Brandschutztechnik – Modenschau
Untersuchung der Entrauchung in einem Raum für eine Modenschau
Diese Studie konzentriert sich auf die Entrauchung bei Modenschauen und analysiert die Wirksamkeit der vorhandenen Brandschutzsysteme. Ein Feuerausbruch wurde simuliert, um die Ausbreitung von Rauch und die Wärmeverteilung in einem Paraderaum zu untersuchen. Ziel der Studie ist es, zu überprüfen, ob die Entrauchungssysteme ausreichend sind, um eine sichere Evakuierung der Öffentlichkeit zu ermöglichen.
Brandschutztechnik - Modenschau
Jahr
2024
Kunde
NC
Lokalisierung
Frankreich
Typologie
Entrauchungstechnik
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Studie zur Entrauchung bei einer Modenschau: Analyse der Wirksamkeit von Brandschutzsystemen
Modellierung des Paraderaums
Wir haben eine Studie zur Entrauchung eines Saals während einer Modenschau durchgeführt. Ziel dieser Studie ist es, die Wirksamkeit von Entrauchungssystemen, wie z. B. Öffnungen im oberen Bereich, aufzuzeigen. Ihre Aktivierung ist mit Rauchmeldern verknüpft. Wir haben einen Feuerausbruch an den Scheinwerfern, die sich auf der Bühne befinden, modelliert.
FDS ist eine numerische Simulationssoftware, die vom National Institute of Standards and Technology (NIST) in den USA entwickelt wurde. Es ermöglicht die Modellierung und Simulation der Brandentwicklung, der Rauchausbreitung und der Wärmeverteilung in einer gegebenen Umgebung. FDS ist als eine der erfolgreichsten Softwarelösungen im Bereich des Brandschutzes anerkannt.
Es wurde ein digitaler Zwilling des Paraderaums erstellt, der alle Systeme enthält, die die Szenarien beeinflussen. Ziel war es, festzustellen, ob das vorhandene Entrauchungssystem in der Lage war, die Sichtverhältnisse und Temperaturen aufrechtzuerhalten, die für die Evakuierung der anwesenden Personen akzeptabel waren.
Analyse der Simulationsergebnisse
Die Ergebnisse der Simulationen zeigten, dass die derzeitigen Entrauchungssysteme eine ausreichende Sicht sowie akzeptable Temperaturen in Mannshöhe für mehr als 5 Minuten gewährleisten und so eine sichere und effektive Evakuierung der Öffentlichkeit in einer sicheren Umgebung ermöglichen.
Die vom Rauchmelder aktivierten Dachfenster sowie die Sprinkleranlage funktionierten optimal, indem sie die Ausbreitung des Rauchs im Inneren des Saals verlangsamten und eine angemessene Temperatur für den Durchgang von Personen aufrechterhielten. Die hohe Decke des Paraderaums trug erheblich dazu bei, dass Rauch und hohe Temperaturen von den Menschen ferngehalten wurden, wodurch eine Evakuierung der Öffentlichkeit unter günstigen Bedingungen gewährleistet war.
Die Verwendung von SDBs für diese Studie ermöglichte es, die Phänomene der Rauchausbreitung und der Sichtbarkeit in einer bestimmten Umgebung zu visualisieren und zu quantifizieren. Diese Studie hat auch die Wirksamkeit dieses Instruments im Bereich des Brandschutzes belegt.
Anhand der Ergebnisse wurden Verbesserungen ermittelt, die notwendig sind, um die Sicherheit der sich in einer Umgebung aufhaltenden Personen im Brandfall zu gewährleisten. FDS ist daher ein wichtiges Instrument für unser Unternehmen, um die Qualität unserer Studien und Empfehlungen im Bereich Brandschutz zu gewährleisten.
Bilanz der Entrauchungsstudie
Brandschutz und Evakuierung von Personen sind wichtige Themen beim Bau und bei der Renovierung von Gebäuden. Die Entrauchung spielt eine wesentliche Rolle, indem sie eine schnelle Evakuierung der Bewohner ermöglicht und die Ausbreitung giftiger Rauchgase einschränkt. Mithilfe von Brandschutztechnik und fortschrittlichen Simulationen ist es möglich, Entrauchungs- und Evakuierungsphänomene besser zu verstehen, potenzielle Gefahren zu analysieren und Designlösungen zu optimieren, um die Sicherheit der Bewohner zu gewährleisten.
