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164 - bei der Forschungsstelle für Brandschutztechnik

1. neneene 36 Tabelle 6 1 Messstellenliste u ee 50 Tabelle 6 2 Details der verwendeten Fenster s0ssesneenesnesnsennsennnennnnnn 61 Tabelle 7 1 Details der verwendeten Fenster ssessesnesnesesnnsenseneenennnnnn 62 Tabelle 7 2 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Gruppe 1 sn 63 Tabelle 7 3 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Versuchsserie 2 uuesssssesssnssssnssensnnnnnensnnnnnnnsnnnnnnsnnnnnn 68 Tabelle 7 4 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Versuchsserie 3 u uusessessessensensnsennnnnenennensnnnsennnnse nenn 68 Tabelle 7 5 Auftreten der ersten Rissbildung Messwerte f r diverse Temperaturen und W rmestfome u 4u aueh R 71 Tabelle 7 6 Zerfall der inneren Scheibe w rmezugewandte Seite 81 Tabelle 7 7 Zerfall der mittleren Scheibe bei den Passivhausfenstern 81 Tabelle 7 8 Zerfall der u eren Scheibe sessssesensessnssesnennenssnnnensnnnnennnnnn 82 Tabelle 7 9 Fensterversuche Zusammenstellung 220004senneenenseenensennnennnnn 87 Tabelle 7 10 Versagenszeiten der Fenster useseeeesessenseenenenennensennensennnne nn 89 Tabelle 8 1 Verwendete Werkzeuge f r Versuche eeeseseesessensenenseenenseenennennn 103
2. Tabelle 2 3 Massivbauweise und Leichtbauweise im Vergleich Pech et al 26 Massivbauweise Leichtbauweise W rmespeicherf higkeit hoch gering vermeidbar Einh llung des W rmebr cken gesamten Geb udes in Au nicht ganz vermeidbar Bend mmsschicht hoch da dickerer Wandauf gesamte Wandst rke nutzbar im bau durch Au end mmung Verh ltnis kleiner Platzbedarf nahezu alle D mmstoffe einsetz D mmstoffarten keine Sch ttungen b r D mmstoffe stellen unter Umst nden eine zus tzliche Gefahrenquelle im Brandfall dar wenn sie brennbar sind und zus tzlich zum Geb udeinhalt mit offener Flamme abbrennen und hierbei die Brandausbreitung beschleunigen oder wenn sich bei hin reichender Aufheizung auch unter weitgehendem Luftabschluss Glutnester in ih nen bilden k nnen Diese Glutbr nde sind zum Teil schwierig zu orten und zu be k mpfen Flammenl ngen betragen bei Raumbr nden mit zerst rten Fenstern sowie Vollbr n den an Fassaden oft mehrere Meter mit entsprechend hoher W rmestrahlung Die Gefahr des Feuer berschlages auch auf das bern chste Stockwerk ist hier durch besonders bei Mitbrennen brennbarer Fassaden in einem fortgeschrittenen Brandstadium betr chtlich erh ht Des Weiteren sind nicht nur Gefahren durch Abbrennen von D mmstoffen zu beach ten sondern ebenso in der Vorphase das m gliche Freisetzen toxischer Bestandteile unter W rmeeinwirkung Da d
3. Bei modernen Fenstern werden Schaum und Kunststoffe auch in Kombination mit Metallen wie z B Aluminium und Edelstahl in Randverbundkonstruktionen eingesetzt 17 Hierbei kommt z B der nichtelastische Kunststoff Polyisobutylen Butyl zum Einsatz Mit einem zweiten dauerlastischen Dichtstoff aus Polysulfid Thiokol wird der Hohlraum au erhalb des Abstandhalter Profils bis zu den Scheibenenden ausgef llt um die Scheiben dauerhaft miteinander zu verbinden 3 3 3 Glaseinstand im Rahmen Der Glas Scheiben einstand bezeichnet die Auflagertiefe eines Glases auf einem Verglasungsprofil Nach Interpane 34 2011 betr gt der Glaseinstand 2 3 der Falztiefe h Um die W rmebr cken im bergangsbereich von Glas und Rahmen zu vermindern ist ein tieferer Glaseinstand anzustreben Den Einfluss des Scheibeneinstandes auf den U Wert spiegelt die nachfolgende Tabelle nach Gabriel und Ladener 17 wieder Tabelle 3 1 Einfluss des Scheibeneinstandes auf den U Wert Gabriel u Ladener 17 Einfluss der Falztiefe auf den U Wert Falztiefe U Wert U Wert U Wert U Wert mm Rahmen Scheibenmitte Scheibenrand Fenster W m K W m K W m K W m K 20 1 50 1 55 2 00 1 64 25 1 50 1 55 1 93 1 62 30 1 50 1 55 1 85 1 60 3 3 4 Rahmen W hrend bei normalem Isolierglas der Rahmen noch einen besseren W rmeschutz als die Verglasung aufweist kehren sich bei einem Einsatz von W rmeschutzgl
4. Fenster vor und nach dem Versuches 79 Abbildung 7 15 Versuch FV1 8 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Fenster vor und nach dem Versuch Sessel 79 Abbildung 7 16 Versuch FV1 9 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Fenster vor und nach dem Versuch ae 80 Abbildung 7 17 Versuch FV2 8 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Versuchung enden ge 83 Abbildung 7 18 Versuch FV2 10 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Versuch a eek 83 Abbildung 7 19 Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Widerstandsklasse RC2 fr her WK 2 Fenster vor und nach dem Versuche 84 Abbildung 7 20 Versuch FV2 9 PVC Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 2 53 22 84 Abbildung 7 21 FV2 9 PVC 3f Passivhaus Platzen aller drei Scheiben der Dreischeiben W rmeschutzverglasung zeitgleich neeen 85 Abbildung 7 22 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Fenster vor und nach dem Versuch esse sen en 85 Abbildung 7 23 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Versuchszeit ca 30 MN ae r E E O 86 Abbildung 7 24 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Fenster vor und nach dem Versuch a RR 86 Abbildung 7 25 FV1 3 Holz 2f Temperatureinwirkung auf den Holzrahmen nach 10 Minuten Temperaturiveaui nun nee 91 Abbildung 7 26 FV2 10 Hol
5. Teil 6 L ftung von Wohnungen Allgemeine Anforderungen Anforderungen zur Bemessung Ausf hrung und Kennzeichnung U bergabe Ubernahme Abnahme und Instand haltung DIN Deutsches Institut f r Normung e V Berlin 2009 15 Feist W Das Niedrigenergiehaus Neuer Standard f r energiebewu tes Bauen 5 berarbeitete Auflage Heidelberg C F M ller Verlag H thig GmbH 1998 Passivhaus Fenster Darmstadt s n 1998 16 PHI Passivhaus Institut Darmstadt 2012 http www passiv de Konstruktionshandbuch f r Passivh user Forschungsbericht gef rdert vom Bundesamt f r Bauwesen und Raumordnung Aktenzeichen B15 800198 15 http www passiv de downloads 05_teil1_konstruktio nshandbuch pdf 17 Gabriel Ladener H Vom Altbau zum Niedrigenergie Passivhaus Geb udesanierung Neue Energiestandards Planung und Baupraxis Staufen kobuch 2008 18 Grimm F B Energieeffizientes Bauen mit Glas Grundlagen Gestaltung Beispiele Callwey M nchen 2004 130 19 Grobe C 2002 20 Hassani S K S Shields T J Silcock G W Passivh user planen und bauen M nchen Verlag Georg D W Callwey GmbH amp Co KG 2002 Thermal Fracture of Window Glazing Performance of Glazing in Fire Journal of Applied Fire Science 1994 1995 1995 Volume 4 Number 4 21 Shields T J Silcock G W H Hassani S K S The behavior of
6. 38 5 2 Versuche von Klassen et al Klassen et al 22 berichtet ber Untersuchungen zum Glasbruch bei Mehrfachver glasungen aufgrund der Einwirkung von W rmestrahlung F r die Versuche wurden sieben unterschiedliche aus 2 und 3 Glasscheiben zusam mengesetzte Verglasungen ausgew hlt und einer W rmestrahlungsquelle ausge setzt um W rmeeinwirkung auf die Verglasung von au en wie sie bei einem Wald oder llachenbrand vorkommen kann zu simulieren Folgende Glasarten wurden verwendet e Verglasung A Verbund Sicherheitsglas VSG aus 2 Scheiben 6 35 mm grau get ntem Einscheiben Sicherheitsglas ESG mit dazwischen liegender 2 29 mm PVB Folie e Verglasung B VSG aus 2 Scheiben 6 35 mm grau get ntem ESG mit dazwi schen liegender 1 52 mm PVB Folie e Verglasung C 6 35 mm gr n get ntes ESG 12 7 mm Luftzwischenraum 2 Scheiben 14 29 mm aus nicht get ntem ESG mit Sentry Plus laminiert e Verglasung D 6 35 mm grau get ntes ESG 12 7 mm Luftzwischenraum 2 Scheiben 14 29 mm aus nicht get ntem ESG mit Sentry Plus laminiert e Verglasung E VSG aus 6 35 mm gr n get ntem ESG und 6 35 mm nicht ge t ntem ESG mit dazwischen liegender 2 29 mm PVB Folie e Verglasung F 6 35 mm gr n get ntes teilvorgespanntes Glas TVG 12 7 mm Luftzwischenraum Hurrikan sicheres Verbundglas aus 2 Scheiben 6 35 mm TVG e Verglasung G 6 35 mm gr n get ntes teilvorgespanntes Glas TVG 12 7 mm Luftzwischenraum 2 Scheiben 6 35 mm TVG h
7. ne Schutzschicht die den weiteren Abbrand des Holzes stark verz gert Durch die geringe W rmeleitf higkeit des Holzes bleibt die Festigkeit und Tragf higkeit der Bauteile verh ltnism ig lange erhalten Ein weiterer Vorteil ist der Erhalt der vollen Tragf higkeit im unverbrannten Kern des Holzes Holz hat gegen ber PVC einen wesentlich niedrigen thermischen Ausdehnungs koeffizienten siehe hierzu Tabelle 3 4 Lineare Ausdehnungskoeffizienten verschie dener Materialien nach Wagner E 38 Kyolz ca 5 4 x 10 K Xpyc 78x 10 K Durch die geringe thermische L ngen nderung des Holzes werden im Brandfall Zwangskr fte auf benachbarte Bauteile vermieden 94 Es zeigte sich weiterhin eine deutlich st rkere Rauchbildung bei den Versuchen in denen Fenster mit PVC Rahmen eingesetzt waren als bei den Versuchen mit Holz rahmen Bei den Versuchen mit PVC Rahmen wurden derart gro e Rauchmengen produ ziert dass zu Versuchsende die Halle massiv verraucht war Ein Arbeiten war nur noch unter Atemschutz m glich Abbildung 7 30 Starke Verrauchung der Versuchshalle bei Versuchsende bei Ver such FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Bei den Holzrahmen war nahezu kein Rauch sichtbar Bei Realbr nden wird dies allerdings auf Grund des ohnehin beim Brand entstehen den hohen Schadstoffpotentials der sonstigen Brandstoffe keine entscheidende Rolle spielen Besonderheiten ergaben si
8. 5 s Kein nennenswerter Brandrauch und F w hrend der Versuchsdauer von 1 AKIT Abbildung 7 14 Versuch FV1 2 PVC Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 8 Holz R wei lackiert 3 fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 1 niedrig Vorderseite Vorderseite 1 Riss Innenscheibe 1 min 42 s Cein nennenswerter Brandrauch und Flammendurchtritt durch die AuR erglasung w hrend der Versuchsdauer vo KIT Abbildung 7 15 Versuch FV1 8 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 79 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 9 Holz R wei lackiert 3 fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 1 niedrig 1 Riss Innenscheibe 2 min 16 s Kein nennenswerter Brandrauch und Flammendurchtritt durch die Au enseite der Verglasung w hrend der Versuchsdauer von 1 h KIT A Abbildung 7 16 Versuch FV1 9 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 80 7 1 2 2 Versuchsserie 2 Temperaturniveau 2 mittel Die nachfolgenden Tabellen zeigen die Zeiten bis zum Zerfall der inneren Scheibe w rmezugewandte Seite der mittleren Scheibe bei den Passivhausfenstern sowie den Zerfall der u eren Scheibe Tabelle 7 6 Zerfall der inneren Scheibe w rmezugewandte
9. 70 75 75 81 86 7 2 Zusammenfassung der wesentlichen Versuchsergebnisse zum Verhalten von Fenstern bei Brandbeanspruchung 8 GEWALTSAMES FFNEN VON FENSTERN 8 1 Gefahren Techniken und Taktiken 8 1 1 Schutzkleidung 8 1 2 Handhabung der Werkzeuge 8 1 3 Effizienter Ablauf einer Zugangsschaffung durch eine Scheibe 8 2 Vergleich der Ger te und Verfahren 8 2 1 Versuchsbeschreibung und verwendete Werkzeuge 8 2 2 Versuchsdurchf hrung 8 2 3 Versuchsauswertung 8 2 3 1 W rmeschutzverglasung 8 2 3 2 Verbundsicherheitsglas 8 2 3 3 Einscheiben Sicherheitsglas 8 2 4 Weitere Werkzeuge und Methoden zum mechanischen Zerst ren von Verglasungen 8 2 4 1 Herausbrechen der Verglasung aus dem Rahmen 8 2 4 2 _CCS Cobra Cobra Cold Cutting System 8 2 4 3 _ ffnen von Verglasungen mit Explosivstoffen 8 3 ffnen ber Anlagentechnik oder konstruktive Schwachstellen 8 3 1 Sollbruchstellen 8 3 2 Konstruktive Schw chung der Fensterkonstruktion 8 3 3 ffnung ber Anlagentechnik 8 4 Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse zum mechanischen Zerst ren von Fenstern 9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 10 LITERATURVERZEICHNIS VI 87 99 100 100 100 100 101 101 102 103 103 104 108 109 110 111 112 122 122 122 123 124 126 128 Bemerkung zu den vorliegenden Untersuchungen Jede Nennung kommerzieller Produkte geschieht nur zu Informationszwecken Damit ist keine Empfehlung des genannten Produkt
10. R Ra mit U W rmedurchgangskoeffizient von Einfach und Mehrfachverglasungen W m K Rse au enseitiger W rme bergangswiderstand m K W r W rmeleitwiderstand des Glases m K W d Dicke des Glases m R W rmedurchlasswiderstand des Gaszwischenraumes m K W Ri raumseitiger W rme bergangswiderstand m K W Nach den Konstruktionshandbuch f r Passivh user des Passivhausinstitutes PHI 16 muss bei blichen Auslegungsbedingungen 10 C au en 20 C innen zum Er reichen einer inneren Oberfl chentemperatur des Fensters von mindestens 17 C der W rmedurchgangskoeffizient Uw W m2K lt 0 8 W m K betragen Zum Vergleich muss entsprechend der EnEV 2009 9 der W rmedurchgangskoef fizient Uw W m2 K lt 1 3 W m K betragen 3 3 Aufbau Abbildung 3 3 zeigt den schematischen Aufbau verschiedener Fenster mit Zwei oder Dreischeiben W rmeschutzverglasung Bauhaus 4 Unter anderem wurden diese Fenster bei den Versuchen an der Forschungsstelle f r Brandschutztechnik eingesetzt N here Einzelheiten zu den Fenstern finden sich in Tabelle 6 1 11 2 fach Verglasung PVC Rahmen 3 Kammer Basic Bauhaus GmbH amp Co KG Mannheim 2 fach Verglasung Holzrahmen Holz Fenster Classic Bauhaus GmbH amp Co KG Mannheim Verbundsicherheitsglasscheibe 2 fach Verglasung PVC Rahmen 3 Kammer Basic Seguro Plus VSG hier nur die Verglasung dargestellt au en Ver
11. ere Sch VSG Temperaturniveau 2 mittel rappi Pans Vorderseite R ckseite zur W rmestrahlerw and 1 Riss Innenscheibe 56 s Au enscheibe zerst rt nach 26 min 22 s XKIT A Abbildung 7 19 Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u Bere Scheibe VSG Widerstandsklasse RC2 fr her WK 2 Fenster vor und nach dem Versuch Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV2 9PVC R 3 fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 2 mittel R ckseite links und Vorderseite rechts 1 Riss Innenscheibe 1 min 7 s Au e Renscheibe zerst rt nach 43 min 52 s KIT A Abbildung 7 20 Versuch FV2 9 PVC Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 84 Abbildung 7 21 FV2 9 PVC 3f Passivhaus Platzen aller drei Scheiben der Dreischeiben W rmeschutzverglasung zeitgleich Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV2 13 Holz R wei lackiert 3fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 2 mittel Vorderseite 1 Riss Innenscheibe 1 min Au enscheibe nicht zerst rt w hrend der Versuchs dauer von 1 h SK T Abbildung 7 22 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 85 7 1 2 3 Versuchsserie 3 Temperaturniveau 3
12. ffentlichung finden sich detaillierte Angaben bzgl H he der W rmestrah lung Zeit bis zum ersten Riss Temperatur auf der Scheibe bei Rissbildung transmit tierter W rmestrom bei den jeweiligen Versuchen sowie Temperatur auf der R cksei te der Verglasungen Bei den Versuchen mit der 305 mm 305 mm Verglasung ergaben sich beispielswei se folgende Ergebnisse bzgl W rmestrahlung Zeit bis zum 1 Riss und Temperatur auf der Scheibe Die Rissbildung erfolgte bei den untersuchten 305 mm 305 mm gro en Verglasun gen in Abh ngigkeit der W rmestrahlung entsprechend den nachfolgenden Angaben e Verglasung A VSG aus 2 Scheiben 6 35 mm grau get ntem ESG mit dazwi schen liegender 2 29 mm PVB Folie o W rmestrahlung 23 2 kW m Riss in beiden Scheiben nach 456 s bei 157 C o W rmestrahlung 42 4 kW m Riss in beiden Scheiben nach 178 s bei 338 C e Verglasung C 6 35 mm gr n get ntes ESG 12 7 mm Luftzwischenraum 2 Scheiben 14 29 mm aus nicht get ntem ESG mit Sentry Plus laminiert o W rmestrahlung 21 0 kW m Riss strahlungszugewandter Seite nach 200 s bei 152 C o W rmestrahlung 43 3 kW m Riss strahlungszugewandter Seite nach 75 s bei 176 C 42 5 2 3 2 Gro ma st bliche Versuche Bei den gro ma st blichen Tests ergab sich kein wesentlich abweichendes Verhal ten zu den Messwerten und Ergebnissen der kleineren Verglasungen Allerdings hat ten die u eren Bedingungen wie der Wind und die fehlende benachbarte
13. rigen Wagen definiert jedoch wurde der Aufbau auf dem Wagen selbst derart gestaltet dass unterschiedliche Fenstergr en durch Verschieben des Einbaurahmens eingebaut werden k nnen 45 W rmestrahl wand i 5 Abbildung 6 2 Schematische Darstellung des Versuchsaufbaus mit Thermoelemen ten an verschiedenen Positionen der Rauchschicht TRSo Temp Rauchschicht Fenster Oberkante TRSm Temp Rauchschicht Fenster Mitte _ _ _ 2000 1420 1140 TRSu Temp Rauchschicht Fenster Unterkante 2350 Einhausung Gestell verschiebbar 2350 1000 Der Raum zwischen W rmestrahlwand und Probenwagen wurde mittels einer Ein hausung aus feuerbest ndigen Calciumsilikat Platten in Teilbereichen verkleidet Somit konnten neben der W rmestrahlung auch Einfl sse durch konvektive W rme str mung auf das Fenster bzw die Verglasung realisiert werden Dies stellt eine Erweiterung der Versuche der in 5 2 beschriebenen Anordnung dar bei welcher nur der W rmestrahlungseinfluss bei den Kleinversuchen nach 5 2 1 zum Tragen kam Ebenso lie der hier gew hlte Aufbau eine h here Variabilit t als die Versuche nach 5 2 sowie eine bessere Wiederholbarkeit erwarten 46 Abbildung 6 3 Versuchstand mit eingebautem Fenster Die H he der seitlichen Einhausung mit Calciumsilikat D mmplatten wurde dabei so gew hlt dass sich die Fenster etwa zur H lfte in der Hei gasschicht befinden was dur
14. verwendet Der W rmedurchgangskoeffizient eines Bauteiles ist abh ngig von dessen Material und dessen Dicke Als Ma f r den W rmedurchgang gilt die W rmeleitf higkeit Wird ein Bauteil aus mehreren unterschiedlichen Materialien aufgebaut so addieren sich die einzelnen W rmedurchgangskoeffizienten der Materialien zu einem Ge samtw rmedurchgangskoeffizienten Feist 15 In nachfolgender Tabelle sind einige exemplarische Werte f r die W rmeleitf higkeit und der Baustoffklasse unterschiedlicher Materialien aufgetragen Tabelle 2 2 Verschiedene D mmstoffe im berblick Pregizer 28 Baustoffklasse nach W rmeleitf higkeit W m K DIN 4102 1 W rmed mmstoff bei 20 C im Regelfall Baumwolle 0 040 B2 Holzfaser 0 050 0 060 B2 Holzwolle Leichtbauplatten 0 090 0 150 B1 Kokosfaser 0 05 B2 Kork 0 045 0 055 B2 Mineralfaser 0 035 0 045 A1 A2 Mineralische Sch ttungen 0 040 0 060 A1 Polystyrol Extruderschaum 0 030 0 035 B1 Polystyrol Hartschaum 0 035 0 045 B1 Polyurethan Hartschaum 0 025 0 035 B1 B2 Schafwolle 0 040 0 045 B2 Schaumglas 0 040 0 055 A1 Vakuum W rmed mmung 0 004 0 008 Zellulose 0 040 0 045 B2 Die Au enw nde eines Geb udes bilden meist den gr ten Anteil an der Geb ude h lle Mit massiven Bauteilen k nnen die geforderten W rmedurchgangswerte bei noch vertretbaren Wanddicken nicht erf llt werde
15. 33 maximale kurzzeitige Gebrauchstemperatur 120 C nach Wagner E 38 80 C nach VEGLA 33 Wert von VSG aus Floatglas Scheiben maximale dauerhafte Glastemperatur 80 C 60 C nach VEGLA 33 4 Wert von VSG aus Floatglas Scheiben 3 3 1 2 Ornament oder Gussglas Die Glasschmelze wird nach dem Prinzip der berlaufenden Wanne durch ein Zinn bad zwischen ein oder mehrere Walzenpaare geleitet und erh lt dabei die f r den jeweiligen Glastyp charakteristische Oberfl chenbeschaffenheit Pech et al 27 Es k nnen in Abh ngigkeit der Walzen oder Tischfl chen verschieden strukturierte oder glatte Oberfl chen erzeugt werden Im Herstellungsprozess besteht die M glichkeit ein Drahtnetz in die noch fl ssige Glasmasse einzubringen und somit Drahtglas bei zwei glatten Oberfl chen beziehungsweise Drahtornamentglas bei zwei strukturierten Oberfl chen zu produzieren Grimm 18 Die physikalischen Eigenschaften von Ornament und Floatglas gleichen sich Die Biegebeanspruchung ist durch die Oberfl chenbeschaffenheit des Ornamentglases jedoch etwas geringer Sanco 35 Die Temperaturwechselbest ndigkeit betr gt f r Ornamentglas hnlich dem Float glas etwa 30 40 K Die des Drahtglases betr gt hingegen nur ca 20 K 3 3 1 3 Borosilikatglas Borosilikatglas hat gegen ber Float und Fensterglas einen deutlich niedrigeren Aus dehnungskoeffizienten woraus eine h here Temperaturwechselbest ndigkeit
