Brandschutz bei Rohrdurchführungen in Holzbalkendecken

Bei einer Rohrdurchführung durch eine Holzbalkendecke kommen mehrere relevante Faktoren zusammen, die getrennt voneinander betrachtet werden müssen:

• Feuerwiderstand der Holzbalkendecke
• Ausführung der Rohrdurchführung
• Abschottung einer oder mehrerer ­Rohrleitungen
• Zusammenführen der Komponenten
• Nachweise für den Feuerwiderstand der Holzbalkendecke
• Nachweise für den Brandschutz der Rohrabschottungen.

Feuerwiderstand

Die brandschutztechnische Wirkungsweise einer Holzbalkendecke ist dadurch gegeben, dass die brennbaren Bestandteile der Decke (der statische Teil) gegen die Einwirkung eines Feuers durch eine äußere Hülle (Feuerwiderstand) geschützt (gekapselt) werden. Der Brandschutz bei der in Bild 2 gezeigten Bestandsdecke wird zum Beispiel von unten weitgehend durch den Rohrputz (Unterseite) und von oben durch die Dielung (Oberseite) bestimmt.

Eine Prüfung für einen Nachweis ist bei Holzbalkendecken von oben und unten notwendig. Der Feuerwiderstand einer Holzbalkendecke wird durch die Kapselung derart hergestellt, dass bei einer Brandeinwirkung das Feuer nicht in die Decke „eindringen“ kann. Die untere und obere Kapselung – der Raumabschluss – bewirkt, dass die brennbaren Teile der Decke ausreichend lang ­standsicher bleiben. Bei den aktuellen Anforderungen für eine Brandeinwirkung von oben erfolgt die Kapselung meist mit einem Estrich.

Ist eine Öffnung in einer Holzbalkendecke notwendig, darf die Kapselung nicht unterbrochen werden. Das bedeutet: Die Öffnung muss in die Kapselung einbezogen werden. Öffnungen in Decken können aus verschiedenen Gründen notwendig sein, beispielsweise für Bodentreppen und deren Klappe oder für Rohrdurchführungen.

Die Ausführung der Kapselung oder eine Ertüchtigung der Decke durch weitere Maßnahmen liegt nicht im Beurteilungsbereich des Herstellers einer Bodentreppe mit Klappe oder eines Installateurs. Die Vielzahl von Holzbalkendeckenarten – mit oder ohne Einschub, mit unterschiedlichen Füllungen und Abmessungen, verschiedenen oberen und unteren Bekleidungen, Anschlüssen an Wände oder Einbeziehung von Trennwänden in die Konstruktion – verlangen unterschiedliche Handhabungen und sind durch den ­Installateur nicht beurteilbar.

Die bauaufsichtlichen Regelungen für Öffnungen in Holzbalkendecken finden sich in der „Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an ­Bauteile und Außenwandbekleidungen in Holzbauweise“ (MHolzBauRL, 2020) Abschnitt 4.2. Sie sind Aufgabengebiet des Architekten oder Bauingenieurs. Grundsätzlich gilt: Öffnungen in einer Holzbalkendecke stellen ohne weitere Maßnahmen eine Schwächung des Feuerwiderstands dar. Die Decke muss daher entsprechend geschützt werden.

Rohrabschottung

Abschottungen von Rohrleitungen, die durch brandschutztechnisch klassifizierte Bauteile geführt werden, müssen zulässig sein. Für die Ausstellung eines entsprechenden Anwendbarkeitsnachweises – z. B. einer allgemeinen Bauartgenehmigung (aBG) – sind Brandprüfungen notwendig.

Die Ausführung einer Rohrabschottung muss nach bestimmten Regeln erfolgen. Bei Rohrdurchführungen durch Decken werden bei Brandprüfungen in der Regel Massivdecken verwendet. Dabei wird derzeit die Brandeinwirkung von unten als ausreichend erachtet. Bei Rohrdurchführungen durch Holzbalkendecken ist dagegen eine Prüfung mit einer Brandeinwirkung von oben und von unten erforderlich.

Sind Abschottungen wie in den Anwendbarkeitsnachweisen beschrieben ausgeführt, entspricht dies einem abnahmefähigen Aufbau. Erfolgte die Prüfung der Abschottung durch eine Massivdecke, so ist auch die ­Ausführung entsprechend anzuwenden.

Rohrdurchführung

Eine Öffnung in einer Holzbalkendecke kann mit Beton ausgefüllt werden. Der Betonver­guss (Dicke, Befestigung) darf den Feuerwider­stand der Holzbalkendecke nicht ­schwächen. Bei einer Rohrdurchführung durch eine Holzbalkendecke können demnach die Rohre/Leitungen mit ihren Abschottungen mit ­Beton vergossen werden. Der Betonverguss stellt dann die Massivdecke aus dem Anwendbarkeitsnachweis der Rohrabschottung dar (Bild 3). Demzufolge besteht eine derartige Rohrdurchführung aus einer Kombination mehrerer Bauarten (Anwendbarkeitsnachweise).

