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Feuerschutz der Metallkonstruktionen
Drucken 2008-05-09 16:45  

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Die zuletzt sehr populär gewordene Bauweise aus Stahlkonstruktionen ist eine sehr rationale Lösung. Das Bauen aus Stahlkonstruktionen ist schnell, bequem und verhältnismäßig billig. Der Bau aus Stahl eröffnet unbegrenzte Möglichkeiten für architektonische Lösungen. Außerdem, wie die meisten behaupten, sind die Stahlkonstruktionen feuerfest.

Die Sache hat aber einen Haken. Die Stahlkonstruktionen sind gewiß feuerfest, werden aber sehr schnell zum Glühen gebracht und deformieren sich von der Hitze. In diesem Fall kann bei einem Brand ein Gebäude aus den „feuerfesten" Konstruktionen sehr schnell zusammenfallen. Aus diesem Grund ist es erforderlich bei den Stahlkonstruktionen die Feuerschutzmaßnahmen zu treffen. Je nach der Bestimmung des Gebäudes werden unterschiedliche zeitbegrenzte Forderungen an Feuerbeständigkeit der Konstruktionsteilen gestellt. Gemäß den vorhandenen Forderungen kann der Auftragnehmer verschiedene Feuerschutzmaßnahmen der Baukonstruktionen einsetzen. Zuvor sollte man die Beständigkeit der Gesamtkostruktion, die sogenannte kritische Konstruktionsmasse berechnen. Dieser Wert wird als ein Verhältnis zwischen der Durschmesserfläche der Konstruktion (die Massivität der Konstruktion) und deren Perimeters (glühende Fläche) berechnet. Nachdem dieser Koeffizient errechnet wird, kann man mit der Einschätzung der möglichen Brandschutzmitteln anfangen.

Für den Brandschutz der Stahlkonstruktionen werden drei Standartverfahren verwendet:

  • - mit dem feuerbeständigen Gibskarton
    - mit der feuerbeständigen Steinwatte
  • - mit der feuerbeständigen Farbe

Jedes dieser Verfahren hat seine Vor-und Nachteile. Beispielweise, wenn eine langzeitige Feuerbeständigkeit (z.B. 90 Minuten) gebraucht wird, ist die Steinwatte und der Gipskarton billigere Variante. Die feuerbeständige Farbe errmöglicht jedoch die offenen Konstruktionen, die architektonische Gestalt des Gebäudes zu erhalten, hingegen die Steinwatte und der Gipskarton häufig zur Überladung der Konstruktion führen.
Weiter besprechen wir das Thema des Brandschutzes mit der feuerbeständigen Farbe .

Wie wirkt die feuerbeständige Farbe ? Die Hitze verursacht die Dehnung der Farbe, sie beginnt zu schäumen und bildet eine dicke (bis 3 cm) verkohlte Schicht, die die Stahlerhitzung bis zur kritischen Temperatur eine Zeitweile verhindert.
In Litauen gilt als kritische Metalltemperatur 525 oC. Bei der Flammentemperatur von 900 oC wird kritische Metalltemperatur in 5 Minuten erreicht und die Baukonstruktion verliert ihre Tragfähigkeit.
Je dicker die Farbschicht, desto dicker wird auch die Schutzschicht während des Brandes. Also, man kommt zum Schluß, daß der geforderte längere Feuerwiderstand auch die dickere Schicht der feuerfesten Farbe bedeutet. Andererseits, je feiner die Konstruktion, desto größer ist ihre kritische Masse und desto dicker sollte auch die Schutzschicht der feuerfesten Farbe sein.    
Die benötigte Farbschicht wird aufgrund der Feuerwiderstandzeit  und der kritischen Konstruktionsmasse berechnet. Mit diesen Angaben kann man die benötigte Dicke der Schutzfarbe aus der Tabelle entnehmen, die in der Zertifikatanlage des Zentrums für Brandforschungen veröffentlicht ist. Nur diese Tabelle ermöglicht die richtige Dicke zu erfahren.
Die feuerbeständige Farben können aufgrund seiner Widerstandsfähigkeit sehr verschieden sein. Beispielweise kann sich die benötigte Schutzfarbenschicht bei veschiedenen Farben für das gleiche Profil und die gleiche Zeit der Feuerwiderstandes  mehrmals unterscheiden.
Es ist zweckmäßig die Brandschutzarbeiten nur den staatlich anerkannten Betrieben anzuvertrauen. Wenn die Kontruktionsgrundierung vom Hersteller getätigt wird, der häufig aus Sparsamkeit die billigste Grundierung verwendet und dann der Anstrich von der anderen Firma gemacht wird, die keine Arbeitserfahrung mit solchen Farben hat, kann überhaupt keine Rede über die Garantien und langfristigen Schutz sein. Wenn die Stoffe miteinander nicht abgestimmt sind, wenn der Anstrich nicht gleichmäßig gemacht ist, wenn es keine Schutzschicht besteht, kann auch kein Mensch sagen, wann die Schutzschicht der Farbe ihre schützende Wirkung verliert. Es ist sehr wichtig zu fordern, daß das ganze System (Grundierung, Brandschutzfarbe, Beschichtung)  von einer Firma geliefert und ausgeführt wird. Erst dann kann sowohl der Auftraggeber, als auch der Auftragnehmer und der zuständige Inspektor  ruhig schlafen.
In Betracht auf die Arbeitsqualität, wichtig ist zu kontrolieren, daß der Anstrich gleichmäßig ist. Die Konstruktion kann wegen einer schwachen Stelle zusammenfallen, deswegen hilft auch die Tatsache nicht, daß die ganze Konstruktion außer einer einzigen Stelle ordentlich beschichtet war. Aus diesem Grunde wird es empfohlen, daß die feuerfesten Farben mit einer Spritzpistole luftlos zersträubt werden, weil nur auf diese Weise die gleichmäßige Beschichtung gewährleistet werden kann. 


Kategorien: Metalle (Thema), Feuerschutzsysteme, Feuerschutzmittel, Metallkonstruktionen und Metallprodukte