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Timestamp: 2017-10-20 18:06:55+00:00

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Konzeptionelle und Konstruktive brandschutztechnische Bemessung ... | Examicus Masterarbeiten, Diplomarbeiten, Bachelorarbeiten
Diplomarbeit, 2004, 227 Seiten
___________________________________________________________________________ AB-DVNBauO Ausführungsbestimmung zur DVNBauO BA Brandabschnitt BbgKPBauV Brandenburgische Krankenhaus- und Pflegeheim-Bauverordnung BK Brückenklasse BMA Brandmeldeanlage BMZ Brandmeldezentrale BW Brandwände DVNBauO Durchführungsverordnung der NBauO F 90 Feuerwiderstandsdauer von 90 Minuten eines Standardbauteils FSD Feuerwehrschlüsseldepot IR-Strahlung Infrarotstrahlung LE Löscheinheiten KrBauR Richtlinie über den Bau und Betrieb von Krankenhäusern auf Grundlage der Muster-Krankenhausverordnung MBO Musterbauordnung MLAR Musterleitungsanlagenrichtlinie NBauO Niedersächsische Bauordnung NbrandSchG Niedersächsisches Brandschutzgesetz PUR Polyurethan REI 90 Tragfähigkeit, Raumabschluss, Wärmedämmung für 90 Minuten
Lateinische Buchstaben A maximaler Überwachungsbereich je Melder [m²] A Brand,max m a x i m a l e B r a n d f l ä c h e [ m ² ] d D i c k e [ m m ] größter horizontaler Abstand eines Deckenpunktes zum Melder [m] D H h/d Seitenverhältnis: Höhe / Breite H u H e i z w e r t [ k W h / k g ] FIC Summe der erlittenen Einwirkungen aus Reizgasen FIH Summe der erlittenen Einwirkungen aus Temperatur FIN Summe der erlittenen Einwirkungen aus Narkosegasen 30 % der vorhandenen Brandlastmasse [kg] M 30 80 % der vorhandenen Brandlastmasse [kg] M 80 Q(t) Energiefreisetzungsrate zum Zeitpunkt t [ M W ]
maximale Energiefreisetzungsrate für brandlastkontrollierte Brände [MW] Q fc Q ges gesamte Brandlast in einem Brandraum [MJ] q Brandlastdichte [MJ/m²] R A (t) Abbrandrate zum Zeitpunkt t [kg/s] R sp spezifische Abbrandgeschwindigkeit [kg/m²min]
t Zeitdauer in Sekunden nach der Entzündung [s] Zeitpunkt, an dem 70 % der Brandlasten verbraucht sind [s] t 70 t 100 Zeitpunkt, an dem 100 % der Brandlasten verbraucht sind [s] Zeitpunkt, ab dem der zeitliche Verlauf der Energiefreisetzungsrate t fc brandlastkontrolliert abläuft [s] t g Brandentwicklungszeit in Sekunden [s] T Temperaturveränderung [K] u Achsabstand der Bewehrung [mm]
Griechische Buchstaben Winkel der Dachneigung oder Decke zur Horizontalen [°] = 1,0; Ausnutzungsfaktor bei Stützen, hier: 100 % 1 = 1,0; Ausnutzungsfaktor bei Wänden, hier: 100 % 2 Verbrennungseffektivität 0 < c < 1 c
Tabellenverzeichnis XIV
Tabelle 1: Brandeintrittswahrscheinlichkeit in der BRD 3
Tabelle 2: Wahrscheinlichkeit der Fortentwicklung eines Brandes 3
Tabelle 3: Brandentstehungsorte im Tag/Nacht Vergleich 11
Tabelle 4: Ursachen und mittlere Schadenshöhe im Kreuzvergleich 11
Tabelle 5: Zündquelle und Schadenshöhe im Vergleich 12
Tabelle 6: Personengruppen die sich im Gebäude zeitunabhängig und
zeitabhängig aufhalten (ohne Besucher) 20
Tabelle 7: Nutzungseinheiten und deren Brandgefährdungsklassen 22
Tabelle 8: Baustoffklassen 29
Tabelle 9: Bedeutung der Buchstaben bei Feuerwiderstandsklassen 30
Tabelle 10: Prüfung der Anforderungen an die Tragenden Wände 32
Tabelle 11: Prüfung der nichttragenden Wände 33
Tabelle 12: Brandabschnitte mit maximalen Abmessungen und Flächen 36
Tabelle 13: vorhandene Außenwandausführungen 37
Tabelle 14: Überprüfung der Stahlbetondecken 39
Tabelle 15: Arten von Türen 41
Tabelle 16: Arten von Verglasungen 41
Tabelle 17: Überwachungsbereiche von Rauch- und Wärmemeldern 61
Tabelle 18: Anzahl der Rauchmelder 63
Tabelle 19: Anzahl der Wärmemelder 64
Tabelle 20: Eignung von Feuerlöschern 74
Tabelle 21: Löschmitteleinheiten nach ZH 1/201 75
Tabelle 22: Aufteilung der Feuerlöscher auf die einzelnen Bereiche 76
Tabelle 23: Löschwasserbedarf für den Objektschutz 89
Tabelle 24: Wasserlieferung verschiedener Hydrantentypen 90
Tabelle 25: Im Brandfall auftretende Wirkstoffe und toxische Wirkbereiche 104
Tabelle 26: Eingangswerte zur Ermittlung der jeweiligen
Energiefreisetzungsraten 119
Tabelle 27: Personenaufkommen in den einzelnen Brandabschnitten 147
Tabelle 28: Lungenaktivität eines erwachsenen Menschen 149
Tabelle 29: Einflussparameter auf die körperlichen Eigenschaften eines
Tabelle 30: Übersicht über Abweichungen der gewählten Einstellungen von
den Voreinstellungen 151
Tabelle 31: körperliche Einflussparameter für BA 10 156
Tabelle 32: geistige Einflussparameter und Verhaltensweisen für BA 10 157
Tabelle 33: körperliche Einflussparameter für BA 7 158
Tabelle 34: geistige Einflussparameter und Verhaltensweisen für BA 7 159
Tabelle 35: körperliche Einflussparameter für BA 2 161
Tabelle 36: geistige Einflussparameter und Verhaltensweisen für BA 2 161
Tabelle 37: körperliche Einflussparameter für BA 4 162
Tabelle 38: geistige Einflussparameter und Verhaltensweisen für BA 4 162
Tabelle 39: Todeswahrscheinlichkeit bei 20 % verbrannter Hautoberfläche 164
Tabelle 40: Evakuierungsdauern mit den dazugehörigen Startzeitpunkten 185
Der Brandschutz ist ein Fachgebiet, das von der Seite der Bauherren oft in den Hintergrund gedrängt wird. In erster Linie hat dies finanzielle Gründe. In vielen Fällen werden die Gefahren und die Risiken eines Brandes auch unterschätzt oder sogar fahrlässig heruntergespielt. In der Vergangenheit kam es immer wieder zu Brandkatastrophen, bei denen viele Menschen verletzt oder gar getötet wurden.
Beispiele für Brandkatastrophen mit unzureichendem Brandschutz: November 2000 - Brand der Bergbahn in Kitzsteinhorn, Österreich Ursache: 600 m nach dem Tunnelanfang gerät die Bahn in Brand und bleibt stehen Folge: 155 Menschen sterben an Sauerstoffmangel [a] Januar 2002 - Explosion in einem Munitionsdepot in Lagos, Nigeria Ursache: Ein Feuer kann sich durch Fahrlässigkeit entzünden und führt zur Explosion der gelagerten Munition. Folge: mehr als 700 Menschen sterben, die meisten werden in einer Massenpanik zu Tode getreten oder ertrinken bei dem Versuch, sich durch einen Sprung in benachbarte Kanäle vor dem Feuer zu retten [a] Juni 2002 - Brand in einem Internet - Café in Peking, China Ursache: Kabelbrand Folge: 24 Menschen starben in den Flammen Besonderheiten: Das Internet - Café war eines von über 1000 illegal in Peking betriebenen Internet - Cafés
- Flucht- und Rettungswege waren nicht ausreichend vorhanden
- die technischen Installationen und Leitungen waren nicht von ausgebildeten Fachleuten verlegt worden
- Fenster und Türen waren mit Eisenstäben versperrt, um die Computertechnik vor Diebstahl zu schützen [a] November 2002 - Brand im Londoner U-Bahnhof „ King’s Cross“, Großbritannien Ursache: eine weggeworfene Zigarette entzündete eine Rolltreppe Folge: 31 Menschen sterben durch starke Hitzeentwicklung [a]
A Einleitung 2
Januar 2004 - Hotelbrand in Greenville (South Carolina), USA Ursache: Kurzschluss in der elektrischen Anlage im 3. Obergeschoss Folge: 6 Menschen sterben im Schlafen, darunter ein kleiner Junge [a] Durch die tragischen Brandkatastrophen der letzten Jahre, bei denen viele Menschen ums Leben kamen, lässt sich erkennen, dass der Brandschutz trotz vieler gesetzlichen Normen und Richtlinien in der Vergangenheit nicht die Aufmerksamkeit bekam, die ihm eigentlich zustünde. Die erschreckenden Todeszahlen bei Tunnelkatastrophen und anderen Großbränden führten dazu, dass die Nutzer solcher Anlagen sich zunehmend für deren Sicherheitsstandard interessieren. Der ADAC 1 hat diesem Interesse Rechnung getragen und testet seit einigen Jahren die wichtigsten Tunnelbauwerke auf Europas Urlaubsstraßen.
Ein Test von 30 Tunnelanlagen in 11 europäischen Ländern im April 2002 brachte zum Teil erschreckende Ergebnisse. So bestand erstmals ein Tunnel aus Deutschland diesen Test nicht. Es handelt sich um den Kappelbergtunnel an der Bundesstraße 14 bei Stuttgart. Dagegen wurde der damals gerade neu eröffnete Montblanc-Tunnel (Frankreich) nach seiner Komplettsanierung mit der Note „sehr gut“ ausgezeichnet. [a]
(Anmerkung: März 1999 - 34 Tote bei Tunnelkatastrophe im Montblanc-Tunnel, nachdem eine Zigarette den Anhänger eines Lkws in Brand setzte und dieser im Tunnel als Todesfalle liegen blieb.) Alleine in der Bundesrepublik werden jährlich über 5000 Menschen verletzt und mehr als 600 Menschen bei Haus- und Wohnungsbränden getötet. [b]
Um dem Thema Brandschutz von Seiten der Bauherren und Planer mehr Bedeutung zukommen zu lassen, hat es vor kurzem einige bedeutende Gerichtsentscheidungen gegeben. So hat das Oberlandesgericht in Düsseldorf wegen des Brandes im April 1996 im Rhein - Ruhr - Flughafen Düsseldorf entschieden, dass neben der Flughafengesellschaft und der Baufirma auch eine Schweißerei und der Architekt für die Schäden in Millionenhöhe haftbar sind. Es gab damals 17 Tote durch Raucheinwirkungen aufgrund eines durch Schweißarbeiten verursachten Brandes. [a] Auch aus anderen Länder, besonders den USA, werden zunehmend Gerichtsurteile gegen Betreiber, Planer, Baufirmen und Verursacher solcher Katastrophen bekannt, die erhebliche Schadensersatzansprüche zur Folge haben. [a]
A Einleitung 3
In der Regel lässt sich die Auslösung eines Brandes auf drei mögliche Ursachen zurückführen:
• Natürliche Brandursache (Blitzschlag, Selbstentzündung usw.)
• Technische Brandursache (Elektrizität, Überhitzung, Feuerstätten usw.)
• Brandstiftung Folgende Tabellen zeigen die Brandeintritts- und Brandausbreitungswahrscheinlichkeit in der Bundesrepublik Deutschland:
Tabelle 1: Brandeintrittswahrscheinlichkeit in der BRD [1], [2]
Tabelle 2: Wahrscheinlichkeit der Fortentwicklung eines Brandes [3] Aus Tabelle 1 lässt sich erkennen, dass das Entstehungsrisiko eines Brandes bei Industriegebäuden in etwa doppelt so hoch ist, wie bei Büro- oder Wohnungsgebäuden. Dies ist dadurch bedingt, dass hier vermehrt Gefahrenstoffe gelagert, bearbeitet und produziert werden. Tabelle 2 zeigt, dass die wahrscheinliche Effektivität einer Brandbekämpfung stark durch den Einsatz von Anlagentechnik, wie z.B. Sprinkleranlagen, steigt, bzw. die Entwicklungswahrscheinlichkeit vom Entstehungsbrand zum Vollbrand sinkt. Die Kopplung von Anlagentechnik und einer Werkfeuerwehr drückt das Brandentwicklungsrisiko auf ein Minimum.
Beide Tabellen zeigen, dass eine Brandentstehung nicht auszuschließen ist.
2 Brandschutz im Krankenhaus
Brandschutz im Krankenhaus ist ein besonders sensibles Thema. Im Gegensatz zu sonstigen Gebäuden besteht hier im Brandfall auch beim Verlassen der Anlage für viele Patienten eine Gefahr. Eine eventuell lebensnotwendige Behandlung muss unterbrochen werden bzw. wird verzögert. Hinzu kommt, dass sich in einem Krankenhaus Patienten aufhalten, die in ihrer Wahrnehmung und ihrer Mobilität aufgrund ihrer Krankheit oder einer medikamentösen Behandlung beeinträchtigt sind. [4] Deshalb kommt dem Personal im Brandfall eine besondere Aufgabe zu. Sie müssen mögliche Brandrisiken beurteilen und Kenntnisse über das Verhalten im Brandfall besitzen. [4] Der Brandschutz im Krankenhaus ist eine anspruchsvolle Aufgabe, der sich der Krankenhausbetreiber stellen muss. Bereits in der Planungsphase eines Krankenhauses sollten geeignete Brandschutzkonzepte erstellt werden, um eine hohe Wirksamkeit zu garantieren und die Kosten von nachträglichen Brandschutzmaßnahmen zu minimieren. [4]
