1 Geltungsbereich

1.1 Diese Zulassungsgrundsätze gelten für die Prüfung von reaktiven Brandschutzsystemen, die als Beschichtung auf Stahlbauteile zur Erhöhung der Feuerwiderstandsdauer aufgebracht werden. ¹

1.2 Diese Zulassungsgrundsätze gelten nicht für die Prüfung von dämmschichtbildenden Feuerschutzmitteln für Holz zum Nachweis der Baustoffklasse B 1 und nicht für die Prüfung von reaktiven Baustoffen für andere Anwendungsbereiche im baulichen Brandschutz als nach Abschnitt 1.1.

1.3 Diese Zulassungsgrundsätze enthalten die Bestimmungen zur Durchführung von Brandprüfungen an Stahlbauteilen sowie zur Durchführung der Prüfungen zum Nachweis der Dauerhaftigkeit der Produkte.

2 Begriffe und Erläuterungen

2.1 Reaktive Brandschutzsysteme sind Beschichtungen für den baulichen Brandschutz, die bei Temperaturbeanspruchung im Brandfall wirksam werden und dabei eine wärmedämmende Wirkung entwickeln.

2.2 Diese Brandschutzsysteme bestehen in der Regel aus der Grundierung für den Korrosionsschutz bzw. als Häftvermittler bei Verzinkung, der reaktiven Komponente und erforderlichem Deckanstrich. Die reaktive Komponente dieser Brandschutzsysteme kann ein Dämmschichtbildner, eine Ablationsbeschichtung, eine Sublimationsbeschichtung oder eine Kombination solcher Produkte sein. Die hierfür verwendeten Beschichtungsstoffe werden in einer Schicht oder in mehreren Schichten (Arbeitsgängen) aufgebracht.

2.3 Das Brandschutzsystem muß stets als Ganzes geprüft bzw. beurteilt werden.

3 Anwendungsbereiche der Brandschutzsysteme

3.1 Die reaktiven Brandschutzsysteme werden entsprechend ihrem vorgesehenen Anwendungsbereich und den sich daraus ergebenden Beanspruchungen zur Beurteilung ihrer Dauerhaftigkeit eingeteilt.

3.2 Brandschutzsysteme zur Innenanwendung

Brandschutzsysteme zur Innenanwendung werden im Innern von Gebäuden (auch in offenen Hallen und unter Vordächern) eingesetzt und sind vor unmittelbarem Witterungseinfluß geschützt. Sie können dort der kurzzeitigen Einwirkung von Nässe (z.B. Taupunktunterschreitung) und ggf. von Chemikalien ausgesetzt sein. Sie dürfen nicht in Bereichen verwendet werden, in denen sie ständiger Nässe oder ständiger Luftfeuchtigkeit von mehr als 90 % rel. Feuchte und/oder stark aggressiven Gasen ständig ausgesetzt sind.

3.3 Brandschutzsysteme zur Außenanwendung

Brandschutzsysteme zur Außenanwendung sind unmittelbaren Witterungseinflüssen wie z.B. Schlagregen und UV-Einstrahlung ausgesetzt. Sie können ggf. der kurzzeitigen Einwirkung von Chemikalien ausgesetzt sein. Sie dürfen nicht in Bereichen verwendet werden, in denen sie ständiger Nässe oder ständiger Luftfeuchtigkeit von mehr als 90 % rel. Feuchte und/oder stark aggressiven Gasen ständig ausgesetzt sind.

4 Anforderungen

4.1 Die reaktiven Brandschutzsysteme müssen die Einstufung der brandschutztechnisch zu schützenden Stahlbauteile in eine Feuerwiderstandsklasse nach DIN 4102-22 ermöglichen.

Diese Anforderung gilt als erfüllt, wenn die Brandprüfungen nach DIN 4102-22 an beschichteten Stahlbauteilen entsprechend Abschnitt 5 zu positiven Ergebnissen führen.

4.2 Die reaktiven Brandschutzsysteme müssen dauerhaft wirksam bleiben.

Diese Anforderung gilt als erfüllt, wenn die Prüfungen des Verhaltens des Brandschutzsystems unter Umwelteinflüssen für den jeweiligen Anwendungsbereich (s. Abschnitt 3) entsprechend Abschnitt 6.3 zu positiven Ergebnissen führen.

4.3 Die reaktiven Brandschutzsysteme müssen am Untergrund festhaftend und auch bei einer von der Einheits-Temperaturzeitkurve (ETK) nach DIN 4102-22 abweichenden Feuerbeanspruchung (Schwelfeuerbeanspruchung) wirksam sein.

Diese Anforderung gilt als erfüllt, wenn die Prüfungen der Dämmwirkung des Brandschutzsystems nach Abschnitt 7.2.2 zu positiven Ergebnissen führen.

4.4 Die reaktiven Brandschutzsysteme müssen so beschaffen sein, daß ein einwandfreier Korrosionsschutz der beschichteten Stahlbauteile sichergestellt ist.

Diese Anforderung gilt als erfüllt, wenn die Prüfungen zum Korrosionsschutz nach Abschnitt 7.4 zu positiven Ergebnissen führen.

