systemkomponenten von Entrauchungsanlagen vor sowie Anleitungen zu Rechenverfahren für die Bemessung von Rauch- und Wärmeabzugsanlagen. Die DIN EN 12101 setzt sich derzeit aus 10 Teilen zusammen (Stand 08/2021):

• Teil 1: Begriffe, Aufgabenstellung
• Teil 2: Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA); Bemessung, Anforderungen und Einbau
• Teil 4: Wärmeabzüge (WA); Prüfverfahren
• Teil 5: Maschinelle Rauchabzugsanlagen (MRA); Anforderungen, Bemessung
• Teil 7: Wärmeabzüge aus schmelzbaren Stoffen; Bewertungsverfahren und Einbau
• Teil 8: Öffneraggregate für Gebäudeabdeckungen zur Entlüftung oder Rauchableitung | Vornorm DIN V18232-8
• Teil 9: Wesentliche Merkmale und deren Mindestwerte für natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte nach DIN EN 12101-2.
   

• Teil 1: Bestimmungen für Rauchschürzen
• Teil 2: Festlegungen für natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (NRWG)
• Teil 3: Bestimmungen für maschinelle Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (MRWG)
• Teil 4: Anlagen zur Rauch- und Wärmefreihaltung im eingebauten Zustand (Bausätze) | veröffentlicht als CEN/TR 12101-4
• Teil 5: Anleitung zu funktionellen Empfehlungen und Rechenverfahren für Anlagen zur Rauch- und Wärmefreihaltung | veröffentlicht als CEN/TR 12101-5
• Teil 6: Festlegungen für Differenzdrucksysteme, Bausätze
• Teil 7: Entrauchungskanalstücke
• Teil 8: Entrauchungsklappen
• Teil 10: Energieversorgung
   

Unabhängig davon, ob die qualifizierte Rauch- und Wärmeabzugsanlage als natürlicher Rauchabzug (NRA) oder maschineller Rauchabzug (MRA) ausgeführt werden soll, muss die RWA optimal ausgelegt und dimensioniert werden. Dies kann nach verschiedenen normativen Berechnungsmethoden erfolgen:

• DIN 18232, Teil 2: Rauch- und Wärmefreihaltung - Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA); Bemessung, Anforderungen und Einbau
• DIN 18232, Teil 5: Rauch- und Wärmefreihaltung - Maschinelle Rauchabzugsanlagen (MRA); Anforderungen, Bemessung
• VdS 2098: Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRA) - Planung und Einbau
• VdS CEA 4020: Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRA) - Planung und Einbau
• CEN/TR (EN)12101-5: Anleitung zu funktionellen Empfehlungen und Rechenverfahren für Anlagen zur Rauch- und Wärmefreihaltung.

Diese haben alle eines gemeinsam. Zu Beginn der Projektierung spezifizieren die zuständigen Verantwortlichen das Schutzziel und die allgemeinen Auslegungs- und Projektierungsparameter.

Für die Projektierung von NRA werden aerodynamisch wirksame Rauchabzugsflächen (A_w) zu Grunde gelegt. Diese werden nach DIN 18232-2 ermittelt. Das wesentliche Kriterium für die Projektierung einer NRA ist der Nachweis oder die Bestimmung der raucharmen Schicht. Die Höhe dieser raucharmen Schicht hängt dabei von Einzelkriterien ab, die zwingend zusammen betrachtet werden müssen:

• Die bauaufsichtliche Anforderung der Höhe der raucharmen Schicht von mindestens 2,5 m
• Die Höhe der vorhandenen Oberkante der höchsten Zuluftöffnung
• Die Höhe der installierbaren Rauchschürze, bei Räumen größer als 1.600 m2 Grundfläche

Die DIN 18232-2 legt zusätzlich als Regelfall fest, dass eine Brandmeldezeit von zehn Minuten vorhanden ist. Bei einer Auslösung der NRA über Rauchmelder kann sich diese Zeit auf fünf Minuten verkürzen. Die Brandmeldezeit darf sogar vernachlässigt werden, wenn eine Brandmeldeanlage mit Weiterschaltung zu einer Hilfe leistenden Stelle vorhanden ist oder in dem Raum eine dauerhaft und ständig anwesende Personalbesetzung vorgehalten wird, die einen Brand sofort an die Feuerwehr weitermelden kann.

