Brandschutz in der Gebäudetechnik: Grundlagen Gesetzgebung Bauteile Anwendungen

524 Pages·2003·23.1 MB·German

by  Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Klaus W. Usemann (auth.)

KlausW.Usemann
Brandschutzin derGebaudetechnik
ONLINE LIBRARY
Engineering
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH http://www.springer.de/engine-de/
Klaus W. Usemann
Brandschutz
in der Gebaudetechnik
Grundlagen
Gesetzgebung
Bauteile
Anwendungen
2.)vollig iiberarbeitete und erweiterteAuftage
Springer
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Klaus W. Usemann
Universitat Kaiserslautern
FB Architektur, Raum- und Umweltplanung,
Bauingenieurwesen
Postfach 3049
67653 Kaiserslautern
ISBN 978-3-642-62401-8
Die Deutsche Bibliothek - CIP Einheitsaufnahme
Brandschutz in der Gebaudetechnik : Grundlagen -Gesetzgebung -Bauteile -Anwendung I
Klaus W. Usemann. -2. Aufl .. -Berlin; Heidelberg; New York;
Hongkong; London; Mailand ; Paris; Tokio: Springer: 2003
(VOl-Buch)
ISBN 978-3-642-62401-8 ISBN 978-3-642-19001-8 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-642-19001-8
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http://www.springer.de
© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2003
Urspriinglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 2003
Softcover reprint of the hardcover 2nd edition 2003
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Gedruckt auf saurefreiem Papier SPIN: 10699479 68/3020/M -5 4 3 2 1 0
Vorwort
DerMensch hatdrei Wege klug zuhandeln
Erstensdurch Erfahrung:
Das istderharteste.
Zweitensdurch Nachahmung:
Dasistderleichteste.
Unddurch Nachdenken:
Dasistderedelste.
(KongFuTse, urn500v. Chr.)
Brandschutz gehort zu den wichtigsten MaBnahmen, die der Erhaltung von Bauli
chen Anlagen dienen und zum Schutz von Leben und Gesundheit der sich darin
authaltenden Personen erforderlich sind. Brande fuhren zu Schaden an Eigentum,
Besitz und Volksvermogen. Diese Erkenntnis fuhrte bereits frtihzeitig zu vorbeu
genden BrandschutzmaBnahmen. Schon zur Zeit des Romischen Reiches vor 2000
Jahren gab es vor aHem in den vielen graBen Stadten Brandschutzvorschriften, die
flir damaligeZeiten sehrfortschrittlich waren. DiezunehmendeIndustrialisierung in
derNeuzeitund diedamitveriindertenGeseHschaftsformen brachten neueProbleme
und verlangten nach neuen Losungen. Wiihrend friiher vor aHem der Baukorper
ObjektdesBrandschutzeswar, nahm nunmehrmitwachsendemLebensstandardund
zunehmenden Gebiiudetechnischen Einrichtungen der Schutz dieser Anlagen einen
immergroBeren Anteilein.
Neue Baustoffe und Bauarten bringen neuartige Brandrisiken mit sich. Vor al
lem die zunehmende Anzahl technischer Einrichtungen, die zum Transport von
Personen, Sachen und Nachrichten bestimmt sind, konnen ftir eine rasche
Brandausbreitung ursiichlich sein. Anlagender Gebiiudetechnik, besondersRaum
lufttechnische Anlagen, Installationsschiichte und -kanale, Kabel- und Rohr
durchflihrungen, "durchlOchern" die Abtrennungen zwischen den Gebaude
abschnitten undsind idealeWegeflirdie Ausbreitung vonRauch und Feuer, wenn
keine vorbeugendenGegenmaBnahmen ergriffen werden.
Der Vorbeugende Bauliche Brandschutz, speziell in der Gebiiudetechnik, ist
daher ftir die Erhaltung von Sachen sowie von Leben und Gesundheit von
Personen von graBerBedeutung. Die Vielfiiltigkeitder hierflir notwendigen MaB
nahmen erfordert umfangreiche brandschutztechnische Kenntnisse und einen
wirksamenTransferdes vorhandenenFachwissenssowiedieZusammenarbeitund
dasZusammenwirkenallerVerantwortlichen und BeteiligtenamBau.
VI Vorwort
Die Entstehung eines Brandes kann allein mit baulichen MaBnahmen nicht
verhindert werden. Deshalb sind die baurechtlichen Anforderungen daraufausge
richtet,dieBrandausbreitung innerhalb einesGebaudes moglichst zu unterbinden,
vor allem jedoch so lange zu verzogern, dass Menschen aus der Gefahrenzone
gerettetwerden konnen.
