Neuer SBI-Brandprüfstand am EPH

Moderne Brandprüfanlage mit Prüfkammer und Steuerungssystem für großformatige Feuerwiderstands- und Brandschutzprüfungen von Bauteilen und Werkstoffen.

Das Entwicklungs- und Prüflabor Holztechnologie GmbH (EPH) ist im Rahmen seiner umfassenden Leistungen für diverse Produkte europäisch notifiziertes Prüflabor und Produktzertifizierungsstelle. Als horizontal notifizierte Brandprüfstelle werden bislang bereits auch Brandprüfungen nach EN ISO 9239-1, EN ISO 11925-2, EN ISO 1716 und EN ISO 1182 angeboten. Darüber hinaus ist das EPH anerkannte Brandprüfstelle nach IMO Resolution MSC.307 (88) 2010 FTP-Code – Teil 1 und Teil 5.

Seit dem 12. Mai 2026 verfügt das EPH über die DAkkS-Akkreditierung für die Prüfung mit dem „SBI-Brandprüfstand“ nach DIN EN 13823:2023-04 (Prüfungen zum Brandverhalten von Bauprodukten – Thermische Beanspruchung durch einen einzelnen brennenden Gegenstand für Bauprodukte mit Ausnahme von Bodenbelägen).

Wofür ist dieses Prüfverfahren von Bedeutung?

Im Zuge der europäischen Bestrebungen, die Anforderungen Marktzugänge und für den Handel mit Bauprodukten zu erleichtern und zu vereinheitlichen, wurde auch ein neues System der Klassifizierung von Bauprodukten hinsichtlich ihres Brandverhaltens mit der Norm EN 13501-1 eingeführt. Diese Klassifizierung findet seitdem immer mehr Verbreitung und hat nationale Klassifizierungssysteme abgelöst. Mit Ausnahme von Bodenbelägen und rohrförmigen Verkleidungen ist damit für alle prinzipiell brennbaren Bauprodukte, die nicht in die niedrigsten Klassen eingestuft werden wollen, das neu entwickelte Prüfverfahren „SBI“ zum bedeutsamsten Prüfverfahren in der Klassifizierung geworden.

Die Anforderungen an Bauprodukte und deren Verwendung in baulichen Anlagen stehen in den nationalen Vorschriften der europäischen Länder. Innerhalb Deutschlands sind das die Landesbauordnungen, die bei Bedarf durch ergänzende Vorgaben in Technischen Baubestimmungen konkretisiert werden. Im Auftrag der Länder veröffentlicht das DIBt die Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB), in der in Anhang 4, Tabelle 1.1 und 1.2 auch die Zuordnung der bauaufsichtlichen Begriffsbestimmungen zum Brandverhalten von Baustoffen zu finden ist – also eine Art Übersetzung der europäischen Brandklasse zur Bauaufsichtlichen Anforderung nach A 2.1.2 (MVV TB) mit den Begriffen „Schwer entflammbar“ und „Normal entflammbar“ und den alten nationalen Brandklassen „B1“ und „B2“.

Was passiert bei einer SBI-Prüfung?

Brandproben im SBI-Prüfstand
Brandproben im SBI-Prüfstand

Die Single-Burning-Item-Prüfung (SBI) ist ein Prüfverfahren zur Bestimmung des Brandverhaltens von Bauprodukten und stellt eine Situation nach, bei der ein Bauprodukt den direkten Flammen eines einzelnen bereits brennenden Gegenstands ausgesetzt ist. Im SBI-Prüfstand wird diese Situation durch einen mit Propangas betriebenen Brenner mit einer Wärmefreisetzungsrate von (30,7 ± 2) kW simuliert, dessen Flamme durch ein Kies- bzw. Sandbett auf eine dreieckige Fläche verteilt wird und direkten Kontakt mit der Innenecke eines zweiflügeligen Probekörpers hat.

Der SBI-Prüfstand besteht aus einem begehbaren Raum mit Innenabmessungen von 3 m x 3 m und einer Höhe von 2,4 m, dessen eine Seite eine Öffnung besitzt, die durch einen herausrollbaren Probenwagen abgeschlossen wird. Ein Probekörper – bestehend aus zwei im 90-Grad-Winkel zueinanderstehenden Seiten (Flügeln) – mit einer Höhe von 1500 mm und Flügellängen von 500 mm bzw. 1000 mm, wird zur Prüfung auf dem Probenwagen befestigt. Dieser Wagen wird im SBI-Prüfstand unterhalb einer definierten Absauganlage positioniert. Zugang zum Abgasrohr und den darin befindlichen Messstellen bekommt man auf der Ebene über dem begehbaren Raum. Dieser Bereich ist der technisch aufwändigste und komplexeste Teil des Prüfstands: Innerhalb des definierten Rohrs zur Ableitung aller Verbrennungsgase befinden sich die Gasentnahmesonde zur Bestimmung des Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalts des Rauchgases, einem Differenzdrucksensor zur Messung der Rauchgasgeschwindigkeit, ein System zur Ermittlung der Lichtschwächung durch den entstehenden Rauch sowie Temperaturmessfühler. Als besonderes Merkmal des neuen SBI-Prüfstands, der im EPH-Brandlabor genutzt wird, kann die nachgelagerte, aufwendige Abluftreinigung genannt werden, um Emissionen in die städtische Außenluft zu verhindern.

Welche klassifizierungsrelevanten Kriterien und Parameter werden erfasst?