Besonders zu beachten ist dabei dass in den letzten Jahren zunehmend Kunststoffe als Bau- und Verbrauchsmaterialien im Krankenhaus Verwendung finden, von denen man weiß, dass diese im Brandfall eine hohe Rauchbelastung mit sich bringen. [4]
Aufgrund der unterschiedlichen medizinischen Ausrichtung der Krankenhäuser ist zudem der Brandschutz nicht standardisierbar. Desto wichtiger ist es, Risikoschwerpunkte und Fehlerquellen kenntlich zu machen, um einen optimalen Brandschutz im Hinblick auf Sicherheit und Wirtschaftlichkeit zu realisieren. [4] Ist dies der Fall, lassen sich effektive Möglichkeiten und Maßnahmen ableiten, um den Brandschutz wirtschaftlich zu gestalten.
A Einleitung 5
In der Bundesrepublik Deutschland ist der Brandschutz von Krankenhäusern nicht einheitlich geregelt. Das Baurecht und somit auch der Brandschutz obliegen der Verantwortung eines jeweiligen Bundeslandes. Dies hat zur Folge, dass in Deutschland regional unterschiedliche Anforderungen an den Brandschutz für Krankenhäuser existieren. [4]
Dem entgegen ist jedoch die Verantwortung des Krankenhausbetreibers hinsichtlich des Schutzes von Personal, Patienten und Umgebung eindeutig geregelt. [4]
Als Beispiel: „Aus dem Einsatz modernster Baumaterialien resultieren zwangsläufig auch Veränderungen hinsichtlich Brandentwicklung und Brandausbreitung. Der hohe Anteil an Kunststoffen in den Gebäuden in Form von Isoliermaterial, Möbelteilen, medizinischen Einmalartikeln, Verpackungen etc. führt zum Beispiel zu einer wesentlich stärkeren Rauchgefährdung als in der Vergangenheit. Mit der Aufnahme der Rauchgefährdung im Paragraph 17 Barndschutz in der Musterbauverordnung vom Juli 1996 wurde der Tatsache Rechnung getragen, dass Gebäudebrände heute zu einer wesentlich stärkeren Rauchgefährdung als in der Vergangenheit führen. In der Musterbauverordnung fehlen allerdings konkrete Hinweise und Durchführungsanweisungen.“ [4, S. 19]
„Der Betreiber eines Krankenhauses ist jedoch verpflichtet, den Brandschutz in seiner Einrichtung optimal zu gestalten und auf dem neusten Stand der Technik zu halten.“ [4, Seite 19]
3.1 Ergebnisse vorangegangener Studien
In der Vergangenheit sind bereits statistische Untersuchungen von Krankenhausbränden durchgeführt und veröffentlicht worden. Im Folgenden werden statistische Ergebnisse dargestellt, um die Brisanz des Themas Brandschutz im Bau und Betrieb von Krankenhäusern hervorzuheben.
3.2 Nationale und Internationale Studien
Die Ergebnisse der aktuellen Studien beziehen sich im Wesentlichen auf Material von Versicherungen.
Aus nationalen Studien ergeben sich die in Abbildung 1 dargestellten Verhältnisse bezüglich des Zeitpunktes der Brandentstehung in Krankenhäusern. Es wird eine Häufigkeit von Bränden in den Nachtstunden deutlich. Eine genauere zeitliche Zuordnung erfolgt nicht.
A Einleitung 6
Zeitliche Verteilung von Bränden
Tagzeit (06.00 - 17.59 Uhr)
Nachtzeit 47%
(18.00 - 05.59 Uhr)
Abbildung 1: Zeitliche Verteilung von Bränden im Krankenhaus nach Schütz [5] Untersuchungen zu den Brandausbruchsorten im Krankenhaus finden sind bei Schütz in [5] und in einer Diplomarbeit der Bergischen Universität - Gesamthochschule Wuppertal von Pohlmüller in [6] dargestellt. Pohlmüller hat in seiner Arbeit die Daten der Versicherer durch eigene Erhebungen ergänzt. Danach ergeben sich Aufenthaltsräume und Wartezimmer als häufigste Ausbruchsorte für Brände im Krankenhaus. [6]
Brandausbruchsorte 25,0%
K ü c h e n e r L a g e r , K e l l e r e e P e r s o n a l u n t e r k u n f t A u ß e r h a l b ä s c h e r e i ä u m A u f e n t h a l t s r ä u m m
P a t i e n t e n z i m
T e c h n . R
Abbildung 2: Brandausbruchsorte mit einem Anteil über 5% nach Pohlmüller [6] In der Literatur sind ebenfalls Angaben zur Brandursache zu finden. Nach Schütz sind die häufigsten Ursachen technische Defekte und vorsätzliche Brandstiftung. Nach Pohlmüller stellen sie ebenfalls die häufigsten Brandursachen dar, jedoch in einer anderen Verteilung, wie aus den Abbildungen 3 und 4 ersichtlich wird.
___________________________________________________________________________ Brandursachen nach Schütz
37,5% 40,0%
B l i t z n b e k a n n t B r a n d s t i f t u n g e r k e r F a h r l ä s s i g k e i t e f e k t T e c h n . D a n d w
U H Abbildung 3: Ursachen von Krankenhausbränden nach Schütz [5]
Brandursachen nach Pohlmüller
50,0% 45,0%
K e r z e n n b e k a n n t B r a n d s t i f t u n g e r k e r F a h r l ä s s i g k e i t e f e k t T e c h n . D a n d w
U H Abbildung 4: Brandursachen nach Pohlmüller [6] Aus den nationalen Studien geht hervor, dass es ganz unterschiedliche Brandursachen und Ausbruchsorte gibt.
„Die Statistiken von Pohlmüller und Schütz wiesen nicht die gewünschte Datentiefe für eine Gesamtdarstellung auf, da vorwiegend Versicherungsdaten ausgewertet wurden. Kleinere Entstehungsbrände wurden demzufolge nicht mit aufgenommen.“ [4, S. 33]
„Internationale Studien unterscheiden sich in Umfang und Qualität erheblich. Sehr detailliert und umfangreich sind die Erhebungen der Fire Statistics United Kingdom, London, die der Fire Prevention entnommen wurden. [4, S. 23]
A Einleitung 8
Aus diesen Studien ergibt sich eine zeitliche Verteilung von Großbränden in Krankenhäusern, wie sie in Abbildung 5 dargestellt ist. „Bei den Ausbruchsorten dominieren im Gegensatz zu den vorher genannten nationalen Studien aus Deutschland die Patientenzimmer.“ [4, S. 23] Dies ist in Abbildung 6 verdeutlicht.
(06.00 - 17.59 Uhr)
Abbildung 5: Zeitliche Verteilung von Großereignissen (Großbritannien 1992 - 1996) [4]
10,0% 5,0% 0,0% a c h b e r e i c h L a g e r F l u r A u f e n t h a l t s r a u m e r A b f a l l r a u m
Abbildung 6: Ausbruchsorte bei Großereignissen mit Tag/Nacht Unterscheidung (1992 - 1996) [4] In Abbildung sind die demnach häufigsten in Großbritannien ermittelten Brandursachen. Raucher und Brandstiftung standen hier an den ersten Stellen bei den Brandursachen. [4]
A Einleitung 9
___________________________________________________________________________ Brandursachen in Großbritanien (1989 - 1992) 35,0%
e i z e n E l e k t r . A n l a g e n K o c h e n B r a n d s t i f t u n g a u c h e r e f e k t T e c h n . D H
Abbildung 7: Brandursachen in Großbritannien (1989 - 1992) [4] Ganz andere Daten zur zeitlichen Verteilung ergeben sich, wenn neben den Daten der Versicherer auch Daten der Krankenhausbetreiber, Berufsfeuerwehren und Zeitungsberichten mit einfließen. [4] „Von besonderem Interesse ist die Ermittlung des Zeitpunktes von Krankenhausbränden. Nach den zuvor aufgeführten Daten entsteht die Mehrzahl der Brände nachts, in einem Zeitraum, […] in dem aber erfahrungsgemäß mit wenig Personal für sofortige Maßnahmen zu rechnen ist.“ [4, S. 34] In einer Zeitscheibe in Abbildung 8 wird Brandentstehung im Krankenhaus über 24 Stunden gezeigt. „Der Informationsverlust durch Vernachlässigung der exakten Uhrzeit ist in diesem Fall akzeptabel, da in den meisten Fällen nur die Zeit der Brandmeldung bekannt ist und nicht der konkrete Zeitpunkt der Brandentstehung.“ [4, S. 34]
Neben der Tageszeit ist auch der Wochentag eines Brandes bedeutsam. Denn auch hier sind an unterschiedlichen Tagen unterschiedliche Personalstärken vorhanden. Des Weiteren ist an bestimmten Tagen die Anzahl der Besucher höher, so zum Beispiel am Wochenende. Die Anzahl der Patienten nimmt hingegen zum Wochenende ab, da Patienten üblicherweise vor einem Wochenende entlassen werden oder vorübergehend nach hause dürfen. Die Verteilung der Brände auf die einzelnen Wochentage konnte erfolgen, indem nachträglich aus dem Datum eines Brandes der Wochentag bestimmt wurde. [4, S. 36] In Abbildung 9 wird dies anhand einer weiteren Zeitscheibe dargestellt.
A Einleitung 10
___________________________________________________________________________ Zeitscheibe der Brandentstehung im Krankenhaus
8,0% 1 23
5 19 6 18
Abbildung 8: Zeitscheibe der Brandentstehung im Krankenhaus über 24 Stunden [4]
Brandverteilung über die einzelnen Wochentage
Abbildung 9: Brandverteilung über die einzelnen Wochentage [4] Aus den gesammelten Daten konnten auch Informationen abgeleitet werden, die eine Aussage zu den Entstehungsorten von Bränden und den entstandenen Schäden treffen. In der folgenden Tabelle 3 werden Brandentstehungsorte im Tag/Nacht Vergleich aufgeführt.
A Einleitung 11
Tabelle 3: Brandentstehungsorte im Tag/Nacht Vergleich [4] Ein Kreuzvergleich zwischen den Ursachen eines Brandes und der zugehörigen Schadenshöhe ist von besonderer Bedeutung, da sich hieraus Ansatzpunkte zur Minimierung des wirtschaftlichen Schadens ableiten lassen. [4, S. 43] In der Tabelle 4 wird dieser Kreuzvergleich dargestellt.
Tabelle 4: Ursachen und mittlere Schadenshöhe im Kreuzvergleich [4] Ein Kreuzvergleich von Zündquelle und dazugehöriger Schadenshöhe dient zur Darstellung des finanziellen Schadens, welcher bei der Zündung unterschiedlicher Materialien entsteht. [4, S. 43] Die Tabelle 5 zeigt einige ausgewählte Zündquellen entsprechend ihres Anteils an der Gesamtschadenshöhe.
A Einleitung 12
Tabelle 5: Zündquelle und Schadenshöhe im Vergleich [4]
Aus den ausgewerteten Daten lässt sich also erkennen, dass die meisten Brände in Krankenhäusern am Tage und vor dem Wochenende, besonders Donnerstags, entstehen. Sie entstehen durch unsachgemäße Handhabung, Defekte, Brandstiftung und Fahrlässigkeit. Die dadurch entstandenen Schäden sind allein materiell sehr hoch. Eine Aussage über den Verlust von Menschenleben ist bis dahin noch gar nicht erfolgt.
Die genannten Ursachen und Verteilungen müssen bei der Erstellung eines Brandschutzkonzeptes bedacht und berücksichtigt werden. Nur dann sind sinnvolle Maßnahmenkombinationen für eine wirksame Risikominimierung wirtschaftlich und effektiv möglich.
A Einleitung 13
Die vorliegende Diplomarbeit umfasst sechs Teile. Die Teile A und B stellen die Grundlagen dieser Arbeit. Sie dienen dem inhaltlichen Verständnis des eigentlichen Brandschutzkonzeptes im Teil C und der folgenden Teile D und E, die sich mit der Ermöglichung von Flucht und Rettung aus dem
Krankenhaus befassen. Abschließend folgt der Teil F. Dieser bildet eine Zusammenfassung der wesentlichen Aspekte dieser Arbeit und beinhaltet zudem Verbesserungsvorschläge. Teil A: Einleitung
Die Einleitung stellt die Aufgabenstellung vor und dient der Einführung in das Thema Brandschutz und die führt spezielle Aspekte für den Brandschutz in Krankenhäusern auf. Dadurch werden die Grundlagen geschaffen, damit auch der fachfremde Leser den weiteren Ausführungen folgen kann. Teil B: Bestandsaufnahme
Es wird das Gebäude beschrieben. Die Randbedingungen und die betreffenden Normen für das zu betrachtende Objekt werden herausgearbeitet. Teil C: Brandschutzkonzept
Im Teil C wird das ausgewählte Gebäude analysiert. Er befasst sich mit den baulichen, anlagentechnischen, abwehrenden und betrieblichen bzw. organisatorischen Maßnahmen als Inhalt des eigentlichen Brandschutzkonzeptes. Teil D: Rauchgasentwicklung
Mit Hilfe rechnerischer Ingenieurmethoden werden in diesem Teil die Rettungswege näher untersucht. Dafür wird ein reales Brandszenarium entworfen und die in diesem Zusammenhang entstehenden Heiß- und Rauchgase mit dem Wärmebilanzmodell CFAST berechnet. Teil E: Evakuierungssimulation
Mit den Informationen des Wärmebilanzmodells soll im Teil F die Flucht- und Rettungswegsimulation mit Hilfe des Computerprogramms EXODUS erfolgen. Teil F: Bewertung der Ergebnisse
Im Teil F werden die Ergebnisse der rechnerischen Untersuchungen mit den Festlegungen der Niedersächsischen Bauordnung und der Muster-Verordnung über den Bau und Betrieb von
A Einleitung 14
Krankenhäusern verglichen. Es erfolgt eine kritische Bewertung, die über das betrachtete Beispiel hinaus, grundsätzliche Aussagen zur Flucht- und Rettungswegsituation in Krankenhäusern beinhaltet. Teil G: Schluss
Der Schlussteil dient der Zusammenfassung der vorliegenden Ausführungen. Es werden zudem Angaben zu Informationsquellen wie Internetadressen, Literatur und Normen angegeben.
5 Anmerkungen zur Diplomarbeit
In der vorliegenden Diplomarbeit werden folgende Grundüberlegungen getroffen:
• Die Bestandsanalyse wird auf Basis des vorliegenden Planmaterials durchgeführt. Dabei ist anzumerken, dass Detailpläne im größeren Maße auf Anfrage nicht durch das zuständige Architekturbüro ausgehändigt wurden und eine Bauteilprüfung nicht möglich war. In solchen Fällen werden Standardausführungen angenommen.
• Die vorliegenden Pläne stammen aus dem Jahr 2002. Eine von den Plänen abweichende Ausführung der bereits gebauten Anlage konnte nicht überprüft werden.
• Den einzelnen Betrachtungen sind teilweise Erläuterungen angefügt, die dem Umfang eines „realen“ Brandschutzkonzeptes nicht entsprechen, jedoch dem fachfremden Leser eine Verständnishilfe darstellen.
• Als geltende Gesetze, Richtlinien und Verordnungen kommen die Musterbauordnung [8] und die Niedersächsische Bauordnung [9] zur Anwendung.
• Als Sonderverordnung kommt die Richtlinie über den Bau und Betrieb von Krankenhäusern (KrBauR) [12] auf Grundlage der Muster-Krankenhausbauverordnung aus dem Jahr 1976 zur Anwendung. Zusätzlich wird in Punkten, zu denen die Aussagen der KrBauR zu allgemein oder unzureichend sind, auf die Brandenburgische Krankenhaus- und Pflegeheim - Bauverordnung (BbgKPBauV) [13] Bezug genommen. Diese ist in ihrer Fassung vom 21. Februar 2003 sehr aktuell und wird auch in anderen Bundesländern, die keinen eigene oder aktuelle Richtlinie zum Bau und Betrieb von Krankenhäusern eingeführt haben, ergänzend verwendet.
B Bestandsaufnahme 15
B Bestandsaufnahme
1.1 Vorhandene Planungsunterlagen
Das Bauplanungsbüro Michael Wege stellte mir zur Bearbeitung folgende Pläne zur Verfügung:
- Grundriss Tiefgeschoss, Maßstab 1:100
- Grundriss Kellergeschoss, Maßstab 1:100
- Grundriss Erdgeschoss, Maßstab 1:100
- Grundriss 1. Obergeschoss, Maßstab 1:100
- Grundriss 2. Obergeschoss, Maßstab 1:100
- Schnitte A - A und B - B, Maßstab 1:100
- Grundriss und Ansichten der Windfanganlage, Maßstab 1:100
1.2 Standort und Abmessungen
Das Krankenhaus befindet sich in einer niedersächsischen Großstadt im innerstädtischen Bereich. In unmittelbarer Umgebung befinden sich südlich vom Krankenhaus die örtliche Polizeistation, der Dom mit Pfarrhaus und die örtlichen Stadtwerke sowie einige Wohngebäude auf der entgegengesetzten Straßenseite nach Norden.
Die maximalen Abmessungen betragen in der Breite ca. 14 m, in der Länge ca. 97 m und in der Höhe ca. 13 m.
siehe die folgenden Abbildungen 10 und 11:
B Bestandsaufnahme 17
Das vorliegende Krankenhaus wird zur medizinischen Versorgung der Bevölkerung im Bereich der inneren und chirurgischen Medizin genutzt. Zu diesem Zweck besteht es aus einem Bettenhaus im Westflügel und einem Behandlungsbereich mit Operationssaal im Ostflügel. Das Bettenhaus besitzt drei Bettenstationen: Innere Medizin, Chirurgie I und Chirurgie II. Im Behandlungsbereich sind im Erdgeschoss die ambulanten Untersuchungsräume und die Räume zur Diagnostik untergebracht. Im Obergeschoss ist die Röntgenabteilung und der OP - Bereich mit seinen Nebenräumen eingerichtet. Der Behandlungsbereich wird durch ein durchgehendes Treppenhaus vom Bettenhaus abgetrennt. In diesem Treppenhaus befindet sich auch eine Aufzugsanlage.
Im Kellergeschoss befinden sich ein Aufenthaltsraum für Konferenzen, Lagerräume, Räume für Physiotherapie, das medizinische Labor, eine Kühlzelle und die Sterilisation. Im Tiefgeschoss befinden sich die Technikräume, Archive und weitere Lagerräume.
Die Abbildung 12 zeigt den Flur im Obergeschoss des Behandlungsbereiches vor dem OP - Bereich und der Röntgenabteilung.
Abbildung 12: Flur im Behandlungsbereich, Obergeschoss
B Bestandsaufnahme 18
2.1 Analyse des Gebäudetyps und dessen geltenden Normen
In Niedersachsen sind die grundlegenden Gesetze und Regelungen im Baubereich in der Niedersächsischen Bauordnung (NBauO) [9] zusammengestellt. Sie ist auf Basis der Musterbauordnung (MBO) [8] erstellt worden.
Nach § 2 (4) der Niedersächsischen Bauordnung handelt es sich bei dem betrachteten Krankenhaus um ein Gebäude mit vier Vollgeschossen, da alle Geschosse über ihre gesamte Grundfläche eine Höhe von mindestens 2,20 m aufweisen.
Mit zunehmender Gebäudehöhe gestalten sich die Lösch- und Rettungsmaßnahmen entsprechend schwieriger. Deshalb werden nach § 2 (9) NBauO [9] Gebäude in Abhängigkeit ihrer Höhe der oberirdischen Geschosse typisiert. Bezugsgröße ist hier der Höhenunterschied der oberirdischen Geschosse über der Geländeoberfläche. Es muss der größte Höhenunterschied zwischen der Oberkante des fertigen Fußbodens des höchsten Geschosses, hier ein Vollgeschoss, über der tiefstgelegenen an das Gebäude angrenzenden Geländeoberfläche ermittelt werden. Dabei wird die tiefstgelegene Geländeoberkante gewählt, von der aus eine Rettung über die Geräte der Feuerwehr erfolgen kann. Der maximale Höhenunterschied beträgt 7,25 m. Somit handelt es sich um ein Gebäude mittlerer Höhe, da der Maximalwert für Gebäude mit geringer Höhe von 7,00 m Höhenunterschied überschritten wird.
Des Weiteren handelt es sich laut § 51 (2) NBauO um eine Bauliche Anlage besonderer Art und Nutzung. Dort sind Beispiele für Bauliche Anlagen und Räume besonderer Art und Nutzung aufgeführt, unter anderen Krankenanstalten.
In § 3 „Allgemeine Anforderungen“ und § 17 „Anforderungen an den Brandschutz“ der MBO, entsprechend § 1 und § 20 der NBauO, werden die elementaren Grundanforderungen im Brandschutz geregelt.
Aus § 17 MBO bzw. § 20 NBauO lassen sich folgende Schutzziele ableiten:
• Der Entstehung und Ausbreitung von Feuer und Rauch ist vorzubeugen.
• Die Rettung von Mensch und Tier ist zu ermöglichen.
• Wirksame Löscharbeiten sind zu ermöglichen.
Zur praktischen Anwendung der in der NBauO beschriebenen Anforderungen wurde eine Durchführungsvorschrift (DVNBauO) [10] erarbeitet, die durch Ausführungsbestimmungen (AB-
B Bestandsaufnahme 19
DVNBauO) [11] in speziellen Bereichen detailliert wird. Zu unterschiedlichen Anforderungen bestehen zusätzlich technische Regeln, die standardisierte technische Verfahrensformen vorschreiben. Technische Regeln können Verordnungen, Richtlinien oder auch Normen sein. Laut der NBauO gelten zusätzliche Anforderungen für bauliche Anlagen besonderer Art und Nutzung. In § 1 der Richtlinie über den Bau und Betrieb von Krankenhäusern (Kr Bau R) [12] ist der Anwendungsbereich dieser Verordnung geregelt. Die Vorschriften dieser Verordnung gelten für den Bau und Betrieb von:
• Die Vorschriften dieser Richtlinie gelten für den Bau und Betrieb von Krankenhäusern und anderen baulichen Anlagen mit entsprechender Zweckbestimmung. Sie gelten sinngemäß für Polikliniken, soweit die Zweckbestimmung es erfordert. In Abhängigkeit von Auslastung und Tageszeit ergeben sich unterschiedliche Zahlen von Personen, die sich im Gebäude aufhalten können. Die Zahl der bettlägerigen Patienten ist über die Tageszeit gesehen konstant. Die ambulanten Patienten hingegen sind nur am Tage vorhanden, da sie nach der Behandlung wieder nach hause entlassen werden. Die Personalstärke schwankt ebenfalls aufgrund des krankenhausüblichen Schichtsystems. So wird während der Nacht mit einer geringeren Anzahl an Pflegepersonen und Ärzten/innen gearbeitet. Das Personal des Labors und zur Bedienung anderer technischen Einrichtungen wie Röntgenanlagen und Sterilisation oder Desinfektion für medizinische Bestecke und Kleinteile ist während der Nacht komplett außer Haus, ebenso das Personal für Reinigung und Wäscherei.
Es ergeben sich aus der folgenden Tabelle 6 die maßgebenden Personenzahlen:
B Bestandsaufnahme 20
12 1 30 2
Tabelle 6: Personengruppen die sich im Gebäude zeitunabhängig und zeitabhängig aufhalten (ohne Besucher) Die Zahl der Planbetten betrug für den stationären Betrieb 71 Betten. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit kam es aber vor, dass die maximale Anzahl von Betten und somit die Anzahl der stationären Patienten im Bedarfsfall deutlich höher lag. Sodass eine insgesamt hohe durchschnittliche Auslastung über einen Abrechnungszeitraum erreicht wurde, obwohl an einigen Tagen die Auslastung gerade einmal 50 % betrug. Zu diesem Zweck wurden im Tiefgeschoss zusätzliche Betten gelagert. Die Zahl der stationären Betten wird somit mit 80 Betten angenommen. Bei den in Tabelle 6 angegebenen Zahlen handelt es sich um Maximalwerte, um die tatsächliche Zahl von Personen zu erfassen, die sich im Krankenhaus zeitgleich aufhalten kann. Die Angaben zum Personal entsprachen dem Stand vom 31.12.2003. Sie ergaben sich aus den Unterlagen der Buchhaltung. Zur Anzahl der Patienten und Angestellten kommen zusätzliche Besucher hinzu, die üblicherweise am Nachmittag Patientenbesuche durchführen. Die genaue Zahl der Besucher lässt sich nicht erfassen. Sie kann nur sinnvoll abgeschätzt werden. Mit einem Schätzwert von 2 Besuchern für die Hälfte der Patienten ergäbe sich eine Anzahl von 80 Besuchern. Dieser Wert kann als Maximum oberhalb des realen Besucherstroms angenommen werden, da nie alle Besucher gleichzeitig im Gebäude sind.
B Bestandsaufnahme 21
Die Maximale Zahl an Personen im Krankenhaus ist um 14.00 Uhr zu erwarten. Dies ist die Zeit, in der die meisten Angestellten gerade noch im Haus sind und die Besuchszeit beginnt. So ergibt sich aus den Zahlen der Tabelle 6 und den Schätzungen für Besucher folgendes maximales Personenaufkommen:
Personenzahl: 110 Patienten + 80 Angestellte + 80 Besucher = 270 Personen (ca. 14.00 Uhr)
2.2 Brandgefährdungsanalyse
Zur Bestandsaufnahme der vorhandenen Bebauung wird jeder Raum der baulichen Anlage auf seine Nutzung und den damit verbundenen brandschutztechnischen Gefahrenquellen untersucht. Durch diese Betrachtung lassen sich Nutzungsabschnitte mit ähnlichen brandschutztechnischen Vorraussetzungen bilden.
Die Brandgefährdung eines Gebäudes wird durch Brandgefährdungsklassen bestimmt. Die folgende Einstufung ist nach DIN EN 2 [26] anzuwenden:
• Geringe Brandgefährdung: Stoffe mit geringer Entzündbarkeit liegen vor. Örtliche und betriebliche Verhältnisse bieten nur eine geringe Brandentstehungsmöglichkeit. Im Brandfall ist mit einer geringen Brandausbreitung zu rechnen.
Mittlere Brandgefährdung: Stoffe mit hoher Entzündbarkeit liegen vor. Örtliche und betriebliche • Verhältnisse sind für die Brandentstehungsmöglichkeit günstig. Es ist im Brandfall keine große Brandausbreitung in der Anfangsphase zu erwarten.
Große Brandgefährdung: Stoffe mit hoher Entzündbarkeit liegen vor. Örtliche und betriebliche • Verhältnisse bieten eine große Brandentstehungsmöglichkeit. Im Brandfall ist mit einer großen Brandausbreitung in der Anfangsphase zu rechnen.
Oder: Eine Zuordnung in mittlere oder geringe Brandgefährdung ist nicht möglich. Die DIN EN 2 unterscheidet zusätzlich vier Brandklassen der zu löschenden Stoffe, die wie folgt definiert sind:
B Bestandsaufnahme 22
Klasse A: Brände fester Stoffe hauptsächlich organischer Natur, die normalerweise unter Flammen- und Glutbildung verbrennen (z. B. Holz, Stroh, Kohle, Papier)
Klasse B: Brände von flüssigen oder flüssig werdenden Stoffen (z. B. Benzin, Alkohol, Öle, Fette, Lacke, Paraffin, Teer)
Klasse C: Brände von Gasen (z. B. Wasserstoff, Methan, Acetylen, Propan)
Klasse D: Brände von Metallen (insbesondere brennbare Leichtmetalle, wie Magnesium und Aluminium sowie Natrium und Kalium)
Das Gebäude wird in drei wesentliche Abschnitte, den Brandabschnitten unterteilt. Die drei Abschnitte sind das Bettenhaus, das Treppenhaus und der Behandlungsbereich. Das Bettenhaus und der Behandlungsbereich kann weiter in seine einzelnen Geschosse unterteilt werden. Jedes Geschoss beinhaltet eine oder mehrere Nutzungseinheiten. Die Unterteilung ist der nachstehenden Tabelle 7 zu entnehmen. Gleichzeitig erfolgt eine Einstufung in die jeweilige Brandgefährdungsklasse und eine Zuordnung der jeweiligen Brandklassen.
Tabelle 7: Nutzungseinheiten und deren Brandgefährdungsklassen
B Bestandsaufnahme 23
Erläuterungen zu den gewählten Brandgefährdungs- und Brandklassen: Treppenhaus:
Im Treppenhaus befinden sich der Empfang und die Patientenanmeldung. Dort sind besonders Schreibwaren und eine Konzentration an Computertechnik und anderer Steuerungstechnik untergebracht. Aufgrund der hohen Dichte der technologischen Gegenstände liegt eine hohe Entzündbarkeit vor. Eine schnelle Brandausbreitung ist jedoch nicht zu erwarten. Somit wird das Treppenhaus als „mittel“ brandgefährdend eingestuft.
Die brennbaren Stoffe sind hauptsächlich Feststoffe der Einrichtung und der Technik. Es liegt also die Brandklasse A vor. Behandlungsbereich: Tiefgeschoss:
Im Tiefgeschoss befinden sich hauptsächlich Lager und Abstellräume. Da die hier gelagerten Materialien nicht bekannt sind, kann die Brandgefährdung nur abgeschätzt werden. In Krankenhäusern lagern hauptsächlich Textilien, Matratzen und medizinische Artikel aus Kunststoffen oder Metallen. Es werden aber auch Flüssigkeiten und Gase in entsprechenden Behältern gelagert, um im Labor oder zur Sterilisation/Desinfektion verwendet zu werden. Im Wesentlichen liegt also eine hohe Entzündbarkeit vor. Eine schnelle Brandausbreitung kann nicht zu ausgeschlossen werden. Das Tiefgeschoss wird deshalb als „hoch“ brandgefährdend eingestuft.
Die Brandlasten sind im Wesentlichen feste und zum Teil glutbildende brennbare Stoffe aber auch Flüssigkeiten und Gase. Somit liegen die Brandklassen A, B und C vor. Kellergeschoss:
Das Kellergeschoss im Behandlungsteil des Krankenhauses wird in zwei Nutzungseinheiten unterschiedlicher Brandgefährdung unterteilt. 1. Der Bereich des Labors und der Sterilisation/Desinfektion von medizinischen Kleinteilen ,Bestecken und Textilien.
Hier werden neben den Einrichtungsgegenständen Stoffe mit hoher Entzündbarkeit lagert und genutzt. Es handelt sich dabei um brennbare Flüssigkeiten und Gase, die
B Bestandsaufnahme 24
im Labor und zur Desinfektion verwendet werden. Brennbare Flüssigkeiten und Gase haben eine sehr hohe Brandausbreitungsgeschwindigkeit. Die Brandgefährdung ist somit als „groß“ zu bezeichnen. Da sowohl feste, als auch flüssige und gasförmige brennbare Stoffe vorkommen, erfolgt die Einstufung in die Brandklassen A, B und C. 2. Dieser Bereich beinhaltet Personalräume und die Räume der Physiotherapie. Als Entzündbare Gegenstände sind hier Einrichtungsgegenstände, wie Stühle, Tische und Liegen zur Behandlung zu nennen. Es liegt demnach eine hohe Entzündbarkeit des Brandgutes vor. Eine rasche Brandausbreitung ist jedoch nicht zu befürchten. Dieser Bereich kann deshalb als „mittel“ brandgefährdend bezeichnet werden. Das Brandgut besteht aus festen Stoffen. Demnach ist die Brandklasse A vorhanden. Erdgeschoss:
Hier befinden sich die Räume zur Erstversorgung von Patienten und zur Ambulanten Behandlung und Diagnostik. Die Brandgefahr besteht im Wesentlichen aus den hier zur Verwendung bereitgehaltenen Verbandsstoffen, medizinischen Einmalartikeln, medizinischen Lösungen und den technischen Geräten zur Diagnostik. Einrichtungsgegenstände sind nur zu einem geringen Anteil mit brennbaren Materialien versehen. Dennoch liegen leicht entzündbare Materialien vor. Von einer schnellen Brandausbreitung muss nicht ausgegangen werden, da die Mengen des vorhandenen Brandgutes eher als gering zu bezeichnen sind. Die Brandgefährdung ist somit als „mittel“ einzustufen.
Da sowohl feste Stoffe als auch brennbare Flüssigkeiten in diesem Bereich vorhanden sind, liegen hier die Brandklassen A und B vor. 1. Obergeschoss:
Die Einstufung als „mittel“ brandgefährdend mit den Brandklassen A und B erfolgt hier aus den gleichen Gründen, wie zuvor im Erdgeschoss. (siehe Erdgeschoss)
B Bestandsaufnahme 25
Bettenhaus: Kellergeschoss:
Das Kellergeschoss unter dem Bettenhaus des Krankenhauses muss wieder in zwei Nutzungseinheiten unterschiedlicher Brandgefährdung unterteilt werden. 1. Im ersten Bereich befinden sich Lagerräume und Personalräume. Es wird davon ausgegangen, dass hier keine Flüssigkeiten oder Gase in erwähnenswerten Mengen gelagert werden. Die Brandgefahr geht demnach von den Einrichtungsgegenständen und von den sonst gelagerten, hauptsächlich festen Brennstoffen aus. Die Entzündbarkeit ist somit durchaus hoch. Eine schnelle Brandausbreitung ist jedoch nicht zu befürchten.
Die Einstufung erfolgt demnach als „mittel“ brandgefährdend. Bei den brennbaren Materialien handelt es sich zum Großteil um Feststoffe. Es liegt somit die Brandklasse A vor. 2. Im zweiten Bereich befindet sich die Heizungsanlage. Sie wird mit Gas betrieben. Die Entzündbarkeit und Brandausbreitungsgeschwindigkeit ist demnach „groß“. Die Brandklassen sind hier A und C. Erdgeschoss, 1. und 2. Obergeschoss:
Da die Nutzung dieser Bereiche vergleichbar ist erfolgt die Einstufung auch identisch. Diese Bereiche stellen das eigentliche Bettenhaus dar. Hier befinden sich Patientenzimmer, Personalzimmer, Sanitärräume und jeweils eine Küche. Die Brandgefahr wird im Wesentlichen durch die Einrichtung und durch die persönlichen Dinge der Patienten bestimmt. Es handelt sich dabei um Wäsche, Matratzen, Tücher und kleinere Mengen an Verbandsstoffen und medizinischen Artikeln. Die Entzündbarkeit ist also hoch. Aufgrund der vorhandenen Personen und somit einer großen Chance auf eine Brandfrüherkennung ist die Gefahr einer schnellen Brandausbreitung gering. Diese Bereiche sind also als „mittel“ brandgefährdend zu bezeichnen. Die vorhandenen brennbaren Stoffe sind Feststoffe. Es liegt also die Brandklasse A vor. Eine Ausnahme gibt es jedoch im 1. Obergeschoss. Dort befindet sich am Ende die Wachstation. Hier muss mit einer deutlich erhöhten technischen Ausstattung gerechnet werden. Daraus, und aus der eingeschränkten Wahrnehmungsfähigkeit der Patienten resultiert eine größere Gefahr einer schnellen Brandausbreitung.
B Bestandsaufnahme 26
Hier muss also von einer „großen“ Brandgefährdung ausgegangen werden. Die vorhandenen Brennstoffe sind jedoch die gleichen, wie im Rest des Bettenhauses, also Brandklasse A. 2.3 Klassifizierung des Gebäudes
Aus der Objektanalyse im Teil B, Abs. 2.1 wurde der Gebäudetyp herausgearbeitet. Es handelt sich um:
• ein Gebäude mit mittlerer Höhe
• eine bauliche Anlage besonderer Art und Nutzung (Krankenhaus) Die Brandgefährdungsanalyse im Teil B, Abs. 2.2 lässt folgende Schlüsse zu: Es ist eine klare brandschutztechnische Trennung von Bereichen unterschiedlicher Brandgefährdung vorzunehmen. Daraus ergibt sich eine Aufteilung in unterschiedliche Brandabschnitte. Zwischen den Bereichen sind feuerbeständige Abtrennungen anzuordnen. Eine detaillierte Betrachtung erfolgt im Teil C.
C Brandschutzkonzept 27
C Brandschutzkonzept
Zur Entwicklung eines Brandschutzkonzeptes für ein Krankenhaus wurde ein kürzlich saniertes Krankenhaus ausgewählt. Außerdem wird als Standort dieser Anlage eine Großstadt im Bundesland Niedersachsen festgelegt.
Zur Erstellung eines Brandschutzkonzeptes bedarf es einer genauen Analyse des Objektes. Grundsätzliche Fragestellungen ergeben sich hinsichtlich der Nutzung: Was für ein Objekt liegt vor? der Schutzziele: Was ist zu Schützen? der Schutzmaßnahmen:
Welche Möglichkeiten gibt es für einen adäquaten Schutz? der Brandschutztechnischen Kenngrößen: Welche Kenngrößen sind zu berechnen?
Abbildung 13: Das Brandschutzkonzept [7]
C Brandschutzkonzept 28
Das Brandschutzkonzept für das Krankenhaus gliedert sich in drei grundsätzliche Schritte. Zunächst werden die relevanten Normen und Richtlinien für Bauteile und Einrichtungen angeführt. Anschließend erfolgt eine Prüfung des Bestandes, soweit dies anhand der Planunterlagen möglich ist. Als dritter Schritt werden bei Abweichungen von den gesetzlichen Grundlagen Kompensationsmaßnahmen erarbeitet.
Sollte aufgrund der vorliegenden Pläne eine detaillierte Analyse einzelner Bauteile nicht möglich sein, werden Standardausführungen angenommen.
1 Vorbeugender Baulicher Brandschutz
Der bauliche Brandschutz umfasst alle Maßnahmen, die bereits durch die Planung und Ausführung der verwendeten Baustoffe und Bauteile getroffen wurden, um die Ziele des Brandschutzes umzusetzen. Hierbei geht es darum, die Entstehung und Ausbreitung von Feuer und Rauch zu verhindern, Leben und Gesundheit betroffener Personen zu Schützen und der Feuerwehr wirksame Löscharbeiten zu ermöglichen. Dazu gehört die Anordnung von Brandabschnitten nach dem Prinzip der Abschottung. Die Anordnung des Gebäudes auf dem Grundstück und dessen verkehrstechnische Erschließung sind ebenfalls relevant.
Weiterhin werden Brandschutzmaßnahmen konstruktiver Art im Hinblick auf das Brandverhalten der Baustoffe und die Feuerwiderstandsfähigkeit der Bauteile und die Anordnung von Flucht- und Rettungswegen untersucht.
1.1 Baustoffe
Die in einem Gebäude verwendeten Baustoffe sind nach DIN 4102-1 und 4 [26] zu prüfen und zu klassifizieren. Dabei wird zwischen den Baustoffklassen A und B unterschieden. In DIN 4102-4 sind klassifizierte Baustoffe zusammengestellt. Für den Einsatz anderer Baustoffe, die nicht klassifiziert sind, muss eine Zulassung im Einzelfall beantragt werden.
Bei dem zu betrachtenden Krankenhaus kann davon ausgegangen werden, dass ausschließlich Baustoffe verwendet worden sind, für die die Regelungen der DIN 4102 zutreffen. Im Rahmen dieser Diplomarbeit ist eine genauere Überprüfung der verwendeten Baustoffe nicht möglich.
C Brandschutzkonzept 29
- Auszug aus DIN 4102 -
• nach DIN 4102-1 geprüfte und klassifizierte oder in
