Zeitschrift
Steeldoc 02/06
Brandschutz im Stahlbau
Für Bauwerke, in denen Menschen leben und arbeiten, müssen Planer brandsichere Konzepte entwickeln. Lange schien die Verkleidung von Stahlbauten die einfachste Methode zum konstruktiven Brandschutz zu sein — mit dem Nachteil allerdings, dass der Stahlbau selbst unter der Verkleidung verschwand. Heute erlaubt eine Vielzahl technisch und wirtschaftlich interessanter Brandschutzmassnahmen und Berechnungsverfahren das brandsichere Bauen mit sichtbarem Stahl.
Per 2005 sind die revidierten, einheitlichen Schweizerischen Brandschutzvorschriften VKF in Kraft getreten, die für den Stahlbau einige Erleichterungen, mehr Planungssicherheit und neue Gestaltungsmöglichkeiten bringen. Interessant sind namentlich Kombinationen von baulichem Brandschutz mit technischen Massnahmen wie Sprinkleranlagen. So können Stahlkonstruktionen auch in Innenräumen sichtbar bleiben, und die Kosten für den Brandschutz lassen sich markant reduzieren.
Mit der vorliegenden Ausgabe von Steeltec steht nun eine zusammenfassende Publikation zum Thema Brandschutz im Stahlbau zur Verfügung, die von der Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen als Stand der Technik anerkannt wird. Sie zeigt einfache, übersichtliche Konzepte für den Bauwerks-Entwurf und leicht verständliche Verfahren für die Berechnung des Feuerwiderstandes. Für die detaillierte Brandschutzplanung sind zusätzlich die Brandschutzrichtlinien mit den ergänzenden Anhängen anzuwenden.
Das Stahlbau Zentrum Schweiz hat jahrelang intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit zum Thema Brandschutz geleistet — auch auf europäischer Ebene. So sind anwenderfreundliche Nachweisverfahren für den Feuerwiderstand von Stahlbauteilen entwickelt worden, die auf wissenschaftlichen Versuchsergebnissen und geprüften Rechenmodellen beruhen.
Im vorliegenden Heft sind diese Nachweisverfahren an die Schweizerischen Brandschutzvorschriften VKF und die SIA-Normen angepasst worden.
Eine Projektgruppe des Stahlbau Zentrums Schweiz hat sich mit der Konzipierung und kritischen Begleitung der vorliegenden Publikation befasst.
Substantielle Beiträge stammen vom Institut für Baustatik und Konstruktion (IBK) der ETH Zürich. Diese Publikation wurde durch die im Anhang aufgeführten Firmen und Institutionen unterstützt. Wir danken allen beteiligten Fachpersonen und Firmen für ihren Beitrag.
Evelyn C. Frisch
Der Inhalt dieser Publikation wurde durch die Technische Kommission Brandschutz der Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen auf materielle Übereinstimmung mit der VKF-Brandschutznorm und den VKF-Brandschutzrichtlinien, Ausgabe 2003 geprüft und als Stand der Technik verabschiedet.
I Brandschutz im Stahlbau
1 Einführung 4
1.1 Die Schweizerischen Brandschutzvorschriften 4
1.2 Brandschutz für Stahltragwerke 4
2 Grundlagen des Brandschutzes 5
2.1 Brandverlauf 5
2.2 Schutzziele 5
2.3 Brandschutzanforderungen 5
2.4 Brandschutzmassnahmen 6
3 Brandschutzkonzepte 6
3.1 Standardkonzepte 6
3.2 Objektbezogene Konzepte 6
3.3 Technischer und organisatorischer Brandschutz 7
3.4 Brandabschnitte und Fluchtwege 7
4 Feuerwiderstand 7
4.1 Feuerwiderstandsklassen 7
4.2 Brandverhalten von Stahl 8
4.3 Anforderungen an den Feuerwiderstand 8
4.4 Feuerwiderstand von Stahlbauteilen 9
4.5 Nachweis des Feuerwiderstandes 9
5 Baulicher Brandschutz 11
5.1 Ungeschützter Stahl 11
5.2 Brandschutzanstriche 11
5.3 Verkleidungen 13
5.4 Spritzputze 13
5.5 Stahl-Beton-Verbundkonstruktionen 14
5.6 Stahl-Holz-Verbundkonstruktionen 14
5.7 Blech-Verbunddecken 15
5.8 Slim-Floors 15
5.9 Wasserdurchflossene Profile 15
6 Besondere Konstruktionskonzepte 16
6.1 Tragende und nicht tragenden Elemente 16
6.2 Redundante Systeme 16
6.3 Dilatationsfugen und Sollbruchstellen 16
6.4 Membranwirkung 17
6.5 Tragstruktur im Aussenraum 17
7 Technische Brandschutzmassnahmen 18
7.1 Einsatz von Sprinkleranlagen 18
7.2 Weitere technische Brandschutzmassnahmen 18
8 Brandschutzplanung in der Praxis 18
8.1 Wahl von Brandschutzlösungen 18
8.2 Auswahlkriterien für Konzeptentscheide 18
8.3 Kostenvergleich von Brandschutzlösungen 19
8.4 Grobkosten von Brandschutzmassnahmen 19
9 Objektbeispiele 20
II Bemessung
1 Nachweis des Feuerwiderstandes 23
2 Euronomogramm 24
3 Euronomogramm-Anwendung 28
4 Besondere Verfahren 31
5 Nachweisformular 33
6 Bezeichnungen und Einheiten 34
Anhang
1 Übersicht von Bauformen und Abmessungen 35
2 Dämmschichtbildende Brandschutzanstriche 36
3 Profilfaktoren für Walzprofile 37
4 Literaturverzeichnis, Quellenangaben 38
Per 2005 sind die revidierten, einheitlichen Schweizerischen Brandschutzvorschriften VKF in Kraft getreten, die für den Stahlbau einige Erleichterungen, mehr Planungssicherheit und neue Gestaltungsmöglichkeiten bringen. Interessant sind namentlich Kombinationen von baulichem Brandschutz mit technischen Massnahmen wie Sprinkleranlagen. So können Stahlkonstruktionen auch in Innenräumen sichtbar bleiben, und die Kosten für den Brandschutz lassen sich markant reduzieren.
