Ausführung von Schornsteinen

Anforderungen an die Errichtung einer Abgasanlage

Der Einsatzbereich von Schornsteinen wird wesentlich durch die verwendeten Baustoffe und Bauteile sowie die Ausführung bestimmt. Folgende wesentliche Bedingungen muss jeder Schornstein erfüllen:

  • Standsicherheit
  • Brandsicherheit
  • Temperaturbeständigkeit
  • Gasdichtheit
  • Säurebeständigkeit
  • Korrosionsbeständigkeit
  • Widerstandsfähigkeit gegen Kehrbeanspruchung

Allgemeine Anforderungen nach Musterbauordnung (MBO)

Die allgemeinen Anforderungen richten sich nach den Grundlagen der Musterbauordnung (MBO, Fassung Juni 1996), dem Muster einer Feuerungsverordnung (FeuVO, Fassung Februar 1995) und hauptsächlich nach DIN 18 160 Teil 1 „Hausschornsteine - Anforderungen, Planung und Ausführung" (Ausgabe Februar 1987). Danach sind folgende Punkte besonders zu beachten:

  • Anzahl, Beschaffenheit und Lage der Schornsteine müssen einen ordnungsgemäßen Anschluss und Betrieb der Feuerstätten ermöglichen.
  • Querschnitt, Höhe, Anordnung, Dichtheit und müssen sicherstellen, dass unabhängig von Luftströmen die Gase über Dach geführt werden und genügend Verbrennungsluft nachströmt. Außer im Anfahrzustand darf kein Überdruck gegenüber Räumen entstehen.
  • Der Schornstein ist so auszuführen, dass Kondensat aus dampfförmigen Abgasbestandteilen nicht zu bleibenden Durchfeuchtungen führt.
  • Die Abgase sind so hoch über Dach ins Freie zu fördern, dass schädliche Luftverunreinigungen und unzumutbare Belästigungen durch Abgase auf ein Mindestmaß beschränkt werden.

Bauliche Anforderungen

Baulich müssen Schornsteine aus nichtbrennbaren Baustoffen und Bauteilen hergestellt werden. Sie müssen auf der ganzen Höhe einen nach Form und Fläche gleichmäßigen Querschnitt aufweisen und die weiteren folgenden Anforderungen erfüllen:

  • Bei einer Abgastemperatur von ≥ 500 °C dürfen sich die freien Außenseiten des Schornsteins auf ≤ 100 °C, die Oberflächen benachbarter brennbarer Baustoffe auf ≤ 85 °C (bei Rußbrand ≤ 160 °C) erwärmen.
  • Durch Schornsteinbrände dürfen keine Gefahren ausgehen.
  • Bei einem Brand außerhalb des Schornsteins dürfen während einer Branddauer von 90 Minuten kein Rauch und kein Feuer durch den Schornstein in ein anderes Geschoss übertragen werden.
  • Schornsteine müssen gegenüber ihren Aufstellräumen so wärmegedämmt sein, dass keine unzumutbaren Belästigungen auftreten.
  • Die Reinigung und Prüfung auf den freien Schornsteinquerschnitt muss gesichert sein.
  • Fremde Bauteile, Installationen, Holzdübel, Mauerhaken sowie Einrichtungen, die keine bestimmungsgemäßen Teile des Schornsteins sind, dürfen auf Schornsteinen sowie innerhalb ihrer Wände und des lichten Querschnitts nicht angebracht werden.
  • Schornsteinwangen dürfen nicht durch Decken oder andere Bauteile unterbrochen, belastet oder auf andere Weise gefährlich beansprucht werden.
  • Öffnungen in Schornsteinwandungen sind nur für Anschluss- und Reinigungseinrichtungen sowie zum Anschluss von Nebenluftvorrichtungen und Abgasventilatoren zulässig. Für den Anschluss von Verbindungsstücken sind Wandfutter, Formstücke oder Rohrhülsen erforderlich.
  • Schornsteinabschnitte, die ins Freie ragen, müssen aus frostbeständigen Baustoffen hergestellt sein oder durch entsprechende Be- bzw. Verkleidung gegen Niederschlagswasser geschützt sein.