16. Abbildung 8 2 Verwendete Werkzeuge und PSA uessessesessensennenseennnseenennnnnn 102 Abbildung 8 3 Rissbildung nach Wegnahme der Schneidbrennerflamme 104 Abbildung 8 4 Feine Rissbildung nach schneller Abk hlung durch Hohlstrahlrohr 104 Abbildung 8 5 Bruchbild VSG Scheibe nach mehrmaligen Hammerschl gen 105 Abbildung 8 6 Einsatz des Trennschleifers an VSG Scheibe e 106 Abbildung 8 7 Mei elhammer an VSG Scheibe eeneeenennn 107 Abbildung 8 8 ESG Scheibe zerspringt beim f nften Hammerschlag 108 Abbildung 8 9 Schematische Darstellung Bruchbild von ESG Bild links Scheibenansicht Bild rechts Bruchquerschnitt Wagner E 38 109 Abbildung 8 10 Hydraulik Hebezeug B ffel Bildquelle Webseite der WEBER Hydraulik GmbH G glingen 2 Bass 111 Abbildung 8 11 Hydraulischer T r ffner Bildquelle Webseite der LUKAS Hydraulik GmbH Erlangen 2013 rel te e a i i E A A 111 Abbildung 8 12 Versuch 1 Sprengung von VSG mit Sprengfolie 114 Abbildung 8 13 Versuch 2 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 115 Abbildung 8 14 Versuch 3 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 115 Abbildung 8 15 Versuch 4 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 116 Abbildung 8 16 Versuch 5 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 117 XI Abbildung 8 17 Ve
17. Bebauung einen gro en Einfluss auf das Verhalten der Verglasung 43 6 Versuchsaufbau zur Untersuchung der thermischen Stabilit t von Verglasungen Aufbauend aus den Erkenntnissen aus der Literaturuntersuchung wurden Versuche zur thermischen Stabilit t von Verglasungen an der Forschungsstelle f r Brand schutztechnik durchgef hrt Dabei ging es vor allem darum neuartige Verglasungen und deren Verhalten im Brandfall mit den bisher blicherweise eingesetzten Vergla sungen zu vergleichen Der Versuchstand wurde so konzipiert dass die Untersuchung des thermischen Ver haltens im Hinblick auf die Einfl sse von unterschiedliichen Rahmenmaterialien Glasarten und Rahmenkonstruktionen unter reproduzierbaren Bedingungen erm g licht wird Die Ergebnisse werden abschlie end mit den bisher vorliegenden Untersuchungen aus der Literatur verglichen 6 1 Versuchsaufbau Die Konzipierung des Versuchsaufbaus basierte unter anderem auf der Auswertung bisheriger Fensterversuche die in der Literatur beschrieben wurden Ziel war es den Versuchsstand so zu gestalten dass er zum einen m glichst genau die Bedingungen eines Realbrandes wiedergibt und zum anderen aber reproduzierbare Ergebnisse erzeugt Dabei stellte sich die Frage nach einer geeigneten Brandquelle die das Spektrum der m glichen zeitlichen Temperaturverl ufe reproduzierbar darstellen kann Da die se bei nat rlichen Br nden erheblichen Schwankungen unterliegen fiel die W
18. Ber cksichtigung ihrer Anwendung bei modernen Bauweisen wie z B Niedrig energie Passiv und Nullenergieh usern untersucht Von besonderem Interesse ist auch die Beantwortung der Fragestellung wie beim Feuerwehreinsatz bei mechanisch stabilen Verglasungen die Schaffung von ffnun gen f r den gezielten Abzug von z ndf higem und toxischem Brandrauch erreicht werden kann Bei entsprechender W rmebelastung setzte die Rissbildung bei den in den Versu chen untersuchten verwendeten Fenstern sehr fr h ein Der fr he Zeitpunkt f r den ersten Riss sagt jedoch noch nichts dar ber aus wie lan ge insgesamt die Scheiben im Fenster auch im gerissenen Zustand einen relativ dichten Raumabschluss bilden und verhindern dass z ndf hige Brandpyrolysepro dukte abstr men k nnen Bei der rechnerischen Beschreibung des Versagens von Verglasungen ist daher der effektive Zeitpunkt zu ber cksichtigen bei dem das Fenster eine ffnung frei gibt Entscheidend sind hierbei nicht nur die Werkstoffkenngr en des Glases wie z B zul ssige Betriebstemperaturen f r das Glas sondern das Versagen der Verglasung in Zusammenhang mit den Eigenschaften des Rahmens Gr e Material Dichtun gen etc und der Einbausituation Im Vergleich verschiedener Fensterrahmenarten halten die Au enscheiben bei Fens tern mit Holzrahmen sowohl bei 2 fach als auch 3 fach Verglasung einer h heren Temperaturbeanspruchung l nger stand und erh hen daher du
19. Druckmessdosen und der Messwerterfassung verbunden waren ermittelt siehe Abbildung 6 7 Bidirektionale Sonden eignen sich zur Messung von Str mungen in beiden Str mungsrichtungen Dieses Messverfahren ist im Vergleich zum Prandtl Rohr relativ unempfindlich bez glich des Anstr mwinkels Abbildung 6 7 Bi direktionale Str mungsmesssonde mit Thermoelement im Spalt Einhausung und Fenster Auf die Messung mittels der Bi direktionalen Str mungsmesssonde wird nachfolgend jedoch nicht n her eingegangen Zur Messung des W rmestromes wurden W rmeflussaufnehmer ohne Vorsatzfens ter mit Wasserk hlung Modell 64 5 18 und 64 10 18 von Medtherm Corporation Huntsville Alabama verwendet 53 F r die Messung der eintreffenden W rmestrahlung auf das Fenster w re es erfor derlich W rmeflussaufnehmer auf der Scheibe anzubringen Dies ist jedoch auf Grund deren Bauform und der erforderlichen Leitungen f r die Messwert bertragung und Wasserk hlung sowie der Verf lschung der W rmebelastung der Scheibe Ab deckung von Teilbereichen durch vorgesetzte Strahlungsaufnehmer nicht sinnvoll nicht m glich Daher wurde bei den Kalibrierversuchen anstelle des Fensters eine Calciumsilikat D mmplatte mit Aufnahmebohrungen f r die W rmeflussaufnehmer in den Versuchs tr ger eingespannt und es wurden verschiedene Abst nde zur W rmestrahlwand f r die Untersuchung verwendet siehe Abbildung 6 8 Abbildung 6 8 Frontalan
20. Problem des ffnens von Sicherheitsverglasungen in Obergeschossen die nur mittels tragbaren Leitern und nicht mit der Drehleiter erreicht werden k nnen konnte nicht zufriedenstellend gel st werden Zwar ist der Einsatz eines pneumatisch betriebenen Mei elhammers und verl nger tem Mei el denkbar jedoch ist auch diese L sung nicht ohne weitere Gef hrdung handhabbar Es ist immer zu beachten dass je n her die Feuerwehreinsatzkraft sich im Fenster bereich zur mechanischen Zerst rung aufh lt die Gef hrdung durch eine Rauchgas durchz ndung oder Backdraft steigt Allerdings ist auch davon auszugehen dass f r Geb ude die auch in den Oberge schossen ber einbruchhemmende Verglasung verf gen auch die finanziellen Mittel f r aufw ndige Brandschutzl sungen wie Brandmeldeanlage mit Schl sseltresor oder L schanlagen zur Verf gung stehen sollten Verglasungen aus Verbundglas bzw einbruchhemmende Verglasungen erfordern insbesondere in Obergeschossen besondere Methoden Einige m gliche Methoden wurden diskutiert m ssen aber im Hinblick auf Wirkungsweise und Personenschutz beurteilt werden Entsprechend Unfallverh tungsvorschrift Feuerwehr ist das Arbeiten mit Trennschleifern auf tragbaren Leitern verboten 125 9 Zusammenfassung und Ausblick In dieser Arbeit wurde sowohl theoretisch als auch experimentell das thermisch und das mechanisch bedingte Versagen von Fenstern und Verglasungen unter besonde rer
21. Rahmen deutlich l nger der W rmeein wirkung widerstehen zum Teil f r mehr als 1 Stunde 90 Abbildung 7 25 FV1 3 Holz 2f Temperatureinwirkung auf den Holzrahmen nach 10 Minuten Temperaturniveau 1 Die Holzrahmen verkohlten im Gegensatz zu PVC Rahmen nur in kleineren Teilbe reichen und behielten dadurch ihre Stabilit t 91 Fe F Abbildung 7 26 FV2 10 Holz 2f Fensterrahmen bei Versuchsende Temperaturni veau 2 Dies wird durch auch durch Abbildung 7 27 veranschaulicht Der anliegende Ma stab zeigt dass etwa 1 5 cm des Holzes verbrannt sind Abbildung 7 27 FV2 10 Holz 2f Querschnitt des Holzrahmens nach Versuchsende Temperaturniveau 2 92 Abbildung 7 28 FV2 8 PVC 2f Fensterrahmen bei Versuchsende Temperaturni veau 2 In Abbildung 7 28 und in Abbildung 7 29 ist die deutliche Verformung des PVC Rahmenprofils bei Versuchsende erkennbar Bei den PVC Rahmen sind starke Temperatureinwirkungen schon nach unter 10 Minuten erkennbar Aufschmelzen und Aufsch umen von Rahmen Schwarzf rbung durch Verkohlen Holzrahmen behalten gegen ber den PVC Rahmen nahezu ihre Form 93 Abbildung 7 29 FV 1 4 Aufgeschnittener Rahmen Temperaturmiveau 1 Urs chlich f r die h here Standfestigkeit der W rmeschutzverglasung mit Holzrah men gegen ber PVC sind die Eigenschaften des Werkstoffes Holz Holz verkohlt bei Brandeinwirkung an der Oberfl che Die Holzkohleschicht bildet ei
22. Tabelle 8 2 Geeignete Werkzeuge f r Verglasungen ueesessessenseenenseenenseenenennn 124 XIII 1 Einleitung Aufbauend auf den bisherigen Forschungsergebnissen der Forschungsstelle f r Brandschutztechnik am Karlsruher Institut f r Technologie KIT zu brandschutzrele vanten Aspekten von Geb uden in moderner Bauweise hier Niedrigenergieh user Passivh user Nullenergieh user Plusenergieh user siehe Kunkelmann Brein 1 werden hier zur Erg nzung einige wesentliche Faktoren die zu einem gesteigerten Brandrisiko f hren k nnen experimentell untersucht und bewertet Daraus werden L sungsans tze f r ein zielgerichtetes schnelles und vor allem sicheres Eingreifen der Feuerwehr abgeleitet Konstruktive Merkmale dieser Geb ude wurden ausf hrlich in obengenannter Arbeit dargestellt Die bisherigen Ergebnisse zeigten unter anderem dass bei Br nden in diesen Ge b uden Probleme in erster Linie aufgrund des W rmestaus zu erwarten sind Verur sacht wird dieser durch die gro en D mmstoffdicken die luftdichte Geb udeh lle und die hochwertigen Verglasungen In der vorliegenden Arbeit werden zwar einige erg nzende Ausf hrungen zur W r med mmung im Hinblick auf die Brand bertragung und Feuer berschlag gemacht das Hauptaugenmerk liegt aber auf dem Verhalten von Verglasungen und Fenstern im Brandfall Im Zusammenhang sind im Wesentlichen folgende Fragestellungen beim Einsatz von hochw rmeged mmten Fenstern
23. Umst nden noch ihre Wirksam keit durch Experimente bewiesen werden muss Zudem ist bei den nachfolgend beschriebenen Verfahren zu ber cksichtigen dass die entsprechenden Ger te und Materialien zum Teil sehr gro e Vorlauf bezie hungsweise Anfahrtszeiten haben 8 2 4 1 Herausbrechen der Verglasung aus dem Rahmen Bei Hochsicherheitsverglasungen erscheint es wenig vielversprechend sich der Scheibe selbst zu widmen Eine M glichkeit bei Versagen blicher Verfahren ist die Scheibe aus dem Rahmen zu l sen Dabei ist zu beachten dass dies zum Teil massive Sch den an der Geb udestruktur nach sich ziehen kann Hierbei w re zum Beispiel ber die M glichkeit des Einsatzes von hydraulischen Werkzeugen die urspr nglich zum ffnen von T ren vorgesehen sind wie z B e Hydraulik Hebezeug B ffel die in die Fenster ffnung eingespannt wird Ab bildung 8 10 e Hydraulischer T r ffner um das Fenster im Rahmenbereich aufzuspreizen Abbildung 8 11 ggf in modifizierter Form nachzudenken 110 Abbildung 8 10 Hydraulik Hebezeug B ffel Bildquelle Webseite der WEBER Hydraulik GmbH G glingen 2013 Abbildung 8 11 Hydraulischer T r ffner Bildquelle Webseite der LUKAS Hydraulik GmbH Erlangen 2013 8 2 4 2 CCS Cobra Cobra Cold Cutting System Das CCS Cobra Cobra Cold Cutting System beruht auf der Beimischung eines Abrasivmittels in einen Hochdruckwasserstrahl ca 300 bar w
24. bei Temperaturniveau 3 nach 52 s Man erkennt dass die erste Rissbildung sehr fr h eintritt Dies korrespondiert auch mit den zul ssigen Betriebstemperaturen f r Verglasungen siehe die ausf hrliche Beschreibung in Abschnitt 3 3 1 Die erste Rissbildung sagt jedoch noch nichts dar ber aus wie lange die Scheiben im Endeffekt im Fenster auch im gerissenen Zustand einen relativ dichten Raumab schluss bilden und verhindern dass z ndf hige Brandpyrolyseprodukte abstr men k nnen Hierdurch ergibt sich eine Gef hrdung der Feuerwehreinsatz und Rettungs kr fte durch die gef hrlichen Brandph nomene Rollover und Backdraft Dies ist bei der rechnerischen Beschreibung des Versagens von Verglasungen unbedingt zu be r cksichtigen Die nachfolgenden Schaubilder stellen die Ergebnisse aus Tabelle 7 5 grafisch ge gen ber Abbildung 7 5 zeigt die Zeiten bis zur ersten Rissbildung der Innenscheibe in den Fenstern 72 Zeit bis zur 1 Rissbildung der Innenscheibe E S v N v lt fe 3 m i v gt Abbildung 7 5 Zeiten bis zur ersten Rissbildung der w rmezugewandten Innenschei be 73 Abbildung 7 6 zeigt die Temperaturen an den Messstellen TVGm TRSo und TVGo bei der ersten Rissbildung in der w rmezugewandten Innenscheibe gt oO Q oO w oO E TRSo C O o S gt o Q E Pr E TVGm C m TVGo C Abbildung 7 6 Temperaturen bei erster Ri
25. hoch Die nachfolgenden Abbildungen 7 23 und 7 24 zeigen das Fenster der Versuchserie 3 mit hoher thermischer Belastung Abbildung 7 23 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Versuchszeit ca 30 min Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV2 12 Holz R wei lackiert 3 fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 3 hoch Vorderseite Vorderseite 1 Riss Innenscheibe 52 s Au enscheibe zerst rt nach 30 min AKIT Abbildung 7 24 Versuch FV2 13 Holz Rahmen 3 fach Verglasung Pas sivhaus Fenster vor und nach dem Versuch 86 7 2 Zusammenfassung der wesentlichen Versuchsergebnisse zum Verhalten von Fenstern bei Brandbeanspruchung Bei den Versuchen wurden folgende Fenster gem Tabelle 7 9 einer thermischen Belastung unterzogen Tabelle 7 9 Fensterversuche BEE Temperaturniveau ME 2 fach au en VSG RC2 fr her WK II 3 fach Passiv haus 3 fach Passiv haus 87 Wie bereits erw hnt tritt die erste Rissbildung bei den verwendeten Fenstern sehr fr h ein Die erste Rissbildung sagt jedoch noch nichts dar ber aus wie lange die Scheiben im Endeffekt im Fenster auch im gerissenen Zustand einen relativ dichten Raumabschluss bilden und verhindern dass z ndf hige Brandpyrolyseprodukte ab str men k nnen Hierdurch ergibt sich eine Gef hrdung der Feuerwehreinsatz und
26. mechani schen Zerst rung den verschiedenen Verglasungen vorgenommen Tabelle 8 2 Geeignete Werkzeuge f r Verglasungen Werkzeug W rmeschutzglas VSG Verglasung ESG Verglasung Nageleisen Schlosserhammer Maurerbeil Trennschleifer Mei elhammer S bels ge Schneidbrenner Nothammer Federk rner Dabei ist zu beachten dass Feuerwehrkr fte im Einsatzfalle ggf nicht wissen wel che Verglasung in dem jeweiligen Fenster verbaut wurde Daher ist es zu empfehlen zun chst mit den blichen Schlagwerkzeugen wie Feuerwehraxt Halligan Tool und hnlichem zu beginnen und erst bei deren Scheitern auf Werkzeuge wie den Trenn schleifer auszuweichen Die Handwerkzeuge haben den Vorteil dass sie ohne Zeitverzug zur Verf gung ste hen Au erdem stellen sie nach den Feuerwehrdienstvorschriften FwDV einen Teil der blichen Ausstattung eines Feuerwehrtrupps im Brandfalle dar Sie sind somit auch in der breiten Fl che anzutreffen Die motor und druckluftbetriebenen Ger te haben deutliche Nachteile was den Zeit ansatz betrifft Sie m ssen erst mit aufw ndigen Anschaltprozeduren in Gang gebracht werden wie z B bei benzingetriebenen Ger ten oder es muss eine Stromversorgung aufgebaut werden 124 Zudem sind sie nicht berall bei Feuerwehren vorhanden da sie erst auf Fahrzeugen zur Technischen Hilfeleistung oder gro en L schfahrzeugen Teil der Normbeladung sind Das
27. nicht auch bei starker Sonneneinstrahlung auf das Fenster erreicht werden d rfen und die Ver nderungen keine gravierenden Nachteile in Hinblick auf Kosten und W rmed mmung nach sich ziehen Weiterhin ist der Personenschutz aufgrund von herabfallenden Glasteilen auf vorbei laufende Passanten zu ber cksichtigen 8 3 3 ffnung ber Anlagentechnik Eine andere M glichkeit w rde in einer anlagentechnischen ffnung des Fensters bei Temperatur oder Raucheinwirkung bestehen Dies k nnte einerseits ber Rauchmelder oder anlagengesteuerte Stellmotoren erfolgen In gr eren Verwaltungsgeb uden sind meist Brandmeldeanlagen BMA vorhanden die diese Funktion wahrnehmen k nnten Der in Zukunft zu erwartende vermehrte Einsatz von Speicherprogrammierbaren Steuerungen SPS im Wohnungsbau d rfte f r die der stellmotorengest tze ffnung ebenfalls realistische Realisierungsm glich keiten bieten da die steuerungsgest tze ffnung von Fenstern auch zur Komfort steigerung der Bewohner genutzt werden k nnte Die genannten Systeme d rften sich bei ohnehin vorhandener entsprechender Anla gentechnik ohne allzu gro e Mehrkosten realisieren lassen Zudem lie en sich dar ber auch Warn und Alarmierungsm glichkeiten f r die Be wohner und die Feuerwehr verwirklichen 123 8 4 Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse zum mechanischen Zerst ren von Fenstern Entsprechend Tabelle 8 2 wurde eine Wertung der Werkzeugauswahl zur
28. unterschiedlichen Methoden verd mmt Nach Wikipedia Stand 22 1 2013 ist eine Verd mmte Ladung ein von einer festen H lle eingeschlossener Explosivstoff Die Umh llung kann z B aus Pappe Metall wassergef llten Kunststoffschl uchen Klebe und Abdichtungsb ndern oder anderen Materialien bestehen Als Beispiel wird in Wikipedia Stand 22 1 2013 der Kanonenschlag genannt dessen Schwarz pulver ohne die Umh llung durch das Papprohr auch ohne jegliche Knallwirkung ab brennt Aufgrund der Umh llung durch ein dickes Papprohr hingegen kommt es zu einer Explosion die zu einem Zerlegen des Papprohres f hrt wodurch erst der mar 112 kante Knall entsteht Unter bestimmten Voraussetzungen kann es aber auch ohne Fremdeinschluss zu einer Verd mmung kommen Man spricht hier von der sog Eigenverd mmung die eintritt wenn eine gr ere Menge des Explosivstoffes ver wendet wird Hier kann bereits das Eigengewicht des Stoffes zu einer Verd mmung beim Abbrand und einer Explosion f hren Bei den Versuchen hat sich herausgestellt dass der Einsatz von Sprengstoff f r die Schaffung einer ffnung bei einem Brand wegen des ggf hohen Schadens an der Bausubstanz und der dabei auftretenden hohen Gefahren durch Druck Schall und Splitterwirkung f r die Einsatzkr fte und Hausbewohner zu berdenken ist Des Weiteren bestehen aufgrund der geringen Dichte der entsprechenden Fach gruppen der Problematik der Aufbewahrung und des Transpo
29. verhielt es sich beim Einsatz des Hohlstrahlrohres Statt des Platzens durch die rasche Abk hlung auf den stark erhitzen Glasoberfl chen kam es lediglich zur Ausbildung eines sehr feinen Rissbildes ber der gesamten Scheibenoberfl che Abbildung 8 4 Feine Rissbildung nach schneller Abk hlung durch Hohlstrahlrohr 8 2 3 2 Verbundsicherheitsglas Das zur Verf gung stehende Fenster entsprach der Widerstandsklasse RC 2 fr her WK 2 und war aus einer VSG Verglasung auf der Au enscheibe und einer W r meschutzverglasung auf der Innenseite zusammengesetzt 104 Trotz erheblicher Kraftanstrengung zeigte sich beim Einsatz der Handwerkzeuge nur ein m iger Erfolg Problematisch stellte sich die Folie der VSG Verglasung dar Trotz Durchtrennung des Glases blieb die Scheibe im Rahmen dank ihrer Folie verankert Dies hat zumin dest einen erheblich h heren Zeitaufwand zur Folge als beim Einsatz motor oder druckluftbetriebener Werkzeuge p A P d Ko nA d ie ce r tee 7 FE ER y t Abbildung 8 5 Bruchbild VSG Scheibe nach mehrmaligen Hammerschl gen Sowohl S bels ge als auch Trennschleifer hatten keine gro e M he mit der VSG Verglasung Der Arbeitsfortschritt ging beim Trennschleifer allerdings schneller und einfacher von statten als mit der S bels ge 105 Abbildung 8 6 Einsatz des Trennschleifers an VSG Scheibe Anzumerken ist das beide Ger te erhebliche Mengen feinen Glasstaube
30. 09 Feuerwehr Leonberg 2009 http www feuerwehr leonberg de einsatz einsatzDetail php missionid 839 44 Zirgulev M Elger U Kalt Schneiden und l schen mit gt gt Cobra lt lt Brandschutz Deutsche Feuerwehr Zeitung 5 2005 S 347 350 45 Stahn D W rmespannungen in gro fl chigen Verglasungen Glastechn Ber 50 1977 Heft 7 S 149 158 46 McCaffrey B J Heskestad G A Robust Bidirectional Low Velocity Probe for Flame and Fire Application Combustion and Flame 26 American Elsevier Publishing Company 1976 47 FLIR FLIR Systens Benutzerhandbuch FLIR T6xx Series Rev a 540 http www flir com 2011 FLIR T620 T640 Spezifikationen http www flir com cs emea de view id 41967 133 48 Testo Testo GmbH amp Co 2005 IR_Fibel_d qxd Leitfaden zur Infrarot Messtechnik http www bausv de thermographie IR_Fibel pdf 2005 und http www testo com 2012 49 Infratec Infratec GmbH 2004 Einf hrung in Theorie und Praxis der Infrarot Thermografie www thermografie co at files infratec pdf 2004 50 VdS 2851 Ber hrungslose Temperaturmessung Thermografie Hinweise f r die Praxis http vds de fileadmin vds_publikationen vds_2851_ web pdf K ln 2011 51 DIN EN 469 Schutzkleidung f r die Feuerwehr Leistungsanforderungen f r Schutzkleidung f r die Brandbek mpfung DIN Deutsches Institut f r Norm
