RM Rudolf Müller
Der Brandschutzputz ip 160 lässt sich unter anderem auf Stahlträgern verarbeiten.  Foto: Maxit

Der Brandschutzputz ip 160 lässt sich unter anderem auf Stahlträgern verarbeiten.  Foto: Maxit

Bauchemie
09. Februar 2022 | Artikel teilen Artikel teilen

Was ist Brandschutzputz?

Stahlbauteile werden im Brandfall bei hohen Temperaturen zunehmend weich und somit immer weniger tragfähig. Eine Möglichkeit, das allmähliche Schmelzen des Metalls hinauszuzögern, ist eine Beschichtung mit Brandschutzputz. Diese hitzebeständigen und nicht brennbaren Spezialmörtel kommen darüber hinaus auch für die Brandschutzertüchtigung von Betonbauteilen zum Einsatz.

Brandschutzputze lassen sich üblicherweise nicht nur manuell, sondern auch maschinell als Spritzputze verarbeiten. Das ermöglicht eine schnelle Verarbeitung und ist weniger aufwändig als die Bauteile mithilfe von Plattenkonstruktionen aus Gips oder Gipsfaser zu schützen. Ein großer Vorteil besteht zudem darin, dass die Putzmörtel nur vergleichsweise dünn aufgetragen werden müssen. Sie bieten also viel Brandschutz bei vergleichsweise schlanken Wandquerschnitten.

Vielfältige Anwendungen

Die Putze erhöhen den Feuerwiderstand von Stahlbauteilen, indem man sie direkt auf die Metalloberflächen aufbringt. Sie eignen sich zudem auch für Bauteile aus Stahlbeton und schützen in diesem Fall natürlich auch die Stahlbewehrung im Beton. Aber auch unbewehrte Betonwände und -decken lassen sich mit Brandschutzputz beschichten. Das macht zum Beispiel Sinn, wenn für Bestandsgebäude im nachhinein höhere Brandschutzanforderungen verpflichtend werden.

Ein erhöhter Brandschutz ließe sich zwar auch durch eine Verstärkung des vorhandenen Betons herbeiführen, das aber würde mehr Materialeinsatz bedeuten. So ersetzt eine 5-mm-Schicht des Brandschutzputzes „Maxit ip 160“ nach Angaben des Herstellers 10 mm Normalbeton. Man spart also 5 mm, um die der Beton dicker sein müsste, wenn derselbe Feuerwiderstand ohne Brandschutzputz erreicht werden soll.

Maxit empfiehlt seinen Werk-Trockenmörtelzur brandschutztechnischen Ertüchtigung von Betonkonstruktionen, Stahlträgern und Stahlstützen in Verbindung mit Putzträgern der Baustoffklasse A“. Als Beispiele für den notwendigen Putzträgeruntergrund nennt der Hersteller Drahtgewebe, Rippenstreckmetall und Ziegeldrahtgewebe. Bei Anwendung auf Betonwänden und -decken seien dagegen auch Holzwolle-Leichtbauplatten (Baustoffklasse B) geeignet. Das Produkt sei auch für Außenanwendungen geeignet, ebenso wie für Bereiche mit hoher Luftfeuchtigkeit wie Parkhäuser, Fassaden, Tiefgaragen oder Kellerräume.

Ähnliche Anwendungsbereiche nennen auch andere Hersteller von Brandschutzputzen. So empfiehlt Sika seinen 2021 neu eingeführten, hitzebeständigen Putz „SikaCem Pyrocoat“ sehr allgemein für den „Hoch-, Industrie-, Ingenieur- und Tunnelbau“, außerdem sei er „zur Anwendung in Feuchträumen und im Außenbereich geeignet“. Die Formulierungen zeigen einerseits die fast schon universellen Einsatzmöglichkeiten und verweisen andererseits darauf, dass Brandschutzputze auch in Bereichen mit hohen Brandschutzgefahren funktionieren. Nach Herstellerangaben bietet SikaCem Pyrocoat im Brandfall einen Schutz von bis zu 240 Minuten bei Stahlbeton- und bis 180 Minuten bei Stahlkonstruktionen. Das Produkt wird in Schichtdicken von mindestens 10 bis maximal 40 mm verarbeitet.

Rein mineralische Putzsysteme

 Die Produkte (hier: „SikaCem Pyrocoat“) werden meist maschinell als Spritzputz verarbeitet. Foto: Sika Deutschland GmbH


Die Produkte (hier: „SikaCem Pyrocoat“) werden meist maschinell als Spritzputz verarbeitet. Foto: Sika Deutschland GmbH

Brandschutzputze sind in der Regel rein mineralische Mörtelmischungen – nicht brennbar und sehr hitzebeständig. Üblicherweise lassen sie sich nach dem Austrocknen noch mit anderen mineralischen Putzen oder Anstrichen endbeschichten. Neben den herkömmlichen Bindemitteln Zement, Kalk oder Gips enthalten die Produkte auch zusätzliche mineralische Leichtzuschläge. Dabei handelt es sich normalerweise um poröse Gesteinskörnungen vulkanischen Ursprungs. Diese Zuschläge haben den Vorteil, dass sie den Putz besonders leicht machen und seine Wärmeleitfähigkeit verringern. Außerdem sind sie natürlich ebenfalls nicht brennbar.

