11. April 2024

Rohrabschottungen: Abnahme ist gefährdet, wenn Sanitär, Brandschutz und Leichtbaukonstruktionen
nicht zusammenpassen
Der Bereich Trockenbau-Installationen mit Leichtbauwänden und Vorwandkonstruktionen, dazu in Kombination für den vorbeugenden Brandschutz mit Rohrleitungen, greift stark in die Gebäudestruktur ein. Werden in die Leichtbaukonstruktionen Sanitärelemente integriert, ergeben sich sehr komplexe Verknüpfungen. Dabei sind die Begrifflichkeiten außerhalb des eigenen Gewerkes für den TGA-Fachplaner und SHK-Handwerker teilweise verwirrend und hinderlich für die Beurteilung der Sicherheit und Beständigkeit. Entsprechend oft werden die Begriffe vermischt. So wird aus einer Vorsatzschale eine Vorwandinstallation oder der vertikale Brandschutz dem horizontalen Brandschutz gleichgesetzt. So werden die ureigensten funktionalen Aufgaben mit den weiteren Ansprüchen an eine Konstruktion in Frage gestellt.

Leichtbaukonstruktionen und Brandschutz
Gerade beim Brandschutz sind Gewerke übergreifende Funktionen schwer einzuordnen, insbesondere dann, wenn Rohrabschottungen bereits in der Ausführung mit zwingend dafür vorgeschriebenen Leichtbaukonstruktionen direkt verkettet werden. Damit ist eine Bewertung sowohl für die Rohrabschottung (Brandschutz) als auch für die Leichtbaukonstruktion (Statik, Befestigung, Lastenaufnahme) durch den Planer und Installateur unerlässlich. Wenn nicht alle an die Konstruktion gestellten Ansprüche erfüllt werden, sind Nachbesserungen umfangreich und kostspielig. Diese typischen Bauaufgaben sind mit besonderen Herausforderungen verbunden, auf die hier beispielhaft eingegangen wird.

Vorsatzschale und Vorwandinstallation
Eine Vorwand oder eine Vorsatzschale ist eine Profilkonstruktion mit Platten, die das dahinterliegende Bauteil verdeckt, das als Massivwand oder als Leichtbaukonstruktion ausgebildet sein kann. Die Fülle der Konstruktionen macht eine einfache Einteilung schwer, da sowohl die Platten für verschiedene Aufgaben (Feuchte, Brand, Schall) spezialisiert sind, aber auch das Profil in brennbaren und nichtbrennbaren Werkstoffen ausgeführt werden kann. Ob dazu das Profil dann geschraubt, gesteckt oder anders miteinander verbunden wird vervollkommnet die Vielfalt.
Der Anspruch an eine Vorsatzschale kann sehr unterschiedlich sein. So kann die Konstruktion z. B. für eine Innendämmung oder als reine optische Abdeckung ohne weiteren funktionalen Anspruch erstellt werden. Die Konstruktion kann aber auch als Befestigung von Leitungen dienen, wenn das dahinterliegende Bauteil dafür nicht geeignet ist, z. B. aus statischen Mängeln oder aus Schallschutzgründen. Dann liegt der Fokus natürlich bei den Rohr- und Wandbefestigungen am Baukörper sowie auf der Beplankungsausführung (Wand- und Deckenanschlüsse).
Die Vorwandinstallation ist eine Gesamtkonstruktion, sozusagen eine Vorsatzschale für die Leitungsaufnahme und Einbindung (Befestigung) von Sanitärelementen sowie ggf. für die fliesenfertige Beplankung. Diese Vorwände müssen gegenüber den optisch orientierten Vorsatzschalen zusätzlich die statischen Belastungen für die Nutzung der Einrichtungsgegenstände (Waschtisch, WC, …) und für die Nutzung von Armaturen, Haltegriffen, Badewanneneinstiegshilfen/griffen usw. standhalten. Daher sind hierfür die statisch geprüften Befestigungsregeln der Hersteller der Sanitärmodule zu berücksichtigen.
Bei der Vorwandinstallation ist die fachgerechte Befestigung der Sanitärelemente die größte Herausforderung. Vor einer Massivwand noch gut überschaubar, kann dieser Punkt bei Leichtbauständerwänden zu Problemen führen. Die unterschiedlichen Arten und Varianten der Befestigung der Vorwandelemente in den Fußboden und an die Leichtbauwand können unübersichtlich werden. Hinzu kommen noch Varianten innerhalb der Leichtbauwandkonstruktionen (Anschlüsse an den Baukörper), die einer vorherigen Abklärung bedürfen. Auch für den Brandschutz werden Vorsatzschalen verwendet, beispielsweise dann, wenn der dahinterliegende Baukörper den geforderten Feuerwiderstand nicht erfüllt und die Vorsatzschale als brandschutztechnische Ertüchtigung der Wand dient.
Es bleibt fest zu halten: Eine Vorsatzschale oder Vorwand wird im Innenausbau durch die daran gestellten technischen Anforderungen unterschieden. Die Ansprüche an den Brandschutz einer Leichtbaukonstruktion und die statischen Bedürfnisse bei einer Vorwand (Schallschutz, Brandschutz) können sich gegenseitig ausschließen. Bei Unklarheiten ist eine zielgerichtete Beurteilung notwendig oder muss der einzelne Fall sogar gutachterlich behandelt werden.