31. BRANDSCHUTZ FORSCHUNG DER L NDER DER BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND BERICHTE Feuerwehreinsatztaktische Problemstellungen bei der Brandbe k mpfung in Geb uden moderner Bauweise Teil 2 e Verhalten von Verglasungen bei thermischer Beanspruchung e Verhalten von Verglasungen beim Feuerwehreinsatz e Mechanische Zerst rung von Verglasungen e Zerst rung von Verglasungen durch Explosivmittel von Dipl Ing J rgen Kunkelmann Karlsruher Institut f r Technologie KIT Forschungsstelle f r Brandschutztechnik STANDIGE KONFERENZ DER INNENMINISTER UND SENATOREN DER LANDER ARBEITSKREIS V AUSSCHUSS FUR FEUERWEHR ANGELEGENHEITEN KATASTROPHENSCHUTZ UND ZIVILE VERTEIDIGUNG St ndige Konferenz der Innenminister und Senatoren der L nder Arbeitskreis V Ausschuss f r Feuerwehrangelegenheiten Katastro phenschuitz und Zivile Verteidigung Forschungsbericht Nr 164 Feuerwehreinsatztaktische Problemstellungen bei der Brandbe k mpfung in Geb uden moderner Bauweise Teil 2 e Verhalten von Verglasungen bei thermischer Beanspruchung e Verhalten von Verglasungen beim Feuerwehreinsatz e Mechanische Zerst rung von Verglasungen e Zerst rung von Verglasungen durch Explosivmittel von Dipl Ing J rgen Kunkelmann Karlsruher Institut f r Technologie KIT Forschungsstelle f r Brandschutztechnik Karlsruhe Februar 2013 FA Nr 214 2 2010 und 218 3 2011 ISSN 0170 0060 Berichtskennblatt Nummer des Titel des Bericht
32. Bauweise 19 3 3 4 2 Einfluss der Fenstergr e auf den W rmedurchgangskoeffizienten 20 3 3 4 3 Luftdichtheit 20 3 3 5 Gasf llung im Scheibenzwischenraum 20 IV 3 3 6 Beschichtung 3 3 7 Einbau in Fenster ffnung 3 4 Glasbruch 3 4 1 Rissbildung unter thermischer Einwirkung 3 4 2 Auswirkung des Glaseinstandes auf Rissbildung unter thermischer Einwirkung 4 BRANDPH NOMENE 4 1 Auftreten bestimmter Brandph nomene in Geb uden moderner Bauweise 5 LITERATURAUSWERTUNG FENSTER UNTER BRANDEINWIRKUNG 5 1 Versuche von Shields et al 5 1 1 Versuchsanordnung 5 1 2 Versuchsdurchf hrung 5 1 3 Versuchsergebnisse 5 2 Versuche von Klassen et al 5 2 1 Kleinma st bliche Versuche 5 2 2 Gro ma st bliche Versuche 5 2 3 Versuchsergebnisse 5 2 3 1 Kleinma st bliche Versuche 5 2 3 2 Gro ma st bliche Versuche 6 _VERSUCHSAUFBAU ZUR UNTERSUCHUNG DER THERMISCHEN STABILIT T VON VERGLASUNGEN 6 1 Versuchsaufbau 6 1 1 Messtechnik und Dokumentation 6 1 2 Verwendete Fenster 7 UNTERSUCHUNG DER THERMISCHEN STABILIT T VON FENSTERN 7 1 Versuchsergebnisse 7 1 1 Erste Rissbildung 7 1 2 Fenster nach der thermischen Belastung Schadensausma 7 1 2 1 Versuchsserie 1 Temperaturniveau 1 niedrig 7 1 2 2 _ Versuchsserie 2 Temperaturniveau 2 mittel 7 1 2 3 Versuchsserie 3 Temperaturniveau 3 hoch V 22 23 23 25 32 33 34 35 35 35 35 36 39 39 40 41 41 43 44 44 49 61 62 70
33. Bei entsprechender W rmebelastung setzte die Rissbildung bei den in den Versuchen untersuchten verwendeten Fenstern sehr fr h ein Der fr he Zeitpunkt f r den ersten Riss sagt jedoch noch nichts dar ber aus wie lange insgesamt die Scheiben im Fenster auch im gerissenen Zustand einen relativ dichten Raumabschluss bilden und verhindern dass z ndf hige Brandpyrolyseprodukte abstr men k nnen Bei der rechnerischen Beschreibung des Versagens von Verglasungen ist daher der effektive Zeitpunkt zu ber cksichtigen bei dem das Fenster eine Off nung frei gibt Entscheidend sind hierbei nicht nur die Werkstoffkenngr en des Glases wie z B zul ssige Be triebstemperaturen f r das Glas sondern das Versagen der Verglasung in Zusammenhang mit den Eigenschaf ten des Rahmens Gr e Material Dichtungen etc und der Einbausituation Im Vergleich verschiedener Fensterrahmenarten halten die Au enscheiben bei Fenstern mit Holzrahmen sowohl bei 2 fach als auch 3 fach Verglasung einer h heren Temperaturbeanspruchung l nger stand und erh hen daher durch die Verhinderung des Rauch und W rmeabzuges die Wahrscheinlichkeit f r das Auftreten eines Rollovers oder Backdrafts Mit Versuchen zur mechanischen Widerstandskraft von Verglasungen konnte gezeigt werden dass Feuerwehr einsatzkr fte mit den ihnen blicherweise zur Verf gung stehenden Mitteln in der Lage sind mehrfach verglaste Fenster aus Floatglas wie z B Passivhausfenster zu ffnen Das f
34. Co GmbH amp Co Co KG GmbH amp Co GmbH amp Co rant und Typen KG KG Mannheim KG Karlsruhe bezeichung der 3 Kammer Holz Fenster 3 Kammer Basic 6 Kammer Profilsystem IV Fenster Basic Classic Seguro Plus VSG Lux Varmothek W rmed mmfenster Sand 92 Verbundsicherheitsglasscheibe kein Querschnittsbild vorhanden Gesamt 75 x 75 cm 73 x 73 cm 75 x 75 cm 75 x 75 cm 75 x 75 cm Mafe Glas 61x61cm 57x57cm 50 x 50 cm 56 x 56 cm 62 x 62 cm Art feststehend feststehend Dreh Kipp feststehend feststehend PVC Holz PVC PVC Holz Eukalyptus Fichte wei lackiert Rahmenmaterial natur 60 mm 67 mm 60 mm 90 mm ver 83 mm Rahmentiefe setzt Au en 4 mm Float 4 mm Float 6 mm VSG 4 mm WSG LowE4 1 Glas Mitte 4 mm Float 4 mm Float Innen 4 mm WSG 4 mm WSG 4 mm WSG 4 mm WSG LowE4 In SZR Breite 16 mm 16 mm 14 mm 2x 16mm 2x 16mm Gasf llung SZR Argon Argon Argon Argon Argon Ug 1 1 W m K 1 1 W m K 1 1 W m K 0 6 W m K 0 6 W m K U Wert Uf 1 8 W mK 1 8 W m K 1 8 W m K 1 1 W m K keine Angabe 1 27 W mK 1 27 W 1 27 W m K 0 8 W m K 0 78 W m K Uw m K G Wert Prog 0 06 W mK 0 06 W mK 0 06 W mK 0 06 W mK keine Angabe 2 FV 1 1 FV1 5 FV1 3 FV1 7 FV1 4 FV2 11 FV1 2 FV2 9 FV1 8 FV1 9 FV2 F nsatz pel ver FV1 6 FV2 8 FV2 10 12 FV2 13 such 61 7 Untersuchung der thermischen Stabilit t von Fenstern Folgende Fenster wurden in insgesamt drei Vers
35. Infrarot Messtechnik zufolge ist ein Fehler bei der Wahl des Emissionsgrades umso einflussreicher je gr er die Diffe renz von Messobjekttemperatur und Umgebungstemperatur und je kleiner der Emissionsgrad ist Die Auswirkungen eines falsch gew hlten Emissionsgrades sind demnach e Bei Temperaturen gr er der Umgebungstemperatur o und zu gro eingestellten Emissionsgraden eine zu niedrige gemesse ne Temperatur o und zu klein eingestellten Emissionsgraden eine zu hohe gemessene Temperatur e Bei Temperaturen kleiner der Umgebungstemperatur o und zu gro eingestellten Emissionsgraden eine zu hohe gemessene Temperatur o und zu klein eingestellten Emissionsgraden eine zu niedrige gemesse ne Temperatur 2 Messfleck kleinstes erkennbares Objekt 56 Der Messfleck wird bestimmt durch die geometrische Aufl sung IFOV Instanta neous Field Of View und betr gt bei der eingesetzten W rmebildkamera T640 beim 25 Objektiv 0 68 mrad bzw 1 23 mrad beim 45 Objektiv Zur exakten Messung sollte das Messobjekt 2 3 mal gr er als das kleinste erkenn bare Objekt sein Bei einer r umlichen Aufl sung des Objektivs von 0 68 mrad und einem Messabs tand von 1 m hat das kleinste erkennbare Objekt eine Kantenl nge von 0 68 mm bei 2 m Abstand 1 36 mm und bei 3 m Abstand entsprechend 2 04 mm Bei einer r umlichen Aufl sung des Objektivs von 1 23 mrad und einem Messabs tand von 1 m hat das kleinste erkennbare Objekt eine Kantenl n
36. Passivhausfenster Floatglas 3 fach mit Sprengschnur verd mmt 120 Abbildung 8 22 Versuch 11 Sprengung von VSG aus TVG 2 fach mit Sprengschnur verd mmt 121 8 3 ffnen ber Anlagentechnik oder konstruktive Schwachstellen Neben den bisher aufgef hrten Werkzeugen scheinen auch einige technische L sungen berlegenswert 8 3 1 Sollbruchstellen Denkbar sind L sungen bei denen in Obergeschossen einige wenige Fenster hn lich zu Eisenbahnz gen mit Sollbruchstellen ausger stet werden Zur Sicherstellung des Einbruchschutzes m ssten diese Fenster jedoch mit einer Einbruchmeldeanlage ausger stet werden Die Fenster w rden dabei aus ESG Scheiben aufgebaut und w rden zum Beispiel mit einem roten Punkt am Rahmen gekennzeichnet werden Vergleiche dazu Abbil dung 8 14 Abbildung 8 23 Au enansicht ICE Fenster mit Sollbruchstelle 8 3 2 Konstruktive Schw chung der Fensterkonstruktion Der Einbau eines K rpers in den Scheibenzwischenraum SZR der unter W rme einwirkung schnell und stark sein Volumen vergr ert z B im unteren Verbundbe reich unter Umst nden lie e sich daf r sogar der Abstandshalter von Isolierglas scheiben nutzen k nnte weitere Ansatzpunkte bieten 122 Zu beachten ist hierbei dass zun chst Temperaturen ermittelt werden m ssten die bei einem Entstehungsbrand im SZR auftreten Zu beachten ist hierbei dass diese Temperaturen
37. Rauchschicht Fenster Oberkante mittig zwischen W rmestrahl wand und Fenster bei den unterschiedlichen Versuchen des Temperaturniveau 3 Diese Temperatur entspricht einem erh hten Temperaturniveau in einem Brandraum nach den Flashover w hrend der Vollbrandphase Allerdings sei an dieser Stelle be merkt dass z B bei einem Wohnzimmerbrand Maximaltemperaturen im Bereich um 1000 C auftreten 69 7 1 Versuchsergebnisse Nachfolgend werden die Versuchsergebnisse dargestellt Dabei werden die Tabellenzeilen und Diagramme entsprechend den unterschiedli chen Fensterarten farblich gruppiert 7 1 1 Erste Rissbildung Die Zeiten f r das Auftreten der ersten Risse bei den unterschiedlichen Fenstern und Temperaturniveaus sind Tabelle 7 5 zu entnehmen Zur Verdeutlichung der eingesetzten Fenster wurden bei der Versuchsauswertung gleiche Fenster mit derselben Hintergrundfarbe gekennzeichnet Die Dokumentation des zeitlichen Verlaufs der Rissbildungen insbesondere der Rissbildung auch der inneren Scheiben bei Dreifachverglasungen ist bei der Auswer tung mit Videokamera Digitalkamera und W rmebildkamera aufgrund von schwieri gen Lichtverh ltnissen und auftretenden Reflexionen zum Teil sehr schwierig Zudem musste die hintere Kamera unter der W rmestrahlwand nach einiger Zeit we gen zu hoher Temperaturen entfernt werden um deren Zerst rung zu vermeiden 70 Tabelle 7 5 Auftreten der ersten Rissbildung Messwer
38. Rauchschicht auf brennbare Gegenst nde g ngigen Definition eines einsetzenden Flashovers Der Abstand W rmestrahlwand und Fenster betrug 1 m Tabelle 7 3 zeigt die Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmest rahlwand bei den Versuchen zu Gruppe 2 Tabelle 7 3 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Versuchsserie 2 Versuchszeit Gasverbrauch Luftverbrauch m h m3 h 0 min 60 min 5 8 135 Abbildung 7 1 enth lt auch den Temperaturverlauf in der Rauchschicht an der oberen Messstelle TRSo Rauchschicht Fenster Oberkante mittig zwischen W rmestrahl wand und Fenster bei den unterschiedlichen Versuchen des Temperaturniveaus 2 Versuchsserie 3 Temperaturniveau 3 hoch Ein Versuch wurde mit ber der gesamten Versuchsdauer ungef hr konstanter Tem peratur in der Hei gasschicht von ca 730 C durchgef hrt Der Abstand zwischen W rmestrahlwand und Fenster betrug 1 m Tabelle 7 4 zeigt die Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmest rahlwand bei den Versuchen zu Versuchsserie 3 Tabelle 7 4 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Versuchsserie 3 68 Versuchszeit Gasverbrauch Luftverbrauch m h m3 h 0 min 60 min 10 250 Abbildung 7 1 zeigt ebenfalls den Temperaturverlauf in der Rauchschicht an der obe ren Messstelle Trso
39. Rettungskr fte durch die gef hrlichen Brandph nomene Rollover und Backdraft Bei der rechnerischen Beschreibung des Versagens von Verglasungen ist daher der erst derjenige Zeitpunkt zu ber cksichtigen bei dem das Fenster durch Versagen eine ffnung weitgehend vollst ndig frei gibt Entscheidend sind hierbei nicht nur die Werkstoffkenngr en des Glases wie z B zul ssige Betriebstemperaturen f r das Glas sondern das Versagen der Verglasung auch in Wechselwirkung mit den Eigen schaften des Rahmens Gr e Material Dichtungen etc und der Einbausituation Tabelle 7 10 zeigt die gemittelten Werte der Versagenszeiten der Fenster in min s bei den unterschiedlichen thermischen Belastungen Hierbei bedeuten die Abk rzungen Z Zerst rung TZ teilweise Zerst rung NZ nicht zerst rt 88 Tabelle 7 10 Versagenszeiten der Fenster Temperaturniveau Z Zerst rung TZ teilweise Zerst rung NZ nicht zerst rt Verglasung 1 2 3 niedrig mit hoch Innenscheibe 1 Riss PVC 2 fach Au enscheibe Z 31 42 Innenscheibe 1 Riss Au enscheibe TZ 60 00 2 fach Innenscheibe 1 i 2 19 0 51 au en VSG Riss RC2 fr her a WK II Au enscheibe NZ L 26 22 Innenscheibe 1 l n Passiv haus Au enscheibe Z 43 52 Innenscheibe 1 A 3an ee Passiv Fr IZ haus Au enscheibe Ka A In der Versuchsreihe 1 behielten s mtliche Scheiben ihre Stabilit t Sie zerfielen erst nach Abschalte
40. Seite Temperaturniveau 2 Zi Temperaturniveau 3 EEE Tabelle 7 7 Zerfall der mittleren Scheibe bei den Passivhausfenstern Temperaturniveau 2 Zi Temperaturniveau 3 O 81 Tabelle 7 8 Zerfall der u eren Scheibe Temperaturniveau 2 O Zei Temperaturniveau 3 O Die nachfolgenden Abbildungen 7 17 bis 7 21 zeigen die Fenster der Versuchserie 2 mit mittlerer thermischer Belastung 82 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV2 8 PVC R 2 fach Verglasung Temperaturniveau 2 mittel Vorderseite Vorderseite 1 Riss Innenscheibe 1 min 13 s A min 42 KIT Abbildung 7 17 Versuch FV2 8 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Versuch A Fenster vor und n h dem Versuch Versuch FV2 10 Holz R 2 fach Verglasung Temperaturniveau 2 mittel R ckseite links und Vorderseite rechts Vorderseite 1 Riss Innenscheibe 1 min 18 s Flammendurchtritt im linken und rechte n Rahmenbereich nach ca 57 gr tenteils noch intakt asung nierpel chsende Scheiben zerfalle Vers len nach Zur ckfahren des Gestells oberen Rahmenbereich lammendgdurcentritt auch im KIT Abbildung 7 18 Versuch FV2 10 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Versuch 83 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV2 11 PVC R 2 fach Verglasung u
41. Typ T 640 mit einer W rmebildaufl sung von 640 480 Pixel 307200 Infrarot Messpunkte Temperaturmessbereich 40 C bis 2 000 C eingesetzt um die Tem peraturen auf der Glasoberfl che der Vorderseite der Fenster w rmeabgewandte Seite zu messen Eine W rmebildkamera nimmt die Strahlungsst rke im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums auf und wandelt sie in ein sichtbares Bild um Auf der w rmebeanspruchten Innenseite der Fenster konnte die W rmebildkamera aufgrund der Einhausung des Versuchsaufbaus und der hohen W rmebelastung nicht eingesetzt werden 55 Verschiedene Faktoren sind in der Lage Einfluss auf die Temperaturmessung mittels Infrarotkamera zu nehmen Diese werden im Folgenden dargestellt 1 Emissionsgrad Dieser stellt das Verh ltnis der von einem K rper ausgesendeten Strahlungsleistung zur Strahlungsleistung eines schwarzen K rpers mit derselben Temperatur dar Je h her der Emissionsgrad desto geringer ist im Regelfall der Einfluss der reflektierten Temperatur Der Einfluss des Emissionsgrades nimmt mit steigender Temperatur zu Somit nimmt auch der Fehler durch einen falsch gew hlten Emissionsgrad bei stei gender Temperatur zu Besonders bei kleinen Emissionsgraden ist die Wahl des richtigen Emissionsgrades von Bedeutung da hierbei schon kleine Fehler bei der Einstellung gro e Messfehler bewirken siehe Infratec 49 Dem von Testo 48 ver ffentlichten Leitfaden f r
42. Versuchen zu Gruppe 1 Versuchszeit Gasverbrauch Luftverbrauch m h m h 0 min 41 min 5 8 135 41 min 60 min 7 6 215 51 min 60 min 10 250 Abbildung 7 1 zeigt den Temperaturverlauf in der Rauchschicht der Versuchseinrich tung an der oberen Messstelle Tas Rauchschicht Fenster Oberkante mittig zwi schen W rmestrahlwand und Fenster bei den unterschiedlichen Versuchen mit den Temperaturniveaus 1 bis 3 63 Temperatur in der Rauchschicht oberer Messpunkt Tpso Temperaturniveau 3 a m al am m w graturniveau 2 PE DER BE A 1 ecco e eo we O o am gt pa ku je Q 5 Versuchszeit in min Vergleich TRSo Erweiterung mit neuen Versuchen 12 xlsx Abbildung 7 1 Temperaturverlauf in der Rauchschicht an der oberen Messstelle TRSo 64 FV1 1 PVC 2 f FV1 2 PVC 3 f Passivhaus FV1 3 Holz 2 f FV1 4 PVC 2 f VSG au en FV1 5 PVC 2 f FV 1 6 PVC 2 f FV1 7 Holz 2 f FV1 8 Holz 3 f Passivhaus FV1 9 Holz 3 f Passivhaus FV2 8 PVC 2 f FV2 9 PVC 3 f Passivhaus FV2 10 Holz 2 f FV2 11 PVC 2 f VSG au en FV2 12 Holz 3 f Passivhaus FV2 13 Holz 3 f Passivhaus Bei den Versuchen e FV1 1 PVC 2f e FV1 2 PVC 3f Passivhaus e FV1 3 Holz 2f e FV1 4 PVC 2f VSG au en RC 2 fr her WK 2 wurden die Thermoelemente die die Temperaturen am vom Rahmen verdeckten Teil des Glases messen sollten ber eine Bohrung in der Abdeckleiste an ihre Messposi tion
43. ahl nach Auswertung der Versuche von Klassen M et al 22 auf eine mit Fl ssiggas betriebene W rmestrahlwand Zitat The use of a radiant panel provided very similar results to that obtained from a free burning pool fire This result suggests that the radiant panel can be used in a test standard for observing fire performance characteristics of building glazings due to the repeatability and ease of use of this radiant source Klassen et al 22 44 Die Heizfl che der an der FFB vorhandenen W rmestrahlwand Abbildung 6 1 mit den Abmessungen Breite 1140 mm H he 1020 mm betr gt 1 16 m Die maximale W rmestrahlungsleistung betr gt ca 80 KW m I RR WREE Pan CU Y nen nr ar ne ER Ei H IR Abmessungen in mm Abbildung 6 1 W rmestrahlwand mit Abmessungen FFB Um die einwirkende W rme zus tzlich zu der Einstellung der Leistung der W rmest rahlwand regulieren zu k nnen wurde der Versuchstr ger auf einem Schienensystem montiert wodurch sich der Abstand zur W rmestrahlwand und somit auch die einwir kende Strahlungsleistung auf einfache Weise variieren lassen siehe Abbildung 6 2 und Abbildung 6 3 Die H he und die Breite der Versuchseinrichtung werden ma geblich durch die u Beren Abmessungen der W rmestrahlwand bestimmt Die L nge von 6 m wird durch das gew hlte Schienensystem vorgegeben Die Ma e des Versuchstr gerwagens waren ebenfalls durch den zum Schienensystem geh
44. am meneinwirkung st rkere Besch digungen auf und trug nicht zu einer Brandausbrei tung an der Fassade bei Dabei blieb der Schichtenaufbau voll erhalten Diese Erkenntnisse sind somit nahezu 25 Jahre alt Zwischenzeitlich vorgenommene konstruktive nderungen an brennbaren WDVS k nnen aber nur bei sorgf ltiger handwerklicher Ausf hrung greifen Es ist allerdings auch nicht auszuschlie en dass der Beitrag brennbarer WDVS zum Brandgeschehen durch die heutzutage erheblich gr eren D mmschichtdicken als noch von 25 Jahren blich deutlich h her ausfallen kann Die W rmed mmung mit gro en D mmstoffdicken f hrt theoretisch zu einem schnelleren Aufheizen im Brandfall Vergleicht man die Anforderungen des Passivhausinstitutes PHI 16 mit einem U Wert von 0 15 W m K mit einer Au enwandkonstruktion eines Bestandsgeb udes aus einer Ziegelkonstruktion ohne W rmed mmung von 24 36 cm Dicke und einem U Wert von ca 0 8 1 5 W m K so ist dort der Energieverlust um den Faktor 5 10 h her Dies wirkt sich im Brandfall allerdings nicht erheblich aus da der W rmever lust an die Wand in der Gesamt w rme bilanz vergleichsweise gering ist Bei kurzen Zeiten der Brandeinwirkung ist der W rmeverlust ber W nde nichtlinear anzusetzen und durch die instation re W rmeleitungsgleichung bestimmt Die gro en D mm stoffdicken im Dachbereich behindern eine ffnung zur Rauch und W rmeabfuhr durch die Feuerwehr betr chtlich 3 Fe
45. as Hauptaugenmerk der vorliegenden Arbeit nicht auf der Bewertung des Ein flusses von brennbaren Fassaden auf das Brandgeschehen liegt werden die weite ren Ausf hrungen im Hinblick auf die derzeit in Fachkreisen laufenden Diskussionen zu brennbaren WDVS die ihre Ursache in spektakul ren Brandf llen in j ngerer Zeit haben nicht vertieft Nach Widetschek 41 und Wimmer 42 kommt es immer h ufiger zu Br nden unter Beteiligung der Fassaden bei denen auch versch umte Kunststoffe zur W r 6 med mmung eine gro e Rolle spielen Durch evtl Vollbrand dieser Fassaden ist es der Feuerwehr und den Rettungskr ften nicht mehr m glich den 2 Rettungsweg durch Anleitern zu verwenden Weiterhin kommt es in der Regel auch zu einer Brandweiterleitung in das Geb ude selbst und zu einer Verrauchung des Treppen raumes Somit sind der erste und der zweite Rettungsweg f r die Bewohner nicht mehr nutzbar Abbildung 2 1 Zerst rte Hausfassade welche mit einem brennbaren WDVS w rme ged mmt war Widetschek 41 Das das Verhalten derartiger Fassadensysteme im Brandfall grunds tzlich schon lange bekannt war zeigt der Hinweis auf einen Versuchsbericht aus 1988 Es wur den dort Brein und Seeger 3 jeweils ein schwerentflammbares und ein nichtbrenn bares W rmed mmverbundsystem in Gro brandversuchen einem Raumbrand mit aus dem Fenster herausschlagenden Flammen ausgesetzt Die Gesamth he des zweigeschossigen Versuchsgeb udes m