Die Dauer der beschriebenen Brandeinwirkung beträgt 20 Minuten und während des Versuchs werden mehrere Reaktionen des Bauprodukts auf die Einwirkung dieser permanenten Flamme untersucht: Die Wärme- und Rauchfreisetzungsrate werden ermittelt und weitere Eigenschaften visuell durch fortlaufende Beobachtung erfasst.

Die Messungen und die Beobachtungen werden mit den Klassifizierungsanforderungen aus EN 13501-1 verglichen, woraus sich die erreichte Klassifizierung des Brandverhaltens bestimmen lässt.

Tabelle Brandklassifizierung nach DIN EN 13501-1

Kriterien bzw. Klassifizierungsparameter, die zur Klassifizierung verwendet werden:

  • THR600 s, (Total Heat Release in MJ): ein berechneter Parameter, der die gesamte von der Probe freigesetzte Energie (Wärmemenge) aus den ersten 600 Sekunden der Exposition durch die Flamme des Hauptbrenners angibt
  • FIGRA0,2 MJ, (FIre Growth RAte index in W/s): ist der berechnete Maximalwert der Funktion FIGRA (t) = HRRav (t)/t (= mittlere Wärmefreisetzungsrate dividiert durch den zugehörigen Zeitpunkt), wobei zur Bestimmung dieses Maximums nur Werte ab dem Zeitpunkt berücksichtigt werden, an dem die gesamte Wärmefreisetzung THR den Schwellenwert von 0,2 MJ erreicht oder überschreitet
  • FIGRA0,4 MJ, (FIre Growth RAte index in W/s): ist der berechnete Maximalwert der Funktion FIGRA (t) = HRRav (t)/t (= mittlere Wärmefreisetzungsrate dividiert durch den zugehörigen Zeitpunkt), wobei zur Bestimmung dieses Maximums nur Werte ab dem Zeitpunkt berücksichtigt werden, an dem die gesamte Wärmefreisetzung THR den Schwellenwert von 0,4 MJ erreicht oder überschreitet
  • LFS (Lateral Flame Spread): beobachtete seitliche (horizontale) Flammenausbreitung in einen bestimmten Abschnitt des breiten Probenflügels hinein, über einem bestimmten Zeitraum

Klassifizierungsparameter sind zudem (für Index „s“ und Index „d“):

  • TSP600 s (Total Smoke Production): Ein berechneter Wert, der die Gesamtmenge an Rauch repräsentiert, die während der ersten 600 Sekunden der Brandeinwirkung freigesetzt wird.
  • SMOGRA (SMOke Growth RAte index): Ein berechneter Maximalwert, der sich bei der Quotientenbildung aus der Rauchentwicklungsrate und dem zugehörigen Zeitpunkt einstellt.
  • Brennendes Abtropfen oder Abfallen (Index „d“) in einen bestimmten Abschnitt des Probenwagens über einen bestimmten Zeitraum hinweg

Sonstige äußerliche Ereignisse bzw. Beobachtungen haben nur informellen Charakter.

Was sagt meine erreichte Klassifizierung aus und worauf bezieht sie sich?

Für die meisten Brandklassen nach Klassifizierungsnorm EN 13501-1 ist mehr als nur der Nachweis nach einer Prüfnorm zu führen. So ist auch bei den Brandklassen D, C, B und teilweise A2, die SBI-Prüfung nur eine der erforderlichen Prüfungen. Die obige tabellarische Darstellung ist deshalb nicht vollständig. Gut zu wissen: Das akkreditierte/horizontal notifizierte EPH-Brandprüflabor kann alle Prüfverfahren aus EN 13501-1 anbieten und somit auch alle Brandklassen (inklusive der für Bodenbeläge) bestimmen.

Aber auch mit 2 Prüfungen können nicht alle realen Brandsituationen charakterisiert und berücksichtig werden. Dieser wichtige Punkt wird in Abschnitt 10 der SBI-Prüfnorm EN 13823 durch die Forderung berücksichtigt, dass im Prüfbericht (wörtlich) der folgende Satz : „Die Prüfergebnisse beziehen sich auf das Brandverhalten von Proben eines Bauprodukts unter den besonderen Bedingungen der Prüfung; sie stellen nicht das einzige Kriterium zur Bewertung des potentiellen Brandrisikos des Bauprodukts in der praktischen Anwendung dar.“ enthalten sein muss.

Ebenso wichtig und ein nicht zu unterschätzender Punkt ist der „Anwendungsbereich“. Er gibt an, für welche Situation bzw. unter welchen Voraussetzungen eine Klassifikation für das Bauprodukt gilt.

Der Abschnitt 15 in der Klassifizierungsnorm EN 13501-1 besagt: „Der Anwendungsbereich der Klassifizierung ist identisch mit dem Anwendungsbereich, der aus der Prüfung […] resultiert.“ und später folgt: „Unter Beachtung der in der praktischen Anwendung verwendeten Untergründe legt EN 13238 Norm-Trägerplatten für die Verwendung in der Prüfung fest […].“ Es gibt noch mehr und detailliertere Festlegungen dieser Art – teilweise auch nur auf bestimmte Produktgruppen beschränkt – die darauf abzielen, den Geltungsbereich der in einer Prüfung erreichten Klassifizierung klar zu definieren. Das bedeutet, dass nicht das Bauprodukt allein, sondern die Art und Weise der Installation (Montagevarianten oder Auftragsmengen bei Beschichtungen) und die bei der Prüfung verwendete Probenbefestigung entscheidend dafür ist, wofür die erreichte Klassifizierung letztlich gilt. Darüber sollte man sich schon vor einer SBI-Prüfung Gedanken machen, denn diese Prüfung ist sehr aufwendig und der Materialbedarf hoch.