Brandverhalten
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Brandverhalten
TECHNISCHES Merkblatt KLASSIFIZIERUNG DES BRANDVERHALTENS Als Bewertungsmaßstab für das Brandverhalten von Baustoffen und Baumaterialien dient eine Klassifizierung der EU. Das europäische Klassifizierungssystem zum Brandschutz wurde im Jahre 2001 vom europäischen Komitee für Normung (CEN) mit der Normenreihe EN 13501 verabschiedet. Es legt europaweit einheitliche Anforderungen für den Brandschutz fest, um den freien Handel von Bauprodukten europaweit zu ermöglichen. In der Normenreihe EN 13501 Teil 1 wird das Brandverhalten von Baustoffen und Baumaterialien in mehrere Klassen (Euroclass A1, A2 und B bis F) unterteilt. Für komplette Bauteile (Wand, Fenster oder Tür) dagegen wird in der Norm 13501 Teil 2 der Brandwiderstand als Entscheidungskriterium definiert. Die Klassen REI 30, REI 60 und REI 90 geben Auskunft über jene Zeit, die ein Bauteil im Brandfall standhalten muss – also 30, 60 oder 90 Minuten. Aus dieser Klassifizierung kann die Leistungsfähigkeit eines Bauteils abgeleitet werden (Tragfähigkeit - R, Rauch- und Flammendichtheit – E, isolierende Wirkung – I). Der Nachweis erfolgt durch eine Brandprüfung am kompletten Bauteil mit entsprechendem Prüfzeugnis nach EN 13501 Teil 2. EUROCLASS nach EN 13501 Teil 1 Das Klassifizierungssystem der EU für Bauprodukten nach EN 13501 Teil 1 sieht insgesamt sieben Euroklassen vor (Euroklassen A1, A2 und B bis F) und baut auf verschiedene Prüfverfahren und einem so genannten Referenzszenario auf. Die bisherigen nationalen Prüfnormen für das Brandverhalten von Werkstoffen werden durch das neue Europäische Klassifizierungssystem ersetzt. Wesentliche Eigenschaften zur Beurteilung des Brandverhaltens sind: • Entzündbarkeit, • Brennbarkeit, • Flammenausbreitung, • Rauchentwicklung, • Brennendes Abtropfen Die Euroklassen sind als nicht brennbar, schwer entflammbar, normal entflammbar und leicht entflammbar untergliedert. Die Grenzen zwischen den einzelnen Klassen werden durch die Zeitspanne bis zum Vollbrand, der „Flash-over-Zeitpunkt“, festgelegt. Die Bauprodukte der Klassen A1, A2 und B führen nicht zum Flash-over. Die zusätzlichen Anforderungen an die Rauchentwicklung und das brennende Abtropfen sind in drei Intensitätsstufen definiert: • Rauchentwicklung: s1,s2,s3 • brennendes Abtropfen: – d0 – kein Abtropfen – d1 – kein brennendes Abtropfen, die länger als eine vorgegebene Zeit andauert – d2 – weder d0 noch d1 1/5 Bauaufsichtliche Anforderungen Europäische Klasse nach EN 13501-1 Einheit Plattendicken Nicht brennbar A1 x x A2 - s1, d0 x x B - s1, d0 C - s1, d0 x x kein Rauch kein brennendes Abfallen/Abtropfen A2 - s2, d0 A2 - s3, d0 B - s2, d0 B - s3, d0 C - s2, d0 C - s3, d0 Schwer entflammbar A2 - s1, d1 A2 - s1, d2 B - s1, d1 B - s1, d2 C - s1, d1 C - s1, d2 x x A2 - s3, d2 B - s3, d2 C - s3, d2 Normal entflammbar D - s1, d0 D - s2, d0 D - s3, d0 E x D - s1, d2 D - s2, d2 D - s3, d2 E - d2 Leicht entflammbar F Prüfungen zur Bestimmung des Brandverhaltens: Für die Klassifizierung von Bauprodukten (u.a. Holzwerkstoffe) werden folgende Prüfungen durchgeführt: • EN 13823 (2002) thermische Beanspruchung durch einen einzelnen brennenden Gegenstand • EN ISO 11925-2 (2002) Entzündbarkeit von Bauprodukten bei direkter Flammeneinwirkung Der Kern des neuen Systems ist der SBI-Test („Single Burning Item“ – einzelner brennender Gegenstand). Dem SBI-Test müssen sich die Baustoffe der Euroklassen A2 bis D unterziehen. In diesem Test wird in einer Ecke eines Raumes ein Brandherd angebracht, der etwa einen brennenden Papierkorb in der Raumecke o. ä. simuliert. 