46. as die Verh ltnisse um Feist 15 Gew hnliche Fensterranmen haben W rmedurchgangskoeffizienten U zwischen 1 5 und 2 W m K Im Vergleich dazu sind in Passivh usern Fensterrahmen mit U lt 0 8 W m K erforderlich Grobe 19 3 3 4 1 Materialien und Bauweise F r die Fertigung der w rmeged mmten Rahmen Profile gibt es unterschiedliche Konstruktionsalternativen und Materialien Pech et al 27 e Holz und Holzwerkstoffe Auswahlkriterien o Best ndigkeit gegen Holz zerst rende Pilze und Insekten o Best ndigkeit gegen UV Belastung und W rmebeanspruchung o Quell und Schwindverhalten des Holzes o Technologische Eigenschaften der Verarbeitung Verleimung Lackie rung etc o Qualit t und Optik der Oberfl che o Instandhaltungskosten e Aluminium aufgrund der hohen W rmeleitf higkeit m ssen die Aluminium Hohlprofile durch den Einsatz von Kunststoffstegen thermisch getrennt wer den e Holz Aluminium e Kunststoff berwiegend PVC in Verbund mit Stahl Formrohr als tragendes Element aufgrund des niedrigen Elastizit tsmoduls von PVC zur Verbesse rung des W rmeschutzes mit Mehrkammerprofilen e Stahl e Holz Kunststoff e Kunststoff Aluminium e Verbundwerkstoffe aus Holz Holzfasern und Kunststoff e Hochw rmeged mmte Profile z B Holz mit D mmstoffeinlagen Aussch umung der Hohlr ume spezielle Dichtungssysteme 3 3 4 2 Einfluss der Fenstergr e auf den W rmedurchgangskoeffizienten Der Rahmen bei Passivhaus
47. bundglasscheibe 1 Verbundfolie Verbundglasscheibe 2 X Bauhaus GmbH amp Co KG mnen Mannheim 3 fach Verglasung 6 Kammer Lux Varmothek Passivhausfenster Bauhaus GmbH amp Co KG Mannheim Abbildung 3 1 Schematischer Aufbau von W rmeschutzverglasungen Bauhaus 4 3 3 1 Glasarten Im Fensterbau kommen heute haupts chlich die im Folgenden beschriebenen Glas arten zum Einsatz Glasarten mit in der Praxis geringer Bedeutung werden nicht be trachtet 12 3 3 1 1 Floatglas Einfachglas Die heute vornehmlich verwendete Glasart wird im Floatverfahren hergestellt Pech et al 27 bei dem die hei e viskose Glasmasse in ein fl ssiges ebenes Zinnbe cken gegeben wird und sich durch Aufschwimmen der Glasmasse in Folge der Ober fl chenspannung und den Viskosit ten der Glasschmelze und des Zinnbades eine etwa 6 mm starke planparallele Glasscheibe ausbildet Die Temperatur des Glases betr gt beim Eintritt in das Zinnbad etwa 1000 C an der Austrittsstelle ca 600 C Anschlie end wird das Glas spannunggsfrei und langsam abgek hlt Sanco 35 Die thermische Wechselstabilit t beschreibt die F higkeit eines Glases Temperatur wechsel ohne zu Zerspringen zu berstehen Nachfolgend finden sich Angaben zur thermischen Wechselstabilit t und zu maximal zul ssigen Temperaturen f r Floatglas thermische Wechselstabilit t von ca AT 40 K nach Wagner E 38 AT 40 K nach VEGLA
48. ch Interpa ne 34 Floatglas Teilvorgespanntes Einscheiben Glas Sicherheitsglas TVG ESG Biegezugfestigkeit 45 N mm 70 N mm 120 N mm OB Zul ssige 12 18 N mm 29 N mm 50 N mm Biegezugspannung Ozul abh ngig von der Anwendung 12 N mm bei berkopfverglasung bzw 18 N mm bei vertikaler Verglasung Rechenwert gem Zulassung 29 Nach Wagner E 38 sind die theoretischen Werte der Biegezugfestigkeit f r die Praxis von untergeordneter Bedeutung Je nach Lastfall werden heute unterschiedli che Werte f r die einzelnen Belastungen und Glasarten angegeben In den vergan genen Jahren haben sich diese Werte durch neue Technische Regeln gegen ber den jahrzehntelang g ltigen Werten ver ndert In der deutschen Literatur finden sich f r ein Glaserzeugnis oft mehrere Werte die teilweise auch noch abh ngig vom An wendungsfall sind Aus Gr nden der einheitlichen Nutzung von Daten empfiehlt Wagner E 38 f r statische Anwendungen immer die Verwendung der Werte des Deutschen Instituts f r Bautechnik Berlin Die nachfolgende Tabelle 3 4 zeigt den linearen Ausdehnungskoeffizienten verschie dener Materialen nach Wagner E 38 welche das unterschiedliche Verhalten von Rahmenmaterialien und Glasarten bei Erw rmung verdeutlichen Dieses muss eben falls in Berechnungen mit einflie en Hierauf wird in Abschnitt in Abschnitt 7 5 noch n her eingegangen Tabelle 3 4 Lin
49. ch beim Verbundsicherheitsglas des Fensters in Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG 95 Bedingt durch die W rmeeinwirkung l ste sich die PVB Polyvinyl Butyral Kunststoff Folie und es bildeten sich nach etwa 6 Minuten Bl schen zwischen den Scheiben Im weiteren Verlauf ver nderten die Bl schen ihre Form und bildeten fingerartige Formen so dass sie die Form einer Blume annahmen Dieses ist in Abbildung 7 31 erkennbar Abbildung 7 31 Blasen und Fingerbildung der Folie bei Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Nachdem die gesamte Scheibenfl che von Blumen bedeckt war zerflossen diese nach und nach Im Bereich der Risse verf rbte sich die geschmolzene Folie gelb br unlich siehe Abbildung 7 32 96 Abbildung 7 32 Verf rbung der geschmolzenen Folie an den Rissen Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Aus diesen dunkelverf rbten Rissen traten zun chst in der Mitte der oberen Schei benseite im weiteren Verlauf Flammen auf siehe Abbildung 7 33 Abbildung 7 33 Flammenbildung aus Rissen Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Diese Flammenzungen schlagen kurze Zeit sp ter bis zur Scheibenmitte Die Schei be selbst f rbt sich durch die starke Ru bildung schwarz Der PVC Rahmen wird entz ndet siehe Abbildung 7 34 97 Abbildung 7 34 Flammenzungen bis zur Sc
50. ch entsprechende Vorversuche mit Disconebel und Thermographie Aufnahmen mittels W rmebildkamera best tigt werden konnte Disconebel aus herk mmlichem Nebelfluid zersetzt sich bei hohen Temperaturen so dass ein Negativ Bild der Hei gasschicht produziert wird Die Hei gaszone ist ungetr bt Die Kaltgaszone bleibt dabei vernebelt siehe Abbildung 6 4 und Abbildung 6 5 Durch das nur teilweise Eintauchen des Versuchsobjekts in die Hei gasschicht sollte der Fall eines Raumbrandes bei in einen angrenzenden Raum ge ffneter Zimmert r simuliert werden Hei e Rauchgase ziehen dabei durch die ge ffnete T r in den be nachbarten Raum ab so dass sich im Brandraum nur eine Rauchschicht bestimmter Dicke ausbilden kann die nur bis zu einer definierten Fensterposition reicht und das Fenster somit ungleichm igen Belastungen ausgesetzt wird 47 Abbildung 6 4 Versuchsstand Unterschiedliche warme Zonen mittels Disconebel visualisiert Blick auf W rmestrahlwand Abbildung 6 5 W rmebildaufnahme im inneren Bereich der Versuchsanordnung Blick auf das Fenster 48 Durch den modularen Aufbau des Versuchsstandes aus Vierkantrohren und darauf verschiebbaren Tr gern k nnen Fenster unterschiedlicher Abmessungen durch An passen des Einbaurahmens untersucht werden Im Rahmen dieser Untersuchungen wurden Fenster mit dem Aussenma en 730 mm x 730 mm und 750 mm x 750 mm verwendet 6 1 1 Messtechnik und Dokumentation Die Messposi
51. chen der Versuchsserie 1 Temperaturniveau 1 niedrig ver wendet deren u ere Scheibe jeweils intakt geblieben war au erdem ein Fenster mit einer VSG Verglasung sowie eine Verglasung mit 8 mm ESG Scheibe Die Versuche wurden mittels Video und Digitalkamera dokumentiert Die Fenster wurden f r die Versuche nicht eingespannt oder in eine Mauerwerks ff nung eingebaut sondern lediglich an einer Wand fixiert 101 Zum Einsatz kamen sowohl Handwerkzeuge als auch motorbetriebene Ger te und Sonderwerkzeuge siehe Abbildung 8 2 Folgende Handwerkzeuge wurden bei den Versuchen eingesetzt e Nageleisen Kuhfu e Schlosserhammer e Maurerbeil Aus der Gruppe der Kraftbetriebenen Ger te wurden die folgenden ausgew hlt e Trennschleifer Trennscheibe Stein 230 mm e Mei elhammer mit verschiedenen Mei eln e S bels ge Recipros ge Metalls geblatt Zudem wurde noch die Tauglichkeit der folgenden Werkzeuge zum ffnen von Ver glasungen untersucht e Hohlstrahlrohr e Schneidbrenner Das Ziel dieses Teils der Untersuchungen bestand darin mit dieser Werkzeugaus wahl zum einen zu den Ger ten der Feuerwehr vergleichbare Werkzeugausstattung zu testen und zum anderen alternative ffnungstechniken und Ger te auf ihre Eig nung zur Fenster ffnung hin zu berpr fen Abbildung 8 2 Verwendete Werkzeuge und PSA 8 2 2 Versuchsdurchf hrung Die einzelnen Verglasungsarten wurden entsprechend nachfolgender Tabelle 8 1
52. chen erlauben Eine Nachbearbeitung durch Schneid und Bohrwerkzeuge nach dem Vorspannen f hrt jedoch zur Zerst rung der Scheibe Grimm 18 2004 Nachfolgend finden sich Angaben zur thermischen Wechselstabilit t und zu maximal zul ssigen Temperaturen thermische Wechselstabilit t von ca AT ca 150 K 200 K nach Wagner E 38 150 K nach VEGLA 33 maximale kurzzeitige Gebrauchstemperatur 250 C nach Wagner E 38 300 C nach VEGLA 33 maximale dauerhafte Glastemperatur 200 C nach Wagner E 38 250 C nach VEGLA 33 3 3 1 5 Teilvorgespanntes Glas TVG Teilvorgespanntes Glas wird hnlich dem Einscheiben Sicherheitsglas hergestellt Jedoch wird das Glas weniger schnell abgek hlt Daraus resultiert eine Oberfl chen spannung des TVG die gerade so gro ist dass bei einem Bruch nur Radialbr che von Kante zu Kante entstehen Es d rfen sich dabei keine gr eren selbstst ndigen Scherben aus der Fl che heraus bilden Sanco 35 2004 Die Biegefestigkeit liegt ebenso wie die Temperaturwechselbest ndigkeit AT 100 K deutlich ber den Werten des Floatglases Eine Weiterverarbeitung zu Ver bund oder Verbundsicherheitsglas ist m glich ein nachtr gliches Bearbeiten durch Bohren Schneiden oder hnliches scheidet hingegen aus Wagner E 38 Nachfolgend finden sich Angaben zur thermischen Wechselstabilit t und zu maximal zul ssigen Temperaturen thermische Wechsels
53. die W rmebildkamera bei korrekten Ein stellwerten u a des Emissionsgrades eine korrekte Temperaturbestimmung der Glasoberfl che liefert Gleiche Ergebnisse sind bei Thermoelementen ebenfalls m glich bed rfen aber vor allem bei Mantelthermoelementen eines h heren Aufwandes da diese parallel zu der zu messenden Oberfl che aufgebracht werden m ssen w hrend einfachere Draht thermoelemente hierf r lediglich mit Thermoelement Klebeband auf der Oberfl che zu fixieren sind Bei Mantelthermoelementen ist zus tzlich W rmeleitpaste zu ver wenden 59 Bei der Anwendung der W rmebildkamera muss darauf geachtet werden dass die Kamera im f r die Messung richtigen Winkel zum Messobjekt steht und korrekt focussiert ist Im Falle eines unbekannten Emissionsgrades ist ein Klebeband mit bekanntem Emissionsgrad auf die entsprechende Oberfl che aufzubringen Das verwendete Klebeband war bis ca 300 C anwendbar 60 6 1 2 Verwendete Fenster Tabelle 6 2 gibt die technischen Daten der bei den Versuchen eingesetzten Fenster wider S mtliche Angaben entstammen den Produktbeschreibungen der Herstel ler Lieferanten Tabelle 6 2 Details der verwendeten Fenster Bezeichnung PVC Holz PVC Passivhaus Passivhaus Holz Standard Standard VSG PVC RC2 fr her WK II Bauhaus Bauhaus Bauhaus GmbH amp Bauhaus Glaserei Sand Hersteller Liefe GmbH amp
54. double glazing in an enclosure fire Journal of Applied Fire Science 1997 1998 Volume 7 Number 3 22 Klassen M S et al 2006 Transmission Through and Breakage of Multi Pane Glazing Due to Radiant Exposure Fire Technology 2006 Bd 42 2 April 23 Huber J M ller G Oberl nder S Das Niedrigenergiehaus Ein Handbuch mit Planungsregeln zum Passivhaus Stuttgart W Kohlhammer GmbH 1996 24 Ilik A Wasserschuss durch W nde Die l schende Schlange Cobra Brennpunkt 2004 6 25 Kunkelmann J Forschungsbericht Nr 130 Flashover Backdraft Ursachen Auswirkungen m gliche Gegenma nahmen Karlsruhe Forschungsstelle f r Brandschutztechnik an der Universit t Karlsruhe TH 2003 26 Pech A W nde Wien Spriger Verlag 2005 Kolbitsch A 27 Pech A Fenster Wien Springer Verlag 2005 Pommer G Zeininger J 28 Pregizer D Grundlagen und Bau eines Passivhauses Heidelberg C F M ller Verlag H thing GmbH 2002 29 Royer K lowa Rate of Flow for Fire Control Fire Engineering 1995 9 131 30 Sommer A W Passivh user Planung Konstruktion Details Beispiele K ln Verlagsgesellschaft Rudolf M ller 2008 31 Stone H Percher M Firefighter Ingress Escape Procedures and Training for Security Window Systems San Francisco Hinman Consulting Engineers Inc 2005 http www nf
55. eare Ausdehnungskoeffizienten verschiedener Materialien nach Wagner E 38 Ausdehnungskoeffizient a Material Ki Spezielle Glaskeramik Kieselglas Quarzglas 0 5 x10 Borosilikatglas 3 3 x10 Ger teglas ca 5x 10 Beh lterglas ca 8 5 x 10 30 Tabelle 3 4 Fortsetzung Ausdehnungskoeffizient a Material Ki Floatglas r 9 0 x10 Kalk Natronsilikatglas Eisen und Stahl 12 2 x 10 Stahl rostbest ndig 16 x 10 PVC hart 78x10 Soll nach Fahrenkrog 13 vermieden werden dass die Glasscheibe w hrend der Aufheizphase im Brandfall zerspringt gibt es drei M glichkeiten den Bruch zu ver meiden e Verminderung von AT durch eine geeignete Scheibeneinfassung e Erh hung der Festigkeit im Randbereich der Scheibe e Verminderung von Glas mit kleiner W rmed mmung Die Feuerwiderstandsdauer einer Verglasung wird in erster Linie durch das Viskosi t tsverhalten des Glases bestimmt Daneben kommt dem Einbau des Glases in den Rahmen eine ausschlaggebende Bedeutung zu Besondere Eigenschaften zeigen auch die in dieser Arbeit untersuchten Verglasun gen mit Verbund Sicherheitsglas VSG 31 3 4 2 Auswirkung des Glaseinstandes auf Rissbildung unter thermischer Ein wirkung Die bei Passivhausfenstern notwendigen hohen Glaseinst nde zur Erreichung maxi maler U Werte siehe auch Abschnitt 3 3 5 entsprechen nicht den bisherigen Her stellervorgaben Durch die hohen Glaseinst nde bef rchtet
56. ecke ca 400 C bis 450 C e Versuch Nr 2 Brandlast in der Raummitte ca 650 C bis 750 C e Versuch Nr 3 Brandlast in der Raummitte ca 550 C bis 600 C Die Gastemperaturen vor der Verglasung im unteren Randbereich betrugen nach ca 4 bis 5 min bei e Versuch Nr 1 Brandlast in der Raumecke ca 30 C bis 40 C e Versuch Nr 2 Brandlast in der Raummitte ca 30 C bis 40 C e Versuch Nr 3 Brandlast in der Raummitte ca 40 C bis 50 C Die Gastemperaturen vor der Verglasung im mittleren Bereich betrugen nach ca 4 bis 5 min bei e Versuch Nr 1 Brandlast in der Raumecke ca 220 C bis 280 C e Versuch Nr 2 Brandlast in der Raummitte ca 250 C bis 300 C e Versuch Nr 3 Brandlast in der Raummitte ca 260 C bis 270 C Die Gastemperaturen vor der Verglasung im oberen Randbereich betrugen nach ca 4 bis 5 min bei e Versuch Nr 1 Brandlast in der Raumecke ca 350 C bis 400 C e Versuch Nr 2 Brandlast in der Raummitte ca 350 C bis 430 C e Versuch Nr 3 Brandlast in der Raummitte ca 370 C bis 390 C Die Oberfl chentemperatur der inneren Scheibe betrug z B bei Versuch 1 gr ere Verglasung nach ca 4 bis 5 min e unterer Rand ca 20 bis 30 C Temperatur unter dem Rahmen ca 20 C bis 30 C e Mitte Scheibe ca 280 C bis 300 C Temperatur unter dem Rahmen ca 30 C bis 40 C e oberer Rand ca 230 C bis 250 C Temperatur unter dem Rahmen ca 40 C bis 60 C 37 Die Oberfl chen
57. ehlende benachbarte Bebauung einen gro en Einfluss Beispielsweise wurde beim ersten Versuch bei einem Abstand von 7 64 m die Verglasung von der Flamme eingeh llt Hierdurch wurde die Verglasung durch Konvektion und W rmestrahlung thermisch beaufschlagt Beim 2 Versuch mit 15 24 m Abstand des Lachenbrandes zur Vergla sung nderte sich die Windrichtung derart dass die Flammen von der Verglasung weggetragen wurden Hierdurch ergab sich kein direkter Flammenkontakt wodurch die Verglasung nur durch die W rmestrahlung der Flammen thermisch beaufschlagt wurde 40 5 2 3 Versuchsergebnisse 5 2 3 1 Kleinma st bliche Versuche Die Versuche in kleinem Ma stab f hrten zu folgenden Ergebnissen Die Dreifachverglasungen mit luftgef llten Scheibenzwischenr umen wiesen niedri gere Werte f r den Gesamtstrahlungsdurchgang f r die Scheibentemperaturen auf der abgewandten Seite und f r den W rmefluss auf der strahlungsabgewandten Sei te auf als die Zweifachverglasungen Dies ist auf die erh hte reflektierte und absor bierte Strahlung der zus tzlichen optischen Oberfl chen bei den Dreifachverglasun gen zur ckzuf hren Der Einsatz der W rmestrahlwand stellte sich vor allem in Bezug auf die Vergleich barkeit der Messergebnisse und den einfachen Versuchsaufbau als geeignet heraus Bei einem W rmestrom von bis zu 30 kW m betrug e der Gesamtstrahlungsdurchgang f r die Dreifachverglasung unter 10 e Die Temperatur auf der Sche
58. en berblick ber die Entwicklung der Anforderungen an die W rmed mmung bzgl des U Wertes an Au enw nde Decken Kellerdecke und Dach gem der W rmeschutzverordnung WSchV 8 der Energieeinsparverordnung EnEV 9 so wie den Richtlinien des Passivhaus Instituts PHI 16 gibt die nachfolgende Tabelle Tabelle 2 1 U Werte verschiedener Baustandards im Vergleich W rmeschutzverordnung Energieeinsparverordnung Passivhausinstitut WSchV EnEV PHI U Wert W m2 K U Wert W m2 K U Wert W m2 K 1977 1982 1995 2002 2004 2007 2009 Au enwand 1 55 1 20 0 50 0 45 0 45 0 45 0 28 0 15 Decken 045 0 30 0 30 0 30 0 30 0 30 0 28 0 15 Kellerdecke 0 80 0 55 0 50 0 40 0 40 0 40 0 35 0 15 Dach 045 0 45 0 30 0 30 0 25 0 25 0 29 0 15 Die Werte der W rmeschutzverordnungen beziehen sich auf den fr heren k Wert die der Energie einsparverordnungen und des Passivhausinstitutes auf den U Wert In Geb uden moderner Bauweise werden konventionelle D mmstoffe z B Stein und Glaswolle Mineralschaum Polyurethan Hartschaum Polystyrol Partikelschaum oder Vakuumd mmplatten und wahlweise alternative D mmstoffe zum Beispiel sol che aus Recyclingprodukten oder aus Naturprodukten Zellulosed mmstoffe Holzfa sern Baum und Schafwolle Kork Flachs Hanf Kokosfasern zur W rmed mmung und auch aus Schallschutzgr nden
59. en die Glasproduzenten dass es leichter zu thermischen Spr ngen kommt Berechnungen mittels Computerprogrammen durch das PHI Darmstadt Feist 15 ergaben jedoch dass sich e gro e Temperaturgradienten erst nach l ngerer Zeit einstellen e die gr ten Temperaturgradienten unabh ngig vom Glaseinstand immer im Rahmenbereich einstellen e beitieferen Glaseinst nden das Risiko thermischer Spr nge entgegen der urspr nglichen Annahme geringer einstufen l sst als bei normalen Glas einstandstiefen 32 4 Brandph nomene Einhergehend mit modernen Bauweisen werden immer wieder besondere Brandph nomene in der Literatur und den Einsatzberichten der Feuerwehren geschildert Allen voran sind das die im Folgenden beschriebenen Ereignisse des Auftretens von Selbst verl schenden Br nden Rollover Flashover Backdraft Auf diese Brandph nomene sowie die Gef hrdung durch Brandrauch und Sauer stoffmangel wird bereits von Kunkelmann 25 und in Teil 1 dieser Untersuchungen Kunkelmann Brein 1 ausf hrlich eingegangen Nachfolgend werden hierzu einige erg nzende Sachverhalte aufgef hrt Amerikanische Studien belegen dass 80 aller Br nde in geschlossenen R umen unterventiliert verlaufen also zwar ausreichend Brennstoff aber nicht gen gend Sau erstoff zur Verf gung steht Royer 29 Aufgrund der luftdichten Bauweise von Geb uden moderner Bauweise und deren Ausstattung mit hochwertigen Fenstern mi
60. en h tte demzufolge eine extrem hohe Belastbarkeit der Scheibe zur Folge Da eine solche Kante jedoch aufgrund der Bearbeitungsart von Glas nicht m glich ist beeinflusst die Gr e der mikroskopisch kleinen Anrisse Mikroeinl ufe nach dem Schneiden oder Bearbeiten entscheidend die Belastbarkeit von Glas Bereits beim Schneiden von Glas wie auch beim Brechen entstehen Mikroeinl ufe aber auch an der Oberfl che von Glas k nnen je nach Belastung Kerben und Anrisse entstehen Liegen solche Anrisse vor so treten je nach Anrisstiefe unterschiedlich hohe Span nungsspitzen an der Kerbe auf Bei eingekerbter innomogener Oberfl che und dem Einwirken von Zugkr ften treten die h chsten Spannungen direkt an der Kerbe auf Diese sehr hohen Spannungsspitzen an der Kerbe f hren zu gef hrlicher Risserwei terung die bis zum Glasbruch f hren kann 24 Nach Wagner E 38 ergibt sich e Je tiefer der Anriss desto geringer die Biegezugfestigkeit die zum Bruch f hrt e Je tiefer der Anriss desto geringer die Temperaturdifferenz die zum Bruch f hrt Derselbe Autor sch tzt dass Temperaturdifferenzen innerhalb der Scheibenfl che von ca 30 60 C wie sie im Hochbau durchaus vorkommen bereits Anrisstiefen von ca 0 08 0 02 mm Glasbruch ausl sen k nnen Ebenso bezeichnet er auch die Belastungsdauer bei Glas als entscheidenden Faktor Kurzfristig auftretenden Lasten kann Glas wesentlich besser widerstehen als lang anhaltenden Belast
61. enschaften Belastungen unterschiedlich stark aufnehmen Durch die Krafteinwirkung entstehen im Material Spannungen Ur sachen hierf r sind z B Erw rmung Bewegung Verformung wie Dehnung oder Bie gung Die Druckfestigkeit von Glas ist ca 10 fach gr er als die Zugfestigkeit Die Hauptkenngr e f r die Festigkeit von Glas ist die Biegezugfestigkeit Sobald die Zugspannungen im Material den kritischen Wert berschritten haben kommt es zum Versagen und damit zum Glasbruch Wagner E 38 Abbildung 3 3 zeigt die Verformung einer Glasplatte bei Krafteinwirkung Last __ Neutrale Zone Auflagerung Zug Auflagerung Abbildung 3 3 Verformung einer Glasplatte bei Krafteinwirkung Wagner E 38 23 Bei dieser mechanischen Belastung kommt es nach berschreiten der kritischen Spannung nach Abbildung 3 4 zum Bruch und zus tzlichen zu Tangentialbr chen Es kann auch zu Ausmuschelungen an den Bruchkanten kommen Abbildung 3 5 Tangentialbr che Z Ye ug Zu I Druck E ii Auflagerung Druck T Tr Druck Auflagerung Abbildung 3 4 Entstehung von Tangentialbr chen Wagner E 38 Ausmuschelungon Tangentialbr che Auflagerung Dr Auflagerung Abbildung 3 5 Entstehung von Ausmuschelungen entlang der Bruchkanten Wagner E 38 Hierbei hat die Kante der Glasscheibe entscheidenden Einfluss Je tiefer die Kerbe umso h her ist die Bruchanf lligkeit bei Glas Eine ideale Glaskante ohne jegliche Kerb
62. erbei der Einlauf der von der Glaskante immer im k rzesten Weg zur Kalt Warmzone Druck oder Zugzone verl uft Beim Eintreten in diese Kalt Warmzone kommt es dann zu einer deutlichen Richtungs nderung und einem m anderf rmigen weiteren Verlauf einer ebenfalls typischen Eigenschaft von thermischen Spr ngen Im Durchlauf ist der Sprung immer rechtwinklig weil er auch hier nach dem k rzes ten Weg verl uft Damit kann f r thermische Spr nge die Aussage getroffen werden dass der Sprungverlauf immer den Weg des geringsten Widerstandes geht Thermische Spr nge sind immer eindeutig aufgrund zweier eindeutiger Parameter zu erkennen e rechtwinkliger Einlauf e rechtwinkliger Durchlauf Die einzige Ausnahme eines thermischen Sprunges bei dem diese Aussagen nicht zutreffen ist der thermische Wurmsprung Abbildung 3 7 Da er weder an der Glas kante beginnt noch an dieser endet kann er nicht nach den Kriterien der rechtwink ligen Einlauf und Durchlaufart zur Glaskante beurteilt werden 26 Mehrfacher Richtungswechsel H kchen am Auslauf nicht u zwingend vorhanden Wallner sche Linien zeigen Bruchlaufrichtung Rechtwinkliger Einlauf Erster Richtungswechsel im Bereich der Kalt Warmzone K rzester Verlauf zur bruchausl senden Rechtwinkliger Zone Durchlauf Abbildung 3 7 Typisches Aussehen eines thermischen Sprunges Wagner E 38 Abbildung 3 8 stellt die prinzipiellen Spannungsverh ltn
63. ern Verglasungen anzutreffen die eine erh hte mechanische Stabilit t gegen ber mechanischer Gewalteinwirkung aufweisen Diese Eigenschaften werden durch die gezielte Abstimmung von Glasst rken und Folien mittels einer VSG Verglasung realisiert Gem dem gew nschten Anwendungszweck ist das Fenster dabei immer als Gesamtsystem zu sehen So verliert zum Beispiel ein einbruchhemmendes Glas durch eine ungeeignete Einfassung im Rahmenbereich seine Schutzwirkung Vertreter von Spezialgl sern sind e Einbruchhemmende Gl ser e Durchbruchhemmende Gl ser e Durchschusshemmende Gl ser 3 3 2 Glasrandverbund Nach Wagner E 38 hat der Randverbund von Isolierverglasungen die Aufgabe den Scheibenzwischenraum gegen Wasserdampfdiffusion von au en zu sperren und ihn gleichzeitig gasdicht abzuschlie en um damit die w rmed mmende Eigenschaft von zwischen den Scheiben eingeschlossenen Edelgasen siehe 3 3 5 dauerhaft zu erhalten Damit die Scheiben einen definierten vom F llmedium abh ngigen Abstand vonei nander einhalten ist der Einsatz von Abstandshaltern erforderlich Lange wurden f r die Abstandhalter als Werkstoffe ausschlie lich Aluminium und zum Teil auch Stahl eingesetzt F r Passivhausfenster kommen diese Materialien nicht in Frage da Aluminium Abstandshalter eine W rmebr cke darstellen Da Aluminium eine gute W rmeleitf higkeit besitzt k hlt sich der Scheibenrand bei niedrigen Au entemperaturen stark ab
64. es ISSN Berichtes Feuerwehreinsatztaktische Problemstel lungen bei der Brandbek mpfung in Ge b uden moderner Bauweise Teil 2 0170 0060 e Verhalten von Verglasungen bei thermischer Be anspruchung e Verhalten von Verglasungen beim Feuerwehrein satz e Mechanische Zerst rung von Verglasungen e Zerst rung von Verglasungen durch Explosivmittel Autor durchf hrende Institution Karlsruher Institut f r Technologie KIT Forschungsstelle f r Brandschutztechnik Hertzstrasse 16 D 76187 Karlsruhe Dipl Ing J rgen Kunkelmann Nummer des Auftrages FA Nr auftraggebende Institution 214 2 2010 und 218 3 2011 St ndige Konferenz der Innenminister und senatoren der L nder Arbeitskreis V Ausschuss f r Feuerwehr Abschlussdatum Februar 2013 angelegenheiten Katastrophenschutz und zivile Ver teidigung Seitenzahl 148 Bilder 76 Tabellen 22 Literaturverweise 51 Kurzfassung In dieser Arbeit wurde sowohl theoretisch als auch experimentell das thermisch und das mechanisch bedingte Versagen von Fenstern und Verglasungen unter besonderer Ber cksichtigung ihrer Anwendung bei modernen Bauweisen wie z B Niedrigenergie Passiv und Nullenergieh usern untersucht Von besonderem Interesse ist auch die Beantwortung der Fragestellung wie beim Feuerwehreinsatz bei mecha nisch stabilen Verglasungen die Schaffung von Offnungen f r den gezielten Abzug von z ndf higem und toxi schem Brandrauch erreicht werden kann
65. eziehung _ Ag X Ug Ap X U ljg X Prg a Ag Af mit Uy W rmedurchgangskoeffizient W m K w bedeutet window A verglaste Fl che ohne Glaseinstand kleinere der beidseitig sichtbaren Fl chen m U W rmedurchgangskoeffizient der Verglasung ohne Ber cksichtigung des Randeinflusses W m K A Rahmenfl che gr ere der von beiden Seiten gesehenen Projektionsfl chen m U W rmedurchgangskoeffizient des Rahmens ohne Ber cksichtigung des Randeinflusses W m K f bedeutet frame lrg Gesamtumfang der Verglasung m fg linearer W rmedurchgangskoeffizient infolge des kombinierten Einflusses von Abstandhalter Glas und Rahmen W m K Zur Ber cksichtigung der jeweiligen Einbausituation muss in der Gleichung zur Be rechnung des Gesamtw rmeverlustes U der Summand Sg X PEinpau erg nzt wer den PEinbau linearer W rmedurchgangskoeffizient infolge des Einflusses der Einbausituation W m K Sg Gesamtumfang des Rahmens m Der U Wert von zusammengesetzten Fenstern Kastenfenster Verbundfenster ist durch die Hintereinanderschaltung der raum bzw au enseitigen W rme bergangs widerst nde der W rmedurchgangswiderst nde der einzelnen Fenster und Fl gel und den W rmedurchlasswiderstand des Raumes zwischen den Verglasungen be stimmt Der W rmedurchgangskoeffizient U von Einfach und Mehrfachverglasungen ergibt sich nach Wagner A 41 zu U Rse r d
66. f hrt werden kann e Luftdichte Geb udeh lle beg nstigt das Auftreten von unterventilierten Brandverl ufen versp teter Brandmeldung und Verl schen von Br nden e berstr m ffnungen erm glichen unverbrannten brennbaren Gasen sich durch das ganze Geb ude zu verteilen und damit Bedingungen f r einen verlagerten Backdraft zu erm glichen e Mehrfachverglasungen die im Brandfall dem Feuer l nger stand halten und daher das Abf hren von hei en Rauchgasen ebenso wie das Zu str men von Frischluft verhindern W rmestau unterventilierte Brandver l ufe und versp tete Brandmeldung sind die Folgen e Daneben ist unabh ngig von der Bauweise zu beachten dass die ver n derte Brandlast in R umen von urspr nglich viel naturnahem Material Massivholzm bel etc hin zu hohen Anteilen an synthetisch hergestellten Kunststoffprodukten das Auftreten dieser Ph nomene beg nstigt 34 5 Literaturauswertung Fenster unter Brandeinwirkung Im nachfolgenden werden Untersuchungen zum Verhalten von Verglasungen unter Brandeinwirkung beschrieben 5 1 Versuche von Shields et al Shields et al 21 beschreiben Versuche die sich mit dem Versagen von Doppel verglasungen unter Brandeinwirkung besch ftigen Es werden die Einfl sse von Scheibengr e und Position der Brandquelle im Raum untersucht und Messungen zur Temperatur und zur L ngenausdehnung der Verglasungen durchgef hrt 5 1 1 Versuchsanordnung Die Abmessungen des au
67. f einer Abbrandwaage aufgestellten Versuchsraumes be trugen 1 7 m H he 1 5 m Breite und 1 6 m Tiefe Die W nde wurden in 100 mm dicker Betonbauweise errichtet der Deckenaufbau bestand aus einer 115 mm dicken bewehrten Betonschicht mit einer 15 mm dicken W rmeschutzplatte Der Betonboden des Versuchsraumes wurde ebenfalls mit einer 15 mm W rmeschutzplatte bekleidet F r die Zuluftsteuerung wurde eine Ventilati ons ffnung in einer der Raumecken mit den Abmessungen 1240 mm H he x 120 mm Breite geschaffen Als Brandquelle diente eine ca 19 kg schwere Holzkrippe mit den Abmessungen von ca 500 mm x 500 mm x 500 mm Die Holzkrippe war aus 8 Lagen Kanth lzern mit Holzquerschnitten von 30 mm x 30 mm sowie 30 mm Abstand zwischen den Kant h lzern aufgebaut W hrend der Versuche wurde die Holzkrippe in einer Ecke oder im Zentrum des Raumes positioniert Zur Untersuchung kamen Doppelverglasungen aus Floatglas mit Scheibendicken von je 6 mm 5 1 2 Versuchsdurchf hrung Es wurden drei Versuche durchgef hrt bei denen die Position der Brandquelle Ecke V1 beziehungsweise Raummitte V2 und V3 sowie die Gr e der Zuluft ff nung variiert V1 und V2 1240 mm 120 mm V3 1050 mm 83 mm und deren Ein fluss auf die Stabilit t der Doppelverglasung untersucht wurden 35 Weiterhin wurden 2 unterschiedlich gro e Verglasungen bei den Versuchen verwen det kleine Verglasung Breite 787 mm H he 463 mm gro e Verglas
68. fenstern stellt hinsichtlich des W rmeschutzes immer eine Schwachstelle dar Pregizer 28 Aus diesem Grund wird angestrebt den Rahmenanteil zu minimieren Bei einer gro en Scheibenfl che wirken sich die schlechteren W rmed mmeigen schaften des Rahmens gegen ber der Verglasung auf den W rmedurchgangskoeffi zienten des Fensters Uw weniger gravierend aus als bei kleinen Fenstern mit im Verh ltnis hohem Rahmenanteil Neben diesem Aspekt stellen auch noch die h heren solaren W rmegewinne bei gr eren Fenstern einen entscheidenden Vorteil gegen ber kleineren Fenstern dar Huber et al 23 3 3 4 3 Luftdichtheit Die angestrebte Luftdichtheit wird mit Dreifachdichtungen zwischen Fl gel und Rah men bei Dreh Kipp Fenstern realisiert Sommer 30 3 3 5 Gasf llung im Scheibenzwischenraum Statt herk mmlicher Luft wie sie bei Isolierglas im Scheibenzwischenraum SZR eingesetzt wird finden bei W rmeschutzverglasungen Edelgase wie Argon oder Krypton Anwendung Die besten Werte f r den W rmedurchgangskoeffizienten des Glases Ug ergeben sich f r das seltene und teure Gas Xenon F r Anwendungen im Schallschutz wurde fr her das heute aus Klimaschutzgr nden verbotene Schwefel Hexafluorid SF eingesetzt Pech et al 27 Nach Sanco 35 ist der Zwischenraum im Isolierglas hermetisch abgeschlossen Bei thermischen und barometrischen Ver nderungen wirken Kr fte auf die Isolier glaseinheit ein Dies wird al
69. fnen von Fenstern mit Verbund und Ver bundsicherheitsgl sern erfordert hingegen einen im Vergleich betr chtlichen Aufwand Dies gilt insbesondere f r einbruchhemmende Verglasungen in Obergeschossen Die Luftdichtheit des Geb udes kann zu einer versp teten Branderkennung von au en f hren Dies verursacht wiederum lange Brandentwicklungszeitr ume z B langandauernde Schwelbr nde mit entsprechender Gef hr dungserh hung In diesem Zusammenhang wird empfohlen die Brandmeldung auch au erhalb des Geb udes anzuzeigen Schlagw rter Versagen vom Verglasungen beim Brand Feuerwehreinsatz Zerst rung von Verglasungen INHALTSVERZEICHNIS BERICHTSKENNBLATT II TABELLENVERZEICHNIS XIII 1 EINLEITUNG 1 2 KONSTRUKTIONSMERKMALE VON GEB UDEN MODERNER BAUWEISE 3 2 1 Einleitung 3 2 2 W rmed mmung 3 3 FENSTER F R GEB UDE MODERNER BAUWEISE 9 3 1 Einleitung 9 3 2 Eigenschaften und Anforderungen 9 3 2 1 Energiedurchlassgrad g Wert 9 3 2 2 W rmedurchgangskoeffizient U Wert 10 3 3 Aufbau 11 3 3 1 Glasarten 12 3 3 1 1 Floatglas Einfachglas 13 3 3 1 2 Ornament oder Gussglas 13 3 3 1 3 Borosilikatglas 14 3 3 1 4 Thermisches vorgespanntes Glas Einscheiben Sicherheitsglas ESG 14 3 3 1 5 _ Teilvorgespanntes Glas TVG 15 3 3 1 6 Verbundglas VG 16 3 3 1 7 Verbundsicherheitsglas VSG 16 3 3 1 8 Spezialverglasungen 17 3 3 2 Glasrandverbund 17 3 3 3 Glaseinstand im Rahmen 18 3 3 4 Rahmen 18 3 3 4 1 Materialien und
70. ft www leibi de 2008 8 WschV W rmeschutzverordnung 1977 1982 1995 Am 1 Febr 2002 durch Energieeinsparverordnung EnEV abgel st http de wikipedia org wiki W C3 A4rmeschutzvero rdnung 9 EnEV Verordnung ber energiesparenden W rmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Geb uden Energieeinsparverordnung EnEV EnEV Ausfertigungsdatum 2002 2004 2007 Stand Ge ndert durch Art 1 V v 29 4 2009 954 http www gesetze im internet de enev_2007 index html 10 DIN 4108 6 W rmeschutz un Energie Einsparung in Geb uden Teil 6 Berechnung des Jahresheizw rme und des Jahresheizenergiebedarfs DIN Deutsches Institut f r Normung e V Berlin 2003 11 DIN V 18599 2 2011 Energetische Bewertung von Geb uden Berechnung des Nutz End und Prim renergie bedarfs f r Heizung K hlung L ftung Trinkwarmwasser und Beleuchtung Teil 2 Nutzenergiebedarf f r Heizen und K hlen von Geb udezonen DIN Deutsches Institut f r Normung e V Berlin 2011 129 12 DIN 1946 6 Raumlufttechnik Teil 6 L ftung von Wohnungen Allgemeine Anforderungen Anforderungen zur Bemessung Ausf hrung und Kennzeichnung U bergabe Ubernahme Abnahme und Instand haltung DIN Deutsches Institut f r Normung e V Berlin 2009 13 Fahrenkrog H H Glas am Bau Produktion und Einsatz Grafenau expert verlag 1982 14 DIN 1946 6 Raumlufttechnik
71. ge von 1 23 mm bei 2 m Abstand 2 46 mm und bei 3 m Abstand entsprechen 3 69 mm Ist die Kamera nicht auf den zu messenden Punkt scharf gestellt ist der Einfluss der den Messfleck umgebenden Temperatur gr er und es kommt zu Messfehlern 3 Messwinkel Dieser sollte stets zwischen 50 und 90 betragen da es sonst zu einer falschen Messung der Temperatur kommen kann siehe VDS 50 4 Reflektierte Temperatur Die reflektierte Temperatur ist die Temperatur die von der Umgebung auf das Objekt strahlt und von diesem reflektiert wird So scheint es als w re die gemessene Temperatur die des Objekts Diese kann durch die im Benutzerhandbuch der W rmebildkamera FLIR T640 be schriebenen Methoden ermittelt und ausgeglichen werden Da die reflektierte Temperatur im Zeitverlauf meist gleichbleibend ist sinkt deren Einfluss mit zunehmender Temperatur des Messobjektes Dennoch sollte darauf geachtet werden dass die reflektierte Temperatur nicht punktf rmig auftritt sondern gleichm ig ber die gesamte f r die Temperaturmessung interessante Oberfl che 57 Abbildung 6 9 Versuchsstand mit W rmebildkamera Bild oben links Fotoaufnahme der Firma FLIR http www flir com 47 58 Abbildung 6 10 Beispiel f r eine W rmebildaufnahme aufgenommen w hrend eines Versuches mit Fenster hier Realbild des Umfeldes mit Infrarotbild des Fensters berlagert Bild im Bild Modus Bei den Versuchen hat sich gezeigt dass
72. gef hrt W hrend der ersten Versuche zeigte sich dass die ersten Risse immer unmittelbar an den Stellen auftraten wo die Thermoelemente die Scheibe ber hrten Urs chlich hierf r ist vermutlich das Aufheizen des Thermoelementdrahtes au erhalb des Rahmens wobei durch W rmeleitung die W rme an die Scheibe bertragen wur de und dort zur Risseinleitung f hrte Wie bereits in Abschnitt 3 4 zum Glasbruch gezeigt wurde k nnen nach Wagner E 38 vergleichsweise niedrige Temperaturdifferenzen innerhalb der Scheibenfl che von ca 30 60 C wie sie im Hochbau durchaus vorkommen bereits Anrisstiefen von ca 0 08 0 02 mm Glasbruch ausl sen In den Versuchen e FV1 5 PVC 2f e FV1 6 PVC 2f wurden zum Vergleich keine Temperaturmessungen mit Mantelthermoelementen am vom Rahmen verdeckten Teil des Glases durchgef hrt Hierbei zeigte sich dass die ersten Risse statt vom Mittelpunkt der Scheibenseite nun von den oberen Ecken ausgingen Es war jedoch ebenfalls erkennbar dass der Einfluss der Rahmenthermoelemente im Hinblick auf das zeitliche Auftreten der Ris 65 se im Glas nur gering ist Deshalb wurden in den folgenden Versuchen die Thermoe lemente im Rahmenbereich durch die Seitenflanken des Rahmens an ihre Positionen gef hrt siehe auch Abbildung 7 2 wodurch ein Aufheizen der Thermoelemente durch W rmestrahlung ausgeschlossen werden konnte Lediglich bei Versuch FV2 11 PVC 2f VSG au en Fensterfl gel mit Dreh Ki
73. h gef hrdet Der Angriffstrupp ver suchte mit der Feuerwehraxt nach DIN die W rmeschutzverglasung des Fensters zu zerst ren was erst nach mehrmaligen sehr kr ftigen Schl gen gelang da die Feu erwehraxt immer an der Fensterfl che abrutschte und nicht genug Energie zur Zer st rung bertragen werden konnte Cimolino 5 99 Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit neben einer Literaturauswertung das mecha nische Zerst ren unterschiedlicher Verglasungen untersucht um geeignete Werk zeuge und Taktiken aufzuzeigen 8 1 Gefahren Techniken und Taktiken F r die Einsatzkr fte sind die gr ten Gefahren bei der Zerst rung von Fenster scheiben Herab fallende Glasscherben und Rahmenteile Abrutschen mit den verwendeten Werkzeugen Stichflammenbildung durch die pl tzliche Sauerstoffzufuhr Es gilt daher einige Regeln zu beachten um auch solche Gef hrdungen beherrschen zu k nnen 8 1 1 Schutzkleidung Grundvoraussetzung ist das Tragen der vollst ndigen Pers nlichen Schutzausr s tung in Form des Feuerwehrschutzanzuges nach DIN EN 469 inklusive Helm Schutzstiefeln und Gesichtsschutz in Form von Visier oder Schutzbrille Bei Anwen dungen bei denen mit der Bildung von gr eren Mengen feinen Glasstaubs zu rech nen ist ist vorsorglich Mundschutz zu tragen Vor Scheiben aus denen nach ihrer Zerst rung hei e Rauchgase austreten k nnen sollte unter Atemschutz gearbeitet werden 8 1 2 Handhabung de
74. heibenmitte Rahmen brennt Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG 98 8 Gewaltsames ffnen von Fenstern Fenster sind im Brandfall f r die Einsatzkr fte der Feuerwehr in mehrerer Hinsicht von gro er Bedeutung e Zugang zum Geb ude e Fluchtweg f r Kr fte im Innenangriff bei Gefahren e Rettungsweg f r Personen die sich innerhalb des Geb udes aufhalten e Gezieltes Ausl sen gef hrlicher Brandph nomene um Gefahren f r Einsatz kr fte abzuwenden e Abzug von Rauch und W rme Jedoch weisen moderne Verglasungen gegen ber fr heren Verglasungen mit Ein scheiben Verglasungen nicht nur wie in den Versuchen nachgewiesen wurde je nach Ausf hrung erheblich gr ere thermische Stabilit ten sondern auch eine h he re mechanische Widerstandskraft auf Dies kann auch die im Brandfall eingesetzten Hilfskr fte berraschen ging man bis her davon aus dass Scheiben unter Brandbelastung sp testens aber nach einem gezielten Axtschlag zerst rt werden konnten Ein Beispiel f r m gliche auftretende Probleme schildert ein Einsatzbericht der Be rufsfeuerwehr D sseldorf bei einem Brand eines Einfamilienhauses am 5 Januar 2001 Nach einer erfolgreichen Menschenrettung kam es bei der danach erfolgenden Bek mpfung eines ausgedehnten Dachstuhlbrandes zur Durchz ndung im gesamten Bereich des Angriffs bzw Fluchtweges Der Angriffstrupp wurde im Dachgescho abgeschnitten und durch die Flammen erheblic
75. ibenoberfl che zur Rauminnenseite blieb unter 100 C e Der W rmestrom von der Scheibe in den Raum war kleiner als 4 kW m F r die Zweifachverglasung waren die entsprechenden Messwerte deutlich h her e Der Gesamtstrahlungsdurchgang war kleiner als 25 e Die Temperatur auf der Scheibeninnenseite blieb unter 220 C e Der W rmestrom von der Scheibe in den Raum war kleiner als 5 kW m Bei W rmestr men gr er als 30 kW m verloren die Scheiben sehr schnell an Sta bilit t und beulten aus Beim Zerspringen der Verglasungen ergaben sich Temperaturdifferenzen AT zwi schen dem abgedeckten Randbereich und der exponierten Scheibe von weniger als e 200 K f r die 305 mm x 305 mm Scheiben e 300 K f r die 609 mm x 1219 mm Scheiben Ungeachtet des einfallenden W rmestromes und Typs der Versuchsprobe nahm die Zeit bis zur ersten Rissausbildung mit zunehmender W rmestrahlung ab 41 Dabei traten die ersten Risse der u eren Scheibe tendenziell fr her bei den Vergla sungen mit 3 Scheiben als bei den Verglasungen mit 2 Scheiben auf Trotzdem ging durch die Mehrfachverglasung weniger Strahlung durch Es stellte sich weiterhin heraus dass die kleineren Glasscheiben fr her versagten als die gr eren da die gr eren Verglasungen ber eine h here W rmekapazit t ver f gen und somit einfallende W rmestrahlung besser absorbieren und verteilen k n nen bevor ein thermischer Sprung zum Bruch f hrt In der Ver
76. in Geb uden moderner Bauweise zu stellen e Kommt es zu einer sp teren Zerst rung der Verglasung aufgrund von Vor spannungen und gleichm igerem Aufheizverhalten sowie durch h here me chanische Stabilit t der Fenster e Wie wirkt sich dies auf das Brandgeschehen in Geb uden moderner Bauwei se und auf den Einsatzablauf der Feuerwehr aus o Ergeben sich hierdurch l ngere Vorbrennzeiten mit sp ter Brandmel dung da der Rauchaustritt nach au en erheblich verz gert wird 1 o Ergibt sich ein gr erer W rmestau in den R umen o Kann es vermehrt zu unterventilierten Brandverl ufen und Brandph nomenen wie Rauchdurchz ndung Rollover und Backdraft kommen da die Frischluftzufuhr zum Brandherd gegen ber einer herk mmlichen Bauweise durch Verz gerungen in der thermischen Zerst rung der Verglasungen nicht gew hrleistet ist o Ist Rauch und W rmeabf hrung schwierig weil Verglasungen einen hohen mechanischen Widerstand aufweisen Dachfenster h ufig nicht vorhanden sind o Ist der Angriffsweg von au en ber die Fenster durch hohe Standfes tigkeit der Verglasungen eingeschr nkt oder nicht m glich Daraus resultierend kann sich f r den Feuerwehreinsatz eine Verk rzung der noch zur Verf gung stehenden Reaktionszeiten f r die Personenrettung im Vergleich zu konventionell errichteten Geb uden ergeben insbesondere dann wenn bauliche Ret tungswege ausgefallen sind und Rettung sowie L schangriff ber die Fas
77. isse an einem Fenster durch das ungleichm ige Aufheizverhalten zwischen verdecktem kaltem Glas im Rah meneinstand und der hei en Scheibenmitte dar Oberfl chendefekte sofern vorhanden verursachen Bruchausgang aus der Fl che im Bereich der gr ten Span nung Erw rmte Scheibenfl che dehnt sich aus Zugspannungen verursachen Bruchausgang meist von senkrecht zur Spannungs richtung vorhandenen Kerben oder Fehlstellen an der Glaskante Kalter Rand z B im Falzbereich kann sich nicht ausdehnen Zug spannungen ent stehen 4 max Zug Zugspannung Abbildung 3 8 Thermisch induzierte Spannungen bei Teilerw rmung in der Schei benfl che und kalten Randbereich Wagner E 38 Dabei ist nach Wagner E 38 2012 die Verzeigung des Bruchs der Scheibe umso st rker je h her die einwirkende Bruchspannung ist Bei sehr guter Kantenbeschaf fenheit ist zwangsl ufig eine h here Bruchspannung erforderlich um den Bruch aus zul sen Allerdings kann auch eine sehr schnelle oder sehr hohe Temperatureinwir kung hohe Bruchspannungen erzeugen Abbildung 3 9 27 Geringe Bruchspannung lt 10 N mm Hohe Bruchspannung gt 20 N mm Abbildung 3 9 Thermische Spr nge mit unterschiedlich hoher Bruchspannung Wagner E 38 In dem Beitrag von Fahrenkrog 13 wird ein Rechenverfahren von Stahn 45 be schrieben mit dem sich die Temperaturdifferenz AT K zwischen Scheibenmitte u
78. it jeweils einer Fens ter ffnung pro Gescho betrug 7 2 m Die Fassade wies eine Z Form auf mit der Fenster ffnung im Mittelteil des Z Das WDVS wurde in die Schenkel des Z fortge f hrt so dass eine ged mmte Innenecke und eine ged mmte Au enecke entstan den Als Brandlast wurden im Brandraum insgesamt 625 kg Holzkrippen entspre chend 30 kg m Holzgleichwert verwendet W hrend der Phase des vollentwickel ten Raumbrandes wurden dabei etwa 6 MW W rmeleistung erzeugt Die Branddauer betrug jeweils etwas mehr als 30 Minuten Bei dem schwerentflammbaren W rmed mmverbundsystem breitete sich der Brand im wesentlichen in vertikaler Richtung ber den Flammeneinwirkungsbereich hinaus weiter aus die horizontale Ausbreitung blieb auf die Wand mit den Fenstern und die Seitenwand an die Innenecke angrenzender ged mmter Fassadenabschnitt be schr nkt Eine Brandausbreitung ber die Au enecke hinaus fand nicht statt Das nichtbrennbare W rmed mmverbundsystem trug dagegen weder zur horizontalen noch zur vertikalen Brandausbreitung bei Das schwerentflammbare W rmed mmverbundsystem war auf der brandzugewand ten Seite mit Ausnahme des nichtbrennbaren Ger stes des Armierungsgewebes praktisch v llig zerst rt wobei sich in einer sp ten Phase des Brandes ein Gro teil des gesamten Aufbaus von Wand und Seitenwand gel st hatte Das nichtbrennbare W rmed mmverbundsystem wies hingegen nur im unmittelbaren Bereich der Fl
79. m Fenster eeee 47 Abbildung 6 4 Versuchsstand Unterschiedliche warme Zonen mittels Disconebel visualisiert Blick auf W rmestrahlwand eenssensenennennn 48 Abbildung 6 5 W rmebildaufnahme im inneren Bereich der Versuchsanordnung Blickauf das Fenstern sel 48 Abbildung 6 6 Position der Messstellen im Fensterbereich Vorderseite des Fensters w rmezugewandte Seite uusesessnsessennesnssnenssnsnnnsnnnnnensnnnnensnnnnnnsnsnensnnnnnnn 52 Abbildung 6 7 Bi direktionale Str mungsmesssonde mit Thermoelement im Spalt Einhaus ng und Fensteri serlastssnalsntesa Dale 53 Abbildung 6 8 Frontalansicht Kalibrierplatte Calciumsilikat D mmplatte mit W rmeflussaufnehmern und Thermoelementen eeneenen 54 Abbildung 6 9 Versuchsstand mit W rmebildkamera Bild oben links Fotoaufnahme der Firma FLIR http www flir com A7N eesnesssensnsennensennnensnnennennenn 58 VIII Abbildung 6 10 Beispiel f r eine W rmebildaufnahme aufgenommen w hrend eines Versuches mit Fenster hier Realbild des Umfeldes mit Infrarotbild des Fensters berlagert Bild im Bild Modus 2 22202222202002002s0nnenseennennensennenennensennnnsennnnn 59 Abbildung 7 1 Temperaturverlauf in der Rauchschicht an der oberen Messstelle TRSO ea ei E E S a 64 Abbildung 7 2 F hrung der Thermoelemente zur Messung im verdeckten Glasbereichiien nieni e E TE A E A a 66 Abbildung 7 3 B
80. mit den vorgenannten Werkzeugen mechanisch beansprucht 102 Tabelle 8 1 Verwendete Werkzeuge f r Versuche W rmeschutz Werkzeug glas VSG Verglasung ESG Verglasung Nageleisen x X Schlosserhammer X X X Maurerbeil X X Trennschleifer X X Mei elhammer druckluftbetrie ben x x S bels ge x X Schneidbrenner X Dabei ist zu beachten dass ein X f r den Einsatz des entsprechenden Werkzeuges bei der entsprechenden Verglasungsart steht Das Hohlstrahlrohr wurde nur im Anschluss an die Fensterversuche zur thermischen Belastbarkeit eingesetzt Mit ihm wurden zum einen L scharbeiten an den brennen den Fensterrahmen durchgef hrt und zum anderen berpr ft ob die Verglasungen eine rasche Abk hlung durch Wasser nach der hohen thermischen Belastung unbe schadet berstehen 8 2 3 Versuchsauswertung 8 2 3 1 W rmeschutzverglasung Es zeigte sich dass die Verglasungen ohne Sicherheitsfunktion f r die Werkzeuge kein gro es Hindernis darstellen Lediglich das Hohlstrahlrohr und der Schneidbren ner konnten nicht berzeugen Bei Einsatz des Schneidbrenners ergab sich statt des erwarteten Platzens der Schei be auf Grund des gro en Temperaturgef lles ber der Scheibenoberfl che nur ein eingebranntes Loch im Glas Beim Wegnehmen der Brennerflamme traten jedoch sofort gro e Risse auf 103 Abbildung 8 3 Rissbildung nach Wegnahme der Schneidbrennerflamme Ebenso
81. n Um den bei Geb uden moderner Bauweise angestrebten W rmedurchgangskoeffi zienten U fr her k Wert von lt 0 15 W m K zu erreichen m ssten nach Grobe 19 im konventionellen Bau verwendete einschalige Massivw nde aus beispiels weise porosierten Leichtziegeln eine Dicke von ca 1 m aufweisen Da diese Konstruktion die nutzbare Fl che verkleinern w rde gibt es Wandkonstruk tionen die mit zus tzlicher W rmed mmung auch bei erheblich geringeren Wanddi cken die angestrebten U Werte erreichen e Massivbauweise Mauerwerk oder Massivholz mit W rmed mm Verbund system WDVS mit unterschiedlichen D mmstoffen wie z B Stein und Glas wolle Mineralschaum Polyurethan Hartschaum Polystyrol Partikelschaum oder Vakuumd mmplatten z B Steinst rke 15 17 5 cm W rmed mmung 25 40 cm Putz e Leichtbauweise Holzrahmenkonstruktion mit alternativen statt konventionel len D mmstoffen z B aus Recyclingprodukten oder Naturprodukten z B Zel lulosed mmstoffe Holzfasern Baum und Schafwolle Kork Flachs Hanf Ko kosfasern Bei der Massivbauweise werden in der Regel die D mmstoffe au enseitig ange bracht bei der Leichtbauweise erfolgt die W rmed mmung ber die im St nderzwi schenraum angeordneten D mmstoffe Grobe 19 Tabelle 2 3 vergleicht und begr ndet die sich aus verschiedenen Charakteristiken der beiden genannten Bauweisen in der Praxis ergebenden Auswirkungen bzw Ein schr nkungen
82. n schluss angeschlossen ist Bei der ffnung der VSG Scheibe mit dem Mei elhammer war eine Druckabnahme aus der Pressluftatmerflasche von ca 30 bar zu verzeichnen Dies entspricht bei der verwendeten 6 Atemluftflasche etwa einem Luftvolumen von 180 beziehungsweise 10 des Gesamtvolumens Ein Arbeiten ber tragbare Leitern im Obergeschoss erscheint mit einem l ngeren Mei el m glich da keine gro en Kr fte aufzuwenden sind und das Ger t mit einer Hand gef hrt werden kann 107 Von Vorteil ist bei der Zerst rung von VSG Scheiben dass diese in einem St ck aus dem Rahmen getrennt werden Nahezu alle Splitter bleiben an der Folie haften 8 2 3 3 Einscheiben Sicherheitsglas Mit Hilfe des Schlosserhammers sollte zun chst gezeigt werden dass eine ESG Verglasung nicht mittels stumpfer Schlagwerkzeuge zu zerst ren ist Allerdings wurde beim f nften Schlag mit dem Schlosserhammer die ESG Scheibe zerst rt so dass keine weiteren Versuche an diesem Scheibentyp mehr durchf hrbar waren Abbildung 8 8 ESG Scheibe zerspringt beim f nften Hammerschlag Vermutlich hat der Hammer mit der Kante oder einer Ecke des Hammerkopfes zuerst die Scheibe ber hrt und die Scheibe um die Auftreffstelle herum zersplittern lassen Bei fr heren Untersuchungen an der FFB im Zusammenhang mit Doppelfassaden konnte eine ESG Scheibe mit einem F ustel nicht zerst rt werden Bei diesen fr he ren Untersuchungen wurde ebenfalls fe
83. n der W rmestrahlwand Die Temperaturen aus Versuchsreihe 1 reichen nicht um Scheiben heutiger Bauwei se zu zerst ren Dies bedeutet dass bei geringer W rmeentwicklung z B einem Schwelbrand bei ei nem Geb ude moderner Bauweise nicht davon auszugehen ist dass die geschlos senen Fenster als automatischer Rauchabzug zur Verf gung stehen 89 Im Falle von nicht zerst rt werden keine z ndf higen Brandrauchpyrolyseprodukte durch das Fenster an die Umgebung abgef hrt und es kann daher zu kritischen Brandph nomenen Rollover bzw Rauchdurchz ndung und Backdraft mit einer ent sprechend hohen Gef hrdung der Feuerwehreinsatz und Rettungskr fte insbeson dere beim Innenangriff kommen Die Versuche belegten einen deutlichen Einfluss des Rahmenmaterials auf die Standzeiten der Verglasung Wie die Versuche au erdem gezeigt haben halten die Au enscheiben bei Fenstern mit Holzrahmen sowohl mit einer 2 fach als auch einer 3 fach Verglasung einer h he ren Temperaturbeanspruchung l nger stand und erh hen daher durch die Verhinde rung des Rauch und W rmeabzuges die Wahrscheinlichkeit f r das Auftreten eines Rollovers oder Backdrafts siehe Tabelle 7 10 Die VSG Verglasung mit PVC Rahmen wurde schneller als die anderen Vergla sungen komplett zerst rt Die Versuche belegten also einen deutlichen Einfluss des Rahmenmaterials auf die Standzeiten der Verglasung Es zeigte sich dass die Scheiben in Holz
84. n werden k nnen Kombina tionen aus mehreren unterschiedlich dicken Scheiben verschiedenen Scheibenarten und unterschiedlich dicken Polyvinyl Butyral Folienschichten PVB geben der Einheit in Abh ngigkeit vom jeweiligen Aufbau zus tzliche angriffshemmende Eigenschaf ten wie z B einbruch durchschuss oder explosionshemmende Wirkung Wagner E 38 VSG kann z B aus Floatglas teilvorgespanntem Glas TVG oder Einschei ben Sicherheitsglas ESG hergestellt werden Bei der Verwendung von TVG anstel le von Floatglas ergeben sich eine erh hte mechanische und thermische Belastbar keit und eine Resttragf higkeit bleibt erhalten Die Kombination mit ESG erh ht die mechanische und thermische Belastbarkeit noch weiter allerdings fehlt hier die Rest tragf higkeit aufgrund der Kr melbildung beim Bruch der ESG Scheibe Die zwischenschichtbildende Polyvinyl Butyral Folie PVB kann zudem noch durch Farbe dekorativen Aspekten dienen oder mittels UV Beschichtung auch dem Son Eintr ben der Scheibe in Folge von gro em Lichteintrag Scheibe vermindert dadurch die eintreffen de Lichtmenge 16 nenschutz Verwendung findet diese Glaseinheit beispielsweise bei absturzsichern den Verglasungen Mehrscheibenisolierglas und PKW Front Scheiben 3 3 1 8 Spezialverglasungen Im Hinblick auf den zunehmendem Wunsch nach Sicherheit und Einbruchschutz in Kombination mit der Entwicklung neuartiger Gl ser sind heute auch bei Einfamilien h us
85. nd Scheibenrand die eine Scheibe ohne Schaden bersteht ermitteln l sst Ist der abgedeckte Scheibenrand schmal gegen ber der nicht abgedeckten Schei benmitte dann berechnet sich die Zugspannung nach Ozn E AT N mm mit a linearer Ausdehnungskoeffizient K E Elastizit tsmodul N mm2 AT Temperaturdifferenz zwischen Scheibenmitte und Scheibenrand K Die Temperaturdifferenz AT ist von der Aufheizgeschwindigkeit des Brandraumes und der Breite der Ranmenabdeckung abh ngig berschreitet die entstehende Zugspannung im Randbereich die Festigkeit des Gla ses in diesem Bereich so kommt es zum Bruch der Scheibe O Zug 2o Festigkeit mit O restigreu Festigkeit der Scheibe im Randbereich N mm 28 Setzt man die beiden vorgenannten Formeln gleich so kann man die maximale Temperaturdifferenz ermitteln die eine Scheibe ohne Sch den berstehen kann Die Festigkeit der Scheibe im Randbereich muss gr er sein als O Festigkeit gt Q E AT Hieraus folgt AT lt O Festigkeit a E Die Eingabedaten haben einen entscheidenden Einfluss auf das Berechnungsergeb nis des Rechenverfahrens Nach Interpane 34 ergeben sich z B unterschiedliche Werte f r die Biegezugfes tigkeit oz und die zul ssigen Spannungen ozu f r unterschiedliche Glasarten und Einbauarten Einige Beispiele k nnen der folgenden Tabelle 3 3 entnommen werden Tabelle 3 3 Festigkeiten von Verglasungen Auszug aus einer Tabelle na
86. nergieverluste ber Fenster und Fassaden zu minimieren werden heute soge nannte Low E Gl ser Low Emissivity Glas niedrige W rmeabstrahlung einge setzt Hierbei wird eine hauchd nne Metallschicht auf der Basis von Gold Silber oder Kupfer aufgetragen Diese Schicht reduziert den Emissionsgrad der Verglasung und dient als W rme und oder Sonnenschutzschicht Das Emissionsverm gen der Glas oberfl chen wird damit von 84 bei unbeschichtetem Glas auf 4 gemindert Sommer 30 22 Da der Anteil der W rmestrahlung zwei Drittel des Gesamtw rmeverlustes aus macht sind die gro en Verbesserungen eines beschichteten gegen ber einem nicht beschichteten Fenster nachvollziehbar Grimm 18 Das verbleibende Drittel ergibt sich durch die W rmeleitung im Randverbund und im Scheibenzwischenraum sowie aus der Konvektion im Scheibenzwischenraum Inwieweit sich hieraus Auswirkungen f r das Verhalten im Brandfall ergeben ist nicht bekannt 3 3 7 Einbau in Fenster ffnung Der hohe angestrebte energetische Standard von Rahmen und Verglasungen ist nur in Verbindung mit einer fachgerechten w rmebr ckenreduzierten Ausf hrung der Anschlussfuge zwischen Fensterrahmen und Wand ffnung gew hrleistet Die An schlussfugen werden daher mit W rmed mm Materialien ausgef llt und mit einem diffusionshemmenden Folienstreifen von innen luftdicht verklebt Gabriel und Ladener 17 3 4 Gilasbruch Jedes Material kann aufgrund seiner Eig
87. nster f r Geb ude moderner Bauweise 3 1 Einleitung Die Fenster nehmen bei der Realisierung eines Geb udes moderner Bauweise eine zentrale Rolle ein Sie sind traditionell die am schlechtesten ged mmten Fl chen ber die viel Energie nach drau en abgegeben wird Fenster bestehen im Wesentlichen aus der Verglasung und dem Fensterrahmen Die Verglasungen haben zwei widerspr chliche Anforderungen zu erf llen e geringer W rmedurchgang zur Verminderung von Transmissionsw rmeverlus ten e hoher Energiedurchlass damit in der Winterzeit m glichst viel Solarenergie in das Geb ude gelangt Durch neuartige Materialien und Aufbauten in Kombination mit einer optimalen S d ausrichtung ist es heute m glich ber Fenster zus tzliche Energie zu gewinnen und diese aktiv in das thermische Energiekonzept einzubinden 3 2 Eigenschaften und Anforderungen 3 2 1 Energiedurchlassgrad g Wert Ein Ma f r die Nutzung der Sonnenstrahlung bei Verglasungen ist der Energie durchlassgrad g Wert Er gibt an welcher Anteil der Energie in Form von W rme strahlung durch das Fenster geht bliche g Werte f r Passivhausverglasungen bewegen sich im Bereich um 60 Grobe 19 Nach Anforderungen des Passivhausinstitutes soll der g Wert gt 50 sein Endhardt et al 7 3 2 2 W rmedurchgangskoeffizient U Wert Nach Wagner A 39 ergibt sich der Gesamtw rmeverlust U durch ein Fenster mit Einscheibenglas nach der B
88. oben T Thermoelement Vorderseite Rahmen abgedeckter 1u Scheibenbereich links T Thermoelement Vorderseite Rahmen abgedeckter AB Scheibenbereich rechts T Thermoelement Vorderseite Rahmen abgedeckter His Scheibenbereich unten 50 Tabelle 6 1 Fortsetzung Temperaturmessstellen R ckseite der Verglasung w rme abgewandte Seite Bezeichnung Messaufnehmer und Position Thermoelement R ckseite Glas Scheibenoberfl Troco che oben Ta Thermoelement R ckseite Glas Scheibenoberfl Rg che links Ta Thermoelement R ckseite Glas Scheibenoberfl Ruam che Mitte Ta Thermoelement R ckseite Glas Scheibenoberfl nuar che rechts Ta Thermoelement R ckseite Glas Scheibenoberfl Rau che unten Ta Thermoelement R ckseite Rahmen abgedeckter Burg Scheibenbereich oben Ta Thermoelement R ckseite Rahmen abgedeckter Puni Scheibenbereich links Ta Thermoelement R ckseite Rahmen abgedeckter PURI Scheibenbereich rechts Tar Thermoelement R ckseite Rahmen abgedeckter Scheibenbereich unten W rmestrahlung Vorder und R ck seite der Vergla sung Bezeichnung Messaufnehmer und Position W rmestrahlungsaufnehmer R ckseite der Vergla WSARU sung Position variabel oben Mitte unten WSA W rmeflussaufnehmer Vorderseite oben WSAn W rmeflussaufnehmer Vorderseite Mi
89. ochtfest laminiert 5 2 1 Kleinma st bliche Versuche In kleinma st blichen Versuchen wurden Verglasungen mit den Abmessungen 305 mm x 305 mm entsprechend 1ft x 1ft und 609 mm x 1219 mm entsprechend 2ft x 4ft mit Hilfe einer W rmestrahlwand einer W rmestrahlung von 5 50 kW m aus 39 gesetzt Hierbei wurde der Abstand zwischen Verglasung und W rmestrahlwand vari iert Zus tzlich wurden an den Glasscheiben mit den Abmessungen 305 mm x 305 mm Versuche mit einer runden Brennwanne Tiefe 100 mm Durchmesser 1 m Brand stoff Kerosin als W rmestrahlungsquelle von 1 30 kW m durchgef hrt um die Abh ngigkeit zwischen Versagen der Verglasung und Art der W rmestrahlungsquelle zu untersuchen 5 2 2 Gro ma st bliche Versuche F r gro ma st bliche Untersuchungen wurden zwei Versuche mit jeweils drei Ver glasungen mit den Abmessungen 1219 mm x 4238 mm mit drei verschiedenen Ab st nden zur Brandquelle durchgef hrt Als W rmestrahlungsquelle wurde hierbei ein Kerosin Lachenbrand mit einem Durchmesser von 15 24 m verwendet Die Brenn stoffmenge wurde so gew hlt dass eine Brenndauer von mindestens 20 Minuten gew hrleistet wurde Die Abst nde zwischen dem Rand des Lachenbrandes und den Verglasungen wur den hierbei variiert 7 62 m 15 24 m 22 86 m Die W rmestrahlung variierte hierbei zwischen 4 46 kW m und 54 8 kW m2 Da diese Versuche im Freien durchgef hrt wurden hatten der Wind und die f
