Es gibt mehrere Methoden für den Brandschutz von Stahlkonstruktionen, darunter intumeszierende Farben, Brandschutzplatten und Spritzbeschichtungen.

Stahlkonstruktionen sind aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Duktilität eines der am häufigsten verwendeten Materialien im Bauwesen. Obwohl Baustahl nicht brennbar ist, kann seine Integrität bei hohen Temperaturen beeinträchtigt werden.

1. Einführung

Bauvorschriften verlangen für bestimmte Bauelemente einen definierten Feuerwiderstand. Ob ein Element brandschutztechnisch geschützt werden muss, hängt von der Gebäudegröße, der Nutzung und der Funktion des Elements ab.

Obwohl Stahl nicht brennbar ist, verliert er bei Brandeinwirkung einen Teil seiner mechanischen Festigkeit. Stark belasteter Stahl verliert seine Sicherheitsreserven bei ca. 550 °C – unabhängig von seiner Güteklasse.

2. Intumeszierende Farben

Lösungsmittel- und wasserbasierte intumeszierende Farben werden zum Brandschutz von Stahlkonstruktionen auf die Oberfläche aufgetragen. Diese Beschichtungen quellen bei hohen Temperaturen stark auf und bilden eine isolierende Schaumschicht, die den Stahl vor der Hitze schützt.

Abbildung 1: Intumeszierende Farbe

Dünnschichtbeschichtungen kommen hauptsächlich bei Feuerwiderstandsklassen von 30, 60, 90 und 120 Minuten zum Einsatz. Sie können sowohl werkseitig als auch vor Ort aufgetragen werden.

Für höhere Anforderungen werden dickschichtige Beschichtungen eingesetzt.

Sowohl wasser- als auch lösungsmittelbasierte Systeme ermöglichen attraktive Oberflächen. Intumeszierende Farben sind ideal für komplexe Geometrien und lassen sich leicht nachträglich auftragen.

3. Brandschutzplatten

Brandschutzplatten sind gebräuchliche Materialien für den baulichen Brandschutz. Sie sorgen für ein sauberes, kastenförmiges Erscheinungsbild und beeinträchtigen andere Bauarbeiten nur minimal. Sie werden industriell mit gleichmäßiger Stärke und Qualität produziert und benötigen keine zusätzliche Farbbeschichtung auf dem Stahl.

Abbildung 2: Brandschutzplatte

Einbaudetails werden von den Herstellern bereitgestellt. Platten werden in der Regel für den Innenbereich verwendet. Verschiedene Plattentypen bieten unterschiedliche Oberflächenqualitäten. Für die Auswahl empfiehlt sich die Beratung durch Fachhändler.

4. Spritzbeschichtungen

Spritzbeschichtungen bestehen aus zement- oder gipsbasierten Materialien, oft kombiniert mit Leichtzuschlägen. Sie eignen sich besonders für unregelmäßige Stahlgeometrien und Details.

Spritzschutz hat den Vorteil, dass er komplexe Formen und Details abdeckt. Die Hauptkosten des Spritzschutzes sind die Arbeitskosten. Daher steigen die Gesamtkosten nicht linear an, wenn die Schutzdicke erhöht wird.

Abbildung 3: Spritzbeschichtung

Der Hauptkostenfaktor ist der Arbeitsaufwand, nicht das Material – d. h. bei größerer Dicke steigen die Gesamtkosten nicht proportional. Optisch ansprechende Oberflächen lassen sich mit Spritzschutz nur schwer erreichen. Die Anwendung ist ein Nassverfahren, das andere Baustellenarbeiten beeinflussen kann. Eine sorgfältige Nachreinigung ist zwingend erforderlich.

Spritzbeschichtungen sind eine effiziente und zuverlässige Methode, insbesondere bei komplexen Stahlverbindungen wie Schrauben und Knotenpunkten.

5. Fazit

Passive Brandschutzsysteme schützen Stahlkonstruktionen vor extremen Temperaturen im Brandfall. Während manche Anwendungen wie intumeszierende Farben auch werkseitig möglich sind, wird der Großteil der Maßnahmen direkt auf der Baustelle ausgeführt.

Die Auswahl der idealen Methode hängt von den Baustellenbedingungen, dem verfügbaren Budget, der erforderlichen Feuerwiderstandsdauer und den optischen Anforderungen ab.

Wissenszentrum