Brandsimulation eines Feuerausbruchs in einer ERP des Typs Y der zweiten Kategorie
Die Studie zur Evakuierung von Personen in Verbindung mit Computersimulationen ermöglicht es, die Bewegung von Personen im Notfall vorherzusagen und mögliche Probleme oder Hindernisse zu erkennen. Dadurch können wirksame Evakuierungspläne erstellt und geeignete Entrauchungssysteme installiert werden.
Außerdem ist es wichtig, die geltenden Vorschriften und Normen einzuhalten, um den Brandschutz und die Evakuierung von Personen zu gewährleisten. In dieser Hinsicht werden spezielle Bewertungsmethoden und -instrumente verwendet, um zu überprüfen, ob die Sicherheitsziele und Leistungskriterien des Gebäudes erreicht wurden. Die Berücksichtigung all dieser Elemente gewährleistet im Notfall eine schnelle und sichere Evakuierung, verringert die Gefahren für die Bewohner und erleichtert den Rettungskräften den Einsatz.
Daher ist es von entscheidender Bedeutung, sich auf Experten für Brandschutztechnik und die Modellierung von Luftströmungsphänomenen zu stützen, um sichere Gebäude zu entwerfen und wirksame Entrauchungssysteme zu installieren.
Brandschutz und Evakuierung von Personen sind zentrale Anliegen und es ist von entscheidender Bedeutung, diese Aspekte bereits in den frühen Planungsphasen zu berücksichtigen, um den Schutz der Bewohner und die Sicherheit aller in Gebäuden zu gewährleisten.
Die entscheidenden Herausforderungen der Entrauchung in Gebäuden
Entrauchung in Gebäuden: Gefahren und Folgen von Rauch verstehen
Um die Herausforderungen der Entrauchung in Gebäuden mit Publikumsverkehr oder Personal besser verstehen zu können, ist es wichtig, die Gefahren und Folgen von Rauch zu erkennen.
Die Gefahren für den Menschen bestehen hauptsächlich imEinatmen giftiger Dämpfe, das für 80% der Todesfälle bei Bränden verantwortlich ist. DieRauchtrübung erschwert die Sicht und die Orientierung, sodass die Insassen die Notausgänge nicht finden können. Außerdem enthält Rauch viele giftige Verbindungen, die die Gesundheit beeinträchtigen können, mit schwerwiegenden Folgen beilängerer Exposition. Giftige Gase können in erstickende Gase wie Zyanide und Kohlenoxide, die das zentrale Nervensystem entlasten, und in reizende Gase wie Chlor, die die Schleimhäute der Atemwege schädigen, eingeteilt werden. Auch die hohen Temperaturen bei einem Brand können zu Verbrennungen und schweren Verletzungen führen.
Bei der Entrauchung besteht die Aufgabe darin, dieEvakuierung der Bewohner zu erleichtern, indem eine ausreichende Luftmenge und eine minimale Sichtweite aufrechterhalten werden, um die Fluchtwege passierbar zu machen. Er trägt auch zur Begrenzung der Brandausbreitung bei, indem er heiße Gase und unverbrannte Partikel nach außen leitet und gleichzeitig den Zugang der Feuerwehr zu den Räumen und zur Brandursache ermöglicht. Der Abzug von heißem Rauch hilft auch, den Temperaturanstieg im Inneren von Räumen zu begrenzen, wodurch das Risiko einesGebäudeeinsturzes verringert wird. Daher ist es von größter Bedeutung, in Gebäuden wirksame Entrauchungssysteme zu installieren, um das Leben der Bewohner zu schützen und die Ausbreitung von Bränden zu verhindern.
Brandsimulation eines Feuerausbruchs in einer ERP des Typs Y der zweiten Kategorie
Fire Safety Engineering (ISI): Flexibilität und Innovation für Entrauchung
Bei Renovierungs- oder Neubauprojekten von Gebäuden mit Publikumsverkehr oder Hochhäusern kommt es häufig vor, dass die von den Planern vorgeschlagenen Lösungen für die Entrauchung außerhalb des gesetzlichen Rahmens liegen. In solchen Situationen bietet dieBrandschutztechnik zusätzliche Flexibilität bei derAnwendung und Umsetzung innovativer Lösungen, insbesondere bei konstruktiven Lösungen, die nicht in den Vorschriften vorgesehen sind.
