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So funktionieren Brandschutzklappen: Thermische Aktivierung und Dichtmechanismen
Aktivierung durch Schmelzlink bei kritischen Temperaturen
Feuerschutzklappen funktionieren über sogenannte schmelzbare Verbindungen (Fusible Links), bei denen es sich im Wesentlichen um metallische Komponenten handelt, die bei Erreichen bestimmter Temperaturen brechen. In den meisten Gebäuden sind diese so eingestellt, dass sie bei etwa 165 Grad Fahrenheit (das entspricht ca. 74 Grad Celsius) oder gelegentlich höher bei 212 °F (100 °C) schmelzen – je nach den jeweiligen lokalen Bauvorschriften. Bei einem Brand löst sich diese metallische Komponente, sobald die Luft in der Leitung zu heiß wird, und gibt damit die Haltevorrichtung für die Klappenblätter frei. Was dann folgt, geschieht sehr schnell: Die zuvor erwähnten Federn aktivieren sich und schließen die Blätter innerhalb weniger Sekunden. Dadurch entsteht eine Barriere, die sowohl die Ausbreitung des Feuers als auch den Wärmetransport von einem Gebäudeteil zum anderen verhindert. Untersuchungen zeigen, dass ordnungsgemäß installierte Feuerschutzklappen den Menschen gemäß jüngsten Sicherheitsberichten des Life Safety Digest aus dem Jahr 2023 etwa doppelt so viel Zeit für eine sichere Evakuierung bieten wie Gebäude, in denen keine Maßnahmen zur Absicherung der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik ergriffen wurden.
Schwellende Dichtungen und luftdichte Verschlüsse zur Rauchhaltung
Bei Aktivierung beginnen die schwellenden Dichtungen entlang des Klappenrahmens bei etwa 248 Grad Fahrenheit (ca. 120 Grad Celsius) zu expandieren. Was danach geschieht, ist bemerkenswert: Diese Materialien durchlaufen eine chemische Reaktion, durch die die winzigen Spalte zwischen beweglichen Teilen mit einer robusten Kohleschicht ausgefüllt werden. Das Ergebnis? Eine luftdichte Barriere, die nach NFPA-Standards zertifiziert ist und nahezu alle Rauchpartikel am Durchtreten hindert. Tests haben zudem etwas Interessantes ergeben: Bei Verwendung spezieller Graphitzusätze reduzieren diese Dichtungen das Austreten gefährlicher Gase um fast 88 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen Versionen. Dies ist von großer Bedeutung, da dadurch Treppenhäuser und Flure während eines Brandes rauchfrei bleiben – Bereiche, in denen Menschen in Notfallsituationen unbedingt Zugang zu sauberer Luft benötigen.
Feuerklappe vs. Feuer-/Rauchklappe: Wichtige funktionale Unterschiede
Wann eine ausschließlich für Feuer bestimmte Klappe ausreicht und wann eine Doppelfunktion erforderlich ist
Feuerschutzklappen sind so konzipiert, dass sie bei extrem hohen Temperaturen aktiv werden – in der Regel bei etwa 165 Grad Fahrenheit (das entspricht ca. 74 Grad Celsius), wenn die thermische Auslösevorrichtung schmilzt. Diese Geräte eignen sich hervorragend, um Flammen und stark erhitzte Luft am Durchdringen von Lüftungsanlagen in Gebäuden zu hindern. Sie reichen in der Regel aus für Bereiche mit geringerer sicherheitstechnischer Relevanz, wie beispielsweise technische Räume, die normalerweise nicht betreten werden, oder Lagerräume, in denen sich keine besonders wertvollen Güter befinden. Eine Rauchkontrolle ist dort ohnehin meist nicht erforderlich, und herkömmliche feuerbeständige Wände erfüllen die Anforderungen in der Regel ohne zusätzliche Schutzmaßnahmen.
