Brandschutz im Holzbau Entscheidend ist die richtige Planung

Beim Thema Brandschutz bei mehrgeschossigem Bauen mit Holz macht jede Landesbauordnung eigene Vorschriften. Außerdem spricht die jeweils örtliche Feuerwehr beim Baugenehmigungsverfahren mit. So hat der Holzbau wegen falscher Vorbehalte bezüglich seiner Brandfestigkeit immer noch mit einer breiten Durchsetzung am Markt zu kämpfen.

Holz ist brennbar, das ist richtig. Aber diese Eigenschaft schließt nicht aus, dass mittlerweile selbst Hochhäuser in Holzbauweise erstellt werden dürfen, sofern entsprechende Ausgleichmaßnahmen ergriffen werden, denn Holz brennt kontrolliert. Während also eine ungeschützte Stahlstütze unter Umständen unvermittelt unter der großen Hitze eines Brandes wegknicken könnte, bildet sich auf der Oberfläche des Holzes eine Schutzschicht aus Holzkohle und sorgt für eine kalkulierbare Widerstandsdauer.

Definitionen und Vorgaben

Im Wesentlichen geht es beim Brandschutz darum, zu verhindern, dass sich ein Feuer ausbreiten kann und eine ideale Fluchtwegsituation sowie eine gute Erreichbarkeit des Gebäudes durch die Feuerwehr hergestellt wird. Für die Konstruktion des Hauses sind vor allen Dingen das Brandverhalten der verwendeten Baustoffe und die Widerstandsfähigkeit seiner Bauteile relevant. Außerdem müssen größere Gebäude in Brandabschnitte unterteilt werden. In Bezug auf den Brandschutz werden das Gebäude selbst, seine Bauteile und die verwendeten Baustoffe nach unterschiedlichen Systemen klassifiziert. Auch wenn das Brandverhalten der einzelnen Materialien die Grundlage darstellt, ist letztlich der Feuerwiderstand der Bauteile, also von Wänden, Decken und Dächern, in ihrem Aufbau relevant.

Zunächst wird ein Gebäude, je nach Höhe und Größe der Nutzungseinheiten, einer der Gebäudeklassen 1 bis 5 zugeordnet. (Einfamilienhäuser gehören in der Regel der GK 1 oder 2 an).
Bauteile und Konstruktionen werden nach Feuerwiderstandsklassen (F30, F60, F90, F120 oder F180) klassifiziert. Die Bezeichnung F30 gibt beispielsweise an, wie lange tragende oder brandabschnittbildende Bauteile wie Wände, Decken oder Stützen dem Feuer standhalten können. In diesem Fall also 30 Minuten. Die Europäische Norm unterscheidet noch zwischen tragende Bauteile ohne Raumabschluss (R30), tragende Bauteile mit Raumabschluss (REI60) und nicht tragenden Innenwänden.
Die Festlegung einzelner Baustoffklassen definiert die Begriffe „nicht brennbar“, „schwer entflammbar“, „normal entflammbar“ und „leicht entflammbar“. Nach europäischer Norm wird dabei nicht nur der Brennbarkeitsgrad definiert, sondern auch die Rauchentwicklung (s=smoke) und die Neigung zum brennenden Abtropfen des Materials (d=Dropping).
Die deutsche Norm DIN 4102 unterscheidet in 5 Baustoffklassen (A1, A2, B1, B2, B3), die europäische Norm DIN EN 13501-2 in 7 (A1, A2, B, C, D, E und F).
Die meisten Holzwerkstoffe beispielsweise fallen in die Euroklasse D-s2 (hinnehmbarer Beitrag zum Brand, mittlere Rauchentwicklung, kein brennendes Abtropfen).
Speziell für den Holzbau relevant sind zudem die Holzrichtlinie M-HFHHolzR, die europäische DIN EN 1995-1-2 (Eurocode 5 Holzbau) sowie das so genannte K260 Kapselkriterium, bei dem es um die Bekleidung von Holzbauteilen durch nicht brennbare Materialien geht.