Der ISI spielt auch eine wesentliche Rolle bei der Sanierung von alten Bauwerken oder historischen Denkmälern, bei denen bestimmte Änderungen gewesen wären unmöglich zu validieren wären mit bestehenden Methoden. Dank derExpertise des ISIist es nun möglich passende Lösungen zu entwerfen zu diesen spezifischen Projekten. Darüber hinaus ermöglicht ISI auch die Gestaltung von Bauwerken komplexen und innovativen wie z.B. Brücken, Stadien, Tunnels oder hohe Türme die von den üblichen Standards abweichen.
Die wichtigsten Schritte des ISI-Prozesses sind folgende:
- Definition der Brandschutzziele, die das Bauwerk erreichen soll
- Identifikation und Analyse von Gefahren im Gebäude
- Auswahl der Brandszenarien, die für die Bewertung des Sicherheitsniveaus herangezogen werden sollen
- Wahl der Bewertungsmethoden und -instrumente
- Überprüfung, ob die Sicherheitsziele / Leistungskriterien des Gebäudes erreicht wurden
- Erstellung einer Spezifikation, die die Betriebsbedingungen festlegt, um sicherzustellen, dass die mit den gewählten Brandszenarien verbundenen Parameter eingehalten werden.
Jede Studie wird unter Einhaltung der geltenden Vorschriften durchgeführt. Die Bau- und Wohnungsordnung, die Arbeitsordnung und die Umweltordnung geben die spezifischen Gestaltungsregeln für jede Art von Einrichtung vor.
Numerische Modellierung von Evakuierungen im Brandfall: Simulation für Antizipation und Prävention
Definition und Standards
Evakuierung kann gemäß der Norm NF EN ISO 13 943 vom März 2011 als Maßnahme zum Erreichen eines sicheren Zufluchtsortes oder einer Sicherheitszone definiert werden. Die Entrauchungsstudie besteht darin, die Evakuierung von Personen zu analysieren, die sich in dem von der Studie betroffenen Bereich aufhalten oder diesen durchqueren könnten. Die Computermodellierung von Evakuierungen ermöglicht es, die theoretische Bewegung von Personen im Brandfall abzuschätzen. Durch die Bereitstellung einer 3D-Darstellung ermöglicht sie es, die Funktionsweise der bebauten Umgebung zu verstehen, wenn eine große Anzahl von Personen anwesend ist, und die Evakuierung in Echtzeit zu visualisieren. Diese Visualisierung ermöglicht es, potenzielle Probleme vorherzusagen und Designlösungen zu finden, um sie zu vermeiden.
Mit Hilfe von Evakuierungssimulationen, die mit Rauchabzugssimulationen gekoppelt sind, kann bereits in der frühen Planungsphase festgestellt werden, ob Entrauchungssysteme eine kontrollierte Evakuierung ermöglichen. Die Zeit, in der man sich in Sicherheit bringen muss, lässt sich in mehrere phänomenspezifische Phasen unterteilen. Obwohl diese Phasen in der Regel sequentiell dargestellt werden, sind die Phänomene in Wirklichkeit miteinander verbunden und einige treten gleichzeitig auf.
Um die Kritikalitätskriterien der ISI DF genau zu bewerten, ist es notwendig, die entsprechenden Szenarien auszuwählen und die Zeit, um Personen in Sicherheit zu bringen (TMSP), mit der erreichten Zeit des Kriteriums (TAC) zu vergleichen. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass der MSPT immer unter dem TAC liegt. Ist dies nicht der Fall, müssen Fluchtbereiche eingerichtet werden, um die Sicherheit der Bewohner zu gewährleisten.
