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Für die zielgenaue und effiziente Bearbeitung unserer Kundenaufträge existieren im IFI diverse spezialisierte Prüfstände, die stetig weiterentwickelt und optimiert werden. Diese reichen vom großen Windkanal bis hin zu kleinen Messgeräten. Unten finden Sie eine Auswahl unserer Einrichtungen.
Unser großer Industriewindkanal bietet bei einem Querschnitt des Freistrahls von 4,0 x 2,5 m² eine regelbare kontinuierliche Ausblasgeschwindigkeit von bis zu 10 m/s. Durch eine Vorsatzdüse kann der Querschnitt auf 2,25 x 1,5 m² verringert werden. Dann sind Geschwindigkeiten bis über 20 m/s möglich. Für die praktische Arbeit ist ein Drehteller mit 6,5 m Durchmesser vor dem Windkanal installiert. Der Industriewindkanal wird insbesondere für die Prüfung von natürlichen Rauch- und Wärmeabzugsgeräten (NRWG) verwendet, s.u.
Der große I.F.I.-Grenzschichtwindkanal bietet bei einem Querschnitt der Messstrecke von 2,8 m x 1,6 m eine regelbare Referenzwindgeschwindigkeit von bis zu 10 m/s. Die Messstrecke besitzt eine Länge von 4 m. Durch spezielle Einbauten (Counihan-Turbulenzgeneratoren, verschiedenartige Rauigkeitsfelder) wird im Bereich der Messstrecke ein realitätsnahes Windprofil erzeugt. Dieser Windkanal nach "Eiffelscher Bauart" ist für Untersuchungen in Modellmaßstäben von 1:150 bis 1:500 optimiert, doch sind auch größere Modellmaßstäbe bis 1:50 mit Anpassungen möglich. Für die Untersuchung unterschiedlicher Anströmwindrichtungen ist ein Drehteller mit 2,5 m Durchmesser im Windkanal installiert, der Messbereich kann mit einer Dreiachsen-Verfahreinrichtung automatisch aufgenommen werden. Die Versuchsdurchführung, z.B. zur Ermittlung von Windlasten an Gebäuden, erfolgt nach der hierfür gültigen WTG-Richtlinie wie in DIN EN 1991-1-4/NA:2010-12 gefordert.
Der kleine I.F.I.-Grenzschichtwindkanal bietet bei einem Querschnitt der Messstrecke von 1,78 m x 0,9 m eine regelbare Referenzwindgeschwindigkeit von bis zu 25 m/s. Dieser Windkanal nach "Eiffelscher Bauart" besitzt eine Messstreckenlänge von 2 m. Durch spezielle Einbauten (Counihan-Turbulenzgeneratoren, verschiedene Rauigkeitsfelder) wird im Bereich der Messstrecke ein realitätsnahes Windprofil hinsichtlich Geschwindigkeitszunahme über die Höhe und Turbulenzverhalten erzeugt. Für die Untersuchung unterschiedlicher Anströmwindrichtungen ist ein Drehteller mit 1,5 m Durchmesser im Windkanal installiert. Dieser ist für Untersuchungen in Modellmaßstäben von 1:250 bis 1:800 optimiert. Die Versuchsdurchführung, z.B. zur Ermittlung von Windlasten an Gebäuden, erfolgt nach der hierfür gültigen WTG-Richtlinie wie in DIN EN 1991-1-4/NA:2010-12 gefordert.
Oberhalb der Messstrecke kann ein Spiegel so montiert werden, dass verzerrungsfreie Strömungsbeobachtungen vertikal zur Anströmrichtung aufgezeichnet werden können. Diese Art von Strömungsbeobachtungen werden beispielsweise bei der Sanderosientechnik durchgeführt.
Die valide Bestimmung von Windlasten in einem unserer Windkanäle kann nur mithilfe von geeigneten Gebäude- und Objektmodellen erfolgen. Die eingesetzten Modelle müssen dabei sowohl die Gratwanderung zwischen möglicher Abstraktion und notwendiger Detailtreue treffen als auch an den relevanten Stellen winzige Lufteinlassöffnungen (1mm große Messbohrungen) erhalten, an die während der Messung unsere spezielle Druckmesstechnik angeschlossen wird.
Die Aufgabe der Modellerstellung und -vorbereitung übernimmt deshalb unsere hauseigene Modellbauwerkstatt. Die I.F.I.-Kollegen dort verfügen über jahrelange Erfahrung im Lesen von Bauplänen, im Einsatz geeigneter Materialien und Werkzeuge sowie in der Platzierung passender Messstellen.
Bei Bedarf bietet die Modellbauwerkstatt ihre Dienstleistungen auch losgelöst von Untersuchungen in unserem Haus an. Insbesondere für die von uns angebotenen Geräteprüfungen kann das ein sinnvoller Mehrwert sein. Nehmen Sie bei Bedarf gerne Kontakt auf.
