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Theoretische und experimentelle Grundlagenuntersuchungen zum Brandschutz mehrgeschossiger Gebäude in Holzbauweise. Untersuchungsbericht Tl.1 - Theoretische Grundlagenuntersuchungen
Bauforschung, Band T 2803K. Becker, K. Tichelmann, D. Hosser, M. El-Hariri, J. Wesche
TH Darmstadt, Versuchsanstalt für Holz- und Trockenbau -VHT-
TU Braunschweig, Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz -iBMB-
1997, 180 S., Abb.,Tab.,Lit.
Fraunhofer IRB Verlag
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Inhalt
Die gegenwärtigen bauordnungsrechtlichen Vorschriften zum Brandschutz in Deutschland gelten als restriktiv, was das Wohnen in mehrstöckigen Holzhäusern angeht oder ihre Nutzung als Büro oder Hotel, als Schule oder Kindergarten betrifft. Der Forschungsbericht will zu einer umfassenderen brandschutztechnischen Bewertung dieser Holzgebäude beitragen. In Ergänzung der Vorschriften wird behandelt, wie sich mögliche Brandgefahren durch bauliche Maßnahmen extrem verringern lassen. Zur Brandsicherheit bei Holzbauweisen sowie bei Bauteilen mit Holz sind die Risiken und Gefahrenpotentiale untersucht worden. Es wurden Brandversuche ausgewertet, die in Kanada und Australien an Holzständerwänden und in Norwegen und Australien an Holzbalkendecken unternommen wurden. Weiterhin analysierten sie schwedische und japanische Experimentalbrände in mehrgeschossigen Holzgebäuden. Die Forschungsarbeit gibt Hinweise zur Planung brandsicherer, mehrstöckiger Häuser in Holzbauweise. Es wird vermittelt, wie für diese Gebäude Aufenthaltsräume und allgemein zugängliche Flure, Treppenräume und Rettungswege nach den Prinzipien des vorbeugenden Brandschutzes zu konzipieren sind. Weiterhin enthält der Bericht Konstruktionsvorschläge zu Feuerschutztüren, Kabel- und Rohrabschottungen in Holzständerwänden sowie zu Außen- und Brandwänden. Dabei wird immer der Schall- und Wärmeschutz beachtet und gleichermaßen ein möglichst hoher Vorfertigungsgrad beim Bau der mehrgeschossigen Holzhäuser unterstützt.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung VHT 1.1
2 Begriffe und Anwendungsbereiche VHT 2.1
3 Stand der bauordnungsrechtlichen Anforderungen IBMB 3.1
3.1 Allgemeines 3.1
3.2 Sachstandsbestimmung der bauordnungsrechtlichen Anforderungen für mehrgeschossige Holzhäuser auf Grundlage der Musterbauordnung 3.1
3.2.1 Gebäudeklassen - Gebäude geringer Höhe 3.2
3.2.2 Tragende Wände, Pfeiler und Stützen 3.2
3.2.3 Außenwände 33
3.2.4 Trennwände 3.3
3.2.5 Brandwände 34
3.2.6 Decken 3.5
3.2.7 Notwendige Treppen 3.5
3.2.8 Treppenraumwände 3.6
3.2.9 Notwendige Flure 3.6
3.3 Sachstandsbestimmung der bauordnungsrechtlichen Anforderungen für mehrgeschossige Holzhäuser auf Grundlage der Mustersonderrichtlinien und -verordnungen 3.7
3.3.1 Muster-Verordnung Ober den Bau und Betrieb von Gaststätten 3.7
3.3.2 Muster-Verordnung über den Bau und Betrieb von Krankenhäusern 3.9
3.3.3 Bauaufsichtliche Muster-Richtlinie für Schulen 3.12
3.3.4 Muster-Verordnung über den Bau und Betrieb von Verkaufsstätten 3.14
3.3.5 Muster-Verordnung für Versammlungsstätten 3.15
3.4 Zusammenfassende Bewertung 3.17
4 Zusammenstellung und Bewertung internationaler Untersuchungen IBMB/VHT 4.1