Der heute hohe technische Installationsgrad in Gebauden und die Vielfalt der
dabei zum Einbau gelangenden technischen Anlagen und Anlagenkomponenten
erfordern umfassende technische Spezialkenntnisse. Hierzu gehort auch die Ver
trautheitmitdeneinschIagigenGesetzen, Verordnungen, Normen undRichtlinien.
Das Buch in nunmehr 2. Auflage - es erschien 1991 erstmals als Tagungs
band- vermitteltdemLeserdie hierzu notwendigen Kenntnisse und KonzeptefUr
ausgewahlte gebaudetechnische Anlagen und Einrichtungen und ihre praktischen
Anwendungen. Der Inhalt des Buches umfasst schwerpunktmaBig Informationen
Uber das Gebiet des Brandschutzes in der Gebaudetechnik bis hin zum Brand
schutzmanagement.
Das Buch wendet sich an Planer, Architekten, Bauingenieure, Projektingenieu
re, Techniker und Fachleute aus der Heizungs-, Klima- und Sanitartechnik sowie
Elektroinstallation, der Bauindustrie, den Wohnungsbautragern und -gesellschaf
ten, an PlanungsbUros sowie an Sachverstandige, Gutachter, Prufingenieure und
Beratende Ingenieure und letztlich an Brandschutzfachleute aus Wirtschaft,
Feuerwehren,Bau- undGenehmigungsbehordenunddem Versicherungswesen.
Die einzelnen Abschnitte des Buches sollen bei allen, die mit Planen und Bauen
befasstsind,dasProblembewusstsein fur den Vorbeugenden BauhchenBrandschutz
in der Gebaudetechnik vertiefen. Jeder - Architekten, Ingenieure, Handwerker im
Installationsbereich- tragteinen Teil Verantwortung fur den Vorbeugenden Brand
schutz in der Gebaudetechnik. Aufgezeigt werden auch die besonderenRisiken, die
Gebaudetechnische Anlagen in sich bergen, und wieden besonderen Brandgefahren
bei der Einrichtung Gebaudetechnischer Anlagen und Installationen vorgebeugt
werden kann. Ich hoffe, damitden Fachleuten derbeteihgten Gewerke eineEinfUh
rung in das Brandschutzwesen und Impulse fUr die weitere Entwicklung im Sinne
derbereitsheutehohenBrandsehutztechnikzugeben.
Mein Dank giltHerrn Dipl.-Ing. Horst GraUe fUr sein verdienstvollesLektorat
und seine wertvollen Anregungen, den Text in den Computer einzugeben. Er
unterstUtztedie Ausarbeitung naehdrUeklieh und mit saehkundigem Rat und fach
heher Hilfe. AuBerdem ist es dem Verfasser eine angenehme Pflicht, dem Sprin
ger-VerlagBerlinfUr dieUnterstUtzung,BetreuungundHilfeDankzu sagen.
Berlin,Hochspeyer(Pfalz),Kaiserslautern,
imWinter2001/2002
Klaus W. Usemann VOl
Inhalt
1 BASISFURBRANDSCHUTZKONZEPTE 1
1.1 GRUNDLAGENDESBRENNENS 1
1.1.1 DieBrandgefahr 1
1.1.2 Ausbreitung von FeuerundRauch 4
1.1.3 BrandauswirkungenaufMenschen undSachen 7
1.2 INHALTEBRANDSCHlJIZTECHNISCHERBEGRIFFEDESBAUWESENS 9
1.2.1 Brandverhalten von Baustoffen 9
1.2.2 Brandverhalten von Bauteilen 11
1.2.3 Feuerwiderstandsklassen von Sonderbauteilen 14
1.2.4 Klassifizierte Bauteile 15
1.2.5 Bauregelliste 15
1.2.6 NeueEU-KlassifizierungdesBrandverhaltensvon
