Dokument-Typ: Norm Dokument-Untertyp: Dokumentstufe: Dokumentsprache: D

Datum: 2010 Juli

DIN 18230-1

Baulicher Brandschutz im Industriebau Teil 1: Rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer

Structural fire protection in industrial buildings Part 1: Analytically required fire resistance time

Scurit contre l'incendie dans le btiment industriel Partie 1: Dure exige de rsistance au feu determine par calculation

Vorgesehen als Ersatz fr DIN 18230-1:1998-05

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Inhalt Seite

Vorwort ........................................................................................................................................................... 4 1 Anwendungsbereich ........................................................................................................................ 6 2 Normative Verweisungen................................................................................................................. 6 3 Begriffe .............................................................................................................................................. 8 4 Beschreibung des Verfahrens....................................................................................................... 10 4.1 Grundstze des Nachweises ......................................................................................................... 10 4.2 quivalente Branddauer t ............................................................................................................. 12 4.3 Rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF........................................................... 12 4.4 Angaben fr den rechnerischen Nachweis.................................................................................. 13 5 Gebudestruktur ............................................................................................................................. 14 5.1 Flche AB des Brandbekmpfungsabschnittes ........................................................................... 14 5.2 Teilabschnitt.................................................................................................................................... 14 5.3 Flche der Ebene ............................................................................................................................ 14 5.4 Teilflche ......................................................................................................................................... 15 6 Rechnerische Brandbelastung qR ................................................................................................. 15 6.1 Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung qR fr den globalen Nachweis........................ 15 6.2 Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung qR, T fr den Teilflchennachweis .................. 16 6.3 Abbrandfaktor m.............................................................................................................................. 16 6.4 Erfassung der Brandlasten............................................................................................................ 16 6.5 Bewertung von Brandlasten in geschlossenen Systemen ........................................................ 18 7 Umrechnungsfaktor c ..................................................................................................................... 20 8 Wrmeabzugsfaktor w .................................................................................................................... 20 8.1 Allgemeines..................................................................................................................................... 20 8.2 Anrechenbare Wrmeabzugsflchen............................................................................................ 21 8.3 Grundgleichungen.......................................................................................................................... 23 8.4 Eingeschossiger Brandbekmpfungsabschnitt .......................................................................... 25 8.5 Teilabschnittsnachweis ................................................................................................................. 25 8.6 Brandbekmpfungsabschnitt mit mehreren Ebenen oder Geschossen................................... 25 8.7 Teilflchennachweis....................................................................................................................... 25 9 Sicherheitsbeiwert ....................................................................................................................... 26 9.1 Allgemeines..................................................................................................................................... 26 9.2 Sicherheitsbeiwerte fr Bauteile der SKb3 bis SKb1................................................................. 26 10 Zusatzbeiwert L............................................................................................................................. 27 10.1 Allgemeines..................................................................................................................................... 27 10.2 Anerkannte Werkfeuerwehr ........................................................................................................... 28 10.3 Automatische Branderkennung und -meldung ........................................................................... 28 10.4 Selbstttige Feuerlschanlagen.................................................................................................... 28 10.5 Halbstationre Lschanlagen........................................................................................................ 28 11 Erforderliche Feuerwiderstandsfhigkeit..................................................................................... 29 Anhang A (normativ) Teilabschnittsnachweis .......................................................................................... 30 A.1 Grundstze des Nachweises ......................................................................................................... 30 A.2 Wirksame Abtrennung ................................................................................................................... 30 A.3 Teilflchennachweis....................................................................................................................... 31 Anhang B (normativ) Ebenennachweis ..................................................................................................... 32 B.1 Allgemeines..................................................................................................................................... 32 B.2 Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Ebenen mit ffnungen < 20 % in den

Decken und im Dach ...................................................................................................................... 32

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B.3 Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Ebenen mit unmittelbar bereinander liegenden ffnungen 20 % in den Decken und im Dach ..........................................................33

Anhang C (normativ) Teilabschnitts- und Teilflchennachweis ..............................................................34 Anhang D (normativ) Genauere Bercksichtigung von Brandlasten in geschlossenen

Systemen..........................................................................................................................................35 D.1 Allgemeines .....................................................................................................................................35 D.2 Einteilung der geschlossenen Systeme in Behltergruppen .....................................................35 D.3 Bewertung von Behltern in Sonderfllen....................................................................................36 D.4 Brandbelastung fr den globalen Nachweis, Ebenennachweis sowie

Teilabschnittsnachweis unter Einbezug von geschlossenen Systemen ..................................36 D.5 Brandbelastung fr den Teilflchennachweis..............................................................................38 Anhang E (informativ) Erluterungen .........................................................................................................41 E.1 nderungen .....................................................................................................................................41 E.2 Anwendungsbereich .......................................................................................................................41 E.3 Grundstze des Nachweises..........................................................................................................43 E.4 Brandbekmpfungsabschnitt.........................................................................................................44 E.5 Ungleichmig verteilte rechnerische Brandbelastung..............................................................45 E.6 Abbrandfaktor m ..............................................................................................................................45 E.7 Erfassung der Brandlasten.............................................................................................................46 E.8 Bewertung von Brandlasten in geschlossenen Systemen .........................................................47 E.9 Bewertung des Kombinationsbeiwertes ...................................................................................47 E.10 Flssigkeiten mit einem Flammpunkt > 100 C............................................................................47 E.11 Genauere Bercksichtigung von besonderen Brandlasten, wie solche in

geschlossenen Systemen...............................................................................................................48 E.12 Umrechnungsfaktor c ......................................................................................................................50 E.13 Wrmeabzugsfaktor w .....................................................................................................................52 E.14 Sicherheitsbeiwerte ......................................................................................................................60 E.15 Brandschutztechnische Infrastruktur ...........................................................................................61 E.16 Ermittlung der erforderlichen Feuerwiderstandsfhigkeit bei Gebuden mit mehreren

Ebenen..............................................................................................................................................63 E.17 Teilabschnitt ....................................................................................................................................64 Literaturhinweise..........................................................................................................................................65

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Vorwort

Fr diese Norm ist das Gremium NA 005-52-30 AA Baulicher Brandschutz im Industriebau (DIN 18230-1) im DIN zustndig.

Diese Norm dient der Ermittlung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF der Bauteile von Brandbekmpfungsabschnitten im Industriebau (Industrie und Gewerbe) und ermglicht so dem Bauord-nungsrecht (z. B. in der Industriebaurichtlinie) Anforderungen an den Brandschutz in Abhngigkeit von der verfgbaren Brandschutzinfrastruktur zu regeln.

Dabei wird davon ausgegangen, dass bei einem Brand ein Versagen der Einzelbauteile mit ausreichender Wahrscheinlichkeit nicht eintritt oder nicht zum Einsturz der tragenden Konstruktion (Tragwerk, Gesamtkon-struktion) fhrt und ein Lschangriff auch innerhalb des Gebudes ber eine angemessene Zeitspanne vor-getragen werden kann.

Ziel dieser Norm ist die Bereitstellung von Daten fr eine einheitliche brandschutztechnische Bemessung von Industriebauten mit festlegbarer Brandbelastung in Bezug auf die Standsicherheit im Brandfall. Aspekte der Brandentstehung sind nicht Gegenstand dieser Norm.

Das Rechenverfahren dieser Norm basiert auf der Annahme eines voll entwickelten Brandes und ist Grund-lage fr die Definition der Anforderungen an Baustoffe und Bauteile sowie an die maximal mgliche Gre der Brandbekmpfungsabschnitte nach der Muster-Industriebaurichtlinie. Nach der Muster-Industriebaurichtlinie knnen auch die differenzierten Methoden des Brandschutzingenieurwesens angewendet werden. Diese Methoden sind jedoch nicht Bestandteil der Norm.

Unter Bercksichtigung von Bewertungsfaktoren und Sicherheitsbeiwerten werden fr jeden Brandbekmp-fungsabschnitt die auf die Normbrandbeanspruchung nach DIN 4102-2 bezogenen erforderlichen Feuerwider-standsdauern ermittelt.

nderungen der Brandbelastung nach Gre oder Anordnung, nderungen bei der Brandschutzinfrastruktur oder nderungen im Bereich betrieblicher Manahmen, die bei nach dieser Norm berechneten Gebuden zu hheren Anforderungen fhren, sind baugenehmigungsrelevant. Der Bauherr und der Brandschutzfachplaner sollten mgliche sptere Nutzungs- oder bauliche nderungen, die eine hhere erforderliche Feuerwiderstandsfhigkeit ergeben knnten, schon bei der Planung bercksichtigen. Vorgaben und Festlegungen fr den brandschutztechnischen Nachweis im Zuge des Genehmigungsverfahrens, z. B. Brandlasten, sind vom Brandschutzfachplaner vollstndig zu dokumentieren und an Bauherrn und Betreiber zu bergeben. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass der Betreiber verpflichtet ist, durch eine auf der Grundlage der Planungsunterlage und Baudokumentation erstellten Betriebsanleitung dafr zu sorgen, dass die fr die Bemessung nach dieser Norm festgelegte hchstzulssige bewertete Brandbelastung nicht berschritten wird. Das Anbringen eines entsprechenden Hinweisschildes am Hauptzugang zum Brandbe-kmpfungsabschnitt mit Angaben der zulssigen Brandbelastung ggf. auch in Verbindung mit objekttypi-scher Art von Brandlasten ist zweckmig.

Diese Norm enthlt keine Anforderungen an die brandschutztechnische Ausbildung der Gesamtkonstruktion. Hierfr sind in der Regel zustzliche Manahmen erforderlich (z. B. Bercksichtigung der Verformungen und Dehnungen beim Brand, Wahl geeigneter statischer Systeme, Schaffung voneinander statisch unabhngiger Teilbereiche und Sollbruchstellen).

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nderungen

Gegenber DIN 18230-1:1998-05 wurden folgende nderungen vorgenommen:

a) Redaktionelle berarbeitung;

b) Anrechenbarkeit von Flchen;

c) Anrechenbarkeit von ffnungen;

d) Einfhrung des neuen Begriffs der Ebene;

e) Przisierung des Ebenennachweises;

f) Anrechenbarkeit des Schutzes von Brandlasten in Anlagen und Einrichtungen durch geeignete Feuer-lschanlagen;

g) Schutz von erhhten Brandlasten auf Teilflchen;

h) Abtrennung von Teilabschnitten, unabhngig von der Brandbelastung.

Frhere Ausgaben

DIN 18230-1: 1998-05, 1982-11 DIN V 18230-1: 1987-09

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1 Anwendungsbereich

Diese Norm gilt nur in Zusammenhang mit der Muster-Industriebaurichtlinie (MIndBauRL).

Sie gilt grundstzlich fr oberirdische Gebude oder Gebudeteile im Bereich der Industrie und des Ge-werbes, die der Produktion (Herstellung, Behandlung, Verwertung, Verteilung) oder der Lagerung von Pro-dukten oder Gtern dienen. Hierzu zhlen auch die zugehrigen betriebsnotwendigen Nebenrume (z. B. Bros, Sozialrume, Laborrume, Prfstandsbereiche, Entwicklungsflchen, usw.).

Die Anwendung dieser Norm ist nicht vorgesehen fr:

Hochhuser nach 2 Abs. 4 Nr. 1 MBO, sofern diese nicht in den Anwendungsbereich der MIndBauRL fallen;

Angrenzende Teilbereiche von Industriebauten, die berwiegend der Verwaltung o. . dienen und die brandschutztechnisch abgetrennt sind (z. B. Kopfbauten);

Regallager mit Lagerguthhen von mehr als 9 m (Oberkante Lagergut ber Oberkante Fuboden); Silos; Betriebsgebude, in denen Energie erzeugt oder verteilt wird. Diese Norm gilt fr Gebude mit explosionsgefhrdeten Bereichen nur in Bezug auf das Brandrisiko, soweit dadurch bauliche Explosionsschutzmanahmen nicht berhrt werden.

Bei der Ermittlung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF ist das gewhlte Rechenver-fahren vollstndig und konsequent anzuwenden, d.h. die gemischte Anwendung verschiedener Verfahren ist nicht zulssig.

