Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen -
Teil 4: Zusammenstellung und Anwendung klassifizierter Baustoffe,
Bauteile und Sonderbauteile; Änderung A1
Fire behaviour of building materials and building components -
Part 4: Synopsis and application of classified building materials, components and special components; Amendment A1
Comportement au feu des materiaux et composants de construction -
Partie 4: Tableau synoptique et application des materiaux, composants et composants
speciaux de construction classifies; AmendementAI
Ersatzvermerk
Ersatz für DIN 4102-4 Berichtigung 1:1995-05, DIN 4102-4 Berichtigung 2:1996-04 und DIN 4102-4 Berichtigung 3:1998-09; Änderung von DIN 4102-4:1994-03
Gesamtumfang 50 Seiten
Normenausschuss Bauwesen (NABau) im DIN
© DIN Deutsches Institut für Normung e.V. • Jede Art der Vervielfältigung, auch auszugsweise, nur mit
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Inhalt
Seite
Vorwort 3
Einleitung 4
1 Anwendungsbereich 4
2 Normative Verweisungen 4
3 Änderungen 5
3.1 Bauteile aus hochfestem Beton 5
3.2 Änderungen zum Mauerwerksbau 6
3.3 Änderungen zum Leichtbeton mit haufwerksporigem Gefüge und bewehrtem
Porenbeton 15
3.4 Holzbau 17
3.4.1 Allgemeines 17
3.4.2 Kaltbemessung nach der Normenreihe DIN 1052:1988-04 einschließlich
DIN 1052/A1:1996-10 17
3.5 Sonderbauteile 28
3.6 Anpassung der normativen Verweisungen in DIN 4102-4:1994-03 30
3.7 Zusammenfassung der Druckfehlerberichtigung in DIN 4102-4 40
Anhang A (informativ) Erläuterungen zur Bemessung im Brandfall 43
A.1 Brandschutzbemessung nach DIN 4102-4 43
A.1.1 Überblick 43
A.1.2 Gesamtproblematik zu DIN 4102-4 43
A.1.3 Ausblick 45
A.2 Brandschutzbemessung nach Eurocode 46
A.2.1 Veröffentlichte Eurocodes und Nationale Anwendungsdokumente (NAD) 46
A.2.2 Überführung der Europäischen Vornormen zur Brandschutzbemessung in
Europäische Normen 48
Anhang B (informativ) Zuordnung von Sortier- und Festigkeitsklassen für Nadel- und Laubholz 49
Literaturhinweise 50
Vorwort
Diese Norm wurde vom Normenausschuss Bauwesen (NABau), Arbeitsausschuss 00.34.04 „Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Klassifizierung (Katalog)", erarbeitet.
DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen besteht aus:
— Teil 1: Baustoffe, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 2: Bauteile, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 3: Brandwände und nichttragende Außenwände, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 4: Zusammenstellung und Anwendung klassifizierter Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile
— Teil 5: Feuerschutzabschlüsse, Abschlüsse in Fahrschachtwänden und gegen feuerwiderstandsfähige Verglasungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 6: Lüftungsleitungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 7: Bedachungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 8: Kleinprüfstand
— Teil 9: Kabelabschottungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 11: Rohrummantelungen, Rohrabschottungen, Installationsschächte und -kanäle sowie Abschlüsse ihrer Revisionsöffnungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 12: Funktionserhalt von elektrischen Kabelanlagen, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 13: Brandschutzverglasungen, Begriffe, Anforderungen und Prüfungen
— Teil 14: Bodenbeläge und Bodenbeschichtungen, Bestimmung der Flammenausbreitung bei Beanspru¬chung mit einem Wärmestrahler
— Teil 15: Brandschacht
— Teil 16: Durchführung von Brandschachtprüfungen
— Teil 17: Schmelzpunkt von Mineralfaser-Dämmstoffen, Begriffe, Anforderungen, Prüfung
— Teil 18: Feuerschutzabschlüsse, Nachweis der Eigenschaft „selbstschließend" (Dauerfunktionsprüfung)
— Teil 19: Wand- und Deckenbekleidung in Räumen; Versuchsraum für zusätzliche Beurteilungen
— Teil 21: Beurteilung des Brandverhaltens von feuerwiderstandsfähigen Lüftungsleitungen (Vornorm)
— Teil 22: Anwendungsnorm zu DIN 4102-4
Die Anhänge A und B sind informativ. Diese Norm enthält Literaturhinweise.
Änderungen
Gegenüber DIN 4102-4 Ber1:1995-05, DIN 4102-4 Ber2:1996-04 und DIN 4102-4 Ber3:1998-09 wurden folgende Änderungen vorgenommen:
— Berichtigungen in die vorliegende Norm eingearbeitet.
Einleitung
Diese Änderung A1 war erforderlich, um die Anwendbarkeit von DIN 4102-4:1994-03 für die nächste Zeit sicherzustellen. Sie war insbesondere erforderlich, um zwischenzeitliche Änderungen der nationalen Produktbemessungsnormen nach zulässigen Spannungen bzw. nach dem Traglastverfahren zu berücksichtigen.
