[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrgeschossiges Gebäude mit sicheren Zugangs-
und Fluchtwegen im Brandfall gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Mehrgeschossige Gebäude ab einer Höhe, die nicht mehr mit der Leiter eines Feuerwehrfahrzeugs
erreicht werden kann, stellen im Brandfall besondere Herausforderungen. Einerseits
muss verhindert werden, dass ein Brand im unteren Teil des Gebäudes sich frei nach
oben ausdehnen kann. Andererseits müssen Personen auch von oberhalb des Brandes am
Brand vorbei evakuiert werden können und schliesslich sollen Feuerwehrleute auch den
Brand bekämpfen können, was von ausserhalb des Gebäudes ab einer bestimmten Höhe nicht
mehr oder nur mit Flugzeugen oder Helikoptern oder anderen Fluggeräten möglich ist.
[0003] Im Stand der Technik werden diese Probleme durch Kombinationen von baulichen und
technischen Massnahmen gelöst. Um Brände einzugrenzen, werden in vertikaler Richtung
Brandschutzsegmente gebildet, die derart abgeschottet werden können, dass der Brand
möglichst nicht von einem Segment auf ein nächstes übergreifen kann. Um sichere Fluchtwege
zu gewährleisten, werden Rauchschutz-Druckanlagen (RDA) eingebaut, welche die Treppenhäuser
rauchfrei halten, damit die zu evakuierenden Personen mit minimalem Risiko vertikal
an den Brandzonen vorbei evakuiert werden können. Schliesslich werden speziell konstruierte
Feuerwehraufzüge eingebaut, welche der Feuerwehr ermöglichen, sich im Gebäude mit
geringer Gefahr und grosser Geschwindigkeit in die Nähe des Brandes zu begeben.
[0004] Diese Massnahmen sind aufwändig und kostenintensiv und werden oft erst in einem späten
Planungsstadium eingeführt, was jeweils erhebliche Mehrkosten und Verzögerungen verursacht.
Oft werden sogar erst bei der Brandschutzabnahme durch die Behörden Probleme entdeckt,
die bedingen, dass durch nachträgliche bauliche Massnahmen die gesetzlichen Forderungen
erfüllt werden können.
[0005] Die vorliegende Erfindung stellt sich nunmehr die Aufgabe, ein mehrgeschossiges Gebäude
mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen im Brandfall zu konzipieren, welches bereits
am Anfang der Planungsphase sicherstellt, dass die gesetzlichen Anforderungen vollumfänglich
erfüllt werden können, so dass aufwändige nachträgliche Umplanungen und Ergänzungen
entfallen.
[0006] Diese Aufgabe löst ein mehrgeschossiges Gebäude mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen
im Brandfall mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere Merkmale und Ausführungsbeispiele
gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Vorteile sind in der nachfolgenden
Beschreibung erläutert.
[0007] In den Figuren zeigt:
- Fig. 1a
- Grundstruktur des Gebäudes, Draufsicht im Schnitt
- Fig. 1b
- Grundstruktur des Gebäudes, Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 2a
- Grundstruktur des Gebäudes mit horizontalen Brandriegeln, Draufsicht im Schnitt
- Fig. 2b
- Grundstruktur des Gebäudes mit horizontalen Brandriegeln, Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 3a
- Grundstruktur des Gebäudes mit horizontalen und vertikalen Brandriegeln, Seitenansicht
im Schnitt
- Fig. 3b
- Grundstruktur des Gebäudes mit horizontalen und vertikalen Brandriegeln, vereinfachte
Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 4
- Grundstruktur des Gebäudes mit horizontalen und vertikalen Brandriegeln und RDA-Systeme,
Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 5
- Mündungsbremse, Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 6
- Detail eines Gebäudes mit Doppelfassade, Seitenansicht im Schnitt
- Fig. 7a
- Brandschutztür, Draufsicht im Schnitt
- Fig. 7a
- Detail der Brandschutztür, Seitenansicht im Schnitt
Die Figuren stellen mögliche Ausführungsbeispiele dar, welche in der nachfolgenden
Beschreibung erläutert werden.