5 Brandprüfungen an Stahlbauteilen

5.1 Auswahl der Probekörper

5.1.1 Allgemeines

Alle Brandprüfungen an Stahlbauteilen, die zur Beurteilung eines reaktiven Brandschutzsystems dienen, sind bezüglich der Arten der Produkte mit identischem Systemaufbau - bestehend aus Korrosionsschutz, reaktiver Komponente, erforderlichem Deckanstrich - durchzuführen.

Falls für den Korrosionsschutz oder den Deckanstrich wahlweise weitere Produkte verwendet werden sollen, sind damit ggf. zusätzliche Prüfungen durchzuführen.

5.1.2 Bauteilarten und Profilarten

Entsprechend dem vorgesehenen Anwendungsbereich des Beschichtungssystems sind Brandprüfungen durchzuführen an

• Stahlbiegeträgern
• mit offenen Profilen
• ggf. mit geschlossenen Profilen
• Stahlstützen
• mit offenen Profilen
• ggf. mit geschlossenen Profilen
• weiteren Bauteilarten (z.B. Trapezblechdecken).

Die an Stahlbiegeträgern bzw. Stahlstützen gewonnenen Prüfergebnisse gelten auch für die Stäbe von Fachwerken.

Die aus den Prüfungsergebnissen an Bauteilen mit geschlossenen Profilen abgeleiteten Mindestschichtdicken können auch für Bauteile mit offenen Profilen gelten. Die aus den Prüfungsergebnissen an Stahlbiegeträgern mit offenen Profilen F < F 90 abgeleiteten Mindestschichtdicken können auch für Stahlstützen mit offenen Profilen gelten.

Die an Stützen mit geschlossenen Profilen aus den Prüfergebnissen abgeleiteten Mindestschichtdicken gelten auch für Fachwerkstäbe, aber nicht für Biegeträger mit geschlossenen Profilen.

Die an Stahlhohlprofilstützen aus den Prüfergebnissen abgeleiteten Mindestschichtdicken gelten auch für Stützen aus Gußeisen mit gleichem Profilfaktor.

5.1.3 Stahlsorten

Die Probekörper müssen aus Stählen der Stahlsorten S 235 oder S 355³ bestehen.

5.2 Vorbereitung der Probekörper

5.2.1 Aufbringen des Korrosionsschutzes

Vom Antragsteller ist ein handelsübliches und der Prüf stelle zu benennendes Produkt für den Korrosionsschutz in praxisüblicher Dicke auf den entrosteten Stahluntergrund aufzubringen. Dieses Korrosionsschutzmittel ist einheitlich für alle Prüfungen an dem System zu verwenden.

Falls das Beschichtungssystem auf verzinkten Stahlbauteilen verwendet werden soll, ist in Brandprüfungen und in einer Kurzzeitbewitterung an Platten mit Abmessungen von 500 mm x 500 mm x 5 mm bei einer Verzinkungsdicke von ca. 150 µm nachzuweisen, daß seine Haftung- ggf. unter Verwendung eines bestimmten Haftvermittlers - im Brandfall sichergestellt ist. Der Haftvermittler ist ein Bestandteil des Beschichtungssystems.

5.2.2 Aufbringen der reaktiven Komponente

Vom Antragsteller ist die reaktive Komponente des Beschichtungssystems in der von ihm gewählten Auftragstechnik (z.B. Spritzen, Streichen/Rollen, Spachteln) in einer Schicht oder in mehreren Schichten (Arbeitsgängen) in der jeweils erforderlichen Dicke (vgl. Abschnitt 5.3.2.1) aufzubringen.

Falls die reaktive Komponente auch in anderen als der gewählten Auftragstechnik zur Anwendung kommen soll, ist deren Durchführbarkeit (kein Ablaufen/Abrutschen) der Prüf stelle zusätzlich an senkrecht gestellten Stahlplatten zu demonstrieren. Die erreichte Trockenschichtdicke ist festzuhalten. Zur Bestimmung der Temperaturerhöhung ist eine beschichtete Stahlplatte mit der anderen Auftragstechnik nach Abschnitt 7.2.1 zu prüfen.

Die Anzahl der Schichten und die Zwischentrocknungszeiten sind festzuhalten.

5.2.3 Aufbringen des Deckanstrichs

Vom Antragsteller ist ein erforderlicher Deckanstrich, der ein Bestandteil des Beschichtungssystems ist, in der von ihm gewählten Auftragstechnik (Spritzen oder Streichen/Rollen) in einer Schicht oder ggf. in zwei Schichten (Arbeitsgängen) aufzubringen. Die Schichtdicke des Deckanstrichs muß jener Schichtdicke entsprechen, die sich im Rahmen der Nachweise der Dauerhaftigkeit nach Abschnitt 6 zum Schutz der reaktiven Komponente als erforderlich erweist.

5.2.4 Messung von Auftragsmengen und Schichtdicken

Die Gesamtschichtdicke ist unmittelbar vor der Brandprüfung zu messen.

