Brandschutzverkleidung von Stahlbauteilen

Promat Verkleidung Stahlstütze
Brandschutzverkleidung

von Stahlbauteilen

Kastenförmige und profilfolgende Brandschutzverkleidung / Brandschutzbekleidung von Stahlstützen, Stahlträgern
und Stahlunterzügen in Feuerwiderstandsklasse
F30-A bis F180-A.

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Brandschutzverkleidung von Stahlbauteilen

Ungeschützte Stahlbauteile (Stahlträger, Stahlstützen, Stahltrag¬werke) verlieren ihre Tragfähigkeit bereits bei einer Erwärmung von mehr als 500°C. Bei einem Vollbrand wird diese Temperatur entsprechend der Einheit-Temperaturzeitkurve (ETK) nach DIN 4102-2 bereits nach wenigen Minuten erreicht. Bereits nach 5 Minuten sind ungeschützte Stahlbauteile einer Temperatur von 550°C ausgesetzt und drohen zu Versagen. Brandschutzverkleidungen haben die Aufgabe, zu verhindern, dass Stahlbauteile diese kritische Temperatur erreichen, bei der die Streckgrenze des Stahls auf die im Bauteil vorhandene Spannung absinkt.

Besonders einfach lassen sich die bauaufsichtlich geforderten Nachweise über den Feuerwiderstand tragender Bauteile führen, wenn die Bauteile gemäß der DIN 4102-4 (Zusammenstellung und Anwendung klassifizierter Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile), klassifiziert werden können. Die DIN 4102-4 enthält Tabellen mit welchen die Mindestbekleidungsdicken der Stahlbauteile bis zu einer Feuerwiderstandsdauer F180 erreicht werden können. Systeme die nicht in den Tabellen der DIN 4102-4 aufgeführt sind, werden über allgemein bauaufsichtliche Prüfzeugnisse (AbP) geregelt. Ein entscheidender Faktor zur Berechnung der Bekleidungsstärke ist das sogenannte U/A Verhältnis. Das U/A Verhältnis oder auch U/A Wert genannt, beschreibt das Verhältnis zwischen Umfang und Querschnittsfläche des zu schützenden Stahlbauteils und gibt als Quotient Aufschluss über die Widerstandsfähigkeit des Stahlbauteils. Je größer dieser Faktor ist, desto schneller erwärmt sich das beanspruchte Stahlprofil im Brandfall. Je schwächer das Stahlprofil, desto stärker muss die Brandschutzverkleidung sein, um den geforderten Feuerwiderstand zu erreichen. Es gilt in jedem Fall zu beachten, dass Stahlkonstruktionen, die keiner Feuerwiderstandsklasse angehören und an tragende und aussteifende Bauteile mit einer brandschutztechnischen Anforderung anschließen, gemäß DIN 4102-4 Abschnitt 6.1.4.1auf einer festgelegten Länge in Abhängigkeit zum U/A-Faktor des anzuschließenden Stahltragwerkes brandschutztechnisch bekleidet werden müssen. Bei Feuerwiderstandsklassen F30 bis F90 beträgt diese Länge mindestens 30cm, bei F120 bis F180 mindestens 60cm.

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Materialien für die Verkleidung von Stahlbauteilen

Feuerschutzplatten aus Calziumsilikat

Brandschutzbauplatten aus Calziumsiliakt bieten in der Regel bessere brandschutztechnische Eigenschaften als Gipskartonplatten. Durch Calziumsilikatplatten, wie z. B. Promatect L und Promatect H der Firma Promat GmbH können Feuerwiderstandsklassen bis zu F180-A erreicht werden. Sie sind zementgebunden, dimensionsstabil und mechanisch hoch belastbar. Je nach Plattentyp liegt die Rohdichte von Calziumsilikatplatten zwischen 450 kg/m³ und 870 kg/m³. Die Ummantelung von Stahlträgern, Stahlstützen und Unterzügen erfolgt in der Regel kastenförmig mit einer Halterung aus Knacken um das Stahlprofil herum. Hierdurch kann sich das Stahlbauteil innerhalb der Brandschutzverkleidung / Brandschutzbekleidung bei der Erwärmung bewegen und hat keine direkte Befestigung zur Stahloberfläche. Neben einer kastenförmigen Bauweise können Stahlbauteile mit Calziumsilikatplatten auch profilfolgend verkleidet / bekleidet werden.

Feuerschutzplatten aus Gipskarton

Gipskartonplatten sind in der Tabelle nach DIN 4102-4 aufgeführt, allgemein bekannt und preiswert. Sie lassen sich jedoch nicht in jeder baulichen Situation einsetzen. Für eine profilfolgende Ausführung sind diese Plattensysteme eher ungeeignet. Da Gipskartonplatten relativ empfindlich sind, müssen Eckschutzschienen und Papierkaschierungen bei der Ausführung berücksichtigt werden.

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Befestigung und Montage

Die Montage der Brandschutzbauplatten / Brandschutzplatten erfolgt gemäß den amtlichen Nachweisen der verschiedenen Plattenhersteller. Für Gewöhnlich sind die Plattenstöße versetzt zu einander anzuordnen. Hierbei ist auf die Ausbildung der Stoßfugen zu achten. Je nach Prüfzeugnis müssen diese zusätzlich verspachtelt werden. Gipskartonplatten werden mit Grobgewindeschrauben befestigt. Calciumsilikatplatten können sowohl mit Grobgewindeschrauben als Stahldrahtklammern untereinander befestigt werden. Der Einsatz von Drucklufttackern und Stahldrahtklammern hat sich bei größeren Objekten als sehr wirtschaftlich bewiesen. Bei der Brandschutzverkleidung / Brandschutzbekleidung von Stahlträgern sollte stets darauf geachtet werden, dass die Brandschutzplatten / Brandschutzbauplatten ein relativ hohes Eigengewicht aufweisen. Diese zusätzliche Belastung sollte bereits in der Planungsphase unbedingt statisch berücksichtigt werden.

Wie stark die Bekleidungsdicke für die jeweilige Feuerwiderstandsklasse sein muss,
ist in den amtlichen Nachweisen der Plattenhersteller geregelt. Hierzu ist es notwendig, gemäß DIN 4102 das U/A Verhältnis zu ermitteln. Dieses Verhältnis ergibt sich aus den Profilabmessungen des zu schützenden Stahlbauteils.

Senco Drucklufttacker

Promat Systeme

Als einer der führenden Hersteller von Brandschutzbauplatten bietet die Firma Promat GmbH aus Ratingen verschiedene leistungsstarke Bekleidungssysteme für Stahlträger, Stahlunterzüge und Stahlstützen. Die Systeme erfüllen einen Feuerwiderstand von F30-A bis F180-A und können sowohl kastenförmig oder profilfolgend ausgeführt werden.

Promat Konstruktion 415
PROMAT
Konstruktion 415
F30-A - F180-A
Promat Konstruktion 445
PROMAT
Konstruktion 445
F30-A - F180-A
Promat Konstruktion 445.86
PROMAT
Konstruktion 445.86
F30-A - F120-A
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RIGIPS Systeme

Leichtbaukonstruktionen in den Feuerwiderstandsklassen F30, F60 und F90 lassen sich in der Innenanwendung perfekt in den Wandaufbau von zugelassenen Massivwänden und Metallständerwänden integrieren. Der Rahmen besteht aus zementgebundenen Silikat Brandschutzbauplatten der überputzt, gespachtelt, tapeziert oder gestrichen werden kann. So entsteht der Eindruck eine rahmenlosen Brandschutzverglasung.

Rigips System 13
RIGIPS
BS 13
Feuerwiderstand F30 - F120
Rigips System 14
RIGIPS
BS 14
Feuerwiderstand F30 - F120
Rigips System BS 23
RIGIPS
BS 23
Feuerwiderstand F30 - F180
Rigips System 24
RIGIPS
BS 24
Feuerwiderstand F30 - F180
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Ganzglaswände aus Brandschutzverglasungen

Ganzglaswände bestehen aus Brandschutverglasungen die ohne glasteilende Pfosten ausgeführt werden und zugelassen sind. Statt der trennenden Pfosten sind die eingebundenen Brandschutzgläser lediglich mit einer Silikonfuge von einander getrennt und setzen durch eine filigrane offene Gestaltung, moderne Akzente in der Raumarchitektur. Ganzglaswände sind nur für den Einsatz in der Innenanwendung zugelassen. Einige Systeme ermöglichen eine komplette Eckausbildung aus Glas und lassen sich mit geprüften Feuerschutzabschlüssen (Brandschutztüren) kombinieren. Das es sich bei solchen geprüften Systemen um eine klassifizierte Brandschutzverglasung handelt, ist auf dem ersten Blick nicht ersichtlich und nur durch die vorgeschriebenen Kennzeichnungsschilder der Rahmenkonstruktion und Prüfschilder der zugelassenen Brandschutzgläser erkennbar.
Wir setzen uns täglich mit den am Markt zugelassenen Systemen, der Produktion und der Montage von Brandschutzverglasungen (Ganzglaswänden) auseinander und stehen ihnen bereits in der Planungsphase gerne kostenlos beratend zur Seite.

FAQ | Fragen und Antworten ...

Brandschutzverkleidung vs. Brandschutzbeschichtung

Beide System schützen Stahlbauteile vor einem Versagen im Brandfall. Sie sind in Ihrem Aufbau allerdings völlig unterschiedlichen und haben Ihre vor und Nachteile. Brandschutzbeschichtungen werden immer dort eingesetzt, wo die Form und Ansicht der Stahlbauteile optisch erhalten bleiben soll. Mit einer Schichtdicke von ca. 0,3 bis 4 mm werden Sie je nach Feuerwiderstandsklasse direkt auf das vorbereitete Stahlbauteil aufgebracht. Sie bringen kaum Gewicht mit sich und können mit farbigen Deckbeschichtung dem Stahlträger oder der Stahlstütze einen unverwechselbaren Charme verleihen. Sie werden oft bei der Restaurierung und dem Umbau von historischen Objekten eingesetzt. Brandschutzbeschichtungen dürfen im Anschluss nicht bekleidet werden um den Dämmschichtbildner am Aufschäumen nicht zu behindern. Brandschutzverkleidungen sind in der Regel funktional und bekleiden die zu schützenden Stahlbauteile je nach Feuerwiderstandsklasse in einer Dicke von ca. 10 - 50 mm. Dabei ist je nach System eine Montage mit oder ohne Unterkonstruktion möglich. Geht es um den Preis sind Brandschutzverkleiden in der Regel etwas günstiger, da die Oberflächenvorbereitung nicht zwingend erfolgen muss.