Konsequenzen aus zwei Bränden im Müllbunker
– Das überarbeitete Brandschutzkonzept der Müllverbrennungsanlage Nürnberg –
Gerold Wittek
1. Brandschutz im Baurecht ...212
2. Das Brandschutzkonzept...212
2.1. Brandschutzkonzept als Planungsgrundlage ...212
2.2. Brandschutzkonzept für die Müllverbrennungsanlage Nürnberg ...213
2.3. Risikoanalyse ...214
3. Organisatorischer Brandschutz ...214
3.1. Brandschutzordnung ...215
3.2. Alarm- und Gefahrenabwehrplan ...215
3.3. Verantwortliche Personen ...216
4. Baulicher Brandschutz ...217
5. Technischer Brandschutz ...218
6. Abwehrender Brandschutz – Risikoschwerpunkt Müllbunker ...218
6.1. Risikoanalyse nach Müllbunkerbränden ...219
6.2. Ausgeführte Ergänzungen ...224
6.3. Die Löschwasserversorgung der Müllverbrennungsanlage Nürnberg ...226
7. Stand der Dinge ...228
8. Anhang ...228
8.1. Quellen ...228
8.2. Ergänzende Informationen ...229
8.2.1. Gegenüberstellung Brandschutzkonzept – Brandschutznachweis ...229
8.2.2. Feuerwehrplan der Müllverbrennungsanlage Nürnberg– Übersicht ...231
8.2.3. Feuerwehrplan der Müllverbrennungsanlage Nürnberg– Detailplan Müllbunker 21 m ...232
8.2.4. Alarm- und Gefahrenabwehrplan, Brandschutzordnung – Inhaltsangabe ...233
8.2.5. Brandschutzordnung Teil A ...234
1. Brandschutz im Baurecht
Baurecht ist Landesrecht. Anlagen zur thermischen Behandlung von Abfällen wie zum Beispiel die Müllverbrennungsanlage Nürnberg unterliegen als Sonderbauten den Be- stimmungen der Bauordnung des Bundeslandes, in dem sich der Standort der Anlage befindet. In den Bauordnungen und in weiterführenden Regelungen der Länder und Gemeinden sind wesentliche Maßgaben zum Brandschutz für solche Sonderbauten festgelegt. Inhalt und Zielrichtung dieser Vorschriften stimmen weitgehend überein, jedoch gibt es bei Nomenklatur, Umfang und Wortlaut in den Bundesländern Unter- schiede. Die von der Bundesbauministerkonferenz erarbeitete Musterbauordnung [1] ist als bundeseinheitlicher Verordnungstext in den Länderbauordnungen nicht kongruent übernommen worden und auch bei nachfolgenden Verordnungen und Regeln nutzen die Bundesländer die gegebene Gestaltungsautonomie. In jedem Fall muss bereits während der Planung für eine Müllverbrennungsanlage der Brandschutz umfassend berücksichtigt und in vorschriftenkonformen Dokumenten beschrieben werden.
Während so z.B. in Nordrhein Westfalen in der Verordnung über bautechnische Prü- fungen [2] der Inhalt eines Brandschutzkonzeptes als obligatorischer Teil der Geneh- migungsplanung beschrieben ist und von einem staatl. anerkannten Sachverständigen für Brandschutz oder einem öffentlich bestellten und vereidigten Sachverständigen für Brandschutz erstellt werden muss, ist in Bayern gemäß der Verordnung über Bauvor- lagen und bauaufsichtliche Anzeigen [3] ein Brandschutznachweis inhaltlich definiert, der für Sonderbauten nach Erstellung durch einen Bauvorlageberechtigten von einem Prüfsachverständigen bescheinigt wird oder bauaufsichtlich geprüft werden muss [4].
Dieser Brandschutznachweis kann auch Bestandteil eines objektbezogenen Brand- schutzkonzeptes sein.
In Bezug auf das angeführte Beispiel ist im Anhang (8.2.1) zu diesem Aufsatz eine Gegenüberstellung der für den Brandschutz relevanten Aspekte aus der Bayerischen Bauprüfverordnung und der Nordrhein-Westfälischen Bauvorlagenverordnung ange- fügt. Die gute inhaltliche Übereinstimmung ist nachvollziehbar, die föderale Struktur des Baurechts erfordert dennoch bei Anwendung der Vorschriften und Erstellung von Dokumenten einige Rücksicht auf länderspezifische Differenzierungen.
2. Das Brandschutzkonzept
2.1. Brandschutzkonzept als Planungsgrundlage
Im Zuge von Genehmigungsplanungen für Neubauten oder wesentliche Änderungen wird häufig in Zusammenarbeit mit den beteiligten Behörden ein Brandschutzkonzept als übergeordnetes Dokument mit Raum für grundsätzliche Betrachtungen und spe- zifische Festlegungen zum objektbezogenen Brandschutz erstellt. Insbesondere dort, wo für komplexe Sonderbauten Abweichungen von Anforderungen des Baurechts und anderen Regelungen eingeführt werden sollen oder wo besondere Risiken oder erweiterte Schutzziele zu berücksichtigen sind, gewinnen Brandschutzkonzepte als Planungsgrundlage an Bedeutung.
Wesentliche Inhalte solcher Brandschutzkonzepte sind üblicherweise:
• Beschreibung der örtlichen Gegebenheiten und der Nutzung des Objekts,
• Risikoanalyse mit Nennung von Risikoschwerpunkten und mit Formulierung von Schutzzielen,
• Organisatorischer Brandschutz mit Angaben zu Aufbau- und Ablauforganisation, Dokumentation, Personalschulung und Grundsätzen für den Einsatz im Brandfall,
• vorbeugender Brandschutz, unterteilt in Maßnahmen des baulichen und techni- schen Brandschutzes,
• abwehrender Brandschutz mit Beschreibung aller Einrichtungen und Maßnahmen zur Brandbekämpfung.
Mustergliederungen für Brandschutzkonzepte sind schon nach einfacher Internet- Recherche gut verfügbar [5] und eine Reihe kompetenter Fachplaner erstellen solche objektbezogenen Brandschutzkonzepte in hoher Qualität.
2.2. Brandschutzkonzept für die Müllverbrennungsanlage Nürnberg
So wurde auch das bislang bestehende Brandschutzkonzept für die im Jahr 2001 in Betrieb genommene Müllverbrennungsanlage Nürnberg bereits im Zuge der Geneh- migungsplanung erstellt. Die im Brandschutzkonzept beschriebenen baulichen und organisatorischen Maßgaben waren dann auch Bestandteil des im Bayerischen Baurecht zur Genehmigung erforderlichen Brandschutznachweises, sie wurden bei Bau und Betrieb der Anlage umgesetzt und waren seither eine anerkannte und praxistaugliche Grundlage für den betrieblichen Brandschutz. Neue Erkenntnisse nach zwei größeren Bränden im Müllbunker in den Jahren 2010 und 2011 bewirkten jedoch umfangreiche Verbesserungen bei der technischen Ausrüstung, vor allem beim abwehrenden Brand- schutz in den Bauteilen Müllbunker und Anlieferhalle. Parallel dazu wurden weiterhin im Zuge der laufenden Wirksamkeitskontrolle eine Reihe von Dokumenten wie z.B.
Feuerwehrpläne, Flucht- und Rettungspläne und die Brandschutzordnung einer ent- sprechenden inhaltlichen und redaktionellen Aktualisierung unterzogen. Damit ergab sich, auch ohne wesentliche Änderung bei Bau, Verfahrenstechnik und Betriebsweise der Müllverbrennungsanlage, die Notwendigkeit einer Überarbeitung und Anpassung des bestehenden Brandschutzkonzeptes in Bezug auf die aktuellen Gegebenheiten.
Für die Umsetzung der aus dem Brandschutzkonzept resultierenden Maßnahmen im Bereich des technischen, baulichen und abwehrenden Brandschutzes müssen dann weiter führende Regelwerke wie Richtlinien, Normen und Vorschriftenwerke verschie- dener Institutionen und Verbände (z.B.: [6, 7]) beachtet werden, auf die im Detail hier jedoch nicht eingegangen wird.
Jedenfalls müssen alle Planungen und Festlegungen auf die objektspezifischen Gegeben- heiten ausgerichtet sein. Vor allem beim abwehrenden Brandschutz kann die in einer Anlage als besonders wirksam beurteilte Einrichtung an anderer Stelle unter anderen baulichen und betrieblichen Bedingungen völlig ineffizient sein.
Die Vielfalt der Möglichkeiten und auch zukünftig zu erwartende neue Techniken machen es im Einzelfall erforderlich, jedes System und jede Anlagenkomponente sicherheitstech- nisch speziell zu betrachten. [8].
2.3. Risikoanalyse
Wesentliche Bestandteile der Risikoanalyse bleiben auch nach den erwähnten Müll- bunkerbränden bei der Bearbeitung des Brandschutzkonzeptes unberührt:
• der Standort der Müllverbrennungsanlage Nürnberg liegt im Stadtgebiet in der Nähe von belebten Wohn- und Gewerbegebieten,
• das Prozessgebäude (Kesselhaus, Abgasreinigungsanlagen) ist ein zusammenhän- gender Raum mit großer Grundfläche und Volumen,
• es werden wärmeführende Anlagen betrieben, die jedoch thermisch abgeschirmt, gasdicht und in erforderlichem Maß druckfest ausgeführt sind,
• in bestimmten Anlagen sind gefährliche Stoffe und Betriebsmittel vorhanden,
• für den Betrieb der Anlage sind umfangreiche elektrische und elektronische Ein- richtungen vorhanden,
• der Müllbunker enthält eine große Brandlast weitgehend unbestimmter Stoffe, komplexe betriebliche Abläufe sind dort auf eng begrenztem Raum abzuwickeln,
• das Betriebsgelände ist großflächig, wird strukturiert genutzt und bietet ausrei- chend freien Raum,
• die technischen Anlagen in den Gebäuden sind übersichtlich angeordnet – Flucht und Rettungswege sind vorhanden,
• die Brandlast in den technischen Anlagenbereichen (mit Ausnahme des Müllbun- kers) ist gering – die verwendeten Baustoffe sind im Wesentlichen nicht brennbar,
• die Zahl der in der Anlage anwesenden Personen ist relativ gering – nahezu aus- nahmslos handelt es sich dabei um unterwiesene Personen mit Ortskenntnis,
• die Berufsfeuerwehr Nürnberg ist gut ausgerüstet und im Brandfall schnell einsatz- bereit.
Der Risikoschwerpunkt Müllbunker - dort fließen neue Erkenntnisse ein - wird weiter unten noch näher behandelt.
3. Organisatorischer Brandschutz
Aus den grundlegenden Betrachtungen des Brandschutzkonzeptes entwickeln sich mit der Brandschutzordnung und dem Alarm- und Gefahrenabwehrplan zwei wichtige Dokumente, in denen wesentliche Handlungs- und Organisationsanweisungen zum Brandschutz enthalten sind.
3.1. Brandschutzordnung
Die entsprechend der Norm DIN 14096 [9] erstellte Brandschutzordnung richtet sich in ihren vorgegebenen Teilen an bestimmte Personenkreise:
• Teil A – gilt für alle Personen, die sich in einem Gebäude aufhalten; Form: gut sichtbar angebrachter Aushang (siehe Anhang 8.2.5),
• Teil B – richtet sich an Personen, die sich nicht nur vorübergehend in den Gebäuden aufhalten; Form: strukturierte Anweisungen als Text,
• Teil C – richtet sich an Personen, denen besondere Aufgaben im Brandschutz übertragen sind; Form: ein kurzer, einleitender Textteil mit folgenden Anhängen, in denen eine Differenzierung für die verschiedenen Betriebsteile auf dem aus- gedehnten Betriebsgelände des Müllwirtschaftsbetriebes vorgenommen wird. Für den Betriebsteil Müllverbrennungsanlage werden hierzu Betriebsanweisungen im Rahmen der für die Anlagendokumentation geltenden Nomenklatur erstellt. Die Unterweisung darüber erfolgt nur für die in den Betriebsbereichen betroffenen Beschäftigten.
3.2. Alarm- und Gefahrenabwehrplan
Der Alarm- und Gefahrenabwehrplan für die Müllverbrennungsanlage (AGAP) wur- de in Anlehnung an den nach Störfallrecht erforderlichen Betrieblichen Alarm- und Gefahrenabwehrplan (BAGAP) erstellt.
Der AGAP gibt objektbezogene Informationen und Anweisungen für das Handeln der im Einsatzfall wirkenden externen Einsatzkräfte der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS – hierzu gehören z.B. Polizei, Feuerwehr, Rettungsdienste) sowie für die verantwortlichen Beschäftigten von ASN.
Brandschutzkonzept
Brandschutzordnung Alarm- und
Gefahrenabwehrplan
Teil A Aushang
für alle
Teil B Text für Beschäftigte
und Fremdschutz
Teil C Betriebs- anweisungen für Personen mit Aufgaben
im Brandschutz
Text mit Anhang u.a. mit Feuerwehrplänen und
Betriebsanweisungen für Verantwortliche
und Einsatzkräftige Bild 1:
Wichtige Dokumente zum Brand- schutz
Bestandteil des AGAP sind auch die Feuerwehrpläne, die nicht nur normgerechte Übersichtspläne, sondern auch objektbezogen spezifische Detailpläne enthalten:
• Umgebungsplan mit wichtigen Orten,
• Übersichtsplan,
• Pläne für die einzelnen Ebenen im Prozessgebäude,
• Detailpläne für Risikoschwerpunkte (z.B. Müllbunker/Anlieferhalle),
• System der Löschwasserversorgung,
• Entwässerungsplan mit Kennzeichnung der unterschiedlichen Entwässerungssys- teme.
Das Inhaltsverzeichnis der Brandschutzordnung sowie des Alarm- und Gefahrenab- wehrplanes für die Müllverbrennungsanlage Nürnberg sowie der Übersichtsplan und der Detailplan für den Risikoschwerpunkt Müllbunker ist im Anhang (8.2.2 bis 8.2.4) abgebildet, das System der Löschwasserversorgung wird weiter unten noch dargestellt.
Weitere Maßgaben zum Brandschutz – vor allem während Wartungs- und Instandhal- tungsarbeiten – werden bedarfsgerecht im Rahmen festgelegter Organisationsabläufe in vorgeschriebener Form (Gefährdungsbeurteilung, Arbeitsauftrag, Heißarbeitserlaubnis, Freischaltverfahren) bestimmt.
3.3. Verantwortliche Personen
Der Müllbunker einer Abfallverbrennungsanlage ist ein Risikoschwerpunkt. Dort kann ein Brand nicht nur erheblichen Sachschaden mit hohen Wiederherstellungs- kosten verursachen, sondern auch zu einem länger andauernden Anlagenstillstand mit fatalen Folgen für den gesamten Geschäftsgang führen. Effektiver Brandschutz in einer Müllverbrennungsanlage ist überaus wichtig und die Verantwortung dafür ist bedeutend. Der Brandschutzbeauftragte soll hier eine wichtige Funktion einnehmen.
Viele Brandschutzbeauftragte leisten sehr gute Arbeit – letztendlich fehlt jedoch oft in deren Position die entscheidende Wirkungsmöglichkeit: Weisungsbefugnis und Budget. Manch gute Initiative zum Brandschutz scheitert deshalb an den sich daraus ergebenden internen Schnittstellen.
In der Müllverbrennungsanlage Nürnberg ist kein Brandschutzbeauftragter benannt.
Die Pflicht aller in der organisatorischen Linie handelnden Verantwortlichen zur si- cheren, umweltschonenden und wirtschaftlichen Betriebsführung impliziert selbstver- ständlich auch ein starkes Bewusstsein für die Belange des Brandschutzes. Dem Thema wird in regelmäßigen Besprechungen auf allen Ebenen eine hohe Priorität eingeräumt.
Das dann mögliche unmittelbare und zielgerichtete Entscheiden und Handeln auf Basis umfassender Sachkompetenz sichert den notwendigen Erfolg.
Die Aufgaben von Betriebsleitung, Schichtleitung und anderen Vorgesetzten im Brand- fall sind in den Brandschutzdokumenten beschrieben. Zur Unterstützung, vor allem bei einer erforderlichen Räumung der Gebäude, sind Brandschutz- und Evakuierungshelfer
benannt und ausgebildet, weiterhin unterstützt das Betriebspersonal im Brandfall die Einsatzkräfte bei der Einweisung in die Örtlichkeiten, mit der Bedienung der betriebs- eigenen Löscheinrichtungen und im Zusammenwirken von Verfahrenstechnischen Anlagen mit Brandbekämpfungsmaßnahmen (z.B. Betrieb des Müllkranes). Bis auf erste Löschversuche bei Wahrnehmung eines Entstehungsbrandes führt das Betriebspersonal keine Brandbekämpfungsmaßnahmen in gefährdeten Bereichen durch.
Der Abfallwirtschaftsbetrieb Stadt Nürnberg hält keine eigene Werksfeuerwehr bereit, die Berufsfeuerwehr der Stadt Nürnberg ist umfassend gut ausgerüstet und kann wegen gut ausgearbeiteter Einsatzpläne und der relativen Nähe von drei Feuerwachen zum Anlagenstandort schnelle und wirksame Brandbekämpfung leisten.
4. Baulicher Brandschutz
Im baulichen Brandschutz ergaben sich aus den Erkenntnissen der Müllbunkerbrände keine unmittelbaren Folgen. Gegenüber dem seit 2001 genehmigten und ausgeführten Ursprungszustand hat sich nichts Wesentliches geändert.
Grundsätze des baulichen Brandschutzes sind:
• Unterteilung in Brandabschnitte und Brandbekämpfungsabschnitte,
• feuerbeständige Ausführung von Brandwänden mit feuerbeständiger Abschottung von Durchdringungen (z.B. Türen, Tore, Rohre, Kabel, Lüftungskanäle),
• Verwendung von nicht brennbaren (Baustoffklasse A) bzw. schwer entflammbaren Baustoffklasse B1) Baustoffen,
• Bestand richtig dimensionierter Flucht- und Rettungswege mit sicheren Fluren, Treppenhäusern und Ausgängen ins Freie,
• großzügig bemessene Volumina zur Aufnahme von benutztem Löschwasser.
Im Gebäudekomplex der Müllverbrennungsanlage Nürnberg bestehen sechs Brandab- schnitte:
• Müllbunker/Anlieferhalle,
• Prozessgebäude (Kesselhaus für drei Verbrennungslinien mit Abgasreinigungsan- lagen),
• E-Gebäude (Elektrotechnische Einrichtungen, Prozessleitsystem, Heizungs-, Kli- ma- und Lüftungsanlagen),
• E2-Gebäude (Notstromdiesel, Ammoniakwasserlager, Elektrotechnische Einrich- tungen),
• Betriebsgebäude (Schaltwarte, Lager, Verwaltung, Sozialräume),
• Abwasser-Reinigungsanlage (für flüssige Reaktionsprodukte aus der Abgasreini- gung, Silos u. Behälter für Betriebsmittel und Rückstände).
5. Technischer Brandschutz
Wie im baulichen Brandschutz ergeben sich auch für die Systeme des technischen Brandschutzes keine wesentlichen Änderungen in Folge der erlebten Müllbunkerbrän- de. Die schon mit Errichtung der Anlage vorhandenen Komponenten des technischen Brandschutzes werden betrieben und fallweise an den aktuellen Stand der Technik angepasst:
• brandlastarme Elektroinstallation mit hoher Dezentralität und Fehlerstromschutz- schaltern,
• Brandmeldeanlage mit akustischer Alarmierung,
• IR-Kamera im Müllbunker,
• Rauch- und Wärmeabzugsanlagen,
• Anlagen zur Bevorratung von und Versorgung mit Löschwasser,
• Wandhydranten mit entsprechenden Schlauchanschlüssen an nassen Steigleitun- gen,
• Handfeuerlöscher – in Elektroräumen als CO2-Löscher,
• trockene Steigleitungen zur Löschwasserversorgung durch die Feuerwehr,
• Brand- und Rauchschutztüren,
• Feststellanlagen für Rauchschutztüren in Flucht- und Rettungswegen (fallweise),
• Flucht- und Rettungswegbeleuchtung als Teil der Sicherheitsbeleuchtungsanlage,
• Schottungen für die Durchdringung von Bauteilen durch Kabel und Rohre (Brand- schotts),
• Brandschutzklappen für die Durchdringung von Bauteilen durch Lüftungsanlagen,
• Inertisierungsanlage für Schlauchfilter und Adsorbenssilos in der Abgasreini- gungsanlage,
• Lagerung von Gasflaschen mit (hoch-)entzündlichen Inhalten in von den Gebäu- den getrennten Containern.
Die hier schon erwähnten Komponenten zu Feuerlöschanlagen und zur Löschwasser- versorgung werden weiter unten noch näher behandelt.
6. Abwehrender Brandschutz – Risikoschwerpunkt Müllbunker
Der Müllbunker ist der Bereich mit dem höchsten Brandrisiko. Die Brandlast ist groß, vor allem in Zeiten unmittelbar nach Kesselrevisionen, in denen sich wegen der einge- schränkten Verbrennungskapazität der Anlage während der Instandhaltungsarbeiten meist eine maximale Lagermenge von Abfällen im Müllbunker ansammelt hat.
Darüber hinaus bietet der Prozess der Abfallanlieferung eine risikobehaftete Schnitt- stelle. Die Qualität und die Inhaltsstoffe der Abfälle können nicht genau definiert werden, der Eintrag von Zündquellen oder von Stoffen, die unter Hitzeentwicklung miteinander reagieren, kann trotz organisatorischer Maßnahmen wie z.B. Annah- meausschlüsse kritischer Stoffe oder intensive Eingangskontrollen, nicht zuverlässig verhindert werden. Diesem Umstand wurde bisher in Nürnberg - ähnlich wie in allen anderen Abfallverbrennungsanlagen - durch umfangreiche Brandschutzeinrichtungen im Bereich des Müllbunkers Rechnung getragen:
• IR-Kamera mit Datenerfassung und Datenauswertung zur Erkennung von erhöh- ten Temperaturen in der Oberfläche der gelagerten Abfälle,
• trockene Steigleitungen von den Außenbereichen zu den Kranparkplätzen im Müll- bunker,
• vier Löschmonitore in der Ebene der Kranführerkanzel, manuell bedienbar oder mit flächendeckend selbsttätigem Programmablauf,
• Betrieb der Löschmonitore wahlweise mit Wasser oder Schwerschaum,
• Anlage zur Abdeckung des Lagerbereiches im Müllbunker mit Mittelschaum,
• Besprüheinrichtungen im Müllbunker für Kranparkplätze, Kranführerkanzel, Ein- fülltrichter und Schleppkabel,
• Löschwasserversorgung für den Betrieb von zwei Löschmonitoren, Hydranten und Besprüheinrichtungen für 1,5 Stunden,
• Schaummittelbevorratung.
Alle Komponenten konnten während der Brände bestimmungsgemäß genutzt werden – Dauer und Umfang der Löscharbeiten und die letztlich resultierenden Schäden waren jedoch Anlass für weiter führende Überlegungen.
6.1. Risikoanalyse nach Müllbunkerbränden
Für die Einschätzung des Risikos zur Entstehung und Ausbreitung eines Brandes ist die bauliche Ausbildung des Müllbunkers und die Methode der Befüllung und Entnahme von Abfällen maßgeblich.
In der Müllverbrennungsanlage Nürnberg werden in den Seitenbereichen des Müllbun- kers zwei vertikal aufsteigende Stapel gebildet, von denen einer mit den angelieferten Abfällen aufgebaut und der jeweils andere zur Entnahme von Abfall für die in Betrieb befindlichen Verbrennungslinien abgebaut wird. Je nach aktuellem Müllaufkommen wird die zur Verfügung stehende Stapelhöhe vollständig genutzt und, falls erforder- lich, die Fläche der Abfallstapel zu Lasten der Anzahl an freien Entladestellen weiter ausgedehnt.
Das größte Gefahrenpotential bietet:
• ein plötzlich auftretender Entstehungsbrand im frisch angelieferten Abfall mit heftiger Flammen- und Rauchentwicklung,
• die Entzündung und die Ausbreitung von Feuer entlang der vertikal aufsteigenden Flanken der Abfallstapel,
• die Entzündung von Feuer in der horizontalen Oberfläche eines Abfallstapels bei Entnahme von Abfall für die Feuerung.
Die zwei letztgenannten Situationen können sich entweder durch Übergreifen eines Entstehungsbrandes aus dem frisch angelieferten Abfall entwickeln oder durch Ent- zündung eines im Abfallstapel bestehenden Glutnestes nach Luftzutritt entstehen.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass Feuer in der horizontalen Oberfläche der Abfallstapel durch die Möglichkeit massiven Schaumeinsatzes gut bekämpft werden kann. Die Zo- nen der Abfallanlieferung und die vertikal aufsteigenden Flanken sind jedoch wegen der relativen Entfernung und des unter Umständen ungünstigen Winkels nur schwer mit den vorhandenen Löschmonitoren zu erreichen. Das Aufbringen von Schaum oder anderen Löschmitteln auf die senkrechte Oberfläche der Abfallstapel ist nur unvollkommen möglich.
Bild 2:
Abfallstapel im Müllbunker der Müllverbrennungsanlage Nürnberg
Wegen der relativ dichten Packung der Abfälle in den Stapeln mit dem dadurch ein- geschränkten Luftzutritt wirkt ein Feuer vornehmlich auf die freie Oberfläche, die Abbrandgeschwindigkeit ist relativ gering. Die Ausbildung von zwei Abfallstapeln teilt das vorhandene Brandlast-Inventar wenn ein Übergreifen des Brandes von einem zum anderen Stapel verhindert werden kann.
Der Umfang und die Dauer der Brandbekämpfung – im April 2010 vergingen rund 24 Stunden bis zur Meldung Feuer aus – ergaben weitere wichtige Aspekte der Risi- koabschätzung:
• massiver und lang andauernder Einsatz der Löschmonitore und anderer Löschmit- tel der Feuerwehr führt die interne Löschwasserversorgung und Bevorratung von Schaummitteln an die Kapazitätsgrenze,
• zur Brandbekämpfung und für den erforderlichen Weiterbetrieb der Müllkräne ist bei der typischen, starken Rauchentwicklung eine Infrarot-Kameraüberwachung des Müllbunkers erforderlich,
• Zugang und Angriffsmöglichkeiten der Feuerwehr vom Inneren des Gebäudes aus – hier vor allem die Löschwasserversorgung für höher gelegene Ebenen und der Transport von Material und Gerät über mehrere Stockwerke – müssen optimal vorbereitet sein und durch fest installierte Einrichtungen unterstützt werden,
Bild 3:
Vorbereitungen der Feuerwehr für den Einsatz eines Leicht- schaumgenerators
• mit einer unmittelbar nach Ende der Löscharbeiten beginnenden Löschwasser- entsorgung kann unerwünschte Bildung von Methan- und H2S-Gas verhindert werden.
Als nicht kritisch zeigte sich bei der gegebenen Gestaltung der Luftansaugung aus dem Müllbunker der Wärmeeintrag durch Brandgase in das Primärluftsystem der Verbren- nungslinien. Die für eine wirksame Brandbekämpfung anzustrebende Rauchfreiheit im Müllbunker wird durch diese Luftabsaugung wirksam unterstützt. Die Frage, ob die Rauchabzug-Klappen auf dem Müllbunkerdach zu öffnen sind, bleibt der Einsatzleitung in einer Abwägung zwischen Effizienzsteigerung bei der Entrauchung und Personen- bzw. Umweltschutz in der Umgebung überlassen.
Die massive Bauweise des Müllbunkers mit Wänden aus Ortbeton und einer Dach- konstruktion aus Betonfertig-elementen erwies sich als ausreichend beständig gegen das Feuer. Partiell ergaben sich in Zonen hoher Wärmeeinwirkung kleinere Schäden, jedoch ohne die tragende Bewehrung zu beeinträchtigen – die Standfestigkeit des Bauwerkes war nicht gefährdet.
Auf eine Sperrmüllzerkleinerung nach der Abfallanlieferung – die vorhandene, langsam laufende Schere mit ohnehin relativ geringem Brandrisiko wurde beim ersten Brand irreparabel beschädigt - kann künftig verzichtet werden.
6.2. Ausgeführte Ergänzungen
Als vorrangiges Schutzziel beim abwehrenden Brandschutz im Müllbunker ergibt sich, die Wirkungsmöglichkeit an aufsteigenden Flanken von Abfallstapeln und an den tief gelegenen Entladestellen zu verbessern. Ein weiterer Schwerpunkt war die Optimierung der Löschwasser- und Löschmittelversorgung in den höher gelegenen Ebenen rund um den Müllbunker.
Bild 4:
Freisetzung von Rauch nach Öffnen der RWA-Klappen auf dem Müllbunkerdach
Im Wesentlichen wurden ausgeführt:
• Errichtung einer Gitterrostbühne in der Ebene + 12 m in der Anlieferhalle an der Wand zum Müllbunker,
• dort Ausbruch von 4 Feuerlöschöffnungen zum Müllbunker und
• Installation von 2 manuell bedienbaren Löschmonitoren mit dorthin führenden trockenen Steigleitungen vom Außenbereich,
• 5 trockene Steigleitungen vom Außenbereich in die Ebenen + 21 m und + 34 m,
• 2 Schaummittelleitungen vom Außenbereich in die Ebenen + 21 m und + 34 m,
• Optimierung der Besprüheinrichtungen im Müllbunker,
• Ausweitung der Schaummittelbevorratung,
• Beschaffung einer mobilen Schaummittelpumpe und von zwei mobilen Pumpen zur Löschwasserentsorgung.
Der Zeitraum für Planung, Vergabe und Realisierung der Maßnahmen erstreckte sich von Sommer 2011 bis in das Frühjahr 2013. Kapazitätsengpässe bei Herstellern von Feuerlöschausrüstungen zwangen zu unangenehmen Wartezeiten. Insgesamt wurden für die ausgeführten Maßnahmen etwa 570.000 € ausgegeben.
Bild 5: Bühne in der Anlieferhalle an der Wand zum Müllbunker
6.3. Die Löschwasserversorgung der Müllverbrennungsanlage Nürnberg
Das System der Löschwasserversorgung in der Müllverbrennungsanlage Nürnberg basiert auf einer Einspeiseleistung von 250 m³/h aus der kommunalen Wasserver- sorgung und einem Löschwasservorratsbehälter mit einem Fassungsvermögen von 280 m³. Im Brandfall wird das Löschwasser von jeweils redundant ausgeführten Pum- pen in zwei Kreise gefördert, selbstverständlich sind die Löschwasserpumpen in die interne Notstromversorgung eingebunden. Der so genannte innere Kreis versorgt die Löschmonitore und die Mittelschaumanlage im Müllbunker. Am äußeren Kreis sind die Außen- und Wandhydranten sowie die Besprüheinrichtungen im Müllbunker angeschlossen.
Bild 6: Feuerlöschmonitor an den Löschöffnungen zum Müllbunker
Bild 7: Schaummittelpumpe an einem Einspeisepunkt der trockenen Steigleitungen
Bild 8:Löschwassersystem der Müllverbrennungsanlage Nürnberg
Feuerwehreinspeisung 0 m
Feuerwehreinspeisung 0 m Unterflurhydrant aussen
Bei Annahme eines gleichzeitigen Betriebes von zwei Löschmonitoren im Müllbunker, zwei Außenhydranten und allen Besprüheinrichtungen im Müllbunker ergibt sich bei fortlaufender Einspeisung aus der kommunalen Wasserversorgung eine Wirkzeit von 1,3 Stunden. Ohne Einspeisung sind die Löschwasservorräte bei gleicher Entnahme nach 40 Minuten erschöpft. Während der umfangreichen Löscharbeiten zur Brand- bekämpfung im Müllbunker war die zeitbezogen entnommene Wassermenge deutlich geringer als oben angenommen, aber dennoch war der Aufbau einer weiteren, externen Versorgung bei dem lang andauernden Bedarf nicht zu umgehen. Diesem Umstand wird künftig durch entsprechende Einsatzplanung der Feuerwehr Rechnung getragen:
von zwei unabhängigen Netzbereichen im Umfeld der Müllverbrennungsanlage können zusätzliche, leistungsfähige Schlauchleitungen aufgebaut werden. Diese, vom internen System unabhängige Löschwasserversorgung wird durch die nun vorhandenen trocke- nen Steigleitungen zur schnellen Versorgung der Einsatzstellen ergänzt.
7. Stand der Dinge
Die Überarbeitung des Brandschutzkonzeptes ist zum Redaktionsschluss für diesen Tagungsband noch nicht abgeschlossen. Maßgeblich für das bisherige Handeln war die einvernehmliche Absicht, nützliche Verbesserungen unverzüglich und wirksam in den Betrieb der Müllverbrennungsanlage einzuführen. Das zugrunde liegende Konzept, die Entscheidungen und die ausgeführten Maßnahmen müssen letztlich noch syste- matisch und zusammenfassend beschrieben und in die bestehende Dokumentation integriert werden. Dies wird dann, wie auch alle bisher unternommenen einzelnen Schritte, der Aufsichtsbehörde angezeigt. Ob und in welchem Umfang angesichts der bisher schon laufend eingebrachten Expertise zahlreicher Fachleute auch noch eine aus der Bayerischen Bauordnung abzuleitende, formelle bauaufsichtliche Prüfung mit Bescheinigung eines Prüfsachverständigen erforderlich ist, bleibt dem Ergebnis weiterer Abstimmungen vorbehalten.
8. Anhang
8.1. Quellen
[1] Musterbauordnung MBO – Fassung November 2002; Fachkommission Bauaufsicht der Kon- ferenz der für Städtebau, Bau- und Wohnungswesen zuständigen Minister und Senatoren der Länder (Bauministerkonferenz); Berlin
[2] Verordnung über bautechnische Prüfungen (BauPrüfVO) vom 6. Dezember 1995; § 9; GV. NW.
1995, S. 1241
[3] Verordnung über Bauvorlagen und bauaufsichtliche Anzeigen – (Bauvorlagenverordnung - Bau- VorlV) vom 10. November 2007; § 11; GVBl 2007, S. 792
[4] Bayerische Bauordnung (BayBO) vom 14. August 2007; Art. 62 Abs. (3); GVBl 2007, S. 588 [5] www.google.de, 21.8.2013, Suchbegriff: Brandschutzkonzept Mustervorlage
[6] Muster-Richtlinie über den baulichen Brandschutz im Industriebau (Muster-Industriebau- richtlinie - MIndBauRL) - Fassung März 2000;wwFachkommission Bauaufsicht der Konferenz der für Städtebau, Bau- und Wohnungswesen zuständigen Minister und Senatoren der Länder (Bauministerkonferenz); Berlin
[7] Besonderheiten des Brandschutzes in Abfallverbrennungsanlagen; Dritte Ausgabe; VGB-Stan- dard-S-217M-2012-D; VGB PowerTech e.V.; Essen; 2012
[8] Abfallverbrennungsanlagen, Richtlinien für den Brandschutz; VdS 2515:1998; VdS Schadenver- hütung GmbH, Verlag; Köln; 1998; Seite 4
[9] Brandschutzordnung – Teil 1 bis 3; DIN 14096:2000; Beuth Verlag GmbH; Berlin; 2000
8.2. Ergänzende Informationen
8.2.1. Gegenüberstellung Brandschutzkonzept – BrandschutznachweisNordrhein Westfalen – Brandschutzkonzept Bayern – Brandschutznachweis
Verordnung über bautechnische Prüfungen Verordnung über Bauvorlagen und bauaufsicht- (BauPrüfVO) – § 9 liche Anzeigen – (Bauvorlagenverordnung –
BauVorlV) – § 11
Das Brandschutzkonzept muss insbesondere (1) Für den Nachweis des Brandschutzes sind im folgende Angaben enthalten: Lageplan, in den Bauzeichnungen und in der Baube-
schreibung, soweit erforderlich, anzugeben:
(2) Bei Sonderbauten, Mittel- und Großgaragen müssen, soweit es für die Beurteilung erforderlich ist, zusätzlich Angaben gemacht werden, insbesondere über:
Zu- und Durchfahrten sowie Aufstell- und Flächen für die Feuerwehr, Zu- und Durchgänge, Bewegungsflächen für die Feuerwehr [Ziff. 1.] Zu- und Durchfahrten, Bewegungsflächen und Aufstell-
flächen für Hubrettungsfahrzeuge [(1) Ziff. 6.]
Nachweis der erforderlichen Löschwassermenge sowie Löschwasserversorgung [(1) Ziff. 7.]
den Nachweis der Löschwasserversorgung [Ziff. 2.]
Bemessung, Lage und Anordnung der Löschwasser- Bemessung der Löschwasserversorgung, Einrichtungen Rückhalteanlagen [Ziff. 3.] zur Löschwasserentnahme sowie Löschwasserrück-
haltung [(1) Ziff. 5.]
System der äußeren und der inneren Abschottungen Nutzungseinheiten, Brand- und Rauchabschnitte in Brandabschnitte bzw. Brandbekämpfungsabschnitte [(1) Ziff. 3.]
sowie das System der Rauchabschnitte mit Angaben Brandverhalten der Baustoffe (Baustoffklasse) und über die Lage und Anordnung und zum Verschluss von Feuerwiderstandsfähigkeit der Bauteile (Feuerwider- Öffnungen in abschottenden Bauteilen [Ziff. 4.] standsklasse) entsprechend den Benennungen nach verwendete Rechenverfahren zur Ermittlung von Art. 24 BayBO oder entsprechend den Klassifizierungen Brandschutzklassen nach Methoden des Brandschutz- nach den Anlagen zur Bauregelliste A Teil 1 [(1) Ziff. 1.]
ingenieurwesens [Ziff. 18.]
Lage, Anordnung, Bemessung (ggf. durch rechnerischen der erste und zweite Rettungsweg nach Art. 31 Nachweis) und Kennzeichnung der Rettungswege auf BayBO, insbesondere notwendige Treppenräume, dem Baugrundstück und in Gebäuden mit Angaben zur Ausgänge, notwendige Flure, mit Rettungsgeräten der Sicherheitsbeleuchtung, zu automatischen Schiebetüren Feuerwehr erreichbare Stellen einschließlich der und zu elektrischen Verriegelungen von Türen [Ziff. 5.] Fenster, die als Rettungswege nach Art. 31 Abs. 2
Satz 2 BayBO dienen, unter Angabe der lichten Maße und Brüstungshöhen [(1) Ziff. 5.]
Rettungswegbreiten und -längen, Einzelheiten der Rettungswegführung und -ausbildung einschließlich Sicherheitsbeleuchtung und -kennzeichnung [(2) Ziff. 2.]
Lage, Anordnung und ggf. Bemessung von Anlagen, Einrichtungen und Geräten zur Brandbekämpfung (wie Feuerlöschanlagen, Steigeleitungen, Wand- hydranten, Schlauchanschlussleitungen, Feuerlösch- geräte) mit Angaben zu Schutzbereichen und zur Bevorratung von Sonderlöschmitteln [Ziff. 11.]
Hydrantenpläne mit Darstellung der Schutzbereiche [Ziff. 13.]
Lage und Anordnung der Lüftungsanlagen mit die Bauteile, Einrichtungen und Vorkehrungen, an Angaben zur brandschutztechnischen Ausbildung die Anforderungen hinsichtlich des Brandschutzes
[Ziff. 8.] gestellt werden, wie Brandwände und Decken, Trenn-
Lage, Anordnung und Bemessung der Rauch- und wände, Unterdecken, Installationsschächte und Wärmeabzugsanlagen mit Eintragung der Quer- -kanäle, Lüftungsanlagen, Feuerschutzabschlüsse und schnitte bzw. Luftwechselraten sowie der Überdruck- Rauchschutztüren, Öffnungen zur Rauchableitung, anlagen zur Rauchfreihaltung vonRettungswegen einschließlich der Fenster nach Art. 33 Abs. 8 Satz 2
[Ziff. 9.] BayBO [(1) Ziff. 2.]
Sicherheitsstromversorgung mit Angaben zur die Sicherheitsstromversorgung [(2) Ziff. 4.]
Bemessung und zur Lage und brandschutztechnischen Ausbildung des Aufstellraumes, der Ersatzstrom- versorgungsanlagen (Batterien, Stromerzeugungs- aggregate) und zum Funktionserhalt der elektrischen Leitungsanlagen [Ziff. 12.]
Feuerwehrpläne [Ziff. 15.]
betriebliche Maßnahmen zur Brandverhütung und betriebliche und organisatorische Maßnahmen zur Brandbekämpfung sowie zur Rettung von Personen Brandverhütung, Brandbekämpfung und Rettung von (wie Werkfeuerwehr, Betriebsfeuerwehr, Hausfeuer- Menschen und Tieren wie Feuerwehrplan, Brandschutz- wehr, Brandschutzordnung, Maßnahmen zur Räumung, ordnung, Werkfeuerwehr, Bestellung von Brandschutz- Räumungssignale) [Ziff. 16.] beauftragten und Selbsthilfekräften. [(2) Ziff. 6.]
Angaben darüber, welchen materiellen Anforderungen der Landesbauordnung oder in Vorschriften aufgrund der Landesbauordnung nicht entsprochen wird und welche ausgleichenden Maßnahmen stattdessen vorgesehen werden [Ziff. 17.]
die aus Gründen des Brandschutzes erforderlichen Abstände innerhalb und außerhalb des Gebäudes [(1) Ziff. 4.]
die höchstzulässige Zahl der Nutzer der baulichen brandschutzrelevante Einzelheiten der Nutzung, Anlage [Ziff. 6.] insbesondere auch die Anzahl und Art der die bauliche
Anlage nutzenden Personen sowie Explosions- oder erhöhte Brandgefahren, Brandlasten, Gefahrstoffe und Risikoanalysen [(2) Ziff. 1.]
Lage und Anordnung haustechnischer Anlagen, technische Anlagen und Einrichtungen zum Brand- insbesondere der Leitungsanlagen, ggf. mit Angaben schutz, wie Branderkennung, Brandmeldung, zum Brandverhalten im Bereich von Rettungswegen Alarmierung, Brandbekämpfung, Rauchableitung,
[Ziff. 7.] Rauchfreihaltung [(2) Ziff. 3.]
Alarmierungseinrichtungen und die Darstellung der elektro-akustischen Alarmierungsanlage (ELA-Anlage) [Ziff. 10.]
Lage und Anordnung von Brandmeldeanlagen mit Unterzentralen und Feuerwehrtableaus, Auslösestellen [Ziff. 14.]
Nordrhein Westfalen – Brandschutzkonzept Bayern – Brandschutznachweis
Verordnung über bautechnische Prüfungen Verordnung über Bauvorlagen und bauaufsicht- (BauPrüfVO) – § 9 liche Anzeigen – (Bauvorlagenverordnung –
BauVorlV) – § 11
8.2.2. Feuerwehrplan der Müllverbrennungsanlage Nürnberg – Übersicht
Abgasreinigungsanlage Soleanlage
Betriebs- gebäude
E-Gebäude Kesselhaus Müll- bunker
Anlieferhalle
Ell-Gebäude
Anlagendurchfahrt
Schlacke- lagerhalle
Schlackebahn-verbindung
Befahrbarer Bereich
Nicht befahrbarer Bereich Befahrbarer Parkplatz oder Abstellplatz Befahrbarer Gleisbereich
Feuerwehrhaupt- zufahrt Feuerwehrneben- zufahrt Nebeneingang Gebäudeeingang Informationen für die Feuerwehr Mittel und Geräte zur Brandbekämpfung Brandabschnitt
Gasflaschen Explosive Atmosphäre Entzündliche Gase Brand- förderne Gase
Brandmeldezen- trale Feuerwehrbedien- feld Treppenraum ohne Feuerwiderstand
, erreichbare Ebenen Treppenraum mit Feuerwiderstand
, erreichbare Ebenen Brandschutztor Löschmittelvorrat Schaumlöschan- lage Einspeisung Löschwasserrück- haltung Gebäude Gebäudefunkan-
lage BOS Bedienstelle
Löschwassereinspeisung 2 x B-Anschluß Erdgasabsperrschieber Sammelplatz Aufzug allgemein Feuerwehraufzug Unterflur-Hydrant städt. Wassernetz Unterflur-Hydrant interne Löschwasserversorgung Überflur-Hydrant interne Löschwasserversorgung Löschwasserbehälter unterirdisch Wasserstaueinrichtung,
Schutz der Versick
erungsbecken Löschwassereinspeisung 2 x B
8.2.3. Feuerwehrplan der Müllverbrennungsanlage Nürnberg – Detailplan Müllbunker 21 m
Brandfrüherkennungssystem IR-Kamera
Monitor 1 Monitor 2
Einfüll- trichter
CO2 Einfüll- trichter
Einfüll- trichter
Monitor 4 Monitor 3
Monitor 5Monitor 6
Maßstab 1 : 238 Ausdruck DIN A3 elektrischer Schwenkkran 1200 kgGitterrostbühne mit Geländer Höhe 11 m über Fahrbahn Anlieferhalle 21 m über Mülllbunkersohle Mülllager Sohle - 11 mMülllager Sohle - 11 m 21 m
ASN Brandschutzordnung Anhang 12lfd. Nummer Entrauchungsklappen Dach lfd. Nummer Müllbunkertor lfd. Nummer Schleuse zum Müllbunker Oberfläche Mülllager - nicht begehbar Luftraum Anlieferhalle auf 11 m Höhe Brandabschnitt Horizontaler Fluchtweg Vertikaler Fluchtweg - Treppe Tür zum Müllbunker, absturzgesichert Schiebefenster zum Müllbunker, für handbedienten Löschmonitor
8 1 5 T SF Aufzug allgemein Feuerwehraufzug Feuerlöschmonitore fern 1-4 handgesteuert 5 und 6 Entnahmestelle aus Trockenstegleitung 2 x B-Anschluss in den Schleusen Entnahmestelle aus Trockenstegleitung 1 x C-Anschluss im Müllbunker Besprüheinrichtung Mittelschaumanlage
Treppe ohne Feuerwiderstand erreichbare Ebenen Treppe mit Feuerwiderstand erreichbare Ebenen Rauch- und Wärmeabzugsklappen 34,5 m lagerichtig dargestellt Besprüheinrichtung Bedienstelle Mittelschaumanlage Bedienstelle Rauch- und Wärmeabzugsklappen Bedienstelle Mechanische Entrauchung Fluchtweg Bedienstelle Mechanische Entrauchung Fluchtweg Handfeuerlöscher Wandhydrant C - Anschluss Aktivierung in Schleuse 4 Verbandskasten
8.2.4. Alarm- und Gefahrenabwehrplan, Brandschutzordnung – Inhaltsangabe
8.2.5. Brandschutzordnung Teil A