Die Dicke der einzelnen Schichten des Gesamtsystems, d. h. der Grundierung, der reaktiven Beschichtung und des Decklacks ist, wenn möglich, bei den einzelnen Arbeitsgängen zu. ermitteln.

Zur Bestimmung der Schichtdicken ⁴ (Mittelwert und Standardabweichung) und Auftragsmengen des Beschichtungssystems ist wie folgt vorzugehen:

5.2.4.1 Nach Aufbringen der Grundierung ist an mindestens 20 gleichmäßig verteilten Meßstellen (auf Untergurt und Steg) im 3 m-Bereich von Trägern und Stützen der Mittelwert der Schichtdicke der Grundierung zu ermitteln. Bei den Träger- und Stützenabschnitten ist die Schichtdicke an mindestens jeweils 6 Meßstellen zu ermitteln.

5.2.4.2 Bei dreiseitig beflammten offenen Profilen ist an jeweils 10 Meßstellen auf der Unterseite des Obergurtes, 20 Meßstellen in der Mitte des Trägersteges, 10 Meßstellen auf der Oberseite des Untergurtes und 20 Meßstellen auf der Unterseite des Untergurtes entsprechend Bild 1 (siehe Anlage 1) die Schichtdicke zu ermitteln.

Die Meßpunkte der Träger sind jeweils im mittleren 3 m-Bereich gleichmäßig verteilt anzubringen. Sie sollen nicht unmittelbar auf den Thermoelementen (siehe Abschnitt 5.3.3) liegen.

5.2.4.3 Bei vierseitig beflammten offenen Profilen ist an jeweils 10 Meßstellen in der Mitte des Steges und in den Viertelpunkten der Ober- und Untergurte entsprechend Bild 2 (siehe Anlage 1) die Schichtdicke zu ermitteln.

Bei vierseitig beflammten Hohlprofilen ist an jeweils 15 Meßstellen in den Achsen über die Höhe verteilt entsprechend Bild 2 (siehe Anlage 1) die Schichtdicke zu ermitteln.

Die Meßpunkte der Stützen sind jeweils im mittleren 3 m-Bereich gleichmäßig verteilt anzubringen. Sie sollen nicht unmittelbar auf den Thermoelementen liegen.

5.2.4.4 Für Träger ist der Mittelwert jeweils getrennt für die Unterseite des Untergurtes und den Steg zu ermitteln. Darüber hinaus ist der Gesamtmittelwert der Beschichtung für das Gesamtprofil zu bestimmen, sofern die Meßstellen entsprechend Anlage 1 angeordnet wurden.

Für Stützen ist der Mittelwert aus allen Meßpunkten zu bestimmen.

5.2.4.5 Für die Träger und Stützenabschnitte ist eine reduzierte Anzahl entsprechend Anlage 1 zu wählen. Der Mittelwert ist aus allen Meßpunkten zu bestimmen.

5.2.5 Trocknung der Probekörper

Die beschichteten Probekörper sind bis zur Durchführung der Brandprüfungen im geschlossenen Raum bei Raumklima (20±10 0C) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 bis 75 % bis zur Gewichtskonstanz, wenn diese nicht geprüft wird, mindestens 28 Tage, zu trocknen. Zum Zeitpunkt der Brandprüfung muß das Beschichtungssystem ausgetrocknet sein.

5.3 Durchführung der Brandprüfungen

5.3.1 Allgemeines

Die Durchführung der Brandprüfungen an den beschichteten belasteten Bauteilen muß nach den Bestimmungen der Norm DIN 4102-2 erfolgen, soweit nachfolgend keine davon abweichenden Festlegungen getroffen werden.

5.3.2 Auswahl der Probekörper

5.3.2.1 Für jedes reaktive Brandschutzsystem sind Brandprüfungen an beschichteten Bauteilen aller Bauteil- und Profilarten nach Abschnitt 5.1.2 durchzuführen, auf denen die Anwendung des Produktes in der Praxis beabsichtigt ist.

Zur Festlegung der erforderlichen Mindesttrockenschichtdicken der reaktiven Komponente für einen Profilbereich, der grundsätzlich bis zum Verhältniswert ⁵ U/A 300 m^-1 reicht, und zu ihrer Abstufung nach U/A-Bereichen sind Brandprüfungen an mehreren - mindestens jedoch an zwei - Probekörpern durchzuführen. Die Brandprüfungen an Bauteilen sind - bei angestrebter Abstufung der Schichtdicken nach U/A-Werten - mindestens mit der geringsten und der größten Trockenschichtdicke der reaktiven Komponente durchzuführen.

Das Profil mit dem größten Verhältniswert U/A ergibt sich aus dem vom Antragsteller beabsichtigten Anwendungsbereich; vorzugsweise ist hierfür der Grenzwert U/A = 300 m^-1 zu wählen.

5.3.2.2 Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 90 an offenen Profilen sind mindestens 1 Brandprüfung an 2 belasteten Stahlträgern mit U/A = 291 m^-1 (oder an dem gewählten oberen Grenzwert) und 1 Brandprüfung an 2 belasteten Stahlträgern mit U/A = 77 m^-1 sowie an 2 unbelasteten Trägerabschnitten (U/A- 291 m^-1 U/A = 77 m^-1) und 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A = 73 m^-1, U/A - 152 m^-1 U/A = 292 m^-1) durchzuführen.

