Normative Anforderungen wirtschaftlich umsetzen

Senkrechte Installation von Kabelanlagen mit Funktionserhalt

In Gebäuden, die regelmäßig von vielen Menschen frequentiert werden, wie Krankenhäuser, Hotels oder Hochhäuser sowie bei Anlagen, bei denen der Sach- und Umweltschutz besonders beachtet werden muss, z.B. chemische Industrie und Kraftwerke, muss im Brandfall eine sichere Evakuierung sowie eine Unterstützung der Feuerwehren bei der Brandbekämpfung gewährleistet sein. Hierfür ist es erforderlich, dass die Stromversorgung gewisser technischer Einrichtungen auch im Brandfall aufrechterhalten wird.

(Bild: OBO Bettermann Vertrieb Deutschland)

Für eine sichere Evakuierung müssen Flucht- und Rettungswege nutzbar und Notbeleuchtungen, Brandmeldesysteme und Rauchabzugsanlagen über einen gewissen Zeitraum nach Ausbruch des Feuers funktionstüchtig bleiben. Darüber hinaus sollen technische Anlagen wie automatische Löschanlagen die Feuerwehren über einen ausreichend langen Zeitraum bei der Brandbekämpfung unterstützen. Um die Stromversorgung und somit den Funktionserhalt für diese technischen Einrichtungen und Anlagen im Brandfall sicher zu stellen, müssen die entsprechenden Installationen mit speziellen Kabeln und Leitungen und Verlegesystemen ausgeführt werden. Grundlage für den elektrischen Funktionserhalt sind die Anforderungen der Muster-Leitungsanlagen-Richtlinie (MLAR) in Verbindung mit den allgemein anerkannten Regeln der Technik. Prüfanforderungen für Kabelanlagen mit integriertem Funktionserhalt werden in der DIN4102-12 definiert und die eingesetzten Kabel und Leitungen entsprechend der Dauer des geforderten Funktionserhalts in den Funktionserhaltklassen E30-E90 klassifiziert. Als Kabelanlage mit integriertem Funktionserhalt nach DIN4102 Teil 12 versteht man jedoch nicht nur die Sicherheitskabel bzw. Leitungen, sondern auch das Verlegesystem, mit dem diese installiert sind. Die Norm definiert die Verlegung auf Kabelleitern, auf Kabelrinnen und die Einzelverlegung unter der Decke als Standard-Verlegesysteme, sogenannte Normtragekonstruktionen. Für die Normtragekonstruktionen haben alle Kabelhersteller den Funktionserhalt ihrer Sicherheitskabel und Leitungen nachgewiesen, daher können die für die Installation benötigten Kabel frei gewählt werden. Die Parameter der horizontalen Verlegearten wurden auf die vertikale Installation übertragen, was den Einsatz von Steigetrassen ermöglicht.

Steigeleitern als Normtragekonstruktion

Bei vertikalen Installationen sind Steigeleitern für den Funktionserhalt häufig für die Montage direkt an der Wand als Normtragekonstruktion zulässig. Zusätzlich kann OBO Bettermann jetzt mit gutachterlichen Stellungnahmen nachweisen, dass die Kabelverlegung an einer hängenden Steigetrasse mit der Steigeleiter Typ SLM50C40F als Normtragekonstruktion für den Funktionserhalt zulässig ist. Steigeleitern vom Typ SLM, als hängende Montage ausgeführt, erfüllen alle Anforderungen der DIN4102 Teil 12 als Normtragekonstruktion für die Funktionserhaltklassen E30, E60 und E90. Die Montage der hängenden Steigeleitern kann je nach Installationsprinzip bis zu einer Geschosshöhe von maximal 3,5 bzw. 7m ausgeführt werden. Die zusätzliche Variante des Funktionserhalts an einer hängenden Steigeleiter ist eine effiziente Ergänzung zur Steigeleitermontage direkt an der Wand. So kann besser auf individuelle Gegebenheiten und Einsatzsituationen eingegangen werden, da die Montage unabhängig von der Art der angrenzenden Wand ist.