Diese Norm darf nur angewendet werden, wenn die Brandbelastung bekannt ist und/oder durch die Nutzung festgelegt wird. In den Sicherheitsbeiwerten sind die allgemein erforderlichen Brandschutzmanahmen zur Bekmpfung von Brnden, z. B. insbesondere eine ausreichende Lschwasserversorgung und eine ffent-liche Feuerwehr nach Landesrecht, bercksichtigt.

ANMERKUNG Erluterungen hierzu siehe Anhang E.

2 Normative Verweisungen

Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Aus-gabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen).

DIN 4102-1, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen Teil 1: Baustoffe Begriffe, Anforderungen und Prfungen

DIN 4102-2, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen Bauteile Begriffe, Anforderungen und Pr-fungen

DIN 4102-3:1977, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen Brandwnde und nichttragende Auen-wnde Begriffe Anforderungen und Prfungen

DIN 4102-13, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen Brandschutzverglasungen Begriffe, Anforderungen und Prfungen

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DIN EN 12101-2, Rauch- und Wrmefreihaltung Teil 2: Festlegungen fr natrliche Rauch- und Wrmeab-zugsgerte

DIN 18230-3:2002, Baulicher Brandschutz im Industriebau Teil 3: Rechenwerte

DIN 18232-4, Rauch- und Wrmefreihaltung Teil 4: Wrmeabzge (WA); Prfverfahren

DIN 18232-7, Rauch- und Wrmefreihaltung Teil 7: Wrmeabzge aus schmelzbaren Stoffen Bewer-tungsverfahren und Einbau

DIN 18234-1, Baulicher Brandschutz groflchiger Dcher, Brandbeanspruchung von unten Teil 1: Begriffe, Anforderungen und Prfungen; geschlossene Dachflchen

DIN 18234-2, Baulicher Brandschutz groflchiger Dcher, Brandbeanspruchung von unten Teil 2: Verzeichnis von Dchern, welche die Anforderungen nach DIN 18234-1 erfllen; geschlossene Dachflchen

DIN 18232-3, Baulicher Brandschutz groflchiger Dcher - Brandbeanspruchung von unten Teil 3: Begriffe, Anforderungen und Prfungen, Durchdringungen, Anschlsse und Abschlsse von Dachflchen

DIN 18232-4, Baulicher Brandschutz groflchiger Dcher - Brandbeanspruchung von unten Teil 3: Begriffe, Anforderungen und Prfungen, Durchdringungen, Anschlsse und Abschlsse von Dachflchen

DIN 51900-2, Prfung fester und flssiger Brennstoffe Bestimmung des Brennwertes mit dem Bomben-Kalorimeter und Berechnung des Heizwertes Teil 2: Verfahren mit isoperibolem Kalorimeter

DIN VDE 0833-2, Gefahrenmeldeanlagen fr Brand, Einbruch und berfall Teil 2: Festlegungen fr Brand-meldeanlagen (BMA)

FwDV 3, Feuerwehr-Dienstvorschrift 3 Einheiten im Lscheinsatz1)

Muster-Richtlinie ber den baulichen Brandschutz im Industriebau (Muster-Industriebaurichtlinie MInd-BauRL)2)

Musterbauordnung (MBO)2)

Bauregelliste A, Teil 1 bis 3

1) Zu beziehen durch: Verlag W. Kohlhammer, 70549 Stuttgart

2) zu beachten ist das jeweilige Landesbaurecht

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3 Begriffe

Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe.

3.1 Industriebauten Gebude oder Gebudeteile im Bereich der Industrie und des Gewerbes, einschlielich der zugehrigen betriebsnotwendigen Nebenrume, die der Produktion (Herstellung, Behandlung, Verwertung, Verteilung) oder Lagerung von Produkten oder Gtern dienen

3.2 Nebenrume zugehrige betriebsnotwendige Rume (Bros, Sozialrume, Laborrume, Prfstandsbereiche, Entwicklungsflche, etc.), die offen mit den primren Nutzungsbereichen (Produktion, Lagerung) in Verbindung stehen oder ggf. durch feuerwiderstandsfhige Umschlieungen von diesen getrennt sind

3.3 Geschosse umfassen auf gleicher Hhe liegende, sowie in der Hhe versetzte Rume oder Raumteile mit Geschoss-decken, die auf die erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF raumabschlieend und standsicher bemessen sind

3.4 Ebenen umfassen auf gleicher Hhe liegende, sowie in der Hhe versetzte Rume oder Raumteile mit Decken, die auf die erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF standsicher bemessen sind und freie oder mit nichtbrenn-baren Baustoffen verschlossene ffnungen beliebiger Gre aufweisen knnen

3.5 Einrichtungsschutz Konzept zum Schutz von Einrichtungen (z. B. Maschinen, Apparate) mit selbstttigen Feuerlschanlagen

3.6 Teilflchenschutz Konzept zum Schutz von erhhten Brandlasten auf Teilflchen (z. B. Behlter, Blocklager, Regallager) mit Feuerlschanlagen

3.7 Brandbekmpfungsabschnitt BBA gegenber anderen Gebudebereichen brandschutztechnisch abgetrennter Gebudebereich mit einem oder mehreren Geschossen oder Ebenen, mit der Flche AB und besonderen Anforderungen an die Auenwnde, Trennwnde, Decken und weitere Abtrennungen, die diesen Brandbekmpfungsabschnitt entsprechend der Bemessung nach dieser Norm begrenzen

3.8 Teilabschnitt AA Teil eines erdgeschossigen, von der Feuerwehr anfahrbaren Brandbekmpfungsabschnitts ohne zustzliche Ebenen mit der Teilabschnittsflche AA, der gegenber dem oder den weiteren Teilabschnitten so abgetrennt ist (Abstandsflche/Freistreifen, Werkfeuerwehr, flchendeckende selbstttige Feuerlschanlage), dass eine Ausbreitung von Feuer ber die Abtrennung hinweg nicht zu erwarten ist

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3.9 Teilflche AT anteilige Flche eines Brandbekmpfungsabschnitts oder eines Teilabschnitts, die durch die Konzentration von Brandlasten und/oder Fehlen von Wrmeabzugsffnungen oder im Fall von havarierten, brennbaren Flssigkeiten durch geometrische Begrenzungen definiert und festgelegt ist

3.10 rechnerische Brandbelastung qR Rechenwert fr die im Brandfall ber die gesamte Branddauer freigesetzte Wrmemenge der Brandlast, be-zogen auf die jeweils anzusetzende Bezugsflche

3.11 Abbrandfaktor m dimensionsloser Beiwert, mit dem die Brandlast Q aus einem Stoff oder Stoffgemisch zur Bercksichtigung ihres Brandverhaltens in bestimmter Form, Verteilung, Lagerungsdichte und Feuchte bei der Rechnung nach dieser Norm bewertet wird

3.12 Kombinationsbeiwert dimensionsloser Beiwert, der das Brandverhalten geschtzter Stoffe bercksichtigt

3.13 Wrmeabzugsfaktor w dimensionsloser Beiwert, der die Wirkung der vorhandenen vertikalen und horizontalen Wrmeabzugsflchen auf die Temperaturentwicklung im betrachteten Bereich bercksichtigt

3.14 Umrechnungsfaktor c Faktor zur Bestimmung der quivalenten Branddauer t aus der rechnerischen Brandbelastung qR und dem Wrmeabzugsfaktor w unter Bercksichtigung des Wrmeabflusses durch die Umfassungsbauteile

3.15 quivalente Branddauer t Zeit in Minuten, bei der im betrachteten Bauteil im Normbrand (Einheitstemperaturzeitkurve nach DIN 4102-2) nherungsweise dieselbe Wirkung (z. B. Temperatur) erreicht wird wie im natrlichen Schadenfeuer

3.16 Brandsicherheitsklassen SKb Klassierungsstufen zur Bewertung unterschiedlich hoher Anforderungen an die Funktion, Standsicherheit und/oder den Raumabschluss von Bauteilen im Brandfall

3.17 Sicherheitsbeiwert dimensionsloser Beiwert, der die zulssige Versagenswahrscheinlichkeit und die mit zunehmender Flche grer werdende Eintrittswahrscheinlichkeit von Brnden bercksichtigt

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3.18 Zusatzbeiwert L dimensionsloser Beiwert, der den Einfluss der brandschutztechnischen Infrastruktur (Werkfeuerwehr, Lsch-anlage, Brandmeldeanlage) ausschlielich auf die Wahrscheinlichkeit eines vollentwickelten Brandes (Schadenfeuers) bercksichtigt

3.19 rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF erforderliche Feuerwiderstandsdauer der Bauteile in Minuten unter Bercksichtigung der rechnerischen Brandbelastung qR, des Umrechnungsfaktors c, des Wrmeabzugsfaktors w, der brandschutztechnischen Infrastruktur (Zusatzbeiwert L) und der Einstufung des Bauteils in die jeweilige Brandsicherheitsklasse SKb (Sicherheitsbeiwert ) 3.20 Globaler Nachweis Nachweisverfahren zur Bestimmung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF fr einen Brandbekmpfungsabschnitt mit einer definierten Brandbekmpfungsabschnittsflche und gemittelten rechne-rischen Brandlasten

3.21 Teilabschnittsnachweis Nachweisverfahren zur Bestimmung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF fr die Teil-abschnitte eines Brandbekmpfungsabschnittes in einem erdgeschossigen Gebude

3.22 Ebenennachweis Nachweisverfahren zur Bestimmung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF fr die ein-zelnen Ebenen eines mehrebenigen Brandbekmpfungsabschnittes

3.23 Teilflchennachweis Nachweisverfahren zur Bestimmung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF der Bauteile im Bereich einer Teilflche, die mageblich von der dort vorhandenen erhhten Brandlast, auch aufgrund von Havarie oder durch ungleichmig verteilte Wrmeabzge bestimmt wird

4 Beschreibung des Verfahrens

4.1 Grundstze des Nachweises

4.1.1 Allgemeines

Die brandschutztechnische Bemessung von tragenden Bauteilen und Bauteilen zur Abtrennung von Brand-bekmpfungsabschnitten beruht auf dem Nachweis einer ausreichenden Feuerwiderstandsdauer. Hierfr wird die quivalente Branddauer t nach 4.2 und die rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF nach 4.3 ermittelt. Der Nachweis gilt fr Industriebauten im Rahmen dieser Norm als erbracht, wenn die vorhan-dene Feuerwiderstandsfhigkeit der Bauteile gleich oder grer ist als die erforderliche Feuerwiderstandsdauer. Bauteile zur Trennung von Brandbekmpfungsabschnitten und die diese tragenden Konstruktionen mssen hinsichtlich ihrer Tragfhigkeit mindestens der quivalenten Branddauer t oder der dieser zugeordneten erforderlichen Feuerwiderstandsfhigkeit entsprechen. Aufgrund unterschiedlicher Brandszenarien fr die Ermittlung der quivalenten Branddauer t und erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF werden die folgenden Nachweise nach 4.1.2 bis 4.1.5 unterschieden.

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4.1.2 Globaler Nachweis

Fr jeden Brandbekmpfungsabschnitt ist ein globaler Nachweis zu fhren. Dabei wird fr die Bestimmung der quivalenten Branddauer t von gemittelten Brandbelastungen nach Gleichung (4) und gemittelten Ventilationsbedingungen nach Gleichung (11) im Brandbekmpfungsabschnitt ausgegangen.

Bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen mit nachgewiesenem Feuerwiderstand darf die quivalente Branddauer t nach 4.2 als flchenmig gewichtetes Mittel der quivalenten Branddauer t,i der einzelnen Ebenen berechnet werden. Dies gilt nur dann, wenn die rechnerische Brandbelastung jeweils auf den Ebenen im Mittel 60 kWh/m und an Stellen maximaler Brandbelastung von 100 kWh/m nicht bersteigt.

4.1.3 Teilabschnittsnachweis

Ist ein Brandbekmpfungsabschnitt in einem erdgeschossigen Gebude in Teilabschnitte unterteilt, die gegenseitig so abgetrennt sind, dass die Ausbreitung von Feuer ber die Abtrennung hinweg nicht anzu-nehmen ist, darf die rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF fr jeden Teilabschnitt getrennt nachgewiesen werden. Der Nachweis fr den Teilabschnitt ersetzt dann den globalen Nachweis fr den Brandbekmpfungsabschnitt. Dabei kann der Sicherheitsbeiwert fr die jeweilige Flche des Teilabschnitts AA ermittelt werden (siehe Tabelle 2).

