Feuerwiderstandsklassen: Bedeutung, Einteilung und Anwendung

Die einzelnen Vorgaben für die Bauteile und Baustoffe, die in einem Gebäude verwendet werden sollen, sind im Brandschutzkonzept festgehalten. Sie müssen für eine erfolgreiche Baugenehmigung eingehalten werden. Dieser Artikel bietet einen Überblick über die Bedeutung, Einteilung und Anwendung von Feuerwiderstandsklassen.

Was ist eine Feuerwiderstandsklasse?

Die Feuerwiderstandsklasse gibt an, wie viele Minuten ein Bauteil – zum Beispiel eine Wand, eine Decke, Türe oder ein Dach – einem Feuer standhalten kann. Nach DIN 4102 kann eine Wand mit der Feuerwiderstandsklasse F30 mindestens 30 Minuten lang brennen, ohne wesentliche funktionale Eigenschaften zu verlieren.

Bedeutung von Feuerwiderstandsklassen beim Brandschutz

Feuerwiderstandsklassen sind ein essentielles Konzept im Bauwesen, das die Widerstandsfähigkeit von Bauteilen gegen Feuer angibt. Sie spielen eine zentrale Rolle bei der Planung und Errichtung von Gebäuden, indem sie sicherstellen, dass Strukturen und Materialien im Brandfall eine bestimmte Zeit lang standhalten können.

Die Hauptfunktion von Feuerwiderstandsklassen (zum Teil auch als Brandschutzklassen bezeichnet) besteht darin, das Risiko von Feuerschäden zu minimieren und Menschen in Gebäuden mehr Zeit zur Evakuierung zu geben. Die Klassifizierung hilft auch bei der Begrenzung der Ausbreitung von Feuer und Rauch innerhalb eines Gebäudes und ermöglicht es den Rettungsdiensten, sicherer und effektiver zu arbeiten.

Einteilung der Feuerwiderstandsklassen

Die Einteilung der Feuerwiderstandsklassen basiert in der Regel auf der Dauer, die ein Bauelement wie eine Wand, Decke oder Säule bei Feuerwiderstandsprüfungen standhalten kann, ohne seine strukturelle Integrität zu verlieren.

Die Klassen werden üblicherweise in Minuten ausgedrückt und reichen von 30 Minuten bis zu 120 Minuten oder mehr. Die gängigen Feuerwiderstandsklassen sind F30, F60, F90, F120, wobei die Zahl die Feuerwiderstandsdauer in Minuten angibt. Feuerwiderstandsklasse F180 ist hingegen nur selten vorzufinden.

Tabelle der Feuerwiderstandsklassen nach DIN 4102-2

In Brandversuchen wird die Feuerwiderstandsdauer mittels einer festgelegten Temperatur-Zeit-Kennlinie, der Einheitstemperatur-Zeit-Kurve (ETK), ermittelt. Die bei der Prüfung erreichte Feuerwiderstandsdauer wird in Minuten gemessen und entsprechend in fünf verschiedene Feuerwiderstandsklassen eingeteilt:

Wenn eine Wand dem Feuer mehr als 30 Minuten standhalten kann, wird das Bauteil in die Feuerwiderstandsklasse F 30 eingestuft und erfüllt die Anforderung an den Feuerschutz.

Größere Gebäude der Gebäudeklasse 5 nach der Musterbauordnung (MBO) erfordern zum Beispiel feuerbeständige Bauteile der Klasse F 90, wie Geschossdecken oder Trennwände zwischen den Nutzungseinheiten.

Feuerwiderstandsklassen nach DIN EN 13501-2

Das Klassifizierungssystem auf der europäischen Basis für den Feuerwiderstand ist komplizierter. Es ist in der DIN EN 13501-2 geregelt und berücksichtigt zusätzliche Informationen. Der Sicherheitsstandard nach DIN EN 13501-2 gilt daher als höher und es ist zu erwarten, dass er die deutsche Klassifizierung DIN 4102-2 nach und nach ersetzen wird. Unabhängig von ihrer Funktion im Gebäude definiert die europäische Norm die Kriterien Tragfähigkeit, Raumabschluss und Wärmedämmung unter Brandeinwirkung. Für diese müssen Klassifizierungszeiten (10, 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 oder 360) in Minuten nachgewiesen werden, um die Klassifizierung zu bestimmen. Es ermöglicht die isolierte Betrachtung der Leistungskriterien voneinander und die Ergänzung der Klassifizierung durch weitere Symbole.

Dies sind die Leistungskriterien für alle Komponenten:

• R = Tragfähigkeit
• E = Raumabschluss
• I = Wärmedämmung

Ein Bauteil, das im Brandfall 120 Minuten lang tragfähig ist, 45 Minuten lang eine raumabschließende Funktion behält und 30 Minuten lang wärmeisolierend ist, entspricht z. B. der Feuerwiderstandsklasse R 120 / RE 45 / REI 30.

Diese Klassifizierung kann bei Bedarf um die folgenden Zusätze ausgeweitet werden:

• Begrenzung der Wärmestrahlung (W)
• Mechanische Stabilität (M)
• Begrenzung der Rauchdurchlässigkeit (S)
• Selbstschließend (C)
• Aufrechterhaltung der Energieversorgung (P)

Einige weitere Zusätze können hinzugefügt werden, um noch genauere Informationen über spezielle Randbedingungen der Klassifizierung zu erhalten.

Das Gebiet der Feuerwiderstandsklassen ist alles andere als simpel – aber dennoch sehr wichtig. Als externer Brandschutzbeauftragter unterstützen unsere Experten Sie beim Thema Brandschutz im Betrieb deutschlandweit.

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Was bedeutet das für die Praxis?

Ist ein Brandschutzlager beispielsweise durch Wände mit der Feuerwiderstandsklasse F90 geschützt, muss die Brandschutztüre, welche verbaut wird, nicht auch Klasse F90 haben. Es ist ausreichend, eine Türe mit der Klasse F30 einzubauen. Durch den Einbau der richtigen Brandschutztüre kann sichergestellt werden, dass die Wärme innerhalb der Brandzone bleibt.

Für die Feuerwehr ist im Brandfall die eindeutige Kennzeichnung der verbauten Komponenten mit ihren Feuerwiderstandsklassen elementar wichtig.

Testverfahren und Zertifizierung

Um eine Feuerwiderstandsklasse nach der Norm DIN 4102-2 oder DIN EN 13501-2 zu erhalten, müssen Bauteile standardisierte Testverfahren durchlaufen, die von akkreditierten Prüfinstituten durchgeführt werden. Diese Tests des Bauteils simulieren verschiedene Brandbedingungen, um die Leistungsfähigkeit und das Brandverhalten der Bauteile unter extremen Bedingungen zu bewerten. Nach erfolgreichem Abschluss der Tests wird eine Zertifizierung ausgestellt, die die Einhaltung der erforderlichen Sicherheitsstandards bestätigt.

Zu den Faktoren, die die Feuerwiderstandsdauer beeinflussen zählen die folgenden:

• Brandeinwirkung (ein- oder mehrseitig)
• Verwendeter Baustoff oder Verbundwerkstoff
• Bauteilabmessungen
• bauliche Auslegung  (Wände, Decken, Stützen)
• statisches System (statisch bestimmtes oder unbestimmtes Lager, einachsige oder zweiachsige Lastabtragung, Einspannungen usw.)
• Grad der Ausnutzung der Festigkeit der verwendeten Baumaterialien durch äußere Lasten
• Anordnung der Bekleidungen (Ummantelung, Putz, abgehängte Decken)

Anwendungsbereiche der Feuerwiderstandsklasse

Feuerwiderstandsklassen sind in vielen Bereichen des Bauwesens relevant. Sie sind besonders wichtig in Gefahrgutlagern, öffentlichen Gebäuden, Krankenhäusern, Schulen, Hochhäusern und anderen Strukturen, wo eine hohe Personendichte, kritische Infrastruktur oder gefährliche Stoffe vorhanden sind. Die Auswahl der geeigneten Feuerwiderstandsklasse hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich der Gebäudeart, der Nutzung, der Gesetzgebung und den spezifischen Risikobewertungen.

Welche Probleme können die Dauer des Feuerwiderstands verringern?

In der Praxis zeigt sich, dass Brandschutztüren teilweise verkeilt und somit offen gehalten werden, was die Dauer des Feuerwiderstands zum Teil deutlich verringern kann.

Durch das Aufkeilen können auch Gummiabdichtungen beschädigt werden. Das kann, auch wenn die Türe später wieder geschlossen wird, zu Folge haben, dass die angegebene Feuerwiderstandsklasse nicht mehr Bestand hat.

Kabel und Rohre, welche durch eine Brandwand verlaufen, müssen extra abgeschottet werden. Deshalb sollte, wenn Kabel und Rohe durch eine Wand verlegt werden, statt mehrerer kleiner, besser ein großes Loch gemacht werden. Dieses Loch muss  mit einem extra dafür vorgesehenen Mittel verschlossen werden, ansonsten verliert es seine Feuerwiderstandsklasse. Nur so kann sichergestellt werden, dass kein Brand durch das Loch durchgehen oder verstärkt werden kann. Wird eine Loch von einer dafür zugelassenen Spezialfirma verschlossen, wird eine Zertifikat ausgestellt, welches bestätigt, dass die Feuerwiderstandsklasse wieder sichergestellt ist.

Herausforderungen und Trends

Die ständige Entwicklung neuer Baumaterialien und Bauweisen stellt eine Herausforderung für die Normung und Testung von Feuerwiderstandsklassen dar. Es gibt einen wachsenden Trend zu nachhaltigen und umweltfreundlichen Baustoffen, deren Feuerwiderstandseigenschaften sorgfältig bewertet werden müssen. Zudem fördert der technologische Fortschritt in der Baubranche die Entwicklung innovativer Lösungen, um den Feuerwiderstand von Gebäuden weiter zu verbessern.

Fazit

Feuerwiderstandsklassen sind ein unverzichtbares Instrument im modernen Bauwesen, das wesentlich zur Sicherheit und zum Schutz von Leben und Eigentum beiträgt. Die Einteilung in Feuerwiderstandsklassen ist für Deutschland in der DIN 4102-2 (Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen) und auf europäischer Ebene in der DIN EN 13501-2 (Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten im Hinblick auf ihr Brandverhalten) geregelt. Beide Normen sind gültig.

Durch die strenge Einhaltung der Klassifizierungen und Standards können Risiken im Brandfall reduziert und die Auswirkungen von Feuern minimiert werden. Die fortlaufende Forschung und Entwicklung auf diesem Gebiet verspricht weitere Verbesserungen im Brandschutz und in der Sicherheit von Menschen und Gebäuden.

Wenn Sie Fragen zu den Feuerwiderstandsklassen haben, wenden Sie sich bitte an uns.

Quellen:

https://www.baunormenlexikon.de/norm/din-4102-2/ecacc4d1-d44d-4b90-9089-ab21c7761eeb

https://www.baunormenlexikon.de/norm/din-en-13501-2/86dc2dd0-8f40-4b56-8a8b-de099f3ac483