EP3626899B1

EP3626899B1 - Mehrgeschossiges gebäude mit sicheren zugangs- und fluchtwegen im brandfall

Info

Publication number: EP3626899B1
Application number: EP18197588.9A
Authority: EP
Inventors: Regli Bernhard
Original assignee: Individual
Current assignee: Bernhard Regli
Priority date: 2018-09-20
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2022-12-28
Anticipated expiration: 2038-09-28
Also published as: WO2020056533A1; EP3853425B1; EP3626899A1; EP3853425A1; CH715361A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrgeschossiges Gebäude mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen im Brandfall gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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.

Ersatzseite für die Seite 2 der Beschreibung

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.
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.
Die CH 704824 A2 offenbart eine Rauchschutz-Druckanlage. Im Brandfall wird über Kanäle Frischluft in die zu schützenden Bereiche eines Gebäudes eingeblasen. Um die Frischluft abzuführen, wird im Brandgeschoss eine Klappe zu einem Abströmschacht geöffnet. Um die Abströmung der Frischluft aus dem Gebäude zu unterstützen, werden der Kamineffekt sowie zusätzlich der Winddruck auf der Luvseite und die Sogwirkung auf der Leeseite des Gebäudes ausgenützt.
Die DE102017202543A1 offenbart ein mehrgeschossiges Gebäude mit Kernzonen, wobei eine Brandschutztür zwischen einem Treppenhaus und den Nutzungsflächen vorgesehen ist, wobei im Brandfall eine Tür zwischen der Liftlobby und den Nutzungsflächen über eine Brandfallsteuerung verriegelt wird.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims

Mehrgeschossiges Gebäude mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen im Brandfall, mit:
- einer Kernzone (1), in welcher mindestens ein Sicherheitstreppenhaus (11) und 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,

wobei:
- die vertikalen Brandriegel (32) als Zwischengeschosse (32a) ausgebildet sind;

- 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;

die horizontalen feuer- und wasserfesten Brandriegel (31) eine Brandschutztür (312a) zwischen einer Liftlobby (13) und den Nutzungsflächen (2) und eine Brandschutztür (312b) zwischen Sicherheitstreppenhaus (11) und den Nutzungsflächen (2) umfassen,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Brandschutztür (312a) zwischen der Liftlobby (13) und den Nutzungsflächen (2) über eine Brandfallsteuerung steuerbar ist, und die Brandfallsteuerung so konzipiert ist, dass sie die Brandschutztür (312a) zwischen der Liftlobby (13) und den Nutzungsflächen (2) im Brandfall verriegelt, so dass der mindestens eine Liftschacht (12) und die Liftlobby (13) im Brandfall ausschliesslich über das Sicherheitstreppenhaus (11) und dessen vorgelagerte Brandschutztür (312b) zu den Nutzungsflächen (2) betreten werden können.
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.
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.
Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 3,
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.
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.
Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 5,
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.
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.
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.
Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Niveauunterschied zwischen einer 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.
Mehrgeschossiges Gebäude gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Brandfall die Tür zwischen dem Sicherheitstreppenhaus (11) und einer Liftlobby (13) im Brandgeschoss komplett verriegelbar ist.
Verfahren zur Steuerung eines mehrgeschossigen Gebäudes mit sicheren Zugangs- und Fluchtwegen im Brandfall,
das Gebäude umfassend:
- eine Kernzone (1), in welcher mindestens ein Treppenhaus (11) und/oder mindestens ein Liftschacht (12) für einen Fahrstuhl F untergebracht sind;

- horizontale feuer- und wasserfeste Brandriegel (31), die die Kernzone (1) in horizontaler Richtung von umliegenden Nutzungsflächen (2) gegen Feuer und Wasser abschotten; und

- vertikale feuer- und wasserfeste Brandriegel (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,

wobei:
- die vertikalen Brandriegel (32) als Zwischengeschosse (32a) ausgebildet sind;

- 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;

- die horizontalen feuer- und wasserfesten Brandriegel (31) eine Brandschutztür (312a) zwischen einer Liftlobby (13) und den Nutzungsflächen (2) und eine Brandschutztür (312b) zwischen Sicherheitstreppenhaus (11) und den Nutzungsflächen (2) umfassen,

dadurch gekennzeichnet, dass im Brandfall

die Brandschutztür (312a) zwischen der Liftlobby (13) und den Nutzungsflächen (2) verriegelt wird, und das Gebäude so konzipiert ist, 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.
Verfahren gemäss Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Brandfall die Tür zwischen dem Sicherheitstreppenhaus (11) und der Liftlobby (13) im Brandgeschoss komplett verriegelt wird.
Verfahren gemäss Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Brandfall die Flüchtenden mit Piktogrammen im Sicherheitstreppenhaus (11) vom Brandgeschoss um ein Stockwerk nach unten und in die Liftlobby (13) geleitet werden.