Brandschutzkonzept: Neubau für Logistikzentrum

Mit dem Neubau des Logistikzentrums der Firma Koch, Neff & Volckmar GmbH (KNV) in Erfurt entstand auf drei Gebäudekörper verteilt eine Brutto-Geschossfläche von ca. 175.000 m². Möglich wurde das komplexe Projekt mit einer ganzheitlichen Betreuung durch Brandschutzsachverständige.

Brandschutzkonzept: Neubau für Logistikzentrum
Abb. 1: Blick auf den Logistikstandort KNV Logistik Erfurt (Quelle: KNV Logistik GmbH)

Von Christian Görtzen / August 2016. Die Firma Koch, Neff & Volckmar GmbH (KNV) beliefert als Marktführer im deutschen Buch- und Mediengroßhandel täglich über Nacht 7.000 Buchhandlungen in mehr als 2.200 Orten im deutschsprachigen Raum. Mit einer Investitionssumme von über 150 Mio. Euro entstand am Standort Erfurt eines der größten, modernsten und leistungsfähigsten Medien-Logistikzentren Europas. In dem Gebäudekomplex arbeiten ca. 1.000 Mitarbeiter. Das Generalplanungsbüro agn in Ibbenbüren wurde 2011 mit der Planung des Projekts beauftragt. Aufgabe war, eine Brutto-Geschossfläche von ca. 175.000 m² zu realisieren. Gelöst wurde diese Aufgabenstellung durch die Anordnung mehrerer Gebäudekörper, die über Brücken miteinander in Verbindung stehen. Für das Großprojekt wurde die Brandschutzplanung in enger Zusammenarbeit der Bauherrschaft, mit dem Generalplaner agn, der Feuerwehr Erfurt und dem Bauaufsichtsamt der Stadt Erfurt erarbeitet.

Beschreibung des Gebäudes

Brandschutzkonzept: Neubau für Logistikzentrum
Abb. 2: Gebäudeschnitt (Quelle: Christian Görtzen)

Der Gesamtkomplex besteht aus drei Gebäuden: dem eigentlichen Logistikzentrum, dem Frachtzentrum und dem Palettennachschublager. Die Lage der Gebäude ist aus dem Ausschnitt des Lageplans (s. Abbildung 2) ersichtlich. Das Logistikzentrum als Hauptgebäude weist eine Länge von maximal ca. 270 m aus, bei einer maximalen Breite von ca. 187 m. Die bebaute Grundfläche des Logistikzentrums beträgt ca. 33.520 m²; dessen überwiegender Teil weist ein massives Tragwerk aus Stahlbetonstützen und -decken bzw. -dachbindern auf. Ein Gebäudeteil ist in sogenannter Silo-Bauweise errichtet, d.h., als tragendes System dient hier das Regal selbst. Das Logistikzentrum ist in vier Brandabschnitte unterteilt; jeder davon weist unterschiedliche Geschossigkeiten auf. Der nördliche Gebäudeteil des Logistikzentrums ist mit den Hochregallagern belegt (Stollenlager und automatisches Kleinteilelager). Im südlichen Gebäudeteil sind Warenein- und -ausgang angeordnet.

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Abb. 3: Lageplan des Gesamtkomplexes (Quelle: Christian Görtzen)

Hier sind mehrgeschossige Industriebauten ausgebildet. In dem sogenannten Stollenlager werden Waren auf Paletten gelagert: Auf mehreren Ebenen können die Mitarbeiter manuell Waren entnehmen und kommissionieren.
Das halbautomatische Kleinteilelager ist vertikal in zwei Bereiche unterteilt. Über eine Brücke sind das Frachtzentrum und das Logistikzentrum miteinander verbunden. Das Frachtzentrum befindet sich im Osten des Gesamtkomplexes. Dessen Grundfläche inklusive Behältermanagement beträgt ca. 13.630 m². Das massive Tragwerk dieses Gebäudeteils besteht aus Stahlbeton (Stützen und Binder).
Der dritte Baustein des Gebäudekomplexes ist, wie oben bereits festgestellt, das Palettennachschublager, dessen Grundfläche ca. 13.980 m² beträgt. Das Tragwerk dieses Gebäudeteils ist ebenfalls massiv in Stahlbeton ausgeführt (Stützen und Binder).

