Hybride Wandkonstruktionen im Holzbau

Feuerwiderstand im Focus

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Das Naturprodukt Holz als Baustoff wird aufgrund seiner vielfältigen Einsatzmöglichkeiten, der Nachhaltigkeit und auch wegen seiner ästhetischen Qualitäten immer häufiger bei der Errichtung von Gebäuden verwendet. Die Vorbehalte der Planer, Bauherren oder Investo-ren gegenüber dem brennbaren Baustoff Holz nehmen dabei mit fortschreitender Weiter-entwicklung von Holzkonstruktionen und einer effizienteren Gebäudeplanung immer weiter ab.

Das Augenmerk der Verwendung verschiebt sich dabei von reinen ästhetischen Aspekten, wie Wand- oder Deckenverkleidungen, hin zu sicherheitsrelevanten Gesichtspunkten. Neben der Statik und den bauphysikalischen Eigenschaften der immer mehr auf den Markt kommenden Wand- und Deckenkonstruktionen aus (bzw. mit Holz oder Holzwerkstoffen) spielt der Brandschutz in Form von Brandverhalten und Feuerwiderstand für den Holzbau – je nach Gebäudekomplexität und Gebäudeklasse – eine immer größere Rolle.

Foto von fertigen Holzwänden
Bild 1: Seriell gefertigte Wände in Holzbauweise
(Quelle: © contrastwerkstatt – stock.adobe.com)

So wurde mit der Musterbauordnung von 2002 und der Einführung der Gebäudeklassen, vor rund 20 Jahren einer der Grundsteine für die Öffnung des Bauens mit brennbaren Baustoffen für mehrgeschossige Gebäude und somit auch für Gebäude mit bzw. aus Holz, gelegt. Auch die Erweiterungen der Musterbauordnung, die Einführung und jeweiligen Erweiterungen der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) und der Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL) haben das Bauen mit Wand- und Deckenkonstruktionen aus bzw. mit Holz oder Holzwerkstoffen vereinfacht. Trotz dieser bauordnungsrechtlichen Öffnung und Vereinfachung im Holzbau bis hin zu Gebäuden der Gebäudeklasse 5 gibt es nach wie vor eine Vielzahl an Wegen, die hinsichtlich der Feuerwiderstandsfähigkeit zu einer formell korrekten Verwendung und Anwendung von Wand- und Deckenkonstruktionen aus Holz im Bauvorhaben führen können.

Um einige Wege zur korrekten Verwendung bzw. Anwendung dieser Konstruktionen aufzeigen zu können, ist es wichtig, die möglichen Systeme im Holzbau zu unterscheiden. Die relevantesten Systeme im Holzbau sind der Holz-Skelettbau, der Holz-Rahmenbau und der Holz-Massivbau.

Bei dem Holz-Skelettbau, der aus Balken und Stützen besteht, wird lediglich die Tragfähigkeit (R) der Balken und Stützen im Brandfall bewertet. Die Klassifizierung kann dabei national als F-Klasse nach DIN 4102-2 oder europäisch mit der charakteristischen Eigenschaft "R" nach EN 13501-2 erfolgen.

Sowohl zwischen Geschossdecken als auch zwischen den vorbeschriebenen Balken und Stützen können Wände in Holz-Rahmenbauweise oder in Holz-Massivbauweise eingebaut werden. Diese Wände können dann als Trennwände oder auch als lastabtragende Wände ausgeführt werden. Grundsätzlich werden die Wände hinsichtlich ihres Raumabschlusses (E) und ihrer wärmedämmenden Eigenschaften (I) bewertet. Bei den tragenden Wänden kommt – neben dem Erhalt des Raumabschlusses (E) und der wärmedämmenden Eigenschaften (I), alternativ auch Klassifizierung der Strahlung (W) – auch noch der Erhalt der Tragfähigkeit (R) hinzu. Klassifiziert werden diese dann national als F-Klassifizierung nach DIN 4102-2 oder europäisch mit einer charakteristischen Eigenschaft "REI". Bei positiven Prüfnachweisen von Wänden mit erfolgreicher mechanischer Beanspruchung kann die charakteristische Eigenschaft um "-M" nach der Klassifizierung angefügt werden, beispielsweise "REI30-M“. Die für die der Klassifizierung zu Grunde liegenden Prüfnachweise werden nach den bekannten Normenreihen EN 1364-X (nichttragende Bauteile) oder EN 1365-X (tragende Bauteile) durchgeführt werden.

Foto von BSH-Stütze nach Brand
Bild 2: BSH-Stütze nach Brand (Quelle: ift Rosenheim)
Foto einer Massivholzwand nach Brand
Bild 3: Massivholzwand nach Brand (Quelle: ift Rosenheim)

Für den Nachweis der Feuerwiderstandsdauer für Wände nach Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise (MHolzBauRL) kann es erforderlich sein, zusätzliche Prüfnachweise zu führen. Hierzu zählt in erster Linie die EN 13381-7 „Prüfverfahren zur Bestimmung des Beitrages zum Feuerwiderstand von tragenden Bauteilen – Teil 7: Brandschutzmaßnahmen für Holzbauteile“, die ein Prüfverfahren zur Bestimmung des Beitrages von Brandschutzsystemen zum Feuerwiderstand von tragenden Holzbauteilen beinhaltet. Die dabei aus dem Prüfverfahren nach EN 13381-7 resultierenden Eingabedaten können für die Anwendung in den nach EN 1995-1-2 vorgegebenen Berechnungsmodellen verwendet werden.

Somit können unterschiedlich aufgebaute Wandkonstruktionen im Holzbau mit den aus der Prüfung nach EN 13381-7 resultierenden Daten und einer Berechnung nach Eurocode EN 1995-1-2 relativ einfach im Bauvorhaben als feuerwiderstandsfähige Bauteile verwendet werden. Damit ist eine Möglichkeit geschaffen worden, um nachhaltige und auch kosteneffiziente Brandschutzsysteme nachzuweisen und auch auf den Markt zu bringen.

Portraitbild  Johannes Stahl

Johannes Stahl

ift Rosenheim

Johannes Stahl ist Prüf- und Projektingenieur für Brandschutzprüfungen und seit vielen Jahren im ift Rosenheim für Prüfungen von Bauelementen mit Anforderungen an den Feuerwiderstand und die Rauchdichtheit zuständig. Ebenso erstellt er auf Basis von Prüfergebnissen und anderer Nachweise projektbezogene gutachtliche Stellungnahmen, die als Grundlage für Verwendbarkeits- oder Anwendbarkeitsnachweise (vorhaben bezogene Bauartgenehmigung (vBG) bzw. Zustimmung im Einzelfall (ZiE)) dienen

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