Für die Zeit zwischen der Brandmeldung und dem Eintreffen der Feuerwehr an der Einsatzstelle, der sogenannten Löschangriffszeit, werden vier verschiedene Zeiten vorgegeben. Je nach vorhandener Brandlast muss mit unterschiedlich schnellen Brandausbreitungsgeschwindigkeiten gerechnet werden. Im besten Fall dauert es nur 5 Minuten von Beginn der Brandmeldung bis zu Beginn der Brandbekämpfung. Im Normalfall ist jedoch eine mittlere Zeit von 10 Minuten anzusetzen.

Bei ungünstigen Verhältnissen ist diese Zeit auf 15 Minuten und bei sehr ungünstigen Verhältnissen auf 20 Minuten zu erhöhen. Berechnet wird das ganze durch drei unterschiedliche Werte, welche die Norm nennt: Brandmeldezeit, Löschangriffszeit und Brandausbreitungsgeschwindigkeit. Die Summe dieser führen zu einer Bemessungsgruppe, die einer rechnerischen Brandfläche entspricht.

Da die Menge des beim Brand entstehenden und damit auch abzuführenden Brandrauches nur vom Brandgut selbst sowie der Aufstiegshöhe der Rauchgassäule abhängt, wird die in einem Rauchabschnitt einzuplanende Rauchabzugsfläche nicht mehr von der Größe des Rauchabschnitts bestimmt. Der Rauchabschnitt selbst ist in der Regel auf max. 1.600m² begrenzt. Die in der Norm angegebenen notwendigen Rauchabzugsflächen A_w gelten deshalb unabhängig von der Raumfläche immer für den jeweiligen Rauchabschnitt. Räume, deren Grundfläche größer ist als 1.600m², sind in Rauchabschnitte von kleiner als 1.600m² zu unterteilen, beispielsweise mit Rauchschürzen im Deckenbereich. Die Höhe der Rauchschürze bestimmt die Höhe der örtlichen Rauchschicht und damit zugleich die Höhe der raucharmen Schicht.
Für eine wirksame Funktion der NRA ist zudem ausreichend Zuluft unverzichtbar. Diese soll ab dem Zeitpunkt der NRA-Öffnung möglichst bodennah in den Raum einströmen können. Als Zuluftöffnungen gelten eigenständige Zuluftvorrichtungen wie beispielsweise Klappen und Jalousien, oder Tore, Türe oder Fenster, wenn sie von außen zerstörungsfrei geöffnet werden können. Dabei soll die Zuluftfläche 1,5 x größer sein als die A_w-Fläche des größten Rauchabschnitts im Raum. Auch der Einbau im Dach spielt bei der Projektierung eine Rolle. Die NRWG in einem Rauchabschnitt ergeben eine NRA-Gruppe, die von der Fernauslösestelle aus gemeinsam geöffnet wird. Die NRWG sind möglichst gleichmäßig im Rauchabschnitt anzuordnen. Es ist unabhängig von der Dachneigung mindestens ein NRWG je 200 m² vorzusehen.

Starken Schutz im Ernstfall bieten unsere Brandschutzfenster. Diese trotzen für eine gewisse Zeit Feuer und Hitze. Wie lange ein Brandschutzfenster dem Brand standhalten muss, wird durch die Landesbauordnung bzw. Brandschutzplaner bestimmt. Die LAMILUX Brandschutzfenster Fire Resistance erlangen die entsprechenden Anforderungen über eine aufeinander abgestimmte Kombination von ertüchtigtem Tragsystem, optimierten Dichtungen, Brandschutzglas und brandschutztechnisch ausgelegten Bauanschlüssen.
 

