Baustoffe und Bauteile in Holz
Bis zu einer Gebäudehöhe von 30 m können alle relevanten Bauteile in Holz ausgeführt werden, sofern der verlangte Feuerwiderstand erreicht wird und die Anforderungen an die Brennbarkeit der Bauteile erfüllt sind. Die Umsetzung nach dem Stand der Technik beschreibt der Dachverband Lignum umfassend in der «Lignum-Dokumentation Brandschutz».
Holz ist brennbar. Das Tragverhalten während eines Brandes ist aber eingehend bekannt und berechenbar. Insbesondere grossdimensionierte Holzbauteile behalten bei hohen Temperaturen nahezu ihre Festigkeitseigenschaften. Bei einem Brand bildet sich eine isolierende Kohleschicht und Wasserdampf tritt aus. Dadurch bleibt die Wärmeleitfähigkeit gering.
Das Brandverhalten von Holzkonstruktionen wurde mit umfangreichen Brandversuchen nachgewiesen. Bei fachgerechter Dimensionierung oder im Verbund mit anderen Baustoffen sind Feuerwiderstände bis zu 240 Minuten erreichbar. So ist Holz ein wirtschaftlich interessanter Baustoff, der sich in das bestehende System von 30, 60 und 90 Minuten Feuerwiderstand eingliedern lässt.
Kategorie RF1 bis RF3 – Brandverhaltensgruppen von Holzbaustoffen
Baustoffe werden grundsätzlich in vier Brandverhaltensgruppen eingeteilt. Die gängigen Holzarten wie Fichte oder Tanne gehören in die Gruppe RF3.
Brandverhaltensgruppen von Holzbaustoffen
| Laubhölzer | Ahorn, Buche, Erle, Esche, Kirsche, Nussbaum usw. | RF3 |
| Laubhölzer | Afrormosia, Afzelia (Doussie), Bilinga, Eiche, Iroko, Laman, Makore, dunkelrotes Meranti, Robinie (falsche Akazie), Sapelli, Sipo, Teak, Wenge | RF2 |
| Nadelhölzer | Fichte, Tanne, Lärche, Föhre, Douglasie, Arve, Red Cedar usw. | RF3 |
| Holzfaserplatte | MDF harte, mittelharte und poröse Faserplatten Rohdichte ≥ 230 kg/m³ | RF3 |
| Massivholzplatte | Einschicht und Mehrschicht-Massivholzplatten, Brettsperrholzplatten | RF3 |
| OSB | Platten aus langen, schlanken ausgerichteten Spänen (OSB) | RF3 |
| Spanplatte | RF3 | |
| Sperrholz | RF3 | |
| Zementgebundene Spanplatte | Rohdichte ≥ 1200 kg/m³ Dicke ≥ 10 mm Zementgehalt ≥ 75 Masseprozent | RF1 |
| Gipsplatte / SN EN 520 Papier / SN EN ISO 536 | Dichte ≥ 800 kg/m³ Plattendicke ≥ 6,5 mm Papiergewicht ≤ 220 g/m² (≤ 5 % organischem Zusatz) | RF1 |
| Parkett und Holzfussböden | Parkett versiegelt oder geölt aus Ahorn, Buche, Eiche, Esche Holzfussböden mit Baustoffen (Holzarten) RF2 | RF2 |
| Parkett und Holzfussböden | Holzfussböden mit Baustoffen (Holzarten) RF3 | RF3 |
Kapselung – RF1 trotz Holzanteil
Bauteile der Brandverhaltensgruppe RF1 dürfen brennbare Anteile enthalten.
Wenn ein Holzbauteil allseitig und hohlraumfrei mit Baustoffen von mindestens K 30-RF1 gekapselt ist, wird das Bauteil als Ganzes der Brandverhaltensgruppe RF1 zugeordnet.
Anforderungen an die Kapselung
Mehrschichtige Konstruktion mit Anteilen aus brennbaren Baustoffen
Der Feuerwiderstand (K) der Kapselung muss mindestens den folgenden Werten entsprechen:
- K 30-RF1 bei Bauteilen mit 30 und 60 Minuten Feuerwiderstand
- K 60-RF1 bei Bauteilen mit 90 Minuten Feuerwiderstand
Ist für ein Bauteil der Kategorie RF1 ein Feuerwiderstand von 120 Minuten gefordert, darf es keine brennbaren Baustoffe enthalten.
Für die Kapselung müssen Baustoffe mit einer Klassifizierung K 30 oder K 60 (SN EN 13501-1) eingesetzt werden. Entsprechende Produkte sind im Schweizerischen Brandschutzregister aufgeführt (Untergruppe 230).
Die Kapselung muss auch im Bereich von Durchführungen, zum Beispiel bei einer Rohrleitung durch ein Wandelement, vollumfänglich gewährleistet sein. Dasselbe gilt umgekehrt: Ein Bauteil muss immer auf allen Seiten vollumfänglich von der Kapselung umschlossen sein.
Innerhalb der Kapselung sind keine haustechnischen Installationen zulässig.
Wie solche Bauteile, deren Anschlüsse und Durchbrüche richtig erstellt werden, finden Sie in den Lignum-Dokumentationen «4.1 Bauteile in Holz – Decken, Wände und Bekleidungen mit Feuerwiderstand», Kapitel 5, und «4.2 Bauteile in Holz – Anschlüsse bei Bauteilen mit Feuerwiderstand».
Verwendung von Holzbaustoffen
Tragwerke und Brandabschnitte
In den Brandschutzvorschriften BSV 2015 sind die Anforderungen an den Feuerwiderstand von Brandabschnitten und Tragwerken baustoffneutral formuliert.
