Brandschutz, Schallschutz und Wärmeschutz bei Containeranlagen
Was Sie zur Bauphysik von Containeranlagen wissen sollten
Unter Bauphysik versteht man die Anwendung der Physik auf Bauwerke und Gebäude. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf Sicherheitsaspekten. Sie untersucht die physikalischen Grundlagen der Bautechnik und befasst sich mit der Durchlässigkeit von Wärme, Schall, Feuchtigkeit, Luft und den entsprechenden Schutzmaßnahmen zu deren Reduzierung und Vermeidung. Auch der Brandschutz wird zur Bauphysik gezählt, da die dafür notwendigen Maßnahmen in direktem Zusammenhang mit Schall- und Wärmeschutz stehen. Da entsprechende Nachweise Teil der Bauantragsunterlagen sind, müssen diese nicht nur für herkömmliche Gebäude, sondern auch für Containeranlagen erbracht werden.
Erfüllen Containeranlagen die gültigen Energiegesetze?
Die Grundlage zur energetischen Planung von Gebäuden bildet seit 2020 das GEG, das Gebäudeenergiegesetz. Dieses löst die bisher gültigen Gesetze, die Energieeinsparverordnung (EnEV), das Energieeinsparungsgesetz (EnEG), sowie das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) damit ab. Das GEG schreibt die energetischen Ansprüche an gekühlte oder beheizte Gebäude fest und reduziert so zum einen den Energiebedarf eines Gebäudes, zum anderen tragen Maßnahmen zum Hitzeschutz zu einem gesunden Raumklima bei. Interimslösungen mit einer Höchststanddauer von zwei Jahren fallen nicht unter das Gebäudeenergiegesetz. Ab einer mittelfristigen Nutzungszeit von über 24 Monaten muss das GEG in der Planung von Containergebäuden berücksichtigt werden. Bereits im Bauantragsverfahren müssen entsprechende Nachweise berücksichtigt und mit dem Bauantrag eingereicht werden. Diese werden bei Umsetzung der entsprechend zu erfüllenden Maßnahmen in der behördlichen Abnahme des Gebäudes von Bauordnungsämtern bestätigt. Der FAGSI ProENERGY wurde speziell dafür entwickelt, diese Anforderungen zu erfüllen.
Welche Kennwerte müssen hier beachtet werden?
Wesentliche Aussagekraft hat für das Gebäudeenergiegesetz der Wärmedurchgangskoeffizient, der sogenannte U-Wert. Der U-Wert ist ein Maß für den Wärmedurchgang durch ein Bauteil. Er drückt aus, welche Wärmemenge pro Zeiteinheit durch 1 m² des Bauteils übertragen werden, wenn auf den beiden Seiten des Bauteils ein Temperaturunterschied von 1 °Kelvin besteht. Der U-Wert eines Bauteils wird in Deutschland üblicherweise nach der DIN 6946 bestimmt. Im Stahlleichtbau wird aufgrund der stark unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten der eingesetzten Materialien (z.B. Wärmedämmung und Baustahl) hiervon abgewichen. Bestimmt werden die U-Werte von Stahlleichtbaukonstruktionen nach der DIN 10211 (deutsche Norm für Wärmebrückenberechnungen), die den Effekt der stark unterschiedlichen Materialien berücksichtigt. Hierfür werden Berechnungen mit FEM-Software (Finite-Elemente-Methode) erstellt. Für die Containerbauweise kennzeichnend ist hohe Stahlanteil: die tragende Stahlrahmenkonstruktion, die Stahlträger im Dach- und Bodenbereich sowie Stahlstützen und Aluminiumprofile im Außenwandbereich.
Erfüllen Containeranlagen die Schallschutz-Vorgaben?
Schallschutz von Gebäuden wird im Fachgebiet Bauakustik beschrieben. Aufgabe des Schallschutzes ist es, Aufenthaltsräumen gegen Geräusche aus fremden Räumen, gegen Geräusche aus gebäudetechnischen Anlagen und gegen Außenlärm zu schützen. Aus den Landesbauordnungen ergeben sich Mindestanforderungen zur Sicherstellung des Gesundheitsschutzes. Bei höheren Ansprüchen an den Komfort oder in stark lärmbelasteten Räumen, wie beispielsweise Klassenräumen, kann ein erhöhter Schallschutz vereinbart werden. Bei der Planung werden vor allem die bauakustischen Systemgrenzen betrachtet, wie Trennwände zwischen einzelnen Räumen, Treppenhauswände, Decken und Böden sowie oder Außenbauteile.