Von einer wirksamen Abtrennung der Teilabschnitte mit ihren Flchen AA kann ausgegangen werden, wenn die Voraussetzungen gem Anhang A erfllt sind.

Fr die Ermittlung der zulssigen Brandbekmpfungsabschnittsflche darf vom flchenmig gewichteten Mittel der quivalenten Branddauer t aller Teilabschnitte ausgegangen werden.

4.1.4 Ebenennachweis

Bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen ist zustzlich zum globalen Nachweis fr jede Ebene die quivalente Branddauer t,Ei fr die Bauteilbemessung zu bestimmen.

Vereinfacht kann dabei auf die Bercksichtigung der Wrmeabzugsffnungen zwischen den Ebenen verzich-tet werden. Alternativ darf der Ebenennachweis entsprechend den Ausfhrungen des Anhanges B gefhrt werden.

Berechnet sich fr eine Ebene eine niedrigere quivalente Branddauer t,Ei als die quivalente Branddauer t aus dem globalen Nachweis, darf diese niedrigere quivalente Branddauer nur angewendet werden, wenn es sich um die oberste Ebene eines Gebudes handelt.

Ergibt sich fr eine Ebene eine hhere quivalente Branddauer t,Ei als die quivalente Branddauer aus dem globalen Nachweis, so gilt fr die darber liegende Ebene folgende Regelung:

a) Ist die Summe der Deckenffnungen 2 % der Deckenflche, so ist die hhere quivalente Brand-dauer t,Ei nur fr die betreffende Ebene magebend.

b) Ist die Summe der Deckenffnungen je Ebene 20 % der Deckenflche, so ist die hhere quivalente Branddauer t,Ei auch fr die darber liegende Ebene magebend.

c) Bei Deckenffnungen zwischen den in a) und b) benannten Grenzen ist die quivalente Branddauer t,Ei fr die darber liegende Ebene durch eine lineare Interpolation zu ermitteln.

d) Bei ffnungsflchen > 20 m ist fr die darberliegende Ebene die hhere quivalente Branddauer t,Ei magebend.

ANMERKUNG Weitere Informationen siehe Anhang B.

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4.1.5 Teilflchennachweis

Im Falle von

ungleichmig verteilter Brandbelastung, oder ungleichmig verteilten horizontalen Wrmeabzugsffnungen, oder planmig geschlossenen Systemen, bei denen eine Havarie zu bercksichtigen ist, ist zustzlich zum Nachweis nach 4.1.2 bis 4.1.4 die quivalente Branddauer t,Ti fr Teilflchen zu ermitteln. Ist dabei die quivalente Branddauer fr eine Teilflche grer als nach 4.1.2 bis 4.1.4 berechnet, so ist t,Ti fr die Bauteilbemessung in der Teilflche AT magebend.

Beim Teilflchennachweis mssen ffnungen und Brandlasten immer geometrisch korrekt der Teilflche zu-geordnet werden.

4.2 quivalente Branddauer t

Die quivalente Branddauer t in min wird nach Gleichung (1) ermittelt:

t = qR c w (1)

Dabei ist

qR rechnerische Brandbelastung in kWh/m2 (siehe Abschnitt 6);

c Umrechnungsfaktor in min m2/kWh (siehe Abschnitt 7);

w Wrmeabzugsfaktor (dimensionslos) zur Bercksichtigung der Ventilationsbedingungen (siehe Abschnitt 8).

4.3 Rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF

Die rechnerisch erforderliche Feuerwiderstandsdauer erf tF in min wird nach Gleichung (2) ermittelt mit:

erf tF = t L (2) Dabei ist

Sicherheitsbeiwert fr Bauteile der Brandsicherheitsklassen SKb3, SKb2 und SKb1 (siehe Abschnitt 9);

L Zusatzbeiwert (siehe Abschnitt 10) zur Begrenzung der Behinderung der Brandausbreitung aufgrund der brandschutztechnischen Infrastruktur.

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4.4 Angaben fr den rechnerischen Nachweis

Fr die brandschutztechnischen Nachweise nach dieser Norm sind folgende Angaben erforderlich und nach-prfbar zu dokumentieren:

a) die Nutzung der Flchen des Gebudes und des Brandbekmpfungsabschnittes, z. B. als:

Produktionsflchen; Lagerflchen; Verkehrsflchen oder Freiflchen; Nebenrume;

b) die Gebudestruktur (siehe Abschnitt 5), z. B.:

begrenzende Bauteile (Art, Anordnung und Konstruktion); Anzahl der Ebenen des Brandbekmpfungsabschnittes; Abmessungen und Lage des Brandbekmpfungsabschnittes; Unterteilung in Teilabschnitte; Bestimmung von Teilflchen;

c) die Brandbelastung im Brandbekmpfungsabschnitt (siehe Abschnitt 6), z. B.:

Lagerguthhe; Masse und Heizwert aller brennbaren Stoffe; Abbrandverhalten; Brandbelastung aus ungeschtzten Stoffen; Brandlasten in geschlossenen Systemen; Brandbelastung auf Teilflchen; mit flchendeckenden Lschanlagen geschtzte Brandlasten; mit Einrichtungsschutzanlagen oder besonderen Lschanlagen fr Teilflchen geschtzte Brand-

lasten;

d) die Einflussgren fr die Berechnung der quivalenten Branddauer (siehe Abschnitte 7 und 8) , z. B:

Wrmedmmung der Umfassungsbauteile (Wrmeeindringverhalten); Wrmeabzugsffnungen (Art, Lage und Gre); Wrmeabzugsffnungen in Teilabschnitten und Teilflchen (Art, Lage und Gre);

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e) weitere Einflussgren fr die Berechnung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer (siehe Abschnitt 10) , z. B:

Werkfeuerwehr; automatische Brandmeldeanlagen; Feuerlschanlagen.

5 Gebudestruktur

5.1 Flche AB des Brandbekmpfungsabschnittes

Die Flche AB berechnet sich aus:

=

+=n

1iiE,GB AAA (3)

Dabei ist

AG Grundflche des Brandbekmpfungsabschnittes, gemessen zwischen den aufgehenden Umfassungsbauteilen;

AE,i Bodenflche der Ebene oder Geschosses i, die fr die erforderliche Feuerwiderstandsdauer bemessen wird (anrechenbare Flchen);

n Gesamtzahl der hher gelegenen Ebenen oder Geschosse des Brandbekmpfungsabschnittes.

Flchen von freien ffnungen, Flchen von ffnungen mit nicht qualifizierten Abdeckungen (Gitterrost/Tr-nenblech/Riffelblech, etc.), Bhnen aus Gitterrosten und Bhnen aus Blechen, die hinsichtlich ihrer Tragfhigkeit nicht fr die erforderliche Feuerwiderstandsdauer bemessen sind (Einbauten), werden bei der Flchenermittlung nicht angerechnet. Die sich auf ihnen ggf. befindende Brandlast ist der nchsten darunter liegenden anrechenbaren Flche oder Teilflche zuzuschlagen.

Die Bodenflchen hher gelegener Ebenen sind mit ihrer Flche der Brandbekmpfungsabschnittsflche zuzurechnen, sofern diese nach den Regelungen der MIndBauRL hinsichtlich ihrer Tragfhigkeit fr die erforderliche Feuerwiderstandsdauer zu bemessen sind.

Die Flchen von Gruben sind der darber liegenden anrechenbaren Flche zuzurechnen.

5.2 Teilabschnitt

Von einer wirksamen Abtrennung der Teilabschnitte mit ihren Flchen AA wird ausgegangen, wenn die Voraussetzungen gem Anhang A erfllt sind.

5.3 Flche der Ebene

Die Flche der nach 3.4 definierten Ebene AE,i ermittelt sich aus den anrechenbaren Flchen und den ggf. zugehrigen anrechenbaren Flchen, die keine eigenstndige Ebene bilden (siehe 5.1).

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5.4 Teilflche

5.4.1 Teilflche AT bei ungleichmig verteilter Brandbelastung

Bei einer ungleichmig verteilten Brandlast ist die Brandbelastung qR,T fr Teilflchen AT zu ermitteln. Ob ein Teilflchennachweis gefhrt werden muss, richtet sich nach 6.2, Gleichung (7).

Dabei darf fr den Teilflchennachweis die anzusetzende Teilflche auf 5 % der Flche des Brandbekmp-fungsabschnittes oder auf 400 m beschrnkt werden. Bei Teilflchen von weniger als 5 % der Flche AB oder 400 m sind die Flchen mit ihren ausgewiesenen Gren, jedoch nicht kleiner als 100 m zu bercksichtigen.

Ungleichmig verteilte Brandlasten auf Teilflchen AT von weniger als 100 m Flchengre drfen auf einer Flche von 100 m als gleichmig verteilt angesetzt werden.

5.4.2 Teilflche AT bei ungleichmig verteiltem Wrmeabzug

Bei ungleichmig verteilten horizontalen Wrmeabzugsflchen sind die horizontalen ffnungsflchen auf Teilflchen AT zu beziehen. Ob ein Teilflchennachweis gefhrt werden muss, richtet sich nach Glei-chung (18).

Als geometrisches Kriterium fr den ungleichmig verteilten Wrmeabzug gilt, wenn die bezogene horizon-tale ffnungsflche auf einer Teilflche AT 0,25 AB mehr als 50 % vom mittleren Wert ah der ffnungsflchen nach Gleichung (9) abweicht.

Muss ein Teilflchennachweis gefhrt werden, sind auch die vorhandenen Brandlasten der angesetzten Teil-flche zu bercksichtigen.

5.4.3 Teilflche AT bei Bercksichtigung der Havarie eines Behlters nach D.5

Als Teilflche AT in m fr Stoffe in geschlossenen Systemen drfen, soweit keine geometrischen Auffangkon-struktionen (wie z. B. Wannen, Gefllekeile, etc.) ausgebildet werden, zur Verteilung der Brandlast die zwei-fachen Auffangflchen max. AD nach D.5.1 angesetzt werden.

Die Flche AT ist dabei hinsichtlich der Beteiligung von ungeschtzter Brandlast in ungnstigster Lage anzu-setzen.

6 Rechnerische Brandbelastung qR

6.1 Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung qR fr den globalen Nachweis

Die rechnerische Brandbelastung qR setzt sich aus der rechnerischen Brandbelastung ungeschtzter Stoffe (qR,u) und aus der rechnerischen Brandbelastung von geschtzten Stoffen in geschlossenen Systemen (qR, g) zusammen:

qR = qR,u + qR,g in kWh/m2 (4)

Es ist eine rechnerische Mindestbrandbelastung qR = 15 kWh/m2 zugrunde zu legen.

DIN 18230-1:2010-09

16

Die rechnerische Brandbelastung qR,u der ungeschtzten Stoffe (siehe 6.4.4) wird nach Gleichung (5) berech-net, die rechnerische Brandbelastung qR,g der geschtzten Stoffe (siehe 6.4.5) nach Gleichung (6):

B

iuiiuR A

mHMq

)(,

= in kWh/m (5)

B

iiuiigR A

mHMq = )(, in kWh/m (6)

Dabei ist

Mi Masse des einzelnen ungeschtzten oder geschtzten Stoffes in kg;

Hui Heizwert des einzelnen Stoffes in kWh/kg, ermittelt nach DIN 51900-2 (siehe auch DIN 18230-3);

mi Abbrandfaktor des einzelnen brennbaren Stoffes (siehe 6.3);

i Kombinationsbeiwert (siehe 6.5); AB Flche des Brandbekmpfungsabschnittes (siehe 5.1); beim Nachweis des Teilabschnittes ist an-

stelle von AB die Flche AA (siehe 5.2) anzusetzen, beim Ebenennachweis die Flche AE,i nach 5.3 und beim Nachweis von Teilflchen die Flche AT nach 5.4.

6.2 Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung qR, T fr den Teilflchennachweis

Bei erhhter Brandbelastung ist ein Teilflchennachweis zu fhren, wenn die Bedingung

qR,T > 1,6 qR (7)

erfllt ist. Zur Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung der Teilflche qR,T ist in den Gleichungen (5) und (6) anstelle von AB die jeweils betrachtete Teilflche AT nach 5.4 anzusetzen.

Zur Ermittlung der grten erforderlichen Feuerwiderstandsdauer sind wandernde Brandlasten an ungnstigster Stelle anzunehmen.

6.3 Abbrandfaktor m

Der Abbrandfaktor m ist ein Beiwert, mit dem die Brandlast zur Bercksichtigung des Brandverhaltens der brennbaren Stoffe in der jeweiligen Art, Form und Verteilung zu bewerten ist. Die Werte fr den Abbrand-faktor m aus DIN 18230-3 sind zu verwenden.

Abbrandfaktoren von m < 0,2 sind nicht zulssig.

6.4 Erfassung der Brandlasten

6.4.1 Allgemeines

Alle Brandlasten sind zu erfassen, sofern nicht die Ausnahmen, wie in 6.4.2 bis 6.4.7 beschrieben, zutreffen.

DIN 18230-1:2010-09

17

6.4.2 Brandlasten, die unbercksichtigt bleiben

a) Stoffe, die in einem Zustand verarbeitet oder bevorratet werden, bei dem eine Entzndung bei der zu erwartenden Brandeinwirkung ausgeschlossen ist (z. B. brennbare Stoffe in stndig wassernassem Zu-stand).

b) Ohne Hohlrume auf Massivdecken verlegte Fubden aus schwerentflammbaren Baustoffen nach DIN 4102-1.

c) Brennbare Bestandteile von Bauteilen, sofern durch eine durchgehende Schicht oder Ummantelung aus nichtbrennbaren Baustoffen sichergestellt ist, dass die brennbaren Teile whrend der rechnerisch erfor-derlichen Feuerwiderstandsdauer nicht zum Brandgeschehen beitragen (siehe E.7.3).

d) Trapezblechdcher nach DIN 18234-1 bis DIN 18234-4, wenn die quivalente Branddauer t 15 min nicht berschritten wird.

e) Bauteile innerhalb des Dachtragwerkes aus brennbaren Baustoffen, die innerhalb eines Brandbekmp-fungsabschnittes wirksam durch eine mindestens nach Brandsicherheitsklasse SKb3 bemessene Decke oder Unterdecke aus nichtbrennbaren Baustoffen vom brigen Brandbekmpfungsabschnitt abgetrennt werden.

f) Gasfrmige Betriebsmittel in Leitungen (z. B. aus Stahl oder anderen im Brandverhalten zu diesem ver-gleichbaren Werkstoffen), wenn im brigen die Mindestbrandbelastung nach 6.1 nicht berschritten wird und die Mglichkeit des kurzfristigen Abschieberns auerhalb des Brandbekmpfungsabschnittes ge-geben ist.

g) Brandlasten in, im Hinblick auf die Flche der Ebenen, untergeordneten Rumen, deren Umschlieungen zu angrenzenden Rumen fr die nach dieser Norm erforderliche Feuerwiderstandsdauer (SKb3) be-messen oder feuerbestndig mit mindestens feuerhemmenden Tren ausgebildet sind.

h) Kabel einschlielich Kabeleinfhrungen in Schaltschrnken aus nichtbrennbaren Baustoffen wie aus Stahlblech, die bis auf die Bodenplatte reichen und allseitig mit nichtbrennbaren Materialien geschlossen sind.

6.4.3 Brandlasten, die teilweise unbercksichtigt bleiben

Bei Auenwnden aus brennbaren Baustoffen, wie Polycarbonat, Polyester oder hnliche, z. B. in Fenstern, kann nicht davon ausgegangen werden, dass von ihnen kein Einfluss auf die Temperaturentwicklung im Gebudeinneren im Brandfall ausgeht. Ihre Brandlast darf deshalb nur zu max. 50 % reduziert werden.

6.4.4 Ungeschtzte Brandlasten

Zu bercksichtigen sind alle brennbaren Einrichtungen, Betriebs- und Lagerstoffe, Verpackungen sowie alle brennbaren Baustoffe von Bauteilen einschlielich Bekleidungen (Baustoffklasse B nach DIN 4102-1), soweit im Folgenden nichts anderes bestimmt ist.

6.4.5 Geschtzte Brandlasten in geschlossenen Systemen

Brennbare Stoffe in geschlossenen Systemen aus Stahl oder anderen im Brandverhalten vergleichbaren Werkstoffen gelten als geschtzt. Sie sind hinsichtlich ihres Beitrages zum Brandgeschehen nach 6.5 zu bewerten.

Die Feuerwiderstandsdauer bei Systemen aus anderen Werkstoffen muss mindestens der ermittelten quiva-lenten Branddauer t entsprechen.

DIN 18230-1:2010-09

18

Brennbare Flssigkeiten in Behltern mit V 450 l ohne Druckentlastung und Brandlasten in brennbaren oder zerbrechlichen Behltern oder entsprechenden Rohrleitungen sind wie ungeschtzte Brandlasten zu behan-deln.

6.4.6 Mit Einrichtungsschutzanlagen geschtzte Brandlasten

Brandlasten in Anlagen und Einrichtungen, die von einer selbstttigen Feuerlschanlage nach 10.4 als Einrichtungsschutzanlage geschtzt sind, drfen mit der Mindestbrandbelastung 15 kWh/m bei der Ermittlung der Brandbelastung bercksichtigt werden. Die so geschtzten Brandlasten drfen zur Brandentwicklung und zur Ausbreitung von Feuer im betreffenden Brandbekmpfungsabschnitt nicht beitragen.

Dazu muss eine wirksame Abtrennung nach A.2 zwischen dem geschtzten und ungeschtzten Bereich vor-handen sein.

Diese Einrichtungsschutzanlagen drfen bei der Ermittlung des Zusatzbeiwertes L nach 10.1 nicht ange-rechnet werden.

Es drfen Einrichtungen auf einer Flche von maximal 400 m geschtzt werden; bei Brandbekmpfungs-abschnitten ber 4 000 m darf die Summe dieser Flchen nicht mehr als 10 % der Brandbekmpfungs-abschnittsflche betragen.

6.4.7 Mit Lschanlagen gesondert geschtzte Teilflchen mit erhhten Brandlasten

Erhhte Brandlasten auf Teilflchen (vgl. auch 6.2), z. B. Behlter, Block- oder Regallager, drfen mit der Mindestbrandbelastung 15 kWh/m bei der Ermittlung der Brandlasten bercksichtigt werden, sofern die Teil-flche durch eine selbstttige Feuerlschanlage nach 10.4 oder eine halbstationre Feuerlschanlage nach 10.5 geschtzt ist. Die so geschtzten Brandlasten drfen zur Brandentwicklung und zur Ausbreitung von Feuer im betreffenden Brandbekmpfungsabschnitt nicht beitragen. Zustzlich sind auch Vorkehrungen zu treffen, damit Brnde von ungeschtzten Bereichen nicht auf diese geschtzten Bereiche bergreifen.

Dazu muss eine wirksame Abtrennung nach A.2 zwischen dem geschtzten und ungeschtzten Bereich vor-handen sein.

Zudem muss die Gesamtwirkflche der Feuerlschanlage mindestens doppelt so gro wie die zu schtzende Teilflche sein und diese Teilflche einschlielich der notwendigen Freistreifen allseitig gleichmig einschlie-en. Grenzt die zu schtzende Teilflche ein- oder mehrseitig an Wnde, kann die Gesamtwirkflche der Feuerlschanlage an der betreffenden Seite entsprechend reduziert und durch die Wnde begrenzt werden. Vorausgesetzt wird, dass mglicherweise angrenzende Trennwnde in der fr den Brandbekmpfungsab-schnitt berechneten Feuerwiderstanddauer, mindestens jedoch feuerhemmend (F30), ausgefhrt sind und eine Brandweiterleitung ber mglicherweise angrenzende Auenwnde, z. B. durch brennbare Baustoffe oder Anlagerungen an der Auenwand, sicher verhindert wird.

Die hier genannten Feuerlschanlagen drfen nicht bei der Ermittlung des Zusatzbeiwertes L nach 10.1 angerechnet werden.

Es drfen Teilflchen von maximal 400 m gebildet werden; bei Brandbekmpfungsabschnitten ber 4 000 m darf die Summe dieser Teilflchen nicht mehr als 10 % der Brandbekmpfungsabschnittsflche betragen.

6.5 Bewertung von Brandlasten in geschlossenen Systemen

6.5.1 Allgemeines

Geschlossene Systeme sind Rohrleitungen oder Behlter aus nichtbrennbaren und nicht zerbrechlichen Werkstoffen (z. B. Stahl oder im Brandverhalten vergleichbare Werkstoffe).

DIN 18230-1:2010-09

19

Die folgenden Regeln gelten fr Behlter mit brennbaren Flssigkeiten und fr brennbare pastse Stoffe und Feststoffe in geschlossenen Systemen. Nicht behandelt wird eine mgliche Explosionswirkung staubfrmiger Stoffe und brennbarer Gase oder Dmpfe.

Eine genauere Bercksichtigung von Brandlasten in geschlossenen Systemen als nachfolgend in 6.5.2 und 6.5.3 beschrieben, ist mit dem Verfahren gem Anhang D mglich; Erluterungen hierzu siehe auch An-hang E.

Zur Ermittlung der rechnerischen Brandbelastung qR,g aus den Brandlasten im bewerteten System nach 6.5.2 und 6.5.3 darf die Brandlast als gleichmig verteilt auf der gesamten Brandbekmpfungsabschnittsflche angenommen werden.

6.5.2 Kombinationsbeiwerte

Mit Kombinationsbeiwerten i wird das Zusammenwirken ungeschtzter und geschtzter Brandlasten berck-sichtigt. Die ungnstigste geschtzte Brandlast wird mit dem Kombinationsbeiwert 1 bewertet. Vereinfachend kann fr alle Nachweise angesetzt werden:

Fr den Behlter/das System mit der grten Brandlast: 1 = 0,8 Fr alle weiteren Behlter/Systeme: i = 0,55

6.5.3 Brandlasten von Flssigkeiten mit einem Flammpunkt > 100 C

Fr Flssigkeiten mit einem Flammpunkt > 100 C (z. B. Hydraulik-, Schneid- oder Schmierl) in Maschinen (z. B. Werkzeugmaschinen, Pressen, Motoren, Kompressoren), die im bestimmungsgemen Betrieb nicht ber ihrem Flammpunkt betrieben werden und wenn fr die zustzliche ungeschtzte rechnerische Brand-belastung qR,U 45 kWh/m gilt, so darf angesetzt werden:

Fr den Behlter/das System mit der grten Brandlast: 1 = 0,8 fr alle weiteren Behlter/Systeme: i = 0 Wenn die zustzliche ungeschtzte Brandlast qR,U > 45 kWh/m ist, so ist die Brandbelastung nach 6.5.2 bzw. Anhang D zu bestimmen.

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20

7 Umrechnungsfaktor c

Der Umrechnungsfaktor c in min m2/kWh zur Ermittlung der dem Normbrand nach DIN 4102-2 quivalenten Branddauer t ergibt sich aus Tabelle 1. Mit ihm wird auch der Einfluss des Wrmeabflusses durch die Umfas-sungsbauteile (Wnde, Verglasungen, Decken, Dach) auf die Temperaturentwicklung im Brandbekmpfungs-abschnitt oder im betrachteten Abschnitt bercksichtigt.

Tabelle 1 Umrechnungsfaktor c

c

min m2/kWh Einflussgruppe der Umfassungsbauteile a

0,15 I

0,20 II

0,25 III

a Die Umfassungsbauteile werden entsprechend dem Wrmeabfluss im Brandfall wie folgt eingestuft:

Einflussgruppe I: Bauteile bzw. Baustoffe mit groem Wrmeabfluss wie: Verglasungen, Aluminium, Stahl.

Einflussgruppe II: Bauteile bzw. Baustoffe mit mittlerem Wrmeabfluss wie: Beton, Leichtbeton mit einer Rohdichte > 1 000 kg/m3, wie z. B. Kalksandstein, Bauteile mit Putz, Mauerziegel.

