Ziele

Ziel des Vorhabens ist die Bereitstellung einer vollständigen, wissenschaftlich begründeten Systematik, um die Verwendbarkeit tragender und raumbildender Holzbaukonstruktionen in mehrgeschossigen Gebäuden bis zur Hochhausgrenze zu ermöglichen.

1. Erarbeitung von Grundlagen zur Anwendung von Ingenieurmethoden des Brandschutzes im Holzbau

Untersuchung und Ermittlung von Naturbrandverläufen für Raumbrände

  • unter Berücksichtigung von Realbrandlast
  • unter Berücksichtigung von ungeschützten Bauteiloberflächen
  • unter Berücksichtigung eines Versagens der Brandschutzbekleidung während des Brandverlaufes

Untersuchung des Einflusses eines Raumbrandes mit ungeschützten bzw. anfänglich geschützten Bauteiloberflächen aus Holz (verschiedene Materialien, Konstruktionen bzw. Aufbauten) und Vergleich zwischen Norm- und Naturbrandbeanspruchung bezüglich

  • Flammengröße aus einer Öffnung an der Außenwand
  • Rauchgaskonzentration
  • Brandraumtemperaturen
  • Zeitpunkt des Flashovers
  • Nachbrandverhalten
  • Abbrandverhalten von Holz
  • Brandschutzbekleidung und deren Schutzzeit
  • möglichen Abweichungen gegenüber einem ETK Verlauf

Ergebnis

  • Erweiterung der Naturbrandmodelle für leistungsorientierte Nachweismethoden bei Holzgebäuden
  • Bereitstellung von Datensätzen (thermischen und mechanischen Materialkennwerten) für die ingenieurmäßige Beurteilung von Holzgebäuden
  • Klärung der Frage „Brennt es in Holzgebäuden anders?“

 

 2. Untersuchungen zur bauordnungsrechtlichen Verwendung von Holz

Nachweis, dass bei der Verwendung von Konstruktionen aus Holz brandschutztechnisch gleichwertige Lösungen im Vergleich zu Konstruktionen aus Mauerwerk, Stahlbeton, Trockenbau oder Stahlleichtbau erreicht bzw. dass die allgemeinen Schutzziele erfüllt werden können

  • Untersuchung eines möglichen Einflusses des Baustoffes Holz auf die Schutzziele des vorbeugenden Brandschutzes
  • Vergleich von Versuchen unter Naturbrandbeanspruchung und ETK, insbesondere unter Berücksichtigung von sichtbaren Holzoberflächen im Vergleich zu nichtbrennbaren mineralischen Bauteiloberflächen im Hinblick auf die Beurteilung des Feuerwiderstandes
  • Einfluss von holzbautypischen Bauteilanschlüssen auf den Raumabschluss und die Rauchdichtigkeit
  • Bewertung der Brandweiterleitungswege
  • Bewertung des Nachbrandverhaltens bzw. eines möglichen Selbstverlöschens von Holzbauteilen nach Abbrand der mobilen Brandlast
  • Untersuchung des Glimm- bzw. Schwelverhaltens von Holzwerkstoffen unter besonderer Berücksichtigung von Hohlraumbränden
  • Definition des notwendigen allg. Sicherheitsniveaus für Gebäude unabhängig der Baustoffe auf Basis des gesellschaftlich akzeptieren Risikos.

Vergleich von Außenwandbekleidungen aus Holz mit bauordnungsrechtlich zulässigen Bekleidungen für GK 4 und GK 5

Vergleich von Brandversuchen unter ETK für nichtbrennbare Baustoffe und brennbare Baustoffe aus Holz unter Berücksichtigung der Brennerleistung (eingebrachte Energie)

Untersuchung des Einflusses von anlagentechnischen Brandschutzmaßnahmen für Gebäude aus Holz auf die Erfüllung der Schutzziele

Ergebnis

  • Ermöglichung einer baurechtlich geregelten und leistungsoptimierten Verwendung von Holzbauweisen bis zur Hochhausgrenze
  • Nachweis, dass keine Absetzung des allg. Sicherheitsniveaus bei Berücksichtigung der erzielten Lösungen für Holzgebäude erfolgt, bzw. Quantifizierung / Einordnung einer möglichen Reduzierung
  • Überarbeitung der baurechtlichen Regeln z.B. Musterbauordnung (MBO) und der Musterrichtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise (M-HFHHolzR)
  • Festlegung von Konstruktionsprinzipen und Regeldetails für einen sicheren Einsatz des Baustoffes Holz

 

3. Abwehrender Brandschutz

Wechselwirkung zwischen einem vermehrten Einsatz von Holzwerkstoffen und dem abwehrenden Brandschutz

  • Untersuchung des Löschverhaltens von Raumbränden in Holzgebäuden
  • Weltweiter Vergleich der Einsatztaktik der Feuerwehr bezogen auf Brandereignisse in Holzkonstruktionen
  • Erfassung eines Meinungsbildes des abwehrenden Brandschutzes in Deutschland zum mehrgeschossigen Holzbau
  • Untersuchung des Einfluss eines vermehrten Einsatzes von brennbaren Baustoffen auf den abwehrenden Brandschutz

Ergebnis

  • Darstellung des Einflusses mehrgeschossiger Holzgebäude auf den abwehrenden Brandschutz

 

4. Sanierbarkeit

Untersuchung der Sanierbarkeit von Holzgebäuden nach einem Brandereignis

Ergebnis

  • Entwicklung von Konstruktionsprinzipien zur Verringerung von Brandschäden bzw. zur zielgerichteten Sanierung von Brandschäden in Holzbauwerken

 

5. Haustechnik

Untersuchung von haustechnischen Anlagen und Installationen in Holzbauteilen (Einfluss, Brandentstehungsrisiko und Brandweiterleitungswege)

Ergebnis

  • Darstellung / Einordnung der tatsächlichen Gefahr von Elektrobränden in Holzgebäuden
  • Entwicklung von Konstruktionsprinzipien für Haustechnische Anlagen und Installationen in Holzbauteilen