[0008] Mehrgeschossige Gebäude, insbesondere solche mit einer grossen Anzahl Stockwerke
bzw. einer grossen Höhe, weisen sogenannte Kernzonen 1 auf, in welchen Treppenhäuser
11 und/oder Liftschächte 12 für Fahrstühle F untergebracht werden, um den Transport
von Personen oder Gütern in vertikaler Richtung zu ermöglichen. Die seitlichen Bereiche
der Stockwerke ausserhalb der Kernzone 1 stehen als Nutzungsflächen 2 zur Verfügung
und können je nach der gewünschten Nutzung des Gebäudes unterschiedlich eingeteilt
und eingerichtet werden (Fig. 1ab).
[0009] Um die Ausdehnung von Bränden in horizontaler Richtung zu begrenzen, werden die Nutzungsflächen
2 von der Kernzone 1 jeweils mit horizontalen Brandriegeln 31 wie z.B. Brandschutzwänden
311 und Brandschutztüren 312a, 312b abgetrennt, die im Brandfall die Ausbreitung des
Feuers verhindern (Fig. 2a-b). Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass diese horizontalen
Brandriegel 31 neben dem Feuerschutz auch als Abschottung gegen Wasser oder andere
Löschmittel dienen, um sicherzustellen, dass die Kernzone 1 jeweils nicht überflutet
wird.
[0010] Damit auch allenfalls vorhandene giftige Gase und der Rauch des Brandes nicht in
die Kernzone 1 eindringen, ist zudem vorgesehen, dass eine Rauchschutz-Druckanlage
(RDA) 4 in der Kernzone 1 einen Überdruck erzeugt, damit beim Öffnen der Brandschutztüren
312a, 312b keine Gase oder Rauch in die Kernzone 1 eindringen können. Im Stand der
Technik werden solche RDA eingesetzt, um Sicherheitstreppenhäuser rauchfrei zu halten.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass aufgrund der Zusammenführung
von Sicherheitstreppenhaus 11 mit Liftschacht 12 und Liftlobby 13 in einer Kernzone
1, die RDA 4 zusätzlich auch für die Liftanlagen eingesetzt werden kann, so dass die
normalen Fahrstühle F auch im Brandfall sicher benutzt werden können. Dies ist nur
möglich, wenn der Liftschacht 12 auch gegen Wasser abgeschottet ist. Der grosse Vorteil
liegt darin, dass nicht zusätzlich zu den normalen Aufzugsanlagen noch Feuerwehr-
und Evakuationsaufzüge notwendig sind, die mit grossen Kosten und Aufwand separat
geplant und eingebaut werden müssen und mit zusätzlichen Massnahmen gegen das Eindringen
von Wasser, Rauch und Gasen abgeschottet sind oder mit anderen Sicherheitsmassnahmen
derart eingerichtet sind, dass insbesondere auch ein Eindringen von Wasser den Betrieb
nicht beeinträchtigt oder verunmöglicht.
[0011] Um die Ausdehnung von Bränden in vertikaler Richtung zu begrenzen, sind neben den
horizontalen feuer- und wasserfesten Brandriegeln 31 auch vertikale feuer- und wasserfeste
Brandriegel 32 vorgesehen. Diese können als in horizontaler Richtung eingebaute Geschossdecken
32 gestaltet werden, welche jeweils nach einer bestimmten Anzahl Stockwerke im Bereich
der Nutzungsflächen 2 angeordnet sind. Die vorliegende Erfindung sieht vor, dass die
in horizontaler Richtung angeordneten vertikalen Brandriegel 32 als Zwischengeschosse
32a eingerichtet sind, wobei diese Zwischengeschosse 32a gegenüber den Nutzungsflächen
2 ober- und unterhalb Brandsicher und Wasserdicht abgeschottet sind (Fig. 3a).
[0012] Durch die Kombination der horizontalen und vertikalen Brandriegel 31, 32 wird das
erfindungsgemässe Gebäude in Segmente aufgeteilt, die vom restlichen Gebäude im Brandfall
komplett brandsicher abgeschottet werden: In vertikaler Richtung sind die Nutzungsflächen
2 in mehrere Brandschutzsegmente 2' aufgeteilt, und die Kernzone 1 in mehrere Kernsegmente
1' (Fig. 3b). In einer möglichen Ausführungsvariante der Erfindung weisen die Kernsegmente
1' und Brandschutzsegmente 2' eine Höhe von ca. 70 bis 80 Metern auf. Die Kernzone
1 wirkt als Schacht, welcher die Brandschutzsegmente 2' und Zwischengeschosse 32a
in vertikaler Richtung erschliesst.