Der oben bereits angesprochene Maxit-Putz ip 160 enthält zum Beispiel Zement, Kalkhydrat, Vermiculit, Perlit sowie weitere Zuschlagstoffe. Nach Herstellerangaben handelt es sich um einen „Rezeptputz nach DIN 4102-Teil 4, Abschnitt 5.1.4“. Dieser Abschnitt der DIN-Norm führt verschiedene Putzarten auf und beschreibt, wie sie verwendet und bemessen werden können. Die Rezeptur des ip 160 entspricht in diesem Sinn der genannten Norm. Das gilt zum Beispiel auch für den Brandschutzputz SikaCem Pyrocoat, für den der Hersteller ebenfalls Zement, Kalkhydrat, Perlit und Vermiculit als Inhaltstoffe ausweist.

Andere Hersteller setzen auf Gips statt Zement. Aufgrund der Wasserlöslichkeit von Gips eignen sich diese Putze allerdings nur für den Innenbereich. Der Brandschutzputz von Hasit etwa enthält neben Luftkalk und Perlite vor allem ausgewählte Gipse. Dasselbe gilt für den MP 75 L Fire von Knauf. Angewendet auf Betondecken oder -wänden, ermöglicht diese Putzbeschichtung Bauteile der Feuerwiderstandsklasse REI 240 nach DIN EN 13501. Betonstützen und -träger erreichen die Klasse R 180, profilierte Bleche mit Beton REI 120. Der Putz enthält „Gips als Bindemittel in Kombination mit einer speziellen Abmischung von Leichtzuschlagstoffen und Additiven für eine gute Maschinenapplikation“. Mehr Details verrät Knauf nicht.

Vulkanische Leichtzuschläge

Noch ein Wort zu den eingesetzten Leichtzuschlägen. Das natürliche Vulkangestein Perlit wird in expandierter Form vielfältig im Bauwesen verwendet – beispielsweise als extrem poröse Wärmedämmfüllung in Mauerwerkziegeln. Das Material ist nicht brennbar (Baustoffklasse A1) – eine Eigenschaft, die auch für Vermiculit gilt. Bei Letzterem handelt es sich um ein vulkanisches Schichtsilikat, das zu den Tonmineralen gehört.

Aufgebläht auf ein Vielfaches seiner ursprünglichen Größe wird Vermiculit vor allem für Plattenwerkstoffe verarbeitet. Diese kommen zum Beispiel zur Brandschutz-Beplankung von Lüftungs- oder Kabelkanälen zum Einsatz. Aber auch für ganz normale Trockenbauwände mit Stahlprofil-Unterkonstruktion eignen sich Vermiculit-Platten. Das Material schmilzt erst bei einer Temperatur von 1.315 °C.

Anwendung bei WDVS

Der Hersteller Cerabran Systembaustoffe hat seinen Brandschutzputz „Branelit Plus“ auch zur Verwendung auf EPS-Dämmplatten in Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) testen lassen. Das damit beauftragte Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik verglich drei verschiedene WDVS-Aufbauten: zwei mit Brandschutzputz-Beschichtung (2 und 3,5 cm Schichtdicke) sowie ein WDVS mit normalem Putz. Die Oberflächen der verschiedenen Systeme wurden per Gasbrenner punktuell mit einer Temperatur von 1.100 °C belastet.

Beim WDVS ohne Brandschutzputz begann das EPS bereits nach zwei Minuten Brandzeit zu schmelzen. Dagegen betrugen die EPS-Temperaturen bei den Systemen mit Branelit Plus selbst nach einer Stunde Beflammung lediglich 80 °C (3,5 cm Schichtdicke) beziehungsweise 130 °C (2 cm). Da der Schmelzpunkt des Materials bei 240 °C liegt, hat die Verwendung des Brandschutzputzes also dazu geführt, dass der Dämmstoff unbeschädigt blieb.


Über den Autor Roland Grimm ist seit Februar 2013 freier Journalist mit Sitz in Essen und schreibt regelmäßig Fachwissen-Artikel für BaustoffWissen. Zuvor war er rund sechs Jahre Fachredakteur beim Branchenmagazin BaustoffMarkt und außerdem verantwortlicher Redakteur sowie ab 2010 Chefredakteur der Fachzeitschrift baustoffpraxis. Kontakt: freierjournalist@rolandgrimm.com

 

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