Druckverluste in einem Luftzuführungs-Anschlusskasten in Verbindung mit den Brandschutzsystemen: die Varianten vergleichen, um die regulatorischen Volumenströme zu gewährleisten.
Die umfangreiche Umstrukturierung von Bürogebäuden in La Défense führt zur Umkonfiguration eines Anschlusskastens, der als Luftsammler dient und zahlreiche Luftbehandlungszentralen (CTA) versorgt. Diese gewährleisten die Luftzufuhr der Brandschutzsysteme.
Die EOLIOS-Studien ermöglichten es, die verschiedenen Druckverlustniveaus je nach den von den Architekten vorgestellten Varianten zu vergleichen.
Das Wesentliche. CFD-Studie der Druckverluste des Luftzuführungs-Anschlusskastens AF2, des zweiten Sammlers der Umstrukturierung von Bürogebäuden in La Défense: vollständige 3D-Modellierung nach Vor-Ort-Erfassungen, Gitter anhand der Herstellerdatenblätter sub-modelliert und Vergleich der Gestaltungsvarianten, um die Brandschutzvolumenströme zu gewährleisten.
Im Rahmen der Umstrukturierung von Bürogebäuden in La Défense spielt der Anschlusskasten AF2 die Rolle eines Luftsammlers: Er verteilt die Luft zu den Zentralen, die die Vorrichtungen der Entrauchung und der Überdrucksetzung versorgen. Ein beherrschter Druckverlust in diesem Anschlusskasten ist wesentlich, damit die Sicherheitsventilatoren die regulatorischen Volumenströme im Brandfall liefern.
Der Anschlusskasten AF2 entspricht einer der Hauptluftzuführungen des Projekts; seine Geometrie und die Anordnung seiner Gitter bedingen direkt den von den Entrauchungsventilatoren gesehenen Druckverlust.
Technisches Volumen, das als Sammler dient: Es nimmt über seine Ansauggitter Frischluft auf und verteilt sie an die Zentralgeräte der Luftaufbereitung. In einem Entrauchungssystem stellt es die Zuluft bereit, die die Absaugungen kompensiert.
Der gesamte Anschlusskasten wurde anhand von Vor-Ort-Erfassungen modelliert. Die Luftansauggitter wurden anhand der technischen Herstellerdatenblätter „untermodelliert", um ihren Druckverlust getreu nachzubilden, ohne das Netz unnötig zu belasten.
Dieser Ansatz ermöglicht es, die Luftgeschwindigkeiten und die Druckfelder im Inneren des Sammlers präzise zu simulieren und die für die Druckverluste verantwortlichen Turbulenz- und Verengungszonen zu lokalisieren.
Numerische Lösung der strömungsmechanischen Gleichungen in einem 3D-Modell: Sie liefert Geschwindigkeiten, Drücke und Turbulenzen an jedem Punkt des Anschlusskastens; siehe unsere Ressource Was ist CFD-Simulation?
Vereinfachte Darstellung einer Komponente (hier der Luftansauggitter) über ihre Herstellerkennwerte statt über ihre detaillierte Geometrie: Die Berechnung bleibt genau, während die Größe des Rechennetzes beherrschbar bleibt.
Mehrere von den Architekten vorgestellte Gestaltungsvarianten wurden simuliert und nach dem Kriterium der Druckverluste verglichen. Die Studien ermöglichten es, die Konfigurationen auszuschließen, die die Leistung des Anschlusskastens verschlechtern.
Die gewählten Konfigurationen gewährleisten die Aufrechterhaltung der erforderlichen Brandschutzvolumenströme und bleiben konform mit den regulatorischen Anforderungen. Die CFD erweist sich hier als Entscheidungshilfewerkzeug, um architektonische Zwänge und Leistung der Sicherheitssysteme in Einklang zu bringen.
Zu beachten. Die Konformität beruht auf der Aufrechterhaltung der Zuluftvolumenströme im Brandfall: Jede Gestaltungsvariante, die die Geometrie des Anschlusskastens oder seine Gitter verändert, muss vor der Validierung erneut simuliert werden.
Unterschied zu AF1, Prüfung nach der Umkonfiguration, Berücksichtigung der Gitter und Lesart der Ergebnisse: die Antworten auf die Fragen, die diese Studie aufwirft.
Beide Anschlusskästen gehören zur selben Umstrukturierung in La Défense: AF2 versorgt ein zweites Netz von Zentralgeräten der Luftaufbereitung. Die Vorgehensweise der Studie ist identisch und beide Sammler wurden separat geprüft; siehe auch die Studie des Anschlusskastens AF1.
Jede Änderung der Geometrie des Sammlers oder der Anordnung der Gitter verändert den von den Ventilatoren gesehenen Widerstand. Wird der gesamte Druckverlust zu groß, sind die im Brandfall geforderten Zuluftvolumenströme nicht mehr gewährleistet.
Sie werden anhand der Herstellerdatenblätter sub-modelliert: Ihr Druckverlust wird genau wiedergegeben, ohne ihre Geometrie im Detail abzubilden, was das Rechennetz beherrschbar hält.
Die Luftgeschwindigkeiten und Druckfelder im gesamten Sammler sowie die Lokalisierung der Turbulenz- und Verengungszonen, die für die Druckverluste verantwortlich sind. Diese Kartierungen ermöglichen einen objektiven Vergleich der Varianten.
Sie wird ausgeschlossen: Nur die Konfigurationen, die die geforderten Brandschutzvolumenströme aufrechterhalten und mit den regulatorischen Anforderungen konform bleiben, werden vom Planungsteam beibehalten.
Entdecken Sie unsere Expertisen, Projekte und technischen Dossiers, um über die FAQ hinauszugehen.
CFD-Studie der Druckverluste des Luftzuführungs-Anschlusskastens AF2 (Umstrukturierung von Büros in La Défense): vollständige 3D-Modellierung nach Erfassungen, anhand der Herstellerdatenblätter untermodellierte Gitter und Vergleich der architektonischen Varianten, um die nachteiligen Konfigurationen auszuschließen und die Konformität der Brandschutzsysteme zu gewährleisten.
BürosISI — Büros — Grande Armée
RestaurantEntrauchungstechnik — Restaurant Typ N
TheaterEntrauchungstechnik — Theater
EventBrandschutz-Ingenieurwesen — Modenschau
KrankenhausEntrauchung — Universitätsklinikum Pontoise
RechenzentrumEntrauchung — Rechenzentrum (Gas NOVEC)
AnschlusskastenEntrauchungsanschlusskasten — AF1
CFD-Expertise, realisierte Projekte und technische Dossiers: der gesamte Bereich Entrauchung an einem Ort.
Am einfachsten besprechen wir es gemeinsam. Unsere Ingenieure antworten Ihnen mit einer ersten technischen Einschätzung.