Einflussgruppe III: Bauteile bzw. Baustoffe mit geringem Wrmeabfluss wie: Baustoffe mit einer Rohdichte 1 000 kg/m3, wie z. B. Faserdmmstoffe, Porenbeton, Holz, Holzwolle-Leichtbauplatten, Leichtbeton, Dmmputz, mehrschichtige Bauteile.

Wenn die dmmende Wirkung der Umfassungsbauteile bei Brandeinwirkung (Vollbrand) durch Zerstrung verloren geht, darf c = 0,15 gesetzt werden.

Der Umrechnungsfaktor c darf alternativ als ber die Flchen der Umfassungsbauteile gewichtetes Mittel berechnet werden.

Erluterungen hierzu siehe Anhang E.12.

8 Wrmeabzugsfaktor w

8.1 Allgemeines

Erluterungen hierzu siehe E.13.

Mit dem Wrmeabzugsfaktor w wird bercksichtigt, in welchem Anteil im Brandfall die entstehende Wrme aus dem Brandbekmpfungsabschnitt ber offene oder ffenbare Flchen abflieen kann. Es wird bewertet, inwieweit dies zu einer Temperaturentlastung der Bauteile fhrt. Wesentliche Einflussfaktoren sind dabei die wirksamen ffnungsflchen in den Wnden und im Dach sowie die magebende Hhe des Brandbekmp-fungsabschnittes.

DIN 18230-1:2010-09

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Zur Sicherstellung einer ausreichenden Zuluft, sind in der unteren Hlfte, mindestens jedoch in der unteren Ebene, des betrachteten Brandbekmpfungsabschnittes oder der betrachteten Ebene ffnungen anzuordnen. Diese ffnungen mssen mindestens 6 m gro und offen sein, oder durch die Feuerwehr leicht zu ffnen sein.

Der Wrmeabzugsfaktor w kann nach 8.3 mit den Gleichungen (8) bis (11) und nach den Bildern 1 und 2 oder nach den Gleichungen (12) bis (14) ermittelt werden. Bei ermittelten Werten von w < 0,5 ist w = 0,5 zu setzen. Abweichend von der Ermittlung des Wrmeabzugsfaktors w nach 8.3 kann dieser auch als genauerer Nachweis unter Verwendung von Modellen nach der Wrmebilanztheorie gefhrt werden. In diesem Fall gilt die Begrenzung w 0,5 nicht. Der Wrmeabzugsfaktor w ist insbesondere abhngig von dem Verhltnis der vertikalen ffnungsflchen Av oder der horizontalen ffnungsflchen Ah zur Flche des Brandbekmpfungsabschnittes AB, des Teilab-schnittes AA oder bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen zur jeweiligen Ebenenflche AE,i. Die Wrmeabzugsfaktoren wT fr Teilflchen sind ebenso wie die Wrmeabzugsfaktoren fr die Ebenen bei mehrebenigen Brandbekmpfungsabschnitten gesondert zu ermitteln.

8.2 Anrechenbare Wrmeabzugsflchen

Folgende Flchen drfen ohne weiteren Nachweis als Wrmeabzugsflchen angesetzt werden:

a) Stndig vorhandene Flchen von ffnungen im Dachbereich oder in Wandbereichen, die ins Freie fhren sowie ffnungen in den Decken von Ebenen im Rahmen des Ebenennachweises nach 4.1.4 mit einer Mindestgre der einzelnen freien ffnungen von 1 m.

b) Flchen von Rauch- und Wrmeabzugsgerten nach DIN EN 12101-2,

c) Flchen von Toren, Tren und Lftungseinrichtungen, die ins Freie fhren und die von auen ohne Gewaltanwendung geffnet werden knnen, sofern das ffnen sichergestellt ist.

d) Flchen von ffnungen mit Abschlssen oder Einrichtungen aus Kunststoffen mit einer Schmelztempe-ratur 300 C

im Dachbereich zu 100 %; in der oberen Hlfte des Auenwandbereiches;

bei t 15 min zu 50 %3);

bei t 30 min zu 100 %;

Zwischenwerte knnen durch Interpolation ermittelt werden.

Wenn nachgewiesen wird, dass die Werkfeuerwehr technisch und organisatorisch in der Lage ist, die Abschlsse aus Kunststoffen vollstndig und rasch zu zerstren, so darf die gesamte ffnungsflche des Auenwandbereiches angesetzt werden.

3) Bei Vorhandensein einer Werkfeuerwehr darf der Wert zu 100 % angesetzt werden.

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e) Flchen von ffnungen mit Verglasungen, die bei Brandeinwirkung ganz oder teilweise zerstrt werden, wie:

Verglasungen mit Einfach-Fensterglas bei t 15 min zu 80 %3), bei t 30 min zu 100 %; Verglasungen mit handelsblichem Zweischeibenisolierglas;

bei t < 15 min zu 35 %4); bei t = 15 min bis t 30 min zu 50 %4); bei t > 30 min zu 100 %.

Folgende Flchen drfen mit Nachweis als Wrmeabzugsflchen angesetzt werden:

f) Flchen von Wrmeabzugsffnungen, wenn (ohne diese betrachteten ffnungen der Wrmeabzugsfl-chen) die quivalente Branddauer grer ist als die nach DIN 18232-7 ermittelte Auslsezeit.

g) Flchen von ffnungen, die mit Materialien abgedeckt oder verschlossen sind, die bei Brandeinwirkung nach der Einheitstemperaturkurve nachweislich in einer Zeitspanne von max. 15 min zerstrt werden unter der Bedingung t > 15 min.

Als Wrmeabzugsflche gilt jeweils:

die lichte freiwerdende ffnung; bei Rauch- und Wrmeabzugsgerten die geometrisch freie Flche der Eintrittsffnung; bei nach DIN 18232-4 geprften Wrmeabzgen die jeweils bei der Prfung festgestellte Wrmeabzugs-

flche;

in anderen Fllen vereinfacht auch 85 % der Flche, die sich aus den Rohbaumaen ergibt.

Verglasungen, deren Zerstrung im Brandfall nicht zu erwarten ist oder die im Brandfall nicht geffnet werden knnen, wie z. B.:

Brandschutzverglasungen; Angriffshemmende Verglasungen; Verglasungen mit Drahtglas; Verbundsicherheitsglas;

drfen nicht angerechnet werden.

4) Bei Vorhandensein einer Werkfeuerwehr darf der Wert verdoppelt werden.

DIN 18230-1:2010-09

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8.3 Grundgleichungen

Erluterung hierzu siehe auch E 13.

Der Wrmeabzugsfaktor w wird von den Verhltniswerten av und ah bestimmt:

av = Av/A (8)

ah = Ah/A (9)

Dabei ist

Av Flche der vertikalen ffnungen in den Auenwandflchen in m2;

Ah Flche der horizontalen ffnungen im Dach bzw. Decke einer Ebene in m2;

A Flche des magebenden Bemessungsabschnittes (AB, AA, AE,i oder AT) in m2;

Bei geringen oder fehlenden horizontalen Wrmeabzugsflchen (ah 0,005) und vertikalen Wrmeabzugs-flchen berwiegend in der unteren Raumhlfte darf als Av nur angesetzt werden:

Av 2 (Av,ob) (10) Dabei ist

Av,ob Flche der vertikalen ffnungen in der oberen Hlfte der Auenwnde in m

Der Faktor w wird berechnet aus:

w = wo w 0,5 (11) Falls kleinere Werte als 0,5 in Ansatz gebracht werden sollen, so ist dies gesondert nachzuweisen.

Dabei ist

wo Faktor zur Bercksichtigung der horizontalen und vertikalen Wrmeabzugsflchen nach Gleichung (12) oder Bild 1;

w Faktor zur Bercksichtigung der mittleren Hhe h des magebenden Bemessungsabschnittes nach Gleichung (14) oder Bild 2;

h mittlere lichte Hhe gem 8.4 bzw. lichte Geschosshhe in m;

5,06,1

)40,0(0,1450,1

hw

4v

o ++=

aa

w (12)

mit

w = 20,0 (1 + 10 av 64 av2) 16, hierbei gilt: 0,025 av 0,25 (13) 3,0

w0,6

=h

(14)

In den Gleichungen (12) und (13) ist fr av 0,025 der Wert 0,025 einzusetzen. Fr Werte von av > 0,25 ist av = 0,25 einzusetzen.

DIN 18230-1:2010-09

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Bei der Ermittlung der Werte wo und w aus den Bildern 1 und 2 darf interpoliert werden.

Bild 1 Faktor wo in Abhngigkeit von av und ah

Bild 2 Faktor w fr den Einfluss der mittleren lichten Hhe auf den w-Faktor

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8.4 Eingeschossiger Brandbekmpfungsabschnitt

Fr den globalen Nachweis nach 4.1.2 ist in den Gleichungen nach 8.3 als magebende Bemessungsflche die Flche des Brandbekmpfungsabschnittes AB zu verwenden.

Der Wrmeabzugsfaktor fr einen eingeschossigen Brandbekmpfungsabschnitt ergibt sich damit unmittelbar. Die magebende Hhe zur Bestimmung von w entspricht der mittleren Hhe zwischen Oberkante Fuboden und Dachunterseite des Brandbekmpfungsabschnittes.

8.5 Teilabschnittsnachweis

Fr Teilabschnitte ist der Wrmeabzugsfaktor entsprechend den Ausfhrungen nach 8.4 und 8.7 zu ermitteln. Dabei ist als Bemessungsabschnitt der jeweilige Teilabschnitt mit seiner Flche AA anzusetzen. Der zuge-hrige Wrmeabzug des Teilabschnitts darf entsprechend Anhang C ermittelt werden.

8.6 Brandbekmpfungsabschnitt mit mehreren Ebenen oder Geschossen

Bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen ist der Wrmeabzugsfaktor wE,i fr jede Ebene zu ermitteln, wobei die auf die Grundflchen der Ebenen bezogenen ffnungsflchen analog Gleichungen (8) und (9) zu berechnen sind. Als Bemessungsabschnitt ist die jeweilige Ebenenflche AE,i anzusetzen. Ein Wrmeabzug ber horizontale ffnungen zwischen den Ebenen darf dabei entsprechend den Ausfhrungen des Anhanges B ermittelt werden. Bei Geschossen ist analog zu verfahren.

8.7 Teilflchennachweis

8.7.1 Teilflchen mit ungleichmig verteilter Brandbelastung

Fr Teilflchen mit ungleichmig verteilten Brandbelastungen gem 6.2 ist der Wrmeabzugsfaktor entsprechend 8.4. oder 8.5 zu ermitteln. Dabei ist als Bemessungsabschnitt die jeweilige Teilflche AT anzu-setzen.

Der zugehrige Wrmeabzug der Teilflche darf entsprechend Anhang C ermittelt werden.

8.7.2 Teilflchen bei ungleichmig verteilten horizontalen Wrmeabzugsffnungen

Fr Teilflchen mit ungleichmig verteilten horizontalen Wrmeabzgen ist die auf die Teilflche AT gem 5.4.2 bezogene ffnungsflche ah,T wie folgt zu ermitteln:

ah,T = Ah,T/AT (15)

Dabei ist

Ah,T die im Dach innerhalb von AT vorhandene Wrmeabzugsflche in m

AT Teilflche gem 5.4.2. in m

Der Wrmeabzug gilt als ungleichmig verteilt, wenn auf einer Teilflche AT fr die bezogene horizontale ffnungsflche gilt:

ah,T < 0,5 ah (16)

mit ah dem mittleren Wert fr den globalen Nachweis bzw. Teilabschnittsnachweis nach Gleichung (9).

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Fr die Bemessung der Bauteile im Bereich der Teilflche ist dann die auf die Teilflche bezogene horizontale Wrmeabzugsflche ah,T nach Gleichung (15) zugrunde zu legen. Als aV darf der Wert wie beim globalen Nachweis angesetzt werden. Fr die Bestimmung von wT gilt: aV,T = aV.

Fr Flle ah,T < 0,5 ah darf der Wrmeabzugsfaktor wT nach Anhang C nicht bercksichtigt werden.

