BMA FLA Der anlagentechnische Brandschutz SAA RWA RWA                                                                                      Der anlagentechnische Brandschutz BMA Brandmeldeanlagen Ansteuerung der Haustechnik, Lüftung, Türen Aufzüge ... SAA Sprachalarmanlagen, Evakuierung RWA .... wirkt nur gemeinsam FLA Feuerlöschanlagen RWA Rauch- und Wärmeabzugsanlagen Ansteuerung weitere Systeme (z.B. EMA, Video ....) Der anlagentechnische Brandschutz wird aus verschiedenen Einzelsystemen (z.B. Feuerlöschanlage, Rauchabzugsanlage, Brandmeldeanlage ..) gebildet, die jeweils für sich funktionierende Subsysteme bilden. Seine volle Wirkung entfaltet der anlagentechnische Brandschutz aber erst durch die Verknüpfung der einzelnen Subsysteme zu einem Gesamtsystem, dass auch noch mit der Haustechnik ( z.B. Brandschutzklappen- oder Aufzugsansteuerung usw.), dem Entfluchtungssystem (z.B. Sprachalarmanlagen) und gegebenfalls weiteren Sicherheitssystemen (Video, Einbruchsmelde- oder Schließanlagen) zu verbinden ist. Der anlagentechnische Brandschutz wirkt nur durch eine sachgerechte Vernetzung der Einzelsysteme miteinander unter Beachtung der verschiedenen Wechselwirkungen. In diesem Teil des Lehrgangs wird eine Einführung zu raucharmen Schichten mit NRA gegeben. Mehr Informationen zum Rauch- und Wärmeabzug können unter www.fvlr.de abgerufen werden. Folie 1 von 18

Die raucharme Schicht stellt sich physikalisch gesteuert automatisch ein, sofern dies durch ungeeignete Randbedingungen nicht verhindert wird. Wichtig für die Bildung einer raucharmen Schicht ist: 1 bis 3% Aw (aerodynamisch wirksame Rauchabzugsfläche) RWA im Dach oder oberen Wandbereich Zuluft, möglichst bodennah in doppelter Fläche, gleichzeitig mit den Rauchabzügen öffnend Rauchabschnitte < 1.600 m² Vom Brandherd steigt die Brandsäule (Plume genannt) über Konvektionskräfte bis zur Decke des Raumes auf, an der Decke fließt der Rauch (ceiling jet genannt) bis er an Wände oder Unterzüge (Rauchschürzen) stößt. Danach wächst die Rauchschicht in den Raum herunter. Werden jetzt Rauchabzüge (in der Rauchschicht) und Zuluftflächen (möglichst bodennah) in ausreichender Fläche geöffnet, stellt sich eine raucharmen Schicht in einer kalkulierbaren Höhe ein. Werden die Rauchabzüge oder Zuluftflächen nicht geöffnet, oder sind die Rauchabschnitte zu groß, strömen die Rauchgase aus dem Deckenbereich wieder in den Bodenbereich (Rezirkulation oder Rauchwalze genannt) und von dort zurück zum Brandherd. Folie 2 von 18

Keine raucharmen Schicht raucharme Schicht Geringe Sichtweite Heiße Brandgase Gefahr der Durchzündung Keine raucharmen Schicht Schichtung der Brandgase gute Sicht niedrigere Temperaturen schnelle Brandbekämpfung raucharme Schicht Die raucharme Schicht stellt sich physikalisch bedingt automatisch ein, wenn dies durch bauliche Maßnahmen nicht verhindert wird. Wichtig für die Bildung einer raucharmen Schicht ist: 1 bis 3% Aw (aerodynamisch wirksame Rauchabzugsfläche) RWA im Dach oder oberen Wandbereich Zuluft, möglichst bodennah in doppelter Fläche, gleichzeitig mit den Rauchabzügen öffnend Rauchabschnitte < 1.600 m² Folie 3 von 18