[0013] Jedes Kernsegment 1' ist mit mindestens dem Zwischengeschoss 32a ober- oder unterhalb
derart verbunden, dass die RDA 4 für dieses Kernsegment 1' neben dem Treppenhaus 11,
dem Liftschacht 12 und einer allfälligen Liftlobby 13 auch noch dieses Zwischengeschoss
32a rauchfrei halten kann. Damit die RDA 4 gut funktioniert und deren Wirkung auch
in extremen Wetter- und Windverhältnissen mit unterschiedlichem Luftdruck an verschiedenen
Seiten und in verschiedenen Höhen ausserhalb des Gebäudes sichergestellt werden kann,
ist empfehlenswert, pro Gebäude mehrere RDA 4 einzusetzen, vorzugsweise eine RDA 4
pro Brandschutzsegment 2'. Bei mehreren Kernsegmenten 1' in einem Gebäude sollten
pro Kernsegment 1' auch jeweils separate RDA 4 eingesetzt werden. Damit wird ermöglicht,
dass jeweils ein Kernsegment 1' und das dazugehörige Zwischengeschoss 32a, welches
ober- oder unterhalb liegt, zumindest teilweise mit einer einzelnen RDA 4 im Brandfall
rauchfrei gehalten werden kann.
[0014] Die vorgesehene Anordnung hat zudem den Vorteil, dass die RDA 4, sowie die für die
RDA 4 benötigten Zu- und Abgänge 41 für die Luft von ausserhalb des Gebäudes in diesen
Zwischengeschossen 32a eingebaut werden können. Damit wird erreicht, dass die Nutzungsflächen
2 vollkommen unabhängig von den Brandschutzmassnahmen sind und vom Architekten frei
und ohne Einschränkungen geplant werden können.
[0015] Die Zwischengeschosse 32a werden bevorzugt als Technikgeschosse 32a gestaltet, die
neben der Funktion als vertikale Brandriegel 32 und als Standort für die RDA 4 und
für weitere zusätzliche Funktionen genutzt werden können. Für ein optimales Funktionieren
der RDA 4 eines Brandschutzsegments 2' oder Kernsegments 1' ist von Vorteil, wenn
diese sowohl am oberen als auch am unteren Ende des Brandschutzsegments 2' bzw. Kernsegments
1' auf mindestens zwei Seiten des Gebäudes von dem Rest des Gebäudes abgetrennte Kanäle
41 aufweist, welche je nach Wetter- und Windverhältnissen ausserhalb des Gebäudes
entweder als Abström- oder als Nachströmkanäle 41 eingesetzt werden (Fig. 4). Da die
Technikgeschosse 32a über die gesamte Gebäudefläche ausgedehnt sind, können problemlos
auf jeder Seite des Gebäudes ein Kanal 41 oder mehrere solcher Kanäle 41 angeordnet
sein. In oder am Rand jedes Kernsegments 1' sind die Abström- und Nachströmkanäle
41 in vertikaler Richtung mit einem durchgehenden Luftschacht verbunden, wobei auch
mehrere solcher Luftschächte um die Kernzone 1 herum angeordnet sein können. In der
bevorzugten Ausführungsvariante sind also in jedem Technikgeschoss 32a mehrere Abström-
bzw. Nachtrömkanäle 41 auf verschiedenen Seiten angeordnet, wobei diese jeweils einmal
für das darüberliegende Kernsegment 1' und einmal für das darunterliegende Kernsegment
1' vorhanden sind.
