Aufgabe

Erstellung von Gutachten zur Entrauchungs- und/oder Lüftungseffektivität in komplexen Gebäuden - bei großen Hallen, größeren Auftriebshöhen und ausreichenden Fassaden- und Dachflächen kann oft eine natürlich angetriebene Entrauchung der maschinellen Entrauchung über Ventilatoren überlegen sein. Diese reagiert in Ihrer Wirkung flexibel auf das jeweilige Brandereignis und muss nicht jeweils auf das zu erwartende maximale Szenario angepasst werden, da größere Brände selbsttätig zu stärkerer Entrauchung führen. Allerdings kann negativer Windeinfluss die natürliche Entrauchung durcheinander bringen.

Lösung

Untersuchungen an physikalischen oder numerischen Modellen unter Berücksichtigung der Windströmung erlauben die Bestimmung von Luftströmungen und Luftwechselraten; den Nachweis einer ausreichenden Entrauchungseffektivität von komplexen Gebäuden und Räumen. Ebenso erlauben diese Untersuchungen die Optimierung der Zuluftnachströmung, welche auch gezielt zur Gestaltung der Raumströmung und damit zur Begrenzung der Rauchausbreitung eingesetzt werden kann, vergleiche auch unter Rauchmanagement.

Vorteil

Frühe Planungssicherheit bei der Konzeption und Umsetzung komplexer Systeme, Optimierung von Lüftungs- und Entrauchungsmaßnahmen, Nachweise für Bauanträge, etc. gegenüber den Genehmigungsbehörden.

Aufgabe

Erstellung von Gutachten zur Entrauchungs- und/oder Lüftungseffektivität in komplexen Gebäuden - bei begrenzten Platzverhältnissen, geringen Auftriebshöhen oder auch ungünstigen Wind- und Witterungseinflüssen kann oft eine maschinell angetriebene Entrauchung über Ventilatoren der natürlichen Entrauchung überlegen sein. Diese muss jedoch korrekt auf das zu erwartende maximale Brandereignis angepasst werden, da die Ventilatoren stets auf den maximalen Rauchvolumenstrom ausgelegt sein müssen.

Lösung

Untersuchungen an physikalischen oder numerischen Modellen unter Berücksichtigung der Windströmung erlauben die Bestimmung von Luftströmungen und Luftwechselraten; den Nachweis einer ausreichenden Entrauchungseffektivität von komplexen Gebäuden und Räumen. Ebenso erlauben diese Untersuchungen die Optimierung der Zuluftnachströmung, welche auch gezielt zur Gestaltung der Raumströmung und damit zur Begrenzung der Rauchausbreitung eingesetzt werden kann, vergleiche auch unter Rauchmanagement.

Vorteil

Frühe Planungssicherheit bei der Konzeption und Umsetzung komplexer Systeme, Optimierung von Lüftungs- und Entrauchungsmaßnahmen, Nachweise für Bauanträge, etc. gegenüber den Genehmigungsbehörden

Für Übungen mit Einsatzkräften verschiedener beteiligter Organisationen und Ersthelfern kommt es vor, dass nicht die realistische Nachbildung eines Brandereignisses mit Ausbildung z.B. einer raucharmen Schicht gewünscht ist, sondern lediglich eine möglichst vollständige Verrauchung. Diese wird als Worst Case interpretiert unter dem die Orientierung und Kommunikation im Einsatz geübt bzw. überprüft werden soll.

I.F.I. kann durch seine große Erfahrung mit der Simulation von Rauch in Realbrandversuchen auch diese Anforderung mit den am Institut vorhandenen großen Nebelgeneratoren abdecken. So wurde im Rahmen einer Übung im Kreis Krefeld ein vierspuriger Autobahntunnel binnen Minuten so verraucht, dass ein unfallbedingtes Vorgehen mit allen technischen Hilfsmitteln, wie z.B. mit Wärmebildkameras realitätsnah geübt werden konnte.

Je nach Anforderungsprofil ist die Anzahl der erforderlichen Nebelgeneratoren im Vorfeld abzustimmen, da für jeden Generator aufgrund seiner erheblichen Heizleistung ein getrennt mit 16 A abgesicherter 230 V-Stromkreis benötigt wird.

Aufgabe

Die Ausbildung von Sicherheitstreppenhäusern ist baurechtlich inbesondere für Hochhäuser eine Forderung. Es handelt sich um die Sicherstellung der vertikalen Fluchtwege. Durch eine Überdruckbelüftung wird erreicht, dass auch bei teilweise geöffneten Türen kein Rauch in das Treppenhaus eindringen kann oder zumindest sehr schnell wieder abgeführt wird.

Üblicherweise orientieren sich diese Anlagen an den Klassen, die in EN 12101-6 angegeben sind, obwohl fachlich unstrittig ist, dass diese Norm noch einige Fehler und Widersprüche enthält, die eine Umsetzung 1:1 der angegebenen Forderungen physikalisch unmöglich macht. Auch stehen einige Anforderungen der neuen deutschen Hochhausrichtlinie im funktionalen Widerspruch zu einer befriedigenden Funktion der Treppenraumdruckbelüftung, welche auch unter den Namen Differenzdrucksystem (DDS) und Rauchdruckschutzanlage (RDA) im Brandschutz ohne den expliziten Bezug zu Treppenräumen bekannt ist.

Lösung

Für Häuser unterhalb der Hochhausgrenze sowie im Bereich bis ca. 40-45 m Höhe spielt der Witterungseinfluss auf die Treppenhausdruckbelüftung im Normalfall keine große Rolle und es können Standardsysteme eingesetzt werden, solange für eine ausreichende Nachströmung in die Treppenhäuser (ggf. über parallele Schächte) und eine geeignete Druckentlastung in den Geschossen (über Fassaden, dann aber mit Windeinfluss oder über Druckentlastungsschächte mit geeignetem Querschnitt) gesorgt werden kann. Beide Punkte können insbesondere in Bestandsbauten kritisch zu realisieren sein und schlucken auch bei neu konzipierten Hochhäusern heiß begehrte Grundfläche auf jeder Ebene.

Die sinnvolle (Vor-)Auslegung der Treppenhausdruckbelüftung ist daher bereits in der frühen Vorplanung zu überlegen, da eindeutig grundrissrelevant schon bei der Kerngestaltung. Hierzu gehört auch, dass durch die Kerngestaltung mitbestimmt wird, wo die Bereiche mit erforderlicher Druckbelüftung enden und wo der Druck entlastet werden kann. Je höher dabei die Gebäude werden, desto eher entstehen auch ggf. nachteilige Wechselwirkungen mit den Schächten der (Feuerwehr-)Aufzüge.

Vorteile

• Unsere Beratung schon in der frühen Planungsphase erlaubt konzeptionelle Fehler bei der Kerngestaltung und Auslegung der sicheren Bereiche zu vermeiden und ausreichende Schachtquerschnitte passend anzuordnen.

• Spätere Strömungssimulationen erlauben die korrekte Auslegung der Volumenströme und Druckregelelemente sowie der zugehörig erforderlichen Steuerungskonzepte und ggf. Parameter.

• Bei Bedarf können wir auch Abnahmeprüfungen vor Ort und allgemeine Prüfungen von Systemen im Prüfstand durchführen. 

Unsere Mitarbeit in den deutschen und europäischen Normengremien sichert Ihnen schon heute den erforderlichen Ausblick auf morgen!