Design und Brandschutz mit Pivot-Türen beim Erweiterungsbau des Züricher Flughafens

(18.7.2024) Zur Erweiterung der innenliegenden Passagierflächen des Flughafens Zürich, sieht der Architektenentwurf des Architekturbüros Dürig AG (Zürich) für die Retailfronten eine bogenförmige Fassade aus 340 aneinandergereihten Pivot-Türen vor, zur Abgrenzung der Geschäftsbereiche und Definierung der Flure.

Bild: Flughafen Zürich AG 

Gemäß dem Nutzungskonzept bleiben alle Pivot-Türen während der Betriebszeiten offen und werden nachts geschlossen. Im Brandfall verlangt das Brandschutzkonzept eine automatische Schließung und Verriegelung durch eine zentrale Steuerung. Die Fluchttüren in den bogenförmigen Fassaden sind mit grünen Push-Bars ausgestattet, um eine sichere Flucht im Brandfall zu gewährleisten. Die erfolgreiche Umsetzung der gestalterischen Vision sowie der Brandschutzanforderungen war das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen Architekten, Fachplanern und der Zertifizierungsstelle.

Projektentwicklung

Die Anforderungen und das gewünschte Design der Brandschutz-Fachplaner der PPEngineering GmbH (Basel) wurden zunächst im Rahmen einer Machbarkeitsstudie untersucht, um festzustellen, ob sie mit marktüblichen Standard-Brandschutzsystemen erfüllt werden können. Da keine geeigneten Systeme gefunden wurden, entschlossen sich die Projektbeteiligten, ein neues System zu entwickeln, das sowohl die technischen als auch gestalterischen Anforderungen erfüllt.

Eine Besonderheit dabei ist, dass die Pivot-Tür einerseits als herkömmlicher Feuerschutzabschluss in einer massiven Wand und anderseits auch aneinandergereiht mit einer Höhe von bis zu 4 m genutzt werden kann. Die Herausforderung bestand darin, dass die Fassade sowohl als mehrflügelige Aneinanderreihung von Pivot-Flügeln als auch in Kombination aus einem oder mehreren Pivot-Flügeln mit feststehenden Glaselementen ohne seitlich begrenzende massive Wände funktionieren sollte. Um die notwendigen Prüfnachweise frühzeitig zu berücksichtigen, wurden die Fachplaner von PPEngineering bereits in der Projektierungsphase mit dem ift Rosenheim als Prüf- und Zertifizierungsstelle für Feuerwiderstand zusammengebracht. Das Ziel war es, die konstruktiven Ideen von Anfang an auf die prüftechnischen Anforderungen abzustimmen, um den Prüfaufwand, die Kosten, die Machbarkeit und die Zeitdauer zu optimieren.

Konstruktion, Ausführung und Brandschutzprüfungen

Um die geplanten Pivot-Türen als Fluchttüren mit mehrflügeligen beweglichen Teilen umzusetzen und gleichzeitig die Anforderungen an den Feuerwiderstand (EI30 / EI60) zu erfüllen, sowie die Vorgaben zur Rauchdichtheit und zur Qualität der selbstschließenden Eigenschaften nachzuweisen, wurden spezifische Anforderungen definiert. Diese betrafen die beweglichen Pivot-Türen und die feststehenden Teile der Rahmenkonstruktion mit Glasfüllungen. Die mittige Lagerung und automatische Drehung der Flügelkonstruktionen waren dabei essenziell für ihre Funktion als Pivot-Türen.

Das Unternehmen Fünfschilling AG aus Allschwil und das Fachplanungsbüro PPEngineering GmbH entwickelten eine Eigenkonstruktion aus gedämmten Stahlhohlprofilen, um die vorgegebenen Flügelgrößen zu erfüllen. Die Ausführung der Probekörper wurde in enger Abstimmung mit dem ift Rosenheim festgelegt. Positive Ergebnisse aus den Vorversuchen ermöglichten den Verzicht auf weitere „orientierende” Prüfungen in kleinen Abmessungen der Pivot-Türen. Stattdessen wurden die Prüfungen in Original-Abmessungen mit der gewählten Glasfüllung und den Original-Beschlägen durchgeführt.

Für die Feuerwiderstandsprüfung wurde der Betonrahmen direkt vor dem Ofen aufgebaut und der Probekörper montiert. Die Rahmen für die Prüfungen der selbstschließenden Eigenschaften und der Rauchdichtheit wurden als mobile Rahmen ausgelegt, um die gleiche Probekörperausführung zu gewährleisten. Die erfolgreiche Umsetzung dieser Prüfungen bestätigte die technische Machbarkeit gemäß den Anforderungen an Feuerwiderstand, Rauchdichtheit und selbstschließende Eigenschaften.

Pivot-Türen in Zick-Zack-Design auf dem großen Brandofen (5 m x 8m) des ift-Brandschutzzentrums. (Bild: ift Rosenheim) 

Prüfergebnisse

Vor der Feuerwiderstandsprüfung wurde mit der Prüfung der selbstschließenden Eigenschaften der Pivot-Türen begonnen. Die Probekörper bestanden aus zwei beweglichen Drehflügeln mit den Abmessungen 1.624 mm x 2.559 mm sowie zwei feststehenden Seitenteilen. Die Feuerwiderstandsprüfung gemäß EN 1363-1, EN 1363-2 und EN 1634-1 wurde nach der Montage des Probekörpers und der Vorbereitung durchgeführt. Das Ergebnis dieser Prüfung bestätigte die geplante Konstruktion der Pivot-Türen, einschließlich der wärmedämmenden Eigenschaften und der Fähigkeit, den Raum über 36 min abzuschließen.

Zusammen mit den positiven Ergebnissen der Rauchdichtheitsprüfung nach EN 1634-3 und der Prüfung der selbstschließenden Eigenschaften nach EN 1191 konnten alle erforderlichen prüftechnischen Nachweise erbracht werden. Die Ergebnisse der kleineren Türen ermöglichten ein zuversichtliches Vorgehen bei den weiteren Prüfungen mit größeren Elementen bis zu 4 m Höhe.