Expertenwissen

Was wäre, wenn ein gefährliches Virus aus einem Labor ins Freie entweichen könnte? Seit dem Beginn der Corona-Pandemie wird diese Frage verstärkt diskutiert, auch wenn die Laborthese beim Corona-Ausbruch unwahrscheinlich ist. Dennoch: Wo an Viren, Bakterien, Pilzsporen und weiteren potenziellen Krankheitserregern geforscht wird, müssen Labore absolut dicht sein und dürfen keine Luft nach außen lassen. Umgekehrt ist es in Reinräumen, etwa für die Herstellung von Mikrochips: Dort darf keine verunreinigte Luft nach innen dringen. Neuralgische Stellen sind in beiden Fällen Wanddurchbrüche, durch die Versorgungsleitungen und Rohre führen. Üblicherweise werden diese mechanisch verschlossen, mit Rahmen, die in den Mauerdurchbruch eingefügt werden, die Rohre und Kabel werden darin mit Dichtkomponenten eingequetscht.

Eine Lösung, die ganz ohne mechanische Verbindungen auskommt, hat die svt Brandschutz GmbH vorgestellt: PYRO-SAFE^® A391. Hinter diesem Kürzel verbirgt sich ein Dichtsystem mit einem neu entwickelten Kunststoff, der beliebig formbar ist, die Formteile lassen sich nahtlos miteinander verkleben.

Die hohe Dichtheit hat jetzt das Steinbeis Transferzentrum Energie-, Umwelt- und Reinraumtechnik (STZ EURO) in Offenburg bestätigt. An vier unterschiedlich bestückten Prüfkörpern haben die Tester die Dichtheit geprüft und dabei einen Leckluft-Volumenstrom von 0,088 Litern pro Stunde inklusive Sicherheitsfaktor gemessen. Das ist ein extrem niedriger Wert und entspricht der Dichtheitsklasse 7, der höchsten in der Praxis erreichbaren Klasse nach VDI 2083 Blatt 19. Theoretisch würde PYRO-SAFE^® A391 noch höhere Dichtheitsklassen erfüllen, doch diese liegen jenseits der Messbarkeit. „Durch diese hohe Dichtheit der Abschottungen bekommen Planer von Reinräumen einen Puffer, den sie bei der Auslegung für andere kritische Systeme wie Lüftungen nutzen können“, sagt Jürgen Heckmann, Key Account Manager bei svt Brandschutz-Services.

Das System PYRO-SAFE^® A391 bietet die svt als Dienstleistung an. Wichtig bei der Verarbeitung ist die akribische Umsetzung der Arbeitsschritte. „Das Material wird ausschließlich von Partnerfirmen verarbeitet, die im Umgang mit PYRO-SAFE^® A391 speziell geschult werden und die die Umsetzung in ihrem Qualitätsmanagement kontrollieren“, betont Dr. Oliver Fastje, Produktmanager Construction bei svt Products GmbH.

Eineinhalb Jahre nach der Markteinführung setzen immer mehr Kund*innen auf das svt System, wie das Forschungszentrum Borstel – Leibniz-Lungenzentrum, eine Forschungseinrichtung der Leibniz-Gemeinschaft, die sich der interdisziplinären biomedizinischen Forschung von Lungen- und Bronchialerkrankungen widmet. In Sülfeld werden derzeit zwei Labore der biologischen Schutzstufe 3 für die Tuberkulose-Forschung mit PYRO-SAFE^® A391 ausgestattet. Die Universität Köln lässt Teile ihres neuen FoGeb2 mit dem PYRO-SAFE^® A391 -System ausstatten, damit es mit H₂O₂ dekontaminiert werden kann. Und das biopharmazeutische Unternehmen CureVac in Tübingen baut derzeit seine Produktionskapazitäten aus und setzt PYRO-SAFE^® A391 zur Reinraumabdichtung ein.

Dieses Zitat stammt aus der ersten Hälfte des 18. Jahrhunderts vom französischen Philosophen und Schriftsteller Luc de Clapiers. Es gilt noch heute – und auch für die Brandschutzplanung von Gebäuden. Gerade als Architektin oder Architekt ist die Auslegung der Brandschutz-Abschottungen eine knifflige Angelegenheit bei der Konzeption eines neuen Gebäudes, Hotels oder eines Krankenhauses.

Während die Gebäude-Planung insgesamt digitaler wird, gilt das leider nicht im selben Ausmaß für den Brandschutz. Gerade BIM bringt spürbare Vorteile für die Brandschutzplanung mit sich, vor allem bei der Platzierung und Auswahl der Brandschutz-Abschottungen.

Wenn Elektroinstallationen, Sanitär-, Heizungs- und Abwasserrohre sowie Leitungen zur Lüftung und Klimatisierung durch Bauteile mit Feuerwiderstand geführt werden, sorgen die Abschottungen dafür, dass die Ausbreitung eines Brands ausreichend lange verhindert wird. Dafür sind verschiedene Maßnahmen notwendig. So können Dämmmaterialien bei nicht brennbaren Rohren die Wärmeweiterleitung verringern. Für brennbare Rohre gibt es Materialien, die im Brandfall aufschäumen und so die Öffnung verschließen, sobald das Rohr geschmolzen ist. Ein gut geplanter Hotel-Neubau hat etwa 100 Abschottungen, bei älteren Gebäuden können es auch 300 sein. Weitaus mehr Abschottungen sind es bei Krankenhäusern, wo eine Vielzahl an Versorgungsleitungen in die Zimmer und OP-Säle verlegt werden. Und durch die Auswahl der richtigen Abschottungen wird es in diesem Fall noch komplexer.

svt betrachtet auch die Wirklichkeit auf der Baustelle. „Mit unserer Automatisierung holen wir die Planer*innen dort ab, wo sie sind, wir schränken ihre Flexibilität nicht ein“, so Lüdtke. „Mit unserer Dienstleistung machen wir unseren Kunden das Leben wirklich leichter.“

Deshalb hat sich svt gegen ein Plug-In entschieden, das bei Kund*innen installiert wird. Das setze viel Einarbeitungszeit sowie Know-how voraus. Stattdessen schicken die Planer*innen ihre Architektur- und Gebäudetechnikmodelle an svt und bekommen die Dateien mit den BIM-Objekten zurück, samt Bestelllisten aller notwendigen Teile und Anleitungen zum Einbau.

Auf dem Weg zu den BIM-Objekten sucht ein Algorithmus in den Modellen nach Positionen für Brandschotts. Im Anschluss sammelt er alle Informationen über die Leitungen und Rohre, die durch jede Abschottung laufen, und reduziert die Zahl der notwendigen Fallanalysen, indem er gleichartige Abschottungen zusammenfasst. Das ist zum Beispiel dort der Fall, wo Leitungen durch mehrere hintereinander liegende Wände laufen. Erfahrungsgemäß lassen sich so 300 Schotts auf etwa 30 Varianten herunterbrechen. Dieser Prozess erfolgt halbautomatisch.

Wann wird die Brandschutzplanung mit BIM fertig sein und vollautomatisch ablaufen? „Dieser Tag wird kommen“, sagt Carsten Lüdtke. „Herausfordernd bleiben die steigende Anzahl an Gebäudetypen, weitere Detailformate und, ein höherer Automatisierungsgrad – der Weg zu einer Vollautomatisierung bleibt spannend, aber das Angebot in BIM wird immer vollständiger.“