Eurocode-Brandschutzteile und Nationale Anhä · PDF fileIngenieure für Brandschutz Eurocode-Brandschutzteile und Nationale Anhänge Neue Normen für die Brandschutzbemessung Dr

Ingenieure fr Brandschutz
Eurocode-Brandschutzteile
und Nationale Anhnge
Neue Normen fr die Brandschutzbemessung
Dr. Jochen Zehfu
hhpberlin Ingenieure fr Brandschutz GmbH
Fassung September 2012

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Fassung September 2012 Fassung 21. September 2009
Autor
Dr. Jochen zehFuSS
Dr.-Ing. Jochen zehfu (rechts) ist niederlassungsleiter von hhpberlin in
hamburg. 2004 kam er ins unternehmen und war zunchst als wissenschaft-
licher Leiter ttig. Seit 2008 fhrt er nun unsere nrdlichste Dependence.
er engagiert sich stark im Bereich der hei bemessung. u. a. nimmt er teil an
nationalen und internationalen Arbeitskreisen und Konferenzen zum bau-
lichen Brandschutz und zu seinem Schwerpunkt, den Ingenieurmethoden.

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eurocode-Brandschutzteile und nationale Anhnge
EurocoDE-BrAnDScHutZtEIlE
unD nAtIonAlE AnHnGE
nEuE normEn Fr DIE BrAnDScHutZBEmESSunG
In Deutschland basiert die Brandschutzbemessung von Bauteilen und
Tragwerken in der regel auf den materiellen Anforderungen der Bau-
ordnungen bzw. Sonderbauvorschriften sowie den Vorgaben der Bemes-
sungsnorm DIn 4102-4. Diese Vorgaben wurden aus den ergebnissen von
normbrandversuchen nach einheitstemperaturzeitkurve an einzelbau-
teilen abgeleitet. Die Abhngigkeit der Brandeinwirkungen auf Bauteile
von den vorhandenen Brandlasten, den Ventilationsverhltnissen und
der raumgeometrie wird bei dieser pauschalen Betrachtung nicht be-
rcksichtigt. ebenso knnen Tragreserven infolge von Lastumlagerungen
im Tragsystem mit den fest vorgegebenen randbedingungen der Be-
messungstabellen nicht erfasst werden. Die traditionelle Brandschutz-
bemessung fhrt daher in vielen Fllen zu einer berbemessung der
Bauteile.
Im rahmen von schutzzielorientierten Brandschutzkonzepten ist schon
heute in einzelfllen mit der zustimmung der Genehmigungsbehrden
fr Sonderbauten eine Abweichung von der traditionellen Brand-
schutzbemessung sowie den in den Bauordnungen geforderten feuer-
bestndigen oder feuerhemmenden Bauweisen mglich. Dies bedarf
jedoch einer leistungsorientierten Brandschutzbemessung der Bauteile
mit nachweisverfahren, wie sie in den Brandschutzteilen der eurocodes
zur Verfgung gestellt werden.
Speziell fr Stahltragwerke und Bauteile im Bestand ist eine Brandschutz-
bemessung nach den eurocodes eine echte Alternative. Sie erfordert zwar
einen erhhten nachweisaufwand, dieser wird jedoch durch eingesparte
bzw. reduzierte Bekleidungsmaterialien mehr als kompensiert.
1997 wurden die eurocode-Brandschutzteile vom DIn als Vornormen
(DIn V enV) verffentlicht und grundstzlich sind sie immer noch an-
wendbar. Mit Ausnahme von eurocode 9 (Aluminiumtragwerke) waren
fr die Vornormen nationale Anwendungsdokumente (nAD) erstellt
worden. Darin enthalten sind Angaben zum Anwendungsbereich, zu den
indikativen Werten (boxed values) sowie zu weiteren technischen
Detailregelungen. Diese nationalen Anwendungsdokumente hatten zum
ziel, Vernderungen des nationalen Sicherheitsniveaus im konstruktiven
Brandschutz zu vermeiden.
Seit 2010 liegen nun die eurocode-Brandschutzteile in deutscher Fassung
als DIn en-normen vor. eine bersicht ber die verffentlichten en- und
DIn en-normen gibt Tabelle 1.
Fr die Anwendung der in Tabelle 1 aufgefhrten endgltigen normen
DIn en 199X-1-2 sind nationale Anhnge (nA) erforderlich. Wie die natio-
nalen Anwendungsdokumenten zu den Vornormen enthalten sie zustz-
liche Festlegungen, um das nationale Sicherheitsniveau zu gewhrleis-
ten. Die Anzahl der national vernderbaren Werte (nDP nationally
Determined Parameters) wurde zwar im Vergleich zu den Vornormen
reduziert, trotzdem gibt es noch eine reihe von Parametern, fr die auf
europischer ebene keine harmonisierung mglich oder erwnscht war.
Daneben kann jedes Mitgliedsland individuell festlegen, ob die in den
eurocode-Teilen enthaltenen sogenannten informativen (d. h. nicht norma-
tiven) Anhnge angewendet werden drfen.
Seit Dezember 2010 sind die eurocode-Brandschutzteile DIn en 1991-1-2
bis DIn en 1995-1-2 sowie deren nationale Anhnge in der Musterliste
der Technischen Baubestimmungen enthalten. Bis zum Frhjahr 2013
werden dann voraussichtlich die Lnder die Brandschutznachweise fr
Bauteile und Tragwerke mit Ingenieurverfahren bauaufsichtlich einfhren,
so dass sie dem Anwender ganz offiziell zur Verfgung stehen. es bleibt
jedoch anzumerken, dass bei der Anwendung der naturbrandnachweise
weiterhin eine zustimmungspflichtige Abweichung von den materiellen
Anforderungen des Baurechts vorliegt, solange die Bauordnungen und

