Baukunde

• Bauordnung NW = Gesetz über die Bauordnung für NRW

  DIN 4102 = Regelt das Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen

Organische: Holz, Stroh, Teer, Faserstoffe und Bitumen

Anorganische: Künstliche und natürliche Steine und Glas

Synthetische: Kunststoffe, Leime und Kunstharze

Hauptmaterialien: Holz, Stahl, Steine und Beton

Verbindungsmaterialien: Zement, Putz, Asphalt und Leim

Nebenmaterialien: Glas, Lack, Farbe und Dämmstoff

50% Kohlenstoff ( C )

43% Sauerstoff ( O )

6% Wasserstoff ( H )

1% Stickstoff ( N )

Öle und Harze

- Baustoffklasse B (brennbar)

- Mittlere Zündtemperatur 200-340°C

- Schlechter Wärmeleiter

- Keine Wärmeausdehnung

- Abbrandrate Ca 1mm/min

- Einsturzgefahr bei Abbrand von Ca 50% des tragenden Querschnittes

- Einsturz kündigt sich durch knarren, knirschen oder Berstgeräusche an  

Guter berechenbarer Baustoff, Abbrandrate und Einsturzverhalten

- Feuerschutzanstriche ( Schaumbildende Schutzmittel)

- Imprägnierung aus Salzbasis ( Kesseldruckimprägnierung, verhindert das ausgasen des Holzes )

- Ummauern oder bekleiden mit Feuerschutzplatten

- Überdimensionierung des Querschnittes

- Wahl der Holzart ( Hartholz statt Weichholz )

- Geringere Brettdicke ( fast unbegrenzte Abmessungen)

- Trockenes Holz ( kaum arbeiten des Holzes )

- Keine Rissbildung ( wenig Angriffsfläche )

- Preiswerter, guter Baustoff

- Sehr hohe Festigkeit bei guter Elastizität

- Nicht brennbar, sehr guter Wärmeleiter ( 1000x besser als Holz )

- Extremer Festigkeitsverlust durch Wärme

- Große Wärmeausdehnung ( Wärmeausdehnungskoeffizient )

- Kritische Temperatur = 500 °C hierbei hat er nur noch 50% der Tragfähigkeit

700°C = 30%

800°C = 20%

1,2mm pro m länge pro 100°C Wärmebeaufschlagung

Bsp. 10m lang ( 20°C )

Erwärmung auf 320°C

Wie groß ist die Ausdehnung

10m x 3 x 1,2mm = 36mm = 3,6cm

- Wegdrücken von Mauern und Pfeilern

- Nach Abkühlung zusammenziehen

- Einsturz

- Über 500°C hängen Träger durch und Stützen knicken seitlich aus

- Gefahren des schlagartigen Einsturzes, wenn Schrauben, Nieten und Schweißnähte abscheren

- Umbauen oder bekleiden

- Feuerschutzanstriche

- Überdimensionierung der Querschnitte

- Wasserrinnenkühlung ( Hohlprofile )

- Rauch- und Wärmeabzug ( RWA )

- Löschanlagen

PVC = Polyvinylchlorid

PS = Polystrol

PU = Polyurethan

PS = Polypropelen

UP = ungesättigte Polyesterharze  

- Brennen tropfend ab ( beim Brennen tropft der Kunststoff runter ist aber nicht mehr am brennen )

- Tropft brennend ab ( beim Brennen tropft der Kunststoff runter und brennt dabei )

- Entwickeln große Mengen an Rauch und giftige Gasen

- Ruß und Flockenbildung

Korrosionsgefahr

- Durch das enthaltende Chlorid in Verbindung mit Wasser bildet sich Salzsäure ( PVC )

- Metallische Werkstoffe

- Beton

- Elektrische anlagen

- Tragende Teile

Natürliche Steine: Schiefer, Granit, Mamor

Künstliche Steine: Gebrannte Steine: Ziegel, Klinker, Verblender

Ungebrannte Steine: Kalksandstein, Gasbeton, Betonplatten

Das homogene Gefüge künstlicher Steine führt zu einem besseren Brandverhalten( für Feuerwehrmänner besser einzuschätzen )

Künstliche Steine haben immer die gleiche Zusammensetzung und keine Mineraleinschlüsse

- Große Wärme ( 500°C ) löst den Fugenmörtel und die Köpfe der Mauersteine platzen ab

Einsturzgefahren im Brandfall

- Feststehende Giebelwände

- Freistehende Giebelwände

- Schornsteine

- gezogene Schornsteine

estandteile: Wasser, Zement, Sand, Zuschlagstoffe z.B. Kies

Beim Aushärten von Beton verdunsten 75% des zugesetzten Wassers. 25% werden chemisch gebunden und verbleiben als sog. „ kristallines Wasser“ im Beton.