Zusätzlich ist 1 Brandprüfung an 1 belasteten Stahlstütze mit offenem Profil mit U/A = 89 m^-1 durchzuführen. Die Stütze ist unmittelbar nach dem Brandversuch der Löschwasser-Beanspruchung nach DIN 4102-2² auszusetzen (siehe Anlage 5).

Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 90 an geschlossenen Profilen sind mindestens 2 Brandprüfungen an belasteten Stützen aus Stahlhohlprofilen Ø 139,7 mm x 3,6 mm (U/A = 285 m^-1) und Ø 139,7 mm x 12,5 mm (U/A - 87 m^-1) sowie an 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A - 87 m1 U/A - 160 m1, U/A = 285 m^-1) durchzuführen (siehe Anlage 5).

5.3.2.3 Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 60 an offenen Profilen ist mindestens 1 Brandprüfung an 2 belasteten Stahlträgern mit U/A = 291 m^-1 sowie an 1 unbelasteten Trägerabschnitt (U/A = 291 m^-1) und 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A - 73 m^-1 U/A = 152 m^-1 U/A -292 m^-1) durchzuführen.

Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 60 an geschlossenen Profilen ist mindestens 1 Brandprüfung an 1 belasteten Stütze aus Stahlhohlprofil Ø 139,7 mm> < 3,6 mm mit U/A = 285 m^-1 sowie an 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A = 87 m^-1, U/A = 160 m1, U/A = 285 m^-1) durchzuführen (siehe Anlage 4).

5.3.2.4 Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 30 an offenen Profilen ist mindestens 1 Brandprüfung an 2 belasteten Stahlträgern mit U/A = 291 m^-1 sowie an 1 unbelasteter Trägerabschnitt mit U/A = 291 m^-1 und 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A = 73 m^-1, U/A = 152 m^-1, U/A = 292 m^-1) durchzuführen.

Für den Nachweis der Feuerwiderstandsklasse F 30 an geschlossenen Profilen ist mindestens 1 Brandprüfung an 1 belasteten Stütze aus Stahlhohlprofil Ø 139,7 mm x 3,6 mm mit U/A = 285 m^-1 sowie an 3 unbelasteten Stützenabschnitten (U/A = 87 m^-1 U/A 160 m^-1, U/A = 285 m^-1) durchzuführen (siehe Anlage 4).

5.3.2.5 Für Nachweise mit dem Ziel, die Feuerwiderstandsklassen F 30 bis F 60 abzudecken, sind Brandprüfungen entsprechend den Abschnitten 5.3.2.3 und 5.3.2.4 durchzuführen (siehe Anlage 6). Auf die belastete Stütze aus Stahlhohlprofil (F 30) kann verzichtet werden.

5.3.2.6 Für Nachweise mit dem Ziel, die Feuerwiderstandsklassen F 30 bis F 90 an offenen Profilen abzudecken, sind mindestens 3 Brandprüfungen an je 2 belasteten Stahlträgern (U/A = 291 m^-1, U/A - 153 m^-1, U/A = 77 m^-1) sowie an 3 unbelasteten Trägerabschnitten (U/A = 291 m^-1, U/A 153 m^-1, U/A - 77 m^-1) und an 8 unbelasteten Stützenabschnitten (je 3 mal U/A - 73 m^-1 und U/A 152 m^-1, je 2 mal U/A = 292 m^-1) durchzuführen.

Zusätzlich ist 1 Brandprüfung an 1 belasteten Stütze mit offenem Profil mit Ü/A = 89 m^-1 durchzuführen. Die Stütze ist unmittelbar nach dem Brandversuch der Löschwasser-Beanspruchung nach DIN 4102-2² auszusetzen.

Für Nachweise mit dem Ziel, die Feuerwiderstandsklassen F 30 bis F 90 an geschlossenen Profilen abzudecken, sind mindestens 3 Brandprüfungen an belasteten Stützen aus Stahlhohlprofilen (2 Ø 139,7 mm x 3,6 mm mit U/A 285 m^-1 und Ø 139,7 mm x 12,5 mm mit U/A - 87m^-1) sowie an unbelasteten Stützenabschnitten (U/A - 87 m^-1 U/A - 160 m^-1, U/A = 285 m^-1) durchzuführen (siehe Anlage 7).

Unmittelbar nach dem Brandversuch ist die belastete Stütze mit U/A = 87 m^-1 der Löschwasser-Beanspruchung nach DIN 4102-2² auszusetzen (siehe Anlage 7). Auf diese Beanspruchung kann verzichtet werden, wenn an der Stütze mit offenem Profil eine Löschwasser-Beanspruchung untersucht wurde.

5.3.3 Anzahl und Lage der Temperaturmeßstellen

Die Temperaturmessstellen an den Trägern und Stützen sowie an den Träger- und Stützenabschnitten sind entsprechend den Anlagen 8a/8b und 9a/9b anzubringen.