Die vorhandenen Berichtigungen 1 bis 3 wurden mit in diese Norm aufgenommen.
Der Anwender wird zukünftig, zumindest während der Übergangsphase, drei mögliche Routen der Bemessung begehen können:
a) Bemessung bei Umgebungstemperatur („Kaltbemessung") mit Spannungsnachweis wie bisher (Vergleich mit zulässiger Spannung) und Benutzung von DIN 4102-4:1994-03 einschließlich dieser Norm für eine Bemessung im Brandfall („Heißbemessung");
b) Bemessung bei Umgebungstemperatur mit überarbeiteter nationaler Bemessungsnorm auf der Basis von Teilsicherheitsbeiwerten und DIN 4102 4:1994-03 einschließlich DIN 4102-22 im Regelfall zusammen mit dieser Norm für eine Heißbemessung;
c) Bemessung nach den europäischen Bemessungsnormen (Eurocode) sowohl bei Umgebungstemperatur als auch für den Brandfall.
Anhang A enthält weitere Erläuterungen zur Anwendbarkeit von DIN 4102-4:1994-03.
1 Anwendungsbereich
Diese Norm gilt zusammen mit DIN 4102-4:1994-03. Sie gilt insbesondere für eine Bemessung im Brandfall nach einer Bemessung bei Umgebungstemperatur auf der Basis der Produktbemessungsnormen nach zulässigen Spannungen bzw. nach dem Traglastverfahren. Diese Norm gibt darüber hinaus weitere allgemeine Korrekturen und Berichtigungen zu DIN 4102-4:1994-03.
ANMERKUNG 1 Der brandschutztechnische Nachweis nach den europäischen Bemessungsnormen (Eurocode) setzt eine Bemessung bei Umgebungstemperatur ebenfalls nach Eurocode voraus.
ANMERKUNG 2 Für den brandschutztechnischen Nachweis nach einer Bemessung bei Umgebungstemperatur nach den nationalen Produktbemessungsnormen auf der Basis von Teilsicherheitsbeiwerten sind in DIN 4102-22 weitere Festlegungen angegeben.
2 Normative Verweisungen
Die folgenden zitierten Dokumente sind für die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschließlich aller Änderungen).
DIN V 105-6:2002-06, Mauerziegel - Teil 6: Planziegel.
DIN EN 206-1:2001-07, Beton - Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität; Deutsche Fassung EN 206-1:2000.
DIN 4074-5:2003-06, Sortierung von Holz nach der Tragfähigkeit - Teil 5: Laubschnittholz.
DIN V 20000-1:2004-01, Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken - Teil 1: Holzwerkstoffe.
DIN EN 300:1997-06, Platten aus langen, schlanken, ausgerichteten Spänen (OSB) - Definitionen, Klassifi¬zierung und Anforderungen; Deutsche Fassung EN 300:1997.
3 Änderungen
3.1 Bauteile aus hochfestem Beton
Bei dem im Folgenden in diesem eingerückten Teil angegebenen Abschnitt handelt es sich um einen neuen Abschnitt 9 in DIN 4102-4:1994-03 zu Bauteilen aus hochfestem Beton.
9 Nachweis der Feuerwiderstandsklasse von Bauteilen aus hochfestem Beton
9.1 Allgemeines
Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse von Bauteilen aus hochfestem Beton nach DIN EN 206-1:2001-07, 3.1.10, gelten bezüglich der Mindestquerschnittsmaße und Mindestachsabstände der Bewehrung die Regelungen von DIN 4102-4:1994-03, Abschnitt 3. Für alle anderen brandschutztechnischen Anforderungen gelten die Festlegungen in 9.2 bis 9.5.
9.2 Ermittlung der Knicklänge für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse
Die Knicklänge für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse nach DIN 4102-4:1994-03 ist wie bei Raumtemperatur nach DIN 1045:1988-07, 17.4.2, Absätze (1) und (2) zu bestimmen. Sie ist jedoch mindestens so groß wie die Stützenlänge zwischen zwei Auflagerpunkten (lichte Geschosshöhe) anzunehmen. Wenn die Stützenenden konstruktiv als Gelenk ausgebildet sind, ist die so ermittelte Knicklänge um 50 % zu erhöhen, oder es ist ein genauerer Nachweis nach Theorie II. Ordnung für die Brandbeanspruchung zu führen.
9.3 Bewehrung von Balken und Plattenbalken
Bei Balken und Plattenbalken ist im Hinblick auf die Standsicherheit im Brandfall auf brandbeanspruchten Seiten eine Schutzbewehrung gemäß DIN 4102-4:1994-03, 3.1.5.2, mit einer Betondeckung nom c = 15 mm einzubauen. Bei Bauteilen in feuchter und/oder chemisch angreifender Umgebung ist nom c um 5 mm zu erhöhen. Die Schutzbewehrung ist nicht erforderlich, wenn zerstörende Betonabplatzungen bei Brandbeanspruchung durch betontechnische Maßnahmen nachweislich verhindert werden.