Das I.F.I. verfügt über eine ausgefeilte Ausrüstung zur Durchführung von Brandrauchversuchen. Besonders wichtig: Alle unsere Realbrandsimulationen arbeiten unter vollständiger Kontrolle der Verbrennung und können jederzeit und ohne Zeitverlust abgebrochen werden. Grundsätzlich erfolgt die Verbrennung bzw. ihre Simulation rußfrei. Die entstehenden Verbrennungsgase werden danach mit unschädlichen und weitestgehend niederschlagsfreien Nebel- oder Rauchbeimengungen sichtbar gemacht.
In Räumen mit ganz besonders temperaturempfindlichen Einbauten ist eine Brandrauchsimulation mit echtem Feuer nicht möglich. Für diese Fälle hat I.F.I. einen Rauchgenerator mit äquivalenter Wärmefreisetzung durch Zugabe von Leichtgas entwickelt.
Thermische und somit sehr realitätsnahe Versuche können mit den auf einer Gasbrennertechnik basierenden patentierten I.F.I.-Brandsimulationsvorrichtungen erzeugt werden. Deren Anordnung wurde beispielhaft auch in die VDI 6019-1 und vfdb 14/02 aufgenommen.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen Brandrauchversuchen in Gebäuden bietet das I.F.I. auch die Prüfung des Brandrauchabzugs in Tunneln an.
Für die Durchführung von Entrauchungsversuchen mit simulierten Fahrzeugbränden werden die charakteristischen Eigenschaften des Realbrandes vor allem durch das Austreten der Flammen aus dem Motor- und Innenraum des Fahrzeugs geprägt. Das I.F.I. setzt daher die Karosserie eines Opel Omega Caravan mit spezieller Brenner- und Brandschutzausstattung für diese Versuche ein. Die insgesamt möglichen 5 MW thermischer Wärmefreisetzung verteilen sich dabei auf zwei Brenner im Motorraum und 4 im Innenraum des Fahrzeugs, welche entsprechend in Brandversuchen an Originalfahrzeugen ermittelten realen Brandausbreitungsszenarien und Wärmefreisetzungsverläufen zeitlich gestaffelt aktiviert werden können. Gleichzeitig können mit dieser Versuchseinrichtung alle Anforderungen der gültigen Richtlinien (RE-ING, RABT, EABT) erfüllt werden. In 2023 wurde zudem die Karosserie eines Kleinwagen VW Foxx angeschafft, um auch die Brände von Elektrofahrzeugen realistisch simulieren zu können. Zudem eignet er sich für Löschübungen der Feuerwehr.
Die Verbrennung selbst erfolgt rückstandsfrei mit Flüssiggas, die Visualisierung des Rauches erfolgt durch Verdampfung von medizinischem Weißöl, welches eine realistische Trübung der Luft in verrauchten Bereichen sicher stellt, ohne dabei größere oder gar bedenkliche Rückstände im untersuchten Bauwerk zu hinterlassen.
Bei Bedarf können auch Wannenbrände mit Benzin als Brandmittel durchgeführt werden.
Laborabzüge (Digestorien) prüfen wir im Kundenauftrag nach EN 14175-3:2003. Unser Prüfstand ermöglich hierbei die Messung von Volumenstrom des Abzugs, Einströmgeschwindigkeit in den Arbeitsbereich und Spürgaskonzentration vor dem Abzug. So werden das Rückhaltevermögen sowie die Abhängigkeit von Bewegungen vor dem Laborabzug ermittelt. Hierzu stehen am I.F.I. die erforderlichen Lüftungsanlagen, Messausstattung und eine automatisierte Vorrichtung für die Simulation eines sich vor dem Abzug bewegenden Laboranten zur Verfügung.
Der I.F.I.-Dachtester wurde aus der Erfahrung mit realen Windschäden an Flachdächern speziell für die zeitverkürzte Prüfung von mechanisch befestigten oder verklebten Flachdachabdichtungen konstruiert. Mit Hilfe einer Ventilatorsteuerung und dem damit erzeugten Unterdruck können realistische Windlastprofile bis zu 10 kPa Unterdruck auf die Prüfaufbauten mit den Abmessungen 6 m x 2,5 m aufgebracht werden. Stetige Wiederholung ergibt die vorzeitige Alterung der verwendeten Bahnen und Befestigungsmittel bzw. Verklebungen. Aus der Prüfung ergeben sich für die Hersteller interessante Aufschlüsse über die Bemessungslasten und eventuelle Schwachpunkte im Zusammenspiel der Elemente.
Im Rahmen eines Arbeitsprogramms der EOTA wurde die Leitlinie ETAG006 durch das „Europäische Bewertungsdokument“ EAD 030351-00-0402 „Systeme mit mechanisch befestigten flexiblen Dachabdichtungsbahnen“ ersetzt. Benanntes EAD-Dokument verweist hinsichtlich der anzuwendenden Prüfverfahren in Kapitel 2.2.1.3 und Anhang 1 auf die EN 16002, die für unsere Prüfungen am Dachprüfstand maßgeblich ist und die wir vollumfänglich abbilden können.