Baurechtliche Einordnung

Bei allen drei Gebäuden handelt es sich um bauliche Anlagen besonderer Art und Nutzung, also Sonderbauten. An Sonderbauten können gemäß § 52 Thüringer Bauordnung (ThürBO) im Einzelfall zur Verwirklichung der Schutzziele besondere Anforderungen gestellt werden.
Es können aber auch im Sinne des § 52 ThürBO bei Sonderbauten Erleichterungen von den Anforderungen des Baurechts gestattet werden.

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Abb. 4: Blick in das Frachtzentrum (Quelle: KNV Logistik GmbH)

Ausgangspunkt der Betrachtungen war die Muster-Industriebau-Richtlinie in der Fassung von 2000, die als Technische Baubestimmung im Bundesland Thüringen eingeführt und zum Zeitpunkt der Planung noch gültig war. Der Geltungsbereich dieser Richtlinie war bei Regallagern auf Lagerguthöhen von nicht mehr als 9 m beschränkt. Wegen der geplanten Lagerguthöhen von über 9 m handelt es sich bei Teilen dieses Gebäudekomplexes um Hochregalanlagen. Diese wurden deshalb entsprechend der VDI 3564 bewertet.
Im Logistikzentrum wurde auf der Ebene + 15 m ein Betriebsrestaurant realisiert. Da zum Zeitpunkt der Planung in Thüringen die Versammlungsstättenverordnung nicht bauaufsichtlich eingeführt war, wurde dieser Bereich nach den Anforderungen der Muster-Versammlungsstättenverordnung von 2005 bewertet. Dies war erforderlich, da Räume zum Verzehr von Speisen ab einer Personenzahl von 200 Personen in den Geltungsbereich dieser Verordnung fallen. Zur Feststellung, wie viele Personen anzusetzen waren, wurde die Bemessungsregel der Muster-Verordnung angewendet. Bei Personen an Tischen, wie in dem vorliegenden Betriebsrestaurant, war mit einer Person pro Quadratmeter zu kalkulieren. Die Grundfläche des Betriebsrestaurants liegt bei ca. 311 m². Daher wurden hierfür die erhöhten Anforderungen und auch Erleichterungen der Muster-Verordnung herangezogen. [...]

Den vollständigen Artikel finden Sie in Ausgabe 4.2016 (erschienen im Juli 2016) des FeuerTRUTZ Magazins. Hier erhalten Sie weitere Informationen zum FeuerTRUTZ Magazin

Brandabschnitte

Brandschutzkonzept: Neubau für Logistikzentrum
Abb. 5: Übersicht über die einzelnen Brandabschnitte (Quelle: Christian Görtzen)

Bei der Unterteilung des Logistikzentrums in Brandabschnitte waren die bei der Planung unterschiedlichen Anforderungen gemäß der Muster-Industriebau-Richtlinie und der Hochregallagerrichtlinie zu berücksichtigen.
In diesem Gebäudekomplex weist der eine Hochregallager-Brandabschnitt eine Fläche von ca. 5.490 m² auf (Stollenlager). Der andere Brandabschnitt weist eine Fläche von 10.147 m² auf.
Bei Berücksichtigung des F 90-Tragwerkes des größeren Brandabschnittes sowie zusätzlicher brandschutztechnischer Infrastruktur wie Rauch- und Wärmeabzugsanlage und Brandmeldeanlage konnte die Genehmigungsfähigkeit des größeren Brandabschnittes nachgewiesen werden.
Die südlichen Gebäudeteile wurden in zwei Brandabschnitte unterteilt. Hierbei handelt es sich um dreigeschossige Industriebauten mit einem brandschutztechnisch klassifizierten Tragwerk (feuerbeständig).
Unter Berücksichtigung der Sprinkleranlage und der daraus resultierenden Sicherheitskategorie K 4 sind Brandabschnittsflächen von bis zu 6.500 m² gemäß Tabelle 1 Muster-Industriebau-Richtlinie möglich. Hier ergaben sich Brandabschnittsflächen von ca. 7.316 m² und 10.165 m². Die Grenzwerte der Richtlinie wurden also deutlich überschritten.

