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Sicher Bouldern ohne Brandgefahr

Knauf Gips KG
Sicher Bouldern ohne Brandgefahr

Stahlkonstruktion mit Knauf brandschutztechnisch ertüchtigt

Ohne Putzträger direkt auf Stahl: Der Brandschutzputz Knauf MP 75 L Fire erlaubte es beim Umbau einer ehemaligen Lagerhalle mit Stahltragwerk zu einer Boulderhalle die Anforderung R 30 nachträglich sicherzustellen. Neben dem Feuerwiderstand sprachen erheblicher Zeitgewinn, sparsamer Materialeinsatz und der Erhalt der eleganten Tragwerkskonstruktion als Gestaltungsmittel für diese Lösung. Eine Bekleidung mit den Spezial-Gipsplatten Knauf Fireboard an der Deckenunterseite komplettiert den geforderten Brandschutz.

Nur absolute Laien würden das im Sommer 2015 eröffnete Stuttgarter Café Kraft als Kletterhalle bezeichnen. Fans des Klettersports erkennen sofort: Es handelt sich um eine Boulderhalle, weil hier nur bis zu einer ungefährlichen Absprunghöhe geklettert wird und man deshalb auf das klettertypische Anseilen verzichten kann. Bouldern hat den Vorteil, dass sich neben den Profis auch Hobbysportler und sogar Anfänger ohne besondere Vorbereitung oder aufwändige Seilausrüstung an den Kletterstrecken probieren können.

Auch für die Architektur und Baukonstruktion hat der kleine, aber feine Unterschied zwischen einer Boulder- und einer (Seil-)Kletterhalle Auswirkungen. Denn es werden nur vergleichsweise niedrige Raumhöhen benötigt, wie sie in vielen industriellen und gewerblichen Hallen anzutreffen sind. So diente auch das neue Domizil des Café Kraft, das 2001 als zweigeschossige Stahlkonstruktion auf einem Untergeschoss aus WU-Beton errichtet worden war, vorher als Lagerhalle. Rund 1000 m² Grundfläche auf beiden Etagen mit Raumhöhen von jeweils etwas mehr als 6 m boten ideale geometrische Voraussetzungen für den Umbau zur Boulderhalle, den schleicherheinemeyerbeck ARCHITEKTEN aus Stuttgart geplant und in der Ausführung begleitet haben.

Nachgerüsteter Feuerwiderstand

„Zwei wesentliche Aufgaben haben die Planungen bestimmt“, erinnern sich die Architekten Sebastian Heinemeyer und Kai Beck. „Zum einen mussten wir das von den Betreibern vorgegebene Raumprogramm innerhalb der vorhandenen Strukturen organisieren. Duschen und Umkleideräume befinden sich heute zum Beispiel im Untergeschoss, das wir mit einer Fußbodenheizung und einer Innendämmung aus Schaumglas in der Aufenthaltsqualität aufgewertet haben. Weitere Funktionen nimmt eine zusätzliche Zwischenebene im Erdgeschoss auf. Dadurch stehen die beiden ursprünglichen Geschosse der Stahlkonstruktion heute fast vollständig dem Bouldern und damit dem Hauptzweck des Gebäudes zur Verfügung.“

Allerdings hatte bei Errichtung der Stahlkonstruktion niemand an diese Funktion und den damit verbundenen Aufenthalt vieler Personen gedacht. Dementsprechend gab es keine Vorkehrungen für den baulichen Brandschutz. Dieser musste nun nachgerüstet werden. „Wegen der Größe der entstehenden Brandabschnitte fiel das Umbauvorhaben in den Geltungsbereich der Muster-Industriebaurichtlinie (MIndBauRL), aus der sich die Anforderung R 30 für alle tragenden Teile der Stahlkonstruktion sowie für den Feuerwiderstand der Decke zwischen dem Erd- und Obergeschoss ergab“, beschreibt Sebastian Heinemeyer die zweite wichtige Planungsaufgabe. Verschiedene Einhausungs- und Bekleidungsvarianten der Stahlteile wurden geprüft, ehe die Entscheidung für eine kombinierte Lösung aus dem Brandschutzputz Knauf MP 75 L Fire und

Lagerhalle. Rund 1000 m² Grundfläche auf beiden Etagen mit Raumhöhen von jeweils etwas mehr als 6 m boten ideale geometrische Voraussetzungen für den Umbau zur Boulderhalle, den schleicherheinemeyerbeck ARCHITEKTEN aus Stuttgart geplant und in der Ausführung begleitet haben.

 Nachgerüsteter Feuerwiderstand

„Zwei wesentliche Aufgaben haben die Planungen bestimmt“, erinnern sich die Architekten Sebastian Heinemeyer und Kai Beck. „Zum einen mussten wir das von den Betreibern vorgegebene Raumprogramm innerhalb der vorhandenen Strukturen organisieren. Duschen und Umkleideräume befinden sich heute zum Beispiel im Untergeschoss, das wir mit einer Fußbodenheizung und einer Innendämmung aus Schaumglas in der Aufenthaltsqualität aufgewertet haben. Weitere Funktionen nimmt eine zusätzliche Zwischenebene im Erdgeschoss auf. Dadurch stehen die beiden ursprünglichen Geschosse der Stahlkonstruktion heute fast vollständig dem Bouldern und damit dem Hauptzweck des Gebäudes zur Verfügung.“

Allerdings hatte bei Errichtung der Stahlkonstruktion niemand an diese Funktion und den damit verbundenen Aufenthalt vieler Personen gedacht. Dementsprechend gab es keine Vorkehrungen für den baulichen Brandschutz. Dieser musste nun nachgerüstet werden. „Wegen der Größe der entstehenden Brandabschnitte fiel das Umbauvorhaben in den Geltungsbereich der Muster-Industriebaurichtlinie (MIndBauRL), aus der sich die Anforderung R 30 für alle tragenden Teile der Stahlkonstruktion sowie für den Feuerwiderstand der Decke zwischen dem Erd- und Obergeschoss ergab“, beschreibt Sebastian Heinemeyer die zweite wichtige Planungsaufgabe. Verschiedene Einhausungs- und Bekleidungsvarianten der Stahlteile wurden geprüft, ehe die Entscheidung für eine kombinierte Lösung aus dem Brandschutzputz Knauf MP 75 L Fire und der Spezial-Gipsplatte Knauf Fireboard fiel. Ausschlaggebend war dabei vor allem, dass auf diese Weise keine Putzträger erforderlich waren, die angesichts der kleinteiligen, aber in Summe durchaus großflächigen Konstruktion erheblichen Aufwand bedeutet hätten. Stattdessen ließ sich Knauf MP 75 L Fire direkt auf die gereinigten Stahloberflächen auftragen.

Brandschutzplanung mit wenigen Parametern

MP 75 L Fire ist speziell für die einfache und wirtschaftliche Brandschutzertüchtigung von Beton- und Stahlkonstruktionen im Innenbereich entwickelt worden. Knauf Fachberater Markus Brosch erklärt: „Fachhandwerker können den Maschinenputzgips mit den gewohnten Putzmaschinen – zum Beispiel der Mischpumpe PFT G4 – direkt auf Stützen und Trägern aus Beton, auf Betondecken und -wände sowie auf Trapezblechdecken mit Aufbeton auftragen. Selbst Stahl lässt sich ohne Putzträger oder Spritzbewurf verputzen. Das spart neben dem Zeitaufwand für diese Vorbereitungen auch Schichtstärke und erhöht die Ergiebigkeit.“

Die im konkreten Fall erforderliche Schichtdicke ergibt sich aus der Europäisch Technischen Zulassung ETA-11/0229 für MP 75 L Fire. Ihre Ermittlung im Rahmen der Brandschutzplanung wird von Knauf als Service geleistet. Eingangswerte sind dabei der zu erreichende Feuerwiderstand, hier also R 30, sowie die kritische Stahltemperatur, die für die relativ junge Konstruktion in Stuttgart mit 550 °C angesetzt wurde. Aus den vorhandenen Konstruktionsunterlagen der Halle ließen sich außerdem die genauen Bezeichnungen der verwendeten Stahlprofile ablesen. Die Knauf Fachleute ermitteln daraus den U/A-Wert, der das Verhältnis zwischen dem brandbeanspruchten Umfang des Stahlträgers beziehungsweise der Stahlstütze und seiner zu erwärmenden Querschnittfläche beschreibt.

„Der Auftraggeber muss diesen U/A-Wert nicht kennen“, erklärt Markus Brosch die Feinheiten der Brandschutzplanung. „Es reicht, wenn er die normgerechten Profilbezeichnungen aus den Zeichnungen entnimmt und angibt, ob eine zwei-, drei- oder vierseitige Brandbeanspruchung vorliegt. Daraus können wir dann die notwendige Mindest-Putzdicke ermitteln, die bei der Boulderhalle je nach Einbausituation und Profil nur 6 oder 7 mm betrug.“

Schnelle Verarbeitung mit der Maschine

Die Prüfung des Untergrunds ergab, dass der ursprüngliche, an der blauen Farbe gut zu erkennende Korrosionsschutz des Tragwerks seine Funktion noch gut erfüllte und überall fest anhaftete. Allerdings hatte sich auf den Oberflächen im Laufe der Jahre reichlich Staub abgesetzt, weshalb der Bauherr selbst mit einem Team zunächst eine gründliche Reinigung vornahm sowie anschließend die nicht zu beschichtenden Innenflächen des Daches und der Außenwände sorgfältig mit Folien abklebte.