2/5 Flammenbeanspruchung » 30 KW, gemessen werden beim SBI-Test: • Energiefreisetzung (THR – total heat release) • Flammenausbreitung (LFS– longitudinal flame spread) • Geschwindigkeit der Brandausbreitung (FIGRA – fire growth rate) • Rauchentwicklung (SMOGRA – smoke growth rate) • Brennendes Abfallen bzw. Abtropfen Je nachdem, wo die Ergebnisse der SBI-Tests liegen, erfolgt eine Einteilung in die Klassen A2 bis D. Allerdings reicht der SBI-Test für sich allein betrachtet nicht aus, um die Einstufung zu ermöglichen. Alle notwendige Prüfungen und Grenzwerte sind der folgenden Tabelle zu entnehmen: Klasse Prüfverfahren Klassifizierungskriterien EN 13823 und FIGRA ≤ 120 W/s und LFS < Rand des Probekörpers und THR600 s ≤ 7,5 MJ EN ISO 11925-2 Beanspruchung = 30 s Fs ≤ 150 mm inerhalb von 60 s EN 13823 und FIGRA ≤ 250 W/s und LFS < Rand des Probekörpers und THR600 s ≤ 15 MJ B C D E EN ISO 11925-2 Beanspruchung = 30 s Fs ≤ 150 mm inerhalb von 60 s EN 13823 und FIGRA ≤ 150 W/s EN ISO 11925-2 Beanspruchung = 30 s Fs ≤ 150 mm inerhalb von 60 s EN ISO 11925-2 Beanspruchung = 15 s Fs ≤ 150 mm inerhalb von 20 s Zusätzliche Klassifikation Rauchentwicklung und brennendes Abtropfen/Abfallen Rauchentwicklung und brennendes Abtropfen/Abfallen Rauchentwicklung und brennendes Abtropfen/Abfallen Rauchentwicklung und brennendes Abtropfen/Abfallen Klassifizierungen ohne zusätzliche Prüfungen (CWFT) gemäSS EN 13986 Um den erforderlichen Prüf- und Klassifizierungsaufwand nach der neuen Norm EN 13501 zu reduzieren, besteht seitens der Europäischen Kommission die Möglichkeit, für Bauprodukte mit bekanntem Brandverhalten und definierten Materialeigenschaften (wie Dichte und Dicke), Klassifizierungen ohne zusätzliche Prüfungen (CWFT – Classification without further testing ) durchzuführen. Gemäß EN 13986 werden Holzspanplatten, die nach EN 312 gefertigt wurden, bei einer Rohdichte von ≥ 600 kg/m³ und einer Dicke von ≥ 9 mm automatisch in die Brandverhaltensklasse D,s2-d0 eingestuft. 3/5 Weitere Klassifizierungen ohne zusätzlichen Nachweis für Holzwerkstoffe sind aus den folgenden Tabellen ( gemäß EN 13986, Tabelle acht) zu entnehmen: Erzeugnis EN-Produktnorm Spanplatten EN 6312 MDF EN 622-5 OSB EN 300 Spanplatten EN 312 MDF EN 622-5 OSB EN 300 Spanplatten EN 312 MDF EN 622-5 OSB EN 636 Spanplatten EN 312 MDF EN 622-5 OSB EN 636 Spanplatten EN 312 OSB EN 300 MDF EN 622-5 Endanwendung Mindestrohdichte (kg/m³) Mindestdicke (mm) Klasse (ohne Bodenbeläge) Klasse Bodenbeläge Ohne Luftspalt hinter dem Holzwerkstoff 600 9 D-s2, d0 D-s1 Mit geschlossenem oder offenem Luftspalt von max. 22 mm hinter dem Holzwerkstoff 600 9 D-s2, d2 – Mit geschlossenem Luftspalt hinter dem Holzwerkstoff 600 15 D-s2, d1 D-s1 Mit offenem Luftspalt hinter dem Holzwerkstoff 600 18 D-s2, d0 D-s1 600 3 Ohne Einschränkung 400 3 E E 250 9 Die Einstufung von Holzwerkstoffen kann allerdings durch spezifische Behandlungen auf Euroclass B und Euroclass C verbessert werden. Generell gilt, dass grundsätzlich auch bei Weiterveredelungen das komplette Element geprüft und klassifiziert werden muss . EUROCLASS und bisherige nationale Klassifizierungen Euroclass Typische Werkstoffe Bisherige Nationale Klassifizierungen Beispiele AT BE DK FI FR DE GR IE IT NL NO PT SK ES B Schwer entflammbare Holzwerkstoffe B1 A2 A 1/I M1 B1 3 0,1 1 2 In1 M2 B C Wandverkleidungen aus Gipskartonplatten > B1 A3/ – A4 1/II M2 – 3 1 2 3 In2 M3 D Unbehandeltes Holz und Holzwerkstoffe B2, B1 A3/ B A4 1/- M3/ B2 M4 4 3 3 4 In2 E Faserplatten mit niedriger Dichte B3 (B2, B1) A4 U M3/ B3/ 4 M4 B2 4 4 4/5 U U SE CH GB M1/ I M2 – 0/1 B M3 II – 1 M4 C2 M3/ III M4 – 3 – C3 M4 – 4 U 4/5 Technische Änderungen und Druckfehler vorbehalten. DE_12/10 Das Brandverhalten von Baustoffen wird in Deutschland nach EN 13501-1 und DIN 4102-1 klassifiziert. Die Baustoffklassen nach DIN 4102-1 sind in der Tabelle dargestellt: Bauaufsichtliche Anforderungen Baustoffklasse nach DIN 4102 Nicht brennbare Baustoffe Kondensationsklebstoffen A A1 A2 brennbare Baustoffe schwer entflammbare Baustoffe normal entflammbare Baustoffe leicht entflammbare Baustoffe B B1 B2 B3 5/5