Bild 3: Einbau einer Massivdecke in eine Holzbalkendecke (Bestand). A: Rohrabschottungen in einer Massivdecke gemäß Anwendbarkeitsnachweis Rohrabschottung. B: Durchgängige Kapselung der Holzbalkendecke mit einer Öffnung in der Holzbalkendecke (MHolzBauRL, 2020). C: Einbau der Massivdecke ggf. für Rohrdurchführungen (Abschottungen) in eine Holzbalkendecke, die nach der Musterholzbaurichtlinie gekapselt ist.

Das bedeutet: Bei einer Rohrdurchführung durch eine Holzbalkendecke ist nicht nur die Rohrabschottung von Bedeutung, sondern auch der Erhalt des Feuerwiderstands der Holzbalkendecke. Wird ein Rohr durch eine Holzbalkendecke geführt, so ist die Holzbalkendecke zu schützen und gleichzeitig die zulassungskonforme Abschottung des Rohres nachzuweisen.

Ausführungsdetails

Die Höhe H für den Betonverguss in Bild 4 entspricht dem Anwendbarkeitsnachweis für Rohrabschottungen, ebenso der ­Abstand B der Rohrabschottungen ­zueinander. Das Maß A, der Abstand zwischen der Rohrab­schottung und der Bauteillaibung, wird mit

100 mm als ausreichend bewertet. In Anwendbarkeitsnachweisen für Rohrabschottungen werden dafür bei einem ­Feuerwiderstand F30 mindestens 50 mm angegeben.

Bild 4: Der Betoneinsatz muss gehalten werden, damit er im Brandfall durch die ­Bauteilbewegungen nicht nach unten durchfallen kann. Es kommen Holzleisten oder besser Winkeleisen, die in der Bauteillaibung ­befestigt werden, zum Einsatz. Bei der Deckendurchführung der Gussrohr-­Mischinstallation mit einer danebenliegenden Druckleitung ist der Feuerwiderstand der Rohrabschottung als „feuerbeständig“ (90 Minuten) ausgewiesen. Das ergibt sich aus dem Nachweis der Rohrabschottung. Der Feuerwiderstand der Decke durch die Kapselung der Decke kann dagegen durchaus geringer sein. Der Nachweis dafür ist durch den Hersteller der Kapselung zu führen.

Diese Darstellungen sind meist nicht ­geprüft (gutachterlich bewertet) und entsprechen einer F30-Rohrabschottung mit Betonverguss in einer Deckenöffnung nach Musterholzbaurichtlinie. Die diskutierten 50 mm für das Abstandsmaß A können für Feuerwiderstände bis 30 ­Minuten als ausreichend betrachtet werden, jedoch auch nur bei einer Kapselung entsprechend Bild 4. Dabei sind die Befestigungsregeln (Randabstände für Befestigungen) für die Abschottungsmaßnahmen zu beachten.

Wird der Betonverguss ohne Kapselung ­innerhalb der Deckenöffnung ausgeführt, dann muss der Anschluss der oberen und unteren Deckenkapselung zwingend an den ­Betonverguss angearbeitet werden. Hier ist es ratsam, den Abstand zwischen Rohrabschottung zur Bauteillaibung (brennbar) mit mindestens 100 mm auszuführen. Wenn der Betonverguss nicht bis zur oberseitigen Kapselung reicht, muss oberhalb des Betons die Kapselung innerhalb der Öffnung hergestellt werden (Bild 5).

Grundsätzlich sind die Vorgaben aus dem Anwendbarkeitsnachweis für die Rohrabschottung und die Anforderungen für die Einbindung des Betonvergusses (Massivdecke) in die Holzbalkendecke (Kapselung) einzuhalten. Im Allgemeinen sind das zwei getrennte Vorgänge, die zusammengeführt werden müssen. Unter Umständen sind daran mehrere Gewerke beteiligt. Der Nachweis für die Kapselung ist durch den Hersteller der Kapselung zu führen.

Einbindung an Deckenertüchtigung

Decken im Altbau erfüllen meist unzureichend nachweisbare Feuerwiderstände. Es gibt eine Vielzahl von Konstruktionen, aber auch Risse im unteren Putz, die dann bewertet werden müssen. Die Deckenunterseite lässt sich durch verschiedene Maßnahmen ertüchtigen, um den geforderten Feuerwiderstand sicherzustellen. Dabei kann es sich um Direktbekleidungen, Unterkonstruktionen oder freitragende Unterdecken handeln.

Meist beinhalten Angaben für die Ertüchtigung nur Aussagen für den Anschluss an Wände, die dann zur bauseitigen Beurteilung auch für den Anschluss an den Deckeneinsatz für die Rohrabschottung angewendet werden. Besonders bei freitragenden Decken ist bauseits der Abstand der Unterdecke zum Betonverguss zu überbrücken (Bild 6). Auch hier sind die Ertüchtigung der freitragenden Unterdecke und der Anschluss an den Betonverguss nicht Teil der Rohrabschottung, aber für eine abnahmefähige Durchführung zwingend erforderlich.

Nachweise

Die meisten Rohrabschottungen werden in Kombination mit einer Massivdecke geprüft. Alternativen, geprüft häufig als Weichschott in Verbindung mit anderen Abschottungen als Leitungsbündel, sind ebenfalls vorhanden. Da allerdings Prüfungen mit einer Massivdecke überwiegen und dabei in der Regel auch Abstände zu anderen Leitungsarten ­einbezogen werden, erscheint ein Betonverguss als gemeinsamer Deckenverschluss bei Holzbalkendecken besonders gut geeignet zu sein. Gleiches gilt für die Einbindung an Deckenertüchtigungen.

Der Nachweis für die Rohrabschottung ist der Anwendbarkeitsnachweis (z. B. die aBG – allgemeine Bauartgenehmigung – für die Bauart) und die Verwendbarkeitsnachweise (z. B. die abZ – allgemeine bauaufsichtliche Zulassung – für Produkte). Ohne diese Nachweise ist eine Rohrabschottung nicht zu bewerten und der Fachunternehmer kann eine Übereinstimmung mit dem Anwendbarkeitsnachweis nicht bestätigen. Oftmals wird durch den Fachunternehmer oder Fachplaner vom Inhaber des Anwendbarkeitsnachweises der Rohrabschottung ein Nachweis für den Einbau in eine Holzbalkendecke als eine nicht wesentliche ­Abweichung gefordert.

Bauteilöffnung mit Brandschutzbekleidung (grün) nach Abschnitt 4.2 MHolzBauRL (2020) zum ­Einbau von Türen, Fenstern und sonstigen Einbauten nach Abschnitt 4.7 MHolzBauRL (2020). Darstellung der Ausführung des Fugenversatzes. Oben Draufsicht, unten Schnitt durch die Bauteilöffnung. Darstellung entsprechend Prinzipskizze 6 in der Musterholzbaurichtlinie.

Entspricht die Abschottung dem Anwendbarkeitsnachweis für die Rohrabschottung in einer Massivdecke, ist das keine Abweichung für die Rohrabschottung. Die bauseitige Einbindung des Betonvergusses (Massivdecke) in die Holzbalkendecke kann jedoch nicht (ohne konkret geprüft worden zu sein) durch den Anwendbarkeitsnachweis der Abschottung abgedeckt werden.

Im Bestand wird ohne weitere Ertüchtigungen der Decke der Betonverguss mit der Deckenschalung und dem Rohrputz angebunden. Bei Deckenertüchtigungen ist der Betonverguss in die Ertüchtigung einzubinden. Diese Ausführungen sind Teil der Dokumentation bzw. des Nachweises für die Einbindung und den Anschluss an ein Massivbauteil.

Jede Bauaufgabe ist spezifisch und ­damit ist auch die Konstruktion einer Rohrdurchführung auf den Einzelfall anzupassen. Die aufgezeigten Beispiele geben insofern nur Hinweise für verschiedene Möglichkeiten.

Dieser Artikel von Karl-Heinz Brandenburg und Gerhard Lorbeer ist zuerst erschienen in SBZ 17/2021. Karl-Heinz Brandenburg ist seit 1988 in der Sanitärtechnik und angrenzenden Bereichen als ­Planerberater sowie Regionalleiter in der Industrie tätig. Derzeit ist er Freier Sachverständiger BVFS, Fachlehrer am Oberstufenzentrum Gebäude-Umwelt-Technik, Berlin, Fachdozent in der Meisterausbildung der Innung SHK Berlin und der HWK Berlin, Lehrbeauftragter der Beuth-Hochschule für Technik Berlin und Mitglied des Normausschusses „Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke“ im DIN. Gerhard Lorbeer ist freiberuflicher Ingenieur und seit 2007 Freier Sachverständiger für Wärme-, Feuchte-, Schall- und Brandschutz. Zu ­seinen beruflichen Tätigkeiten gehören Planung, Forschung und Entwicklung sowie Management in der Industrie. Zudem ist er Dozent, Fachautor und Mitglied mehrerer Normenausschüsse.