Leichtbauwand als Sanitärwand oder Brandschutzwand
Die Anforderungen einer Raumtrennwand beziehen sich hauptsächlich auf den Schallschutz von Raum zu Raum. Die statischen Belastungen der Leichtbauwand sind übersichtlich. Um Rissbildungen zu vermeiden, wird die Leichtbauwand (als nicht tragende Wand) über Befestigungen und Anschlüssen an den Baukörper eingebunden. Ist mit der Leichtbauwand kein Feuerwiderstand verbunden, ist es unerheblich, ob die Wand im Brandfall stehen bleibt oder beschädigt wird. Sind innerhalb der Wand Sanitärleitungen und Befestigungselemente von sanitären Einrichtungsgegenständen angeordnet, wird von einer Sanitärwand gesprochen. Die statischen Belastungen sind entsprechend in der Sanitärwand aufzunehmen.

Brandschutzwand
Wird die Leichtbauwand als Brandschutzwand ausgewiesen, muss dieses Bauteil den geforderten Feuerwiderstand, z. B. 90 Minuten (F 90), überstehen, darf also weder durch den Einfluss von Temperatur noch durch den Einfluss von Bauteilbewegungen so beeinflusst werden, dass der Feuerwiderstand beeinträchtigt wird. Bei der Einbindung von Rohrleitungen in dieser Wandkonstruktion kann dabei der Feuerwiderstand als einfache Beurteilung in eine vertikale oder horizontale Ausrichtung unterschieden werden (Bild 1).