Kabelabschottung in einer Deckenöffnung (Bild: OBO Bettermann Vertrieb Deutschland)

Besonderheiten senkrechter Verlegung

Damit senkrecht verlegte Sicherheitskabel im Brandfall nicht aufgrund ihres Eigengewichts reißen, muss alle 3,5m eine wirksame Unterstützung erfolgen. Diese kann im Wesentlichen in drei Varianten ausgeführt werden:

• • das Verlegen in Schlaufen gemäß DIN4102 Teil 12
• •  der Einbau von zugelassenen Kabelabschottungen in Deckenöffnungen
• •  Kästen aus nicht brennbarem Material mit integrierter Füllung

In der Praxis lässt sich die Verlegung in Schlaufen häufig nicht realisieren, da der Platzbedarf aufgrund der Biegeradien der Kabel, der geforderten Abstände und der Mindestlängen hoch ist. Beim Einbau einer zugelassenen Kabelabschottung in Deckenöffnungen, wird das Kupfergewicht im Brandfall von der direkt über dem Boden befindlichen Schellenreihe abgefangen, da diese aufgrund der Schottfunktion kalt bleibt. Jedoch darf bei dieser Variante der wirksamen Unterstützung eine Geschosshöhe von 3,5m nicht überschritten werden. Um auch bei einer Geschosshöhe über 3,5m die aufwendigen Schlaufen gemäß DIN4102 Teil 12 zu vermeiden, haben sich Kästen aus nicht brennbarem Material als praktische Lösung bewährt. Das Wirkprinzip ähnelt der Kabelabschottung in der Geschossdecke: im Brandfall bleibt die Schellenreihe im Kasten relativ kalt, die Klemmung der Kabel bleibt erhalten und ein Durchreißen wird verhindert. Diese universell einsetzbare Lösung ist für alle Steigeleiterarten und auch für Einzelschellen, die senkrecht Kabel führen, zugelassen. Leiterholme können durchgeführt werden, sodass eine Montage auch bei bestehenden, durchgängigen Steigetrassen erfolgen kann.

Zugentlastung ZSE90

Die Zugentlastung ZSE90 ist für alle Kabel der Funktionserhaltklassen E30, E60 und E90 in Kombination mit Normtragekonstruktionen zugelassen und kann für alle Breiten von Steigetrassen und auch für senkrechte Einzelschellen-Installationen eingesetzt werden. Die Zugentlastung ZSE90 deckt den Befestigungspunkt der Kabel auf Profilschienen, Sprossen oder mit Einzelschellen ab. Damit kann eine DIN-konforme und wirksame Unterstützung der senkrecht installierten Funktionserhaltkabel wirtschaftlich und platzsparend hergestellt werden. Als Füllung dienen je nach Variante Mineralfaserplatten und Stopfwolle mit einem Schmelzpunkt über 1.000°C oder Schaumstoffblöcke Pyroplug und Brandschutzschaum Pyrosit NG. Bei der Variante mit Mineralfaserplatten und Stopfwolle müssen die Kabel mit der thermisch isolierenden Ablationsbeschichtung Pyrocoat ASX mindestens in Kastenhöhe beschichtet werden. Nach dem Aufsetzen des Kastens werden die Mineralfaserplatten an die bestehende Installation angepasst, also ausgeschnitten und in den Kasten geklemmt. Anschließend werden die Restfugen um die Kabel herum ebenfalls mit Pyrocoat ASX verspachtelt und die Oberflächen der Platten oben und unten im Kasten versiegelt. Hier muss eine Trockenschichtdicke von 1mm erreicht werden. Bei voll belegten Steigetrassen eigenen sich die Varianten mit Schaumstoffblöcken und Brandschutzschaum hingegen besonders gut. Die Schaumstoffblöcke Pyroplug können in Bereichen des Kastens montiert werden, die nicht mit Kabeln belegt sind. Alle anderen Arbeitsräume werden mit dem Brandschutzschaum Pyrosit NG gefüllt. Mit der Spitze des Mischrohrs auf der Kartusche werden auch Zwischenräume hinter den Kabeln erreicht, die mit Mineralwolle nur schlecht zu schließen wären. Bei hängenden Steigetrassen mit Abstand zur Wand, kommt eine weitere Möglichkeit der zulassungskonformen Ausführung ins Spiel: die Zugentlastung als vierseitige Variante. Sie besteht aus einem U-förmigen Gehäuse, einer passenden Gegenplatte aus dem gleichen nicht brennbaren Material sowie einem Montageset für die Installation an Steigetrassen. Die Füllung erfolgt ebenfalls mit Schaumstoffblöcken und dem Brandschutzschaum Pyrosit NG. Im Brandfall schäumen die Schaumstoffe ohne nennenswerte Druckentwicklung auf und halten damit die Schellenreihe im Kasten relativ kalt. Das Kabelgewicht wird sicher an die Tragkonstruktion abgeleitet, ein Durchreißen ist nicht zu erwarten.