Vereinfachte Annäherung an die minimale Evakuierungszeit
Um die Zeit abzuschätzen, die im Notfall für die Evakuierung eines Gebiets benötigt wird, können vereinfachte Annahmen zugrunde gelegt werden, z. B. die Anzahl der zu evakuierenden Personen, die Größe und Anordnung des zu evakuierenden Gebiets, die durchschnittliche Bewegungsgeschwindigkeit der Personen und die Anzahl der verfügbaren Ausgänge. Für einen vereinfachten Ansatz zur minimalen Evakuierungszeit sollten die folgenden Faktoren berücksichtigt werden:
- Anzahl der zu evakuierenden Personen: Die Evakuierungszeit hängt von der Anzahl der Personen ab, die sich in dem zu evakuierenden Gebäude oder Gebiet befinden. Je mehr Menschen anwesend sind, desto länger dauert es, sie sicher zu evakuieren.
- Verfügbarkeit der Ausgänge: Die Evakuierungszeit wird von der Anzahl der verfügbaren Ausgänge beeinflusst. Je mehr Ausgänge es gibt, desto weniger Zeit wird benötigt, um alle Personen zu evakuieren.
- Kenntnis des Evakuierungsplans: Personen, die mit dem Evakuierungsplan vertraut sind, werden schneller evakuieren als Personen, die damit nicht vertraut sind. Daher ist es wichtig, die Bewohner des Gebäudes für den Evakuierungsplan zu sensibilisieren und ihnen regelmäßig Informationen über die zu befolgenden Verfahren zu geben.
- Infrastruktur der Einrichtung: Die Anordnung des Gebäudes, die Größe der Flure, die Breite der Türen und das Vorhandensein von Treppen oder Aufzügen können die Evakuierungszeit beeinflussen. Je günstiger diese Elemente sind, desto kürzer ist die Evakuierungszeit.
- Koordinationsfähigkeit: Eine gute Koordination und Kommunikation zwischen den für die Evakuierung verantwortlichen Personen und den Bewohnern kann den Evakuierungsprozess beschleunigen. Ein klarer Evakuierungsplan und genaue Anweisungen können helfen, die Zeit zu verkürzen, die benötigt wird, um alle sicher zu evakuieren.
Dieser Ansatz ermöglicht es, schnell eine grobe Schätzung der Zeit zu erhalten, die benötigt wird, um ein Gebiet zu evakuieren. Sie berücksichtigt jedoch wichtige Faktoren wie Panik, Bevölkerungsdichte, Hindernisse und individuelles Verhalten nicht.
Entwickelter Ansatz zur Bestimmung der Evakuierungszeit
Für eine detailliertere Schätzung der Evakuierungszeit können Software-Simulationen wie z. B. Evakuierungssimulationsmodelle verwendet werden. Mithilfe dieser Software kann ein virtuelles Modell des Gebäudes oder des zu evakuierenden Bereichs erstellt werden, wobei physische Merkmale wie die Anordnung der Räume, Treppen, Ausgänge usw. berücksichtigt werden. Mithilfe dieser Modelle können verschiedene Evakuierungsszenarien simuliert werden, um die Zeit abzuschätzen, die für eine sichere Evakuierung benötigt wird.
Während der Simulation werden jedem virtuellen Bewohner Mobilitätseigenschaften zugewiesen, die auf menschlichen Verhaltensmodellen und Bewegungsraten basieren. Die Bewohner sind so programmiert, dass sie sich zum nächstgelegenen Ausgang bewegen und dabei Hindernissen wie Wänden oder Möbeln ausweichen. Die Software zeichnet die Position und Bewegung jedes Insassen während der gesamten Simulation auf und ermöglicht so die Bestimmung der Zeit, die benötigt wird, um einen Ausgang oder eine vordefinierte Sicherheitszone zu erreichen. Die Gesamtdauer der Evakuierung errechnet sich aus der Differenz zwischen dem Beginn der Simulation und dem Zeitpunkt, an dem der letzte Bewohner eine Sicherheitszone erreicht hat.
Die Evakuierungszeit kann in verschiedenen Formen analysiert werden, z. B. als durchschnittliche, mittlere, minimale oder maximale Evakuierungszeit. Diese Messungen ermöglichen es, die Evakuierungsleistung besser zu verstehen undkritische Punkte zu identifizieren, an denen Verbesserungen vorgenommen werden können, um die Evakuierungszeit zu verkürzen.