Brandschutzwand für horizontalen Feuerwiderstand
Je nach Ausführung kommen vorwiegend beplankte Metallständerwerke zum Einsatz, bei denen bei beidseitiger Beplankung der Zwischenraum vorwiegend mit einer nicht brennbaren Dämmung ausgefüllt wird. Im Brandfall brennt die zum Feuer hingewandte Beplankung meist ab und die Dämmung schützt die Beplankung der flammabgewandten Seite. Die gesamte Konstruktion (Ständerwerk, Dämmung, Befestigung, Beplankung) erfüllt den Feuerwiderstand, auch wenn Teile davon innerhalb der Bewertungszeit zerstört werden. Beurteilt wird der Durchtritt von Feuer und Rauch und die Temperaturen auf der flammabgewandten Seite der Wand.
Eine Vielzahl von Ausführungsvarianten ist am Markt vorhanden, die je nach Feuerwiderstand und Art der Beplankung auch ohne Dämmstofffüllung brennbares Ständerwerk beinhalten können. Sollen durch diese Leichtbaukon­struktionen Rohrleitungen vertikal durchgeführt werden, sind dafür die Nachweise für die Wandkonstruktion und für die Rohrleitungsabschottung (aBG¹), abZ¹), abP¹)) maßgebend.
Neben der Wandkonstruktion ist die Einbindung in den Baukörper, wie bei allen nicht tragenden Wänden (auch Massivwände), zu berücksichtigen. Diese bauseitigen Aspekte entziehen sich weitgehendst einer Beurteilung durch den Fachplaner und den Installateur.
Im Brandfall erwärmen sich die umliegenden raumabschließenden Bauteile. Werden dabei z. B. Decken erwärmt, sind Bauteilbewegungen möglich. Decken können sich erheblich durchbiegen. Abhängig von den statischen Einflüssen (Deckenkonstruktion, Spannweiten, Auflager) kann die Durchbiegung mehrere Millimeter oder auch mehrere Zentimeter betragen. Wird mit einem Durchbiegen der Decke von mehr als 10 mm gerechnet, muss der Deckenanschluss der Leichtbauwand gleitend ausführen werden, damit die Wand im Brandfall nicht zerstört wird (Bild 2).
Auch bei geringeren Durchbiegungen der Decke sind konstruktive Maßnahmen hinsichtlich der Befestigungen und Ausbildungen an den Wand- und Deckenanschlüssen zu treffen. Die gleitenden Anschlüsse sind je nach der zu erwartenden Durchbiegung auszuführen. Sind diese Anschlüsse (Bild 3) in den Nachweisen der Leichtbaukonstruktion/Brandwand nicht benannt, müssen zusätzlich zum Nachweis brandschutztechnische Bewertungen durchgeführt werden.

Sanitärelemente in Brandwand
Werden Sanitärelemente in einer Leichtbau-Brandwand angeordnet, so sind bereits in der Planung die baulichen Ansprüche (Wandanschlüsse, gleitende Deckenanschlüsse) und die statischen Ansprüche der Befestigungen der Sanitärelemente zu berücksichtigen. Alternativ zu einer Leichtbau-Brandwand (Brandschutz und Sanitärelemente) kann auch eine Brandschutzwand erstellt werden (brandschutztechnische Ansprüche) mit einer vorgesetzten Vorwand (Aufnahme der Sanitärelemente). Damit können die spezifischen Aufgaben der Bauelemente und die Verantwortung der Gewerke für eine Bauabnahme entzerrt werden.

Zwischenfazit

• Bei einer Brandschutzwand müssen die Bauteilbewegungen berücksichtigt werden.
• Gleitende Anschlüsse sind schon bei einer geringen Durchbiegung einer Decke notwendig. Die Ausbildung des gleitenden Anschlusses ist in den Nachweisen der Leichtbau-Brandwand meist nicht enthalten und muss dann brandschutztechnisch beurteilt werden.
• Werden Sanitärelemente innerhalb einer Leichtbau Brandschutzwand angeordnet, sind immer Klärungen vor der Erstellung hinsichtlich deren Befestigung erforderlich.

Brandschutzkonstruktion für den vertikalen Feuerwiderstand
Schachtsysteme sind eigene Brandabschnitte und können auch als Leichtbau-Konstruktion ausgeführt werden. Auch hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Befestigungen und die Anschlüsse an massiven Bauteilen so ausgeführt werden, dass im Brandfall bei Bauteilbewegungen die Konstruktion erhalten bleibt. Hier sind ggf. Bewertungen notwendig, wenn die Nachweise von Schachtkonstruktionen keine Hinweise zu Bauteilbewegungen enthalten.