Nichtbrennbare Baustoffe der Baustoffklasse A 1 nach DIN 4102 Teil 1, die für Schornsteine zum Einsatz kommen, sind:

  • Mineralische Baustoffe wie Leichtbeton, Ziegel, Kalksandsteine und Porenbeton für die äußere Schale (Mantelsteine, Ummauerung).
  • Keramische Baustoffe wie Schamotte für die innere Schale (Rauchrohr, Formstücke).
  • Edelstahl für die Innenrohre mit den Werkstoffnummern 1.4301 für starres und bewegliches Rohr, 1.4436 für flexibles Rohr und 1.4401, 1.4404, 1.4539, für starres Rohr sowie für Anschlussstücke.
  • Aluminium für die Innenrohre, bei jedoch eingeschränkter Temperaturbeständigkeit.
  • Feuerfestes Glas für die Innenrohre
  • Spezialkunststoffe für die Innenrohre wie z. B. Rohre aus PPs oder PVDF, bei jedoch eingeschränkter Temperaturbeständigkeit.

Darüber hinaus sind weitere Materialien auf dem Markt, die jedoch im Sinne der Landesbauordnungen einen besonderen Nachweis der Brauchbarkeit durch eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung oder eine Zulassung im Einzelfall benötigen.

Als Dämmung werden in letzter Zeit Dämmplatten nach DIN 18 147 Teil 5 eingesetzt. Diese Platten bestehen aus gebundener, nichtbrennbarer Mineralwolle, die eine freie Beweglichkeit der Innenschale nicht behindert. Der Einsatz von Schüttdämmungen ist heute auf Sanierungsmaßnahmen beschränkt.

Im Wesentlichen beschränkt sich der Neubau von Abgasanlagen auf:

  • dreischalige, feuchteunempfindliche Schornsteine,
  • zweischalige, feuchteunempfindliche Abgasleitungen und LAS-Systeme, und
  • einschalige Schächte für spätere Nutzung.

Während beim dreischaligen FU-Schornstein immer Schamotterohre eingesetzt werden, kommen bei der Abgasleitung häufig auch Kunststoff- oder Edelstahlrohre zum Einsatz. In der Schornsteinsanierung kommen alle oben genannten Rohrarten zum Einsatz.

Weitere Normanforderungen

Die DIN 18 160 Teil 1 nennt neben den Punkten Anwendungsbereich, Zweck, Begriffe, Baustoffe und Bauteile sowie Nachweis der Standsicherheit folgende Anforderungen:

  • Grundsätzliche Anforderungen
  • Feuerungstechnische Anforderungen
  • Zusätzliche betriebliche Anforderungen
  • Zusätzliche Anforderungen zum Schutz des Gebäudes und seiner Benutzer
  • Zusätzliche Anforderungen zum Schutz der Umwelt
  • Zusätzliche Anforderungen zum Schutz des Schornsteins
  • Bauartbedingte Anforderungen

Im vorangegangenen Text sind bereits wichtige normative Forderungen behandelt worden. Einzelne interessante Themen sollen in aller Kürze zur Vervollständigung erläutert werden. Für die Planung von Schornsteinen und Abgasanlagen kann der KLB-Internetauftritt nur als Anhalt dienen, auf das genaue Normstudium kann nicht verzichtet werden.

Eigener Schornstein

An einen eigenen Schornstein ist anzuschließen:

  • jede Feuerstätte mit einer Nennwärmeleistung > 20 kW, bei Gasfeuerstätten > 30 kW,
  • jede Feuerstätte in Gebäuden mit mehr als 5 Vollgeschossen,
  • jeder offene Kamin und jede andere Feuerstätte mit offen zu betreibendem Feuerraum,
  • jede Feuerstätte mit Gebläsebrenner,
  • jede Feuerstätte, der die Verbrennungsluft durch dichte Leitungen so zugeführt wird, dass ihr Feuerraum gegenüber dem Aufstellraum dicht ist,
  • jede Feuerstätte in Aufenthaltsräumen mit ständig offener Verbindung zum Freien,
  • jede Sonderfeuerstätte.

