Rauch- und Wärmeabzug

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Der Rauchabzug ist ein wesentliches Element des vorbeugenden Brandschutzes und des Personenschutzes. Bei einem Brand entstehen zum Großteil Wärme, Rauch und heiße Brandgase. Entgegen früheren Ansätzen ist der Rauchabzug vom Wärmeabzug zu unterscheiden. Er leitet Rauch, der im Brandfall entsteht, aus dem Inneren eines Gebäudes nach außen ab.

Manuelle Auslöseeinheit für eine Rauchabzugsanlage

Sofern aus Gründen der Feuerwiderstandsdauer von Gebäuden auch der Wärmeabzug von Interesse ist, sind im Allgemeinen zum Rauchabzug zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen. Aufgrund des Verbrennungsprozesses wirken thermische Auftriebe. Diese Thermik führt dazu, dass die Verbrennungsprodukte (Rauchgase) als sogenannte Plume aufsteigen und eine Rauchschicht unterhalb der Geschossdecke bzw. des Daches bilden.

Die Ziele beim Einsatz von Rauchabzugs-Anlage sind vielfältig. Sie dienen z. B. dazu, Personen die Fluchtwege raucharm oder zeitbegrenzt rauchfrei zu halten oder Feuerwehren den Löschangriff zu ermöglichen.

Ausführungen[Bearbeiten]

Maschinelle und natürliche Anlagen[Bearbeiten]

Man unterscheidet maschinelle und natürliche Abzugsanlagen: Maschinelle Anlagen führen die Verbrennungsprodukte über Ventilatoren ab. Bei natürlichen Anlagen gelangen die Verbrennungsprodukte über Öffnungen (Dach- oder Wandöffnungen) oder Fenster gefahrlos ins Freie.

Beiden Anlagentypen ist gemein, dass ohne nachströmende Luft keine wirksame Abführung der Schadgase erfolgt. Die Nachströmung kann über Öffnungen in den Außenwänden oder Ventilatoren realisiert werden. Hier ist es in der Regel erforderlich, die nachströmende Luft verwirbelungsarm (impulsarm), d.h. mit niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten (< 1 m/s), einzuführen. Bei maschinellen Abzugsanlagen ist insbesondere darauf zu achten, dass der durch die Absaugung entstehende Unterdruck im Raum nicht zu hoch liegt und die Türöffnungskräfte (an den Fluchtwegen) einschließlich der Wirkung der Türschließer nicht den Grenzwert von 100N überschreiten.

Eine Rauchfreihaltung von zu schützenden Bereichen ist im Allgemeinen nur durch besondere Rauchschutz-Druckanlagen (RDA-Anlagen) auch in Verbindung mit Entrauchungsanlagen zu erzielen.

Rauchabzug und kombinierter Rauch- und Wärmeabzug[Bearbeiten]

Im Allgemeinen unterscheidet man zwischen Rauchabzugsvorrichtungen(-öffnungen) (RA-Anlagen) und Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA). Schutzziel und Wirkungsweise muss in den Baugenehmigungen mit gültigem Brandschutznachweis oder den entsprechenden Sonderbau-Verordnungen festgelegt sein. Prüfsachverständige oder -sachkundige prüfen die Übereinstimmung der Anforderungen mit dem gebauten Zustand.

RWA-Anlagen werden als überwiegend prüfpflichtige sicherheitstechnische Anlagen nach den Prüfverordnungen der Länder in der gültigen Bauregelliste 2014/1 aufgeführt. Wird als Schutzziel eine raucharme Schichthöhe gefordert, so berechnet sich diese z.B. nach DIN 18232-2:2007-11 (nat.) oder DIN 18232-5:2012-5 (masch.) oder ist mit besonderen Ingenieurmethoden nachzuweisen(Rauch-Simulation).

Die RWA-Anlagen sind nach gültiger Bauregelliste über geregelte Bauprodukte mit zugelassenen oder gekennzeichneten (CE-Kennzeichnung mit DIN EN 12101-1 bis -10-Nachweis) Bauteilen zu errichten. Leistungsnachweise sind hierzu bei der Prüfung vorzulegen. Gemäß Anlage 01 der Bauregelliste "...gelten die in den Landesbauordnungen und in den Vorschriften aufgrund der Landesbauordnungen vorgegebenen Stufen, Klassen und Verwendungsbedingungen".

Die besonderen Strömungsverhältnisse am Objekt und in der Anlagentechnik müssen in der Auslegung, Bemessung, Zonenaufteilung und Steuerung der Anlagen berücksichtigt werden.