9 Sicherheitsbeiwert 9.1 Allgemeines

Erluterungen hierzu siehe Anhang E.

Entsprechend ihrer brandschutztechnischen Bedeutung werden an die einzelnen Bauteile unterschiedliche Anforderungen gestellt. Den unterschiedlichen Anforderungen wird mit drei Brandsicherheitsklassen (SKb3 bis SKb1) Rechnung getragen.

ANMERKUNG Die Brandsicherheitsklassen sind in der MIndBauRL nher definiert.

9.2 Sicherheitsbeiwerte fr Bauteile der SKb3 bis SKb1 In Abhngigkeit der Brandsicherheitsklassen SKb und den jeweils magebenden Flchen sind die Sicherheitsbeiwerte der Tabelle 2 zu entnehmen. Der Beiwert fr andere als in Tabelle 2 angegebenen Flchen darf linear interpoliert werden.

Tabelle 2 Sicherheitsbeiwerte

1 2 3 4 5 6 7

Flche des Brandbekmpfungs- oder

Teilabschnittes

Gebude mit einem Geschoss ohne Ebenen

Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Geschossen oder

Ebenen

m2 SKb3 SKb2 SKb1 SKb3 SKb2 SKb1

2 500 1,00 0,60 0,50 1.25 0,90 0,50

5 000 1,05 0,60 0,50 1,35 1,00 0,60

10 000 1,10 0,70 0,50 1,45 1,10 0,70

20 000 1,20 0,80 0,50 1,55 1,20 0,80

30 000 1,25 0,90 0,50 1,60 1,25 0,90

60 000 1,35 1,00 0,55

120 000 1,50 1,10 0,60

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10 Zusatzbeiwert L 10.1 Allgemeines

Erluterungen hierzu siehe E.15.

Der Zusatzbeiwert L nach Tabelle 3 bercksichtigt die Begrenzung der Brandausbreitung im Brandbekmp-fungsabschnitt aufgrund der brandschutztechnischen Infrastruktur, z. B. durch eine anerkannte Werkfeuer-wehr nach 10.2, automatische Brandmeldeanlagen nach 10.3 und Feuerlschanlagen nach 10.4 oder 10.5.

Die Ermittlung des Zusatzbeiwertes L erfolgt nach Tabelle 3 als Produkt der bewerteten brandschutztech-nischen Infrastruktur.

Bei geringer rechnerischer Brandbelastung (Erluterungen siehe Anhang E) darf der Zusatzbeiwert L abgemindert werden, und zwar

auf 80 % bei qR 45 kWh/m2; auf 90 % bei qR 100 kWh/m2; wenn die Gesamtbewertung der Manahmen nach Tabelle 3, Spalte 5, L 0,85 ergibt.

Tabelle 3 Zusatzbeiwerte L 1 2 3 4 5

Werkfeuerwehr Gesamt-bewertung der Ma-nahmen Schichtstrke

(Personen)

haupt-beruflich

neben-beruflich

flchen-deckende automa-tische Brand-melde-anlagen

flchen-deckende halbsta-tionre Lsch-anlagen

flchen-deckende

selbst-ttige Feuer-lsch-anlage La

keine 1,0 1,0 0,90 1,0 b

1 Staffel (6) 0,90 0,95

1 Gruppe (9) 0,85 0,90

2 Staffeln (12) 0,80 0,85

3 Staffeln (18) 0,70 0,80

4 Staffeln (24) 0,60 0,75

0,95 0,85 0,60

Produkt der Spal-

ten (1) (2) (3)

oder (1) (2) (4)

a Sofern zu den Spalten 1 bis 4 keine anrechenbaren Manahmen vorhanden sind, ist der Tabellen-wert jeweils mit 1,0 anzusetzen.

b 0,95 mit Zustimmung der zustndigen ffentlichen Feuerwehr.

ANMERKUNG Die Aufschaltung auf eine stndig besetzte Stelle (Brandmeldung) ist bei selbstttigen Feuerlsch-anlagen bereits im Zusatzbeiwert L = 0,6 bercksichtigt, d.h., der zustzliche Wert 0,90 bzw. 0,95 nach Tabelle 3, Spalte 2, bleibt in der Regel ohne Ansatz (Ausnahme siehe 10.3), sofern keine zustzliche automatische Brandmeldeanlage verwendet wird.

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10.2 Anerkannte Werkfeuerwehr

Eine Werkfeuerwehr mit der in Tabelle 3 genannten Strke und Ausrstung darf nur bercksichtigt werden, wenn diese nach landesrechtlichen Vorschriften anerkannt ist. Auerdem werden eine frhzeitige Entdeckung eines Brandes und eine sofortige Alarmierung der Werkfeuerwehr vorausgesetzt.

Die Lschstaffeln mssen in Strke und Ausrstung der Feuerwehr-Dienstvorschrift FwDV 3 entsprechen. Hierbei darf nur die Anzahl der Lschstaffeln angesetzt werden, die stndig verfgbar sind. Eine Hilfsfrist von 5 min nach Alarmierung ist sicherzustellen. Es sind hchstens vier Lschstaffeln ansetzbar.

10.3 Automatische Branderkennung und -meldung

Eine automatische Brandmeldeanlage darf nur bercksichtigt werden, wenn diese den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht (z. B. DIN EN 54).

Soweit, in Abhngigkeit von der zu erwartenden Brandentwicklung, ausschlielich der Maximalwert der Wrme als die zur Brandmeldung geeignete Kenngre gilt, erfllt auch eine Sprinkleranlage die Anforderung an die Branderkennung nach Absatz 1. Dabei muss die Weiterleitung der Brandmeldung an eine stndig be-setzte Stelle nach DIN VDE 0833-2 sichergestellt sein; nur in diesen Fllen ist eine Anrechenbarkeit gegeben (siehe Tabelle 3, Spalte 2).

In Brandbekmpfungsabschnitten, in denen durch stndige Personalbesetzung eine flchendeckende so-fortige Brandentdeckung und Weitermeldung sichergestellt ist, kann dies hinsichtlich der Branderkennung und -meldung einer automatischen Brandmeldeanlage gleichgesetzt werden.

10.4 Selbstttige Feuerlschanlagen

Es drfen nur selbstttige Feuerlschanlagen bercksichtigt werden, die fr das Lschen der vorhandenen Brandlasten geeignet, entsprechend bemessen sind, den allgemein anerkannten Regeln der Technik ent-sprechen und von einer anerkannten Stelle abgenommen sind (Erluterungen siehe E.15.1 und E.15.3). Das-selbe gilt fr selbstttige Feuerlschanlagen bei Schutzmanahmen gem 6.4.6 und 6.4.7.

10.5 Halbstationre Lschanlagen

Halbstationre Lschanlagen sind grundstzlich nur in Verbindung mit der Werkfeuerwehr anrechenbar.

Die Wirksamkeit der halbstationren Lschanlage ist nachzuweisen. Es drfen nur halbstationre Lsch-anlagen bercksichtigt werden, wenn diese unter Bercksichtigung der allgemein anerkannten Regeln der Technik fr das Schutzobjekt und das Brandgut ausgelegt sind sowie von der zustndigen Brandschutzdienststelle oder der zustndigen Werkfeuerwehr nach 10.2 begutachtet und von einem geeigneten Sachverstndigen geprft wurden. Sie drfen ferner nur in Ansatz gebracht werden, wenn eine automatische Branderkennung und -meldung nach 10.3, Absatz 1 vorhanden sind und eine Weiterleitung an eine stndig besetzte Stelle gegeben ist. Dasselbe gilt auch fr halbstationre Lschanlagen bei Schutzmanahmen gem 6.4.7.

ANMERKUNG Als anerkannte Regel der Technik darf z. B. VdS 2395 herangezogen werden.

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11 Erforderliche Feuerwiderstandsfhigkeit

Der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer der Bauteile erf tF nach Gleichung (2) ist die Benen-nung der erforderlichen Feuerwiderstandsfhigkeit nach der Bauregelliste wie folgt zuzuordnen:

0 < erf tF 15 min keine erforderliche Feuerwiderstandsfhigkeit 15 < erf tF 30 min feuerhemmend 30 < erf tF 60 min hoch feuerhemmend 60 < erf tF 90 min feuerbestndig ANMERKUNG Aus der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer erf tF nach dem globalen Nachweis, Teilab-schnittsnachweis, Ebenennachweis oder Teilflchennachweis legt die MIndBauRL die erforderliche Feuerwiderstands-fhigkeit der einzelnen Bauteile fest.

DIN 18230-1:2010-09

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Anhang A (normativ)

Teilabschnittsnachweis

A.1 Grundstze des Nachweises

Dieser Anhang behandelt Festlegungen zu 4.1.3 und 5.2, Teilabschnittsnachweise.

Ist ein Brandbekmpfungsabschnitt in einem erdgeschossigen Gebude in Teilabschnitte unterteilt, die gegenseitig so abgetrennt sind, dass eine Ausbreitung von Feuer ber die Abtrennung hinweg nicht anzu-nehmen ist, dann darf die quivalente Branddauer t = t,Ai fr jeden Teilabschnitt getrennt berechnet werden.

Die quivalente Branddauer t,Ai ist fr die Bauteilbemessung im Teilabschnitt AA magebend, sofern aufgrund von 4.1.5 keine hhere quivalente Branddauer angesetzt werden muss. Dabei sind die Beiwerte i fr die jeweilige Flche des Teilabschnittes AA zu ermitteln (siehe Tabelle 2).

A.2 Wirksame Abtrennung

A.2.1 Abtrennung bei Begrenzung der Brandbelastung

Von einer wirksamen Abtrennung der Teilabschnitte mit ihren Flchen AA und einer nach Abschnitt 6 ermit-telten rechnerischen Brandbelastung qR,A kann ausgegangen werden, wenn alle folgenden Voraussetzungen erfllt sind:

Die Teilabschnitte mssen voneinander durch brandlastfreie Flchen (Freistreifen) mit den in Tabelle A.1 angegebenen Mindestbreiten und Voraussetzungen getrennt sein; hierbei bleiben Kabelbrandlasten bis 35 kWh, verteilt auf 5 m2, unbercksichtigt, weil sie erfahrungsgem nicht zur Brandbertragung bei-tragen. Bei der Berechnung der Teilabschnittsflche AA drfen die Flchen der Freistreifen nicht ange-rechnet werden;

Die nach Abschnitt 6 zu bestimmende rechnerische Brandbelastung qR,A der Teilabschnitte muss auf 100 kWh/m begrenzt sein;

Die lichte Raumhhe bis zum Dach muss mindestens 7 m betragen; Es mssen Rauch- und Wrmeabzugsanlagen nach DIN EN 12101-2 mit einer aerodynamisch wirk-

samen ffnungsflche von mindestens 1,0 %, bezogen auf die Grundflche eines jeden Teilabschnittes, vorhanden sein;

Der Brandbekmpfungsabschnitt muss durch eine Brandmeldeanlage nach 10.3 berwacht sein; Die Teilabschnitte drfen hchstens 30 m breit sein. Befinden sich im Bereich der Freistreifen Einbauten mit brennbaren Stoffen (z. B. Schaltschrankbhnen),

sind dort zustzliche Brandschutzmanahmen (z. B. Kapselung oder Einrichtungsschutzanlage nach 6.4.6) vorzusehen.

Durch organisatorische Manahmen ist ein stndiges Freihalten der Freistreifen von Brandlasten sicherzustellen.