Stuckateur Peter Rückle aus Stuttgart, der auch alle Trockenbauarbeiten in der Halle ausführte, konnte unmittelbar danach ohne weitere Beschichtungen oder Vorbereitungen mit dem Aufspritzen des Putzes beginnen. „Das hochwertige Material verlangt einen sorgfältigen Umgang mit Spritzresten oder Rückständen in der Maschine, wofür man die eigenen Leute sensibilisieren sollte. Aber ansonsten läuft die Verarbeitung wie bei jedem Maschinenputzgips“, beschreibt Peter Rückle. „Wir haben den Putz auf jeden Träger, jede Stütze und auch jede Windrispe an den Wänden und am Dach der Halle aufgetragen. Zusammen sind das ungefähr 3000 m² Oberfläche, auf denen kein Detail übersehen und an keiner Stelle die vorgegebene Putzdicke unterschritten werden durfte.“ Zur regelmäßigen Kontrolle des Putzauftrags verwendeten die Stuckateure ein spezielles Putzstärken-Messgerät, das Knauf zur Verfügung stellt. Um wirklich überall auf der brandschutztechnisch sicheren Seite zu sein, wurden durchgängig 10 mm Putz aufgetragen.Möglich sind bei MP 75 L Fire Putzstärken bis 40 mm, die in jedem Fall einlagig ausgeführt werden.

Das Spritzbild lässt sich durch Variation der Luftdüse beeinflussen, sodass eine gleichmäßig körnige Oberfläche entsteht. Ein anschließendes Abziehen oder Glätten ist möglich, wenn dadurch die Schichtdicke nicht unter den Sollwert reduziert wird. Aus rein brandschutztechnischer Sicht ist das Glätten jedoch nicht erforderlich, was für die Architektur der Kletterhalle ausgenutzt wurde: Die Ansicht blieb spritzrau, was optisch gut zum Charakter der Halle passt und in seiner Textur spannende Assoziationen an Kletterfelsen auslöst. Selbst in Bereichen mit Publikumsverkehr wurde die spritzraue Putzoberfläche beibehalten, hier jedoch mit einer Plattenummantelung gegen mechanische Beanspruchungen geschützt.

Plattenbekleidung mit Spritzputzoptik

Der Feuerwiderstand von 30 Minuten war auch für die Trapezblech-Decke zwischen den beiden Geschossen der Stahlkonstruktion gefordert. Auf der Oberseite wurde dieser Brandschutz mit dem Fußbodenaufbau verwirklicht, die Unterseite erhielt eine feldweise Bekleidung mit Knauf Fireboard. Diese nicht brennbaren Platten (Baustoffklasse A1) können für optimierte Brandschutzlösungen in den verschiedensten Trockenbausystemen eingesetzt werden. Es handelt sich um Spezial-Gipsplatten vom Typ GM-F nach DIN EN 15283-1, wobei GM für faserverstärkte Gipsplatten mit Vliesarmierung steht und F für den verbesserten Gefügezusammenhalt bei  hohen Temperaturen im Brandfall.

Dank dieser Eigenschaften reichte in Stuttgart bereits eine 20 mm dicke Fireboard-Bekleidung für die Anforderung R 30 aus. Die Platten können direkt an der Unterseite der Trapezbleche montiert werden, jedoch wurde in diesem Fall eine Ausführung mit Unterkonstruktion gewählt, weil sich so die Diagonalverspannungen und die Flansche der Träger elegant in die Bekleidung integrieren ließen. Der Profilrost der Unterkonstruktion und seine Befestigung an den Tiefsicken der Trapezbleche mussten dabei keine Brandschutzanforderungen erfüllen, weil allein die Plattenlage und der systemzugehörige Fireboard-Spachtel für die Fugen den Feuerwiderstand sicherstellen.

Es hatte darum vor allem architektonische Gründe, dass die fertige Deckenuntersicht anschließend ebenfalls mit MP 75 L Fire beschichtet wurde. Denn auf diese Weise zeigen die Deckenuntersicht ebenso wie alle Träger und Stützen in der Halle durchgängig die spritzraue, an die Griffigkeit eines Felsens erinnernde Oberfläche des unbehandelten Putzes. Um dabei wirklich eine ausgeprägte und gut sichtbare Textur zu erhalten, entwickelte Stuckateur Peter Rückle eine besondere Spritztechnik, die zugleich einen von den Architekten bewusst angestrebten Zusatzeffekt erreichte: „Die raue Oberfläche hat die Raumakustik gegenüber dem vorherigen Zustand als Lagerhalle deutlich verbessert“, erklärt Sebastian Heinemeyer. „Der Schall wird weniger reflektiert, sondern stärker absorbiert, was den Nachhall merklich herabsetzt. Selbst bei gut besuchter Halle erleben die Besucher dadurch einen angenehm niedrigen Grundgeräuschpegel, bei dem das Bouldern dann natürlich auch mehr Spaß macht.“

Durch die homogenen Oberflächen ist heute kaum noch zu erkennen, dass der Brandschutz im Café Kraft mit einer Kombination aus Trockenbau in der Deckenunterfläche und direkt verputzen Profilen sichergestellt wurde. Fachleute können die besondere Lösung immerhin erahnen. Denn der durch den Putz möglich gewordene Verzicht auf Putzträger hat nicht nur viel Aufwand, sondern auch erheblich Schichtdicke gespart. Mit dem nur 10 mm dick aufgetragenen MP 75 L Fire blieb die schlanke Form der Träger und Stützen erhalten, sodass die ursprüngliche f iligrane Beschaffenheit der Stahlkonstruktion in der früheren Lagerhalle auch in ihrem „zweiten Leben“ als Boulderhalle zu erleben ist.


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