5.3.4 Brandraumthermoelemente

Zur Messung der Brandraumtemperaturen sind Temperaturmeßstellen vor der Oberfläche der Probekörper vorzusehen. Die Meßstellen sollen mindestens 25 cm vor den Wänden der Brandkammer und in einem Abstand von 10 cm vor den Probekörpern angebracht werden. Für die Anordnung gilt CEN TC 127 N 1082, 2 Elemente je Träger- bzw. Stützenabschnitt und 6 Elemente je Trägerpaar bzw. Stütze.

5.3.5 Dauer der Brandprüfungen

Bei den Brandprüfungen an den belasteten Bauteilen (Träger, Stützen) werden die Probekörper nach Erreichen der maximal zulässigen Durchbiegungsgeschwindigkeit, spätestens bei Erreichen der Stahltemperatur 500 °C, entlastet und weiter entsprechend der ETK beflammt, um maximale Stahltemperaturen an den Profilen zu erreichen.

Die unbelasteten Profilabschnitte werden gleichzeitig mit den belasteten Bauteilen in der Brandkammer angeordnet und mitgeprüft.

5.3.6 Löschwassertest

Bei den Brandprüfungen an Stützen der Feuerwiderstandsklasse F 90 ist der Löschwasserversuch entsprechend der Norm DIN 4102-2², Abschnitt 6.2.10, durchzuführen. Hierfür ist der Probekörper mit dem kleinsten U/A-Wert und der geringsten Schichtdicke zu wählen.

5.4 Beurteilung und Auswertung der Prüfergebnisse

Die Prüfergebnisse der Bauteilprüfungen in Verbindung mit den Temperaturmessungen an den Profilabschnitten sind dahingehend auszuwerten, daß die erforderlichen Mindesttrockenschichtdicken der reaktiven Komponente für die praktische Ausführung des Beschichtungssystems festgelegt werden, und zwar für die jeweilige Bauteil- und Profilart sowie für die jeweilige Feuerwiderstandsklasse bis zu einem oberen Verhältniswert der Profile, vorzugsweise (bzw. in der Feuerwiderstandsklasse F 30 verbindlich) bis zu U/A = 300 m^-1.

Bei Nachweis der Feuerwiderstandsdauer nach den Tabellen 1 bis 4 (Anlagen 4 bis 7) gelten die Prüfergebnisse bis zu einem unteren Grenzwert U/A = 60 m^-1.

Außerdem sind jeweils abgestufte Mindesttrockenschichtdicken der reaktiven Komponente für geringere U/A-Werte für geringere Profilfaktoren festzulegen, lind zwar vorzugsweise bis zu Werten U/A = 160 m^-1 und U/A - 100 m^-1 maximal bis zu 3 weiteren U/A-Werten, sofern sich dabei Differenzen in den erforderlichen Trockenschichtdicken von mindestens 150 µ m zwischen den Stufen erzielen lassen.

5.5 Prüfzeugnis

Über die Durchführung der Brandprüfungen nach Abschnitt 5.3 ist von der Prüfstelle ein Prüfzeugnis auszustellen, das die Beschreibung der Probekörper und des Versuchsaufbaues, die Ergebnisse der Prüfung und die Beobachtungen bei den Versuchsabläufen enthält.

Insbesondere sind folgende Angaben erforderlich:

• zum Aufbau der Probekörper
  • die Art der Profile einschließlich ihrer Verhältniswerte. U/A,
  • die Stahlgüten,
  • die für Korrosionsschutz, reaktive Komponente und Deckanstrich jeweils verwendeten Produkte,
  • die festgestellten Dicken der einzelnen Schichten,
  • die Anzahl der Schichten (Arbeitsgänge) sowie die Art (Spritzen, Streichen/Rollen, Spachteln), in denen die Beschichtungsstoffe aufgebracht wurden,
• und zu den Prüfergebnissen
  • die Art und die Zeit des Versagens jedes Probekörpers,
  • die Zeiten bis zum Erreichen der Stahltemperatur von 500 °C jedes Probekörpers,
  • die durch Auswertung aller Ergebnisse ermittelten/vorgeschlagenen Mindesttrockenschichtdicken der reaktiven Komponente - für die einzelnen Verhältniswerte U/A abgestuft
  • die Baustoffklasse der Beschichtung
  • sowie die Feuerwiderstandsklasse mit Benennung nach DIN 4102-2² des beschichteten Stahlbauteils.

Grundsätzlich ist das beschichtete Stahlbauteil in die Feuerwiderstandsklasse F ...- AB einzustufen, es sei denn, die Baustoffklasse A nach DIN 4102-1⁶ für die Beschichtung wird nachgewiesen.

6 Prüfungen zum Nachweis der Dauerhaftigkeit

6.1 Allgemeines

An den reaktiven Brandschutzsystemen bzw. den Beschichtungsstoffen sind die unter den Abschnitten 6.2 und 6.3 aufgeführten Prüfungen durchzuführen (Mindestanzahl der Probekörper siehe Anlage 2).