9.4 Brandschutzbewehrung von Druckgliedern
Bei Druckgliedern mit Querschnittsmaßen d < 400 mm und entweder Schlankheiten l > 20 (nach 9.2) oder bezogener Lastausmitten e/di > 1/6 muss eine Schutzbewehrung gemäß DIN 4102-4:1994-03, 3.1.5.2, mit einer Betondeckung nom c = 15 mm eingebaut werden. Bei Bauteilen in feuchter und/oder chemisch angreifender Umgebung muss nom c um 5 mm erhöht werden. Die Schutzbewehrung ist nicht erforderlich, wenn zerstörende Betonabplatzungen bei Brandbeanspruchung durch betontechnische Maßnahmen nachweislich verhindert werden.
9.5 Brandschutzbewehrung von Wänden
Für die brandbeanspruchte Seite von Wänden gilt 9.4 sinngemäß mit den Grenzwerten d < 300 mm und l > 45.
3.2 Änderungen zum Mauerwerksbau
Die im Folgenden im eingerückten Teil angegebenen Abschnittsnummern und Verweise beziehen sich auf DIN 4102-4:1994-03, sofern in diesem eingerückten Teil nicht anderweitig festgelegt. Es werden dort lediglich die geänderten bzw. neu aufgenommenen Abschnitte bzw. Unterabschnitte einschließlich etwaiger Tabellen und Bilder vollständig aufgeführt. Bei teilweiser Änderung wird dies dort in kursiver Schrift angegeben. Dort nicht aufgeführte Abschnitte bzw. Unterabschnitte, Tabellen und Bilder, die in DIN 4102-4:1994-03 aufgeführt sind, verbleiben unverändert unter Beachtung der in 3.6 und 3.7 dieser Änderung A1 angegebenen Aussagen. Zu:
2 Klassifizierte Baustoffe
2.2.1 Baustoffe der Klasse A1
Die Absätze c) und d) werden wie folgt ersetzt:
c) Aus Steinen und Mineralien durch Brenn- und/oder hydrothermale Prozesse und oder Blähprozesse gewonnene Baustoffe, wie Zement, Kalk, Gips, Anhydrit, Schlacken-Hüttenbims, Blähton, Blähschiefer sowie Blähperlite und -vermiculite, Schaumglas.
d) Mörtel, Beton, Stahlbeton, Spannbeton, Porenbeton, Leichtbeton, Kalksandsteine, Steine und Bauplatten aus mineralischen Bestandteilen, auch mit üblichen Anteilen von Mörtel- oder Betonzusatzmitteln - siehe DIN 1053-1, DIN 1045 und DIN 18550-2.
4 Klassifizierte Wände
4.1 Grundlagen zur Bemessung von Wänden
4.1.1.5 Nichtraumabschließende, tragende Wände sind tragende Wände, die 2-seitig - im Falle teilweiser oder ganz freistehender Wandscheiben auch 3- oder 4-seitig - vom Brand beansprucht werden, siehe auch DIN 4102-2:1977-09, 5.2.5.
Als Pfeiler oder kurze Wände aus Mauerwerk gelten Querschnitte, die aus einem oder mehreren ungetrennten Steinen oder aus getrennten Steinen mit einem Lochanteil < 35 % bestehen und nicht durch Schlitze oder Aussparungen geschwächt sind oder deren Querschnittsfläche < 0,10 m2 ist. Gemauerte Querschnitte, deren Flächen < 0,04 m2 sind, sind als tragende Teile unzulässig - siehe auch DIN 1053-1:1996-11, 6.9.1.
4.5 Feuerwiderstandsklassen von Wänden aus Mauerwerk und Wandbauplatten einschließlich von Pfeilern und Stürzen
4.5.2.2 Der Ausnutzungsfaktor a2 ist beim vereinfachten Berechnungsverfahren das Verhältnis der vorhandenen Beanspruchung zu der zulässigen Beanspruchung nach DIN 1053-1:1996-11 (vorh o/zul o).
Bei der Bemessung nach dem genaueren Berechnungsverfahren ist bei planmäßig ausmittig gedrückten Pfeilern bzw. nichtraumabschließenden Wandabschnitten für die Ermittlung von a2 von einer über die Wandhöhe konstanten Ausmitte nach DIN 1053-1 auszugehen.
In 4.5.2.10 wird der erste Satz wie folgt ersetzt:
4.5.2.10 Als Putze zur Verbesserung der Feuerwiderstandsdauer können Putze der Mörtelgruppe IV nach DIN 18550-2, Wärmedämmputzsysteme nach DIN 18550-3 oder Leichtputze nach DIN 18550-4 verwendet werden.
Tabelle 38 - Mindestdicke d nichttragender, raumabschließender Wände aus Mauerwerk oder Wandbauplatten (1-seitige Brandbeanspruchung)
Die ()-Werte gelten für Wände mit beidseitigem Putz nach 4.5.2.10
18)
In Tabelle 38 werden die Zeilen 1, 3.1 und 4 wie folgt ersetzt und die Fußnoten 7) undö) werden