Natürlicher Rauch und Wärmeabzug: Neufassung der DIN 12101-2

Die in einer Neufassung erschienene DIN EN 12101-2:2017-08 beschreibt die europäischen Anforderungen an Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (NRWG). Die Übergangsfrist endet am 31. März 2019. Die umfangreichen Änderungen führen zu aufwendigen Nachprüfungen bestehender Produkte. Architekten, Planer und Errichter müssen mehr denn je prüfen, ob das Bauprodukt NRWG für Bauwerk und Verwendung geeignet ist.

Neufassung der DIN 12101-2: Prüfung von NRWG zum Wandeinbau
Abb. 1: Zur Prüfung von NRWG zum Wandeinbau sind neben Vertikalöfen für den Direktanbau (links) jetzt auch Horizontalöfen mit "Häuschen" (rechts) zugelassen. Durch die Position der jeweiligen Messebene kann die Wärmebelastung am NRWG abweichen. (Bild: Aumüller Aumatic GmbH)

Januar 2018 / Von Michael Fröhlcke. Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte (NRWG) öffnen im Brandfall Fenster- bzw. Dachöffnungen und sorgen für einen schnellen Rauchabzug. Damit halten sie Flucht- und Rettungswege von Rauch und giftigen Brandgasen frei und ermöglichen einen effektiven Löschangriff. NRWG müssen im Gefahrfall jederzeit zuverlässig funktionieren, um Menschen und Sachwerte zu schützen. Die hohen Anforderungen sind deshalb europaweit in der EU-Norm EN 12101-2 festgelegt [1].

Nach über 14 Jahren intensiver Arbeit wurde diese Norm jetzt in einer neuen, umfangreich überarbeiteten Version vom DIN veröffentlicht. Sie legt in der neuen Fassung sieben Wesentliche Merkmale wie Ansprechverzögerung, Funktionssicherheit, Wirksamkeit der Rauch- und Wärmeableitung, Leistungsparameter unter Brand- und Umgebungsbedingungen oder Dauerhaftigkeit fest und macht detaillierte Angaben zu den Prüfverfahren. Im Wesentlichen wurden folgende Änderungen vorgenommen:

  • Die Prüfverfahren zur Bestimmung der Wesentlichen Merkmale wurden erheblich geändert und erweitert,
  • für die Bestimmung der aerodynamisch wirksamen Öffnungsflächen zur Wandentrauchung wurde ein vereinfachtes Verfahren eingeführt,
  • Hersteller können "kleine Änderungen" in Abstimmung mit den Prüfstellen ohne Prüfung implementieren,
  • für die Validierung der Aw-Werte (aerodynamisch wirksame Öffnungsfläche mit Seitenwindeinfluss) einer Baureihe von NRWG wurde ein Berechnungsverfahren eingeführt,
  • Aufbau und Struktur der Norm wurden überarbeitet und die Beschreibung der Leistungsparameter detailliert,
  • die Norm wurde an die Bauproduktenverordnung angepasst.

Aufgrund der zahlreichen Anpassungen werden im Folgenden lediglich die wichtigsten Änderungen erläutert.

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Neue Struktur

Zwei wesentliche Leistungsparameter wurden in freistehende Kapitel gegliedert: "Leistungsparameter unter Brandbedingungen" und "Leistungsparameter unter Umgebungsbedingungen". Zudem wurde der Begriff "niedrige Temperatur" durch "niedrige Umgebungstemperatur" ersetzt. Aus Anhang A.6 wird jetzt deutlich, dass damit die Raumtemperatur und nicht die Außentemperatur gemeint ist. Ohne Prüfung dürfen NRWG künftig lediglich für eine Umgebungstemperatur von +5 °C (T05) statt früher 0 °C (T0) klassifiziert werden. In Deutschland dürfen gemäß DIN 18232-9 [2] und nach der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) [3] nur NRWG eingesetzt werden, die mit (T5) klassifiziert sind.
Entfallen ist in der Neufassung der DIN EN 12101-2 der notwendige Abstand von 80 mm zwischen Windleitwänden und dem NRWG. Die Leitwände müssen so angebracht sein, dass sich beim Öffnen des NRWG keine nachteiligen Schnee- oder Eisansammlungen bilden können. Laut Anhang E müssen Prüfverfahren bei niedrigen Umgebungstemperaturen jetzt mit einem vollständigen NRWG durchgeführt werden. Das vereinfachte Verfahren ist entfallen. Der neue Anhang H zur Brennbarkeit von Bauteilen konkretisiert die Einbau- und Befestigungsbedingungen für Beanspruchungen durch einen einzelnen brennenden Gegenstand ("Single Burning Item" (SBI)) oder der Prüfung mit kleiner Flamme ("Single-Flame Source"), die bereits seit Jahren eingesetzt werden. Die Prüfverfahren beruhen auf der Annahme, dass das Brandverhalten eines Bauproduktes aus vielen Komponenten nicht geprüft werden kann, indem die Materialien im Einzelnen beurteilt werden. Die entsprechenden Komponenten werden deshalb im Profil eingebaut geprüft.

Bei NRWG zum Wandeinbau wurde neben dem bisherigen Prüfverfahren mit einem Vertikalofen auch die Prüfung durch einen Horizontalofen zugelassen (s. Abbildung 1). Dieser Häuschen-Aufbau wird bereits seit Jahren von einigen Prüfstellen verwendet. Ebenfalls angepasst wurde der Prüfaufbau von NRWG zum Einbau in Glasfassaden und Lichtbändern. Die Norm enthält eine Tabelle mit Übertragungsregeln von Prüfungsergebnissen zur Bestimmung der Wärmebeständigkeit auf NRWG mit anderen Öffnungsarten und Öffnungsrichtungen.

Für Betreiber, Planer und Errichter ist die deutliche Vergrößerung des Etiketts zur CE-Kennzeichnung des NRWG und seine umfangreiche Erweiterung von Bedeutung (s. Abbildung 2). Der neue Anhang J enthält Informationen, die die Hersteller zur Verfügung stellen sollten. Dies betrifft u.a. Angaben zur Befestigung, zur Verbindung mit externen Energiequellen, zur Häufigkeit der Funktionsprüfungen, zur Überprüfung der Auswirkungen von Korrosion sowie Wartungsanweisungen.

Neufassung der DIN 12101-2: (Muster-)Etikett auf dem NRWG
Abb. 2: Das auf dem NRWG anzubringende (Muster-)Etikett ist nach der neuen Version der DIN EN 12101-2 deutlich größer geworden. (Bild: Aumüller Aumatic GmbH)

Nachprüfungen notwendig

Neufassung der DIN 12101-2: Prüfung der Niedrigtemperatur mit Schneelast
Abb. 3: Prüfung der Niedrigtemperatur mit Schneelast (Bild: Aumüller Aumatic GmbH)

Das Ende der Übergangsfrist wurde auf den 31.03.2019 festgelegt. Wegen der umfangreichen Änderungen werden die Hersteller diese Zeit benötigen, um gemeinsam mit den Prüfinstituten die Notwendigkeit von Nachprüfungen an bestehenden Produkten zu evaluieren und diese dann durchzuführen. So sind z.B. Prüfungen nach Anhang C (Funktionssicherheit und Ansprechzeit) und Anhang D (Öffnen unter Schneelast) jetzt mit demselben Probekörper durchzuführen (s. Abbildung 3). Nachprüfungen werden auch bei der Bestimmung der aerodynamisch wirksamen Fläche (Anhang B) erwartet.

Sowohl das vereinfachte als auch das experimentelle Bewertungsverfahren wurden umfangreich erweitert. Neu ist auch die Einbeziehung von umliegenden, an der Dachkonstruktion befestigten Teilen, die bei der Prüfung der mechanischen Standsicherheit unter Brandbedingungen Auswirkungen auf die aerodynamische Leistung des NRWG haben. Für NRWG im Dachbereich kommt es deshalb unter Umständen zu Nachprüfungen mit dem Teil der Dachkonstruktion, an der die Windleitwände befestigt sind.

Stufenweise Bestimmung des Produkttyps

Systemgebern wird die Möglichkeit gegeben, den Bericht über die Bestimmung des Produkttyps einer NRWG-Baureihe (früher Ersttypprüfung, ITT) auf Grundlage einer Vereinbarung an Montageunternehmen weiterzugeben. Diese treten als Hersteller des NRWG auf und übernehmen die gesamte Verantwortung für die Übereinstimmung des Produktes mit den erklärten Leistungsmerkmalen. An diese Vorgehensweise angepasst wurden zudem die Anforderungen und das Verfahren zur werkseigenen Produktionskontrolle (WPK). Dabei wird auch die Möglichkeit der Hersteller berücksichtigt, bei der Fertigung von NRWG Subunternehmen einzusetzen.

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Fertige Norm vom CEN zurückgewiesen

Neufassung der DIN 12101-2: Prüfung der Windlast
Abb. 4: Prüfung der Windlast (Bild: Aumüller Aumatic GmbH)

Eine große Bedeutung für Architekten, Planer und Errichter hat der an das europäische Bauproduktenrecht angepasste Anhang ZA der DIN EN 12101-2. Die Europäische Kommission ist ihrer aktuellen Linie gefolgt, in harmonisierten EU-Normen für Bauprodukte neben Anforderungen an die Prüfung nur noch wesentliche Merkmale ggf. mit einer Klasseneinteilung aufzuzählen. Die Festlegung konkreter Werte für die Leistungsklassen unter Berücksichtigung von Bauwerksanforderungen wird den EU-Mitgliedstaaten überlassen. Diese konsequente Linie wird auch aus der Zurückweisung der fertigen – und in etlichen Mitgliedsländern bereits veröffentlichten – Norm durch das CEN deutlich. Dadurch sollen auch die noch vorhandenen Werte für wesentliche Merkmale aus der Norm entfernt werden, z.B. die Öffnungszeit < 60 Sek., die Wärmebeständigkeit B300, das Herunterfallen von Teilen innerhalb 6 Min. bei der Prüfung der Wärmebeständigkeit oder die Öffnungsweite von max. 50 mm unter Windlast (s. Abbildung 4).

CE-Kennzeichen ist kein "Freibrief"

Bestehen in einem Mitgliedsland keine gesetzlichen Anforderungen an ein oder mehrere Wesentliche Merkmale, braucht der Hersteller dort keine Leistung zu erklären und kann die Option "npd" (keine Leistung festgelegt, englisch: "no performance declared") in der Leistungserklärung und der CE-Kennzeichnung verwenden. Gemäß der europäischen Bauproduktenverordnung muss lediglich für ein Wesentliches Merkmal eines Bauproduktes eine Leistungsklasse erklärt werden – was in der Praxis weitreichende Folgen hat: So kann ein NRWG mit nicht festgelegten Leistungen zwar in den Ländern ohne gesetzliche Anforderungen in den Verkehr gebracht werden, die Eignung für ein bestimmtes Bauwerk ist damit jedoch noch nicht gegeben. Diese ist in jedem Einzelfall von Architekten, Planern bzw. Errichtern zu prüfen.

In Deutschland ist der Einsatz von NRWG nach DIN EN 12101-2 u.a. in Verkaufsstätten, Versammlungsstätten und in Industriebauten bauaufsichtlich vorgeschrieben. Die grundlegenden europäischen Anforderungen der Norm werden in der MVV TB für Deutschland konkretisiert. In der Fassung vom 31.8.2017 sind einzuhaltende Mindestwerte für alle wesentlichen Merkmale von NRWG nach DIN EN 12101-2 aufgeführt (s. Tabelle). Darüber hinaus müssen die eingesetzten NRWG "(…) verwendungsabhängig geplant, bemessen und ausgeführt werden". Einzelheiten zur Bemessung von Natürlichen Rauchabzugsanlagen sind z.B. in der DIN 18232-2 [4] verfügbar. Wird die MVV TB wie geplant in die Technischen Baubestimmungen (TB) der Bundesländer – u.U. mit länderspezifischen Abweichungen – übernommen, sind diese Vorgaben bauaufsichtlich bindend.

Das bedeutet auch, dass ab diesem Zeitpunkt keine NRWG nach DIN EN 12101-2 mit nicht erklärten Leistungen (npd) auf den deutschen Markt gebracht werden dürfen. Allerdings müssen Architekten, Planer und Errichter auch dann prüfen, ob die erklärten Leistungen der NRWG den gesetzlichen Anforderungen in den TB und der geplanten Verwendung genügen. Denn NRWG mit erklärten, aber unzureichenden Leistungen können nach wie vor in den Verkehr gebracht werden.

Neufassung der DIN 12101-2: Tabelle Mindestwerte der wesentlichen Eigenschaften von NRWG
Tabelle: Mindestwerte der wesentlichen Eigenschaften von NRWG nach DIN EN 12101-2:2003-09 in Abschnitt 4 der MVV TB. In der vorliegenden Fassung wird noch auf die alte Version der DIN EN 12101-2 verwiesen.

Fazit

Die neue DIN EN 12101-2:2017-08 erlangt durch ihre Veröffentlichung den Status einer allgemein anerkannten Regel der Technik (a.a.R.d.T). Die umfangreichen Änderungen erfordern aller Wahrscheinlichkeit nach intensive und teure Nachprüfungen auf dem Markt befindlicher NRWG. Architekten, Planer und Errichter müssen allerdings mehr denn je prüfen, ob die Produkte gemäß den bauaufsichtlichen Vorgaben auch den Bauwerksanforderungen und der geplanten Verwendung genügen.

Die Zurückweisung der bereits vom DIN veröffentlichten Norm durch das CEN führt zur unbefriedigenden Situation, dass die Prüfinstitute zwar nach der neuen Fassung prüfen können, eine Zulassung aktuell aber nur nach der Normausgabe von 2003 möglich ist, inklusive der Bezugnahme auf die nicht mehr gültige EU-Bauproduktenrichtlinie im Anhang ZA. Fraglich bleibt auch, ob das nunmehr wesentlich größere Produktetikett von den Nutzern akzeptiert wird.

Autor

Michael Fröhlcke: Business Development Manager bei der Aumüller Aumatic GmbH, Thierhaupten; Vertreter des Unternehmens in diversen Verbänden & Mitglied mehrerer Normungsausschüsse

Literatur

[1] DIN EN 12101-2:2017-08 "Rauch- und Wärmefreihaltung – Teil 2: Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte"

[2] DIN 18232-9:2016-07 "Rauch- und Wärmefreihaltung – Teil 9: Wesentliche Merkmale und deren Mindestwerte für natürliche Rauch- und Wärmeabzugsgeräte nach DIN EN 12101-2"

[3] Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB), Stand 31. August 2017, Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt)

[4] DIN 18232-2:2007-11 "Rauch- und Wärmefreihaltung – Teil 2: Natürliche Rauchabzugsanlagen (NRA); Bemessung, Anforderungen und Einbau"

Der Artikel ist im FeuerTRUTZ Spezial - Band 9: Feuerschutzabschlüsse (November 2017) erschienen.

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