DIN 18230-1:2010-09

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Tabelle A.1 Mindestbreite von Freistreifen in Abhngigkeit von der rechnerischen Brandbelastung qR,A

Brandbelastung Mindestbreite kWh/m2 m

Voraussetzungen

4,5 Keine 45 3,5 Werkfeuerwehr nach 10.2 oder selbstttige Lschanlagen nach 10.4

4,5 Werkfeuerwehr nach 10.2 oder selbstttigeLschanlagen nach 10.4 > 45 bis 100 3,5 Werkfeuerwehr nach 10.2 und selbstttige Lschanlagen nach 10.4

A.2.2 Abtrennung unabhngig von der Brandbelastung

Ohne Nachweis der Brandbelastung kann von einer wirksamen Abtrennung der Teilabschnitte mit ihren Flchen AA ausgegangen werden, wenn geeignete flchendeckende selbstttige Feuerlschanlagen nach 10.4 zur wirksamen Beherrschung der jeweiligen Brandgefahren vorhanden und zudem folgende Vorausset-zungen erfllt sind:

Vorhandene feuerbestndige tragende Bauteile; Breite der Freistreifen 10 m; es mssen Rauch- und Wrmeabzugsanlagen nach DIN EN 12101-2 mit einer aerodynamisch wirk-

samen ffnungsflche von mindestens 1,0 %, bezogen auf die Grundflche eines jeden Teilabschnittes, vorhanden sein;

das Tragwerk der Dcher im Bereich der Freistreifen besteht aus nicht brennbaren Baustoffen; die Bedachung der Freistreifen besteht aus nicht brennbaren Baustoffen oder, soweit sie lichtdurchlssig

ist, aus mindestens schwer entflammbaren Baustoffen. Sie darf im Brandfall nicht brennend abtropfen.

A.3 Teilflchennachweis

Fr Teilflchen im Teilabschnitt mit ungleichmig verteilten Brandbelastungen, sowie ungleichmig ver-teilten horizontalen Wrmeabzugsffnungen gelten die Regelungen von 8.7.

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Anhang B (normativ)

Ebenennachweis

B.1 Allgemeines

Dieser Anhang behandelt Festlegungen zu Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Ebenen (siehe 8.6).

Bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen ist der Wrmeabzugsfaktor wi fr jede Ebene zu ermitteln, wobei die auf die Grundflchen der Ebenen bezogenen ffnungsflchen nach Gleichungen (8) und (9) zu berechnen sind.

Horizontale ffnungen in der Decke oberhalb der betreffenden Ebene innerhalb des Brandbekmpfungs-abschnittes drfen beim ebenenweisen Nachweis bei der Ermittlung von ah nur mit der Flche angerechnet werden, die auch in den darber liegenden Ebenendecken sowie im Dach zur Verfgung stehen. Daher ist bei von unten nach oben kleiner werdenden Flchengren der ffnungen in den Decken und im Dach die kleinste Flchengre fr die Ermittlung von ah magebend. Steigen die Flchengren der ffnungen in den Decken und im Dach dagegen von unten nach oben an, so kann fr den jeweiligen Ebenennachweis die ffnungsflche ber der betrachteten Ebene zur Ermittlung von ah angesetzt werden.

B.2 Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Ebenen mit ffnungen < 20 % in den Decken und im Dach

Der Nachweis darf unter Einhaltung der nachstehenden Bedingungen fr jede Ebene analog 8.6 erbracht werden.

Bei Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen und/oder greren Hhen kann grundstzlich nicht davon ausgegangen werden, dass die Wrmeabzugsflchen in der oberen Decke auch beim Vollbrand in einer der unteren Ebenen die zur Zerstrung notwendigen Temperaturen erreichen.

Um die Wrmeentlastung ber diese Flchen ansetzen zu knnen, mssen diese Flchen bereits frhzeitig offen sein bzw. geffnet werden. Dies ist ohne besonderen Nachweis fr Wrmeabzugsflchen nach 8.2 a) und b) erfllt. Da die Wrmentlastung in solchen Rumen durch Konvektion erfolgt, ist neben der ffnung der Wrmeabzugsflchen eine ausreichende Nachstrmung im unteren Raumbereich sicherzustellen. Dies ist unabhngig von einer Rauchableitung zu gewhrleisten.

In Brandbekmpfungsabschnitten mit mehreren Ebenen und ihren Teilflchen knnen ffnungen in den Decken als horizontale Wrmeabzugsflchen fr die jeweilige Ebene angerechnet werden, wenn sie in allen Decken gleich gro und bereinander liegend angeordnet sind und wenn mindestens gleich groe ffnungen im Dach vorhanden sind. Darber hinaus drfen auch versetzt liegende ffnungen angerechnet werden, sofern diese ber den Decken und im Dachbereich gleichmig verteilt sind. Als gleichmig verteilt gelten ffnungen, wenn jeweils mindestens eine ffnung auf 400 m in bereinander liegenden Bezugsflchen vorhanden ist. Bei unterschiedlich groen Flchengren der ffnungen in den Decken ist B.1 zu beachten.

Liegen in allen Ebenen gleiche Ebenenhhen vor oder werden diese nach oben grer, so ist der Wrme-abzugsfaktor nach Gleichung (11) zu bestimmen.

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Ist die Hhe hi+1 der darber liegenden Ebene i+1 gleich der Hlfte der Hhe hi der betrachteten Ebene (hi+1 = 0,5 hi), so ist der Wrmeabzugsfaktor wi fr die betrachtete Ebene i um 25 % zu vergrern. Bei Werten 0,5 < hi+1/hi < 1,0 kann interpoliert werden.

Falls keine gleichmig verteilten ffnungen als Voraussetzung zur Bercksichtigung von Brandbekmp-fungsabschnitten mit ffnungen in den Decken und im Dach mit bezogenen ffnungsflchen < 20 % vor-liegen, so ist der Wrmeabzugsfaktor wi mittels Ingenieurmethoden zu ermitteln. Statt der Anwendung von Ingenieurmethoden kann nherungsweise die quivalente Branddauer t,Ei des betrachteten Geschosses mit folgendem Ansatz ermittelt werden:

Fr die Ermittlung des Wrmeabzugsfaktors ist die magebende horizontale ffnungsflche mit h = 0,8 ab-zumindern; die ffnungsflchen Av,i und 0,8 Ah,i sind auf die Flche AE,i der Ebene zu beziehen.

Zur Ermittlung der quivalenten Branddauer t,Ei in der betrachteten Ebene i ist, neben der rechnerischen Brandbelastung qR,i, ein zustzlicher Anteil der rechnerischen Brandbelastung qR,i-1 in Folge der unterstellten Brandbertragung aus der sich unter der Ebene i befindenden Ebene i-1 zu bercksichtigen:

t,Ei = ci wi (qR,i + v qR,i-1) (B.1)

Dabei ist

t,Ei quivalente Branddauer in der Ebene i in min;

ci Umrechnungsfaktor zur Bercksichtigung der Umfassungsbauteile in der Ebene i;

wi Wrmeabzugsfaktor fr die Ebene i;

qRi Rechnerische Brandbelastung in der Ebene i in kWh/m;

qRi-1 Rechnerische Brandbelastung in der Ebene i-1 in kWh/m;

v dimensionsloser Faktor zur anteiligen Bercksichtigung der rechnerischen Brandbelastung qRi-l in der Ebene i.

Ohne weiteren Nachweis darf V = 0,3 angesetzt werden. Wenn t,Ei < t,Ei-l, so ist unter den Bedingungen von Abschnitt 4.1.4 dann t,Ei = t,Ei-l zu setzen.

B.3 Brandbekmpfungsabschnitte mit mehreren Ebenen mit unmittelbar bereinander liegenden ffnungen 20 % in den Decken und im Dach

Als magebende Hhe zur Bestimmung des Faktors w nach Gleichung (14) der Abstand zwischen dem Fuboden der jeweiligen Ebene und der Unterkante der Dachdecke anzusetzen. Der globale Nachweis darf entsprechend 4.1.2 auf der Grundlage der Ebenennachweise gefhrt werden.

Bei Brandbekmpfungsabschnitten, bei denen die Decken keinen klassifizierten Feuerwiderstand aufweisen, kann der Ebenennachweis auf den Nachweis eines eingeschossigen Brandbekmpfungsabschnittes mit nur einer Ebene reduziert werden. Dabei werden sowohl die Brandbelastung als auch die ffnungsflche im Dach auf die Grundflche des Brandbekmpfungsabschnittes bezogen. Die Hhe des Brandbekmpfungs-abschnittes entspricht dem Abstand hG zwischen der Grundflche und dem Dach.

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Anhang C (normativ)

Teilabschnitts- und Teilflchennachweis

Dieser Anhang behandelt Festlegungen zu 8.5, 8.7.1 und zu Anhang D, Teilabschnitte und Teilflchen mit ungleichmig verteilter Brandbelastung.

Fr Teilabschnitte und Teilflchen mit ungleichmig verteilten oder erhhten Brandbelastungen oder planmig geschlossenen Systemen, bei denen eine Havarie zu bercksichtigen ist, darf der Faktor wT in Abhngigkeit von der Gre des Teilabschnittes oder der Teilflche nach Gleichung (C.1) ermittelt werden, wenn der Teilabschnitt oder die Teilflche mindestens an 2 Seiten mit ffnungsflchen von mindestens 25 % der Flche des Teilabschnittes AA oder der Teilflche AT in offener Verbindung (ohne Trennwnde) mit dem Brandbekmpfungsabschnitt steht. Der so ermittelte Faktor wT darf nicht kleiner als 0,5 angesetzt werden.

wAAw

G

TT

+= 45,0 w (C.1)

Dabei ist

w Wrmeabzugsfaktor des Brandbekmpfungsabschnittes nach Gleichung (11);

AG Grundflche des Brandbekmpfungsabschnittes in m;

AT Teilflche in m.

Beim Teilabschnittsnachweis ist statt AT die Flche AA in (C.1) anzusetzen.

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Anhang D (normativ)

Genauere Bercksichtigung von Brandlasten

in geschlossenen Systemen

D.1 Allgemeines

Dieser Anhang enthlt Festlegungen zu 6.5, Bewertung von Brandlasten in geschlossenen Systemen.

Erluterungen hierzu siehe Anhang E.11.

D.2 Einteilung der geschlossenen Systeme in Behltergruppen

Hinsichtlich ihrer Widerstandsfhigkeit gegen Brandbelastung von auen werden geschlossene Systeme in folgende Gruppen eingeteilt:

Gruppe I (hoher Widerstand)

a) Druckbehlter und Rohrleitungen mit einer nichtbrennbaren Isolierung oder Mantelkhlung, jeweils mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

b) Behlter und Rohrleitungen mit einer Isolierung, die mindestens fr die nach dieser Norm erforderlichen Feuerwiderstandsdauer ausgelegt ist (Brandschutzbekleidung), jeweils mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

c) Behlter und Rohrleitungen mit ausreichend dimensionierter Brandschutzkhlung oder gleichwertigen Manahmen jeweils mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

d) Behlter mit Feststoffen.

Gruppe II (mittlerer Widerstand)

a) Druckbehlter und Rohrleitungen mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

b) Behlter und Rohrleitungen mit einer nichtbrennbaren Isolierung oder anderen Abschirmmanahmen (Strahlungsschutz) jeweils mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

c) Behlter und Rohrleitungen mit einer Isolierung, die fr die nach dieser Norm erforderliche Feuerwider-standsdauer ausgelegt ist (Brandschutzbekleidung), wobei die Behlter fr den Temperaturanstieg bemessen sind;

d) Behlter mit pastsen Stoffen.

Gruppe III (geringer Widerstand)

a) Rohrleitungen ohne Isolierung;

b) Behlter mit Druckentlastung in sichere Bereiche;

DIN 18230-1:2010-09

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c) Behlter ohne Druckentlastung mit V > 450 l. Hierbei ist i nach Tabelle D.1 um 50 % zu vergrern; maximal ist aber i = 1,0 anzusetzen.

Andere als die vorgenannten geschlossenen Systeme drfen dann in eine der Gruppen eingestuft werden, wenn diese Einstufung im Einzelfall nachgewiesen wird.

D.3 Bewertung von Behltern in Sonderfllen

Erfolgt ein Nachweis von Behltern und Rohrleitungen unter Bercksichtigung der Brandbeanspruchung des Behlters und des Prozessablaufes im Behlter, so werden Brandlasten im Behlter nicht angerechnet, wenn nachgewiesen wird, dass die Temperatur von Behlterbauteilen unter der Auslegungstemperatur bleibt und der Prozessablauf im Innern beherrscht ist.

