Entrauchungssimulation

Brand- und Entrauchungssimulationen schaffen heute genaue Voraussagen für die Entstehung und Ausbreitung von Rauch und Wärme in einem Gebäude – ein bedeutender Aspekt der Gebäudeplanung.

Bedeutender Sicherheitsaspekt

Bedenkt man die Tatsache, dass bei Bränden in Gebäuden über 90 Prozent der Todesfälle durch Rauchvergiftungen und Erstickung verursacht werden, dann kann man sich der  Thematik der Entrauchung kaum entziehen. Gerade die ersten Minuten eines Brandes sind entscheidend für den Personenschutz. Deshalb sollte bei Brandschutzkonzepten ein besonderes Augenmerk auf die Entrauchung gelegt werden. Und die teilweise erheblichen Rauchgasschäden an Gebäuden als Folge der kompletten Verrauchung haben eine nicht zu unterschätzende wirtschaftliche Bedeutung.

Ziel der Planung sollte es daher sein, möglichst genaue Kenntnis darüber zu erhalten, wie sich Brände und Rauchgase ausbreiten. Dann kann das Entrauchungskonzept so gestaltet werden, dass bei unterschiedlichsten Rahmenbedingungen – etwa bei geöffneten Fenstern und Türen, der laufenden Klimaanlage – ein schneller Abzug der Rauchgase gewährleistet ist.

Ifes ermöglicht mit Hilfe zeitgemäßer Methoden numerischer Strömungssimulation relativ genaue Voraussagen für die Entstehung von Rauch und Wärme und deren Ausbreitung in einem Gebäude. Das Werkzeug der CFD (Computational Fluid Dynamics) ermöglicht die dreidimensionale Betrachtung komplexer Strömungsvorgänge.

Wir bieten Ihnen

• Brand- und Entrauchungsimulationen mit Feldmodellen
• Nachweis der Funktionsfähigkeit des Brandschutzkonzeptes
• Optimierung der baulichen, technischen und organisatorischen Brandschutzplanung
• transiente Berechnung der Rauchgasverteilung
• transiente Temperaturberechungen
• transiente Berechnung der Feuerwiderstands von Bauteilen

Ganzheitliche Betrachtung für Leben und Gesundheit

Um die Selbstrettung der Personen in einem Gebäude im Brandfall zu ermöglichen, ist es bei der Planung wichtig, darauf zu achten, dass die Fluchtwege rauchfrei oder zumindest raucharm bleiben.

Rauch- und Wärmeabzugsanlagen können eine schnelle Entrauchung im Brandfall gewährleisten. Im frühen Planungsstadium eines Gebäudes sind deshalb der Nachweis und die Funktionsfähigkeit einer ausreichenden Entrauchung wichtigster Bestandteil des Brandschutzkonzeptes.

Optimierung des Brandschutzes und der Entrauchung

Die Planung des Brandschutzes in Gebäuden und die Bewertung des erforderlichen Brandsicherheitsniveaus werden besonders durch die frühe Anwendung ingenieurmäßiger Grundsätze und Methoden in die richtige Richtung gelenkt.

Bei der Betrachtung komplexerer Gebäude zeigt sich, dass die vorhandenen Richtlinien und Vorschriften stellenweise zu pauschal sind, um die Wechselwirkungen eines Brandes und die Rauchgasentwicklung sicher beurteilen zu können.

Deshalb wenden wir bei der Erstellung eines Entrauchungskonzeptes Berechnungsmethoden an, in denen insbesondere die Wechselwirkung zwischen

• Raumlüftung und Brandort
• Brandrauch und Zuluft
• Brandrauch und Abluft
• Thermik und Umgebungsdruck

berücksichtigt wird.

Brandsimulationen überprüfen die Entrauchung auf ihre Funktionsfähigkeit und Realisierbarkeit

In den letzten Jahren hat sich die Methode der Brandsimulation mit Hilfe von Zonen- oder Feldmodellen durchgesetzt. Bei komplexen Feldmodellen wird die numerischen Strömungssimulation eingesetzt. Mit ihr können die Verrauchung, die Temperatur und der Druckverlauf in Abhängigkeit von der Zeit berechnet werden.

Wir analysieren z. B.

• die Höhe der raucharmen Schicht
• die Temperaturverteilung
• die Konzentrationsverteilung der Rauchgase
• die zeitliche und räumliche Entwicklung der Rauchgasausbreitung

Mit unserer Brand- und Entrauchungssimulation können wir frühzeitig die notwendigen Entrauchungsklappen und Abströmöffnungen bestimmen. Wir analysieren sogenannte Rauchnester in gefangenen Raumbereichen und machen Ihnen bauliche und technische Vorschläge für eine Rauchfreihaltung der Fluchtwege. Anhand von Videos können wir die Rauchgasausbreitung visualisieren und so im Gespräch mit allen Planungsbeteiligten die erforderlichen Maßnahmen konzipieren und vereinbaren. Besonders vorteilhaft in diesem Zusammenhang ist die langjährige und umfangreiche Erfahrung, die wir im Rahmen großer Projekte machen konnten. Auf diese Weise sind wir in der Lage, für komplexe Gebäude und große Atrien, eine sichere und wirtschaftliche Planung zu gewährleisten.