90. omit das kalte Schneiden der meisten Materialien erm glicht wird So ben tigt das System zum Durcharingen einer 12 mm Stahlplatte nach Angaben von Illk 24 20 Sekunden F r das ffnen eine ICE Glasscheibe auf einer Fl che von ca 200 cm vergehen unge f hr 60 Sekunden siehe Zirgulev und Elger 44 Nach Durchdringen des Materials kann die Beigabe des Schneidmittels gestoppt werden und der Hochdruckwasserstrahl zum L schen verwendet werden Allerdings 111 ist dieses System in Deutschland bisher nur bei einigen wenigen Werkfeuerwehren anzutreffen 8 2 4 3 ffnen von Verglasungen mit Explosivstoffen Neben den bisher dargestellten Methoden zur Zerst rung von Verglasungen besteht die M glichkeit der ffnung mit Explosivstoffen durch einige spezialisierte Ortsver b nde des Technischen Hilfswerks oder Sondereinsatzkr fte der Polizei Beim THW verf gen 48 der 668 Ortsverb nde ber eine Fachgruppe Sprengen sie he Angabe in Wikipedia zur Fachgruppe Sprengen FGrSp vom Januar 2013 Das THW die FFB sowie weitere Beteiligte f hrten orientierende Versuche zum Sprengen von Verglasungen zur Schaffung einer ffnung in Verglasungen auf einem geeigneten Versuchsgel nde des KIT durch Es wurden u a verschiedene VSG Verglasungen Passivhausfenster mit Dreifach verglasung untersucht Als Explosivstoffe kamen sowohl Sprengfolie Sprengschn re als auch eine Schneid ladung zum Einsatz Die Ladungen wurden mit
91. pa org assets files PDF Member 20Sec tions Final_Report_Package pdf 32 DIBt Technische Bausbestimmungen Deutsches Institut f r Bautechnik Berlin 2013 http www dibt de 33 VEGLA Technisches Handbuch Glas am Bau Vereinigte Glaswerke GmbH Aachen 1999 34 Interpane Gestalten mit Glas Interpane Glas Industrie AG 8 Auflage Lauenf rde 2011 35 SANCO SANCO Gilasbuch 2010 4 Auflage Glas Tr sch GmbH N rdlingen 2010 36 Pilkington Basisgl ser 2012 2013 Pikington Deutschland AG Gladbeck 2012 2013 37 Pilkington Brandschutz Glashandbuch Pikington Deutschland AG Gelsenkirchen 2012 38 Wagner E Glassch den Oberfl chenbesch digungen Glasbr che in Theorie und Praxis Hofmann Verlag 3 Auflage Schorndorf 2008 Holzmann Medien GmbH 4 Auflage Bad W rishofen 2012 132 39 Wagner A Energieeffiziente Fenster und Verglasung Berlin Solarpraxis Verl 2007 3 vollst ndig berarb Aufl ISBN 978 3 934595 61 3 40 Wikipedia Begriff Fachgruppe Sprengen http de wikipedia org wiki Fachgruppe_Sprengen 2013 41 Widetschek O Brandschutz Quo vadis Tagungsband Internationales 8 Aprilsymposium S 16 Brandschutzforum Austria Graz 2007 42 Wimmer M Auf W rmed mmende Fassade Blaulicht 04 2010 S 13 43 Feuerwehr Leonberg Einsatzbericht Person stirbt bei Wohnungsbrand 17 03 20
92. pp beschlag konnte diese Methode nicht angewendet werden da bedingt durch die gr ere Rahmendicke gegen ber den feststehenden Verglasungen der anderen Fenster zum Setzen der Bohrung die Scheibe nicht getroffen wurde und dabei verse hentlich der Scheibenzwischenraum angebohrt wurde Da dadurch von einer Verf l schung des Messergebnisse auszugehen war wurde dieses Fenster nur noch zur berpr fung der mechanischen Stabilit t eingesetzt Die Abbildung 7 3 zeigt das Bruchbild beispielhaft f r den Versuch FV1 6 PVC 2f ohne Thermoelemente im Rahmen Die Abbildung 7 4 zeigt das Bruchbild beispielhaft f r den Versuch FV1 7 Holz 2f mit Thermoelementen im u eren Rahmenbereich verlegt und mittels Bohrung im Rah men an die Glasscheibe gef hrt Man erkennt hier im Gegensatz zu Abbildung 7 3 den Rissbeginn im Bereich der Thermoelementpositionen im Randbereich Abbildung 7 2 F hrung der Thermoelemente zur Messung im verdeckten Glasbe reich 66 Abbildung 7 4 Bruchbild FV1 7 Holz 2f Thermoelemente im u eren Rahmenbe reich verlegt und mittels Bohrung im Rahmen an die Glasscheibe ge f hrt Versuchsserie 2 Temperaturniveau 2 mittel Bei diesen Versuchen wurden Temperaturen um 550 C in der Rauchschicht vor dem Fenster erzeugt um einen charakteristischen Temperaturbereich wiederzugeben der einen einsetzenden Flashover kennzeichnet neben der auch ber die W rmestrah 67 lung von rund 20 kW m aus der
93. r ume addieren Inwieweit dieser Effekt im Brandfall zum Rei en beziehungsweise Platzen der Scheibe f hren kann ist bisher nicht erforscht Nach Pech et al 27 verf gt die Dreifach Verglasung in Passivhausfenstern zwar gegen ber Zweifach Verglasungen ber den erh hten W rmedurchlasswiderstand jedoch ergeben sich auch Nachteile im Hinblick auf die Weiterverarbeitung 21 Gr enbegrenzung und Alterungsbest ndigkeit h heres Kondensationsrisiko Die Schwachstelle bei Isolierglasfenstern stellt bzgl der Kondensation der Randverbund der Isolierglasscheiben dar Es kann zu einem Absinken der Oberfl chentemperatur an der inneren Isolierglasscheibe im Bereich des Randverbundes kommen und bei Unterschreiten der Kondensat Grenztemperatur zu Kondenatbildung In der nachfolgenden n herungsweisen Berechnung wird auf den Scheibenzwi schenraum das ideale Gasgesetz der Thermodynamik angewendet und hierbei das Volumen als konstant angenommen Hierbei treten bei Ver nderung der Temperatur vor der Rissbildung im Glas deutliche Druckanstiege im Scheibenzwischenraum ge m der nachfolgenden Tabelle auf _ P x T2 p2 Eon Tabelle 3 2 Druckanstieg im SZR nach idealem Gasgesetz Raumtemperatur 20 C Luftdruck 1 01325 bar Temperatur SZR Druck SZR AT Ap C bar K bar 100 1 29 80 0 28 200 1 64 180 0 63 300 1 98 280 0 97 400 2 33 380 1 32 500 2 67 480 1 66 3 3 6 Beschichtung Um E
94. r L nder Ar beitskreis V Ausschuss f r Feuerwehrangelegen heiten Katastrophenschutz und zivile Verteidigung Karlsruher Institut f r Technologie KIT For schungsstelle f r Brandschutztechnik 2010 http www ffb uni karlsruhe de 392 php 2 Wiesner G Feuerwehreinsatztaktische Problemstellungen bei der Brandbek mpfung in Geb uden moderner Bauweise Verhalten von Verglasungen beim Zerst ren durch thermische Einwirkung und Feuerwehreinsatz Bachelorarbeit Hochschule Magdeburg Stendal FH Otto von Guericke Universit t Magdeburg Fakult t f r Verfahrens und Systemtechnik Forschungsstelle f r Brandschutztechnik an der Uni versit t Karlsruhe TH 2009 unver ffentlicht 3 Brein D Seeger P G Fassadenbrandversuche mit einem schwerentflamm baren und einem nichtbrennbaren W rmeverbund system Vfdb Zeitschrift Verlag W Kohlhammer Stuttgart 1988 4 BAUHAUS Das Fenster f r Ihr Zuhause Prospekt der BAUHAUS GmbH amp Co KG Mannheim 2008 128 5 Cimolino U Wohnhausbrand mit Duchz ndung in D sseldorf am 5 1 2001 http www drehleiter info php downloads ALB Stairway to safety pdf 6 DIN IEC 584 Teil 2 Thermopaare Grenzabweichungen der Thermospannungen identisch mit IEC 584 2 1982 Stand 1989 Deutsche Fassung HD 446 2 SZ 1990 Juni 1992 71 Endhardt M et al Das Passivhaus bei Neubau und Sanierung Bauen f r die Zukun
95. r Werkzeuge Generell empfiehlt es sich bei Schlagwerkzeugen den Kopf des Werkzeuges als tiefsten Punkt des Armes zu w hlen damit keine Scherben auf Arme und H nde fal len k nnen Au erdem sollte trotz Schutzbrille und oder Visier niemals zur Scheibe geschaut werden wenn von unterhalb der zu zerst renden Scheibe gearbeitet wird 8 1 3 Effizienter Ablauf einer Zugangsschaffung durch eine Scheibe Die effizienteste M glichkeit Scheiben zu entfernen besteht in der in Abbildung 8 1 abgebildeten Vorgehensweise Das linke Bild zeigt die Vorgehensweise bei der gewaltsamen ffnung von Sicher heitsverglasungen mit Handwerkzeugen Das rechte Bild das Vorgehen bei der Ver 100 wendung von motorbetriebenen Werkzeugen Die Zahlen stehen f r die Reihenfolge der Schl ge beziehungsweise der Schnitte Abbildung 8 1 Gewaltsames ffnen von Sicherheitsverglasungen Reihenfolge der Schneidvorg nge Bild links Einsatz von Handwerkzeugen Bild rechts Einsatz von motorbetriebenen Werkzeugen nach Stone und Percher 31 Gemein ist beiden Methoden dass darauf zu achten ist die Trennung der Scheibe nicht am unteren Rand zu beenden Stone und Percher 31 8 2 Vergleich der Ger te und Verfahren 8 2 1 Versuchsbeschreibung und verwendete Werkzeuge Im Anschluss an die Versuche zur thermischen Belastbarkeit wurden Versuche zur mechanischen Stabilit t der Fenster durchgef hrt F r diese Versuche wurden die Fenster aus den Versu
96. rch die Verhinderung des Rauch und W rmeabzuges die Wahrscheinlichkeit f r das Auftreten eines Roll overs oder Backdrafts Mit Versuchen zur mechanischen Widerstandskraft von Verglasungen konnte gezeigt werden dass Feuerwehreinsatzkr fte mit den ihnen blicherweise zur Verf gung 126 stehenden Mitteln in der Lage sind mehrfach verglaste Fenster aus Floatglas wie z B Passivhausfenster zu ffnen Das ffnen von Fenstern mit Verbund und Ver bundsicherheitsgl sern erfordert hingegen einen im Vergleich betr chtlichen Auf wand Dies gilt insbesondere f r einbruchhemmende Verglasungen in Obergeschos sen Die Luftdichtheit des Geb udes kann zu einer versp teten Branderkennung von au Ben f hren Dies verursacht wiederum lange Brandentwicklungszeitr ume z B lang andauernde Schwelbr nde mit entsprechender Gef hrdungserh hung In diesem Zusammenhang wird empfohlen die Brandmeldung auch au erhalb des Geb udes anzuzeigen 127 10 Literaturverzeichnis 1 Kunkelmann J Brein D Feuerwehreinsatztaktische Problemstellungen bei der Brandbek mpfung in Geb uden moderner Bauweise Teil 1 e Br nde in Geb uden moderner Bauweise e Geb udekonstruktion e Geb udetechnik in Geb uden moderner Bauwei se e Flashover Rollover Backdraft e Mobile L schsysteme Auswahl e Erkennungsmerkmale f r die Feuerwehr Forschungsbericht Nr 154 der st ndigen Konferenz der Innenminister und senatoren de
97. resul tiert Bewerkstelligt wird dies mittels eines 7 15 prozentigen Anteils Boroxid an der Glasschmelze Pech et al 27 Auf die unterschiedlichen linearen Ausdehnungskoeffzienten bei verschiedenen Werkstoffen und Glasarten wird in Abschnitt 7 5 n her eingegangen Borosilikatglas kann im Float Zieh wie auch im Guss oder Walzverfahren herge stellt werden und findet wegen seiner Eigenschaften haupts chlich Anwendung in Bereichen wo es den Vorteil der hohen Temperaturwechselbest ndigkeit ausspielen kann wie zum Beispiel bei Brandschutzverglasungen 3 3 1 4 Thermisches vorgespanntes Glas Einscheiben Sicherheitsglas ESG Zur Produktion von thermisch vorgespanntem Glas wird eine Scheibe aus Float Guss oder Flachglas auf den Transformationspunkt ca 600 C erhitzt und an schlie end schlagartig mit kalter Luft abgek hlt Durch die schlechte Temperaturleit f higkeit k hlen die Oberfl chen schneller ab als der Scheibenkern Es entsteht im Innern der Scheibe eine Zugspannung und an den Oberfl chen eine Druckspannung Wagner E 38 Die Eigenschaften des Glases verbessern sich hierdurch bez g lich der Biegebeanspruchung und der Temperaturwechselbest ndigkeit Bei mechanischer Belastung zum Beispiel durch einen Sto mit einem Gegenstand zerf llt das Glas in kleinste stumpfe Glaskr mel welche die Verletzungsgefahr ver mindern und den Einsatz als Sicherheitsglas und die Anwendung in den vielf ltigsten Berei
98. rsuch 6 Sprengung von VSG mit Schneidladung 118 Abbildung 8 18 Versuch 7 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 118 Abbildung 8 19 Versuch 8 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 119 Abbildung 8 20 Versuch 9 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 119 Abbildung 8 21 Versuch 10 Sprengung von Passivhausfenster Floatglas 3 fach mit Sprengschnur verdammt ee aaa 120 Abbildung 8 22 Versuch 11 Sprengung von VSG aus TVG 2 fach mit SPrenagschnur verdammlesstesstneaeEaslasliinfesitkiiis 121 Abbildung 8 23 Au enansicht ICE Fenster mit Sollbruchstelle 122 XII Tabellenverzeichnis Tabelle 2 1 U Werte verschiedener Baustandards im Vergleich 3 Tabelle 2 2 Verschiedene D mmstoffe im berblick Pregizer 28 4 Tabelle 2 3 Massivbauweise und Leichtbauweise im Vergleich Pech et al 26 6 Tabelle 3 1 Einfluss des Scheibeneinstandes auf den U Wert Gabriel und Ladener I IE EEEE EEEE E E EAE EEE EEA 18 Tabelle 3 2 Druckanstieg im SZR nach idealem Gasgesetz Raumtemperatur 20 C Luftdr ck 1 01325 p r ae elek ei as 22 Tabelle 3 3 Festigkeiten von Verglasungen Auszug aus einer Tabelle nach Hnlerpane 34 Dessen eisen 29 Tabelle 3 4 Lineare Ausdehnungskoeffizienten verschiedener Materialien nach Wagner E38 nee eu 30 Tabelle 5 1 Versuchsergebnisse Shields et al 21
99. rts des Sprengstoffes sowie dem in aller Regel nicht hinreichend zeitnahen Eintreffen am Einsatzort bei ei nem Brand erhebliche Zweifel an der Realisierbarkeit dieser Methode Auf diese Untersuchungen soll daher in dieser Arbeit nicht n her im Detail eingegan gen werden Die folgenden Abbildungen 8 12 8 22 zeigen qualitativ die Auswirkungen von Spreng und Explosivstoffen auf Verglasungen 113 Verglasung vor dem Versuch Z ndung Verglasung nach dem Versuch EN x 2 T u x N N E Abbildung 8 12 Versuch 1 Sprengung von VSG mit Sprengfolie 114 Abbildung 8 13 Versuch 2 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt Abbildung 8 14 Versuch 3 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 115 Abbildung 8 15 Versuch 4 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 116 Abbildung 8 16 Versuch 5 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt a A EIR PEPIN ETF k Mn gt 117 Abbildung 8 17 Versuch 6 Sprengung von VSG mit Schneidladung Abbildung 8 18 Versuch 7 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 118 Abbildung 8 19 Versuch 8 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt Abbildung 8 20 Versuch 9 Sprengung von VSG mit Sprengschnur verd mmt 119 Abbildung 8 21 Versuch 10 Sprengung von
100. ruchbild FV1 6 PVC 2f keine Thermoelemente im Rahmen 67 Abbildung 7 4 Bruchbild FV1 7 Holz 2f Thermoelemente im u eren Rahmenbereich verlegt und mittels Bohrung im Rahmen an die Glasscheibe GEIENH se este ee see 67 Abbildung 7 5 Zeiten bis zur ersten Rissbildung der w rmezugewandten Ihnenscheibe naar 73 Abbildung 7 6 Temperaturen bei erster Rissbildung der w rmezugewandten Innenscheibe Messstelle TVGm TRSo und TVG eeenenene 74 Abbildung 7 7 Gegen berstellung TVRo TVGo und der resultierenden Temperaturdifferenz ATo bei erster Rissbildung der w rmezugewandten Ihrenscheibe ea 75 Abbildung 7 8 Versuch FV1 1 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Vers C hies ln e a E N a EEA 76 Abbildung 7 9 Versuch FV1 5 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor indnach dem Versuch nassen IR ie 76 Abbildung 7 10 Versuch FV1 6 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nachdem Versuch nahen 77 Abbildung 7 11 Versuch FV1 3 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nachdem Versuches a a A abe a 77 Abbildung 7 12 Versuch FV1 7 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und ach dem Versuch ne en 78 Abbildung 7 13 Versuch FV1 4 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG Widerstandsklasse RC2 fr her WK 2 Fenster vor und nach dem AATE IC E EE EE E EAE E eh 78 Abbildung 7 14 Versuch FV1 2 PVC Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus
101. s Doppelscheibeneffekt oder auch Isolierglaseffekt be zeichnet Diese Effekte sind abh ngig von m Einbauh he in m ber Meeresh he m Luftdruckver nderungen m Temperaturver nderungen m Strahlungsabsorptionsgrad des Glases m Gr e des Scheibenzwischenraums 20 m Ungleichen Glasdicken asymmetrischer Aufbau m Elementabmessungen Nach Sanco 35 sind Isoliergl ser mit kleinen Abmessungen oder kurzen Seiten l ngen st rkeren Belastungen ausgesetzt als Isoliergl ser mit gro en Abmessungen Aus statischen Gr nden sind die Scheiben steifer und k nnen bei Druckerh hung im Scheibenzwischenraum nicht durchbiegen beranch au en berdruck innen L i CEEE E Abbildung 3 2 Doppelscheibeneffekt nach SANCO 35 Besonders ausgepr gt ist dieser Effekt bei Dreischeibenverglasungen da sich hier die Breiten der SZR addieren Dabei beulen sich die Scheiben in Folge des Gasvo lumens aus Die mittlere Scheibe bleibt dabei starr Pech et al 27 Diese Durchbiegung u ert sich in mehr oder minder starken Verzerrungen der Spiegelbilder bei Betrachtung der Scheiben in der Au enansicht Der Isolierglaseffekt h ngt von der Scheibengr e und der Breite des Scheibenzwi schenraumes ab Ist dieser Scheibenzwischenraum zu breit kommt es zu einer star ken mechanischen Beanspruchung der Scheibe Der Isolierglaseffekt ist besonders stark bei Dreifach Isolierglas da sich hier die Scheibenzwischen
102. s durch die Forschungs stelle f r Brandschutztechnik am Karlsruher Institut f r Technologie verbun den VII Abbildungsverzeichnis Abbildung 2 1 Zerst rte Hausfassade welche mit einem brennbaren WDVS w rmeged mmt war Widetschek 41 00000nenenennenennennensennnneennnennnnnn 7 Abbildung 3 1 Schematischer Aufbau von W rmeschutzverglasungen Bauhaus 4 Abbildung 3 2 Doppelscheibeneffekt nach SANCO 35 een 21 Abbildung 3 3 Verformung einer Glasplatte bei Krafteinwirkung Wagner E 38 23 Abbildung 3 4 Entstehung von Tangentialbr chen Wagner E 38 24 Abbildung 3 5 Entstehung von Ausmuschelungen entlang der Bruchkanten Wagner E38 a A A TAS 24 Abbildung 3 6 Lasteinwirkung bei VSG Wagner E 38 eenen 25 Abbildung 3 7 Typisches Aussehen eines thermischen Sprunges Wagner E 38 27 Abbildung 3 8 Thermisch induzierte Spannungen bei Teilerw rmung in der Scheibenfl che und kalten Randbereich Wagner E 38 0 27 Abbildung 3 9 Thermische Spr nge mit unterschiedlich hoher Bruchspannung Wagner EsBB 2 Seen A T a 28 Abbildung 6 1 W rmestrahlwand mit Abmessungen FFB 45 Abbildung 6 2 Schematische Darstellung des Versuchsaufbaus mit Thermoelementen an verschiedenen Positionen der Rauchschicht 46 Abbildung 6 3 Versuchstand mit eingebaute
103. s produzier ten was das Tragen von Atemschutz mindestens eines Mundschutzes ebenso erforderlich macht wie das Tragen eines Augenschutzes Der Mei elhammer war zun chst vergleichsweise ineffektiv wie die Handwerkzeuge Mit seiner Hilfe ging das Zerst ren des Glases zwar relativ z gig von statten jedoch blieb die Folie noch mit dem Rahmen verbunden Daher musste nochmals der druckluftbetriebene Mei elhammer eingesetzt werden um die Folie entlang des Rahmens zu durchtrennen Da dabei keine gro en Kraftan strengungen des Anwenders notwendig waren und trotzdem die Scheibe schnell durchtrennt werden konnte ist das Werkzeug dennoch f r diese Zwecke geeignet 106 ne AaS Abbildung 8 7 Mei elhammer an VSG Scheibe Zudem ist es m glich die Energieversorgung eines druckluftbetriebenen Mei elhammers mittels der bei den Feuerwehren blicherweise eingesetzten Pressluftatmern herzustellen Denkbar w re es auch das Druckluftger t an den Zweitanschluss eines Pressluftatmers des Angriffstrupps anzuschlie en Allerdings ist hierbei zu beachten dass das Ger t dann nicht mehr zum Eindringen in das Geb ude benutzt werden kann da nicht mehr die volle Luftmenge und somit Einsatzzeit zur Verf gung steht Vorteilhaft an dieser L sung ist jedoch neben der schnellen Verf gbarkeit auch die Tatsache dass die Einsatzkraft bei der Scheiben zerst rung selbst gesch tzt vor Atemgiften ist wenn der Mei elhammer am Zweita
104. saden ff nungen erfolgen m ssen F r die Einsatzkr fte der Feuerwehr erscheint dabei die Zerst rung der Fenster als einzig m glicher Ausweg um eine drohende Gefahr einer Rauchgasdurchz ndung oder eines Backdraft zu verringern da durch die infolge des Versagens von Vergla sungen nach thermischer Belastung beziehungsweise durch deren manuelles Zerst ren geschaffenen Abstr m ffnung en ins Freie effektiver Rauch und W rmeabzug hergestellt werden kann Hierbei ist unterstellt dass der Brand nicht durch eine au tomatische ortsfeste Wasserl schanlage z B Sprinkler oder Wassernebell schan lage fr hzeitig bek mpft wird wodurch die in dieser Arbeit beschriebenen Gef hr dungen zweifelsohne erheblich verringert w rden Daher werden im Rahmen dieser Arbeit das thermische und mechanische Verhalten von Fenstern unterschiedlicher Bauarten und Baustoffe untersucht und in Folge Empfehlungen f r die Einsatzpraxis vorgestellt 2 Konstruktionsmerkmale von Geb uden moderner Bauweise 2 1 Einleitung Im Folgenden werden einige erg nzende konstruktive Merkmale in Erweiterung zu den Ausf hrungen von Kunkelmann und Brein 1 bei mit denen die f r Geb ude moderner Bauweisen geforderten hohen energetischen Ausnutzungsgrade erreicht werden k nnen beschrieben 2 2 W rmed mmung Zur Minimierung der W rmeverluste ist f r Geb ude moderner Bauweise eine gute W rmed mmung mit hohen D mmstoffst rken erforderlich Ein