In der Norm DIN 4109-1: Schallschutz im Hochbau vom Januar 2018 werden Anforderungswerte definiert, die sich auf den Mindestschallschutz in sogenannten „schutzbedürftigen Räumen” beziehen. Damit sind Räume gemeint, die einem dauerhaften Aufenthalt dienen.
Dazu gehören beispielsweise Wohnräume, Schlafräume, Bettenräume in Krankenhäusern und Sanatorien, aber auch Unterrichtsräume in Schulen, Hochschulen und ähnlichen Einrichtungen, Büroräume, Besprechungsräume und ähnlichen Arbeitsräumen. Der Schutz von Menschen in Aufenthaltsräumen vor unzumutbaren Belästigungen durch Schallübertragung, ist das Ziel des Mindestschallschutzes.
Da Bürogebäude, Schulen, Kindergärten und Wohnunterkünfte aus Containern genehmigungspflichtig im Sinne der Landesbauordnungen sind, muss für diese Gebäudearten ein Schallschutznachweis mit den Bauantragsunterlagen erbracht werden. FAGSI-Containergebäude erfüllen selbstverständlich die geforderten Werte.
Sind die Container gegen Außenlärm geschützt?
Auch in Bezug auf den Lärm von außen greift die Norm DIN 4109-1: Schallschutz im Hochbau – Teil 1. Die Mindestanforderungen beziehen sich hier zwar auf den eingebauten Zustand der Elemente wie Wände und Türen. Im Regelfall ist die Schalldämmung der Außenwand aber deutlich höher als die Schalldämmung der eingebauten Elemente. Zur Reduzierung des Außenlärms ist in der Praxis besonders darauf zu achten, dass keine Öffnungen in der Außenwand entstehen, z.B. durch den unsachgemäßen Einbau von Fenstern oder Lüftungssystemen.
Das eigentliche Maß der Schalldämmung gegen Außenlärm bei eingebauten Fenstern hängt von der Schalldämmung der Verglasung, der Schalldämmung des Rahmens, der Qualität des Einbaus und der Schalldämmung weiterer Bauteile wie integrierter Lüftungssysteme oder Rollladenkästen ab.
Der Schallschutz im Container gegen Außenlärm hängt damit vom Fenster selbst und dessen Einbau ab. In der Fertigung unseres Schwesterunternehmens ProContain, das unsere Container produziert, wird sehr viel Wert auf hohe Qualität des Materials und der Ausführung gelegt. Beides unterliegt stetigen Qualitätskontrollen.
Welche Brandschutzarten gibt es und welchen Brandschutz liefern die Container von FAGSI?
Spricht man von Brandschutz, muss man zwischen vier Arten unterscheiden: dem baulichen, anlagentechnischen, organisatorischen und abwehrenden Brandschutz.
Zum „Baulichen Brandschutz“ zählen alle Maßnahmen des Brandschutzes, die im Zusammenhang mit der Errichtung oder der Änderung von Gebäuden stehen. Dazu gehören beispielsweise die Erschließung des Gebäudes mit Löschwasser, die Aufstell- und Bewegungsflächen für die Feuerwehr, das Bilden von Brandabschnitten durch Brandwände, die Bemessung oder normgerechte Erstellung von tragenden und raumabschließenden Konstruktionen, z.B. zum Schutz von Bereichen mit hoher Brandgefahr wie Treppenhäusern. Wesentliche Kriterien sind dabei sind das Brandverhalten der eingesetzten Baustoffe, der Feuerwiderstand der Bauteile und die Planung von ausreichenden Flucht- und Rettungswege.
Der anlagentechnische Brandschutz gliedert sich in zwei Bereiche. In der technischen Gebäudeausstattung werden die zunehmend komplexeren technischen Anlagen in Gebäuden vor Brandausbrüchen oder Schäden bei Bränden durch bauliche und anlagetechnische Brandschutzmaßnahmen geschützt. Zum Brandschutz durch technische Einrichtungen und Anlagen hingegen zählen Alarmanlagen, Brandmeldeanlagen oder Sprinkleranlagen.
Bauliche und anlagentechnische Brandschutzmaßnahmen werden in der Regel durch die dritte Art des Brandschutzes, die organisatorischen Maßnahmen ergänzt. Dabei geht es um die Instandhaltung der Brandschutzeinrichtungen, die Kennzeichnung von Flucht- und Rettungswegen.
Unter abwehrendem Brandschutz versteht man alle passiven und aktiven Maßnahmen, die Feuerwehren und andere hilfeleistenden Organisationen ergreifen, um die direkten und indirekten Schäden eines Brandes zu reduzieren.
Brandschutznachweise und -konzepte sind gem. Musterbauordnung ein wichtiger Bestandteil eines jeden Bauantrags und müssen somit auch beim Bauantrag für ein Containergebäude mit eingereicht werden.