Auf die Durchführung einzelner Prüfungen kann verzichtet werden, wenn das Brandschutzsystem bzw. der Beschichtungsstoff nach den Erfahrungen der Prüfstelle oder des Herstellers bestimmte Eigenschaften nicht besitzt und/oder sein Anwendungsbereich entsprechend eingeschränkt wird.

Falls Brandschutzsysteme bzw. Beschichtungsstoffe in mehreren Varianten zur Anwendung kommen sollen, kann der Prüfumfang im Einvernehmen mit der Prüfstelle abgestimmt werden.

Falls von diesen Zulassungsgrundsätzen aufgrund spezieller Produkteigenschaften abgewichen werden soll, ist dies vorher mit der Zulassungsstelle abzustimmen.

6.2 Grundprüfungen

6.2.1 Die Dämmwirkung des Brandschutzsystems - gemessen als Temperaturerhöhung- ist nach Abschnitt 7.2.1 zu ermitteln.

6.2.2 Das thermische Verhalten des Brandschutzsystems unter Schwelfeuerbeanspruchung ist nach Abschnitt 7.2.2 zu prüfen.

6.3 Prüfung des Verhaltens des Brandschutzsystems unter Umwelteinflüssen

6.3.1 Die Brandschutzsysteme sind einer Beanspruchung nach Abschnitt 7.3.2 (bei Innenanwendung) bzw. nach Abschnitt 7.3.3 (bei Außenanwendung) zu unterziehen, um den möglichen Einfluß des Anwendungsbereiches zu erfassen.

6.3.2 Falls die Brandschutzsysteme aufgrund ihrer Zusammensetzung und/oder ihrer speziellen Anwendung von anderen Einflüssen als von denen nach Abschnitt 6.3.1 beeinträchtigt werden können, können weitergehende Prüfungen bezüglich ihres Verhaltens im einzelnen mit der Zulassungsstelle festgelegt werden.

6.4 Prüfung zur Beurteilung des Einflusses auf den Korrosionsschutz

Die Brandschutzsysteme sind einer Beanspruchung nach Abschnitt 7.4 zu unterziehen, um den Einfluß der reaktiven Komponente auf den Korrosionsschutz zu beurteilen.

7 Durchführung der Prüfungen zum Nachweis der Dauerhaftigkeit

7.1 Probenvorbereitung

Für alle Prüfungen nach den Abschnitten 7.2 und 7.3 sind die jeweils rezepturidentischen Beschichtungsstoffe zu verwenden.

Die Herstellung der Probekörper erfolgt entsprechend den Verarbeitungsrichtlinien des Herstellers für das jeweilige Brandschutzsystem. Alle Probekörper sind vor den Grundprüfungen nach den Abschnitten 7.2.1 und 7.2.2 und vor bzw. nach den Prüfungen gemäß den Abschnitten 7.3.2 bzw. 7.3.3 bis zur Gewichtskonstanz bei Normalklima (DIN 50 014 23/50-2)⁷ zu lagern.

Die Schichtdicken sind unmittelbar vor den Prüfungen an > 20 Meßstellen gleichmäßig verteilt zu ermitteln.

7.2 Durchführung der Grundprüfungen

7.2.1 Zur Bestimmung der Temperaturerhöhung sind jeweils 2 Probekörper im Kleinprüfstand nach DIN 4102-8⁸ unter Brandbeanspruchung nach der Einheits-Temperaturzeitkurve (ETK) nach DIN 4102-2² Abschnitt 6.2.4 zu prüfen. Die Probekörper müssen aus Stahlplatten (gestrahlt, Entrostungsgrad SA 2 1/2 nach DIN 55 928-4)⁹ der Größe 500 mm x 500 mm x 5 mm als Trägermaterial bestehen, die auf einer Seite mit dem vollständigen Brandschutzsystem und auf der Gegenseite mit der Grundierung versehen sein müssen. Alle Beschichtungslagen des Brandschutzsystems müssen in den praxisbezogenen Trockenschichtdicken aufgebracht sein.

Wenn die Beanspruchung zur Außenanwendung geprüft wird, sind zusätzlich 2 Stahlplatten 300 mm x 200 mm X 5 mm vorzubereiten.

Bei der Durchführung der Brandprüfungen sind die Probekörper auf der vom Feuer abgekehrten Seite mit Platten aus Vermiculit (100 mm Gesamtdicke, Rohdichte 475 kg/m³, Wärmeleitfähigkeit 0,14 W/mK) abzudecken ¹⁰.

Die Kleinbrandprüfungen werden beendet, wenn die Temperatur in der Mitte der Stahlplattenrückseite einen kritischen Wert übersteigt ¹¹ Gemessen wird die Zeit bis zum Erreichen dieser Stahltemperatur. Weiterhin sind Haftung des Schaumes, Schaumstruktur und Schaumhöhe zu beschreiben.

Bei Unterschieden in der Gesamtschichtdicke von > 1000 µ m sind Prüfungen mit der minimalen und maximalen Schichtdicke durchzuführen. Bei Unterschieden < 1000 µ m werden die Untersuchungen mit minimaler Schichtdicke durchgeführt.

