Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise

Das Schmuttertal-Gymnasium in Diedorf zeigt als Pilotprojekt in Holzbauweise, wie ein Schulgebäude geänderten, zeitgemäßen Anforderungen auch unter besonderer Berücksichtigung des Brandschutzes gerecht werden kann.

Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise
Abb. 1a: Außenansicht (Foto: Stefan Müller-Naumann)

November 2016 / Von Mandy Peter. Eine Herausforderung war zum einen die neuartige Beziehung der Unterrichtsräume, die sich aus dem Konzept offene Lernlandschaften ergaben, und zum anderen die Absicht der Bauherrschaft, die Schule im Sinne der Ressourceneffizienz in innovativer Holzbauweise auszuführen.

Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise
Abb. 1b: Detail der holzverkleideten Wand (Foto: Stefan Müller-Naumann)

Der Schulkomplex setzt sich aus zwei jeweils dreigeschossigen Klassenhäusern, einem zentralen Aulagebäude sowie einer Turnhalle zusammen. Mit einer Höhe des obersten Geschossfußbodens von jeweils knapp unter 7 m über der Oberfläche des Geländes im Mittel sind alle Gebäude der Gebäudeklasse 3 nach Art. 2 Abs. 3 der bayerischen Bauordnung (BayBO) zuzuordnen. Aufgrund der Schulnutzung sind die Gebäude zusätzlich nach Art. 2 Abs. 4 Nr. 13 BayBO als bauliche Anlage besonderer Art und Nutzung (Sonderbau) einzustufen. Die Aula wird als Versammlungsstätte für vielfältige Veranstaltungen genutzt, was weiterhin einen Sonderbaustatus nach Art. 2 Abs. 4 Nr. 7 BayBO bedingt. Da der Hauptsaal über zwei Geschosse geführ tist, handelt es sich gemäß § 2 Abs. 2 der bayerischen Versammlungsstättenverordnung (VStättV) um eine mehrgeschossige Versammlungsstätte.
Schulgebäude werden in Deutschland üblicherweise nach den Vorgaben der in den Bundesländern eingeführten Schulbaurichtlinien bewertet. Diese ist allerdings im Bundesland Bayern über die Liste der Technischen Baubestimmungen nicht eingeführt. Daher werden Schulgebäude zunächst nach der BayBO beurteilt. Für das Schmuttertal-Gymnasium wurde zusätzlich in Abstimmung mit der zuständigen Bauaufsichtsbehörde die Muster-Richtlinie über bauaufsichtliche Anforderungen an Schulen (MSchulbauR) zur Beurteilung herangezogen.

Lernlandschaften und Lernkonzept

Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise
Abb. 2: Turnhalle mit offenem Straßenschuhgang (Foto: Stefan Müller-Naumann)

Um ein offenes Lernkonzept umsetzen zu können, wurde abweichend von üblichen Vorgehensweisen eine pädagogische Architektur in den Vordergrund gestellt. Die Klassenräume sollten dabei offen mit einem zentral angeordneten Marktplatz verbunden sein (s. Abbildung 3).
Offene Lernlandschaften sind jedoch in den geltenden Vorschriften sowohl in den Bauordnungen der Länder (LBOs) als auch in den Schulbaurichtlinien bislang nicht geregelt. Sie stellen somit einen Sonderfall dar, für den es gilt, gleichwertige Lösungen zur Erfüllung der Schutzziele des Bauordnungsrechts im Hinblick auf den Brandschutz zu erzielen. Art. 63 BayBO bietet hierfür das Instrument einer Abweichung von den bauordnungsrechtlichen Vorschriften, die gegenüber der genehmigenden Behörde zu beantragen ist. Dieser Artikel definiert, dass die Bauaufsichtsbehörde Abweichungen von den Anforderungen der BayBO und aufgrund dieses Gesetzes erlassener Vorschriften zulassen kann, wenn sie unter Berücksichtigung des Zwecks der jeweiligen Anforderung und unter Würdigung der öffentlich-rechtlich geschützten nachbarlichen Belange mit den öffentlichen Belangen vereinbar sind, insbesondere die öffentliche Sicherheit und Ordnung, Leben und Gesundheit und die natürlichen Lebensgrundlagen nicht gefährden. Für das Schulgebäude mit den offenen Lernlandschaften galt es somit nachzuweisen, dass eine Gleichwertigkeit zu den bauordnungsrechtlich vorgeschriebenen Schutzzielen durch zusätzliche Maßnahmen erreicht werden kann.

Die Schutzziele des Brandschutzes sind in der BayBO wie folgt festgeschrieben:

  • Vorbeugung der Entstehung eines Brandes
  • Behinderung der Ausbreitung von Feuer und Rauch
  • Ermöglichung der Rettung von Menschen und Tieren
  • Ermöglichung wirksamer Löschmaßnahmen.

Dr. Mandy Peter ist Autorin eines Kapitels im Brandschutzatlas zum Thema "Brandschutz bei Holzbauten".
Hier finden Sie weitere Informationen zum Brandschutzatlas

Umsetzung der Schutzziele

Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise
Abb. 3: Brandschutzplan 1. OG Klassenraum (Quelle: Mandy Peter)

Für Schulgebäude stellt demnach insbesondere eine schnelle und sichere Evakuierung der im Gebäude befindlichen Personen einen wesentlichen Aspekt des Brandschutzes dar. Durch die Ausbildung der offenen Lernlandschaften in diesem Gymnasium führen die Rettungswege aus den Klassenräumen nicht wie in klassischen Schulgebäuden über einen notwendigen Flur zu den notwendigen Treppen, sondern vielmehr über Verkehrszonen, die in offener Verbindung zu den zentral angeordneten Marktplätzen stehen (s. Abbildung 3). Es handelt sich hierbei um eine Abweichung von den bauordnungsrechtlichen Vorschriften.
Als Kompensation hierfür wurden bei den vielfältigen brandschutztechnischen Untersuchungen im Vorfeld und während der Planung des Projektes verschiedene Möglichkeiten betrachtet, für die sich eine brandschutztechnische Gleichwertigkeit zu den konventionellen Lösungen – basierend auf geltendem Bauordnungsrecht – nachweisen lässt.
Neben anderen Möglichkeiten wurde ein Konzept mit außen liegenden Fluchtwegen untersucht, die brandschutztechnisch ohne Weiteres möglich sind. Diese hätten jedoch zu einer Erhöhung der Baukosten geführt und waren darüber hinaus architektonisch nicht erwünscht.
Die Variantenstudien führten zu dem schließlich weiterverfolgten Konzept, bei dem der erste und zweite Rettungsweg aus den Klassenräumen der Obergeschosse über Flure führt, die als Verkehrszonen jedoch nicht als notwendige Flure ausgebildet sind und mit den Marktplätzen in offener Verbindung stehen. Von den Lernlandschaften können jeweils zwei notwendige Treppenräume erreicht werden. Die notwendigen Treppenräume wurden entsprechend den Anforderungen der BayBO ausgebildet.

Brandschutzkonzept: Schulgebäude in Holzbauweise
Abb. 4: Grundriss Turnhalle 1. OG mit Darstellung der Rettungswege und teilweise offenen Treppen zum Erdgeschoss. (Quelle: Mandy Peter)

Zur Erzielung einer Gleichwertigkeit des geplanten Konzeptes im Vergleich zu einer Rettungswegführung über brandlastfreie notwendige Flure wurde für die geplanten Klassenhäuser in den Obergeschossen jeweils ein zusätzlicher dritter Rettungsweg bereitgestellt, der über Verbindungstüren zwischen den Unterrichtsräumen unabhängig vom offenen Bereich zu einer notwendigen Treppe direkt in den jeweiligen notwendigen Treppenraum führt.
Die Treppenraumwände sind bauordnungskonform ebenfalls in einer Holzbauweise in der Qualität raumabschließend feuerhemmend ausgeführt. Die tragenden Teile der Treppen und Podeste wurden dagegen in einer Stahlbetonbauweise umgesetzt. Für die Turnhalle, bei der der obere Gang als offener Gang zur Halle ausgebildet werden sollte, wurden drei Treppen eingerichtet, von denen zwei zur Halle jeweils raumabschließend feuerhemmend abgetrennt wurden, sodass aus allen Räumen jeweils zwei Treppen erreicht werden können, die nicht in Verbindung zur Halle stehen (s. Abbildung 4).

Brandmeldung

Als eine der wesentlichen Maßnahmen, um die Rettungswegführung über die Lernlandschaften zu realisieren, wurden die Schulgebäude mit einer Brandmeldeanlage (BMA) mit automatischen und nichtautomatischen Brandmeldern der Kategorie 1: Vollschutz nach DIN 14675 ausgestattet. Die BMA gewährleistet, dass bei einem Brandereignis das Alarmsignal an jeder Stelle im betreffenden Gebäudeteil umgehend und deutlich gehört werden kann. Somit kann eine sofortige Evakuierung durch das Lehrpersonal eingeleitet werden. Dies geschieht dann zu einem Zeitpunkt, bei dem davon auszugehen ist, dass sich das Brandereignis in einem Anfangsstadium (Entstehungsbrand) mit einer geringen Brandausbreitung sowie geringen Brandtemperaturen befindet.
Unter der Voraussetzung der Installation der BMA in der Kategorie 1 konnten zudem die tragenden und raumabschließenden Bauteile des Aulagebäudes als mehrgeschossige Versammlungsstätte ebenfalls in einer Holzbauweise umgesetzt werden. […]

Der vollständige Artikel mit Informationen zu Installationen und Brandschutz, Lüftungsanlagen, Rettungswegen und Entrauchung  ist im FeuerTRUTZ Magazin 6.2016 (November 2016) erschienen.
Weitere Informationen zum FeuerTRUTZ Magazin 6.2016

Fazit

Insgesamt konnte auf der Grundlage eines ganzheitlichen Brandschutzkonzeptes nachgewiesen werden, dass sich auch mit der Ausbildung zeitgemäßer Lernlandschaften in Schulen die Schutzziele des Bauordnungsrechts hinsichtlich der Forderungen des Brandschutzes umsetzen lassen. Anhand von Variantenstudien sowohl für den baulichen als auch den anlagentechnischen und organisatorischen Brandschutz konnten für das Schmuttertal-Gymnasium in Diedorf geeignete Lösungen für die Ausführung der Gebäude in Holzbauweise entwickelt werden, mit denen ein gleichwertiges Sicherheitsniveau zu Schulgebäuden in Stahlbeton- oder Mauerwerksbauweise nachgewiesen werden konnte. Somit konnte ein anspruchsvolles ökologisches Schulgebäude mit Mustercharakter für vergleichbare Gebäude bei einem gleichzeitig sehr hohen Sicherheitsstandard hinsichtlich des Brandschutzes erstellt werden.

Autorin

Dr. Mandy Peter: Niederlassungsleiterin der bauart Konstruktions GmbH & Co. KG München; öffentlich bestellte und vereidigte Sachverständige für den Holzbau; Mitglied in verschiedenen Normenausschüssen, z.B. DIN 4102-4 und DIN EN 1995-1-2; Mitglied in Sachverständigenausschüssen zum Brandschutz beim Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt)

Der vollständige Artikel mit Informationen ist im FeuerTRUTZ Magazin 6.2016 (November 2016) erschienen.
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