Mit der vorliegenden Ausgabe von Steeltec steht nun eine zusammenfassende Publikation zum Thema Brandschutz im Stahlbau zur Verfügung, die von der Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen als Stand der Technik anerkannt wird. Sie zeigt einfache, übersichtliche Konzepte für den Bauwerks-Entwurf und leicht verständliche Verfahren für die Berechnung des Feuerwiderstandes. Für die detaillierte Brandschutzplanung sind zusätzlich die Brandschutzrichtlinien mit den ergänzenden Anhängen anzuwenden.
Das Stahlbau Zentrum Schweiz hat jahrelang intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit zum Thema Brandschutz geleistet — auch auf europäischer Ebene. So sind anwenderfreundliche Nachweisverfahren für den Feuerwiderstand von Stahlbauteilen entwickelt worden, die auf wissenschaftlichen Versuchsergebnissen und geprüften Rechenmodellen beruhen.
Im vorliegenden Heft sind diese Nachweisverfahren an die Schweizerischen Brandschutzvorschriften VKF und die SIA-Normen angepasst worden.
Eine Projektgruppe des Stahlbau Zentrums Schweiz hat sich mit der Konzipierung und kritischen Begleitung der vorliegenden Publikation befasst.
Substantielle Beiträge stammen vom Institut für Baustatik und Konstruktion (IBK) der ETH Zürich. Diese Publikation wurde durch die im Anhang aufgeführten Firmen und Institutionen unterstützt. Wir danken allen beteiligten Fachpersonen und Firmen für ihren Beitrag.
Evelyn C. Frisch
Der Inhalt dieser Publikation wurde durch die Technische Kommission Brandschutz der Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen auf materielle Übereinstimmung mit der VKF-Brandschutznorm und den VKF-Brandschutzrichtlinien, Ausgabe 2003 geprüft und als Stand der Technik verabschiedet.
I Brandschutz im Stahlbau
1 Einführung 4
1.1 Die Schweizerischen Brandschutzvorschriften 4
1.2 Brandschutz für Stahltragwerke 4
2 Grundlagen des Brandschutzes 5
2.1 Brandverlauf 5
2.2 Schutzziele 5
2.3 Brandschutzanforderungen 5
2.4 Brandschutzmassnahmen 6
3 Brandschutzkonzepte 6
3.1 Standardkonzepte 6
3.2 Objektbezogene Konzepte 6
3.3 Technischer und organisatorischer Brandschutz 7
3.4 Brandabschnitte und Fluchtwege 7
4 Feuerwiderstand 7
4.1 Feuerwiderstandsklassen 7
4.2 Brandverhalten von Stahl 8
4.3 Anforderungen an den Feuerwiderstand 8
4.4 Feuerwiderstand von Stahlbauteilen 9
4.5 Nachweis des Feuerwiderstandes 9
5 Baulicher Brandschutz 11
5.1 Ungeschützter Stahl 11
5.2 Brandschutzanstriche 11
5.3 Verkleidungen 13
5.4 Spritzputze 13
5.5 Stahl-Beton-Verbundkonstruktionen 14
5.6 Stahl-Holz-Verbundkonstruktionen 14
5.7 Blech-Verbunddecken 15
5.8 Slim-Floors 15
5.9 Wasserdurchflossene Profile 15
6 Besondere Konstruktionskonzepte 16
6.1 Tragende und nicht tragenden Elemente 16
6.2 Redundante Systeme 16
6.3 Dilatationsfugen und Sollbruchstellen 16
6.4 Membranwirkung 17
6.5 Tragstruktur im Aussenraum 17
7 Technische Brandschutzmassnahmen 18
7.1 Einsatz von Sprinkleranlagen 18
7.2 Weitere technische Brandschutzmassnahmen 18
8 Brandschutzplanung in der Praxis 18
8.1 Wahl von Brandschutzlösungen 18
8.2 Auswahlkriterien für Konzeptentscheide 18
8.3 Kostenvergleich von Brandschutzlösungen 19
8.4 Grobkosten von Brandschutzmassnahmen 19
9 Objektbeispiele 20
II Bemessung
1 Nachweis des Feuerwiderstandes 23
2 Euronomogramm 24
3 Euronomogramm-Anwendung 28
4 Besondere Verfahren 31
5 Nachweisformular 33
6 Bezeichnungen und Einheiten 34
Anhang
1 Übersicht von Bauformen und Abmessungen 35
2 Dämmschichtbildende Brandschutzanstriche 36
3 Profilfaktoren für Walzprofile 37
4 Literaturverzeichnis, Quellenangaben 38
Weiterführende Links:
Stahlbau Zentrum Schweiz
