Holz wird als Baustoff bei Gebäuden zunehmend beliebter. Immer mehr Wohnhäuser, Büro- und Verwaltungsgebäude werden in Holzbauweise errichtet. Holzkonstruktionen gelten als ökologisch nachhaltig, umweltschonend und energetisch sehr wirtschaftlich. Doch wie sieht es mit dem Brandschutz in einem Gebäude aus, das aus einem brennbaren Baustoff besteht?
Der Baustoff Holz ist nicht brandgefährlicher als andere. Bei objektiver Betrachtung verfügt Holz im Brandschutz sogar über zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Materialien. Das liegt unter anderem daran, dass Holzbauteile einen verhältnismäßig hohen Feuerwiderstand haben und Wärme nur schlecht leiten. Holz brennt langsam ab, es entsteht zunächst eine Kohleschicht an der Oberfläche, die wie eine Schutzschicht gegen weiteres Abbrennen wirkt. Das innen liegende Material erhitzt sich nur langsam, die Tragfähigkeit und Festigkeit des Bauteils bleibt über längere Zeit erhalten.
Um etwa 0,7 Millimeter pro Minute erweitert sich diese Holzkohleschicht im Brandfall. Es kann genau berechnet werden, wie viel „Schicht“ höchstens abbrennen darf, bevor die Stabilität der Bauteile gefährdet ist. Diese lassen sich somit bereits bei der Bauplanung entsprechend dimensionieren, um hohe Feuerwiderstände und lange Formstabilität der tragenden Teile zu erreichen. Dies ist gerade für die Feuerwehr relevant, die sich in einem brennenden Gebäude immer der Gefahr nichttragender oder plötzlich nachgebender Konstruktionen ausgesetzt sieht.
Holz als Baustoff hat also durchaus seine Vorteile – selbst was den Brandschutz betrifft. Dennoch: Holz ist ein brennbarer Stoff. Die Brennbarkeit des Materials der Oberflächen kann zur Ausweitung eines Brandes und auch zur Rauchbildung beitragen, was nicht nur die Atmung erschwert sondern auch eine erhebliche Sichtbehinderung bewirken kann und somit die Evakuierung aus dem Gebäude erschweren. Daher ist es von Bedeutung, dass Entstehungsbrände in Holzbauten jederzeit schnell und wirksam bekämpft, eingedämmt und gelöscht werden. Dies gilt insbesondere für Fluchtwege und Bereiche wie Flure und Treppenräume, über die sich ein Feuer in anliegende Bereiche ausdehnen kann.
Für die schnelle Brandbekämpfung, die Sicherung von Fluchtwegen und den Personenschutz sind automatische Sprinkleranlagen gerade in Holzbauten unverzichtbar. Sie sind rund um die Uhr in Betriebsbereitschaft, im Brandfall geben die Sprinklerköpfe unmittelbar am Brandort durch die Hitzeeinwirkung des entstehenden Feuers das Löschwasser frei, gleichzeitig wird ein Alarm ausgelöst. Das bedeutet, die Sprinkleranlage bekämpft das Feuer frühzeitig, selbsttätig und gezielt.
Einsatz von Brettschichtholz für tragende Teile: Diese Holzbalken sind so mächtig, dass sie ihre Tragfähigkeit auch bei vollständigem Ausbrennen des Gebäudes bewahren sollten
Brandabschnitte: Jede Etage, jede Wohnung und jeder funktionale Bereich wird als separater Brandabschnitt ausgeführt. Dies unterbindet eine Ausbreitung des Feuers.
Automatisch arbeitende Sprinkleranlage: Sie sorgt dafür, dass die Brandentwicklung in einem möglichst frühen Stadium unterbrochen wird. Sie deckt alle Brandabschnitte im Gebäude komplett ab und ermöglicht durch schnelle Branderkennung- und Bekämpfung einen bestmöglichen Personen- und Sachschutz. Die gezielte Löschwasseranwendung arbeitet höchst effizient, eventuelle Wasserschäden werden weitgehend vermieden.
Für die Entstehung eines Feuers und die anschließende Brandentwicklung sind drei Faktoren notwendig: das Vorhandensein eines brennbaren Materials, Sauerstoff und Zündenergie. Wenn eine dieser Komponenten entfällt, wird der Brandvorgang unterbrochen.
Beim Einsatz einer Sprinkleranlage basiert die Löschwirkung vor allem auf zwei Effekten: Kühlung und vorbeugend Benetzung. Durch das Wärmebindungsvermögen des Wassers – ein Liter Wasser kann eine Wärmemenge von ca. 2635 KJ binden – kann die freigesetzte Verbrennungswärme des Feuers gebunden und abgeführt werden, die Brandgase und der Brandherd werden gekühlt. Gleichzeitig benetzt das Löschwasser den umliegenden Bereich, damit noch nicht in Brand befindliches Gut nicht anfängt, zu brennen.
Das von den geöffneten Sprinkler verteilte Löschwasser benetzt die brennenden Güter und führt damit die Wärme ab. Ein Großteil der Energie wird auf das Löschwasser übertragen und so eine hohe Kühlleistung erzielt. Noch nicht brennende Stoffe im Umfeld der geöffneten Sprinkler werden ebenfalls benetzt und so vorbeugend gekühlt, so dass sie nicht mehr in Brand geraten.
Vom Brand noch nicht betroffenen Stoffe werden befeuchtet, sodass ihre Zündfähigkeit reduziert wird.
Durch den Kühleffekt wird die Temperaturresistenz der Holzkonstruktion erhöht.
Außerdem werden Brandgase von dem fein verteilten Wasser niedergeschlagen – ein existenziell wichtiger Effekt beim Schutz von Personen gegen Rauchgasvergiftungen.
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Gebäude mit vorbildlichem Brandschutz: