Название: Bauphysik-Kalender 2021
Автор: Группа авторов
Издательство: John Wiley & Sons Limited
Жанр: Отраслевые издания
isbn: 9783433610558
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4 Prüfung und Klassifizierung von Baustoffen nach den europäischen Normen
Für Europa wurde 2002 ein einheitliches Prüf- und Klassifizierungssystem für das Brandverhalten von Baustoffen eingeführt. Dieses soll die Basis dafür bilden, dass alle Bauprodukte, die in Europa genormt sind und auf den Markt gebracht werden, im CE-Zeichen auch eine Klassifizierung hinsichtlich ihres Brandverhaltens nach einheitlichen Kriterien tragen. Ergänzt wurde das System für die Klassifizierung von Baustoffen in 2016 durch ein Prüfverfahren für die Beurteilung der Neigung eines Bauprodukts zum kontinuierlichen Schwelen.
Weitere Prüfverfahren für Kabel und für Bedachungen werden in den Abschnitten 6 und 8 erläutert.
4.1 Kleinbrennerprüfung – Mindestanforderung für Baustoffe in Deutschland
Für die Prüfung der Entzündlichkeit und des brennenden Abtropfens wird in Europa das sogenannte Kleinbrennerverfahren angewendet.
Ähnliche Verfahren waren schon früher in vielen europäischen Ländern vorgeschrieben. Baustoffe, die in Deutschland als normalentflammbar eingestuft werden sollen, werden nach EN ISO 11925-2 mit einer Beflammungszeit von 15 s geprüft (Bild 2). Für die Einstufung in die höheren Klassen D, C und B wird diese Prüfung zusätzlich zur SBI-Prüfung mit einer Be-flammungszeit von 30 s durchgeführt. Auch brennen-des Abtropfen wird, ebenso wie bisher nach DIN 4102, nach dieser europäischen Norm bewertet. Wird die Klasse E ohne Zusatz vergeben, heißt das, dass kein brennendes Abtropfen festgestellt wurde. Kunststoffe, die die Einstufung E-d2 (brennend abtropfend) erhalten, dürfen in manchen Bereichen nicht eingesetzt werden.
Tabelle 1. Prüfnormen für die Beurteilung des Brandverhaltens von Baustoffen in Europa (erstellt von CEN TC 127)
Prüfungsmethode | Norm | |
Nichtbrennbarkeit – Ofenprüfung | EN ISO 1182 | |
Heizwert (PCS) | EN ISO 1716 | |
Single Burning Item (SBI) | EN 13823 | |
Kleinbrennerprüfung | EN ISO 11925-2 | |
Flooring Radiant Panel Test (Fußbodenbeläge) | EN ISO 9239-1 | |
Neigung eines Bauprodukts zum kontinuierlichen Schwelen | EN 16733 | |
Klassifizierung des Brandverhaltens von Baustoffen | EN 13 501-1 | |
Für mehrschichtige Baustoffe müssen alle Schichten geprüft werden, d. h. die Probe wird gedreht und auch die innenliegenden Schichten werden an der Unterkante (Schnittkante) beflammt. Damit ist sichergestellt, dass bei Verbundprodukten, wie etwa bei Stahl-Sandwichelementen, nicht nur das Produkt insgesamt die Brandanforderungen erfüllt, sondern auch die innenliegenden Schichten, die z. B. im Falle von Beschädigungen oder an Schnittkanten einer Brandbeanspruchung ausgesetzt sein könnten, zumindest die Minimalanforderung „normalentflammbar“ erfüllen, die in Deutschland für alle Baustoffe gilt. Nur Produkte bei denen ausgeschlossen ist, dass offene Schnittkanten im Falle eines Brandes einer Beflammung ausgesetzt sind, müssen diese Anforderung nicht erfüllen. Ein Beispiel dafür sind rundum geschlossene Fensterprofile, bei denen z. B. Schaumdämmstoffe rundum von Metall-Profilen eingeschlossen sind. In diesen Fällen ist die Verwendung von leichtentflammbaren Dämmstoffen erlaubt.
4.2 Höhere Anforderungen an brennbare Baustoffe
4.2.1 Der SBI für Wand- und Deckenbekleidungen
Für die weitere Differenzierung brennbarer Baustoffe gab es in Europa nur für Fußbodenbeläge ein einheitliches Verfahren, das in verschiedenen Ländern verwendet wurde. Für diese Produkte wurde in den europäischen Normen ein Verfahren festgelegt (Flooring Radiant Panel), das dem bisherigen deutschen Verfahren weitgehend entspricht. Für die übrigen Produkte wurde für die europäische Harmonisierung ein völlig neues Verfahren entwickelt, der sogenannte SBI (Single Burning Item).
Bild 2. Kleinbrenner nach EN-ISO11925-2
Das SBI-Verfahren wurde in Korrelation zum sogenannten Room Corner Test nach ISO 9705 entwickelt und für die Beurteilung von Wand- und Deckenverkleidungen konzipiert. Man ging davon aus, dass ein Bauprodukt in „end-use conditions“, also entsprechend dem Anwendungszustand, geprüft wird. Mit der Prüfung soll es ermöglicht werden, den Beitrag eines Produktes zu einem Flashover und der daraus resultierenden Brandausbreitung in angrenzende Räume durch das eingebaute Produkt abzuschätzen. Auch die Rauchentwicklung und das brennende Abtropfen wird bewertet.
Im Room Corner Test (Bild 3) werden die Wände und Decken des Raums mit dem zu prüfenden Bauprodukt bekleidet. Der Brenner erzeugt 10 Minuten lang eine Leistung von 100 kW und in den nächsten 10 Minuten 300 kW. Die geprüften Produkte werden danach beurteilt, wann der Flashover eintritt, d. h. wann die Gase, die sich bilden, durchzünden und die gemessene Wärmefreisetzung (einschließlich der Brennerleistung) 1000 kW übersteigt.
Diese Prüfung wurde als grundlegendes Referenzszenario für die Klassifizierung des Brandverhaltens von Baustoffen in Europa definiert und als europäische Norm EN 14390 veröffentlicht.
30 Bauprodukte wurden für die Vorbereitung der Definition der europäischen Klassen geprüft und entsprechend der Zeit bis zum Flashover im Prüfraum bewertet. Zusätzlich wurden auch Klassen für die Rauchentwicklung definiert. Die Produkte wurden in diesem Versuch immer als Materialien, unabhängig von ihrer realen Anwendung, beurteilt. Dämmstoffe wurden z. B. ohne die in der Endanwendung am Bau vorhandenen Deckschichten geprüft. Produkte, die nur als Decken- oder nur als Wandverkleidungen verwendet werden, wurden an Decke und Wand gleichzeitig geprüft und Produkte, die nur in geringen Mengen eingesetzt werden (Kleinteile oder z. B. lineare Produkte wie Kabel oder Fensterrahmen) wurden ebenfalls vollflächig auf Wände und Decken aufgebracht. Damit war eine realistische Abschätzung des Risikos im Brandfall für viele Produkte nicht möglich.
Bild 3. ISO 9705 Room Corner Test
Dennoch wurde dieser Ringversuch als Basis für die Klasseneinteilung im SBI verwendet (Bild 4).
Die SBI-Prüfung als Laborprüfverfahren wurde folgendermaßen konzipiert (Bild 5):
Der Brenner soll einen einzelnen brennenden Gegenstand (z. B. einen Papierkorb) in einer Raumecke simulieren. Zwei Proben mit den Abmessungen 1000 mm × 1500 mm und 500 mm x 1500 mm und einer maximalen Dicke von 200 mm werden in rechtwinkliger СКАЧАТЬ