Verdünnen von Rauchgasen Soll eine raucharme Schicht erreicht werden, darf die Zulufteintrittsgeschwindigkeit nicht zu groß werden (< 3 m/s), dass heißt, die Feuerwehr darf hier auch nicht Ihre Lüfter einsetzen. Denn diese Ventilatoren würden die Rauchschichtgrenze sofort zerstören und den Rauch im gesamten Raum verwirbeln Während des Brandes kann im Brandraum mit Verdünnen kein positive Ergebnis erzielt werden. Es werden keine ausreichenden Verdünnungen erzielt, ja das Feuer kann sogar erheblich angefacht werden. Eine Verdünnung macht erst nach Brandende zum „Aufräumen“ Sinn. Folie 4 von 18

Keine raucharmen Schicht Verdünnen: Keine raucharmen Schicht Soll eine raucharme Schicht erreicht werden, darf die Zulufteintrittsgeschwindigkeit nicht zu groß werden (< 3 m/s), dass heißt, die Feuerwehr darf hier auch nicht Ihre Lüfter einsetzen. Folie 5 von 18

Wirkung der Zuluft Die Größe der für einen Raum benötigten wirksamen Zuluftflächen muss 50% größer sein als die aerodynamisch wirksame Rauchabzugsfläche in einem Rauchabschnitt dieses Raumes. Beispiel: Der Raum hat 3 Rauchabschnitte mit jeweils 10,00 m² Aw. Die wirksame Zuluft für den Raum beträgt deshalb 15 m². Bei einem für Türen typischen Strömungsbeiwert von 70% ist für die Zuluft eine Rohbauöffnung von 21,4 m² anzusetzen. Folie 6 von 18

Als Zuluftöffnungen gelten Eigenständige Zuluftöffnungen (z.B. Jalousien, Zuluftklappen) Tore, Türe oder Fenster, wenn sie als Zuluftöffnung gekennzeichnet sind und zerstörungsfrei (kein Einschlagen o.ä.) von außen geöffnet werden können Bei Gebäuden mit Werksfeuerwehren darf diese auch zerstörend die Zuluftflächen herstellen. Wichtig ist, dass die Zuluftflächen von Hindernissen (Behinderung der Öffnung, Reduzierung des nutzbaren Querschnitts) freigehalten werden. Ein Hinweisschild kann unter www.fvlr.de/pub_sonstiges.htm bestellt werden Folie 7 von 18

Zu spät geöffnete Zuluftflächen Die Zuluftflächen müssen unverzüglich (z.B. automatisch, durch Werkfeuerwehr, durch geeignete betriebliche oder organisatorische Vorkehrungen) unmittelbar nach Öffnung der Rauchabzüge geöffnet werden. Ohne möglichst bodennah nachströmende Zuluft wird auch bei geöffnetem Rauchabzug kaum Rauch nach außen abgeleitet. Wird die Zuluft zu spät, z.B. erst durch die Feuerwehr nach ihrem Eintreffen geöffnet, wird sich keine Schicht mehr (zurück-) bilden, sondern der Rauch nur noch über einen längeren Zeitraum langsam verdünnt werden. Beim maschinellen Rauchabzug besteht nach kurzer Zeit durch einen sich bildenden Unterdruck schnell die Gefahr, dass sich Türen nicht mehr öffnen lassen. Folie 8 von 18

Bildung einer raucharmen Schicht (unten) und Methoden der Rauchfreihaltung Bildung einer raucharmen Schicht (unten) und Rauchschicht (oben) mit stabiler Rauchschichtgrenze durch NRA (Natürliche Rauchabzugsanlage) durch MRA (Maschinelle Rauchabzugsanlage) Eine natürliche Rauchabzugsanlage ist meist preiswert hat keine obere Leistungsgrenze (selbstregulierend auch bei wachsender Wärmefreisetzung) ist seitenwindabhängig (System-Prüfung im Windkanal) Eine maschinelle Rauchabzugsanlage (Rauchgasventilator) fördert ein konstantes Volumen ist gut bei sehr niedrigen Raum-Temperaturen geeignet hat aber geringere Förderleistung bei höheren Temperaturen Folie 9 von 18

Rauchabzüge mit aerodynamisch wirksamen Rauchabzugsflächen werden nach DIN EN 12101-2 geprüft und certifiziert. Im Regelfall haben diese Geräte große Öffnungswinkel und Windleitflächen, damit die Rauchabzugsfunktion unempfindlich gegen den Seitenwindeinfluss ist. Links ein Lichtkuppel-Rauchabzug mit einem speziellen Aufsetzkranz für profilierte Blechdächer. Rechts der Öffnungsvorgang, der max. 60 Sekunden nach der Aktivierung abgeschlossen sein muss. Folie 10 von 18

Rauchabzüge mit aerodynamisch wirksamen Rauchabzugsflächen werden nach DIN EN 12101-2 geprüft und certifiziert. Im Regelfall haben die Geräte große Öffnungswinkel und Windleitflächen, damit die Rauchabzugsfunktion unempfindlich gegen den Seitenwindeinfluss ist. Rechts oben Lichtband-Rauchabzug mit einer integrierten Durchsturzsicherung. Rechts unten eine Rauchabzugsjalousie auf einem Sockel mit integrierten Lüftungsklappen. Folie 11 von 18

Rauchabzüge (jeweils integrierte Temperatur-Auslöser z. B Rauchabzüge (jeweils integrierte Temperatur-Auslöser z.B. bei 70°C) werden pro Rauchabschnitt (im Regelfall max. 1.600 m²) zu Gruppen zusammengefasst und können zusätzlich manuell dort ausgelöst werden. Hier dargestellt ist ein Raum mit 2 Rauchabschnitten, der im Deckenbereich durch eine Rauchschürze getrennt ist. Die Rauchabzüge in den so gebildeten 2 Gruppen werden über Stahlrohrleitungen mit jeweils einer Bedienstelle verbunden. Nach Einschlagen einer Dünnglasscheibe werden die Rauchabzüge der betroffenen Gruppe an der Bedienstelle über eine CO2-Flasche geöffnet. Die Zuluftklappe wird über ein spezielles pneumatisches Ventil sofort mit geöffnet. Folie 12 von 18

Methoden der Entrauchung: raucharme Schichten bilden natürliche Rauchabzugsanlage Abnahme Einfacher Funktionstest Betrieb Keine Einweisung erforderlich Rückstellung Eingewiesene Person, Fachfirma Rauchabzuganlagen erfordern zum Betrieb keine spezielle Einweisung Folie 13 von 18

Die Funktionsicherheit eines Rauchabzuges kann durch nachträglich vorgenommene bauliche Änderungen gestört werden. Nachträgliche Einbauten können die Öffnung der Rauchabzüge und damit die Entrauchung behindern. Bilder oben und links unten: Nachträglich eingebaute Lüfterkamine Bild rechts unten: nachträglich eingebaute Rohre einer Deckenstrahlheizung behindern den unteren Schwenkbereich des Öffnungszylinders des Rauchabzuges Folie 14 von 18

Nachträgliche bauseitige Veränderungen können die Entrauchung behindern Links oben Nachträglich wurde auf der Dachfläche eine Blitzschutzanlage verlegt. Deren Fangvorrichtung (in die Luft stehende Eisenstange) behindert die Öffnung des Rauchabzuggerätes und beschädigt dieses. Lösung: Öffnungswinkel beachten, ausreichend Abstand einhalten Links unten Auf dem Dach dieser Schule wurde bauseits nachträglich eine schwere Metallgitter-Konstruktion auf das Rauchabzuggerät montiert. Damit wollte man die Acrylglaskuppel vor Beschädigung durch Vandalismus schützen. Weder die Rauchabzugkonstruktion (Scharniere usw. noch die Öffneraggregate) sind für solch hohe Zusatzlasten ausgelegt. Die Öffnung ist nicht mehr sichergestellt, es wird zu Schäden kommen. Lösung: Die Hersteller bieten Systemlösungen an, z.B. hochschlagzähe Verglasungsmaterialien oder leichte System-Gitter. Rechts unten Die Attika eines nachträglich errichteten Anbaus verhindert, die Öffnung des Rauchabzuggerätes. Folie 15 von 18

Wartung und Instandhaltung Musterbauordnung § 3 MBO Brandschutz Anlagen sind so anzuordnen, zu errichten, zu ändern und instand zu halten, dass die öffentliche Sicherheit und Ordnung, insbesondere Leben, Gesundheit und die natürlichen Lebensgrundlagen, nicht gefährdet werden; dabei sind die Grundanforderungen an Bauwerke gemäß Anhang I der Verordnung (EU) Nr. 305/2011 zu berücksichtigen. Rauchabzuganlagen gehören zu diesen „Baulichen Anlagen“ und sind deshalb wartungspflichtig Folie 16 von 18

DIN 18232 Teil 2, Kapitel 10.2 Wartung Nach Angaben des Herstellers, im Regelfall einmal im Jahr, müssen in regelmäßigen Zeitabständen NRA mit ihren Betätigungs- und Steuerungselementen, Öffnungsaggregaten, Energiezuleitungen und Ihrem Zubehör auf Funktionsfähigkeit und Betriebsbereitschaft geprüft, gewartet und gegebenenfalls instand gesetzt werden. Wartungsarbeiten dürfen nur von für die NRA qualifizierten Fachfirmen durchgeführt werden. Nach Angaben des Herstellers, im Regelfall einmal im Jahr, müssen in regelmäßigen Zeitabständen NRA mit ihren Betätigungs- und Steuerungselementen, Öffnungsaggregaten, Energiezuleitungen und Ihrem Zubehör auf Funktionsfähigkeit und Betriebsbereitschaft geprüft, gewartet und gegebenenfalls instand gesetzt werden. Wartungsarbeiten dürfen nur von für die NRA qualifizierten Fachfirmen durchgeführt werden. Es sollen nur Originalersatz oder –Austauschteile verwendet werden. Folie 17 von 18

BMA FLA Der anlagentechnische Brandschutz SAA RWA RWA                                                                                      Der anlagentechnische Brandschutz BMA Brandmeldeanlagen Ansteuerung der Haustechnik, Lüftung, Türen Aufzüge ... SAA Sprachalarmanlagen, Evakuierung RWA .... wirkt nur gemeinsam FLA Feuerlöschanlagen RWA Rauch- und Wärmeabzugsanlagen Ansteuerung weitere Systeme (z.B. EMA, Video ....) Der anlagentechnische Brandschutz wird aus verschiedenen Einzelsystemen (z.B. Feuerlöschanlage, Rauchabzugsanlage, Brandmeldeanlage ..) gebildet, die jeweils für sich funktionierende Subsysteme bilden. Seine volle Wirkung entfaltet der anlagentechnische Brandschutz aber erst durch die Verknüpfung der einzelnen Subsysteme zu einem Gesamtsystem, dass auch noch mit der Haustechnik ( z.B. Brandschutzklappen- oder Aufzugsansteuerung usw.), dem Entfluchtungssystem (z.B. Sprachalarmanlagen) und gegeben falls weiteren Sicherheitssystemen (Video, Einbruchsmelde- oder Schließanlagen) zu verbinden ist. Der anlagentechnische Brandschutz wirkt nur durch eine sachgerechte Vernetzung der Einzelsysteme miteinander unter Beachtung der verschiedenen Wechselwirkungen. In diesem Teil des Lehrgangs wurde eine Einführung zu raucharmen Schichten mit NRA gegeben. Mehr Informationen zum Rauch- und Wärmeabzug können unter www.fvlr.de abgerufen werden. Folie 18 von 18