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Abb. 6: Lageplan mit Darstellung der Feuerwehrumfahrt (Quelle: Christian Görtzen)

Zur Kompensation wurden zusätzlich zur Sprinkleranlage automatische Rauchmelder vorgesehen. Weiterhin wurden erhöhte Anforderungen an die Rauchableitung gestellt. Innerhalb der Brandabschnitte wurden einige Bereiche, wie der Verwaltungstrakt und eine Druckerei, feuerbeständig abgetrennt. Das Palettenlager bildet einen eigenen Brandabschnitt, wobei auch hier der Grenzwert der Hochregallagerrichtlinie von 10.000 m² mit den realisierten 13.980 m² überschritten wird. Hier wurden deshalb ein feuerbeständiges Tragwerk und außerdem eine Überwachung der Kenngröße Rauch durch die Brandmeldeanlage realisiert. Das Frachtzentrum fällt in die Kategorie der erdgeschossigen Industriebauten mit Sprinkleranlage. Hier bildete sich ein Brandabschnitt von 11.063 m² heraus. Der zweite kleinere Brandabschnitt wies lediglich 2.535 m² auf. Die Überschreitung des Grenzwertes nach Tabelle 1 Muster- Industriebau-Richtlinie konnte hier ebenfalls durch ein höherwertiges Tragwerk (feuerbeständig) sowie die weiteren günstigen Randbedingungen begründet werden. [...]

Fazit

Große Sonderbauten erfordern nicht nur in der Wettbewerbs- und Entwurfsphase einen engen und vertrauensvollen sowie gewerkeübergreifenden Dialog zwischen den Planungsbeteiligten. Um den Einsatz innovativer Brandschutzprodukte und komplexer Brandschutzmaßnahmen aus der Entwurfsphase bis zur Ausführung und Abnahme zu führen, ist vielmehr eine ganzheitliche Betreuung durch Brandschutzsachverständige erforderlich. Diese sollten idealerweise integraler Bestandteil der Schnittstelle und Bindeglied zwischen Bauaufsicht, Feuerwehr, Nutzer, Architekten und TGA-Planer sowie der Bauleitung und den ausführenden Unternehmen sein und mit Blick auf die Details und mögliche Konflikte der Planung über alle Leistungsphasen die richtige Umsetzung der Maßnahmen begleiten. Beim Neubau des Komplexes KNV Logistik in Erfurt ist dies mit der termingerechten Inbetriebnahme gelungen.

Literatur

  • Görtzen, Christian Dipl.-Ing.: Brandschutznachweis 232-11, Version 3 vom 21. Nov.2014
  • Thüringer Bauordnung (ThürBO) vom 16. März 2004, zuletzt geändert durch Gesetz vom 23. Mai 2011
  • Muster-Richtlinie über den baulichen Brandschutz im Industriebau (Muster-Industriebau-Richtlinie – M IndBauRL), Fassung von März 2000
  • VDI-Richtlinie 3564, Empfehlungen für Brandschutz in Hochregalanlagen (Hochregallagerrichtlinie), Stand: Jan. 2011
  • Musterverordnung über den Bau und Betrieb von Versammlungsstätten (Muster-Versammlungsstättenverordnung – MVStättV) Fassung Juni 2005
  • VdS CEA 4001: Richtlinien für Sprinkleranlagen, Planung und Einbau, Ausgabe Nov. 2010, einschließlich der zugehörigen Ergänzungen und Änderungen
  • Mehl, Friedrich: Bauaufsichtliche Schutzzielvorgaben zur Rauchableitung aus Räumen oder Institutsgebäuden; in: Tagungsband Braunschweiger Brandschutztage 2009, S. 227
  • Leitfaden Ingenieurmethoden des Brandschutzes, Hrsg. Dietmar Hosser, Technischer Bericht vfdb, TB 04-1, Stand 2009
  • VDI 6019 Blatt 1 2006-5: Ingenieurverfahren zur Bemessung der Rauchableitung aus Gebäuden Brandverläufe, Überprüfung der Wirksamkeit, 05/2006
  • Deutscher Feuerwehrverband. DFV-Fachempfehlung Nr. 3 vom 25. Okt. 2010: Einsatzstrategien für Feuerwehren in vollautomatischen Hochregallagern

Autor

Dipl.-Ing. Christian Görtzen: Partner in der Partnerschaftsgesellschaft Görtzen & Stolbrink beratende Ingenieure für Brandschutz; staatlich anerkannter Sachverständiger für die Prüfung des Brandschutzes

Den vollständigen Artikel finden Sie in Ausgabe 4.2016 (erschienen im Juli 2016) des FeuerTRUTZ Magazins. Hier erhalten Sie weitere Informationen zum FeuerTRUTZ Magazin

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