• Sand, Kies, Lehm, Ton
• bedürfen zur Zeit in jedem Fall eines besonderen
• nach DIN 4102-1 geprüfte und klassifizierte oder in • Holzwolle-Leichtbauplatten nach DIN 1101, Gipskartonplatten nach DIN 181880
• nach DIN 4102-1 geprüfte und klassifizierte oder in • Holzwerkstoffe > 2 mm Dicke und > 400 kg/m³
• Gipskartonverbundplatten nach DIN 18184
• nach DIN 4102-1 klassifizierte Stoffe der
• loses Papier, Stroh, Ried, Heu, Holzwolle
• Holz- und Holzwerkstoffe < 2 mm Dicke
• brennbare Stoffe in klein zerteilter Form
Tabelle 8: Baustoffklassen
In einem Gebäude müssen zahlreiche Bauteile brandschutztechnische Funktionen übernehmen. Sie haben diese Funktionen, je nach Anforderung, eine bestimmte Zeitspanne unter einer Beflammung nach DIN 4102-2 zu erfüllen. Die Zeitspanne wird als Feuerwiderstandsdauer definiert. Die Feuerwiderstandsdauer ist in Zeitstufen von 30, 60, 90, 120 und 180 Minuten unterteilt. Nach DIN 4102-1 wird der Feuerwiderstandsdauer ein Buchstabe zur Kennzeichnung der Art des Bauteils vorangestellt. Nach EC 2 wird der Feuerwiderstandsdauer die zu gewährleistende Funktion vorangestellt. Die komplette Bezeichnungskombination aus Buchstaben und Zeitspanne wird als Feuerwiderstandsklasse bezeichnet, nach DIN 4102-1: F 90, nach EC 2: REI 90.
C Brandschutzkonzept 30
Für die Bauteil- bzw. Funktionsbezeichnungen werden nachstehende Buchstaben verwendet:
Tabelle 9: Bedeutung der Buchstaben bei Feuerwiderstandsklassen [20] Im Rahmen dieser Diplomarbeit werden die Bezeichnungen nach DIN 4102-1 verwendet. Den Standardbauteilen (F) werden zusätzlich Buchstaben der Tabelle 9 zur Einstufung der Brennbarkeit der verwendeten Baustoffe des Bauteils nachgestellt.
C Brandschutzkonzept 31
In der Landesbauordnung werden folgende Bezeichnungen verwendet: F 30-A feuerhemmend und aus nichtbrennbaren Baustoffen F 30-AB feuerhemmend und in den tragenden Teilen aus nichtbrennbaren Baustoffen F 30-B feuerhemmend F 90-A feuerbeständig und aus nichtbrennbaren Baustoffen F 90-AB feuerbeständig F 90-B nicht vorhanden
1.2.1 Wände
In der betrachteten Krankenhausanlage sind alle Wände, als Kalksandsteinmauerwerkswände ausgeführt. Die Ausführung wird als Vollstein, beidseitig verputzt angenommen. In einzelnen Bereichen wird die Wandoberfläche nach Ausführung zusätzlich durch Fliesen bekleidet. Die Fliesen werden als brandschutztechnisch unwirksam angenommen und werden daher nicht weiter betrachtet. Putze und Fliesen bestehen aus nichtbrennbaren Baustoffen.
1.2.1.1 Tragende Wände
Tragende, raumabschließende Wände müssen im Brandfall Tragfähigkeit und Raumabschluss für ihre Feuerwiderstandsdauer gewährleisten. Dabei wird eine einseitige Beflammung der Wand angesetzt. Tragende Wände ohne raumabschließende Funktion müssen (nur) ihre Tragfähigkeit beibehalten. Durch den Verlust der raumabschließenden Funktion muss eine zweiseitige Beflammung angenommen werden.
Laut § 7 der Richtlinie über den Bau und Betrieb von Krankenhäusern (KrBauR) [12] gilt: (1) Tragende und aussteifende Wände und ihre Unterstützungen sowie Pfeiler und Stützen sind in Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss feuerbeständig herzustellen. Wände mit brennbaren Baustoffen können gestattet werden, wenn die Feuerwiderstandsdauer dieser Wände mindestens dem feuerbeständiger Wände entspricht und Bedenken wegen des Brandschutzes nicht bestehen. Nach § 7 der KrBauR [12] und § 3 der BbgKPBauV [13] sind alle tragenden Wände für die Feuerwiderstandsklasse F 90-A zu bemessen.
C Brandschutzkonzept 32
Der Ausnutzungsfaktor 2 beträgt 1,0; d.h. 100 %-ige Ausnutzung der Wände.
Tabelle 10: Prüfung der Anforderungen an die Tragenden Wände Tragende Wände sind im Bereich des Bettenhauses und des Behandlungsbereiches entlang der Gänge und Patientenzimmer vorhanden, ebenso im Keller- und Tiefgeschoss. Beeinträchtigungen der Tragwirkung durch Installationen, die durch die tragenden Wände geführt werden, sind durch eine vollständige Vermörtelung nach DIN 18550-2 [26] auszuschließen. Bei der Durchführung größerer Leitungsquerschnitte sind in den Wänden geeignete Abschottungen nach DIN 4102-9 [26] zu verwenden.
1.2.1.2 Trennwände
Es handelt sich hier um raumabschließende Wände. Sie können zusätzlich tragende Funktionen in einem Gebäude übernehmen.
Nach § 7 der DVNBauO [7] sind Trennwände zwischen Bereichen unterschiedlicher Brandgefährdung zu installieren.
§ 3 der Brandenburgischen Krankenhaus- und Pflegeheim-Bauverordnung (BbgKPBauV) [13] besagt: (2) Trennwände zwischen Bettenzimmern und zwischen Bettenzimmern und anderen Räumen müssen in Krankenhäusern mindestens feuerhemmend, in Pflegeheimen mindestens hochfeuerhemmend sein. Daher sind alle Trennwände für die Feuerwiderstandsklasse F 30-AB zu bemessen. Trennwände sind zwischen den einzelnen Gebäudeabschnitten und Nutzungseinheiten notwendig, insbesondere zur Abtrennung von Bereichen unterschiedlicher Brandgefährdungsklassen.
Folgende Abmessungen sind bei der Ausführung nichttragender, raumabschließender Wände zu beachten.
C Brandschutzkonzept 33
Tabelle 11: Prüfung der nichttragenden Wände Die Trennwände sind dem Planmaterial zu entnehmen.
Alle Trennwände sind bis zur Rohdecke oder bis zur Dachhaut zu führen (§ 7 (4) DVNBauO [10]). Bei Hohlräumen in Decken und Fußböden sind Trennwände so auszubilden, dass eine Brandübertragung innerhalb der Hohlräume nicht möglich ist.
In Trennwänden sind Öffnungen nur dann zulässig, wenn sie durch die Nutzung des Gebäudes erforderlich werden. Sie sind mit feuerhemmenden und selbstschließenden Abschlüssen zu versehen. Ist dies nicht möglich, muss der Brandschutz durch andere Weise gewährleistet sein. Nach DIN 4102-2 haben Trennwände folgende Nachweise zu erfüllen:
• Auf der feuerabgewandten Seite darf die Temperatur im Mittel um nicht mehr als 140 K und maximal nicht mehr als 180 K steigen.
• Auf der feuerabgewandten Seite darf sich ein Wattebausch, auch bei Überdruck, nicht entzünden.
• Auf der feuerabgewandten Seite dürfen keine Flammen durchschlagen.
• Auch nach einer Festigkeitsprüfung durch einen dreimaligen Kugelstoß müssen beiden Nachweise erfüllt werden. In dem betrachteten Krankenhaus sind in einigen Bereichen abgehängte Unterdecken eingebaut. Es wird angenommen, dass die raumabschließenden Trennwände bis unter die Rohdecken bzw. Dachhaut ausgeführt wurden. Installationsführende Hohlräume über den abgehängten Decken sind teilweise offenliegend. Öffnungen in den Trennwänden wurden durch feuerhemmende Abschlüsse gesichert, wie z.B. F 30-B Türen.
1.2.1.3 Nichttragende Nichtraumabschließende Wände
Nichttragende nichtraumabschließende Wände haben für den vorbeugenden baulichen Brandschutz keine Funktion und werden deshalb nicht näher betrachtet.
C Brandschutzkonzept 34
1.2.1.4 Brandwände
Brandwände dienen der brandschutztechnischen Unterteilung eines Gebäudes. Sie sollen verhindern, dass sich ein Brand innerhalb eines Gebäudes auf einen anderen Abschnitt ausbreiten kann oder auf ein angrenzendes Bauwerk übergreift. Es werden so genannte „Brandabschnitte“ (BA) geschaffen. Bei Brandwänden (BW) sind zwei wesentliche Aspekte zu prüfen. Dies sind zum einen die bauliche Ausführung und zum anderen deren Anordnung im Gebäude. Die dafür geltenden Normen und Richtlinien sind einzuhalten.
Die baulichen Anforderungen von Brandwänden sind in der DIN 4102-1 bis 3 geregelt: 1. Brandwände müssen aus Baustoffen der Klasse A nach DIN 4102-1 bestehen. 2. Sie müssen sowohl bei mittiger, als auch bei ausmittiger Belastung mindestens die Anforderungen der Feuerwiderstandsklasse F 90 nach DIN 4102-2 erfüllen. 3. Brandwände müssen standsicher und raumabschließend im Sinne der DIN 4102-2 bleiben, auch nach dreimaliger Stoßbeanspruchung (Pendelstöße mit je 3000 Nm Stoßarbeit). 4. Brandwände müssen die vorstehenden Anforderungen auch ohne Bekleidung erfüllen. Nach § 8 DVNBauO [10] sind weitere bauliche Anforderungen einzuhalten: 5. Öffnungen in Brandwänden sind zu vermeiden. Ist die Ausführung von Öffnungen in inneren Brandwänden unumgänglich, sind diese mit feuerbeständigen, selbstschließenden Abschlüssen zu versehen oder der Brandschutz ist mit anderen Maßnahmen zu gewährleisten. 6. Brandwände müssen mindestens 30 cm über die Dachhaut reichen oder in Höhe der Dachhaut mit einer beiderseits 50 cm auskragenden feuerbeständigen Platte abgeschlossen sein. Darüber dürfen keine brennbaren Teile des Daches geführt werden. Brandwände von Gebäuden mit weicher Bedachung müssen mindestens 50 cm über die Dachhaut reichen. 7. Bauteile aus brennbaren Baustoffen dürfen durch Brandwände nicht hindurchgeführt werden und sie nicht überbrücken. Bauteile und Leitungsschlitze dürfen in Brandwände nur soweit eingreifen, dass der verbleibende Wandquerschnitt feuerbeständig und standsicher bleibt; Stahlträger und Stahlstützen müssen feuerbeständig ummantelt werden.
C Brandschutzkonzept 35
Die Größe der Brandabschnitte ergibt sich im Allgemeinen aus der MBO [8] § 30 (2) „Brandwände“: (2) Brandwände sind erforderlich 1. […] 2. als innere Brandwand zur Unterteilung ausgedehnter Gebäude in Abständen von nicht mehr als 40 m. Daraus resultiert die maximale Größe eines Brandabschnittes von 1600 m² mit den maximalen Abmessungen von 40 m x 40 m.
Die KrBauR [12] stellt abweichende Anforderungen an Brandabschnitte:
§ 10 „Brandabschnitte“ der KrBauR besagt: (2) Abweichend von […] sind Brandwandabstände bis zu 50 m zulässig, wenn die Fläche des Brandabschnittes 2000 m² nicht überschreitet. Größere Abstände der Brandwände oder größere Flächen der Brandabschnitte können außerhalb des Pflegebereiches gestattet werden, wenn die Nutzung des Gebäudes dies erfordert und wenn wegen des Brandschutzes Bedenken nicht bestehen. […] Die Größe eines Brandabschnittes wird somit auf 2000 m² begrenzt. Die maximalen Abmessungen dürfen 40 m x 50 m nicht überschreiten.
Des Weiteren fordert die KrBauR [12] folgende Anforderungen an Brandabschnitte:
§ 10 (1) Jedes Obergeschoss im Pflegebereich muss mindestens zwei Brandabschnitte haben. Jeder Brandabschnitt muss mit einem anderen Brandabschnitt und mit einem Treppenraum jeweils unmittelbar verbunden sein und ist so zu bemessen, dass zusätzlich mindestens 30v. H. der Betten des benachbarten Brandabschnittes vorübergehend aufgenommen werden können.
§ 10 (3) Vor Aufzügen […] und zugehörigen Treppenräumen müssen Vorräume angeordnet sein, die durch feuerbeständige Wände von anderen Räumen zu trennen sind. Die Vorräume müssen zu lüften sein. Türen und Flure müssen dicht- und selbstschließend sein. Glasfüllungen der Türen müssen § 11 Abs. 4 [KrBauR] entsprechen. Daraus ergibt sich, dass eine Einteilung in zwei Brandabschnitte im Erdgeschoss des Bettenhauses nicht notwendig ist. Hier stellt die ganze Pflegestation einen Brandabschnitt dar. Die Pflegebereiche des 1. und 2. Obergeschosses des Bettenhauses sind dagegen in jeweils zwei Brandabschnitte zu unterteilen. Die Etagen des Behandlungsbereiches werden dagegen immer als jeweils ein
C Brandschutzkonzept 36
Brandabschnitt betrachtet. Das Kellergeschoss wird in drei Brandabschnitte unterteilt. Das Tiefgeschoss stellt komplett einen Brandabschnitt dar.
Die Anordnung der Brandwände ist der Zeichnung „Brandabschnitte und Feuerlöscher“ zu entnehmen. Prüfung der Brandabschnittsflächen:
Tabelle 12: Brandabschnitte mit maximalen Abmessungen und Flächen In Tabelle 12 ist die Einteilung der Brandabschnitte mit den jeweiligen Abmessungen dargestellt. * Die Brandabschnitte BA 5 und BA 10 entsprechen nicht den Anforderungen der KrBauR [12], § 10 „Brandabschnitte“. Die Länge des Brandabschnittes BA 5 überschreitet den maximal zulässigen Wert von 50 m. Im 2. Obergeschoss bei Brandabschnitt BA 10 ist die Anforderung nach mindestens zwei Brandabschnitten im Pflegebereich eines Obergeschosses nicht erfüllt. BA 10 umfasst als einzelner Brandabschnitt die komplette Pflegestation.
1.2.1.5 Außenwände und Glasfassade
Außenwände und Glasfassade eines Gebäudes sind so auszubilden, dass keine Gefahr der Brandweiterleitung von einem Geschoss zum nächsten besteht und so eine Trennwirkung feuerbeständiger Decken umgangen wird (§ 6 DVNBauO). Zudem ist eine Brandweiterleitung zu anderen Gebäuden zu verhindern.
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§ 7 „Wände“ der KrBauR [12] sagt aus: (1) Tragende und aussteifende Wände und ihre Unterstützungen sowie Pfeiler und Stützen sind in Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss feuerbeständig herzustellen. Wände mit brennbaren Baustoffen können gestattet werden, wenn die Feuerwiderstandsdauer dieser Wände mindestens dem feuerbeständiger Wände entspricht und Bedenken wegen des Brandschutzes nicht bestehen. (4) Nichttragende Außenwände von Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss sind aus nichtbrennbaren Baustoffen oder in feuerhemmender Bauart herzustellen; […] (5) An den Außenwänden müssen bei Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss zwischen Öffnungen verschiedener Geschosse für mindestens 90 Minuten gegen Feuer ausreichend widerstandsfähige Bauteile so angeordnet sein, dass der Feuerüberschlagweg von Geschoss zu Geschoss mindestens 1 m beträgt.
§ 3 „Bauteile“ der BbgKPBauV [13] sagt aus: (3) Außenwände mehrgeschossiger Gebäude müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass alle Außenwände der betrachteten Anlage aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen müssen. Die tragenden Außenwände sind feuerbeständig auszubilden, bei den nichttragenden Außenwänden reicht eine feuerhemmende Ausführung. Nichttragende Außenwände sind die Glasfassaden der Windfänge am Haupt- und Hintereingang. Sie sind demnach in F 30-A - Bauweise zu errichten.
Tragende Außenwände sind alle übrigen Außenwände. Hier ist eine Ausführung in F 90-A - Qualität erforderlich.
Die Überprüfung der Ausführungen von Außenwänden erfolgt in Tabelle 10:
Tabelle 13: vorhandene Außenwandausführungen
C Brandschutzkonzept 38
___________________________________________________________________________ Die ausgeführten Außenwände erfüllen die an sie gestellten Anforderungen.
1.2.2 Decken und Dächer
§ 8 „Decken und Dächer“ KrBauR [12] : (1) Decken in Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss sind feuerbeständig herzustellen. Die Widerstandsfähigkeit gegen Feuer muss allein durch die Rohdecke erreicht werden. (4) Dachdecken oder Dächer müssen innerhalb eines Abstandes von 5 m von den Außenwänden höherer Gebäudeteile feuerbeständig sein; sie dürfen keine Öffnungen haben. Die Dachschalung muss einschließlich der Dämmstoffe aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen. Dies bedeutet, dass die Ausführung der Decken den Anforderungen als F 90-A entsprechen muss. Im vorliegenden Fall sind Decken aus Vollbetonfertigteilen ohne Hohlräume ausgeführt worden. Der Fußbodenaufbau besteht aus schwimmendem Estrich mit einer Dämmschicht. Die Deckenplatten sind als statisch bestimmt gelagert anzusehen.
An die Bauteildimensionierung der Decken sind folgende Anforderungen zu stellen:
Tabelle 14: Überprüfung der Stahlbetondecken Die Decken im Keller- und Erdgeschoss des Behandlungsbereichs, sowie die Decken über den Fluren im Bettenhaus sind mit abgehängten Unterdecken verkleidet. Zwischen den Decken und Unterdecken
C Brandschutzkonzept 39
werden Leitungen und Installationen geführt. Eine Dämmschicht in den Zwischendeckenbereichen ist nicht vorhanden.
§ 9 KrBauR [12]: (2) Wand- und Deckenverkleidungen sowie Dämmschichten in Rettungswegen […] müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen hergestellt sein. […] (3) Wand- und Deckenverkleidungen sowie Dämmschichten sind in Laboratoriumsräumen und ähnlich genutzten Räumen aus nichtbrennbaren Baustoffen herzustellen. Bei der Verwendung von Deckenplatten DF oder SF aus Gips nach DIN 18169 lässt sich die Feuerwiderstandsklasse F 90-A realisieren. Die Unterdecken sind an Metallkonstruktionen befestigt. Gips und Metall gehören zu nichtbrennbaren Baustoffen. Die Ansprüche nach § 9 (2) und (3) wären bei einer solchen Ausführung mit den genannten Baustoffen für alle Decken erfüllt. An die Dachhaut werden brandschutztechnisch folgende Anforderungen gestellt:
§ 32 „Dächer“ NBauO [9]: (1) Die Dachhaut muss […] gegen Flugfeuer und strahlende Wärme widerstandsfähig sein. […] Man spricht in diesem Fall von einer „harten Bedachung“.
Die korrekte Ausführung der Dachkonstruktion nach § 8 (4) „Decken und Dächer“ KrBauR [12] wird angenommen. Die Abbildung 14 zeigt die Ausführung der Dachhaut aus nichtbrennbaren Baustoffen über dem Bettenhaus. Die Ausführung über dem Behandlungsbereich ist zu Abbildung 14 identisch.
Anhand der Pläne wird angenommen, dass ausschließlich nichtbrennbare Baustoffe verwendet
wurden und eine Ausführung in F 90-A - Qualität somit vorhanden ist. Die Anforderungen der NBauO werden somit als erfüllt angenommen.
C Brandschutzkonzept 40
Abbildung 14: Dachhaut über dem Bettenhaus
1.2.3 Türen und Fenster
Öffnungen in Wänden und Decken sind nach dem Abschottungsprinzip grundsätzlich mit dem Feuerwiderstand der Decke oder Wand, durch die sie hindurch geführt werden, auszurüsten. Türen stellen hier jedoch eine Besonderheit dar. Sie sind in großer Anzahl in Gebäuden vorhanden und werden häufig benutzt. Aus Komfortgründen werden sie laut Baurecht in ihrer Feuerwiderstandsdauer ein Stufe tiefer dimensioniert, als die von ihnen durchbrochene Wand. Ausnahmen bilden Türen in inneren Brandwänden oder Wänden in der Bauart von Brandwänden und in Deckenöffnungen. Noch weitergehend sind die Erleichterungen bei Türen von notwendigen Treppenräumen und Fluren. Sie sind lediglich aufgrund der hohen Brandsicherheit in diesen Gebäudeteilen selbstschließend und/oder rauchdicht und vollwandig auszubilden. Im Folgenden werden die unterschiedlichen Ausführungen von Türen erläutert:
C Brandschutzkonzept 41
• an den Seiten und am oberen Rand der Tür abdichtende
• am unteren Rand keine Schwelle etc. erforderlich
• hohlraumfrei
• geringer Feuerwiderstand
• fallen nach Benutzung automatisch ins Schloss • evtl. vorgesehene Feststellanlagen werden durch eine automatische BMA gelöst, so dass die Tür schließt
• erfüllen Anforderungen aus 1 bis 3
• unterer Türrand wird durch absenkbaren Falz beim
• behindern etwa 10 Minuten den Durchgang von Rauch
Tabelle 15: Arten von Türen Fenster sollen in ähnlicher Weise wie Türen den Grundsatz der Abschottung erfüllen und dürfen die Feuerwiderstandsdauer der Wände, Decken und Dächer laut Bauordnung nicht maßgebend beeinträchtigen. Es sind dabei zwei Verglasungstypen zu unterscheiden: die G- und die F-Verglasung. Nachstehend werden die Eigenschaften der G- und F-Verglasung aufgelistet:
• verhindert Rauch- und Feuerweiterleitung • verhindert Rauch- und Feuerweiterleitung • annähernd ungehinderter Wärmedurchgang • verhindert Wärmeweiterleitung
• nicht feuerhemmend oder feuerbeständig • Einsatz in feuerhemmenden oder
• nicht tragfähig feuerbeständigen Wänden und Decken
• wirtschaftlicher als F-Verglasung • nicht tragfähig
Tabelle 16: Arten von Verglasungen In der betrachteten Krankenhausanlage sind die Ausführungen der Türen und Fenster, soweit dies erkennbar war, aufgrund der aufgeführten Anforderungen korrekt. Die Türen in den Brandwänden sind zusätzlich mit Hinweisschildern zur Funktionsweise versehen. Sie sollen eine falsche Benutzung vermeiden, um im Brandfall den Funktionserhalt der Tür zu gewährleisten. Die Abbildung 15 zeigt ein solches Hinweisschild.
C Brandschutzkonzept 42
Abbildung 15: Hinweisschild zur korrekten Benutzung der Türen, angebracht auf der Tür selbst in Augehöhe
1.3.1 Anforderungen an Flucht- und Rettungswege
In einem Brandschutzkonzept hat, durch die Schutzziele definiert, die Rettung von Menschen und Tieren höchste Priorität. In erster Linie wird dies durch die entsprechende Ausbildung der Flucht- und Rettungswege erreicht. Neben der Flucht- und Rettung von Menschen soll auch der wirksame Löschangriff durch die Feuerwehr ermöglicht werden.
§ 12 KrBauR; Rettungswege im Gebäude [12]: (1) Rettungswege (wie Flure, notwendige Treppen und Ausgänge ins Freie) müssen in solcher Zahl und Breit vorhanden sein, dass Kranke, Besucher und Personal unmittelbar oder über andere Brandabschnitte, Flure oder Treppenräume ins Freie auf Rettungswege auf dem Grundstück oder auf öffentliche Verkehrsflächen gelangen können.
C Brandschutzkonzept 43
(2) Von jeder Stelle eines zu ebener Erde liegenden Aufenthaltsraums muss mindestens ein unmittelbar ins Freie führender Ausgang oder ein Flur […] in höchstens 30 m Entfernung erreichbar sein. (3) Abweichend […] muss von jeder Stelle eines nicht zu ebener Erde liegenden Aufenthaltsraumes mindestens ein Treppenraum mit einer notwendigen Treppe in höchstens 30 m Entfernung erreichbar sein. (4) Von jedem Aufenthaltsraum in Gebäuden mit mehr als einem Vollgeschoss müssen mindestens zwei voneinander unabhängige und möglichst entgegengesetzt liegende Rettungswege erreichbar sein, die unmittelbar oder über notwendige Treppen und Flure ins Freie führen; mindestens einer der Rettungswege darf die nach Absatz 3 zulässigen Längen nicht überschreiten. […] (5) Außerhalb des Pflegebereiches kann einer der Rettungswege auch über außen angeordnete Treppen und Gänge (Rettungsbalkone), Terrassen und begehbare Dächer in Verbindung mit Treppen führen, wenn diese Bauteile feuerbeständig und ausreichend breit sind. (6) An Kreuzungen und Abzweigungen der Hauptflure sowie an allen Ausgängen und Türen, die im Zuge von Rettungswegen liegen, ist durch Schilder auf die Ausgänge und die notwendigen Treppen hinzuweisen. Die Schilder müssen beleuchtet sein. Im Übrigen sind Rettungswege durch gut sichtbare Richtungspfeile zu kennzeichnen. […] (7) Der Hauptzugang und die Zugänge für Kranke müssen von Verkehrsflächen aus stufenlos erreichbar und überdacht sein.
§ 6 BbgKPBauV; Führung der Rettungswege [13]: (1) Krankenhäuser und Pflegeheime müssen so errichtet werden und ausgestattet sein, dass die Rettung kranker oder pflegebedürftiger Personen […] durch das eigene Personal in wenigen Minuten durchgeführt werden kann. (4) Rettungswege dürfen durch Foyers oder Hallen zu Ausgängen ins Freie geführt werden, wenn für jedes Geschoss ein weiterer von dem Foyer oder der Halle unabhängiger baulicher Rettungsweg vorhanden ist.