7.2.2 Zur Untersuchung des thermischen Verhaltens sind Prüfungen an 2 Probekörpern entsprechend Abschnitt 7.2.1, jedoch mit einer Schwelfeuerbeanspruchung nach EN 1363-2¹² (z. Z. Entwurf) Abschnitt 6, durchzuführen.

Gemessen wird die Zeit bis zum Erreichen der kritischen Stahltemperatur ¹¹

7.3 Durchführung der Prüfungen des Verhaltens bei Umwelteinflüssen

7.3.1 Herstellung der Probekörper

Für diese Prüfungen sind Probekörper des Brandschutzsystems entsprechend Abschnitt 7.2.1 herzustellen.

7.3.2 Beanspruchung von Brandschutzsystemen zur Innenanwendung

7.3.2.1 Kurzzeitversuche (beschleunigte Beanspruchung)

Zwei Probekörper bzw. vier Probekörper ( Δ s > 1000 µ m) entsprechend Abschnitt 7.2.1 sind - senkrecht angeordnet - 4 Stunden bei -20 °C, 4 Stunden bei + 20 °C und 80 % rel. Feuchte und 16 Stunden bei + 40 °C und 50 % rel. Feuchte zu beanspruchen. Dieser Zyklus ist 21 mal ohne Unterbrechung zu durchlaufen.

Zusätzlich können 2 Probekörper entsprechend Abschnitt 7.2.1 - jedoch ohne Deckanstrich - beansprucht werden.

7.3.2.2 Langzeitversuche (Langzeitbewitterung)

Es sind insgesamt 6 Probekörper entsprechend Abschnitt 7.2.1 in einem unbeheizten, überdachten und durchlüfteten Raum - vor Sonneneinstrahlung und vor Regen geschützt - zu lagern. Jeweils zwei Probekörper sind nach 2, 5 und 10 Jahren gemäß Abschnitt 7.3.4 auszuwerten und zu prüfen.

Soll das Brandschutzsystem ohne Deckanstrich verwendet werden, sind Probekörper ohne Deckanstrich zu lagern und gemäß Abschnitt 7.3.4 auszuwerten und zu prüfen.

7.3.3 Beanspruchung von Brandschutzsystemen zur Außenanwendung

7.3.3.1 Kurzzeitversuche (beschleunigte Beanspruchung) Mindestens zwei Probekörper bzw. vier Probekörper (Δ s > 1000 µ m) aus Stahlplatten mindestens der Größe 300 mm x 200 mm x 5 mm sind entsprechend Abschnitt 7.2.1 zu beschichten und - senkrecht angeordnet - folgender Beanspruchung auszusetzen:

4wöchige Beanspruchung im Global-UV-Testgerät der Firma Weiß, Bauart BAM, o. ä. und einer Bewitterung nach DIN 53 384¹³, Verfahren B:

l Zyklus = 6h

5 h Trockenphase, 55 °C Prüfraumtemperatur und

1 h Beregnung, 20 °C Prüfraumtemperatur

Dieser Zyklus ist 112 mal ohne Unterbrechung zu durchlaufen. Danach sind die Proben visuell zu beurteilen und anschließend gemäß Anlage 3 über 2 Wochen zu beanspruchen.

Zusätzlich können 2 Probekörper - jedoch ohne Deckanstrich.- beansprucht werden;

7.3.3.2 Langzeitversuche (Langzeitbewitterung)

Es sind insgesamt 6 Probekörper entsprechend Abschnitt 7.2.1 im Freien der Sonneneinstrahlung, dem Regen und allen sonstigen Witterungseinflüssen auszusetzen.

Diese Probekörper sind so aufzustellen, daß sie unter 450 geneigt mit ihrer beschichteten Fläche nach Süden weisen. Die Auslagerung muß an einem Ort mit mitteleuropäischem Klima (Frosteinwirkung) erfolgen.

Jeweils zwei Probekörper sind nach 2, 5 und 10 Jahren gemäß Abschnitt 7.3.4 auszuwerten und zu prüfen. Soll das Brandschutzsystem ohne Deckanstrich verwendet werden, sind Probekörper ohne Deckanstrich zu lagern und gemäß Abschnitt 7.3.4 auszuwerten und zu prüfen.

7.3.4 Auswertung und weitere Prüfung der beanspruchten Probekörper

7.3.4.1 Nach den Abschnitten 7.3.2 bis 7.3.3 beanspruchte Probekörper sind auf Veränderungen (wie z.B. Ausblühungen, Ausschwitzungen, Auflösungen, Formveränderungen) zu untersuchen.

7.3.4.2 Die Dämmwirkung des Brandschutzsystems - gemessen als Temperaturerhöhung - ist an den nach Abschnitt 7.3.2 bzw. 7.3.3 beanspruchten Probekörpern entsprechend Abschnitt 7.2.1 zu ermitteln.

