Brandweiterleitung sicher verhindern Schutzmaßnahmen für Dach- und Deckendurchdringungen bei der Gebäudeentwässerung

Brandschutztechnische Anforderungen gelten in besonderem Maß für Boden- und Dachabläufe. Als Bestandteil der Entwässerungsanlage ist diese Durchdringung einer Geschossdecke eine sensible Stelle, über die im Brandfall Feuer und Rauch übertragen werden können. Um dies zu verhindern, stellt die Musterbauordnung MBO 2002 baurechtliche Anforderung an die Feuerwiderstandsdauer von Boden- und Dachabläufen, wenn diese in Geschossdecken mit entsprechenden F30- bis F120-Anforderungen eingebaut werden sollen.

Gebäudeklassifizierung regelt Anforderungen
Die jeweiligen Anforderungen nach der MBO 2002 sind für die Gebäudeentwässerung, d.h. für Decken- und Wanddurchführungen, wie Boden- und Dachabläufe sowie Rohrleitungen von der Gebäudeklassifizierung (GK 1-5) abhängig. So bestehen für Gebäude bis zu zwei Vollgeschossen und nicht mehr als 400m² Gesamtfläche (GK 1 u. 2) keine Anforderungen an die Abschottung von Rohrleitungen. Allerdings müssen bereits in der Gebäudeklasse 3 – also Gebäude mit mehr als 2 Vollgeschossen – F90-Anforderungen im Bereich der Keller-Geschossdecke berücksichtigt werden. Abhängig von den Landesbauordnungen der Länder (LBO), ergeben sich für Geschossdecken F30-Anforderungen, die als Mindestschutz auch in Decken ohne Anforderungen vorgesehen werden sollten.

Rohrdurchführung mit 120 Minuten Feuerwiderstandsdauer – Die „Advantix“-Rohrdurchführung wird in die Kernbohrung eingehängt. Der verbleibende Ringraum wird mit einem nicht brennbaren Mineralfaser-Dämmstoff vergossen. Bild: Viega

Für die Gebäudeklassen 4 und 5 – also Gebäude mit einer Höhendifferenz von mehr als 13m von der Oberkante Erdreich zur Fußboden-Oberkante des höchstgelegenen Aufenthaltsraumes – formuliert die MBO höherwertige Anforderungen an die Brandschutzschottung.
Für Kellergeschossdecken ist demnach eine Feuerwiderstandsdauer von 90 Minuten, in Sonderbauten sogar 120 Minuten gefordert. Dabei gelten für Sonderbauten, wie Hochhäuser, Schulen, Garagen oder Industriebauten oft weitergehende Anforderungen aber auch Erleichterungen, die den einzelnen Sonderbauordnungen bzw. dem zu erstellenden Brandschutzkonzept zu entnehmen sind. Es ist weiterhin zu berücksichtigen, dass nicht alle Landesbauordnungen die Anforderungen der MBO 2002 übernommen haben. Hier gilt es in enger Abstimmung mit der Bauaufsicht sowie den Brandschutzplanern zu arbeiten, um abgesicherte Lösungen für die jeweiligen Anforderungen bauen zu können.

Brandschutz großflächiger Dächer
Für großflächige Dächer formuliert die DIN 18234 „Baulicher Brandschutz großflächiger Dächer - Brandbeanspruchung von unten“ Schutzziele zur Begrenzung der Brandweiterleitung. Diese Norm ist im Wesentlichen auf alle großflächigen Dächer mit einer Neigung bis 20° anwendbar, wie z. B. bei Industriebauten, Verkaufsstätten oder Versammlungsstätten, nach den jeweiligen Sonderbauordnungen.

Das Trockeneinbau-Set „Fit-in“ von Aco-Passavant ermöglicht den Verschluss des Hohlraums zwischen Bodenablauf und Kernbohrung ohne nachträgliches Vermörteln. Bild: Aco-Passavant

Dabei ist der Begriff „großflächig“ nicht festgelegt, er wird fälschlicherweise oft mit dem Geltungsbereich ≥ 2500 m² aus der Musterindustriebaurichtlinie verwechselt. Baurechtlich gefordert wird die DIN 18234 derzeit nur im Industriebau, für alle anderen durch die Norm abgedeckten Bauwerke muss die DIN 18234 gesondert vereinbart werden.

Die Allgemeine Grundsatzforderungen an Dachdurchdringungen der DIN 18234 können wie folgt zusammengefasst werden. Kleine Durchdringungen wie Rohrleitungen, Dachabläufe oder Kabeldurchführungen sollten in einer Fläche von 1,0 x 1,0m liegen, in der eines der nachfolgenden Wärmedämmmaterialien verwendet wurde:

• Nichtbrennbar nach DIN 4102-1 bzw. DIN EN 13501-1 mit einem Schmelzpunkt von mindestens 1000° Celsius,
• Phenolharz-Hartschaum nach DIN 18164-1 oder
• expandierte mineralische Baustoffe mit einem bauaufsichtlichen Verwendbarkeitsnachweis.

Leitungsanlagenrichtlinie und DIN 4102
Boden- und Dachabläufe werden als Teil der Entwässerungsleitungen auch von der Leitungsanlagenrichtlinie (MLAR, LAR, RbALei) erfasst, die bauaufsichlich eingeführt wurde. Demnach stellen Bodenabläufe eine Leitungsdurchführung dar, die durch Abschottungen mit den Klassifizierungen R30 bis R120 gegen Brandweiterleitung zu sichern ist. Für die Abschottungen muss immer eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (ABZ) oder ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis (ABP) vorliegen. Sie werden auf Grundlage der Prüfkriterien der DIN 4102-11 „Brandverhalten von Baustoffen – Anforderungen und Prüfungen“ von unabhängigen Materialprüfungsämtern vergeben.

Konstruktive Lösungen für Brandschotts
Für den Einbau in Decken und Dächern mit Brandschutzanforderungen stehen je nach Einbausituation und baulichen Anforderungen Bodenabläufe aus verschiedenen Werkstoffen zur Auswahl.

Entgegen der allgemeinen Erwartung können Bodenabläufe für den Einbau in Geschossdecken mit Brandschutzanforderungen durchaus auch aus Kunststoff gefertigt sein. Wie auch bei den Abläufen aus nichtbrennbaren Werkstoffen beruht das Prinzip der Brandabschottung aus einer intumeszierenden Masse, die im Brandfall aufschäumt und so Feuer und Rauch am Durchdringen hindert. Die Aufgabe der Brandabschottung übernimmt wie auch bei Abläufen aus Gusseisen oder Edelstahl das Brandschutzelement, mit dem der Ablaufkörper kombiniert wird.

Auch in Sanierungsfällen mit vorhandenen Holzbalken-Decken sowie F90-Unterdecke sind brandschutztechnische Lösungen für den Einbau von Bodenabläufen möglich. Bild: Aco-Passavant

Als Beispiel sei das Brandschutz-Rohbau-Element des Herstellers Dallmer genannt. Es besteht aus einem Metallgehäuse, das innen mit einem Quellstoff ausgekleidet ist. Dieser schäumt ab ca. 150°C sehr schnell auf, vergrößert sein Volumen um das bis zu 20-Fache und verschließt die Deckendurchführung. Die Übertragung von Feuer oder Rauchgas ist an dieser Stelle nicht mehr möglich. Weitere bauliche Zusatzbedingungen, z.B. eine Mindestunterdeckung, seien nicht erforderlich.

Abschottung mit und ohne Vermörtelung
Nicht alle Brandschutzabläufe erfüllen ihre brandschutztechnische Funktion allein durch die Eigenschaften des Produkts. Je nach Systemlösung muss der verbleibende Raum zwischen Ablaufkörper und Deckenaussparung oder Kernbohrung noch vermörtelt werden.
Beim Brandschutz-Bodenablauf „Advantix R120“ von Viega beispielsweise, wird der verbleibende Ringraum lediglich mit einem nichtbrennbaren Mineralfaser-Dämmstoff verfüllt, der zum Lieferumfang gehört. Der vormontierte Ablaufkörper wird in die Kernbohrung eingesetzt und fixiert sich durch seitliche Federkrallen selbst. Der Durchmesser der Kernbohrung muss dabei innerhalb festgelegter Maße liegen.

Wie eine Brandschutzklappe in Lüftungsanlagen verhindert dieser Parkdeckablauf bei Temperaturbeanspruchung über ein Schmelzlot den Durchtritt von Brandgasen. Zusätzlich verfügt der Ablauf über ein Brandschutz-Schott aus Intumeszensmasse. Bild: Aco-Passavant

Das Unternehemen ACO Passavant bietet für Bodenabläufe aus Gusseisen und Edelstahl in den Dimensionen DN 50 bis DN 100 das Trockeneinbauset „Fit-In“ an. Es ermöglicht einen mörtellosen Hohlraumverschluss zwischen Ablaufkörper und Kernbohrung. Das Trockeneinbauset wird in die Kernbohrung eingehängt und der Bodenablauf mit dem Brandschutzset eingesetzt.
Für den Einbau in Holzbalken – oder Hohlkammerdecken bietet der Hersteller eine spezielle Schalungshilfe an, die als ein Stück Massivdecke mit 225-mm-Kernbohrung betrachtet werden kann. Die Montage liegt damit in der Hand eines Gewerkes, worin der Hersteller Vorteile durch Zeitersparnis und eindeutige Gewährleistung sieht.

Temperaturweiterleitung verhindern
Bei Flachdachabläufen – egal ob es sich nun um eine Druckströmungs- oder Freispiegelentwässerung handelt – muss verhindert werden, dass eine Brandweiterleitung von unten nach oben in die Dämmschicht des Daches stattfindet. Bei großflächigen Dächern gelten die Anforderungen der o.g. DIN 18234. Besonderes Augenmerk ist Dachabläufen zu widmen, die sich in Randbereichen in der Nähe weiterer aufgehender Gebäudeteile befinden. So sind für diese Dachabläufe immer Brandschutzlösungen zu berücksichtigen, wenn der Abstand weniger als 5m zu aufgehenden Wänden beträgt.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist hier die Verhinderung der Brandweiterleitung durch hohe Temperaturen an der Rohrwandung. So können prinzipiell Sekundärbrände in Dämmschichten entstehen, wenn die Temperaturweiterleitung nicht mithilfe von nicht brennbarer Wärmedämmung am Ablauf verhindert wird.

Parkdeck- und Flachdach geschützt
Für Parkdecks und Flachdächer ohne Wärmedämmung hat ACO-Passavant einen Ablauf aus Gusseisen für die Freispiegelentwässerung entwickelt, der – ähnlich einer Brandschutzklappe in raumlufttechnischen Anlagen – über eine schmelzlotgesicherte Klappe verfügt, mit der die Rauchausbreitung über den Ablauf verhindert werden kann. Zusätzlich verfügt der Ablauf „Spin“ über eine im Stutzen befindliche Intumeszensmasse, die bei 150°C aufquillt und den Ablauf verschließt.