D.4 Brandbelastung fr den globalen Nachweis, Ebenennachweis sowie Teilabschnittsnachweis unter Einbezug von geschlossenen Systemen

Ausgangsbasis fr die Bewertung der geschtzten Brandlast ist die mit der ungeschtzten Brandlast ermittelte quivalente Branddauer t,u. Hierbei ist wahlweise die rechnerische ungeschtzte Brandbelastung qR,u im Brandbekmpfungsabschnitt oder die ungeschtzte Brandbelastung auf der zur geschtzten Brandlast zu-gehrigen Teilflche anzusetzen; die ungnstigere Kombination ist magebend.

Brandlasten in Druckbehltern und Rohrleitungen mit einer Isolierung, die fr die nach dieser Norm erforder-liche Feuerwiderstandsdauer ausgelegt ist, und mit Druckentlastung in sichere Bereiche drfen hier unbe-rcksichtigt bleiben.

Aus Bild D.1 oder Gleichung (D.1) ist fr t,u und das Verhltnis O/Vk fr jedes geschlossene System der Grundwert B zu ermitteln.

2,0140

10,9,0

= u

kB

tVO (D.1)

Mit dem Gltigkeitsbereich:

5,00 B Dabei ist

O Oberflche des Behlters in m2;

Vk Volumen des Behlters und zugehriger Rohrleitungen unter Bercksichtigung des Fllstandes, in der Regel 80 % des Behlternennvolumens zuzglich 5 % Zuschlag fr Rohrleitungen in m3;

t,u quivalente Branddauer aus ungeschtzter Brandbelastung in min.

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Bild D.1 Grundwert B

Tabelle D.1 Kombinationsbeiwerte 1 und i Grundwert B 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50

Gruppe I ungnstigster Behlter 1 0,00 0,00 0,05 0,10 0,20 0,30

weitere Behlter i 0,00 0,00 0,00 0,05 0,10 0,15 Gruppe II

ungnstigster Behlter 1 0,05 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 weitere Behlter i 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25

Gruppe III ungnstigster Behlter 1 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70

weitere Behlter i 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35

Mit dem Grundwert B ergeben sich aus Tabelle D.1 die Kombinationsbeiwerte 1 und i fr jeden Behlter in Abhngigkeit von der jeweiligen Gruppe. Hierbei ist lineare Interpolation zulssig.

Wird bei eingeschossigen Gebuden auf eine brandschutztechnische Bemessung der Bauteile nach der MIndBauRL verzichtet, dann sind die i-Werte nach Tabelle D.1 um 50 % zu erhhen, maximal ist dabei aber i = 1,0 anzusetzen. Die Brandlast Qi im Behlter i und seinen Rohrleitungen betrgt:

Qi = Vki i Hui mi in kWh (D.2) Dabei ist

Vki Volumen der Brandlast in m gem Gleichung (D.1);

i spezifisches Gewicht des einzelnen brennbaren Stoffes in kg/m3; Hui Heizwert der Brandlast in kWh/kg;

mi dimensionsloser Abbrandfaktor der Brandlast.

Die rechnerische Brandlast der geschlossenen Systeme ist wie folgt anzusetzen:

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=

+=n

iii QQQ

211gR, in kWh (D.3)

B

gR

AQ

q ,gR, = in kWh/m (D.4)

Dabei ist

1 Q1 die maximale bewertete Brandlast in kWh; i Qi weitere mit i bewertete Brandlasten in kWh.

Die gesamte rechnerische Brandbelastung qR ist nach Gleichung (4) zu ermitteln.

D.5 Brandbelastung fr den Teilflchennachweis

Erluterungen hierzu siehe E 11.4.

D.5.1 Havarie eines Behlters

Bei der genaueren Bercksichtigung von Brandlasten in geschlossenen Systemen ist ein Teilflchennachweis zu erbringen. Dabei ist die Havarie des ungnstigsten Behlters mit nachfolgender Zndung und Abbrand des ausgelaufenen Behlterinhaltes auf einer Teilflche zu unterstellen.

Eine Havarie durch Brandeinwirkungen muss nicht unterstellt werden bei Behltern und Rohrleitungen der Gruppe I a) bis c) sowie bei folgenden Behltern und Rohrleitungen, soweit es sich handelt um:

doppelwandige Systeme, oder druckstofeste Systeme, oder durchgehend geschweite Stahlrohrleitungen, oder Druckbehlter ohne untere Abgnge, die drucklos betrieben werden und die durch mess- und regeltech-

nische Ausrstungen (MSR) berwacht werden, oder

Behlter mit Stoffen, die im Havariefall nicht austreten. Die Auftretenswahrscheinlichkeit einer Havarie wird mit a bewertet. Der Beiwert a darf ohne Nachweis mit a = 0,8, bei MSR-berwachten Systemen mit a = 0,6 angesetzt werden.

Es ist je Behlter die Auffangflche AD zu bestimmen.

Sind keine speziellen Auffangflchen vorgesehen oder sind diese sehr gro, werden sie rechnerisch wie folgt erfasst:

max. AD = 40 (Vk)2/3 in m2 (D.5)

Dabei ist

Vk Volumen der Brandlast in m gem Gleichung (D.1).

DIN 18230-1:2010-09

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Der Beiwert b bercksichtigt die grere Wahrscheinlichkeit fr einen Lscherfolg bei speziell ausgewiese-nen (kleineren) Auffangflchen AD:

1.max

=D

Db A

A (D.6)

mit max. AD nach Gleichung (D.5). Bei Rckhalteflchen auerhalb des Brandbekmpfungsabschnittes ist AD als Ableitflche anzunehmen.

Die Ermittlung der Teilflchen-Brandbelastung kann nach einem der folgenden drei Nachweise erfolgen, so-weit die jeweiligen Voraussetzungen vorliegen.

D.5.2 Teilflchen-Brandbelastung qR, T bei Fehlen brandschutztechnischer Manahmen nach Abschnitt 10 (L = 1,0)

Die Teilflchen-Brandbelastung qR, T fr einen Behlter in der Auffangflche AD ist nach Gleichung (D.7) zu ermitteln:

T

bauRTR A

Qqq 1,,

+= in kWh/m (D.7)

Dabei ist

Q1 maximal bewertete Behlter-Brandlast entsprechend Gleichung (D.2) in kWh;

qR, u vorhandene ungeschtzte Brandbelastung in kWh/m2;

AT Teilflche nach 5.4.3 in m2

a Auftretenswahrscheinlichkeit einer Havarie b Wahrscheinlichkeit fr einen Lscherfolg

Befinden sich weitere Behlter in der Auffangflche AD, so ist t, u fr die Brandbelastung nach Gleichung (D.7) zu ermitteln, wobei Q1 die grte Behlter-Brandlast in der Auffangflche ist. Damit sind fr die weiteren Behlter die Grundwerte B sowie die Kombinationswerte i nach D.4 zu bestimmen. Der Teilflchennachweis ist dann fr folgende Brandbelastung zu fhren:

T

21ba

R,uTR, A

QQ

qq

n

iii

+

+==

in kWh/m (D.8)

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D.5.3 Teilflchen-Brandbelastung qR,T unter Bewertung der brandschutztechnischen Manahmen nach Abschnitt 10

Unter der Voraussetzung geeigneter, brandschutztechnischer Manahmen gengt es, den Teilflchennach-weis fr folgende Brandbelastung zu fhren:

qR,T = a b q(t) in kWh/m2 (D.9) mit q(t)

= 100 kWh/m2 fr Manahmen, die zu L 0,6 fhren; = 120 kWh/m2 fr Manahmen, die zu L 0,7 fhren; = 150 kWh/m2 fr Manahmen, die zu L 0,8 fhren; = 200 kWh/m2 fr Manahmen, die zu L 0,9 fhren.

Bei diesem Nachweis drfen Zusatzbeiwerte L < 1,0 bei der Bestimmung von erf tF fr die Teilflche nicht in Ansatz gebracht werden. Ungnstigere Ergebnisse als nach D.5.2 ermittelt, mssen nicht bercksichtigt werden. Evtl. vorhandene ungeschtzte Brandlasten sind in den vorgenannten Brandbelastungen bereits mit bercksichtigt.

D.5.4 Teilflchen-Brandbelastung qR,T bei Rckhalteflchen auerhalb des Brandbekmpfungsabschnittes

Sofern Rckhalteflchen auerhalb des Brandbekmpfungsabschnittes liegen und die grte bei einer Hava-rie freigesetzte Brandlast innerhalb der Zeit von tb in min abgefhrt werden kann, darf der Teilflchennachweis mit qR,T nach Gleichung (D.10) gefhrt werden.

qR,T = qR,u + a b 10 tb in kWh/m2 (D.10) Dabei ist

qR,u ungeschtzte Brandbelastung in der Ableitflche in kWh/m;

tb Dauer der nachzuweisenden Ableitung in min.

Ableitflchen oder -einrichtungen sind so auszubilden, dass ungeschtzte Brandlasten auerhalb der Flche AT nicht ber einen Brand auf diesen Flchen entzndet werden knnen.

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Anhang E (informativ)

Erluterungen

E.1 nderungen

Die Norm wurde im Wesentlichen redaktionell berarbeitet, wobei insbesondere die zwischenzeitlichen Erfah-rungen aus der Anwendung der DIN 18230-1, seit ihrer Verffentlichung 1998-05, eingeflossen sind. Die wich-tigsten nderungen und Ergnzungen sind:

Klarere Fassung der Begrifflichkeiten, die in der Vergangenheit zu Fehlinterpretationen gefhrt haben; Einfhrung des neuen Begriffs der Ebene als Abgrenzung zum Geschoss; Die unterschiedlichen Nachweisformen wurden eindeutiger von einander unterschieden. Insbesondere

wurden die Ebenennachweise klarer abgegrenzt;

Die bisherige Definitionslcke bei der Ermittlung der Wrmeabzugsfaktoren zwischen geringen und gro-en Gesamtffnungsflchen in den Decken von Gebuden mit mehreren Ebenen wurde beseitigt;

Eine klarere Trennung wurde zwischen der Bemessungsnorm DIN 18230-1 und der MIndBauRL im Hinblick auf physikalische Grundlagen und bauaufsichtliche Regelungen durchgefhrt.

E.2 Anwendungsbereich

(Zu Abschnitt 1)

Die Anwendung dieser Norm setzt die nach den ffentlich-rechtlichen Vorschriften (z. B. bauaufsichtliche und gewerberechtliche Vorschriften, Feuerwehrvorschriften mit den hierzu erlassenen Ausfhrungsvorschriften) erforderlichen allgemeinen Brandschutzmanahmen voraus. Dies betrifft insbesondere die Lage der Grundstcke, die Zugnglichkeit der Gebude, die Gebudeabstnde, Rettungs- und Lschangriffswege, das Brandverhalten von Baustoffen, Rauchabzugsvorrichtungen, Lschwasserversorgung und ggf. die Anordnung von Feuerlschanlagen sowie betriebliche Brandschutzvorkehrungen.

Nachweise nach dieser Norm sind dann sinnvoll oder erforderlich, wenn man von den materiellen Anforde-rungen an den baulichen Brandschutz der ffentlich-rechtlichen Vorschriften in den Landesbauordnungen oder den aufgrund der Landesbauordnungen erlassenen Vorschriften abweichen will ( 3 Abs. 3 MBO). Die Norm kann als Nachweis und Begrndung zu beantragten Ausnahmen, Befreiungen, Abweichungen oder Erleichterungen von bauordnungsrechtlichen Brandschutzvorschriften verwendet werden.

Das Bemessungsverfahren nach dieser Norm ist in der MIndBauRL, Abschnitt 7, als ein anerkanntes Nachweisverfahren aufgefhrt. Die Anwendung dieser Norm ist primr fr die erforderlichen Nachweise fr Neubauten vorgesehen. Jedoch kann auch diese Norm fr bestehende bauliche und andere Anlagen und Einrichtungen im Industriebau angewendet werden, wenn z. B. eine neue Baugenehmigung in Folge Nutzungsnderungen erforderlich ist.

Sofern der Betreiber eines Industrie- oder Gewerbegebudes die Brandbelastung eines Brandbekmpfungs-abschnittes ndert, sei es z. B. nach der Gre durch eine weitergehende Verwendung brennbarer Produkte, zustzliche Lagerung brennbaren Lagergutes, eine vernderte Anordnung und Verteilung brennbarer Produkte oder Lagerstoffe, oder durch nderungen des Betriebsa