Brandschutz muss frühzeitig bedacht werden. Auch wenn in Deutschland die Anforderungen an den Brandschutz im Vergleich zu anderen Ländern sehr hoch sind, sterben trotzdem noch jedes Jahr Hunderte Personen bei Bränden. Die gesetzlichen Vorschriften sind deshalb als Mindestanforderungen zu sehen. Jeder, der über diese Mindestanforderungen hinaus selbst bereit ist, in den Brandschutz zu investieren, sorgt für noch mehr Sicherheit in seinem Gebäude. Diese Richtlinien bestimmen den Brandschutz in Deutschland:

• Verhindert in allen Brandschutzklassen für die entsprechende Zeit während eines Brandes das Übergreifen auf andere Gebäudeteile 
• Energieeffizienz durch optimal gedämmte Rahmenkonstruktionen
• Mehrstufiges Dichtungssystem
• Stabiles Tragwerk mit geprüften Zusatzbelastungen während des Brandes sowie unter extremen Wetterereignissen

Erhältlich als Brandschutz Glasdach Fire Resistance:

• Frei tragendes, in großen Längen erhältliches Glasdach
• Schlankes Design ohne aufwendige Stützelemente 
• Verfügbar in den Varianten REI 30 und REI 60, welche 30 bzw. 60 Minuten Feuerwiderstand und Funktionserhalt liefern

Erhältlich als Brandschutz Flachdach Fenster Fire Resistance:

• Werkseitig auf Stahlzarge montiertes Komplettsystem
• Verfügbar in den Varianten REI 30, REI 60 und ganz neu mit der Zertifizierung REI 90 mit Brandschutzfunktionen für 30, 60 bzw. 90 Minuten
   

• Regelungen zur Sicherstellung von einem einheitlichen Vollzug der Gesetze und keiner zu großen Differenz der Vorschriften in den einzelnen Bundesländern durch die Musterbauverordnung (MBO)
• Festlegung der Anforderungen für Normalbauten durch die Landesbauverordnung (LBO)
• Technische Regeln für die Planung, Bemessung und Ausführung von Bauwerken und für Bauprodukte durch die Technischen Baubestimmungen
• Regelungen für Sonderbauten, wie etwa Industriebauten, Verkaufsstätten, Versammlungsstätten, Krankenhäuser oder Schulen durch die Verordnungen für Sonderbauten
   

Neben den verschiedenen Richtlinien gibt es eine Vielzahl an Normen zu beachten. Eine davon ist die DIN 18234. Sie wurde 1992 eingeführt und ist im Vergleich zu anderen Brandschutznormen recht jung. Sie wurde eingeführt, weil trotz vieler bewährter Brandschutzmaßnahmen gerade großflächige Hallenbauten bei Bränden meist nicht gerettet werden konnten. Doch ein Hallendach darf keinesfalls zur Brandausbreitung beitragen. Ganz im Gegenteil: Das Dach sollte eindämmend wirken. Die DIN 18234 definiert Maßnahmen zur Begrenzung der Brandweiterleitung durch Dächer und unter anderem auch für Tageslichtsysteme:
 

Die effektivste Art komplexe Gebäude im Komplettsystem zu entrauchen, ist mit der integralen Objektentrauchung. Je mehrteiliger, verwinkelter und multifunktionaler ein Gebäude ist, desto komplizierter wird die Entrauchung. Genau deshalb ist es notwendig, dass alle Brandschutzanlagen miteinander verknüpft sind und ohne Ausnahme funktionieren. Bei integraler Objektentrauchung ist alles aufeinander abgestimmt und automatisiert. LAMILUX Entrauchung im Komplettsystem beinhaltet:

• Regelungen zu Vorgaben des Materials und Ausführung einzelner Schichten des Dachaufbaus sowie zu deren Kombination
• Extra Regelungen für Dachdurchdringungen wie Lichtkuppeln oder Lichtbänder
• Einteilung der Dachdurchdringungen in drei Gruppen: kleine, mittlere und große
• Mittlere Dachdurchdringungen (30cm bis 3m): typischerweise Lichtkuppeln
• Große Dachdurchdringungen (3m): beispielsweise Lichtbänder
• Kleine Dachdurchdringungen (bis 30cm): wie etwa Leitungsdurchführungen 
   

• Maschinelle Rauchabzugsanlagen zur maschinellen Abführung von Rauch
• Rauch-Differenzdruckanlagen zum Rauchfreihalten der zu schützenden Treppenräume
• Entrauchung von Tiefgaragen mit Lüftung der Tiefgargage über eine CO-Warnanlage
• Feuerschutzvorhänge und Rauchschürzen mit unterschiedlichen Anforderungen
• Natürlicher Rauchabzug oder Nachströmungen nach dem Prinzip des natürlichen Auftriebs
• Eigener Schaltschrankbau und Steuerungsbau, auch mit der Anforderung E90+I90 Brandschutzqualität