Kombinierte Feuer- und Rauchschutzklappen vereinen Wärmefühler und Rauchdetektion in einer Einheit, um die Luftkanäle sowohl vor der Ausbreitung von Feuer als auch vor gefährlichen Dämpfen zu verschließen. Bauvorschriften schreiben den Einsatz dieser Geräte entlang kritischer Fluchtwege wie Treppenhäusern und Fluraustritten vor, wo Menschen im Notfall besonders stark der Gefahr ausgesetzt sind, Rauch einzuatmen. Ihr besonderes Merkmal ist dieser zweigleisige Ansatz, der es ihnen ermöglicht, schnell zu schließen und effektiv zusammenzuarbeiten, um Fluchtwege für die Nutzer ausreichend sicher zu halten. Damit erfüllen sie die Anforderungen der NFPA 105 und des International Building Code (IBC) an eine aktive Rauchkontrolle in Gebäuden.
Strategische Platzierung von Feuerschutzklappen zum Schutz von Evakuierungsstrecken
Kritische Standorte: Treppenhäuser, Flure und HVAC-Durchführungen
Eine strategische Platzierung von Feuerschutzklappen ist entscheidend für eine wirksame Raumabschottung und den Schutz von Evakuierungsstrecken. Ingenieure priorisieren drei hochriskante Bereiche:
- Treppenhäuser und Flure als primäre Fluchtwege erfordern diese Feuchtesperren an Durchdringungen von Wänden und Decken, um eine Rauchinfiltration im Notfall zu verhindern.
- HVAC-Luftkanal-Durchdringungen feuchtesperren an Stellen, an denen Luftkanäle feuerbeständige Bauteile durchdringen, unterbinden die Ausbreitung von Flammen und Rauch über Lüftungssysteme hinweg – wodurch eine vertikale Ausbreitung zwischen den Geschossen verhindert wird.
Die korrekte Positionierung bedeutet, dass jeder Brandschutzklappen genau mit den Grenzen der Brandabschnitte ausgerichtet ist. Nehmen Sie beispielsweise Brandschutzklappen in Flurdecken: Sie tragen erheblich dazu bei, die Sichtweite zu bewahren, da sie die intensive Strahlungswärme reduzieren. Und dann gibt es jene Klappen, die vertikale HLK-Schächte abdichten – diese Komponenten verhindern tatsächlich, dass giftige Gase zwischen verschiedenen Geschossen eines Gebäudes verbreitet werden. Kombiniert man all dies mit geeigneten Brandwänden, zuverlässigen Erkennungssystemen und wirksamen Rauchmanagementstrategien, ergibt sich ein solides passives Brandschutzsystem, das den Menschen deutlich mehr Zeit für eine sichere Evakuierung bietet. Brandversuche haben gezeigt, dass diese Anordnung in ordnungsgemäß geschützten Bereichen für deutlich über 90 Minuten tolerable Bedingungen aufrechterhalten kann – ein beeindruckendes Ergebnis im Vergleich zu den gängigen Sicherheitsanforderungen.
FAQ
Was ist ein Schmelzsicherungselement bei Brandschutzklappen?
Eine schmelzbare Verbindung ist ein metallisches Bauteil, das darauf ausgelegt ist, bei bestimmten Temperaturen zu brechen und so die Dämpferklappen freizugeben, damit diese sich schließen und die Ausbreitung von Feuer und Hitze durch die Luftkanäle verhindern.
Wie funktioniert eine anschwellende Dichtung?
Anschwellende Dichtungen dehnen sich bei hohen Temperaturen aus und unterziehen sich einer chemischen Reaktion, wodurch eine luftdichte Barriere entsteht, die das Durchtreten von Rauch und Gasen durch die Dämpferrahmen verhindert.
Was sind die Unterschiede zwischen Feuerschutzklappen und Feuer-/Rauchschutzklappen?
Feuerschutzklappen dienen in erster Linie der Unterbindung der Ausbreitung von Flammen und Hitze, während kombinierte Feuer-/Rauchschutzklappen sowohl Feuer als auch Rauch blockieren und so bei Notfällen lebenswichtige Fluchtwege schützen.