§ 13 KrBauR [12]; Flure: (1) Allgemein zugängliche Flure müssen […] durch mindestens feuerhemmende Bauteile aus nichtbrennbaren Baustoffen […] gegen andere Räume abgetrennt sein. Die Wände müssen an die Decken […] dicht anschließen. (3) Türen in Flurwänden […] müssen dichtschließend sein. (5) Die nutzbare Breite allgemein zugänglicher Flure muss für den größten zu erwartenden Verkehr ausreichen. Allgemein zugängliche Flure müssen mindestens 1,50 m breit sein. Flure, in denen kranke liegend befördert werden, müssen eine nutzbare Breite von mindestens 2,25 m haben und stufenlos sein. […]
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(6) Die nutzbare Breite der Flure darf durch Einbauten nicht eingeengt werden. Einbauten müssen mindestens überwiegend aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen. Es gelten folgende grundsätzliche Anforderungen an Flucht- und Rettungswege: 1. keine Brandlasten in Flucht- und Rettungswege 2. Verwendung von feuerhemmenden Bauteilen aus nichtbrennbaren Baustoffen 3. Freihaltung von Rauch und Feuer
4. zwei unabhängige Rettungswege für jeden Aufenthaltsraum des Gebäudes 5. die maximale Wegstrecke von jeder Stelle bis zu einer notwendigen Treppe oder ins Freie darf bei mindestens einem Rettungsweg 30 m nicht überschreiten 6. Im Pflegebereich darf ein Rettungsweg nicht über außen liegende Bauteile geführt werden 7. Die Rettungswege müssen in allen Geschossen eine Mindestbreite von 2,25 m haben, mit Ausnahme der Rettungswege aus dem Tiefgeschoss. Dort beträgt die Mindestbreite 1,50 m. Rettungswegkonzept des Krankenhauses:
Das Krankenhaus besitzt in allen Geschossen die notwendigen Flure und Gänge, die zu entgegengesetzt angeordneten Ausgängen oder notwendigen Treppen ins Freie führen. Es sind somit zwei bauliche Rettungswege vorhanden.
Alle Bauteile bestehen aus nichtbrennbaren Baustoffen und sind feuerhemmend ausgeführt. Die Breite der Flure beträgt 2,21 m und ist somit zu schmal. Gefordert sind mindestens 2,25 m. Diese Breite ist für alle Flure oder Gänge mit zwei Ausnahmen anzuwenden, da in jedem Geschoss eine liegende Beförderung der Kranken erfolgt. Die Ausnahmen sind die Flure und Gänge im Kellergeschoss unter dem Bettenhaus und im Tiefgeschoss. Diese Bereiche sind für Patienten nicht zugänglich bzw. es erfolgt dort keine liegende Beförderung kranker Personen. In den Abbildungen16 bis19 sind die Ausgänge dargestellt. In Abbildung 18 lässt sich unterhalb der Treppe der Lichtschacht erkennen, über den die Rettung aus dem Keller- und Tiefgeschoss über die Außentreppen der Abbildung 19 erfolgen kann.
Abbildung 16: Ausgang West-Ende Abbildung 17: Ausgang Ost-Ende; 1. Obergeschoss
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Abbildung 18: Ausgang Ost-Ende, Erdgeschoss Abbildung 19: Außentreppe aus dem Lichtschacht Die Ausgänge und Flure zu den Ausgängen bzw. notwendigen Treppen verfügen über die notwendige Beschilderung nach DIN 4844. Die Fluchtrichtungen sind mit Richtungspfeilen gekennzeichnet. (siehe Abbildung 20 und Abbildung 21)
Abbildung 20: Kennzeichnung des Ausgangs Abbildung 21: Kennzeichnung des Fluchtweges mit
Richtungspfeil für Laufrichtung Die maximale Weglänge überschreitet die geforderten maximalen 30 m an keiner Stelle der Flucht und Rettungswege. Türen sind im Zuge dieses Rettungsweges in ausreichender Anzahl vorhanden. Mit ihnen werden die Flure in Rauchabschnitte unterteilt. Es handelt sich dabei um dicht- und selbstschließende Türen.
An Türen und Fenster werden des Weiteren folgende Anforderungen gestellt:
§ 16 KrBauR; Fenster und Türen [12]: (1) Räume, in denen sich ständig Personen aufhalten […] müssen Fenster haben. Räume ohne Fenster sind zulässig, wenn es ihre Zweckbestimmung erfordert; die damit verbundenen Nachteile sind durch besondere Maßnahmen auszugleichen. Für das in diesen Räumen beschäftigte Personal sind in der Nähe Pausenräume mit Fenstern anzuordnen.
C Brandschutzkonzept 46
(3) Türen, durch die Kranke liegend befördert werden, müssen eine lichte Breite von mindestens 1,25 m und dürfen mit Ausnahme von Außentüren keine Schwelle haben. (4) Türen im Zuge von Rettungswegen dürfen nur in Fluchtrichtung aufschlagen. […] Sonstige Schiebetüren müssen vor den Wänden liegen. […] Automatische Schiebetüren können für Ausgänge ins Freie gestattet werden, wenn sie sich im Störfall selbsttätig öffnen. Die Betriebssicherheit der Türen muss nachgewiesen sein. Alle Türen, durch die Kranke liegend befördert werden sollen, haben eine Breite von 1,25 m. Türen im Zuge von Rettungswegen öffnen im betrachteten Krankenhaus in Fluchtrichtung und haben keine Schwellen. Sie dürfen während der Betriebszeiten nicht verschlossen werden und müssen zu jedem Zeitpunkt ohne fremde Hilfe geöffnet werden können. Die Türen werden dazu mit einer Anti-Panikfunktion ausgestatten, d. h. sie lassen sich jederzeit in Richtung des Fluchtweges, einfach durch Betätigen des Türdrückers, öffnen. Nach dem Schließen der Türen werde diese automatisch wieder verriegelt. Die Anti-Panikschlösser arbeiten rein mechanisch und benötigen keine Stromversorgung. Schiebetüren sind nur vor den Untersuchungs- und Behandlungsräumen im Erdgeschoss des Behandlungsbereiches vorhanden. Sie liegen vor den jeweiligen Wänden. Es wird davon Ausgegangen, dass alle sonstigen technischen Betriebsfunktionen nachgewiesen und erfüllt sind. In den Zeichnung „Flucht- und Rettungswege“, die dem Anhang als Anlage beiliegt, sind die Flucht-und Rettungswege dargestellt. Die Türen sind in den Zeichnungen „Brandabschnitte und Feuerlöscher“ gekennzeichnet.
1.3.2 Notwendige Treppen bzw. Treppenräume
Bei notwendigen Treppen und Treppenräumen ist auf die richtige Ausbildung besonders zu achten. Treppenräume und die darin befindlichen Treppen haben zwei wesentliche Bedeutungen im Brandfall. Sie dienen zum einen als erster Fluchtweg für Personen und zum anderen als Zugang für die Feuerwehr. Gesetzliche Grundlagen:
§ 14 KrBauR; Treppen und Rampen [12]: (1) Notwendige Treppen müssen feuerbeständig und an ihrer unteren Seite geschlossen sein. (3) Treppen müssen auf beiden Seiten Handläufe ohne freie Enden haben. Die Handläufe sind über Treppenabsätze und Fensteröffnungen fortzuführen. (4) Treppen mit gewendelten Stufen sind als notwendige Treppen unzulässig. (5) Die nutzbare Breite der Treppen und Treppenabsätze notwendiger Treppen muss mindestens 1,50 m betragen und darf 2,50 m nicht überschreiten. […]
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(6) Die Stufenhöhe der Treppen darf nicht mehr als 17 cm, die Auftrittsbreite nicht weniger als 28 cm betragen.
§ 15 KrBauR; Treppenräume [12]: (2) […] Türen müssen dicht- und selbstschließend sein. Verglasungen und Glasfüllungen der Türen müssen aus mindestens 6 cm dickem Drahtglas mit geschweißtem Netz oder aus entsprechend widerstandsfähigem Glas bestehen. […] (3) Treppenräume notwendiger Treppen, die durch mehr als zwei Vollgeschosse führen, sowie alle innenliegenden Treppenräume müssen an ihrer obersten Stelle eine Rauchabzugseinrichtung mit einer Öffnung von mindestens 5 v. H. der Grundfläche des zugehörigen Treppenraumes, mindestens jedoch 0,50 m² haben. Die Vorrichtungen zum Öffnen der Rauchabzüge müssen vom Erdgeschoss und vom obersten Vollgeschoss aus bedient werden können und an der Bedienungsstelle die Aufschrift „Rauchabzug“ haben. […] Das Krankenhaus besitzt im Bettenhaus einen Treppenraum am westlichen Ende des Gebäudes. Ein weiterer Treppenraum befindet sich im Bereich des Haupteingangs. Beide Treppenräume sind innenliegende notwendige Treppenräume und führen in einem Zuge durch alle Geschosse. Die Führung der Rettungswege über den Treppenraum des Hauptgebäudes stellt für alle Bereiche den ersten baulichen Rettungsweg dar. Der Behandlungsbereich besitzt im Erdgeschoss ebenfalls eine innenliegende notwendige Treppe als zweiten baulichen Rettungsweg. Aus dem Tief- und Kellergeschoss erfolgt die Führung des zweiten Rettungswegs über einen Zugang zu einem Lichtschacht und eine Außentreppe (siehe Teil C, Abs. 1.3.1; Abbildung 16). Die Flucht und Rettung aus dem Obergeschoss des Behandlungsbereichs erfolgt über den OP-Bereich mit einer weiteren außenliegenden Treppe (siehe Teil C, Abs. 1.3.1; Abbildung 17).
Die Zugänge zu den notwendigen Treppenräumen sind mit dicht- und selbstschließenden Türen (siehe Abbildung 22) versehen. Die notwendigen Rauchabzugseinrichtungen sind vorhanden. Die dafür notwendigen Steuerungsschalter sind im Treppenraum an den geforderten Stellen in entsprechender Weise angebracht und in Abbildung 23 exemplarisch dargestellt.
Abbildung 22: Zugang zum Treppenraum
C Brandschutzkonzept 48
Abbildung 23: Rauchabzugsbedienung im Treppenraum
Die lichte Breite der Treppenläufe beträgt für alle notwendigen Treppen 1,50 m und ist somit ausreichend. Die Treppen besitzen jeweils 20 Stufen mit einem Absatz nach jeweils 10 Stufen. Die Stufenhöhe beträgt somit 15 cm bei einer Geschosshöhe von 3,0 m. Die Auftrittsbreite beträgt 30 cm. Die Treppen sind an ihrer Unterseite geschlossen und aus nichtbrennbaren Baustoffen feuerbeständig hergestellt worden. Die Ausbildung der Handläufe ist ebenfalls korrekt. Damit sind alle Anforderungen an die vorhandenen Treppen erfüllt.
1.3.3 Aufzugsanlagen
Aufzüge dienen zur Beförderung von Lasten und Personen. Mit ihnen lassen sich Geschosse vertikal überbrücken. In einem Krankenhaus sind Aufzüge für den täglichen Betrieb nicht mehr wegzudenken. Mehrmals am Tage werden Patienten, im Krankenbett liegend, von den Bettenzimmern in den Operationssaal oder zu anderen Behandlungsräumen auf unterschiedlichen Geschossen transportiert. Aufzüge haben jedoch oftmals einen technischen Nachteil. Sie besitzen im Türbereich eine Lichtschranke, mit der die Steuerung des Aufzuges die Blockierung Eingangs registriert. Genau diese Steuerung, die normalerweise Personen vor Verletzungen aufgrund zu frühen Schließens der Aufzugstür schützen soll, kann im Brandfall zur Todesfalle werden. Fährt der Aufzug in eine bereits verrauchte Etage und öffnet die Tür, so blockiert der eindringende Rauch die Lichtschranke und verhindert das Schließen der Tür und somit eine Weiterfahrt. Auf diese Weise kamen mehrere Menschen beim Flughafenbrand vor einigen Jahren am Düsseldorfer Flughafen ums Leben. An die Steuerung von Aufzügen sind deshalb sinnvolle Anforderungen zur Sicherheit der darin befindlichen Personen zu stellen. Solche Steuerungsmaßnahmen könnten zum Beispiel verhindern, dass der Aufzug in einem Bereich öffnet, in dem eine Brandmeldeanlage ein Feuer detektiert hat. Sie könnten den Aufzug auch in eine neutrale Position fahren und für die Dauer des Brandalarms stilllegen. Alternativ sollte ein Aufzug über eine Zwangsschaltung verfügen, mit der sie notfalls per Hand in die rettende Etage gefahren werden können.
C Brandschutzkonzept 49
In jedem Fall ist jedoch die Benutzung eines Aufzuges im Brandfall als kritisch anzusehen. Dies gilt sowohl für die Beförderung von Personen als auch von Lasten. Es gibt an Aufzüge folgende Anforderungen:
§ 24 KrBauR; Aufzüge, Transportanlagen und Abwurfschächte [12]: (1) In Gebäuden, in denen Pflege-, Untersuchungs- oder Behandlungsbereiche in Obergeschossen untergebracht sind, müssen Aufzüge, die für den Transport von Betten geeignet sind (Bettenaufzüge), in ausreichender Zahl, mindestens jedoch zwei, vorhanden sein; Ausnahmen können gestattet werden, […]. (3) Fahrkörbe von Bettenaufzügen und Feuerwehraufzügen sind so zu bemessen, dass mindestens Platz für ein Bett und zwei Begleitpersonen vorhanden ist; sie müssen jedoch eine nutzbare Grundfläche von mindestens 1,80 x 2,50 m haben. […] (4) Aufzüge müssen Fahrschächte in feuerbeständiger Bauart haben. (5) […] Die lichte Durchgangshöhe unter Einrichtungen von Transportanlagen muss im Zuge von Rettungs- und Verkehrswegen mindestens 2 m betragen. Aus den Planunterlagen für das Krankenhaus geht hervor, dass zwei Aufzüge im Treppenhaus angeordnet sind. Die Schächte sind feuerbeständig ausgebildet worden und führen durch alle Geschosse. Die lichte Durchgangshöhe von 2 m ist eingehalten worden. Ein Aufzug hat eine Breite von 1,20 m, der andere von 1,80 m. Beide besitzen eine Tiefe von 2,40 m. Die erforderlichen Grundflächen von mindestens 1,80 x 2,50 m sind nicht eingehalten worden. Als Konsequenz bedeutet dies, dass der Aufzug mit einer Breite von 1,20 m nicht als Bettenaufzug benutzt werden kann. Obwohl damit nur noch ein Bettenaufzug vorhanden ist und selbst dieser um 10 cm zu kurz ist, ist vorstellbar, dass die Ausführung ausreichend ist. Dann nämlich, wenn es sich um eine alte Aufzugsanlage handelt und diese somit Bestandschutz besitzt. In diesem Fall kann in Absprache mit den zuständigen Behörden der Betrieb des Aufzuges als Bettenaufzug genehmigt werden. Der Benutzung der Aufzüge im Brandfall hat man vorgebeugt, indem man auf beiden Aufzugstüren entsprechende Warnhinweise angebracht hat, wie die Abbildungen 24 und 25 zeigen. Sie sind gut sichtbar und dauerhaft.
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Abbildung 24: Aufzüge mit Warnhinweis Abbildung 25: Hinweis zur Benutzung im Brandfall
Die Basis des Brandschutzes besteht zum großen Teil aus dem Prinzip der Abschottung. Das Gebäude wird zu diesem Zweck in Brand- und Nutzungsabschnitte unterteilt, um die Ausbreitung von Feuer und Rauch zu verhindern oder zumindest zu verzögern. Installationen für die Haustechnik werden oftmals abschnittsübergreifend angeordnet. Sie stellen somit eine Schwachstelle in diesem Abschottungsprinzip dar. Durch die Führung solcher Installationen und Leitungen bekommen Feuer und Rauch die Möglichkeit von einem Abschnitt auf einen benachbarten Abschnitt überzugreifen. Dadurch können sich Feuer und Rauch in einem Gebäude schneller ausbreiten. Es sind abschottende Maßnahmen zu treffen, um die Entstehung und Ausbreitung von Feuer und Rauch zu vermeiden oder zu verzögern. Neben den abschottenden Maßnahmen muss der Entstehung und Ausbreitung von Feuer und Rauch auch durch eine sichere Verlegung der Leitungen und Installationen der Haustechnik vorgebeugt werden. Dadurch lässt sich die Brandentstehungs- und Brandweiterleitungsgefahr innerhalb der Räume minimieren. In DIN 4102 sind folgende Abschottungsbauteile klassifiziert:
• Lüftungsleitung (L) mit Brandschutzklappe (K) DIN 4102-6
• Installationsschacht (S) für Kabelabschottung DIN 4102-9
• Installationskanal (I) für Elektroinstallation DIN 4102-11
• Rohrummantelung und -abschottung (R) für Wasser DIN 4102-11 Grundsätzlich muss unterschieden werden, ob Leitungen innerhalb von Räumen oder durch brandschutztechnisch relevante Bauteile, wie Wände und Decken, geführt werden. Zu den Leitungsanlagen gehören laut Musterleitungsanlagenrichtlinie (MLAR) [14] elektrische Leitungen oder Rohrleitungen, sowie die zugehörigen Armaturen, Messeinrichtungen, Hausanschlusseinrichtungen, Steuer- und Regeleinrichtungen, Verteiler und Dämmstoffe für Leitungen und Befestigungen sowie Beschichtungen. Lüftungs- und Warmluftheizungsanlagen sind in der MLAR nicht erfasst.
C Brandschutzkonzept 51
Die anzuwendenden Maßnahmen zur Verlegung bzw. Öffnungsdurchführung von Leitungen ist der vorliegenden Brandlast der Leitungen anzupassen. Als Grenzwert ist dabei eine Leitungsdichte bzw. Brandlast von 7 kWh/m² festgelegt. Ein besonderer Schutz, z.B. durch einen Installationskanal, wird bei Leitungen mit einer höheren Brandlast erforderlich.
Leitungen mit einer Brandlast von 7 kWh/m² oder weniger können durch folgende Maßnahmen geschützt werden:
• durch eine Abschottung einzelner Leitungsstränge mit Abschottungssystemen in den Wänden.
• durch eine Ummantelung bzw. Ausbildung der Leitungen aus einem feuerwiderstandsfähigem Material (z.B. Rohrummantelung R 90 nach DIN 4102 - 11 oder Lüftungsummantelung L 90 nach DIN 4102 - 4). Eine Schutzmaßnahme durch die oben genannten Möglichkeiten muss getroffen werden. Welche der Möglichkeiten die günstigste ist, muss im Einzelfall geprüft werden. Bei der Verlegung von Leitungsanlagen sind folgende Installationsmöglichkeiten laut MLAR zulässig: 1. Verlegung einzelner Leitungen und Rohre voll unter Putz 2. Verlegung in Wandschlitzen, die mit mindestens 15 mm dickem mineralischen Putz auf nichtbrennbarem Putzträger oder mit gleichwertiger Bekleidung verschlossen werden 3. Verlegung in Installationsschächten oder -kanälen unter Unterdecken mit einer Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten 4. Verlegung innerhalb von mindestens feuerhemmenden Wänden in Leichtbauweise (nur einzelne Leitungen) 5. Verlegung in Hohlraumestrichen oder in Doppelböden Es dürfen elektrische Leitungen offen geführt werden, wenn sie ausschließlich der direkten Brandbekämpfung oder dem Betrieb von notwendigen Treppenräumen, Räumen zwischen notwendigen Treppenräumen, Ausgängen ins Freie und notwendigen Fluren dienen oder wenn sie nichtbrennbar sind (z.B. Leitungen nach DIN VDE 0284-1 [26]).
Nichtbrennbare Rohrleitungsanlagen und deren Dämmstoffe dürfen ebenfalls offen verlegt werden. Dabei sind brennbare Dichtungs- und Verbindungsmittel und brennbare Rohrbeschichtungen bis 0,5 mm Dicke erlaubt.
Bei der Führung von Lüftungsleitungen, Installationsschächten und -kanälen bzw. Leitungen und Rohren in einem Gebäude sind die Anforderungen des § 39 NBauO [9] und des § 21 DVNBauO [10] zu beachten.
C Brandschutzkonzept 52
§ 39 NBauO; Lüftungsanlagen, Installationsschächte und -kanäle [9]: (1) Lüftungsanlagen müssen betriebssicher und brandsicher sein. (2) Lüftungsanlagen müssen, soweit es der Brandschutz erfordert, so angeordnet und ausgebildet sein, dass Feuer und Rauch nicht in andere Geschosse oder Brandabschnitte übertragen werden können. (3) Für Installationsschächte und -kanäle sowie für Klimaanlagen und Warmluftheizungen gelten die Absätze 1 und 2 sinngemäß.
§ 21 DVNBauO fordert [10]:
Lüftungsleitungen bzw. Installationsschächte und -kanäle müssen so beschaffen sein oder durch Einrichtungen so ausgerüstet sein, dass bei der Überbrückung von folgenden Bauteilen Feuer und Rauch nicht in andere Brandabschnitte, in Treppenräume notwendiger Treppen, in andere Geschosse oder in notwendige Flure übertragen werden können: 1. bei Brandwänden und Wänden nach § 8 (9) DVNBauO bzw. von Treppenräumen notwendiger Treppen für mindestens 90 Minuten 2. bei feuerbeständigen Decken für mindestens 60 Minuten 3. bei Trennwänden und Wänden notwendiger Flure für mindestens 30 Minuten Für denn Fall, dass Leitungen außerhalb von Installationsschächten bzw. -kanälen durch einzelne Wände und Decken geführt werden, sind die Öffnungen mit nichtbrennbaren, formbeständigen Baustoffen zu verschließen. Dies kann bei mineralischen Baustoffen z.B. durch Mörtel oder Beton erfolgen. Bei der Verwendung von Mineralfasern zur Verfüllung müssen die verwendeten Materialien eine Schmelztemperatur von mindestens 1000 °C aufweisen.
Sollte die Verfüllung einer Durchführungsöffnung aufgrund einer Zwickelbildung zwischen den Leitungstrassen nicht möglich sein, so ist eine spezielle Brandschutzabschottung mit einer Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten einzubauen.
Aufgrund des § 17 (1) MBO [8] müssen elektrische Leitungsanlagen für bauordnungsrechtlich vorgeschriebene Sicherheitseinrichtungen so beschaffen oder durch Bauteile so abgetrennt sein, dass der Funktionserhalt der Sicherheitseinrichtungen bei äußerer Brandeinwirkung für eine ausreichende Zeitdauer gewährleistet bleibt. Festlegungen zu Anlagen für den Funktionserhalt und zur Dauer des Funktionserhaltes sind der MLAR Abs. 5 „Funktionserhalt von elektrischen Leitungsanlagen im Brandfall“ zu entnehmen.
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Nach § 32 (8) und § 33 (5) MLAR dürfen Leitungsanlagen in folgenden Gebäudeabschnitten nur angeordnet werden, wenn Bedenken wegen des Brandschutzes nicht bestehen:
• in notwendigen Treppenräumen
• in Räumen zwischen notwendigen Treppenräumen und Ausgängen ins Freie
• in notwendigen Fluren
• in offenen Gängen vor Gebäudeaußenwänden, die die einzige Verbindung zwischen Aufenthaltsräumen und Treppen herstellen In der betrachteten Krankenhausanlage liegt, im Vergleich zu anderen Gebäudetypen, eine hohe Dichte an Installationsleitungen innerhalb des Gebäudes vor. Der größte Anteil an Leitungen dient der Versorgung mit Elektrizität und Wasser, besonders im Behandlungsbereich. Eine Überschreitung des genannten Grenzwertes von 7 kWh/m² kann nicht ausgeschlossen werden, da hier viele Leitungen zusammen durch Wand- und Deckenöffnungen geführt werden. Aus diesem Grund ist davon auszugehen, dass Versorgungsschächte bzw. Installationskanäle erforderlich sind. Ob die Ausführung der vorhandenen Leitungsdurchführungen und Wandverlegungen tatsächlich den aufgeführten Anforderungen entsprechen, kann im Rahmen dieses Entwurfes nicht überprüft werden. Es wird jedoch davon ausgegangen, dass die Ausführung der Leitungsdurchführungen und Verlegungen den Anforderungen entspricht.
Im folgenden Abschnitt werden die Anforderungen an Installationsschächte und- kanäle ausführlich beschrieben.
1.4.1 Installationsschächte und -kanäle
Bei hohen Leitungsdichten ist es sinnvoll, Leitungen in Installationsschächten bzw. -kanälen zu führen. Es ergeben sich dabei folgende Anforderungen aus den Normen und Richtlinien:
§ 21 (6),(7) DVNBauO [10]: Installationsschächte bzw. -kanäle müssen, einschließlich der Abschlüsse von Öffnungen, aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen und eine Feuerwiderstandsdauer haben, die der erforderlichen Feuerwiderstandsdauer der Decken entspricht.
Dipl.-Ing. Sebastian Müller
V185973
9783656982425
9783867467766
konzeptionelle konstruktive bemessung krankenhauses berücksichtigung flucht- rettungswegesituation
, 2004, Konzeptionelle und Konstruktive brandschutztechnische Bemessung eines großen Krankenhauses bei besonderer Berücksichtigung der Flucht- und Rettungswegesituation, München, GRIN Verlag, http://www.examicus.de/e-book/185973/konzeptionelle-und-konstruktive-brandschutztechnische-bemessung-eines-grossen
Parameterstudie zur brandschutztechnischen Bemessung von Stahlbeto...

References: § 2
 § 2
 § 51
 § 3
 § 17
 § 1
 § 20
 § 17
 § 20
 § 1
 § 7
 § 7
 § 3
 § 7

§ 3
 § 8
 § 30

§ 10

§ 10

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 § 11
 § 10

§ 7

§ 3

§ 8

§ 9
 § 9

§ 32
 § 8

§ 12

§ 6

§ 13

§ 16

§ 14

§ 15

§ 24
 § 39
 § 21

§ 39

§ 21
 § 8
 § 17
 § 32
 § 33

§ 21