Mit diesem Ansatz könnenverschiedene Evakuierungsszenarien erforscht undFaktoren ermittelt werden, die die Evakuierungszeit beeinflussen, wie z. B. die Anzahl der Ausgänge, die Anordnung der Räume oder die Reaktionszeiten der Bewohner. Dadurch können Evakuierungspläne entworfen und optimiert werden, um im Notfall eine schnelle und sichere Evakuierung zu gewährleisten.
Um die Genauigkeit der Bestimmung der Evakuierungszeit zu verbessern, werden zusätzliche Faktoren berücksichtigt, z. B. Staus, die sich an den Ausgängen bilden können, die Ortskenntnis der evakuierten Personen und der Verlust der Sicht durch Rauch oder Dunkelheit. Diese Elemente ermöglicheneine genauere Einschätzung der Zeit, die im Notfall für die Evakuierung eines Gebiets benötigt wird.
Es ist wichtig zu beachten, dass es sich bei Software-Simulationen um Annäherungen handelt, die auf zuvor festgelegten Modellen und Parametern beruhen. Die Ergebnisse können je nach Genauigkeit der Ausgangsdaten, der Richtigkeit der verwendeten Verhaltensmodelle und anderer Faktoren, die den tatsächlichen Verlauf der Evakuierung beeinflussen können, variieren. Daher ist es von entscheidender Bedeutung , die Simulationsergebnisse mithilfe von realen Daten oder Feldversuchen zu validieren und zu überprüfen, um die Zuverlässigkeit der erzielten Ergebnisse zu gewährleisten.
Entrauchungstechnik bei EOLIOS
Entrauchungstechnik zusätzlich zu CFD
EOLIOS ingénierie ist ein Unternehmen, das sich auf die numerische Modellierung von lufttechnischen und thermischen Phänomenen sowie auf HLK- und Belüftungssysteme spezialisiert hat. Das Unternehmen konzentrierte sich zunächst auf thermoaeraulische Studien großer Strukturen, die Bereiche wie thermische Behaglichkeit, Raumluftqualität, Schutz von Kunstwerken, interne und externe Phänomene in Rechenzentren sowie die Aeraulik in Glashütten und Stahlwerken abdeckten.
Im Laufe der Zeit hat EOLIOS Studienprotokolle in verschiedenen Bereichen entwickelt, darunter die Ausbreitung von Schadstoffen und Staub, Druckverluststudien, die Dimensionierung von Schornsteinen und statischen Belüftern sowie die natürliche Belüftung.
Heute ist EOLIOS als führendes Ingenieurunternehmen im Bereich der Strömungsmechanik anerkannt und hat technische Leistungen bei komplexen Projekten auf verschiedenen Kontinenten erbracht.
Dank seines Fachwissens in den Bereichen Modellierung und CFD (Computational Fluid Dynamics) sowie der Unterstützung durch aufBrandschutz spezialisierte Ingenieure hat sich EOLIOS ganz natürlich auf die Entrauchungstechnik ausgerichtet. Die im Bereich CFD entwickelten Fähigkeiten in Verbindung mit den umfassenden Kenntnissen im Bereich der Brandschutztechnik ermöglichen es EOLIOS, alle Herausforderungen im Zusammenhang mit dem Brandschutz zu meistern.
Videozusammenfassung der Studie
Zusammenfassung der Studie
Es wurde eine Studie zur Entrauchung während einer Modenschau durchgeführt, in der ein Feuerausbruch auf der Bühne modelliert wurde. Die Ergebnisse der Simulationen zeigten, dass die vorhandenen Entrauchungssysteme wirksam sind und eine angemessene Sicht und akzeptable Temperaturen für die Evakuierung der Öffentlichkeit gewährleisten. Die FDS-Software wurde verwendet, um die Rauchausbreitung und die Sichtverhältnisse im Raum zu simulieren. Die Studie ermittelte Verbesserungen, um die Brand- und Evakuierungssicherheit zu gewährleisten.
Es ist von entscheidender Bedeutung, den Brandschutz und die Evakuierung von Personen bereits in der Planungsphase von Gebäuden zu berücksichtigen. Die Entrauchung spielt eine wesentliche Rolle, indem sie eine schnelle Evakuierung ermöglicht und die Ausbreitung von giftigen Rauchgasen einschränkt. Brandschutztechnik und fortgeschrittene Simulationen helfen, diese Herausforderungen besser zu verstehen und Designlösungen zu optimieren.