[0016] Wie oben beschrieben ist vorgesehen, dass auf verschiedenen Seiten des Gebäudes Abström-
und Nachströmkanäle 41 vorhanden sind. Dadurch, dass diese in verschiedene Richtungen
zeigen, kann der Abströmweg je nach Windverhältnissen variieren. Besteht z.B. auf
der Westfassade ein hoher Winddruck, kann trotzdem auf der Ost- oder Südseite die
Abströmung nach aussen erfolgen. In grossen Höhen, wo die Windbelastung naturgemäss
höher ist, oder auch bei extremen Windverhältnissen, kann der Winddruck auf einer
Seite so stark sein, dass er auf die Abströmung einen negativen Einfluss hat. Dieser
Einfluss kann z.B. durch Turbulenzen oder unerwünschte Druckverhältnisse in den Abströmkanälen
41 verursacht werden. Um solche Einflüsse zu vermeiden, können die Abström- und Nachströmkanäle
41 optional mit einer Mündungsbremse 5 ausgerüstet werden. Eine mögliche Ausführungsform
der Mündungsbremse 5 ist in Fig. 5 gezeigt, wobei eine Art zickzack-förmiges Labyrinth
mittels fest eingebauter Bauteile in der Nähe der Mündung des Kanals 41 angeordnet
ist. Da diese Bauteile keine beweglichen Teile enthalten, sind sie wartungsfrei. Das
eingebaute, einseitig wirkende Labyrinth baut die Energie der Windlasten nach innen
ab, ermöglicht jedoch immer noch die Funktion als Nachströmöffnung. Die spezielle
Formgebung des Labyrinths ermöglicht die laminare Strömung aus dem Abströmkanal 41
ins Freie, ohne die Gefahr, dass durch extreme Windverhältnisse unerwünschte Druckverhältnisse
in den Abströmkanälen entstehen können.
[0017] Die Gestaltung des Labyrinths kann, wie in Fig. 4 gezeigt, durch eine Kombination
von eingebauten Bauteilen mit der äusseren Dimension des Kanals 41 erfolgen, oder
auch nur durch eingebaute Bauteile, die unterschiedliche Formen und Dimensionen aufweisen
können. Wesentlich ist dabei nur, dass bei entsprechend starkem Winddruck von aussen
die Strömung nach innen durch das Labyrinth abgebremst wird, so dass ein Einfluss
auf die Druckverhältnisse im Abströmkanal 41 nach Möglichkeit vollständig vermieden
wird.
[0018] Unabhängig von diesen Abström- und Nachströmkanälen 41 hat jede RDA 4 mindestens
einen Zuluftkanal 42 für die Luftzufuhr von aussen, welcher ebenfalls im Technikgeschoss
angeordnet ist. Zusätzlich ist innerhalb oder neben der Kernzone 1 ein Zuluftschacht
43 (separat vom Luftschacht für die Abströmung) angeordnet, welcher die Zuluft von
der RDA 4 in die darüber- oder darunterliegenden Stockwerke befördert. Das Sicherheitstreppenhaus
11 ist mit Luftaustritten 44 mit dem Zuluftschacht 43 verbunden, um den RDA-Überdruck
im Treppenhaus zu erzeugen. Zusätzlich können noch Luftaustritte 44 vom Zuluftschacht
43 in jeden Aufzugsschacht 12 geführt werden. Diese Luftaustritte 44 können entweder
in den Technikgeschossen 32a oder in den darüber und darunterliegenden Stockwerken
liegen und sind vom Aufzugsschacht 12 mit Klappen abgetrennt. Neben der Spülung des
Sicherheitstreppenhauses 11 wird so ermöglicht, dass auch jeder Aufzugsschacht 12
im Bedarfsfall parallel zum RDA-Betrieb des Sicherheitstreppenhauses 11 gespült werden
kann. In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung können die Klappen einzeln
oder in Gruppen angesteuert werden, so dass verschiedene Lüftungs- und Spülszenarien
durchgeführt werden können. Eine solche Steuerung erlaubt die Aktivierung der Spülung
der Aufzugsschächte 12 über die Bedienoberflächen der Aufzugsanlagen, oder über eine
zentrale Steuerung, die sich im Technikgeschoss 32a befinden kann. Mit zusätzlichen
Druckmessfühlern, welche oben und unten in den Aufzugsschächten 12 installiert sind,
kann ermittelt werden, ob Auftrieb (Winterfall) oder Abtrieb (Sommerfall / Föhndruck)
herrscht, so dass über die Bedienoberfläche die Klappe entweder am unteren Ende des
Aufzugschachtes 12 (Winterfall) oder am oberen Ende (Sommerfall) geöffnet wird. Gleichzeitig
wird die RDA 4 gestartet, falls diese nicht bereits in Betrieb ist, damit der Aufzugsschacht
12 mit Frischluft durchgespült wird. Mit dieser Spülfunktion wird zudem ermöglicht,
dass das RDA-Gesamtsystem inkl. der im Brandfall zu Evakutaions- und Feuerwehraufzügen
umfunktionierten Aufzugsanlagen, einfach per Knopfdruck getestet und im Bedarfsfall
gewartet werden können. In dieser Wiese können ohne grossen Aufwand die wichtigsten
Komponenten der RDA 4 und der Aufzugsanlagen bewegt werden, und damit auch deren Wechselwirkungen
geprüft werden.
[0019] Allgemeine technische Einrichtungen für ein Gebäude im Normalbetrieb können natürlich
ebenfalls in den Technikgeschossen 32a untergebracht werden, wie z.B. die Stromversorgung
mit Sicherungskästen etc. Dies hat im Brandfall den Vorteil, dass von den Zwischengeschossen
32a aus, nicht benötigte oder gefährliche Einrichtungen ausgeschaltet werden können.
Auch spezielle Einrichtungen für den Brandfall, wie z.B. die Wasserversorgung von
Sprinkleranlagen oder allgemein die Steuerung der Wasserversorgung werden idealerweise
in diesen Technikgeschossen 32a angeordnet.
[0020] In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind Bereiche der Technikgeschosse 32a als
Brandbereitschaftsräume und Feuerwehrstützpunkte für die Feuerwehr vorgesehen. Andere
Bereiche können als Evakuationsräume für Personen aus den darunter- oder darüberliegenden
Stockwerken genutzt werden, damit diese geordnet über die Sicherheitstreppenhäuser
11 oder die ebenfalls brandsicheren Liftanlagen aus dem Gebäude evakuiert werden können.
[0021] Durch die Möglichkeit, sämtliche Einrichtungen für den Brandschutz in den Kernsegmenten
1', sowie in den Zwischengeschossen 32a anzuordnen, bestehen für den Architekten und
Bauherren keinerlei Einschränkungen bezüglich der Gestaltung innerhalb der Nutzungsflächen.
Zudem ist es ein grosser Vorteil, dass die Anforderungen des Brandschutzes durch die
Gestaltung des Gebäudes gemäss der vorliegenden Erfindung, bereits in einer frühen
Planungsphase zumindest von der Anordnung und dem Platzbedarf her vollständig abgedeckt
sind und zu einem späteren Zeitpunkt keine aufwändigen und teuren baulichen Änderungen
aufgrund gesetzlicher Vorschriften gemacht werden müssen, wie dies Heute leider oft
der Fall ist.
[0022] Die vorliegende Erfindung kann nicht nur in Gebäudekonzepten mit einfacher Fassadenhaut
umgesetzt werden, sondern auch in Gebäuden mit einer Vorhängefassade bzw. Doppelfassade
6. In modernen Gebäuden mit Doppelfassaden 6 können diese mehrere Funktionen erfüllen.
Neben dem Aspekt der ästhetischen Gestaltung kann die Vorhängefassade 6 auch für die
Energieoptimierung, als Windabweiser, Schallschutz oder zur Beschattung nützlich sein.
Die Doppelfassade 6 begünstigt zudem die Funktionsweise der RDA 4 gemäss der vorliegenden
Erfindung. Fig. 6 zeigt, wie die Ab- bzw. Nachströmung über die Fugen 61 der Vorhängefassade
6 erfolgt. Die Abströmung erfolgt also aus der Pufferzone 62 im Zwischenraum der Doppelfassade
ganz ohne Steuerung ins Freie; im Winterfall nach oben, im Sommerfall nach unten.
[0023] Als zusätzlicher Vorteil wirkt die äussere Fassadenhaut 6 auch als Windabweiser.
Die Windkräfte, die vor allem bei hohen Gebäuden sehr stark sein können, werden von
der äusseren Fassadenhülle 6 aufgenommen, so dass unerwünschte Turbulenzen und ungünstige
Druckverhältnisse in den Abströmkanälen vermieden werden und weitere Massnahmen, wie
zum Beispiel die Mündungsbremse 5 nicht nötig sind.
[0024] Wie auf der Fig. 6 dargestellt, kann die Segmentierung im Bereich der Pufferzone
der Doppelfassade mit Schwertern 63 entweder ohne Feuerwiderstand (RF1) oder mit Feuerwiderstand
ergänzt werden. Derartige Schwerter 63 können entweder im Bereich der Technikgeschosse
32a oder auch bei jedem einzelnen Stockwerk eingebaut werden. Die Ausführung und Materialisierung
der Schwerter 63 richtet sich nach dem Basis-Brandschutzkonzept des Gebäudes. Die
konstruktive Ausgestaltung der Schwerter 63 ist von grosser Bedeutung. Durch z.B.
feuerwiderstandsfähig ausgeführte Schwerter 63, die über die äussere Gebäudehülle
6 auskragen, kann die Wirkungsweise der vertikalen Brandriegel 32 und damit die Brandsicherheit
des ganzen Gebäudes signifikant erhöht werden. In Kombination mit der Verwendung von
feuerfesten Materialen bei der Vorhängefassade 6 kann so eine vertikale Ausdehnung
eines Brandes auf darüberliegende Stockwerke weitgehend verhindert werden.