Bauprodukten 17
1.3 SCHUTZZIELEUNDKONZEPTEFORDIEBRANDSICHERHEITNACH
BAUORDNUNGSRECHTLICHENKRITERIEN 19
1.3.1 Landesbauordnungen 21
1.3.2 Genehmigungs- undNachweisverfahren 35
1.3.3 KreativitiitundTechnik zwischen Planer, Entwurfsverfasser
undlngenieur 38
1.3.4 Haftung imBrandfall 49
1.4 BEWERTUNGVONBRANDSCHUTZMABNAHMENUNTER
BESONDERERBEACHTUNGVERSICHERUNGSTECHNISCHER
ASPEKTE 47
1.5 BEGRIFFEAUSDEMBRANDSCHUTZ 55
2 GEFAHRENSCHWERPUNKTEUND BRANDSCHUTZ-
KONZEPTEFURGEBAUDETECHNISCHEANLAGEN 59
2.1 BAUSCHADENUNDBAUMANGELNACHBRANDEN1MZUSAMMEN
HANGMITGEBAuDETECHNISCHENANLAGEN
EINESCHWACHSTELLEN-ANALYSE 59
2.1.1 Allgemeines 59
2.1.2 Hiiufigste Schadensursachen 62
2.1.3 SchadenshOhennach Brandstiittenuntersuchungen 67
2.1.4 Maj3nahmen 67
2.1.5 Folgerungen 68
VIII Inhalt
2.2 INSTALLATIONSSCHACHTE, INSTALLATIONSKANALE.ROHR
LEITUNGENUNOABSCHOTruNGEN, DACHOURCHFllHRUNGEN,
DoPPELB00EN, ABGEHANGTEUNTEROECKEN 70
2.2.1 Gefahren 70
2.2.2 Installationsschdchte, Installationskandle 71
2.2.2.1 Rechtliche Anforderungen 71
2.2.2.2 MaBnahmen 84
2.2.3 Rohrleitungen undAbschottungen 91
2.2.3.1 RechtlicheAnforderungen 94
2.2.3.2 MaBnahmen 113
2.2.4 Doppelboden, Hohlraumestriche 131
2.2.4.1 RechtlicheAnforderungen 131
2.2.4.2 MaBnahmen 131
2.2.5 Abgehdngte Unterdecken 134
2.2.5.1 Rechtliche Anforderungen 134
2.2.5.2 MaBnahmen 135
2.2.6 Dachdurchflihrungen 141
2.2.6.1 Rechtliche Anforderungen 141
2.2.6.2 MaBnahmen 142
2.2.7 Hohlraumboden 145
2.2.7.1 Richtlinien 145
2.2.7.2 MaBnahmen 150
2.3 BAULICHERBRANOSCHUTZBElHEIZ- UNORAUMLUFf-
TECHNISCHENAUFSTELLUNGSRAUMENSOWlEZENTRALEN 152
2.3.I Heizzentralen 152
2.3.1.1 ForderungindenBauordnungen 152
2.3.1.2 Forderungen inRichtlinien 164
2.3.1.3 WeitereForderungen 168
2.3.2 RaumlufttechnischeZentralen 168
2.4 BAULICHERBRANDSCHUTZBElHEIZUNGSANLAGEN 171
2.4.1 Wdrmeerzeuger 171
2.4.1.1 Einzelheizung 171
2.4.1.2 Zentralheizung 175
2.4.1.3 Schornstein, Abgasleitung 176
2.4.2 Installationsleitungen 179
2.5 BAULICHERBRANOSCHUTZBElRAUMLUFTTECHNISCHEN
ANLAGEN 185
2.5.1 Gefahren 185
2.5.2 RechtlicheAnforderungen 188
2.5.3 Maj3nahmen 212
2.6 BAULICHERBRANOSCHUTZBElLEITUNGENFORGASE 243
2.6.1 Allgemeines 243
2.6.2 RechtlicheAnforderungen 244
2.6.3 Technische RegelnflirGas-Installationen 244
2.6.4 Maj3nahmen 247
2.7 BAULICHERBRANOSCHUTZBElSANITARTECHNISCHEN
ANLAGEN 256
2.7.1 Allgemeines 256
Inhalt IX
2.7.2 RechtlicheAnforderungen 257
2.7.3 WeitereAnforderungen 257
2.7.4 Maj3nahmen 261
2.8. BAUUCHERBRANDSCHUTZBElELEKTROTECHNISCHENANLAGEN 272
2.8.1 Allgemeines 272
2.8.2 RechtlicheAnforderungen 275
2.8.3 WeitereAnforderungeninNormen undVorschriften 286
2.8.3.1 DIN4102-9 286
2.8.3.2 DIN4102-12 287
2.8.3.3 MLAR-Muster-Richtlinietiberbrandschutztechnische
AnforderungenanLeitungsanlagen 288
2.8.3.4 BrandrettungskonzeptdesZVEI 292
2.8.4 Maj3nahmen 293
2.8.4.1 Kabelanlagen 293