105. sicht Kalibrierplatte Calciumsilikat D mmplatte mit W r meflussaufnehmern und Thermoelementen Au erdem wurde neben der Fensterrahmenkonstruktion eine weitere Platte ange bracht in der drei W rmeflussaufnehmer WSA WSAn WSA fest montiert wurden Abbildung 6 8 rechte Seite 54 Die Position des W rmeflusssaufnehmers WSAr u wurde w hrend der Vorversuche variiert um einen Vergleich zu haben ob die Ergebnisse bei vertikaler Symmetrie achse bereinstimmen W hrend der Fensterversuche wurde er hinter der Scheibe angebracht um den durchgehenden Strahlungsanteil zu messen Im Versuchsbetrieb wurden die W rmeflusssensoren nach dem versuchsbedingten Ausfall von zwei Sensoren u a durch Zerst rung der geschw rzten Fl che der Auf nehmer durch Niederschlag von Harz aus den Holzrahmen und weiteren Zerset zungsprodukten aus den Fensterrahmen nur noch kurzzeitig im station ren Betrieb f r Messungen eingesetzt und dann wieder entfernt F r die Versuchsdokumentation und anschlie ende Auswertung wurde ein PC Messsystem zur Messung der zeitlichen Verl ufe von Temperatur Druck und W r mestrahlung eingesetzt Die Messwertaufnahme erfolgte bei s mtlichen Messstellen jede Sekunde Zus tzlich wurden je eine Videokamera mit Blickrichtung auf Vorder und R ckseite des Fensters gerichtet und zus tzlich jeder Versuch mit Fotoaufnahmen dokumen tiert Bei einem Teil der Versuche wurde eine W rmebildkamera der Firma FLIR vom
106. ssbildung der w rmezugewandten Innen scheibe Messstelle TVGm TRSo und TVGo Die Temperaturdifferenzen ATo zwischen der Temperatur an dem vom Rahmen verdeckten Glasst ck TVRo an der Fensteroberseite und der Temperatur der Glas oberseite TVGo werden in Abbildung 7 8 gezeigt 74 E TVGo C ETVRo C E ATo C Abbildung 7 7 Gegen berstellung TVRo TVGo und der resultierenden Temperatur differenz ATo bei erster Rissbildung der w rmezugewandten Innen scheibe 7 1 2 Fenster nach der thermischen Belastung Schadensausma Abh ngig von der thermischen Belastung durch die unterschiedlichen Temperaturni veaus und abh ngig von den individuellen Fensterkonstruktionen zeigten sich unter schiedliche Sch digungen an den untersuchten Fenstern In den Bildern werden der Zustand der Fenster vor und nach der thermischen Belas tung die Zeit des 1 Risses sowie der Brandrauch und Flammendurchtritt qualitativ aufgezeigt siehe auch die Tabelle 6 2 und 7 5 7 1 2 1 Versuchsserie 1 Temperaturniveau 1 niedrig Die nachfolgenden Abbildungen 7 8 bis 7 16 zeigen die Fenster der Versuchserie 1 mit niedriger thermischer Belastung 75 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 1 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Temperaturniveau 1 niedrig R ckseite R ckseite zur W rmestrahlerwand zur W rmestrahlerw and 1 Riss Innenscheibe 3 min 40 s Kein nennenswerter Brandrauch und Flammendurchtritt d
107. stgestellt dass eine ESG Scheibe mit einem Nothammer bzw Federk rner leicht zu zerst ren ist 108 y gt DS DRK UINSA RATTEN Abbildung 8 9 Schematische Darstellung Bruchbild von ESG Bild links Scheiben ansicht Bild rechts Bruchquerschnitt Wagner E 38 Mit dem Nageleisen wurden abschlie end mit geringster Anstrengung die Glasbr sel herausgetrennt Vorteil des Bruchverhaltens von ESG ist das Entstehen feinster stumpfer Glaskr mel Somit bietet diese Glasart neben der h heren mechanischen Belastbarkeit auch den weiteren positiven Aspekt des Personenschutzes 8 2 4 Weitere Werkzeuge und Methoden zum mechanischen Zerst ren von Verglasungen Wie die Untersuchungen im vorherigen Abschnitt gezeigt haben stellen bliche aus Floatglas Scheiben aufgebaute Fenster kein gro es Hindernis f r die Einsatzkr fte der Feuerwehr dar Anders stellt es sich hingegen bei Hochsicherheitsverglasungen aufgebaut aus VSG und teilweise mehreren Folienschichten dar wie sie z B in Juweliergesch ften Staatsarchiven etc eingesetzt werden aber auch in entsprechenden Wohnlagen heute ebenfalls nicht selten in Wohnh usern anzutreffen sind 109 Den Einsatzkr ften gelingt es teilweise erst nach langer Zeit in die R umlichkeiten einzudringen und einen L schangriff einzuleiten Nachfolgend werden einige Methoden oder Werkzeuge vorgestellt die erfolgreich bei derartigen Einsatzlagen sein k nnten jedoch unter
108. t mehreren Scheiben und Beschichtungen sind Eins tze wie beispielsweise der nachfolgend beschriebene bei Feuerwehren heute keine Seltenheit mehr Die Feuerwehr Leonberg 43 wurde am 17 M rz 2009 von der Leitstelle zur Nach kontrolle eines erloschenen Brandes gerufen Vor Ort stellte sich heraus dass es vor l ngerer Zeit in der K che einer Wohnung gebrannt hatte Der ebenfalls alarmierte Rettungsdienst konnte nur noch den Tod des 19 J hrigen Bewohners feststellen Dieser starb vermutlich an einer Rauchgasvergiftung 33 Ermittlungen der Polizei zufolge hatte es bereits zwei Tage vor der Alarmierung der Feuerwehr in der Wohnung gebrannt Brandursache war ein vergessener Kochtopf auf dem Herd Die Nachbarn hatten von dem Brand nichts bemerkt wobei allerdings deutliche Rauchpuren am K chenfenster der Wohnung und am dar ber liegenden Balkon sichtbar waren Wegen Sauerstoffmangels ist das Feuer von selbst erloschen Nach diesen Angaben im Brandbericht ist zu schlie en dass die Fenster bei dem Brandereignis intakt blieben und Brandrauch daher nicht entweichen konnte 4 1 Auftreten bestimmter Brandph nomene in Geb uden moderner Bauweise Die Untersuchungen legen den Schluss nahe dass Geb ude moderner Bauweise grunds tzlich das Auftreten der Brandph nomene Rauchgasdurchz ndung und Backdraft beg nstigen Urs chlich hierf r sind vor allem e Hohe W rmed mmung die einen W rmestau beg nstigt da W rme nicht abge
109. tabilit t von ca AT ca 100 K nach Wagner E 38 2012 gleicher Wert bei VEGLA 33 maximale kurzzeitige Gebrauchstemperatur 200 C keine Angabe bei VEGLA 33 maximale dauerhafte Glastemperatur 120 C nach Wagner E 38 200 C nach VEGLA 33 3 3 1 6 Verbundglas VG Verbundglas stellt eine Glaseinheit dar die aus mindestens zwei ber eine Zwi schenschicht fest verbundenen Scheiben besteht Als Zwischenschicht k nnen Gie harze aber auch verschiedene andere organische und anorganische Verbin dungen eingesetzt werden Bei Ausr stung der Scheiben mit speziellen Zwischen schichten k nnen diese unter Stromeinwirkung ihre optischen Eigenschaften ver n dern so wird aus einer transparenten eine transluzente Scheibe Verbundglas ohne Sicherheitseigenschaften findet im Schallschutz und f r dekorative Zwecke Anwen dung Grimm 18 3 3 1 7 Verbundsicherheitsglas VSG Verbundsicherheitsglas setzt sich ebenfalls aus zwei oder mehreren Scheiben zu sammen die fest ber eine hochrei feste z helastische Zwischenschicht verbunde nen sind Fahrenkrog 13 VSG ist ein splitterbindendes Glas bei dem im Fall des Glasbruchs die Bruchst cke an der Folie haften Anders als bei ESG das im Bruch falle zu Kr meln zerf llt bleibt bei VSG die verglaste ffnung geschlossen der Raumabschluss und die Durchsicht erhalten Diese Resttragf higkeit bewirkt dass auch nach dem Bruch der Scheibe Lasten aufgenomme
110. te f r diverse Temperaturen und W rmestr me 1 Riss TRSo TVGo TVRo ATo TVGm ATmo WSAo WSAm WSAu min C C C TVGo C TVGm W cm W cm W cm TVRo Versuch C Temperaturniveau 1 FV1 1 PVC 2f 03 40 213 4 92 6 0 7 0 6 0 4 FV1 5 PVC 2f 02 42 210 1 n a n a n a FV1 6 PVC 2f 02 26 190 1 n a n a n a FV1 3 Holz 2f 01 05 183 5 156 2 0 5 0 5 0 2 FV1 7 Holz 2f 02 32 206 4 188 2 n a n a n a FV1 4 PVC 2f VSG au en RC 2 fr her WK 2 02 19 218 0 180 7 0 6 0 6 0 3 FV1 2 PVC 3f Passivhaus 00 05 66 7 40 2 0 4 0 5 0 3 FV1 8 Holz 3f Passivhaus 01 42 187 2 166 3 n a 0 2 n a FV1 9 Holz 3f Passivhaus 02 16 215 4 198 4 n a 0 9 n a Temperaturniveau 2 FV2 8 PVC 2f 01 13 261 4 241 1 n a n a n a FV2 10 Holz 2f 01 18 269 0 247 8 n a n a n a FV2 11 PVC 2f VSG au en RC 2 fr her WK 2 00 56 325 4 n a n a n a FV2 9 PVC 3f Passivhaus 01 07 238 4 212 2 n a n a n a FV2 13 Holz 3f Passivhaus 01 00 327 3 307 4 n a 0 5 n a Temperaturniveau 3 FV2 12 Holz 3 f Passivhaus 00 52 519 7 410 8 22 3 388 5 369 2 346 9 n a 2 0 n a 71 Man erkennt dass mit zunehmender W rmebelastung die 1 Rissbildung fr her ein tritt Beim Temperaturniveau 1 tritt die 1 Rissbildung im Mittel bei 1 min 50 s auf Beim Temperaturniveau 2 tritt die 1 Rissbildung im Mittel bei 1 min 7 s auf und
111. temperatur der inneren Scheibe betrug z B bei Versuch 2 gr ere Verglasung nach ca 4 bis 5 min e unterer Rand ca 40 bis 50 C Temperatur unter dem Rahmen ca 20 C e Mitte Scheibe ca 200 C bis 230 C Temperatur unter dem Rahmen ca 40 C bis 50 C e oberer Rand ca 230 bis 250 C Temperatur unter dem Rahmen ca 90 C bis 100 C Die Versuchsergebnisse zeigen dass die erste Rissbildung sowohl bei den kleinen als auch bei den gro en inneren Scheiben ca 4 bis 5 Minuten nach Brandausbruch erfolgte Bei den u eren Scheiben trat diese erste Rissbildung im Zeitbereich zwischen 13 und 20 Minuten auf Die durchschnittliche Temperaturdifferenz zwischen dem abgedeckten Randbereich und der Glasoberfl che betrug beim Auftreten der ersten Risse sowohl f r die kleine als auch die gro e Verglasung ca 160 K Es zeigt sich dass der mittlere Teil der Scheibe am schnellsten und st rksten auf grund der Absorption von W rmestrahlung aufgeheizt wird Die Versuche belegten dar ber hinaus dass die u eren Scheiben trotz starker Schw chung durch die hohen Temperaturen nur unbedeutend an Stabilit t verlieren und intakt bleiben Shields et al 21 weisen in ihrem Bericht darauf hin dass weitergehende Untersu chungen bez glich der Stabilit t von Verglasungen im Brandfall erforderlich sind In der Arbeit werden auch einige Bruchbilder der Versuche mit den Zeiten beim Auf treten der Risse abgebildet
112. tionen im Versuchsstand k nnen der Messstellenliste in Tabelle 6 1 sowie den Abbildungen 6 2 6 6 und 6 7 entnommen werden Die Temperaturmessungen erfolgten im Bereich der Rauchschicht zwischen W r mestrahlwand und Fenster auf der Vorder w rmezugewandte Seite und R cksei te w rmeabgewandte Seite der Fenster sowohl auf der Scheibenoberfl che als auch im Rahmen im Bereich der abgedeckten Scheibe Die Messstellen auf der Fensterr ckseite wurden dabei analog zu denen auf der Vor derseite angebracht 49 Tabelle 6 1 Messstellenliste Temperaturmessstellen Rauchschicht Bezeichnung Position T Thermoelement Rauchschicht Fenster Oberkante RSO mittig zwischen W rmestrahlwand und Fenster T Thermoelement Rauchschicht Fenster Mitte Ben mittig zwischen W rmestrahlwand und Fenster T Thermoelement Rauchschicht Fenster Unterkante ra mittig zwischen W rmestrahlwand und Fenster Vorderseite der Verglasung En w rme Bezeichnung Position zugewandte Seite T Thermoelement Vorderseite Glas Scheibenoberfl che voo oben T Thermoelement Vorderseite Glas Scheibenoberfl che ai links T Thermoelement Vorderseite Glas Scheibenoberfl che vam Mitte T Thermoelement Vorderseite Glas Scheibenoberfl che var rechts T Thermoelement Vorderseite Glas Scheibenoberfl che yoy unten T Thermoelement Vorderseite Rahmen abgedeckter i Scheibenbereich
113. tte WSA W rmeflussaufnehmer Vorderseite unten Bi Direktionale Str mungsmesssonde Bezeichnung Messaufnehmer und Position Poit Differenzdruckmessung im 300 mm breiten Freiraum zwischen Einhausung und Fenster Thermoelement neben der Bi Direktionalen Str Toir mungsmesssonde im 300 mm breiter Freiraum zwi schen Einhausung und Fenster 51 Abbildung 6 6 zeigt die Positionen der Messstellen auf der w rmezugewandten Seite des Fensterbereiches Abbildung 6 6 Position der Messstellen im Fensterbereich Vorderseite des Fensters w rmezugewandte Seite Die Messung der Temperaturen in der Rauchschicht wurde ber eine vor dem Fens ter an einer Halterung herabh ngende Messkette realisiert siehe auch Abbildung 6 2 Zur Temperaturmessung wurden Mantelthermoelemente vom Typ K NiCr Ni mit Drahtdurchmessern von 1 3 mm eingesetzt und ber Ausgleichsleitungen an das PC Messsystem angeschlossen Die Mantelthermoelemente verf gen ber einen Mess bereich von 40 C bis 1200 C Weiterhin wurde die Temperatur der austretenden Hei gase im 300 mm breiten Frei raum zwischen Einhausung und Fenster siehe Abbildung 6 2 und 6 7 gemessen 52 Im 300 mm breiten Freiraum zwischen Einhausung und Fenster wurde zus tzlich die Str mungsgeschwindigkeit aus dem dynamischen Druck durch eine Bi direktionale Str mungsmesssonde nach McCaffrey Heskestad 46 welche ber Druckleitun gen mit elektrischen
114. uchsserien in der oben beschriebe nen Versuchseinrichtung mit Strahlungs und Konvektionsw rme beaufschlagt Tabelle 7 1 Details der verwendeten Fenster Versuch Versuchsserie 1 Temperaturniveau 1 Versuchsserie 2 Temperaturniveau 2 JO EEE Versuchsserie 3 Temperaturniveau 3 Die maximale Versuchsdauer betrug ca 60 min bzw es erfolgte ein vorzeitiger Ab bruch bei vollst ndigem Versagen der Fenster Versuchsserie 1 Temperaturniveau 1 niedrig Bei diesen Versuchen wurde ein Entstehungsbrand mit Temperaturen in der Hei gasschicht bis ca 370 C simuliert mit anschlie ender Steigerung der Strahlwand leistung in zwei Stufen 40 50 min auf Temperaturen bis ca 500 C Der Abstand zwischen Strahlwand und Fenster betrug 2 35 m 62 Tabelle 7 2 zeigt die Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs jeweils st chiometrische Gemische der W rmestrahlwand bei den Versuchen zu Gruppe 1 Die Einstellung 10 250 Zeile 5 der Tabelle 7 2 stellt das mit dieser Strahlwand bli cherweise gefahrene Maximum dar da bei h heren Durchs tzen keine Erh hung der W rmestrahlungsabgabe der por sen Brennersteine zu verzeichnen ist weil das bersch ssige Brenngas Luft Gemisch deutlich au erhalb der Strahlwand verbrennt und somit nur den konvektiven Anteil erh ht was bei diesen Versuchen nicht ange strebt wurde Tabelle 7 2 Einstellungen des Luft und Fl ssiggasverbrauchs der W rmestrahlwand bei den
115. ung Breite 787 mm H he 965 mm Glaseinstand 12 5 mm 5 1 3 Versuchsergebnisse Ergebnisse wurden f r folgende Versuchsparameter ermittelt e Zeit bis zur ersten Rissbildung f r innere und u ere Scheibe e Ausdehnung der inneren und u eren Scheibe e Zeit bis zum Versagen der u eren Scheibe e Anteil an herausgefallenem Glas aus der u eren Scheibe Diese Werte sind der folgenden Tabelle 5 1 zu entnehmen Tabelle 5 1 Versuchsergebnisse Shields et al 21 Ver Zeit bis 1 Riss Dehnung im Randbereich such min bei Rissbildung Nr us amp um m gro e kleine gro e kleine Verglasung Verglasung Verglasung Verglasung Innen Au en Innen Au en Innen Au en Innen Au en scheibe scheibe scheibe scheibe scheibe scheibe scheibe scheibe 1 5 1 12 7 5 3 14 6 475 340 450 430 2 4 9 13 2 4 1 14 0 3 5 2 19 8 5 1 18 8 530 530 s Ver Zeit bis zum Ver prozentualer An such lust der Stabilit t teil des herausge Nr der Au enscheibe fallenen Glases in min der Au enscheibe gro e kleine gro e kleine Vergla Vergla Vergla Vergla sung sung sung sung Au en Au en Au en Au en scheibe scheibe scheibe scheibe 1 x z 5 2 21 0 2 2 3 z E z z 36 Die Gastemperaturen zentral unter der Decke betrugen nach ca 4 bis 5 min bei e Versuch Nr 1 Brandlast in der Raum
116. ung e V Berlin 2007 134 Hinweis Die bisher ver ffentlichten Forschungsberichte k nnen auf den Homepages der Forschungsstelle f r Brandschutztechnik am Karlsruher Institut f r Technologie KIT http www ffb uni karlsruhe de und des Instituts der Feuerwehr Sachsen Anhalt in Heyrothsberge http www sachsen anhalt de LPSA index php id 25361 eingesehen werden 135
117. ungen In Belastungsversuchen an Glasplatten hat man festge stellt dass kurzzeitig ca 1 5 s bis zu doppelt so hohe Belastungen bis zum Glas bruch einwirken k nnen als gegen ber Langzeitlasten gt 24 h Abbildung 3 6 zeigt die Lasteinwirkung bei VSG Glasbruch entsteht dabei zuerst an der mit Zug belasteten Scheibe Beim Bruch beider Scheiben wird es in der Regel zu deutlichen Ausmuschelungen am Sprung in der Druckzone kommen Durch evtl Zu r ckfedern der Scheibe sind ggf Ausmuschelungen auch in der Zugzone m glich Last Neutrale Zone im PVB Verbund bei symmetrischem Aufbau Auflagerung Auflagerung Abbildung 3 6 Lasteinwirkung bei VSG Wagner E 38 3 4 1 Rissbildung unter thermischer Einwirkung Nach Fahrenkrog 13 wird in der Aufheizphase eines Brandes wird die Verglasung zun chst nur in der Mitte der Glasscheibe erhitzt w hrend der durch den Rahmen 25 abgedeckte Scheibenrand kalt bleibt Die hei e Scheibenmitte beginnt entsprechend ihrer W rmeausdehnung zu expandieren wird aber durch den kalten Scheibenrand daran gehindert In der Mitte der Scheibe entsteht somit eine Druckspannung O Dru ck und im Randbereich eine Zugspannung O zu g Nach Wagner E 38 entsteht ein thermischer Sprung immer dann wenn die typi schen Materialkennwerte des Glases in Abh ngigkeit der Glaskantenbeschaffenheit und der Temperaturwechselbest ndigkeit berschritten werden Besonders typisch ist hi
118. urch die Au enseite der Verglasung J 19 w hrend der Versuchsdauer von 1 h SKIT A Abbildung 7 8 Versuch FV1 1 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fens ter vor und nach dem Versuch Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 5 PVC R 2fach Verglasung Temperaturniveau 1 niedrig zur wei oa ndrauch und Flammendurchtritt durch die Au enseite der Verglasung w hrend der Versuchsdauer von 1 h KIT Abbildung 7 9 Versuch FV1 5 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fens ter vor und nach dem Versuch 76 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 6 PVC R 2fach Verglasung Temperaturniveau 1 niedrig R ckseite R ckseite zur W rmestrahlerwand zur W rmestrahlerw and 1 Riss Innenscheibe 2 min 26 s Kein nennenswerter Brandrauch und Flammendurchtritt durch die Au enseite der Verglasung w hrend der Versuchsdauer von 1 h KIT A Abbildung 7 10 Versuch FV1 6 PVC Rahmen 2 fach Verglasung Fenster vor und nach dem Versuch Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 3 Holz R 2 fach Verglasung Temperaturniveau 1 niedrig R ckseite om zur W rmestrahlerwand R ckseite oben und Vorderseite unten 1 Riss Innenscheibe 1 min 5 s ein nennens Irauch und Flammendurchtritt durch die Au enseite der Verglasung w hrend der Versuchsdauer
119. von 1 h KIT Abbildung 7 11 Versuch FV1 3 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fens ter vor und nach dem Versuch 77 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 7 Holz R 2 fach Verglasung Temperaturniveau 1 niedrig R ckseite links und Vorderseite rechts er Brandrauch und Flammendurchtritt durch o ersuchsdauer von 1 h ie A Raensaite der le Au enseite del KIT A Abbildung 7 12 Versuch FV1 7 Holz Rahmen 2 fach Verglasung Fens ter vor und nach dem Versuch Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 4PVC R 2fach Verglasung u ere Sch VSG Temperaturniveau 1 niedrig R ckseite zur W rmestrahlerwand R ckseite oben und Vorderseite unten 1 Riss Innenscheibe 2 min 19 s B uch und Flammendurchtritt durch die Au enseite der SKIT A Abbildung 7 13 Versuch FV1 4 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u e re Scheibe VSG Widerstandsklasse RC2 fr her WK 2 Fenster vor und nach dem Versuch 78 Fenster vor und nach dem Versuch Versuch FV1 2 PVC Rahmen 3 fach Verglasung Passivhaus Temperaturniveau 1 niedrig ES x DE Ne 1p Ze Ayp agiert A R AREN H 2 i i I BEITE BL amp Vorderseite R ckseite zur W rmestrahlerw and 1 Riss Innenscheibe
120. z2f Fensterrahmen bei Versuchsende Temperaltumveal Dya2 22 aa a a a E a a a 92 Abbildung 7 27 FV2 10 Holz 2f Querschnitt des Holzrahmens nach Versuchsende Temperat rniveau 2 metiniai a aE EE e a a ASR 92 Abbildung 7 28 FV2 8 PVC 2f Fensterrahmen bei Versuchsende lemperat rnivea Dissen een 93 Abbildung 7 29 FV 1 4 Aufgeschnittener Rahmen Temperatumiveau 1 94 x Abbildung 7 30 Starke Verrauchung der Versuchshalle bei Versuchsende bei Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG 95 Abbildung 7 31 Blasen und Fingerbildung der Folie bei Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG eeneneeene 96 Abbildung 7 32 Verf rbung der geschmolzenen Folie an den Rissen Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG eoe 97 Abbildung 7 33 Flammenbildung aus Rissen Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG u u0000eneenensennensennenseensennensenensennensennnennenn 97 Abbildung 7 34 Flammenzungen bis zur Scheibenmitte Rahmen brennt Versuch FV2 11 PVC Rahmen 2 fach Verglasung u ere Scheibe VSG 98 Abbildung 8 1 Gewaltsames ffnen von Sicherheitsverglasungen Reihenfolge der Schneidvorg nge Bild links Einsatz von Handwerkzeugen Bild rechts Einsatz von motorbetriebenen Werkzeugen nach Stone und Percher 31 101

164 - bei der Forschungsstelle für Brandschutztechnik

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