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© by Dr. Otto Widetschek owid
Brandschutzforum AustriaBrandschutzforum AustriaBrandschutzforum Austria
Brandverhalten Brandverhalten von Holzvon Holz
Teil 7Teil 7© by Dr. Otto Widetschek owid
Eine TatsacheEine Tatsache
Die meisten Die meisten Menschen wissen Menschen wissen von Holz nur, dass von Holz nur, dass
es brennt!es brennt!
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Universelle VerwendungUniverselle Verwendung
.... von
der Wiege
bis zur Bahre!© by Dr. Otto Widetschek owid
Anwendung von HolzAnwendung von Holz
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Holz „elementar“Holz „elementar“
49 – 50 % Kohlenstoff
43 – 45 % Sauerstoff
6 % Wasserstoff
Geringe Mengen von Stickstoff, Kalium, Kalzium, Phosphor, Natrium, Magnesium, Schwefel und weitere Elemente
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Holz „chemisch“Holz „chemisch“
65 % Zellulose und ähnliches30 % Lignin (Aromat)2,5 % Harze1,0 % mineralische Anteile, die bei der Verbrennung zurückbleiben
Grobe Schätzung!
Praxis:VollholzBretterschichtholz (Verleimung)
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AnwendungAnwendung
VollholzVollholz
Holzleimbinder© by Dr. Otto Widetschek owid
Brandverhalten von Holz...Brandverhalten von Holz...
100 °C
200 °C
300 °C
Zeit
H2O-Dampf AbAb--
brandbrandPyroPyro--lyselyse
AusAus--trocknungtrocknung
Beginn der Pyrolyse
Zünd-punkt
...in 5 Phasen
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Zündpunkt von HolzZündpunkt von Holz
Rüster ..... 245 °CEsche ..... 270 °CBuche ..... 270 °CFichte, deutsche ........ 270 °CTeak ......................... 280°CNußbaum, amerik. ............290 °CEiche ................................300 °C
• Quelle: JENTZSCH© by Dr. Otto Widetschek owid
Temperatur im HolzpfeilerTemperatur im Holzpfeiler
1234
56
200
0
400
600
800
°C
0 10 20 30 40 50 min
ETK
1
234
56
Mess-Stellen
Querschnitt280/280
HolzHolzüüberber--deckungdeckungin mmin mm
1 152 403 704 1405 506 22
Nummer Nummer der der MessMess--
stellestelle
Quelle: Kordina, Meyer-Ottens
ETK = Einheitstemperaturkurve
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Abbrand von HolzAbbrand von Holz
Kohleschicht
Pyrolyse-schicht
unversehrtes HolzCharakteristischer
Abbrand© by Dr. Otto Widetschek owid
Mehrteilige HolzstützeMehrteilige HolzstützeAbbrand
unzer-störterKern
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Holz ist relativ stabil ...Holz ist relativ stabil ...
© by Dr. Otto Widetschek owid
... Stahl nicht!... Stahl nicht!
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Achtung bei VerbindungenAchtung bei Verbindungen
Stahlnägel leiten die Wärme© by Dr. Otto Widetschek owid
Stahlpratze montiertStahlpratze montiert
Unsichere Verbindung
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Naßfeld-Robinsonclub
Ungeschützte Verbindung
Holzverbindung (Stahl)Holzverbindung (Stahl)
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Ungeschützte Verbindung
Holz – Stahl – BetonHolz – Stahl – Beton
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Kein Eintrag von Feuer
Richtige VerbindungRichtige Verbindung
Brand-schutz-platten
Holz
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Abbrand von EichenholzAbbrand von Eichenholz
20
40
60
0
mm
20 40 60 80 100 min 90
45
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Holzarten (Abbrand)Holzarten (Abbrand)Eiche ................................0,5 mm/minFichte, harte Holzfaserplatten .............. 0,65 mm/minHolzspanplatten (600-700 kg/m³),Sperrplatten aus Rotbuche und Fichte …... 0,8 mm/minPoröse Holzfaser-platten .............................. 2,0 mm/min
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ZündpunkterniedrigungZündpunkterniedrigung
160120
80
KORDINA
VIRTALA
°C
h
Zündpunkt-erniedrigung
ZZüündpunkt in ndpunkt in AbhAbhäängigkeit von ngigkeit von der Feuchtigkeitder Feuchtigkeit
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Therme LoipersdorfTherme Loipersdorf
150 m
HotelKOWALD
Hotel STOISER
Thermen-halle
Sauna-trakt
Bad
N
Brand-ausbruch
Totalbrandvom 24.09.1983
ca. 500 Mio. Schil-ling Schaden
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AlarmierungAlarmierung22.20 Uhr:22.20 Uhr: Brandentdeckung22.35 Uhr:22.35 Uhr: Alarmierung der FF Fürstenfeld über DKM und Telefon, Haussirene22.36 Uhr:22.36 Uhr: Uhr Automatische BMA spricht an22.38 Uhr:22.38 Uhr: KDO, TLF Fürstenfeld rücken aus22.48 Uhr:22.48 Uhr: KDO kommt an22.53 Uhr:22.53 Uhr: TLF kommt an (Brand bereits in der Dachkonstruktion!)22.57 Uhr:22.57 Uhr: Bekämpfung des Fassaden- und Dachbrandes von außen, Alarmierung weiterer Wehren
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Brandausbruch
Loipersdorf, ZerstörungLoipersdorf, Zerstörung
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Totalbrand um MitternachtTotalbrand um Mitternacht
Brand nach ca. 4 StundenBrand nach ca. 4 Stunden
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Brandursache: SaunaofenBrandursache: Saunaofen
Saunaofen (18 kW)
Blocksauna
10 cm
10 cm
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Brandursache: WärmestauBrandursache: Wärmestau
Saunaofen (18 kW)
12 5 3,6
zus. Wärme-dämmung Wärme-
stau!!!2,2-2,6
cm
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Versuche (Zwillingssauna)Versuche (Zwillingssauna)Dauer-Temperaturmessungen erbrachten in der Holzverschalung etwa 83 °C
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Brand ab 120 °C ?Brand ab 120 °C ?
120
°C
h
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BrandübergriffBrandübergriffThermenhalleThermenhalle
SaunaSauna
FlammenFlammen--üüberschlagberschlag
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BlocksaunaBlocksauna
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„Flammendurchbruch“„Flammendurchbruch“
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BrandübergriffBrandübergriff
„Kamineffekt“
Ursprüngliche Position des Holzstehers
Feuer in der Zwischen-
decke
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DachöffnungDachöffnung
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Zwischendecke 60 cm
ZwischendeckeZwischendecke
Der Brand konnte sich (wegen
fehlender Brandschürzen)
ungehindert in der Zwischendecke
ausbreiten!
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Massive ZerstörungenMassive Zerstörungen
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Zerstörungen (Totalansicht)Zerstörungen (Totalansicht)
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Holz in allen VariationenHolz in allen Variationen
HolzschindelnHolzschindeln
HolzstHolzstäändernder--konstruktionkonstruktion
BrettlbinderBrettlbinder
SteinwolleSteinwolle
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Problem BlechdachProblem Blechdach
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Letzter BesucherstromLetzter BesucherstromBesichtigung der Besichtigung der
BrandruineBrandruine
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Loipersdorf IILoipersdorf IIBrandBrand--
abschnitteabschnitte
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BrandschürzenBrandschürzen
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Nassfeld, RobinsonclubNassfeld, Robinsonclub
Brand im Dachstuhl
1998
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Flucht aus dem SpeiseraumFlucht aus dem Speiseraum
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Ein „versteckter Brand“Ein „versteckter Brand“Nassfeld, Kärnten
„Keine Barrieren“ für
den Brand!
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„Schöne Bilder“ …„Schöne Bilder“ ……aber
Schwierige Brand-
bekämpfung
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Brennbare FassadeBrennbare FassadeStyropor-Fassade
Unverbranntes Fassaden-material
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Großflächiger AbbrandGroßflächiger Abbrand
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SchiedelSchiedel--KaminKamin
BrandausBrandaus--bruchbruch
BrandausbruchstelleBrandausbruchstelle
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„Heiße Getränke“
HotelbarHotelbar
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Schlecht Schlecht verlegter verlegter
Rauchfang im Rauchfang im Bereich des Bereich des DachstuhlsDachstuhls
Brandursache: Offener KaminBrandursache: Offener Kamin
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ReihenhäuserReihenhäuserPassivhaus
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F 90 ?
WohnhausWohnhausPassivhaus
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SeniorenheimSeniorenheimPassivhaus
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BürogebäudeBürogebäudePassivhaus
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Passivhaus - DefinitionPassivhaus - DefinitionDer Begriff Passivhaus beschreibt einen bestimmten Energiestandard eines Gebäudes.
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Passivhaus - DefinitionPassivhaus - DefinitionDie präzise Definition lautet:
"Ein Passivhaus ist ein Gebäude, in welchem die thermische Behaglichkeit
(ISO 7730) allein durch Nachheizen oder Nachkühlen des Frischluftvolumen-
stroms, der für ausreichende Luftqualität (DIN 1946) erforderlich ist, gewährleistet
werden kann – ohne dazu zusätzlich Umluft zu verwenden."
Quelle: WIKIPEDA
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Keine Heizungsanlage mehr!Keine Heizungsanlage mehr!Ein Passivhaus ist so gut wärmege-dämmt, dass es keine Heizungsanlage im herkömmlichen Sinn mehr benötigt.Der Heizenergiebedarf wird zu großen Teilen aus Wärmegewinnen
durch Sonneneinstrahlung, der Abwärme von Personen und der Abwärme von technischen Geräten gedeckt.
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Grundlegende EffekteGrundlegende Effekte
„Superwärmedäm-mung“ (Isolierstoffe)
„Komfortlüftung“(opt. Innenklima)
„Wärmeschutzver-glasung“ (Sonne)
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Passivhaus - GrundlagenPassivhaus - Grundlagen
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LüftungsanlageLüftungsanlage
Gefahr des Vertragens von Brandrauch
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ProblemzonenProblemzonen
relevant für den Brand-schutz
KKäältelte--brbrüückencken(Fugen-
problem)
Innen-wände
Brandrauch-verbreitung
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Grundriss
Wandelement 1
Wandelement 2
Fuge Messkanal
Innenwandanschluss (1)Innenwandanschluss (1)
Feuer
Rauch
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Grundriss
Wandelement 1
Wandelement 2
Fuge
Messkanal
Innenwandanschluss (2)Innenwandanschluss (2)
Feuer
RauchKomprimierter Einbau eines2 cm dicken Streifens aus
Faserdämmstoffen (Schmelzpunkt > 1000 °C)
Kein Rauch-durchtritt
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DämmsystemDämmsystemSuperwärmedämmung (Beispiel)
Dämmaterialmeist brennbar
Verkleidung aus Holz
brennbar
Tragende Elemente aus Holz brennbar
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„Das verpackte Haus“„Das verpackte Haus“Rundum (brennbares) Isolationsmaterial!
Isolierstoff
Isolierstoff
Isolierstoff© by Dr. Otto Widetschek owid
Abgebrannte HülleAbgebrannte Hülle
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Wieder Polystyrol!Wieder Polystyrol!
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Eine Mogelpackung?Eine Mogelpackung?
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Chinesisches SprichwortChinesisches Sprichwort
„Man soll Feuernicht in Papier einwickeln!“
Papier
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Holz- und MassivbauHolz- und Massivbau
Bra
ndra
umte
mpe
ratu
r T [°
C]
Branddauer t [min]
HolzbauweiseMassivbauweise
ETK Kurve nach ÖNORM
Quelle: SCHNEIDER und OSWALD, TU Wien
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Ende eines FertigteilhausesEnde eines Fertigteilhauses
Graz:Fünf Heimrauchmelder waren im Kasten!
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Fugen (gute Bauausführung)
Weiterleitung von Rauch
Eintrag von Feuer
Sanierbarkeit nach einem Brand
Probleme im HolzbauProbleme im Holzbau
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Massivbauweise: ca. € 12.500,-/m2
Holzbauweise: ca. € 25.000,-/m2
Etwa 75 % aller in Holz errichteten Gebäude sind der Bauartenklasse III zugeordnet.
200 % mehr an Prämie !!
Schadenshöhe – VergleichSchadenshöhe – Vergleich
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Grundsatz: Kein Brand innerhalb der Holzbauteile!!!
Nur so können unentdeckte Brand-herde im Inneren der Bauteile und ein Nachbrennen der Konstruktion nach
dem Abrücken der Feuerwehr mit eventuellem Tragfähigkeitsverlust
ausgeschlossen werden.
Kein „versteckter Brand!“Kein „versteckter Brand!“
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Niemand hält sich bei einem Brand in einem Haus 30 Minuten lang auf!Wenn ein Haus komplett abbrennt, kann es dem Besitzer egal sein, ob es aus Holz oder Stein gebaut war!Beim Massivhaus bleibt eine Gebäudehülle zurück, die dann abgerissen werden muss!Beim Fertigteilhaus bleibt nach einem Brand nicht mehr viel übrig, so dass die Kosten für die Entsorgung viel geringer sind als bei einer Massivbauweise!Kommt das Einweghaus?
Trügerische Argumente?Trügerische Argumente?
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Wohnqualität?Wohnqualität?„Hasenstall-architektur!“
Belichtung?
Luftqualität
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Biologisches Bauen…Biologisches Bauen…
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Die Feuerwehr muss schneller werden,
wenn sie löschen will !
AusblickAusblick
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2. Rettungsweg?2. Rettungsweg?FeuerwehrAuch Batman
ist machtlos!
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Praktische BrandbekämpfungPraktische Brandbekämpfung
Das ist zu spät!!!
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Stahl und HolzStahl und Holz
..muss man schützen!
..kann man berechnen!
© by Dr. Otto Widetschek owid
ErkenntnisErkenntnis
„„Es gibt weder Es gibt weder gutegute noch noch bböösese
Materialien, Materialien, sondern nur sondern nur falsch falsch
eingesetzte!eingesetzte!““