Holz kann damit wie andere Baustoffe bei allen Nutzungen für tragende und brandabschnittsbildende Bauteile eingesetzt werden, sofern die Anforderungen an den Feuerwiderstand erfüllt sind.
Spezielle Regelungen bestehen bei Treppenhäusern und in Spitälern oder Pflegeheimen (Beherbergungsbetriebe [a]). Holz darf jedoch auch hier als Baustoff eingesetzt werden, wenn das Bauteil als Ganzes RF1 entspricht und je nach Anforderungen mit Baustoffen der Kategorien K 30-RF1 oder K 60-RF1 gekapselt ist.
Fassaden
Ausser bei Hochhäusern sind Aussenwandbekleidungen aus Holz bei allen Nutzungen erlaubt, wenn sie gemäss Lignum-Dokumentation «7.1 Aussenwände – Konstruktion und Bekleidungen» ausgeführt werden. Voraussetzung ist, dass die Fassadenflächen bei einem Löscheinsatz für die Feuerwehr zugänglich sind (siehe Anhang zu Ziff. 3.1 Brandschutzrichtlinie 14-15 «Verwendung von Baustoffen»).
Hinterlüftete Fassaden an Gebäuden mittlerer Höhe, deren Aussenwandbekleidungen und Dämmstoffe im Hinterlüftungsbereich aus brennbaren Baustoffen bestehen, unterliegen besonderen Anforderungen: Sie müssen mit einer von der VKF anerkannten oder gleichwertigen Konstruktion ausgeführt werden.
Nicht vollflächig geschlossene Terrassenböden, die auf einer brennbaren Deckung aufliegen, müssen von dieser mit einer durchgehenden Schicht aus Baustoffen der Kategorie RF1 getrennt sein. Sind diese Terrassenböden grösser als 600 m², müssen allfällige Flächenbegrenzungen gemäss Ziff. 3.3.2 der Brandschutzrichtlinie 14-15 «Verwendung von Baustoffen» eingehalten werden.
Dächer
Die oberste Schicht von Dächern darf aus brennbaren Baustoffen bestehen. So sind zum Beispiel Holzschindeln auf Steildächern erlaubt. Voraussetzung ist, dass der Unterbau den Brandschutzanforderungen genügt (z. B. durch eine Brandschutzplatte).
Ist die oberste Schicht des Dachs brennbar, muss die Feuerwehr für den Löscheinsatz Zugang zu dieser Fläche haben.
Je nach Aufbau des Dachs ist innerhalb der Konstruktion eine Brandschutzplatte mit 30 Minuten Feuerwiderstand erforderlich, um einen Durchbrand der Dachbekleidung von aussen zu verhindern. Anstelle der Brandschutzplatte kann auch eine Konstruktion EI 30 eingesetzt werden.
Varianten von Dachkonstruktionen
Zu Varianten 6 und 7: Die Fläche ist auf 600 m² begrenzt. Grössere Flächen sind zulässig, wenn die Wärmedämmschicht mit mindestens 2 m breiten Wärmedämmstreifen der Kategorie RF1 in Felder aufgeteilt wird, die kleiner als 600 m² sind.
Fluchtwege
In Fluchtwegen sind brennbare Baustoffe in geringen Anteilen erlaubt (z. B. Flächenleuchten, Pinnwände, Bekleidungen, Geländerfüllungen oder Schallschutzelemente).
Maximal erlaubter Flächenanteil von brennbaren Baustoffen:
- pro Geschoss in vertikalen Fluchtwegen: 10 % der Treppenhausgrundfläche
- in horizontalen Fluchtwegen: 10 % der Grundfläche des betrachteten horizontalen Fluchtweges.
Die Flächen dürfen maximal 2 m² gross sein und müssen voneinander einen Sicherheitsabstand von mindestens 2 m aufweisen. Hölzerne Türen, Fenster und Handläufe sowie einzelne sichtbare Holzbalken sind erlaubt und werden bei dieser Berechnung nicht berücksichtigt.
Treppen und Podeste dürfen bei Gebäuden geringer Höhe mit brennbaren Baustoffen (Kategorie RF2) gebaut werden.
Decken, Wände und Böden in Innenräumen
Dämm- und Zwischenschichten bei Wänden und Decken mit Feuerwiderstandsanforderungen dürfen aus brennbaren Dämmstoffen der Kategorie RF3 bestehen. Ausnahmen bestehen in vertikalen Fluchtwegen (siehe dazu Abschnitt oben «Fluchtwege») sowie grundsätzlich bei Hochhäusern und in Beherbergungsbetrieben [a].
Bei Innenwänden, Decken und Stützen ohne Feuerwiderstandsanforderungen sind bei allen Nutzungen Baustoffe RF3 zulässig. Ausnahmen bestehen in Fluchtwegen in Hochhäusern, siehe dazu Abschnitt oben «Fluchtwege».
Sind für Innenwände, Decken und Böden Baustoffe der Kategorie RF1 gefordert, dürfen raumseitig brennbare Beschichtungen wie Anstriche, Tapeten oder Furniere verwendet werden. Sie dürfen aber nicht dicker als 1,5 mm sein.
Detaillierte Informationen zur Verwendung von Baustoffen finden Sie in den Brandschutzrichtlinien 14-15 «Verwendung von Baustoffen» und 15-15 «Brandschutzabstände Tragwerke Brandabschnitte».
Detaillierte Informationen zu den Ausführungen von Bauteilen in Holz finden Sie in der Lignum-Dokumentation 4.1 «Bauteile in Holz – Decken, Wände und Bekleidungen mit Feuerwiderstand».