Möglichkeiten im Holzbau

Im Einfamilienhausbau hat sich das Bauen mit Holz schon lange etabliert, wenngleich sich auch hier immer noch wieder Baufamilien auch aus Sorge vor einem Brand gegen einen Holzbau entscheiden. Dass dies jedoch keine berechtigte Angst ist, wird vielleicht deutlich, wenn man bedenkt, dass inzwischen sogar bis zu 14-geschossige Hochhäuser in Holzbauweise errichtet werden.
Schwierig wird der Brandschutz im Holzbau ohnehin erst ab einer Gebäudehöhe von mehr als 7,0 m, also für die Gebäudeklassen 4 und 5. Für diese Bauten wird baurechtlich eine „hochfeuerhemmende“ (GK4) bzw. „feuerbeständige“ (GK5) Tragkonstruktion gefordert. Es ist aber möglich – und wird auch in Deutschland immer häufiger umgesetzt -, dass durch ein durchdachtes und ganzheitliches Brandkonzept Holzbauten auch mit größerer Höhe abweichend vom Baurecht genehmigungsfähig sind. Entscheidend für die Zulassung sind die vorgeschlagenen Kompensationsmaßnahmen, wie ein funktionierendes Sicherheitssystem oder, um ein konkretes Beispiel zu nennen, das Unterbrechen der Holzfassade durch geschossweise Betonschürzen oder umlaufende Stahlbleche bei einer vorgehängten Holzverschalung.

Sichtbare Holzkonstruktionen

Bisher war die einzige Möglichkeit, um tragende und aussteifende Bauteile aus Holz auch in der Gebäudeklasse 4 einsetzen zu können, diese durch nichtbrennbare Verkleidungen zu kapseln, also in einem recht aufwändigen Verfahren mit nichtbrennbaren Plattenmaterialien zu bekleiden. In der GK 5 war eine Holzbaukonstruktion ganz ausgeschlossen. Im modernen Holzbau ist es aber mit zeitgemäßen bauaufsichtlichen Regelungen möglich, sowohl in der GK 4 als auch in der GK 5 Holz – auch sichtbar – einzusetzen.
Im Massivholzbau beispielsweise kann über den Abbrand des Materials der notwendige Brandschutz nachgewiesen werden. Das bedeutet, dass das Material von Anfang an um den Wert erhöht wird, der durch ein Feuer abbrennen würde, so dass trotz Brand die erforderliche statische Höhe erhalten bleibt. Massive Bauteile aus Vollholz, Brettschichtholz oder Brettsperrholz können gut verwendet werden, wenn das Holz sichtbar bleiben soll, da sie keine Hohlräume haben. Hohlraumkonstruktionen haben nämlich den Nachteil, dass Brände in der Konstruktion schwer in den Griff zu bekommen sind.

Brandschutzsichere Anschlüsse

Die Anschlüsse von Decken an Wände oder der brandabschnittsbildenden Wände an die Dachkonstruktion verlangen ein besonderes Augenmerk bei der Planung. Für den Brandschutznachweis sind die Anschlüsse so wichtig, da über sie sichergestellt wird, dass Feuer und Rauch nicht in andere Geschosse bzw. in andere Nutzungseinheiten dringen können.

Auch die Installation der Haustechnik muss gut geplant werden. So sollten Leitungsführungen in brandabschnittsbildenden Decken und Wänden ganz vermieden oder auf eine einzelne Leitung beschränkt werden. In der Horizontalen könnten sie hinter einer abgehängten Decke und in der Vertikalen in Kanälen liegen, die separate Brandabschnitte bilden.

Feuerwiderstandsklassen von Bauteilen nach DIN EN 13501-2 und ihre Zuordnung zu den bauaufsichtlichen Anforderungen

Bauaufsichtliche Anforderung	Tragende Bauteile ohne Raumab- schluss¹	Tragende Bauteile mit Raumab- schluss¹	Nichttragende Innenwände	Nichttragende Außenwände	Doppel- böden	Selbständige Unterdecken
feuerhemmend	R 20	REI 30	EI 30	E 30 (i->o) und EI 30-ef (<-o)	REI 30	EI 30(a<->b)
hochfeuerhemmend	R 60	REI 60	EI 60	E 60 (i->o) und EI 60-ef (<-o)		EI 60(a<->b)
feuerbeständig	R 90	REI 90	EI 90	E 90 (i->o) und EI 90-ef (<-o)		EI 90(a<->b)
Feuerwiderstands- fähigkeit 120 Min.	R 120	REI 120	—	—		—
Brandwand	—	REI 90-M	EI 90-M	—		—

¹ Für die mit reaktiven Brandschutzsystemen beschichteten Stahlbauteile ist die Angabe IncSlow gemäß DIN EN 13501-2 zusätzlich erforderlich. Quelle: ift Rosenheim