[0025] Die vorliegende Erfindung hat gegenüber konventionellen Anlagen im Zusammenhang mit
einer RDA und Brandschutzmassnahmen aufgrund der Einfachheit und Flexibilität zudem
den Vorteil, dass weniger Mess- und Regeltechnik benötigt wird, um die Funktionen
sicherzustellen. Insbesondere bezüglich der Abström- und Nachströmsysteme werden natürliche
physikalische Phänomene wie Auf- oder Abtrieb ausgenützt oder Probleme aufgrund dieser
Phänomene, wie z.B. Winddruck, vermieden. Das vermeidet Kosten, sowohl beim Bau also
auch später im Unterhalt.
[0026] Erfindungsgemäss ist zudem vorgesehen, dass die Kernsegmente 1', welche im Normalbetrieb
die verschiedenen Stockwerke und vertikalen Gebäudesegmente miteinander verbinden,
im Brandfall vollständig zur Brandbekämpfung und/oder zur Evakuation sicher genutzt
werden. Sie dienen also sowohl im Normalbetrieb als auch im Brandfall als vertikale
Erschliessungsachse, welche alle Brandschutzsegmente 2' und Technikgeschosse 32a miteinander
verbindet. Dies wird erreicht, indem die Kernzone 1 und die Zwischengeschosse 32a
von den Nutzungsflächen 2 mit Brandschutzwänden 311, -türen 312a, 312b und Schleusen
oder anderen Massnahmen Wasser- und Feuerresistent abgeschottet sind bzw. im Brandfall
über die Brandfallsteuerung automatisch abgeschottet werden.
[0027] Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist, dass jede Gebäudeeinheit bestehend aus einem
Brandschutzsegment 2', dem in horizontaler Richtung benachbarten Kernsegment 1' und
das damit verbundene obere oder untere Zwischengeschoss 32a autark, d.h. unabhängig
von den anderen Gebäudeeinheiten funktioniert. Sinnvollerweise sind die vorgesehenen
RDA 4 und die äussere Hülle der Doppelfassade 6 nicht einheitsübergreifend. Nur die
Liftschächte 12 und das Sicherheitstreppenhaus 11 sind durchgehend und einheitsübergreifend,
wobei das Sicherheitstreppenhaus 11 in jedem Zwischengeschoss 32a mit einer Wand mit
eingebauten Türen und zwei barometrische Klappen unterteilt ist damit die RDA 4 jeweils
wunschgemäss funktioniert.
[0028] Ein weiteres zentrales Merkmal der Erfindung ist die konsequente Trennung der Kernzone
1 von den Nutzungsflächen 2 im Brandfall durch die Brandschutzwände 311 und die Brandschutztüren
312a, 312b. Ziel ist es, die Kernzone 1 gegen Hitze, Rauch und (Lösch-) Wasser absolut
dicht abzuschliessen, damit nicht nur die Nutzer der Aufzüge im Brandfall, sondern
auch alle sensitiven Komponenten der Aufzugsanlagen wirksam geschützt werden. Die
Fig. 7a-b zeigen eine mögliche Türkonstruktion für die Brandschutztüren 312a, 312b,
welche in der Kombination einer Flügeltür 71 mit einer Schiebetür 72 höchste Sicherheit
erzielen lässt. Mit einem Türenschwert 73, der in einer mit Abfluss 74 ausgestatteten
Rinne 75 geführt ist, ist die vollständige, wasserdichte Trennung der Kernzone 1 gegen
die umgebenden Nutzungsflächen 2 realisierbar.
[0029] Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass die Brandschutztüren 312a zwischen der Liftlobby
13 und den Nutzungsflächen 2 steuerbar sind und im Brandfall verriegelt werden, so
dass die Liftschächte 12 und die Liftlobby 13 im Brandfall ausschliesslich über das
überdruckbelüftete Sicherheitstreppenhaus 11 und dessen vorgelagerte Brandschutztür
312b betreten werden können. Zusammen mit dem Sicherheitstreppenhaus 11 werden die
Liftschächte 12 und die Liftlobby 13 in der Kernzone 1 somit als "Schacht mit Aussenklima"
baulich gegen die Nutzungsflächen 2 abgetrennt. Als abgeschlossener Schacht wirkt
die Kernzone 1 jedoch nur im Brandfall. Im normalen Alltag kann die Liftlobby 13 von
den Nutzungsflächen 2 z.B. direkt über offen stehende, Brandschutztüren 312a betreten
werden. Je nach Brandschutzkonzept können verschiedene Sicherheitsstufen realisiert
werden. Mit einem Niveauunterschied zwischen der Liftlobby 13 und dem Sicherheitstreppenhaus
11 kann verhindert werden, dass Löschwasser über das Sicherheitstreppenhaus 11 in
die Liftlobby 13 und damit in die Liftschächte 12 gelangen kann. Allenfalls ins Sicherheitstreppenhaus
11 eindringendes Löschwasser läuft über die Treppenläufe nach unten, bevor es den
Niveauunterschied in die Liftlobby 13 überwinden könnte. Im unteren Bereich des Sicherheitstreppenhauses
11 kann durch wasserdichte Anschlüsse eines Treppenlaufes sowie des entsprechenden
Podests an die Treppenhauswände, das Wasser über eine Leitung aus der Kernzone 1 weggeleitet
werden.
[0030] In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung wird im Brandfall die Tür
zwischen dem Sicherheitstreppenhaus 11 und der Liftlobby im Brandgeschoss verriegelt.
Nach der in Bearbeitung befindlichen EN-Norm über RDA's müssen die Anlagen in der
Druckhaltephase eine vertikal von unten nach oben gerichtete Frischluft-Strömung mit
einer Leistung von 7'500m3/h erzeugen. Ein Schwachpunkt im Brandgeschoss ist immer
die Möglichkeit, dass durch die Bewegung flüchtender Personen kurzzeitig mehrere Türen
gleichzeitig geöffnet sein können und die geforderte Frischluft-Strömung dadurch verloren
geht. Durch Verriegelung der Tür zwischen dem Sicherheitstreppenhaus 11 und die Liftlobby
13 im Brandgeschoss wird die Sicherheit aller Aufzüge signifikant erhöht. Die Flüchtenden
werden mit Piktogrammen um ein Stockwerk nach unten geleitet. Dort können sie die
Tür zur Liftlobby 13 öffnen, ohne die Gefahr das Rauch in die Liftlobby 13 und in
die Liftschächte 12 eindringt. Diese Fluchtbewegung aus dem Brandgeschoss nach unten
wird unterstützt durch die erwähnte, nach oben steigende Durchströmung des Sicherheitstreppenhauses
11 mit Frischluft. Diese Massnahmen sind auch darum ideal, weil die Flüchtenden sich
aus dem Brandgeschoss nach unten, der Frischluft entgegen bewegen.
[0031] Ein grosser Vorteil dieser Nutzung der Treppenhäuser und Liftanlagen sowohl im Normalbetrieb
als auch im Brandfall ist, dass die Personen auch im Brandfall die Wege benutzen können,
welche Sie gewohnt sind. Die Erfahrung zeigt, dass es in einer Stresssituation schwieriger
ist, sich richtig zu verhalten, so dass es trotz entsprechender Instruktion, Ausbildung
und Markierung für die betroffenen Personen nicht immer einfach ist, die Fluchtwege
zu finden. Sind diese Fluchtwege die selben, welche täglich benutzt werden, ist dies
wesentlich einfacher und die entsprechende Instruktion und Ausbildung für den Brandfall
wird vereinfacht.
