Anforderungen an Brandschutz, Baukonstruktion und Bauphysik erfüllt

Wärmebrückenfreie Brandsperren in der VHF

Die Anforderungen an den Brandschutz in mehrgeschossigen Gebäuden sind hoch und in einer vorgehängten hinterlüfteten Fassade (VHF) bisher oft nur durch den Einbau aufwändiger Konstruktionen zu erfüllen. Doch wie sieht die baurechtliche Forderung nach Brandsperren in der VHF aus?

Planer und Brandschutzexperten haben in den letzten Jahren teilweise kontrovers diskutiert, ob der Einsatz einer Brandsperre in der vorgehängten hinterlüfteten Fassade notwendig ist. Der Grund: Einige Planer halten die Gefahr eines Brandes in der VHF, die meist mit nichtbrennbaren Materialien ausgeführt wird, für gering. Zugleich hinterfragen sie, ob die bauphysikalische Funktion durch die Verringerung des Hinterlüftungsraumes beim Einsatz von Brandsperren ausreichend erhalten bleibt.

Grundlagen Brandschutz

Fakt ist allerdings, dass es die Forderung nach Brandsperren in der VHF gibt und diese von Planern wie Ausführenden umgesetzt werden muss. Denn tatsächlich kann im Brandfall der Kaminsogeffekt in einer VHF dafür sorgen, dass sich Flammen und Brandgase, die bei einem Vollbrand aus Fenstern austreten, über den Hinterlüftungsspalt ausbreiten.

Die allgemeinen Schutzziele für Außenwände werden in der MBO 2002 in §§ 28 und 30 bzw. in den entsprechenden Landesbauordnungen dargestellt. „Bei Außenwandkonstruktionen mit geschossübergreifenden Hohl- oder Lufträumen wie hinterlüfteten Außenwandbekleidungen sind gegen die Brandausbreitung besondere Vorkehrungen zu treffen“ heißt es dort in Absatz 4. Dies gilt ab Gebäudeklasse 4, also für alle Gebäude mit Höhe des Fußbodens im obersten Geschoss von mehr als 7 m über Geländeoberfläche.  In der Norm für die vorgehängte hinterlüftete Fassade DIN 18516-1 gibt es keine Ausführungen zum Brandschutz. Sie verweist weiter auf die Musterliste der Technischen Baubestimmungen (ML TB) des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt). Da diese in Zukunft keinen Bestand mehr haben wird und im Zuge der Novellierung des Bauordnungsrechts durch die Verwaltungsvorschriften der Technischen Baubestimmungen ersetzt werden soll, müssen sich Planer aktuell an der Gesetzeslage des jeweiligen Bundeslandes orientieren, in dem ein Gebäude errichtet wird.

Technische Baubestimmungen

In der ML TB sind die Angaben zum Brandschutz unter Punkt 2.6/4 zu finden, in der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) im Anhang 6 – Hinterlüftete Außenwandbekleidungen. Die Forderungen für den Brandschutz in der VHF wurden adäquat aus der Musterliste in die Muster-Verwaltungsvorschriften übernommen.

Unter Punkt 4 gibt es die Forderung, dass in jedem zweiten Geschoss eine horizontale Brandsperre einzubauen ist. Der Hinterlüftungsspalt sollte an dieser Stelle maximal 10 mm als Luftschlitz oder nicht mehr als 100 cm²/lfm als gleichmäßig verteilte Einzelöffnungen betragen.

Ob und in wieweit an dieser Stelle die bauphysikalischen Grundlagen, nämlich ein gleichmäßiger Luftstrom, gewährleistet sind, ist schwer zu beurteilen und hängt von vielen begleitenden Faktoren ab. Das können z. B. die Breite des Belüftungsspaltes, die Fassadenausrichtung, die Sonneneinstrahlung, das Fugenbild oder die Gebäudehöhe sein. Die Reduzierung des Luftquerschnittes an dieser Stelle ist als Kompromiss zwischen der bauphysikalischen Funktionsweise und dem Brandschutz zu interpretieren. Die hierzu eingesetzte Brandsperre wirkt als kaskadierender Brandschutz, d. h. die geschossweise Brandweiterleitung von Brandgasen und Flammen wird durch Reduktion der Hinterlüftungstiefe von Sperre zu Sperre be-, aber nicht verhindert.

Ausbildung horizontaler Brandsperren mit Stahlblechen

Grundsätzlich müssen horizontale Brandsperren über eine Dauer von mindestens 30 Minuten formstabil sein. In den Technischen Baubestimmungen wird zur Ausbildung einer solchen Brandsperre ein mindestens 1 mm dickes Stahlblech vorgeschlagen. Dieses wird in Abständen von weniger als 60 cm in der Außenwand verankert. Einzelne, nebeneinander montierte Bleche müssen mindestens 30 mm an den Stößen überlappen. Abhängig von der Beschaffenheit des eingesetzten Dämmstoffes ist wie folgt auszuführen:

Bei einem nicht formstabilen Dämmstoff mit einem Schmelzpunkt < 1.000 °C ist das Stahlblech durchgehend an der tragenden Wand zu befestigen.

