Stahlkonstruktionen ohne zusätzliche Brandschutzmaßnahmen bieten oft nicht die geforderte Feuerwiderstandsklasse von R30 (früher F30), die im Brandfall für mindestens 30 Minuten eine hinreichende Tragfähigkeit verlangt. Dies erfordert zusätzliche passive Brandschutzmaßnahmen für die Stahlkonstruktionen, wie z.B: Verkleidungen, Spritzputze oder Brandschutzbeschichtungen, die mit weiteren Kosten verbunden sind. Durch eine Feuerverzinkung der Stahlbauteile kann oftmals die geforderte Feuerwiderstandsklasse von R30 erreicht werden. Dadurch erübrigen sich zusätzliche passive Brandschutzmaßnahmen.
Untersuchungen haben ergeben, dass die Feuerverzinkung von Stählen der Kategorien A & B die Bauteiltemperatur im Brandfall positiv beeinflussen kann. Sie ist somit geeignet, einen Feuerwiderstand von R30 zu erreichen. Die Verbesserung des Feuerwiderstands beruht auf einem geringeren Emissionsgrad der Oberfläche der feuerverzinkten Stähle. Feuerverzinkte Baustähle weisen bei Temperaturen unterhalb von 500 °C lediglich eine Wärmeaufnahme von 35% der eingebrachten Strahlungsenergie auf, wogegen unbehandelter Baustahl 70% der eingebrachten Strahlungsenergie aufnimmt und sich dadurch im Brandfall schneller erwärmt (siehe Tabelle). Oberhalb von 500 °C gleicht sich zwar die Wärmeaufnahme feuerverzinkter Baustähle denen unverzinkter an, aber gerade in der Anfangsphase eines Brandes zeigen die verzinkten Stähle der Kategorien A & B eine deutlich verzögerte Erwärmung. Hierdurch bleibt die Tragfähigkeit der Stahlkonstruktion im Brandfall länger erhalten.
| Stahlzusammensetzung nach DIN EN ISO 14713-2 | εm (< 500 °C) | εm (> 500 °C) |
| Kategorie A und B | 0,35 | 0,7 |
| Kategorie C und D | 0,7 | 0,7 |
(Einteilung Kategorien: A – Niedrigsiliziumstahl, B – Sebisty, C – Sandelin, D – Hochsilizium)
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden in der DASt027 festgehalten, welche eine Ergänzung zu den Normen DIN EN 1993-1-2 und DIN EN 1994-1-2 darstellt.
Eine unabdingbare Voraussetzung der Verwendung von feuerverzinktem Stahl für einen Feuerwiderstand von R30 ist der Nachweis der Eignung mittels einer Heissbemessung nach Eurocode 3 in Verbindung mit der DASt-Richtlinie 027. Eine Bestätigung, dass der Stahl gemäß der DIN EN ISO 1461 und der DASt-Richtlinie 022 verzinkt wurde, können wir Ihnen gerne ausstellen. Sie müssen nur noch sicherstellen, dass der Stahl eine Stahlzusammensetzung gemäß Kategorie A und B nach DIN EN ISO 14713-2 hat und die Ergebnisse der Heißbemessung (wie oben beschrieben) positiv ausfallen.
Literaturhinweise:
- DASt-Richtlinie 027
- Gaigl Christian, Mensinger Martin (TU München), Feuerwiderstand von feuerverzinkten, tragenden Stahlkonstruktionen im Brandfall, Bericht Nr. 169 Gemeinschaftsausschuss Verzinken e.V.