- Beton kann gut Druckkräfte aufnehmen

- Beton kann schlecht Zugkräfte aufnehmen

Deshalb werden Betonstähle in Form von Matten oder Einzelstäbe in die Zugzone des Betons eingebaut. In der Druckzone ist ebenfalls eine Druckbewährung möglich.

Bei Starker Erwärmung im Brandfall verdampft die Feuchtigkeit im Beton. Es kommt zu explosionsartigen Abplatzungen in den ersten 30min eines Vollbrandes.

Hierdurch wird die an der Unterseite einer Decke liegende, 3cm starke Überdeckung beschädigt, wodurch die vorher geschützten Bewehrung freilegt wird > Einsturz

Kritische Temperatur von Stahlbeton = 600°C!

 Beton mit eingelegter, nicht gespannter Stahleinlage, so genannten Matten.

 Beton mit eingelegter und vorgespannter Stahleinlage, sog Spezialspannstähle.

- Schlanke Bauweise

- Bei gleichem Querschnitt erheblich größere Spannweite

- Wesentlich höhere Belastbarkeit

- Realtiv geringes Eigengewicht

- Kaum Rissbildung

- Spannbeton ist wegen der hohen statischen Ausnutzung besonders anfällig gegen Temperaturbeaufschlagung

- Verlust der konstruktiv erforderliche Vorspannung bei 350 – 400°C (kritische Temperatur für Spannbeton)

- Schlanke Bauweise

- Bei gleichem Querschnitt erheblich größere Spannweite

- Wesentlich höhere Belastbarkeit

- Realtiv geringes Eigengewicht

- Kaum Rissbildung

- Spannbeton ist wegen der hohen statischen Ausnutzung besonders anfällig gegen Temperaturbeaufschlagung

- Verlust der konstruktiv erforderliche Vorspannung bei 350 – 400°C (kritische Temperatur für Spannbeton)

G Verglasung ( Rauchschutztüren )

Verhindert den Durchtritt von: Flammen und Rauch

F Verglasung

- gefüllt mit Gel ( Trübungsschicht ), oder abrollender Metallfolie

- Verhindert den Durchtritt von: Flammen, Rauch und Wärmestrahlung

Harte und Weiche Bedachungen

Harte Bedachungen:

- Eine gegen Flugfeuer und strahlende Wärme widerstandsfähige Dacheindeckung

z.B. Natürliche und Künstliche Steine, Betonplatten, Stahl und sonstige Metalldächer, Teerpappe mit Sonderschichten z.B. Sand oder Schiefersplitt

Weiche Bedachungen:

- Eine gegen Flugfeuer und strahlender Wärme nicht widerstandsfähige Dacheindeckung

z.B. Teer- und Bitumdachpappe, Reet- und Strohdächer und Holzschindeln.

Baustoffe und Bauteile unter Brandverhalten.

Anforderungen und Prüfungen:

- Baustoffen

- Bauteilen

- Gebäuden

- nicht brennbare Baustoffe A1 und A2

-Brennbare Baustoffe B1, B2 und B3

A1 = weniger als 1% brennbare Bestandteile

A2 = mehr als 1% brennbare Bestandteile (unterliegen einem besonderem Nachweis)

B1 = schwerentflammbar (unterliegen einem besonderem Nachweis)

B2 = normalentflammbar

B3 = leichtentflammbar

Baustoffe, die nach dem Einbau noch leicht entflammbar sind ( B3 – Baustoffe ) dürfen nicht eingebaut werden!

Markulator auf der Rolle/lose ist leicht entflammbar ( B3 ) und nach dem Aufkleben normal entflammbar ( B2 )

- Feuerhemmend F30 und F60

- Feuerbeständig F90

- Hochfeuerbeständig F120

Sind Sonderbauteile, welche die Brandausbreichtung auf andere Gebäude verhindern sollen.

Sie sollen Gebäude in beherrschbare Brandabschnitte unterteilen.

- mindestens Feuerwiderstanddauer nach ETK 90 Minuten ( F90 )

- Nur Baustoffe der Baustoffklasse A

- Mindestens bis unter die Dachhaut geführt

- besondere Standsicherheit

- Öffnungen ( Tür, Schächte, etc ) müssen dieselbe Feuerwiderstandsdauer besitzen

1. Abbrand von Bauteilen

- Einsturzgefahr bei Holzteilen wenn der Querschnitt geschwächt wird

2. Unzulässig hohe Erwärmung von Bauteilen

- Erwärmung verursacht Festigkeitsverluste ( Ausdehnung ) z.B. Stahl ( Nudeleffekt ), Naturstein ( Abplatzungen )

3. Lockerung des Baugefüges

- Erschütterung jeglicher Art können am Baukörper eine Lockerung des Baugefüges verursachen

4. Überlastung von Bauteilen

- Ansammlung von Bauschutt, Trümmern, Schnee