Mehrere Feuerstätten dürfen abweichend von der erstgenannten Anforderung angeschlossen werden, wenn jeweils nur eine Feuerstätte betrieben werden kann und der Schornstein für jede Feuerstätte geeignet ist.

Gemeinsamer Schornstein

An einen gemeinsamen Schornstein dürfen bis zu drei Feuerstätten für feste oder flüssige Brennstoffe mit einer Nennwärmeleistung von je ≤ 20 kW oder bis drei Gasfeuerstätten mit einer Nennwärmeleistung von ≤ 30 kW angeschlossen werden, wenn nicht gemäß Anforderung an den eigenen Schornstein anderes bestimmt ist.

Jede Feuerstätte ist mit einem eigenen Verbindungsstück anzuschließen. Die Verbindungsstücke sollten eine senkrechte Anlaufstrecke unmittelbar hinter dem Abgasstutzen der Feuerstätte haben. Verbindungsstücke dürfen nicht in gleicher Höhe in den Schornstein eingeführt werden. Der Abstand zwischen der Einführung des untersten und des obersten Verbindungsstücks muss: ≥ 6,50 m sein.

Ein gemeinsames Verbindungsstück bei gleichzeitigem Betrieb dürfen nur ein Gaswasserheizer sowie ein Gasraumheizer haben, wenn sie eine Nennwärmeleistung von nicht mehr als 3,5 kW haben und im gleichen Raum aufgestellt sind.

Schornsteine dürfen, sofern hierfür eine bauaufsichtliche Ausnahme erteilt ist, hinsichtlich der Brennstoffart gemischt belegt werden, wenn Verbindungsstücke der Feuerstätten für feste oder flüssige Brennstoffe eine senkrechte Anlaufstrecke von > 1 m unmittelbar hinter dem Abgasstutzen haben.

Die Verbindungsstücke sollten mit einer Steigung (Steigungswinkel von 30° oder 45° gegenüber der Waagerechten), in Strömungsrichtung gesehen, in den Schornstein eingeführt werden.

Lichter Querschnitt

Der lichte Querschnitt von kreisförmigen oder rechteckigen Schornsteinen (Rauchrohren) muss mindestens 100 cm² betragen. Die kleinste Seitenlänge rechteckiger Querschnitte muss mindestens 10 cm, bei aus Mauersteinen gemauerten Schornsteinen mindestens 13,5 cm betragen. Die längere Seite darf das 1,5-fache der kürzeren Seite nicht übersteigen.

Der lichte Querschnitt eigener Schornsteine soll höchstens so groß sein, dass das Abgas bei der kleinsten planmäßigen Wärmeleistung der angeschlossenen Feuerstätte mit einer Geschwindigkeit von ≥ 0,5 m/s strömt.

Wirksame Höhe

Die kleinste wirksame Höhe eigener Schornsteine, deren Querschnitt nach DIN 4705 Teil 2 bemessen ist, muss mindestens 4 m betragen. Für gemeinsame Schornsteine mit Feuerstätten für feste oder flüssige Brennstoffe ist die wirksame Höhe ≥ 5 m, für gasförmige Brennstoffe > 4 m. Haben die Verbindungsstücke unmittelbar hinter dem Abgasstutzen eine senkrechte Anlaufstrecke von mindestens 1 m, genügt eine um das 1,5-fache dieser Anlaufstrecke kleinere wirksame Höhe.

Die größte wirksame Höhe darf das 187,5-fache des hydraulischen Durchmessers bei mehrschaligen Schornsteinen nicht überschreiten. Bei einschaligen, gemauerten Schornsteinen gilt das 150-fache des hydraulischen Durchmessers.

Dichtheit

Schornsteine müssen bereits ohne Oberflächenbehandlung wie Putz oder dergleichen dicht sein. Die Gasdurchlässigkeit der Schornsteine darf bei einem statischen Überdruck von 40 Pa an ihrer inneren Oberfläche gegenüber der äußeren, bezogen auf die innere Schornsteinoberfläche, 0,003 m³/(s * m²) nicht überschreiten (Luftvolumenstrom bei etwa 20 °C).

