Wer nicht damit vertraut ist, wird das im Mai 2020 fertiggestellte Cruise Center Baakenhöft wohl kaum von anderen seiner Art unterscheiden können. Tatsächlich handelt es sich hier aber um einen wichtigen Meilenstein beim Brandschutz. Die Halle mit innewohnendem Stahltragwerk wurde erstmals in Deutschland mit R30-Brandschutz durch Feuerverzinken realisiert. Stahlkonstruktionen-Spezialist Holtkamp war für die Stahlbauausführung verantwortlich.
Feuerverzinken ist ein effektives Verfahren zum Korrosionsschutz von Stahl und Eisen. Dabei werden gereinigte und vorbehandelte Werkstücke in ein Bad aus geschmolzenem Zink getaucht. Durch Diffusion bildet sich eine fest haftende Legierungsschicht auf der Oberfläche, die einen langanhaltenden Schutz bietet.
Forscher der TU München haben gezeigt, dass durch Feuerverzinken die Feuerwiderstandsdauer von Stahl verbessert wird. Die Feuerwiderstandsdauer gibt an, wie lange ein Bauteil oder Tragwerk der Einheits-Temperaturzeitkurve (ETK) standhält. Durch Feuerverzinken wird eine Feuerwiderstandsdauer von 30 Minuten, kurz R30, auch mit ungeschützten feuerverzinkten Stahlkonstruktionen möglich.
Cruise Center Bakenhöft als Novum in ganz Deutschland
Das Cruise Center Bakenhöft in der Hamburger HafenCity wurde als eingeschossige Halle in feuerverzinkter Stahlskelettbauweise ausgeführt. Das Gebäude verfügt über eine Grundfläche von rund 1.050 qm. Das Stahltragwerk setzt sich zusammen aus einer Reihung von Rahmenelementen mit Stützen aus HEM-Profilen und -Riegeln.
Alle Außenwände des Gebäudes wurden mit Metallkassetten bekleidet. Die Innen- und Außenschalen bestehen aus bandverzinktem und beschichtetem Stahlblechen, die mit nichtbrennbarem Material gedämmt wurden. Der Bauherr hat für die Nutzung des Gebäude eine maximale Personenzahl von 400 bzw. 700 Personen festgelegt. Dies hängt davon ab, ob es Kreuzfahrtterminal oder als Versammlungsstätte genutzt wird.
Holtkamp Stahlkonstruktionen unterstützt mit Stahlbauausführung
Die Stahlbauausführung erfolgte beim renommierten Stahlkonstruktionen-Spezialisten Holtkamp in Nottuln, der sich auf Stahl- und Bühnenkonstruktionen sowie Stahlhallen spezialisiert hat. Das Verfahren wurde gemäß den Vorgaben der DIN EN 1090-2 umgesetzt.
„Etwa 90 Tonnen Stahl wurden gemäß DIN EN ISO 1461 und DASt-Richtlinie 022 bei ZINQ in Gelsenkirchen feuerverzinkt“, erklärte Guido Holtkamp von Holtkamp Stahlkonstruktionen GmbH das reibungslose Vorgehen.
Die Komponenten wurden gemäß dem Montagekonzept nach dem Verzinken vorkommissioniert und zur Baustelle transportiert. Zur Errichtung der Stahlkonstruktion erfolgte die Vormontage der einzelnen Rahmen, die dann sukzessive aufgestellt wurden.
Die Wandelemente wurden als Kassettenkonstruktion ausgeführt. Um ein ansprechendes Erscheinungsbild zu erzielen und den Korrosionsschutz zu gewährleisten, wurden bandverzinkte und beschichtetem Stahlbleche eingesetzt.