Prüfungen "in Anlehnung an" die EN 16002 sind zum Beispiel für verklebte Dachaufbauten ebenfalls möglich.
In diesem Prüfstand werden die wirksamen Öffnungsflächen von NRWG nach DIN EN 12101-2:2003 mit und ohne Seitenwindeinfluss experimentell am Original bestimmt. Das NRWG wird für die Prüfung auf einem Drehteller montiert, der eine speziell ausgelegte Beruhigungskammer nach oben abschließt. Damit wird die Ausströmung aus einem unendlich großen Raum (d.h. ohne Störeinflüsse) simuliert. Für die Simulation des Seitenwindeinflusses wird der große I.F.I.-Industriewindkanal genutzt. Er hat eine Austrittsfläche von 4,0 m Breite und 2,50 m Höhe. Die mittlere Geschwindigkeit des Freistrahls beträgt bei Versuchen nach Norm 10 m/s, entsprechend 36 km/h Windgeschwindigkeit oder Windstärke 5 Bft.
Die wirksamen Öffnungsflächen von NRWG werden nach DIN EN 12101-2:2003 mit und ohne Seitenwindeinfluss experimentell am Modell bestimmt. Der prinzipielle Aufbau der Prüfanlage für Modelle (Maßstab 1:5 bis 1:10) ist aus der angezeigten Skizze ersichtlich. Das Modell der NRWG wird für die Prüfung auf einem Drehteller montiert, der eine speziell ausgelegte Beruhigungskammer nach oben abschließt. Damit wird die Ausströmung aus einem unendlich großen Raum (d.h. ohne Störeinflüsse) simuliert. Für die Simulation eines Seitenwindeinflusses wird der große I.F.I.-Industriewindkanal mit Vorsatzdüse genutzt.
Im I.F.I.-Prüfstand können Prüfungen an Druckbelüftungsanlagen (Rauchschutzdruckanlagen) nach EN 12101-6:2022-11 Abschnitt 5.4.1 zur Bestimmung der Leistungsklassen durchgeführt werden. Gleichzeitig können im Rahmen der Prüfungen zusätzliche Maßnahmen zur Verringerung der Leckagen an Ausgangstüren wie z.B. Luftschleier vermessen und beurteilt werden.
Die Luftdichtheit von Gebäuden oder Gebäudeteilen gewinnt mit den heutigen Anforderungen zur Energieeinsparung immer mehr an Gewicht. Für die Prüfung der Erfüllung dieser Anforderungen, z.B. nach der Energieeinsparverordnung oder auch für definierte Druckverhältnisse bei einer mechanischen Entrauchung oder Rauchfreihaltung verfügt das I.F.I. sowohl über eine Standard-Blower-Door, als auch eine mit zwei Ventilatoren. Dadurch können wir neben Wohn- und Bürogebäuden auch größere Industrievolumen wie Hochregallager, Kühllager oder Labore und Reinräume untersuchen!
Für das nach ISO 9972 festgelegte Verfahren wird dazu der zu untersuchende Bereich mit Hilfe von Ventilatoren auf einen vorgegebenen Über- oder Unterdruck gebracht und dann die zur Druckhaltung erforderliche Luftmenge am Ventilator gemessen.
Am I.F.I. haben wir die Möglichkeit Belastungen mit abwechselndem Druck und Sog zu simulieren. Mit der Druckwechsel-Prüfeinrichtung können horizontal angeordnete Prüfkörper mit einer Abmessung von bis zu 1,6 m x 3,1 m mit hohen Lastwechselzahlen und hohen Druckdifferenzen beaufschlagt werden. Die große Prüffläche ermöglicht hierbei auch die Prüfung von sehr großen Einzelbauteilen wie Brandschutz-Wandverkleidungen, abgehängten Decken oder Türen im vollständigen Originalaufbau. Es können eine Druckwechselfolge von bis zu ca. 2,5 Hz und eine Druckdifferenz von bis zu +/- 5 kPa erreicht werden. Prüfungen mit mehreren Millionen Lastwechseln sind so in sehr kurzer Zeit möglich. Wir können temporäre Prüfungen, aber auch Dauerprüfungen mit über 1 Mio. Lastwechseln durchführen.
Im Besitz des I.F.I. befinden sich diverse Messmittel, um die Wirksamkeit mobiler Luftfiltersysteme im eigenen Prüfraum oder bei Ihnen vor Ort zu bewerten. Wir messen die Gesamtfilterwirkung, die Reduktion der Aerosolpartikelkonzentration, die Verteilung der gefilterten Luft bzw. jene der verbliebenen Partikel. Auch Behaglichkeitsfaktoren im Raum können bei verschiedenen Volumenstromstufen des Luftreinigungsgeräts bestimmt werden.
Unsere Partikelmesstechnik kann auch zur Bewertung staubhaltiger Atmosphären im industriellen Umfeld eingesetzt werden.