4.1 Oberblick 4.1
4.2 Kanadische Normbrandversuche an Holzständerwänden für Wohnhäuser und kleine gewerbliche Gebäude 4.1
4.3 Norwegische Normbrandversuche an Holzbalkendecken 4.8
4.4 Schwedische Naturbrandversuche in Holzhäusern 4.11
4.5 Japanische Naturbrandversuche in mehrgeschossigen Holzgebäuden 4.13
4.5.1 Brandversuch 1987 4.13
4.5.2 Brandversuch 1991 4.15
4.6 Australische Untersuchungen zur Versagenswahrscheinlichkeit von Holzständerwänden und Holzbalkendecken bei Brandbeanspruchung 4.20
4.7 Ausblick 4.25
5 Untersuchung und Risikobetrachtung der bauweisenspezifischen VHT Eigenschaften von Gebäuden und Bauteilen in Holzbauweise 5.1
5.1 Grundlagen der Risikobewertung 5.1
5.2 Risikobefrachtungen zu Bauteilen in BA-Bauweise 5.7
5.3 Ansätze zur bauordnungsrechtlichen Definition von BA-Bauteilen 5.8
5.4 Vergleich von Bauteilen der Bauweisen A/AB/B mit BA-Bauteilen 5.10
5.5 Betrachtungen zu den Risiken und Gefahrenpotentialen von "BA" - Bauteilen
5.5.1 Eintrag von Brandlasten durch die Tragkonstruktion 5.12
5.5.2 Beteiligung an der Rauchgasentwicklung und an Pyrolyseprodukten 5.15
5.5.3 Gefahr von Nachentzündungen und Glutnestern 518
5.5.4 Kontaminität und Haltbarkeit von Duftstoffen 5.20
5.6 Betrachtung zu den hotzbauweisenspezifischen Risikofaktoren 5.21
5.6.1 Entwurf und Beschreibung des Modellgebäudes 5.22
5.6.2 Beschreibung der Bauteilaufbauten 5.32
5.6.3 Ermittlung der nutzungsspezifischen Brandlasten 5.54
5.6.4 Vergleich der resultierenden Brandlasten 5.58
6 Auswertung von durchgeführten Bauteilversuchen IBMB 6.1
6.1 Vorgehensweise bei der Auswertung 6.1
6.2 Vergleich unterschiedlicher Wandkonstruktionen 6.1
6.3 Vergleich unterschiedlicher Deckenkonstruktionen 6.6
6.4 Zusammenfassende Bewertung 6.11
7 Lösungsansätze für die Ausbildung mehrgeschossiger Gebäude in Holzbauwelse 7.1
7.1 Konzept einer Musterrichtlinie für mehrgeschossige Holzbauwerke (MMH) VHT 7.1
7.1.1 Definition der Gebäudeklassen 7.2
7.1.2 Begriffe und Anforderungen 7.3
7.1.3 Aufenthaltsräume 7.5
7.1.4 Brandwände 7.5
7.1.5 Notwendige Treppen 7.11
7.1.6 Treppenräume 7.11
7.1.7 Rettungswege 7.11
7.1.8 Allgemein zugängliche Flure 7.11
7.1.9 Außenwände 7.12
7.1.10 Feuerschutztüren in Holzständerwänden 7.12
7.1.11 Kabel- und Rohabschottungen in Holzständerwänden 7.13
7.1.12 Rauchgasmelder V 7.15
7.2 Darstellung der notwendigen experimentellen Untersuchungen (Stufe 2) IBMB 7.17
7.2.1 Bisher fehlende Verwendbarkeitsnachweise 7.17
7.2.2 Versuchsplan und -kosten 7.17
7.3 Klärung der globalen Risikofaktoren durch Naturbrandversuche 7.20
8 Zusammenfassung VHT/IBMB 8.1
9 Wissenschaftlicher Ausblick internationaler Forschung VHT/IBMB 9.1
10 Literaturhinweise
Anhang Entwurf und Beschreibung des Brandversuchshauses IBMB
Brandschutz, Holzbau, Gebäude(mehrgeschossig), Holzhaus, Brandrisiko, Bauordnung, Vorschrift, Bauordnungsrecht, Musterbauordnung, Brandsicherheit, Holzständerwand, Holzbalkendecke, Flur, Treppenraum, Rettungsweg, Konstruktionsvorschlag, Feuerschutztür, Kabelabschottung, Rohrabschottung, Brandversuch, Brandlast, Rauchgas, Aufenthaltsraum, Holzkonstruktion, Kapselung, Kabelbrand,
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