7.4 Durchführung der Prüfungen zur Beurteilung des Einflusses auf den Korrosionsschutz

Es sind

• 3 Probekörper, bestehend aus Stahlplatten (gestrahlt, Entrostungsgrad SA 2 1/2 nach DIN 55 928-4)⁹ der Größe 200 mm x 100 mm x 5 mm als Trägermaterial, allseitig mit dem Korrosionsschutzanstrich beschichtet, und
• 5 Probekörper, die einseitig mit dem Korrosionsschutzanstrich und auf der 2. Seite mit dem Brandschutzsystem beschichtet sind,

einer Beanspruchung nach DIN 50017 KFW¹⁴ über 10 Zyklen auszusetzen.

7.5 Prüfplan

7.5.1 Die Nachweise sind nach den Abschnitten 6.2 bis 6.4 zu führen.

7.5.2 Die erforderlichen Prüfungen und die dazugehörige Mindestanzahl von Probekörpern sind in Anlage 2 zusammengefaßt.

7.6 Beurteilung und Bewertung der Prüfergebnisse

7.6.1 Nach den Beanspruchungen gemäß Abschnitt 6.3.1 dürfen sich die in den Grundprüfungen festgestellten Werte bis zum Erreichen der kritischen Stahltemperatur von 500 °C (siehe Abschnitt 6.2.1) nicht wesentlich verändert haben.

7.6.2 Bei der Untersuchung des thermischen Verhaltens unter Schwelfeuerbeanspruchung nach Abschnitt 7.2.2 darf die kritische Temperatur" erst nach einer Zeit erreicht werden, die zu der Zeit bis zum Erreichen dieser Stahltemperatur nach Abschnitt 7.2.1 äquivalent ist. Diese Zeit ergibt sich aus dem Vergleich der Integrale unter der Einheits-Temperaturzeitkurve und der Schwelfeuerkurve.

7.6.3 Bei der Untersuchung des thermischen Verhaltens nach Abschnitt 7.2.2 sind die Beobachtungen am Beschichtungssystem (wie z.B. Ablaufen, Abrutschen, Abtropfen) zu beschreiben.

7.6.4 Zur Beurteilung der Probekörper nach Abschnitt 7.4 ist festzustellen und zu beschreiben, ob Roststellen und/oder sonstige Veränderungen vorhanden sind.

8 Prüfzeugnis

Über die Durchführung der Prüfungen nach Abschnitt 7 ist von der Prüfstelle ein Prüfzeugnis auszustellen, das die Ergebnisse aller Prüfungen, die Beschreibungen der Probekörper und des Versuchsaufbaus sowie die Beobachtungen bei den Versuchsabläufen (entsprechend einem einheitlichen Muster) enthält.

Insbesondere sind bei Bestimmung der Temperaturerhöhung und der Untersuchung des thermischen Verhaltens

• der Mittelwert der Trockenschichtdicke,
• das Prüf alter der Probekörper

sowie im übrigen die Abweichungen von den festgelegten Regelungen anzugeben.

1 Die detaillierte Rezeptur der reaktiven Komponente des Brandschutzsystems (z.B. des Dämmschichtbildners) und die Rahmenrezeptur des Deckanstrichs sind im Rahmen des Zulassungsverfahrens beim Deutschen Institut für Bautechnik zu hinterlegen. Außerdem sind Identitätsmerkmale der reaktiven Brandschutzsysteme nach einem beim Deutschen Institut für Bautechnik hinterlegten verfahren zu bestimmen.

2 DIN 4102-2: Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Bauteile; Begriffe, Anforderungen und Prüfungen (Ausgabe September 1977)

3 DIN EN 10 025: warmgewalzte Erzeugnisse aus unlegierten Baustählen; Technische Lieferbedingungen

4 Schichtdickenmessung nach DIN 50 981 - Prüfung metallischer Überzüge; Messung der Dicke von nichtferromagnetischen Überzügen auf ferromagnetischem Untergrund; Magnetische verfahren

5 Für die Berechnung der Verhältniswerte U/A der Stahlprofile gelten die Bestimmungen der Norm DIN 4 102-4.

6 DIN 4102-1: Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Baustoffe; Begriffe, Anforderungen und Prüfungen

7 DIN 50 014: Klimate und ihre technische Anwendung; Normalklimate

8 DIN 4 102-8: Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Kleinprüfstand

9 DIN 15 928-4: Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungen und Überzüge; Vorbereitung und Prüfung der Oberflächen

10 Geeignet sind z.B. "vermitecta"-Platten

11 Als kritische Stahltemperatur werden in Deutschland 500 °C gesehen.

12 EN 1363-2: Bauteilbrandversuche zur Feuerwiderstandsdauer; Alternative Beflammungsbedingungen und Eignungsprüfungen unter besonderen Umständen

13 DIN 53 384: Prüfung von Kunststoffen; Künstliches Bewittern oder Bestrahlen in Geräten; Beanspruchung durch UV-Strahlung

14 DIN 50 017: Klimate und ihre technische Anwendung; Kondenswasser-Prüfklimate

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Bild 1 Dreiseitig beflammte Profile (Träger) ( ) =Meßpunkte der Trägerabschnitte

Bild 2 Vierseitig beflammte Profile (Stützen) ( ) = Meßpunkte der Stützenabschnitte

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Zeitrampen zwischen den einzelnen Zyklen sind mit ca. 30 Minuten anzusetzen.

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ENDE