Doppelnutzung: Lüften und Entrauchen

Dass Todesopfer durch Gebäudebrände in Deutschland seit Jahren rückläufig sind, ist nicht zuletzt dem hierzulande konsequent umgesetzten vorbeugenden und technischen Brandschutz zu verdanken: Das „World Fire Statistics Center“ weist für die Bundesrepublik im Zeitraum von 1990 bis 2006 einen Rückgang von über 50% aus.

Trotzdem mahnen die 384 Todesopfer aus dem Jahr 2012 (Quelle: Destatis), auch weiterhin an wirksamen Bandschutzvorkehrungen zu arbeiten – insbesondere in öffentlichen Gebäuden, wo die Fluchtwege weit sein können. Doch gerade solche Objekte stehen unter einem hohen Kostendruck.

Der besteht allerdings nicht nur in den Erstellungs-, sondern vielmehr in den Nutzungskosten, die über den Lebenszyklus eines Gebäudes gerechnet ein Vielfaches der ursprünglichen Investition betragen. Laut Erhebungen, die in den fast jährlich aktualisierten „fm-benchmarking“-Berichten ausgewertet werden, entfallen – am Beispiel eines Bürogebäudes dargestellt – allein auf die Instandhaltung rund 16% der jährlichen Nebenkosten.

Um vor diesem Hintergrund auch bei technischen Brandschutzmaßnahmen die Bau- und Betriebskosten signifikant reduzieren zu können, hat Systemair speziell für die Entrauchung neue Lösungsansätze entwickelt, die wegweisend sein können. Dazu zählen:

Die Kostenersparnisse liegen dabei auf unterschiedlichen Ebenen, wie die folgende Detailbetrachtung zeigt.

Sicherheitstreppenräume per elektronische DDA

Für Nutzungseinheiten mit mindestens einem Aufenthaltsraum sind aus jedem Geschoss zwei getrennte Rettungswege zu führen, so schreibt es die Musterbauordnung vor.

Je nach Gebäudestruktur und Geschosshöhe lassen sich allein schon dadurch Baukosten sparen, dass ein so genannter „Sicherheitstreppenraum“ hergestellt wird. Steht ein solcher zur Verfügung, kann nämlich auf den zweiten, baulichen Fluchtweg verzichtet werden.

Sicherheitstreppenräume werden im Brandfall rauchfrei gehalten, indem von unten mit Ventilatoren Außenluft zugeführt wird. Dadurch entsteht ein Überdruck, der den Rauchübertritt verhindert, wenn bei der Flucht aus der Brandetage die Feuerschutztür zum Treppenraum hin geöffnet wird. Zur Regelung der dabei normativ vorgeschriebenen Druckverhältnisse stehen zwei Systeme zur Verfügung – nahezu identisch beim Investitionsvolumen, aber drastisch unterschiedlich bei Bau- und Wartungskosten:

Neben einem Gewinn an Sicherheit ergeben sich aus elektronischen DDA auch diese Er­­­sparnisse:

Brandschutzabschnitte per Jet-Ventilation

Aber auch in Tiefgaragen lässt sich durch intelligentes Steuern von Luftströmen ein Mehr an Sicherheit mit einem Weniger an Kosten verwirklichen. In den typischen, meist abgeschlossenen Tiefgaragen ist die Lüftungsanlage eine elementare Sicherungseinrichtung. Sie muss im Normalbetrieb gefährliche CO-Ansammlungen durch Autoabgase zuverlässig verhindern. Im Brandfall sind Flucht- und Rettungswege außerdem frei von tödlichem Rauch zu halten. Möglich ist dies entweder durch kanalgebundene Zu- und Abluftsysteme oder den Einsatz von Jet-Ventilatoren. Der wichtigste strömungstechnische Unterschied ist: Kanalsysteme erzeugen an jedem Lufteinlass einen Unterdruck, während Jet-Ventilatoren zielgerichtet Luftimpulse erzeugen. Dadurch wird die gesamte Tiefgarage durchspült und Schadluft oder Rauch definiert nach Draußen geführt, beispielsweise über Abluftschächte oder Zufahrten.

An einer Vielzahl an Projekten, die Systemair mit beiden Systemvarianten realisiert hat, lässt sich belegen, dass bei Garagenflächen > 1.000 m² Jet-Ventilatoren in puncto Sicherheit und Kosten vorn liegen:

Belüftung und Entrauchung per EC-Motoren

Das kostenminimierende Prinzip, Lüftungssysteme mehrfach zu nutzen – im Brandfall für die Entrauchung, im Normalfall für die Be- und Entlüftung – lässt sich auch auf Aufenthaltsräume übertragen.

Gebäudehüllen immer dichter zu konzipieren, um Energie zu sparen, setzt Lüftungsanlagen voraus. Außerdem formulieren die „Technischen Regeln für Arbeitsstätten (ASR)“ Lüftungsstandards für Produktionshallen. Häufig werden die kontrollierte Raumbelüftung und die Entrauchung im Brandfall als getrennte Systeme gesehen. Durch den Einsatz energiesparender und leistungsmodulierter EC-Motoren lässt sich jedoch beides miteinander kombinieren. Voraussetzung ist, dass die Motoren vom Luftstrom getrennt sind und dadurch im Brandfall auch die hohen Temperaturen von Rauchgasen fördern können. Daraus ergeben sich diese Kostenvorteile:

Fazit

Werden schon bei der Gebäudekonzeption Entrauchungskonzepte gegeneinander abgewogen und exakt geplant, können durchaus ein höheres Sicherheitsniveau beim vorbeugenden Brandschutz und gleichzeitig eine signifikante Kostenreduzierung erreicht werden – vor allem auf den Lebenszyklus eines Gebäudes gesehen. Denn gerade auf die Nutzung entfallen laut den regelmäßig veröffentlichten „fm-benchmarking“-Berichten über 70 Jahre gerechnet mehr als 80% der Gebäudekosten, die Erstellungskosten machen hingegen weniger als 20% aus. Es ist somit sehr wohl gerechtfertigt und möglich, Sicherheitstechnik unter wirtschaftlichen Aspekten zu planen.