Bei einem formstabilen Dämmstoff, der einen Schmelzpunkt von mehr als 1.000 °C besitzt, reicht eine einzelne punktuelle Verankerung alle 60 cm in der tragenden Wand aus. Das Stahlblech muss dann nur bis zur Außenkante des formstabilen Dämmstoffs geführt werden. In der Praxis wird das Blech in der Regel 1 bis 2 cm in den Dämmstoff hineingeführt, um mögliche Unebenheiten im Dämmstoff aufzunehmen.

Anschlüsse und Ausnahmen

Laibungen von Außenwandöffnungen dürfen als integraler Bestandteil einer Brandsperre unter der Bedingung genutzt werden, dass die Bekleidung (z. B. 1 mm dickes Stahlblech) über eine Dauer von 30 Minuten formstabil ist und den Hinterlüftungsspalt verschließt. Sind Laibungen und Stürze vollständig mit einem solchen Bekleidungsmaterial ausgeführt und besteht die Fassade weiterhin nur aus nichtbrennbaren Materialien, so kann dies als vollständige Brandsperre angesehen werden. Horizontale Brandsperren sind auch dann nicht erforderlich, wenn es sich um eine öffnungslose Außenwand handelt oder die Konstellation der Öffnungen durch z. B. Fensterbänder eine Brandausbreitung im Hinterlüftungsraum nicht zulässt. Praktische Vorschläge, wie und wo Brandsperren in einer VHF einzusetzen sind, bietet die Leitlinie „Brandschutztechnische Vorkehrungen für vorgehängte hinterlüftete Fassaden“ des Fachverbandes FVHF.

Intelligente Lösungen

Die in der Leitlinie dargestellte und in der Praxis weit verbreitete Ausführung von Brandsperren mit Stahlblechen ist arbeitsintensiv und führt zusätzlich zum Aufbau von Wärmebrücken an der Fassade. Im Zuge der Diskussion des Wärmedurchgangs stellt sich daher die Frage, ob es auch andere, intelligente Lösungen gibt, die leicht zu verarbeiten sind und eine wärmebrückenfreie Konstruktion darstellen.

Einen Vorschlag aus dem Bereich Dämmstoff bietet Rockwool mit dem „Fixrock BWM Brandriegel Kit“. Dieses gemeinsam mit dem Unterkonstruktionshersteller BWM entwickelte System setzt eine formstabile Steinwolle mit einem Schmelzpunkt von mehr als 1000 °C als Brandsperre ein. Kombiniert werden drei Komponenten: eine feste und eine weiche Dämmung, die miteinander verklebt, fertig konfektioniert in verschiedenen Dicken als Brandriegel an die Baustelle geliefert werden können und spezielle Abstandhalter aus Kunststoff. Sie werden einfach in den Brandriegel gesteckt, um den Abstand zur Hinterkante der Bekleidung zu regulieren und somit die Hinterlüftung der vorgehängten Fassade zu erhalten.

Diese angenehm zu verarbeitende Lösung ist patentiert und geprüft, aber erst seit Kurzem in der Praxis angekommen. Eine mit „Fixrock BWM Brandriegel Kit“ ausgeführte Brandsperrenkonstruktion ist wärmebrückenfrei, da der Brandriegel aus Steinwolle nur zwischen die umgebende Flächendämmung geklemmt wird. Dies ist möglich, wenn die Flächendämmung formstabil ist, einen Schmelzpunkt von mehr als 1000 °C besitzt und eine definierte Rohdichte aufweist.

Nach Einsatz des „Fixrock BWM Brandriegel Kit“ in verschiedenen Projekten steht außer Frage: Die Materialeigenschaften der Steinwolle ermöglichen den Monteuren eine schnelle und unkomplizierte Verarbeitung. Der für eine VHF vorgeschriebene Brandschutz ist zuverlässig gewährleistet.

Vertikale Brandsperren

Auch für vertikale Brandsperren im Bereich von Brandwänden (§ 30, Absatz 7, MBO) kann das Brandriegel-Kit eingesetzt werden. In der ML TB/ MVV TB gibt es hierzu die Forderung, dass ein Hinterlüftungsspalt nicht über eine Brandwand hinweggeführt werden darf. Im Bereich der Brandwand muss er mit einem im Brandfall formstabilen Dämmstoff mit einem Schmelzpunkt > 1000 °C ausgefüllt werden. Ein bauphysikalisch notwendiger Strömungsquerschnitt von 100 cm²/lfm darf aber vorhanden sein. Verarbeiter des „Fixrock BWM Brandriegel Kit“ erfüllen diese Forderung.

Fazit

Das Thema Brandschutz bleibt aktuell. Auch im Bereich der vorgehängten hinterlüfteten Fassade wird deshalb an der Entwicklung von intelligenten Systemen für die effiziente Errichtung der baurechtlich geforderten Brandsperren gearbeitet. Neue Systeme sollten allerdings die bauordnungsrechtlichen Anforderungen des Brandschutzes erfüllen, sowie Baukonstruktion und Bauphysik in Einklang bringen. Aktuell gibt es nur wenige Produkte bzw. Konstruktionen, die so unproblematisch zu montieren sind wie das „Fixrock BWM Brandriegel Kit“. Dieses stellt eine wertvolle Möglichkeit dar, Abläufe bei der Erstellung einer bauphysikalisch attraktiven VHF zu rationalisieren und Wärmebrücken zu vermeiden. Wichtig bleibt aber weiterhin, dass die Fassadenplanung stets in enger Abstimmung mit dem Brandschutzexperten erfolgt.

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