Auslösung der Anlage[Bearbeiten]

Die Anlagen können manuell oder/und automatisch durch Brandmelder oder Thermische Auslöser bzw. durch eine Brandmeldeanlage ausgelöst werden. Die Auslösung der RWA-Anlagen muss von Hand möglich sein und kann zusätzlich je nach Anforderung des Schutzziels durch automatische Auslöser (Rauch- oder Thermische Melder) erfolgen. Handauslöser sind an einer sicheren, gut erreichbaren Stelle meist an Wänden angebracht und erfordern im Brandfall das Einschlagen einer Glasscheibe. In der Regel wird je eine Bedienstelle im Erdgeschoss und auf dem obersten Treppenabsatz gefordert. Thermische Melder können als Glasfass ausgeführt werden und sind üblicherweise dem einzelnen RWA-Gerät (NRWG) zu geordnet. Rauchmelder mit optischen Sensoren sind z.B. in Treppenräumen an oberster Stelle montiert und lösen bei Rauch die RA-Anlage aus.

Der Zustand der Anlage muss an zentraler Stelle oder an den Auslösestellen für die Feuerwehr eindeutig erkennbar sein und bei besonderer Erkenntnis über den Brandverlauf ggf. auch von dieser änderbar sein (RESET).

Auch bei einem Stromausfall muss die RWA-/RA-Anlage noch funktionsfähig bleiben. Dies kann bei elektrischen Anlagen durch eine Sicherheits-Stromversorgung, auch direkt in der Steuerzentrale, erfüllt werden. Bei druckgasbetriebenen Anlagen muss das System ausfallgesichert über Druckgasflaschen oder bei zentralen Druckluftanlagen als RWA-Druckluftkessel oder besonderen Druckgasflaschen (CO2), versorgt werden.

Während der Not-Auslösung dürfen vorhandene Lüftungsschalter nicht mehr funktionieren (Vorrangschaltung). Es kann gestattet werden auf die gesicherte Kabelverlegung zu verzichten, wenn durch geeignete Rauchmelder, die den gesamten Bereich der Kabeltrasse überwachen, im Brandfall die Anlage frühzeitig und sicher geöffnet oder betrieben wird und dieser Betrieb über die geforderte Einsatzzeit aufrechterhalten werden kann (ggf. Rastvorrichtung). Der Ausfall oder eine Störung der Anlage sind rechtzeitig zu melden um entsprechende Maßnahmen vor einem Alarmfall einleiten zu können.

Rechtliche Grundlagen[Bearbeiten]

Die Auslegung und Bemessung von Rauchabzugsvorrichtungen von Treppenräumen legt die jeweils gültige Landesbauordnung, MBO oder eine Sonderbauverordnung (VStättV) fest, derzeit üblicherweise je nach Sonderbau mit einer geometrischen freien Fläche der Rauchabzugsöffnung von mind. 1,0 m² an oberster Stelle. Besonderheiten sind ggf. in den Baugenehmigungen und den dazu gültigen Brandschutzkonzepten oder Bescheinigungen zum Brandschutz je Objekt zu beachten.

Normung[Bearbeiten]

Im Rahmen der europäischen Harmonisierung gilt die Normenreihe EN 12101 (erweitert die deutsche DIN 18232). Aufgrund der entsprechenden harmonisierten Produktnormen können die Produkte nach der Bauprodukterichtlinie mit CE-Kennzeichen in Verkehr gebracht werden:

  • EN 12101-1: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 1 Bestimmungen für Rauchschürzen
  • EN 12101-2: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 2: Bestimmungen für natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte
  • EN 12101-3: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 3: Bestimmungen für maschinelle Rauchabzugsgeräte
  • EN 12101-7: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 7: Entrauchungsleitungen
  • EN 12101-8: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 8: Entrauchungsklappen
  • EN 12101-9: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 9: Steuerungszentralen
  • EN 12101-10: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 10 Energieversorgung

Die Klassifizierung dieser Produkte aus den Ergebnissen der Feuerwiderstandsprüfungen (Temperatur/Zeit) erfolgt nach der Normenreihe EN 13501.

Die Projektierung von Rauch- und Wärmeabzugsanlagen erfolgt mit

  • 18232-2: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 2: Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA); Bemessung und Einbau
  • 18232-5: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 5: Maschinelle Rauchabzugsanlagen (MRA); Bemessung und Einbau
  • 18232-7: Rauch- und Wärmefreihaltung - Teil 7: Bemessung Wärmeabzüge (WA)