Rohrabschottungen mit geforderter Leichtbaukonstruktion (vertikaler Brandschutz)
Rohrabschottungen in einer Decke dürfen oberhalb der abzuschottenden Decke keine höheren Temperaturen als 180 K aufweisen. Als Maßnahme, wenn höhere Temperaturen am Rohr in Brandversuchen gemessen werden, können weiterführende Dämmungen eingesetzt werden. Dann wird die Temperatur auf der Dämmung gewertet. Seit einigen Jahren werden alternativ zur Rohrdämmung von einigen Anbietern Vorsatzschalen um das Rohr angeordnet, bei denen dann die Temperatur auf der Vorsatzschale maßgebend ist (Bild 4).
Diese Leichtbaukonstruktionen/Vorsatzschalen, in einigen Nachweisen als Vorwand bezeichnet, muss allerdings so ausgebildet sein, dass dies über die gesamte Feuerwiderstandsdauer erhalten bleiben. Daher sind diese Leichtbaukonstruktionen ein wesentlicher Teil der Rohrabschottung. Bei diesen Rohrabschottungen liegen die meisten Ausführungsfehler darin begründet, dass die abkoffernde Vorsatzschale oberhalb der abzuschottenden Decke benötigt wird, da ja hier die Temperatureinhaltung zum Raum gefordert wird.
In der Regel ist jede Decke eines Raumes gleichzeitig Fußboden des darüber liegenden Stockwerks. Demgemäß müssen die Leichtbaukonstruktionen, die oberhalb der abzuschottenden Decke liegen, auch so konstruiert, befestigt und montiert werden, dass im Brandfall im darunterliegenden Geschoss die Leichtbaukonstruktion erhalten bleibt, und zwar über den gesamten Zeitraum des geforderten Feuerwiderstandes.
Biegen sich Decken und der Boden durch, neigt eine Standardbefestigung der Leichtbaukonstruktion wie im Bild 5 dargestellt zu destruktiven Tendenzen. Hier sind bei den Rohrabschottungen in jedem Fall Überlegungen notwendig und die Montageanleitungen der Inhaber der Nachweise der Rohrabschottungen zwingend einzuhalten. Gegebenenfalls ist nachzufragen, wie die Leichtbauwand an dem Boden und an den Wandanschlüssen zu befestigen ist, damit eine Zerstörung auch bei Bauteilbewegungen ausgeschlossen werden kann.
Bei der Ausführung derartiger Rohrabschottungen ist der Hersteller der Abschottung, also der Installateur, für die Einhaltung der Schutzziele verantwortlich. Entsprechend ist die Übereinstimmungserklärung mit Unterschrift durch das ausführende Unternehmen (Installateur) zu erklären.
Die Leichtbaukonstruktionen übernimmt meist ein anderes Gewerk, das in der Regel keine Information darüber hat, dass diese erstelle Konstruktion besondere Anforderungen hat. Daher ist eine Abstimmung unerlässlich. In jedem Fall ist der Hersteller der Abschottung (Installateur) für die Gesamtkonstruktion verantwortlich und erhält damit eine Informations- und Kontrollpflicht. Bereits bei der Planung/Ausschreibung ist darauf hinzuweisen, dass die Vorsatzschale/Leichtbaukonstruktion brandschutztechnische Aufgaben beansprucht.

Zusammenfassung
Werden Rohrabschottungen mit Leichtbaukonstruktionen (als Temperaturisolation) kombiniert, müssen sie über den gesamten Zeitraum des geforderten Feuerwiderstands erhalten bleiben. Die Konstruktion oberhalb der abzuschottenden Decke benötigt, ähnlich eines gleitenden Deckenanschlusses, besondere Anschlüsse an der Bodenbefestigung für die Aufnahme der Durchbiegung. Diese Kon­struktionsansprüche müssen bereits bei der Planung koordiniert, bzw. mit dem gewerkeübergreifenden Unternehmen abgeklärt werden. Nur so ist eine abnahmefähige Rohrabschottung möglich. Werden in diese Konstruktion Sanitärelemente eingesetzt, sind diese zusätzlichen Befestigungsansprüche einzuplanen und zu berücksichtigen.

Autoren:
Gerhard Lorbeer, freier Sachverständiger für Brandschutz,
Dietmar Stump, freier Journalist

¹) aBG: allgemeine Bauartgenehmigung, abZ: allgemeine bauaufsichtliche Zulassung, abP: allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis