Entwicklung der Brandschutzverglasungen

Die Entwicklung moderner Brandschutzverglasungen hat die gestalterischen Möglichkeiten der Architekten in den letzten Jahrzehnten Zug um Zug erweitert. Mittlerweile sind Brandschutzlösungen auf dem Stand der Technik nahezu unsichtbar und geben den Architekten weitgehende Freiheiten – wenn sie professionell geplant und genutzt werden.

Entwicklung der Brandschutz-Verglasungen: Ganzglaslösungen
Ganzglaslösungen, wie hier von Novoferm, erlauben raumhohe Lösungen mit Eckprofilen in frei wählbaren Winkeln. (Foto: Novoferm)

Januar 2018 / Von Jörn Lohmann. Die Bezeichnungen feuerbeständig und feuerhemmend wurden erstmals Anfang des 20. Jahrhunderts in Bauordnungen des damaligen Freistaats Preußen eingeführt. Für viele Architekten und Bauherren blieb der bauliche Brandschutz lange ein notwendiges Übel. Erst gegen Ende des 20. Jahrhunderts begann die Entwicklung innovativer Brandschutzverglasungen. Sie erlaubten die Produktion von Bauteilen, die sowohl den Anforderungen des Brandschutzes als auch denen des Designs Rechnung trugen. Heute geben innovative Lösungen, wie z.B. Ganzglaswände, Bauherren und Planern viel Freiheit. Brandschutz und transparente, lichte wie elegante Architektur sind keine Gegensätze mehr.

Der Artikel ist unter dem Titel "Vom notwendigen Übel zum architektonischen Stilmittel" im FeuerTRUTZ Spezial - Band 9: Feuerschutzabschlüsse (November 2017) erschienen.
Hier finden Sie weitere Informationen zum FeuerTRUTZ Spezial 2017 "Feuerschutzabschlüsse"

Glas in der DIN 4102

Erst 1977 – über 40 Jahre nach der Einführung der DIN 4102 – tauchte das Thema Verglasungen erstmals in einer Fußnote dieser Norm auf. Die Technologien, auf deren Grundlage auch die heutigen Brandschutzverglasungen basieren, waren damals noch in der Entwicklung. Nur vereinzelt wurden in den Jahren zuvor teilverglaste Türen eingesetzt. Dabei handelte es sich um Drahtspiegelgläser, die als erste Sicherheitsgläser auch Bränden bis zu 60 Minuten standhalten konnten. Allerdings waren dies Einscheibenverglasungen, die zwar während der festgelegten Feuerwiderstandsdauer nicht schmelzen oder bersten, die aber den Durchlass der Hitzestrahlung nicht verhinderten. Solche nach heutigen Kriterien als G-Gläser eingestufte Lösungen waren von engmaschigen Drahteinlagen durchzogen und boten keine echten gestalterischen Möglichkeiten.

Teile der Glasindustrie waren schon damals davon überzeugt, dass der transparente Brandschutz eine vielversprechende Zukunft vor sich hat. So wurden die Grundlagen für die heutigen Hochleistungsverglasungen in den 70er-Jahren geschaffen. Nach jahrelanger Forschungs- und Entwicklungsarbeit führte die damalige Flachglas AG 1978 Pyrostop ein, ein Mehrscheibenglas mit speziellen Laminaten zwischen den Scheiben, die bei Hitzeeinwirkung sofort aufschäumen und die Energie des Feuers absorbieren. Ungefähr zur gleichen Zeit wurde von Vetrotech contraflam entwickelt, bei dem statt des Laminats ein Gel eingesetzt wird, das bei Hitze ebenfalls aufschäumt und die Scheiben undurchsichtig macht. Beide Systeme liefern bis heute hochfunktionale wie überzeugende Lösungen, weshalb sie von markführenden Unternehmen auch beide angeboten werden.

Erst kamen die Produkte – dann die Nachfrage

Die Glasentwickler waren zwar vom Potenzial ihrer Produkte überzeugt, doch die jahrelange Forschungs- und Entwicklungsarbeit war durchaus eine Risikoinvestition. Für das Produkt Brandschutzglas, erinnerte sich der damalige Marketingleiter der Flachglas AG zum 30. Produktgeburtstag, war schlicht noch kein Markt vorhanden. Es gab, so Alex Wildner, lediglich „ein diffuses Grundbedürfnis nach transparentem Brandschutz“, aber keine formulierte Nachfrage. Erst mehrere Jahre nach der Produkteinführung konnte durch den Verkauf substanzieller Mengen ein wirklicher Ertrag erwirtschaftet werden. Zuvor mussten die Hersteller Behörden, Bauherren, Händler oder Architekten informieren und das Interesse für die neuen Produkte erst wecken.

Entwicklung der Brandschutz-Verglasungen: Bau des FAZ-Gebäudes in Frankfurt
Beim Bau des FAZ-Gebäudes in Frankfurt in den 1980er-Jahren betrug die Profilbreite der Brandschutzverglasungen noch 100 mm. (Foto: Novoferm)

Vor diesem Hintergrund wurde der transparente Brandschutz – über die Integration von Brandschutztüren oder verglasten Wandteilen – nur sehr langsam und buchstäblich kleinteilig eingeführt. Auch weil das Glas selbst nur ein Faktor für funktionierenden und normgerechten Brandschutz ist. Brandschutzverglasungen sind Systemlösungen, die als Ganzes geprüft werden und die Anforderungen der Normen erfüllen müssen. Es geht also um das Zusammenwirken unterschiedlicher Bauteile wie Rahmen, Dichtungen, Befestigungsmaterialien und natürlich auch um die Einbauweise.

Das war in den Anfangsjahren ebenfalls Neuland, weshalb die Hersteller von Brandschutzlösungen – und damit notgedrungen auch die Architekten – aus Vorsicht auf kleinteilige Lösungen setzten.

Kennzeichnend für die mit Ende der 1980er-Jahre des letzten Jahrhunderts beginnende Wachstumsperiode waren daher Konstruktionen mit vergleichsweise kleinen Scheiben und umso stärkeren, meist weiß gehaltenen Profilen aus Stahl oder Beton. So kamen noch 1992 beim Neubau der Verwaltung der Deutschen Revision F 90-Verglasungen mit Glasdicken von 70 mm und einer sichtbaren Profilbreite von 90 mm zum Einsatz, beim Bau des FAZ-Gebäudes in Frankfurt betrug die Profilbreite sogar 100 mm. Erschwerend kam hinzu, dass die Systeme wenig planerische Flexibilität ermöglichen: Wenn, wie beim FAZ-Bau, eine Tür in die verglaste Wand integriert werden sollte, musste dafür eine aufwendige Sonderlösung entwickelt werden.

Immer leichter, eleganter, größer und schmaler

Entwicklung der Brandschutzverglasungen: Großflächiger Einsatzes von Brandschutzverglasungen
Viel Tageslicht ist z.B. in Messehallen ein willkommenes Ergebnis des großflächigen Einsatzes von Brandschutzverglasungen. (Foto: Novoferm)

Die Glashersteller selbst hatten schon ab Ende der 1980er-Jahre wegen der erkennbar steigenden Nachfrage ihre Kapazitäten erweitert. Der Markt für Systemlösungen wie Brandschutztüren wurde derweil noch von einer Handvoll meist mittelständischer Unternehmen beherrscht. Mit der steigenden Nachfrage traten mehr und größere Anbieter auf. Der Wettbewerb intensivierte sich und zugleich wuchs der gegenseitige Innovationsdruck. Waren gerade noch T 30-Türen „state of the art“, wurden schnell T 90-Türen vorgestellt – was manche Experten für die Folge eines Planungsfehlers hielten.

Vor allem aber wurden Brandschutzverglasungen immer leichter, eleganter, immer größer und schmaler. Schon zu Beginn des 21. Jahrhunderts waren die maximalen Größen für F 30-Gläser auf 1,5 m × 3,0 m bei 20 mm Scheibendicke angewachsen. Heute sind 1,8 m × 3,5 m große Schreiben Standard, die Profilbreite ist auf 75 mm geschrumpft. Doch damit ist die Entwicklung nicht am Ende, die nächste Generation der F 30-Verglasungen wird Glasflächen von 2,2 m × 4,5 m möglich machen (z.B. von Novoferm). Zugleich wird das Funktionsspektrum immer mehr erweitert, transparenter Brandschutz kann z. B. längst auch hohen Einbruchschutz oder Durchschusshemmung gewährleisten.

Die konsequente und kontinuierliche Produktoptimierung wurde begleitet von einem wachsenden Bewusstsein der Architekten für die Anforderungen des Brandschutzes. Sie verfügen heute, zumindest im Objektbau, über gute Kenntnisse nicht nur zu den Pflichten, sondern auch über die Vielfalt der gestalterischen Möglichkeiten des transparenten Brandschutzes.

Gestalterische Optionen

Entwicklung der Brandschutz-Verglasungen: Türen und Glasflächen mit hohem Feuerwiderstand
Auch Türen und Glasflächen mit hohem Feuerwiderstand und z.B. Edelstahlrahmen lassen sich umsetzen. (Foto: Novoferm)

Dass Brandschutz für Architekten mittlerweile mehr mit Wahlmöglichkeiten als mit Einschränkungen zu tun hat, zeigt sich auch durch die neuerdings verfügbaren Brandschutz-Ganzglaslösungen. Sie kommen ohne vertikale Rahmenprofile aus und können für vom Boden bis zur Decke durchgehende, flächenbündige Brandschutzverglasungen eingesetzt werden. Anders als noch beim erwähnten FAZ-Gebäude ist die Integration von Brandschutztüren ohne Zusatzaufwand und Probleme möglich. Außerdem können die Ganzglaswände auch über Eck und in jedem beliebigen Winkel konstruiert werden, sodass für jede Raumsituation maximale Transparenz geschaffen werden kann.

Lösungen für Bestand und Denkmal

Diese Vielfalt an Möglichkeiten nutzen Architekten und Bauherren zunehmend auch für die Renovierung alter und historischer Gebäude. Die aktuellen Standards bei Funktionalität und Design stellen sicher, dass selbst bei denkmalgeschützten Gebäuden die neuesten Brandschutznormen eingehalten werden, ohne den ursprünglichen Charakter des Bauwerks zu beeinträchtigen. Beispiele dafür sind der neubarocke Justizpalast in München oder die Abtei Brauweiler im nordrhein-westfälischen Pulheim. In beiden Objekten sorgen u.a. filigrane Rohrrahmenkonstruktionen dafür, dass der Brandschutz das Erscheinungsbild, die Wirkung des Denkmals in keiner Weise beeinträchtigt. Das gilt natürlich erst recht für renovierungsbedürftige Gebäude aus den letzten Jahrzehnten.

Fazit

Die Entwicklung der Brandschutzverglasungen hat sich seit Mitte des 20. Jahrhunderts beschleunigt. Inzwischen sind die am Markt verfügbaren Lösungen sehr filigran und bieten Architekten ein hohes Maß an gestalterischer Freiheit.

Autor

Jörn Lohmann: Internationaler Produktmanager Rohrrahmentüren bei der Novoferm Vertriebs GmbH

Info: Flughafenbrand und Reichstagsumbau

Großzügigere Lösungen wären auch in den 1990er-Jahren schon möglich gewesen, wurden aber nicht genutzt. Die maximalen Abmessungen betrugen 1977 noch 1,1 m × 2,0 m bei Glasdicken von 74 mm für F 90-Lösungen (40 mm für F 30). Mitte der 1990er-Jahre waren die Maximalmaße schon auf 1,4 m x 2,3 m bei 50 mm Dicke (25 mm für F 30) gewachsen. Doch Bauherren und Architekten blieben zurückhaltend, nicht zuletzt, weil Brandschutz für sie immer noch nicht zum Tagesgeschäft gehörte, Brandschutz-experten dünn gesät waren und nicht systematisch in die Planungen einbezogen wurden.

Als maßgeblich für die weitere Entwicklung erwiesen sich zwei Ereignisse in diesem Jahrzehnt:

Flughafenbrand Düsseldorf: 1996 kam es am Düsseldorfer Flughafen zu einem Großbrand mit 17 Toten und über 60 Verletzten. Das Unglück sensibilisierte Politik und Bevölkerung für den Brandschutz und bestätigte auf dramatische Weise eine 1987 vom Oberverwaltungsgericht Münster in einem Urteil formulierte Erkenntnis. Das Gericht stelle fest, dass es lediglich ein „Glücksfall“ für die Betroffenen sei, wenn in vielen Gebäuden jahrzehntelang kein Brand ausbricht; dass also „mit der Entstehung eines Brandes praktisch jederzeit gerechnet werden muss“. Tatsächlich begann mit dem Düsseldorfer Großbrand die sukzessive Verschärfung der Brandschutzvorschriften, die letztlich dazu führte, dass Brandschutzkonzepte heute genehmigungsrelevanter Bestandteil von vielen Bauanträgen sind.

Umbau Reichstagsgebäude: Während durch den Düsseldorfer Flughafenbrand die Not­wendigkeit des systematischen und ganzheitlichen baulichen Brandschutzes offensichtlich wurde, wurden andernorts seine Chancen erkennbar. Denn 400 km vom Rheinland entfernt konnte man wenig später ein Modellbeispiel für die gestalterischen Möglichkeiten des transparenten Brandschutzes bewundern: In Berlin wurde das Reichstagsgebäude zum neuen Sitz des Deutschen Bundestags umgebaut. Die Ausschreibung des Realisierungswettbewerbs für den Umbau legte explizit fest, dass Transparenz und Übersichtlichkeit wesentliche Kriterien für die Planungen sein sollten, gleichsam symbolisch für die Arbeit des Parlaments. Bei der Eröffnung entdeckten die Besucher ein lichtdurchflutetes Gebäude mit weitläufigen Sichtachsen und offener Raumstruktur, was nicht zuletzt einem großflächigen Einsatz von Brandschutzverglasungen bei Türen oder um den Plenarsaal zu verdanken ist. Der Einsatz von rund 5.000 m2 Brandschutzverglasungen war auch für Objekte dieser Größenordnung Ende der 1990er-Jahre eine Seltenheit. Vor allem aber zeigte der Bau den Architekten, was schon damals machbar war – und sorgte für eine neue Marktdynamik bei Brandschutzverglasungen.

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Letzte Aktualisierung: 29.01.2018

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