Dampfdiffusionsverhalten der Baustoffe

Äußere Ummantelungen und Verkleidungen mit höherem Dampfdiffusionswiderstand als die Schornsteinwangen, müssen, sofern sie den Schornstein großflächig bedecken, so angeordnet sein, dass die Schornsteinoberfläche dauernd gut durchlüftet ist. Großflächige äußere Beschichtungen mit höherem Dampfdiffusionswiderstand als dem der Schornsteinwangen sind unzulässig.

Anordnung von Schornsteinen

Schornsteine müssen in oder an Gebäuden so angeordnet sein, dass die Schornsteinmündung nicht in unmittelbarer Nähe von Fenstern und Balkonen liegen. Insbesondere bei terrassenförmigen Gebäuden müssen die Schornsteine aus dem Dach des höchsten Gebäudeteils austreten. Schornsteinmündungen dürfen über Dachflächen mit allseitig geschlossener Brüstung von mehr als 50 cm Höhe nur liegen, wenn die Brüstungen Öffnungen haben, die eine gefährliche Ansammlung von Abgasen verhindern.

Reinigungsöffnungen

Jeder Schornstein muss an seiner Sohle eine Reinigungsöffnung haben. Diese muss mindestens 20 cm tiefer als der unterste Feuerstättenanschluss liegen. Schornsteine, die nicht von der Mündung aus gereinigt werden können, müssen im Dachraum oder über Dach eine weitere Reinigungsöffnung haben.

Die Reinigungsöffnungen müssen mindestens 10 cm breit und mindestens 18 cm hoch sein. Für besteigbare Schornsteine gelten andere Maße. Verschlüsse für Reinigungsöffnungen bedürfen aufgrund der Prüfzeichenverordnungen zu den Landesbauordnungen eines Prüfzeichens. Die Verschlüsse sind entsprechend den Besonderen Bestimmungen des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt), mit denen die Prüfzeichen zugeteilt wurden, auszuwählen und einzubauen.

Angrenzende Bauteile aus brennbaren Baustoffen

Wo Schornsteine großflächig und nicht nur streifenförmig an Bauteile mit brennbaren Baustoffen angrenzen, müssen Schornsteine einen Abstand von mindestens 5 cm einhalten (Stahlschornsteine für verminderte Anforderungen 40 cm), und der Zwischenraum muss dauernd gut belüftet sein. Das gilt auch für Verkleidungen, nicht jedoch für Tapeten (ohne Dämmschicht).

Bei Holzbalkendecken; Dachbalken aus Holz und ähnlichen, streifenförmig angrenzenden brennbaren Bauteilen genügt ein Abstand von 2 cm, wenn dieser Zwischenraum belüftet ist.

Die Schornsteinmündungen müssen ungeschützte, brennbare Bauteile mindestens 1 m überragen oder von ihnen, waagerecht gemessen, einen Abstand von 1,50 m haben.

Schornsteine in Gebäuden mit weicher Bedachung müssen im First oder in unmittelbarer Nähe austreten und den First um mindestens 80 cm überragen. Für Schornsteine bei Sonderfeuerstätten gelten verschärfte Anforderungen.

Reinigungsöffnungen neben Bauteilen aus brennbaren Baustoffen oder Einbaumöbeln müssen ungeschützt einen Abstand von mindestens 40 cm haben, bei Schutz gegen Wärmestrahlung genügt ein Abstand von 20 cm. Fußböden aus brennbaren Baustoffen unter Reinigungsöffnungen sind durch nichtbrennbare Baustoffe zu schützen, die nach vorn mindestens 50 cm und seitlich mindestens je 20 cm über die Öffnungen vorspringen.

Schornsteine an angrenzenden oder aussteifenden Bauteilen dürfen die Standsicherheit nicht gefährden. Die Oberflächen tragender Wände, Pfeiler und Stützen aus Beton oder Stahlbeton dürfen sich bei einer Eintrittstemperatur der Abgase in den Schornstein entsprechend der höchsten Temperatur am Abgasstutzen der Feuerstätte, mindestens jedoch von 400 °C, nicht auf mehr als 50 °C erwärmen.

In Wohnräumen, Schlafräumen, Ställen, Lagerräumen für Lebensmittel sowie in Räumen mit erhöhter Brandgefahr dürfen keine Reinigungsöffnungen angeordnet werden.