2.8.4.2 Elektroinstallationennach DINVDE0634 303
2.8.4.3 Kabelabschottungen 303
2.8.4.4 Installationsschachte,Installationskanale 307
2.8.4.5 Unterdecken 308
2.8.4.6 DoppelbOden,Hohlraumestriche. 308
2.8.4.7 Schalt-und Verteilerkasten 309
2.8.4.8 HinweisefUr GebaudeimBestand(Altbauten) 309
2.8.4.9 Ersatzstromversorgung 310
2.8.4.10 Transformatoren-(Umspanner-)Raume 310
2.8.4.11 BeleuchtungmitktinstlichemLicht 312
2.9 BAULICHERBRANDSCHUTZBElKALTETECHNISCHENANLAGEN 314
2.9.1 Allgemeines 314
2.9.2 RechtlicheAnforderungen 314
2.10 BAULICHERBRANDSCHUTZBElFbRDERANLAGEN 317
2.10.1 Allgemeines 317
2.10.2 Aufzuge 320
2.10.3 Fahrtreppen 322
2.10.4 Fahrsteige 322
2.10.5 Forderanlagenabschlusse 322
2.10.6 Rohrpostanlagen 331
2.10.7 ZentraleStaubsauganlagen 331
2.10.8 Mullabwurf- undMullverbrennungsanlagen 332
2.11 SCHWEIB-,LbT- UNDTRENNSCHLEIFARBEITEN, ABBRENNEN
UNDAUFfAUEN 333
3 BRANDSCHUTZANLAGEN 337
3.1 MABNAHMENFORDIEBRANDERKENNUNG,BRANDMELDUNG,
AKTIVIERUNGVONBRANDSCHUTZANLAGEN. 337
3.1.1 Allgemeines 337
3.1.2 Brandmeldeanlagen 338
3.1.3 Rauchmelder 340
3.1.3.1 Ionisationsmelder 340
3.1.3.2 Streulichtrauchmelder 340
X Inhalt
3.1.3.3 Extinktionsrauchmelder 341
3.1.4 Warmemelder 342
3.1.4.1 Warmemaximalmelder 342
3.1.4.2 Warmedifferentialmelder 342
3.1.4.3 Flamrnenmelder 343
3.1.4.4 MelderftirSonderfalle 343
3.1.4.5. Hinweise 345
3.1.5 Brandmeldezentrale 346
3.1.6. LeitungsnetzderBrandmeldeanlage 347
3.1.7 TypischeMangel bei Brandmeldeanlagen 350
3.1.8 Brandfallsteuerung 351
3.1.9 Feuerwehrschliisselkiisten 353
3.1.10 Wohnungsrauchmelder 354
3.2 LbSCHGERATEFORDENSOFORTEINSATZAMBRANDORT 355
3.2.1 LOschmittel Pulver 355
3.2.2 Nassloscher 356
3.2.3 LOschmittelgruppeCO undHalone 357
2
3.3 MABNAHMENFORDIEBRANDUNTERDROCKUNG 358
3.3.1 LOschwasserbedarf 358
3.3.2 LOschwasserruckhaltung 358
3.3.3 Feuerlosch- undBrandschutzanlagen in Verbindung mit
Trinkwasser-Installationen 360
3.3.3.1 HygienischeAnforderungen 361
3.3.3.2 Wassermessung 363
3.3.3.3 Grundschutz/Objektschutz 364
3.3.3.4 BetrieblicheAnforderungen 365
3.3.3.5 Leitungen und Armaturen 367
3.3.3.6 Frostschutz 367
3.3.3.7 Rtickflul3verhinderer 367
3.3.3.8 Druckerhohungsanlagen 368
3.3.3.9 BesondereBerechnungsgrundlagen 368
3.3.3.10 Hydrantenanlagen 368
3.3.3.11 Automatisch wirkendeFeuerloschanlagen 372
3.3.3.12 LoschwasserleitungeninGebauden 374
3.3.4 Spruhwasser-LOschanlagen 380
3.3.5 Berieselungsanlagen 381
3.3.6 Wandhydranten 381
3.3.7 Ober- undUnterflurhydranten 382
3.3.8 Sprinkleranlagen 383
3.3.9 COrFeuerlOschanlagen 389
3.3.10 SchaumlOschanlagen 390
3.3.Jl Pulver-LOschanlagen 391
3.4 RAUCHFREIHALTUNGVONGEBAUDEN 392
3.4.1 Sinn undZweck 392
3.4.2 Rauch- undWarmeabzugsanlagen 396
3.4.2.1 NattirlicheRauchabzugsanlagen(NRA) 403
3.4.2.2 MaschinelleRauchabzugsanlagen(MRA) 408
3.4.2.3 Rauchschutz-Druckanlagen (RDA). 421