1. Mehrgeschossiges Gebäude mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen im Brandfall, mit:
- einer Kernzone 1, in welcher mindestens ein Treppenhaus 11 und/oder mindestens ein
Liftschacht 12 für einen Fahrstuhl F untergebracht sind; - horizontalen feuer- und
wasserfesten Brandriegeln 31, die die Kernzone 1 in horizontaler Richtung von umliegenden
Nutzungsflächen 2 gegen Feuer und Wasser abschotten; und
- vertikalen feuer- und wasserfesten Brandriegeln 32, die die Kernzone 1 in vertikaler
Richtung in Kernsegmente 1' abtrennen und die Nutzungsflächen 2 in vertikaler Richtung
in Brandschutzsegmente 2' gegen Feuer und Wasser abschotten,
dadurch gekennzeichnet, dass:
- die vertikalen Brandriegel 32 als Zwischengeschosse 32a ausgebildet sind; und
- jedes Kernsegment 1' mit einer Rauchschutz-Druckanlage 4 geschützt ist und mit mindestens
dem Zwischengeschoss 32a ober- oder unterhalb derart verbunden ist, dass die Rauchschutz-Druckanlage
4 neben diesem Kernsegment 1' im Brandfall auch noch dieses oben oder unten anschliessendes
Zwischengeschoss 32 rauchfrei hält.
2. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
Bereiche der Technikgeschosse 32a als Evakuations-, Brandbereitschaftsräume und/oder
Feuerwehrstützpunkte vorgesehen sind.
3. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich sämtliche Einrichtungen für den Brandfall eines Brandschutzsegmentes 2' im horizontal
benachbarten Kernsegment 1' und/oder im damit verbundenen Zwischengeschoss 32a befinden,
und keine Einschränkungen auf die Gestaltung innerhalb des Brandschutzsegmentes 2'
ergeben.
4. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rauchschutz-Druckanlage 4, die ein Kernsegment 1' schützt, in dem damit verbundenen
Zwischengeschoss 32a angeordnet ist, und diese sowohl am oberen als auch am unteren
Ende des Kernsegments 1' auf mindestens zwei Seiten des Gebäudes von dem Rest des
Gebäudes abgetrennte Kanäle 41 aufweist, welche als Abström- oder als Nachströmkanäle
41 dienen.
5. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Nähe der Mündung der Kanäle 41 eine Art zickzack-förmiges Labyrinth mittels
fest eingebauter Bauteile angeordnet ist, welches die Energie der Windlasten nach
innen abbaut.
6. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rauchschutz-Druckanlage 4, die ein Kernsegment 1' schützt, in dem damit verbundenen
Zwischengeschoss 32a angeordnet ist, und mindestens einen Zuluftkanal 42 für die Luftzufuhr
von aussen aufweist, welcher ebenfalls im diesem Zwischengeschoss 32a angeordnet ist.
7. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
innerhalb oder neben dem Kernsegment 1' ein Zuluftschacht 43 angeordnet ist, welcher
die Zuluft von der Rauchschutz-Druckanlage 4 in das Sicherheitstreppenhaus 11 der
darüberliegenden Stockwerke befördert.
8. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gebäude eine Doppelfassade 6 aufweist, mit einer Pufferzone 62 im Zwischenraum
der Doppelfassade, wobei die vertikalen Brandriegel 32 im Bereich der Pufferzone 62
mit Schwertern 63 ergänzt sind.
9. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die horizontalen feuer- und wasserfesten Brandriegel 31 Brandschutztüren 312a, 312b
umfassen, die eine Flügeltür 71 mit einer Schiebetür 72 kombinieren, und mit einem
Türenschwert 73, der in einer mit Abfluss 74 ausgestatteten Rinne 75 geführt ist.
10. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die horizontalen feuer- und wasserfesten Brandriegel 31 eine Brandschutztür 312a zwischen
der Liftlobby 13 und den Nutzungsflächen 2 und eine Brandschutztüre 312b zwischen
Sicherheitstreppenhaus 11 und den Nutzungsflächen 2 umfassen, wobei die Brandschutztür
312a zwischen der Liftlobby 13 und den Nutzungsflächen 2 steuerbar ist und im Brandfall
verriegelbar ist, so dass die Liftschächte 12 und die Liftlobby 13 im Brandfall ausschliesslich
über das Sicherheitstreppenhaus 11 und dessen vorgelagerte Brandschutztür 312b zu
den Nutzungsflächen 2 betreten werden können.
11. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Niveauunterschied zwischen der Liftlobby 13 und dem Sicherheitstreppenhaus 11
vorgesehen ist, so dass kein Löschwasser über das Sicherheitstreppenhaus 11 in die
Liftlobby 13 und in die Liftschächte 12 gelangen kann.
12. Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Brandfall die Tür zwischen dem Sicherheitstreppenhaus 11 und der Liftlobby im Brandgeschoss
komplett verriegelbar ist.