Brandfall: Holz schützt Stahl

Holz kann den Feuerwiderstand von Stahl im Brandfall erhöhen: Dies beweist eine am Institut für Stahlbau an der Universität Hannover entstandene Masterarbeit. Autor Stefan Sandbrink zeigt auf, dass sich Brandschutzbekleidungen aus Konstruktionsholz sehr gut eignen, um tragende Stahlbauteile im Brandfall zu schützen.

Stahlbauteile erwärmen sich im Brandfall aufgrund der geringen Massigkeit und der hohen Wärmeleitfähigkeit sehr schnell. In der gleichen Situation erwärmen sich Holzbauteile deutlich langsamer. Dieser Umstand ist auf Verkohlungsprozesse im Holz zurückzuführen. Die verbrennenden äusseren Schichten des Holzes bilden einen thermischen Schutz für den Kern des Querschnitts.

Um diesen Schutzeffekt des Holzes an Stahlteilen nutzen zu können, sind experimentelle Brandversuche und Simulationen durchgeführt worden. Dabei wurden die Stahlquerschnitte mit Holzmanschetten geschützt. Die Resultate zeigen, dass bereits wenige Zentimeter Holzschichtdicke ausreichen, um die Stahltemperatur deutlich unterhalb des kritischen Bereichs zu halten.

Die bisher in der Praxis eingesetzten Brandschutzsysteme für Stahlbauten beeinträchtigen die Optik stark. Brandschutzbekleidungen aus Holz dagegen tragen viel zu einer ansprechenden Ästethik bei. Auch die Nachhaltigkeit solcher Konstruktionen nimmt dank dem Holzanteil zu.