Brandschutz durch Feuerverzinken – mehr als Korrosions- und Brandschutz
Das Cruise Center Baakenhöft liegt zudem direkt am Wasser der Elbe. Aufgrund des dort regelmäßig auftretenden Hochwassers ergeben sich besonders hohe Anforderungen an den Korrosionsschutz. Durch Feuerverzinken konnten Korrosionsschutz- und Brandschutzeigenschaften mit mechanischer Widerstandsfähigkeit kombiniert werden. Dieses Gesamtkonzept, das nur durch Feuerverzinken möglich ist, hat den Bauherrn in Hamburg letztlich überzeugt.
Feuerverzinkte Stahlkonstruktion und reduzierte Brandschutzkosten
Aus brandschutztechnischer Perspektive sind für die feuerverzinkte Stahlkonstruktion des Terminals die konstruktiven Anforderungen, die sich aus der Heißbemessung ableiten, deckungsgleich mit jenen, die sich aus der Kaltbemessung ergeben.
Eine Überdimensionierung von Bauelementen des Tragwerks, die zur Einhaltung der Anforderungen bei der Tragfähigkeitsberechnung von Bauteilen im Brandfall durch Heißbemessung erforderlich werden kann, war daher nicht notwendig.
Nicht zuletzt ist im Hafenbereich bei Überschwemmungen mit großem Treibgut zu rechnen. Die damit einhergehenden Anpralllasten führen zu erhöhten Anforderungen an die Gebäudestützen.
Das bedeutete, dass der Korrosionsschutz durch Feuerverzinken beim Cruise Center die Brandschutzanforderungen mit abdeckte, ohne dass hierfür zusätzliche Kosten verursacht wurden.
Weitere Vorteile von feuerverzinkten Oberflächen
Die robuste Feuerverzinkung bietet bei der Nutzung als Versammlungsstätte einen zusätzlichen Vorteil. Bei Events ist es gängige Praxis, Installationen vorzunehmen und Lasten, wie beispielsweise Licht- und Tonequipment, an den Deckenträgern zu befestigen.
Hierbei werden herkömmliche Brandschutzbeschichtungen häufig durch mechanische Einwirkungen in Mitleidenschaft gezogen. Dies führt zu hohen Instandhaltungskosten. An den mechanisch äußerst widerstandsfähigen feuerverzinkten Oberflächen können solche mechanischen Beschädigungen hingegen nahezu ausgeschlossen werden.
Brandschutz durch Feuerverzinken – die Emissivität entscheidet
Die verbesserte Feuerwiderstandsfähigkeit von feuerverzinktem Stahl basiert auf der Verringerung der Emissivität. Dies ist das Maß dafür, wie stark ein Material mit seiner Umgebung Wärmestrahlung austauscht. Im Vergleich zu unbehandeltem Stahl haben verzinkte Stähle eine geringere Emissivität. Daher erwärmen sie sich, z.B. im Brandfall, langsamer.
Speziell bei kompakten oder lediglich dreiseitig beflammten feuerverzinkten Stahlquerschnitten zeigt sich im Vergleich zu nicht verzinkten Querschnitten eine verlangsamte Erwärmung.
Innovativer Brandschutz durch Feuerverzinken im Fazit
Mit seiner maßgeblichen Beteiligungen am erstmaligen R30-Brandschutz durch Feuerverzinken in Deutschland hat Stahlkonstruktionen-Spezialist Holtkamp einmal mehr seine Innovationsfähigkeit bewiesen.
Neben dem Cruise Center Baakenhöft gibt es in Europa inzwischen weitere Projekte mit Brandschutz durch Feuerverzinken. Aufgrund der oben genannten Vorteile und der Möglichkeit, weitere Investitionen in den Brandschutz zu sparen, dürften künftig noch mehr Bauherren auf Feuerverzinken setzen.
Stehen Sie vor einem ähnlichen Projekt und sind neugierig geworden? Bei Fragen zu Stahlkonstruktionen, Brandschutz und Feuerverzinken steht das kompetente Team rund um Guido Holtkamp gerne zu Ihrer Verfügung.