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Sonderbauverordnungen nicht entsprechend novelliert sind. Die Anwen-
dung der allgemeinen rechenverfahren (Level 3) bei eTK-Beanspruchung
ist nun ohne weitere zustimmung der Bauaufsichtsbehrde mglich.
Die eurocode-Brandschutzteile regeln nachweise der Tragfhigkeit
brandbeanspruchter Bauteile und Tragwerke aus unterschiedlichen Bau-
stoffen auf Basis von tabellarischen Daten (in Analogie zu DIn 4102-4)
sowie vereinfachten und allgemeinen rechenverfahren. Durch Anwen-
dung der allgemeinen rechenverfahren besteht in Deutschland erstmals
die Mglichkeit, auch Gesamttragwerke fr den Lastfall Brand rechne-
risch zu untersuchen und zu bewerten und so die Brandschutzbemes-
sung zu optimieren. Weiterhin knnen bei Anwendung der eurocodes
sog. naturbrandmodelle bercksichtigt werden. Dadurch steht erstmals
eine Alternative zur einheitstemperaturzeitkurve zur Verfgung, mit der
die Brandeinwirkungen situationsabhngig auf Basis der tatschlich
vorhandenen Brandlasten, Ventilationsverhltnisse und Brandraumgeo-
metrie bestimmt werden knnen. Die nutzung dieser Mglichkeiten er-
fordert jedoch eine besondere Fachkompetenz der Anwender sowie die
einbettung der nachweise in ein ganzheitliches Brandschutzkonzept.
Der nationale Anhang zu DIn en 1991-1-2 enthlt zustzliche regelun-
gen und Przisierungen fr die Anwendung der rechnerischen nach-
weisverfahren. In Anhang AA wird ein vereinfachtes naturbrandmodell
(parametrische Temperaturzeitkurven) fr Brnde in kleinen und mittel-
groen rumen beschrieben. Mit diesem Verfahren kann in Abhngig-
keit zu den konkret im Brandraum vorliegenden randbedingungen (Geo-
metrie, Brandlastdichte und Ventilation) der zeitverlauf der
heigastemperatur mit einfachen Gleichungen bestimmt werden.
Die Gleichungen lassen sich in ein Tabellenkalkulationsprogramm ber-
tragen, so dass sich der Temperaturzeitverlauf sekundenschnell fr
derartige rume bei beliebigen randbedingungen innerhalb der Anwen-
dungsgrenzen ermitteln lsst ganz ohne langwierige und aufwndige
Berechnungen mit allgemeinen rechenmodellen.
cEn-norm DIn-norm Deutscher titel
en 1991-1-2
november 2002
DIn en 1991-1-2
Dezember 2010
eurocode 1: einwirkungen auf Tragwerke Teil
12: Allgemeine einwirkungen Brandeinwirkun-
gen auf Tragwerke
en 1992-1-2
Dezember 2004
DIn en 1992-1-2
Dezember 2010
eurocode 2: Planung von Stahlbeton- und Spann-
betontragwerken Teil 12: Allgemeine regeln
Tragwerksbemessung fr den Brandfal l
en 1993-1-2
April 2005
DIn en 1993-1-2
Dezember 2010
eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von
Stahlbauten Teil 12: Allgemeine regeln Trag-
werksbemessung fr den Brandfall
en 1994-1-2
August 2004
DIn en 1994-1-2
Dezember 2010
Verbundtragwerken aus Stahl und Beton Teil
12: Allgemeine regeln Tragwerks bemessung
fr den Brandfall
en 1995-1-2
november 2004
DIn en 1995-1-2
Dezember 2010
eurocode 5: entwurf, Berechnung und Bemessung
von holzbauten Teil 12: Allgemeine regeln
Bemessung fr den Brandfall
en 1996-1-2
Mai 2005
DIn en 1996-1-2
April 2011
Mauerwerksbauten Allgemeine regeln Teil 12:
Tragwerksbemessung fr den Brandfall
en 1999-1-2
Februar 2007
DIn en 1999-1-2
Dezember 2010
Aluminiumtragwerken Teil 12: Tragwerksbe-
messung fr den Brandfall
Tabelle 1: bersicht ber die originalfassungen
und die deutschen Ausgaben der eurocode-Brandschutzteile

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In Anhang BB werden die erforderlichen eingangsdaten fr die natur-
brandmodelle angegeben. Der Anhang enthlt auerdem ein bergrei-
fendes Sicherheitskonzept, mit dem auch der einfluss von anlagentech-
nischen und abwehrenden Brandschutzmanahmen auf die
Brandeinwirkungen bercksichtigt werden kann. Grundgedanke des
Sicherheitskonzeptes ist es, die erforderliche zuverlssigkeit der Brand-
schutzbemessung ber die Seltenheit des Brandereignisses und die
hinreichend konservative Festlegung der Bemessungsbrandwirkung
sicherzustellen. Die mageblichen Parameter des Bemessungsbrandes
die Brandlastdichte und die Wrmefreisetzungsrate werden mit Teil-
sicherheitsbeiwerten beaufschlagt, die entsprechend der erforderl

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