Brandschutz-Anforderungen an Abgasanlagen

Das Thema "Brandschutz" findet man in vielen Bereichen des täglichen Lebens.

Der Brandschutz dient der Verhinderung von ungewolltem Feuer oder Rauch, die meistens Gefahr für Mensch, Tier und Gebäude bedeuten. Die zahlreichen Vorschriften, Verordnungen und Richtlinien sind Anforderungen, die der Entstehung sowie Ausbreitung eines Brandes vorbeugen und wirksame Löscharbeiten ermöglichen sollen. Historisch sind Abgasanlagen eng mit der Entwicklung von Gebäuden und der Feuerungstechnik verbunden. Sie sind demnach essentiell in den Brandschutz einzubinden.

Der Rauch des ursprünglich offenen Feuers in Höhlen wurde über Spalten im Gestein abgeführt. Später im Koch-, Wohn- und Schlafraum der ersten Häuser diente ein einfaches Loch im Dach als Rauchabzug. Mit dieser Maßnahme war damals der Aufenthalt in den beheizten Räumen immerhin erträglich. Im 14. Jahrhundert entstand der Begriff "Rauchröhre" und im Jahr 1822 gab es den ersten königlichen Erlass zum Schornstein.

Heute werden Abgasanlagen durch Decken und/oder Wände, im oder am Gebäude und somit durch Brandschutzabschnitte geführt. Die Anforderungen des Brandschutzes sind in der Bauordnung zusammen mit der Feuerungsverordnung (FeuVO) der jeweiligen Bundesländer geregelt.

Gemeinsam mit den Vorgaben der DIN V 18160-1 sind Abgasanlagen so herzustellen, dass sie ihrer Hauptaufgabe der sicheren Abführung der Abgase nachkommen. Sie müssen aber auch sicherstellen, dass Feuer und Rauchgase nicht auf andere Etagen übergreifen bzw. in andere Brandabschnitte übertragen werden können.

Daraus ergibt sich eine große Herausforderung, da Standsicherheit, Widerstandsfähigkeit gegen Wärme und Abgase und zudem bei Schornsteinen gegen Rußbrand gewährleistet sein müssen. So müssen Abgasanlagen bei Beanspruchung von außen eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten (LA-90) sicherstellen. Eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens 30 Minuten (LA-30) reicht aus, wenn Wärmeerzeuger für flüssige und/oder gasförmige Brennstoffe in Gebäuden geringer Höhe (Gebäudeklassen 1 und 2 = Gebäude mit einer Höhe der Fußbodenoberkante des höchstgelegenen Geschosses, in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist, über der Geländeoberfläche im Mittel bis zu 7 m und nicht mehr als zwei Nutzungseinheiten von insgesamt nicht mehr als 400 m², MFeuV § 7 (5)) eingesetzt werden.

Alternativ gibt es Abgas- bzw. Schornsteinsysteme, die anhand einer Prüfung und Zulassung nachweisen, dass die Anforderungen bzw. Vorschriften mit beispielsweise geringeren Abständen zu brennbaren Baustoffen eingehalten werden können.

LA-90-Schornsteinsystem in Leichtbauweise

In diesem Bereich werden beispielsweise seit Jahren die "FutureTherm"-Leichtbausysteme von Schräder eingesetzt. Dabei stehen mehrere Schachtsysteme zur Anwendung als Systemschacht, Luft-Abgas-System oder reiner Montageschacht zur Verfügung. Der "FutureTherm" wurde vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) unter den Nummern Z-7.1-3404, Z-7.1-3348 und Z-7.4-3490 für Abgastemperaturen von maximal 600 °C zugelassen.

Das zweischalige Abgassystem besitzt einen Außenmantel aus "Thermax-SL"-Brandschutzplatten mit 45 mm Stärke. Die einzelnen Schachtelemente werden vorkonfektioniert in Längen von bis zu 100 cm geliefert und mit Spezialkleber in Trockenbauweise gesetzt. Schrägführungen von bis zu 30° zur Senkrechten sind möglich. Die innere Rohrsäule zur Rauchgasführung besteht aus Edelstahl der Werkstoffgüte 1.4404/1.4571. Sie wird in Durchmessern von 130 bis 300 mm gefertigt. Der Vorteil des "FutureTherm" liegt in seiner leichten Verarbeitung aufgrund des niedrigen Gewichts. Er lässt sich auch bei beengten Platzverhältnissen einsetzen und eignet sich sowohl für den Neubau als auch zur späteren Installation im Gebäudebestand.

Ein umfangreiches Zubehörprogramm beinhaltet neben Anschluss- und Befestigungselementen auch Schornsteinkopf-Verkleidungen aus Edelstahl, Kupfer und beschichtetem Aluminium.

LA-30-Abgassystem in Leichtbauweise

Der Leichtbau-Montageschacht "FutureTherm LA 30" wird für Abgastemperaturen bis 400 °C und bei flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen eingesetzt. Das einschalige Schachtsystem ist quadratisch und besteht aus 25 mm starken "Thermax-SL"-Brandschutzplatten, die einerseits über eine vergleichsweise niedrige Wärmeleitfähigkeit und andererseits über eine hohe thermische Beständigkeit von über 1.000 °C verfügen.

Sie lassen sich zudem mechanisch bearbeiten und werden zur Montage verschraubt und verklebt. Aufgrund des geringen spezifischen Gewichts der "Thermax-SL"-Platten von etwa 13 kg/m² empfiehlt sich der LA-30-Schacht auch für die nachträgliche Montage im Gebäudebestand. Bei der Installation wird der Deckendurchgang bei Massivdecken mit 30 mm A1 Dämmwolle und bei Holzdecken umlaufend mit 50 mm A1 Dämmwolle im Spalt als thermische Trennung ausgeführt.

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Sicherheit bei Wand- und Deckendurchführungen

Nicht immer befindet sich der benötigte Schornstein an der Stelle, an der eine Feuerstätte installiert werden soll. Oft muss der Anschluss durch eine Wand mit brennbaren Baustoffen erfolgen. In diesem Zusammenhang ist, besonders bei der Nachrüstung in Altbauten oder bei Gebäuden in Holzständerbauweise, der vorgeschriebene Abstand zu brennbaren Bauteilen einzuhalten. Größtmögliche Sicherheit bieten beispielsweise die vorgefertigten Wand-, Decken- und Dachdurchführungen von Schräder. Mit ihnen können Wanddurchbrüche für Schornsteine entsprechend kleiner ausfallen als bei herkömmlicher Bauweise. Die Verwendung eines speziellen Dämmstoffs bewirkt eine wesentlich höhere Dämmwirkung als beim Einsatz herkömmlicher Materialien, wie beispielsweise Steinwolle. Der vorgeschriebene Abstand von 200 mm zu brennbaren Baustoffen lässt sich bei der Wand-, Decken- und Dachdurchführung erheblich verringern.

Die Montage gestaltet sich folgendermaßen: Die Wand wird an der gewünschten Stelle geöffnet und anschließend die Wanddurchführung eingesetzt und fixiert. Großflächige Durchbrüche und aufwändige Putzarbeiten sind nicht notwendig. Eine Frontplatte aus "Thermax-SL" bildet hier den Abschluss. Sie dient gleichzeitig als Wärmeschutz und Strahlungsblende. Abgerundet wird das Gesamtbild durch eine das Abgasrohr komplett umschließende Edelstahlblende.

Die Wanddurchführung von Schräder wird in je zwei Varianten für die Wand sowie zur Deckendurchführung gefertigt. Die einzelnen Versionen sind gekennzeichnet durch unterschiedliche Dämmstärken und Temperaturbereiche: Wanddurchführung I bis zu einer maximalen Anwendungstemperatur von 400 °C mit Einbau bis zu einer Wandstärke von 500 mm sowie Variante II mit maximaler Anwendungstemperatur von 450 °C und waagrechtem Einbau bis 600 mm. Die Deckendurchführungen sind für die Temperaturen T400 °C bei einer Durchdringungslänge von 50 cm sowie T450 °C bei einer Durchdringungslänge von 60 cm erhältlich.

Sie sind vom DIBt unter der Nummer Z-7.4-3408 bauaufsichtlich zugelassen und bieten damit zertifizierte Sicherheit. Darüber hinaus kann die Wanddurchführung auch bei massiven Wänden mit Vollwärmeschutz (WDVS aus Polystyrol) bis zu einer Dämmdicke von 180 mm eingesetzt werden. Um den Ansprüchen moderner, luftdichter Bauweisen (Stichwort: "Blower-Door"-Test) gerecht zu werden, steht die Wanddurchführung auch in luftdichter Ausführung zur Verfügung.