Brandschutzforum München 2016 · 11.11.2016 · Proposal of an extinguishing system for the...

Ermittlung der Betriebssicherheit und Wirksamkeit

zu Maßnahmen der Rauchableitung in Bestandsobjekten

am Beispiel des Flughafens Stuttgart

Brandschutzforum München 2016

Dipl.-Ing. Dr. Maschinenbau, Brand- und Explosionsschutz, Schweißfachingenieur

PhD Studies Dissertationen (Thesis):

1. Arbeitsschutz und betriebswirtschaftliche Aspekte als Gegensätze oder Chance Comenius University, Bratislava

2. Analyse und Kritik der Realisation des Arbeitsschutzes unter Beachtung der Prämissen und Syllogismen ETH, Zürich / Comenius University, Bratislava

3. Proposal of an extinguishing system for the extinguishing of tyres, stored in single-story warehouses STU, Bratislava

Anerkennung als Sachverständiger

ö.b.v. Sachverständiger für den vorbeugenden industriellen Brandschutz

saSV für die Prüfung des Brandschutzes nach SV-VONRW

Prüfsachverständiger nach PrüfVBau Prüfingenieur Brandschutz Berlin, Rheinland-Pfalz,

Saarland und neue Bundesländer Prüfsachverständiger für Rauchabzugsanlagen

nach PrüfVO NRW Sachverständiger nach § 11 VAwS NRW

Referenten

Dipl.-Ing. Konstruktiver Ingenieurbau/Tragwerksplaner seit 1995

Sachverständiger vorbeugender Brandschutz seit 2003

Beratender Ingenieur BayIkaBau

Nachweisberechtigter für Standsicherheit BayIkaBau

Koordinator BaustellV BayIkaBau

Geschäftsführender Gesellschafter der Sacher GmbH (vormals Franz + Sacher GmbH) seit 2002, mit 32 Mitarbeitern der Fachrichtungen Tragwerksplanung und vorbeugender Brandschutz

Dipl.-Ing. Bernd Sacher / Dipl.-Ing. Dr. Rainer Jaspers 11.11.2016 ‹Nr.›

Agenda

1 Daten und Fakten Flughafen Stuttgart

2 Beauftragung und Aufgabenstellung

Flughafen Stuttgart

3 Exkurs: Grundlagen der Betreiberpflichten

nach LBO

4 Grundlagen zur Betriebssicherheit und Wirksamkeit

sicherheitstechnischer Anlagen und Einrichtungen

5 Grundlagen zu

Heißgasrauchströmungsversuchen

6 Beispielhafte Versuchsanordnungen im Flughafen

Stuttgart mit Foto- und Filmdokumentation

7 Feststellungen, Erkenntnisse und Maßnahmen zur

Verbesserung der Schutzziele


1. Daten und Fakten Flughafen Stuttgart


Daten und Fakten Flughafen Stuttgart

Placeholder

Fluggäste:

10.527.202 Fluggäste

Starts und Landungen:

Bis zu 400 pro Tag zu über 100 Flugzielen

Luftfracht:

Über 20.000 Tonnen wurden im vergangenen

Jahr direkt ab Stuttgart geflogen, hinzu kamen

zirka 10.000 Tonnen Luftpost

Fluggesellschaften:

Rund 55 Airlines

Fluggastgebäude:

Terminal 1: Abflug und Ankunft

Terminal 2: nur Abflug




Placeholder

Flugbetriebsflächen: Eine Start- und Landebahn: Länge: 3.345 Meter, Breite: 45 Meter Zwei parallele Rollbahnen Vorfeld: 70 Hektar 46 Abstellpositionen 7 Abstellpositionen am Luftfrachtzentrum Flughafengelände: rund 400 Hektar, davon rund 190 Hektar Grünfläche Terminals: Shops: rund 6.000 qm Gastronomiefläche: rund 3.500 qm

Seit 2014 trägt der Flughafen Stuttgart den Namen „Manfred Rommel Flughafen“. Damit wird das Wirken des langjährigen Aufsichtsratsvorsitzenden und Stuttgarter Oberbürgermeisters Manfred Rommel (*1928 – † 2013) gewürdigt.


http://www.stuttgart.de/manfred-rommel


Placeholder

Das Unternehmen Flughafen

Gesellschafter der Flughafen Stuttgart GmbH: Land Baden-Württemberg (65%) und Stadt Stuttgart (35%) Tochtergesellschaften: Flughafen Stuttgart Energie GmbH 100,0% Handels- und Service GmbH (HSG) 90,0% Cost Aviation 75,0% Stuttgart Airport Ground Handling GmbH (SAG) 74,9% Baden-Airpark GmbH 65,8% S. Stuttgart Ground Services GmbH 51,0% Aviation Handling Services GmbH 10,0% Umsätze des Geschäftsjahres 2015: Insgesamt: 246,7 Mio. Euro Aviation: 156,7 Mio. Euro Non-Aviation: 90 Mio. Euro




Entwicklung der Verkehrszahlen am Flughafen Stuttgart



Flughafen gesamt - Luftbildaufnahme



Außenansicht Terminal 1



Architektonisches Markenzeichen des Stuttgarter Flughafens: Die Baumstruktur im Inneren des Terminals


2. Beauftragung und Aufgabenstellung Flughafen Stuttgart, Sacher GmbH


Beauftragung und Aufgabenstellung Flughafen Stuttgart

2.1

Brandschutzdokumentation Terminal 1 und 2

2.2

Management der Abstellung von Mängeln,

resultierend aus dem Soll/Ist-Vergleich


Beauftragung und Aufgabenstellung Flughafen Stuttgart

2.3

Durchführung von

Heißgasrauchströmungsversuchen zur

Überprüfung der vorhandenen

Entrauchungsanlagen, natürlich und maschinell,

vordergründig auf ihre Wirksamkeit mit neuer

Festlegung der Schutzziele:

Sichere Rettungswege für Passagiere und

Besucher des Flughafens

Mögliche Branderkundung durch die

Flughafenfeuerwehr und dadurch

Sicherstellung notwendiger Lösch-

maßnahmen


Beauftragung und Aufgabenstellung im Flughafen Stuttgart

2.4

Untersuchung von alternativen Möglichkeiten der Rauchschutztrennung im Verlauf von Rettungswegen, nicht durch Rauchschutzabschlüsse in Form von Toren, sondern durch andere Verschlüsse (Stripe Coils)

2.5

Überprüfung und Sicherstellung von Brandab-

schottungen in qualifizierten Bauteilen mit Erstellung

einer nachvollziehbaren Dokumentation


3. Exkurs: Grundlagen der

Betreiberpflichten nach LBO


BayBO Artikel 2 Begriffe

(1) Bauliche Anlagen sind mit

dem Erdboden verbundene,

aus Bauprodukten

hergestellte Anlagen

(2) Gebäude sind selbständig

benutzbare, überdeckte

bauliche Anlagen, die von

Menschen betreten werden

können.

LBO Baden Württemberg

§ 2 Begriffe

(1) Bauliche Anlagen sind unmittelbar mit dem Erdboden verbundene, aus Bauprodukten hergestellte Anlagen.

(2) Gebäude sind selbständig benutzbare, überdeckte bauliche Anlagen, die von Menschen betreten werden können und geeignet sind, dem Schutz von Menschen, Tieren oder Sachen zu dienen.

(13) Es stehen gleich

1.der Errichtung das Herstellen, Aufstellen, Anbringen, Einbauen, Einrichten, Instandhalten, Ändern und die Nutzungsänderung

Vergleich LBO / BayBO

Exkurs: Grundlagen der Betreiberpflichten nach LBO


BayBO Artikel 3 Allgemeine Anforderungen

(1) 1Anlagen sind unter

Berücksichtigung der Belange der

Baukultur, insbesondere der

anerkannten Regeln der Baukunst,

so anzuordnen, zu errichten, zu

ändern und instand zu halten,

dass die öffentliche Sicherheit und

Ordnung, insbesondere Leben und

Gesundheit, und die natürlichen

Lebensgrundlagen nicht gefährdet

werden.

2Sie müssen bei

ordnungsgemäßer Instandhaltung

die allgemeinen Anforderungen

des Satzes 1 ihrem Zweck

entsprechend angemessen

dauerhaft erfüllen und ohne

Missstände benutzbar sein.

LBO Baden Württemberg

§ 3 Allgemeine Anforderungen

(1) Bauliche Anlagen sowie

Grundstücke, andere Anlagen

und Einrichtungen im Sinne

von § 1 Abs. 1 Satz 2 sind so

anzuordnen und zu errichten,

dass die öffentliche Sicherheit

oder Ordnung, insbesondere

Leben, Gesundheit oder die

natürlichen Lebensgrund-

lagen, nicht bedroht werden

und dass sie ihrem Zweck

entsprechend ohne

Missstände benutzbar sind.

Für den Abbruch baulicher

Anlagen gilt dies ent-

sprechend.

Vergleich LBO / BayBO

Exkurs: Grundlagen der Betreiberpflichten nach LBO


Exkurs: Betreiberpflichten



Definition und Rechtsprechung



Grundpflichten für Eigentümer, Betreiber und Arbeitgeber



Wer trägt das größte Haftungsrisiko ?

Größtes Haftungsrisiko

Betreiber einer Immobilie

da auch verantwortlich für

die technische Ausstattung des Gebäudes!



Prüfpflichten im Lebenszyklus von Gebäuden


4. Grundlagen zur Betriebssicherheit und

Wirksamkeit sicherheitstechnischer Anlagen und Einrichtungen


Grundlagen zur Betriebssicherheit und Wirksamkeit



Allg. Mustervorschriften

Muster-Prüfverordnung

(MPrüfVO Stand 03-2011)

§ 2 Prüfungen

Generell aber Prüfung durch:

Prüfsachverständige, auch

wiederkehrend!

Auch sind Prüfgrundsätze

für alle Anlagentypen

veröffentlicht!

Bayern

Sicherheitsanlagenprüfverord-

nung (SPrüfV v. 29.11.2007)

§ 2 Prüfungen

Immer gilt:

Für Sachkundige und Prüfsach-

verständige

Prüfung auf Betriebssicherheit

und Wirksamkeit!

Baden-Württemberg

Festlegungen in verschiedenen

Sonderbauvorschriften (?),

aber nicht eindeutig geregelt!

Anordnung von Prüfungen nach

• § 38 Sonderbauten

• § 47 Aufgaben und

Befugnisse der

Baurechtsbehörden

• u.U. auch Muster-

Prüfverordnung

Grundlagen zur Betriebssicherheit und Wirksamkeit sicherheitstechnischer Anlagen und Einrichtungen

Anlagentypen / Ziele und Inhalte der Prüfung


Hamburg

Grundsätze für die

Prüfung technischer

Anlagen entsprechend

der Prüfverordnung durch

Prüfsachverständige

- Prüfgrundsätze Hamburg -

Hessen

Grundsätze für die

Prüfung technischer

Anlagen entsprechend

der Prüfverordnung durch


- Prüfgrundsätze Hessen -

NRW

Grundsätze für die Prüfung

technischer Anlagen

entsprechend der

Prüfverordnung durch


- Prüfgrundsätze NRW -

Grundlagen zur Betriebssicherheit und Wirksamkeit sicherheitstechnischer Anlagen und Einrichtungen

Anlagentypen / Ziele und Inhalte der Prüfung


Bestehende Anlagen

Fristberechnung vom Zeitpunkt der letzten Prüfung.

Wenn bisher keine Prüfung, erste Prüfung innerhalb eines Jahres nach Inkrafttreten (MPrüfVO / März 2011)

Ordnungswidrigkeiten

Nicht oder nicht rechtskräftige Durchführung von Prüfungen.

Keine (unverzügliche) Mängelbeseitigung

Grundlagen zur Betriebssicherheit und Wirksamkeit



5. Grundlagen zu

Heißgasrauchströmungsversuchen


Grundlagen zu Heißgasrauchströmungsversuchen

Das derzeit wichtigste Dokument

(Regelwerk)

VDI 6019, Blatt 1

Stand Mai 2006

Ingenieurverfahren zur Bemessung der

Rauchableitung aus Gebäuden

Brandverläufe

Überprüfung der Wirksamkeit


Schutzziele und Bewertung der Gefährdungspotenziale

VDI 6019




VDI 6019


VDI 6019



Definitionen



Rauchfreihaltung von Rettungswegen


Sicherstellung von Rettungswegen

Im Sonderbau (z.B. überlange Rettungswege)

Rettungsweg ist Angriffsweg der Feuerwehr

Nachweis der raucharmen Schicht von > 2,5m erforderlich


Bemessungsgrundlagen



Brandverläufe von Brandphasen



Niedrigenergetische Brände

Wärmefreisetzung eines Druckers



Hochenergetische Brände

Wärmefreisetzung bei Pkw’s



Brandverläufe und Brandphasen


• Phase 1: Brandentstehung mit niedriger Wärmefreisetzungsrate

• Phase 2:

Fortentwickelter Brand mit quadratischer Zunahme der Wärmefreisetzungsrate und Brandfläche

• Phase 3: Stetiger Brand mit konstanter Wärmefreisetzungsrate und Brandfläche

• Phase 4: Kontrollierter Brand bei aktivierter automatischer Löschanlage

• Phase 5: Brandbekämpfung durch die Feuerwehr


Brandverlaufskurven



Berechnungsgrundlagen


• Berechnung der Wärmefreisetzungsrate und Brandfläche

• Brandintensitätskoeffizient

[Parameter nach VdS 2827 : 2000-05 (01)]

• Geschwindigkeit der Brandentwicklung

• Brandlast/Nutzung maximale spezifische

Wärmefreisetzungsrate

• Art der Brandmeldung

• Festlegung der Sprinklerauslösung


Beispiel gesprinklertes Ladengeschäft



Auslösezeit

Sprinkleranlage



Auslösezeit Sprinkleranlage

In Sekunden



Verfahren Randparameter Dokumentation

Überprüfung der Wirksamkeit von

Gesamtsystemen zur Rauchableitung



Verfahren



Simulation mit niedriger Wärmefreisetzung



Simulation mit hoher Wärmefreisetzung



Offene Flamme



Randparameter


• Aerosolnebel darf nicht zu nah über der Heizquelle oder Brandwanne zugeführt werden, Zersetzungsgefahr!

• Alle notwendigen Einrichtungen der Entrauchungsanlage müssen

funktionsbereit sein und sind in die Überprüfung mit einzubeziehen.

• Nachströmöffnungen müssen wie geplant vorhanden sein.

• Details im Raum, die die Strömung beeinflussen, müssen vorhanden sein oder sind strömungstechnisch ähnlich nachzubilden (z. B. Beleuchtung, Sonnenschutz).

• Die Raumlufttemperaturen zum Versuchszeitpunkt sollten den Raumlufttemperaturen zum Zeitpunkt der Nutzung entsprechen.

• Die Gebäudehülle muss vollständig vorhanden und funktionsfähig sein.

• Zur Quantifizierung der Rauchgasausbreitung können dem Plume

geeignete Messgase (Tracergase) beigemischt werden. Tracergase (z.B. N2O - Distickstoffmonoxid, SF6 - Schwefelhexafluorid) dienen der örtlichen Konzentrationsbestimmung im Raum.


Erkenntnisse aus dem Entrauchungsversuch


• Qualitative Beurteilung der Rauchgasströmung im Gebäude (durch die

Kenntnisse nachgewiesener funktionaler Zusammenhänge lassen sich

Veränderungen gegenüber dem zu erwartenden Brandverlauf zum

eigentlichen Brandszenario abschätzen)

• Erkennen verrauchter (Rauchschicht) und nicht verrauchter

(raucharme Schicht) Bereiche im Gebäude

• Qualitative Beurteilung der Wirkungsweise des

Entrauchungskonzeptes

• Vergleiche mit vorausberechneten Kenngrößen des

Entrauchungssystems

• Abschätzen der zeitlichen Abläufe der Rauchgasschichtung


Niedrigenergetische Leistungen



Anforderungen an die Dokumentation



Technische Angaben zur Heißgasrauchströmungsapparatur



Heißgasrauchnebelanlage RGNG Version 2.0 (Felix Grommes, Voerde und Dr. Rainer Jaspers, Schwalmtal/Gundelsheim)

Allgemeines:

Die Versuchsanlage RGNG Version 2.0 wurde zur Durchführung von

validierungsfähigen und zur Brandsimulation mit konvektiven

Wärmefreisetzungsraten nach VDI 6019 entwickelt.

Die Entwicklung erfolgte in enger Kooperation mit dem

Strömungslabor IMTECH Hamburg, Herren Prof. Dr. Ing. R. Detzer

sowie Prof. Dr. Ing. T. Winkler.




Über eine speicherprogrammierbare Steuerung können sowohl die in der VDI 6019

beschriebenen Versuchsreihen 1 - 3 als auch höher energetische Brände simuliert werden.

Hinweis:

Aus versicherungsrechtlichen Gründen werden die Sprinklerköpfe im Umkreis von 10m um die

Versuchseinrichtung mit geeigneten Mitteln gegen unbeabsichtigtes Auslösen geschützt

(z.B. Abdeckung mit feuchten Lappen).




Die RGNG Version 2.0 verwendet als Brandquelle 3 Propangasbrennerringe, die üblicherweise schon langjährig in

der Schweißtechnik sowie beim Flammrichten eingesetzt werden. Die Brennerringe werden über sechs handels-

übliche 11kg - Propangasflaschen gespeist.

Stromanschluss: 400V mit Absicherung über 32A

Gewicht der Anlage: RGNG: 360kg

Gaswagen: 160kg

Abmessungen der Anlage: (HxBxT) 1800 x 980 x 980 mm

Konvektive Wärmefreisetzungsrate: 30-360 KW

Steuerung der Heizleistung: über Siemens S7-300, thermisch

Massendurchflussregler Gas: mit Überwachung, auf Echtgas kalibriert,

Genauigkeit +/-0,3% vom Endwert zzgl. +/- 0,5% vom Messwert

Nebel-/Raucherzeugung: Verdampfer-Nebelmaschinen mit 6,9 KW

Heizleistung, Mikroprozessor gesteuert, regelbar 0 - 100%

Verwendetes Nebelfluid: Heavy Fog Plus, ölfrei, biologisch abbaubar, nicht entzündlich

Rüstzeit ab Versuchsstandort: ca. 30 Minuten




Technische Daten Nebelgenerator, Typ Fire Trainer, Fog, Smoke & Haze-Factory GmbH, Langenhagen/Hannover


HINWEIS:

Die Heißgasrauchströmungs-

apparatur wird mit insgesamt

4 Nebelgeneratoren betrieben!


Technische Daten Nebelgenerator, Typ Fire Trainer, Fog, Smoke & Haze-Factory GmbH, Langenhagen/Hannover



Versuchsablauf

Aufnahme der Versuchsparameter mit Aufzeichnung:

Temperaturüberwachung: Umgebungstemperatur, Mittelwert Ausströmungstemperatur Rauch, Temperatur

in 3m Höhe (Überwachung, insbesondere bei gesprinklerten Gebäuden, um

Temperaturen immer deutlich unterhalb der Nennauslösetemperatur der

Sprinklerköpfe sicherzustellen und Fehlauslösungen dauerhaft sicher zu

unterbinden), 3 Messstellen zur Mittelwertbildung der Brennertemperaturen

Nebelleistung: Aufzeichnung der vorhandenen Leistung in % der Maximalleistung (dies ermöglicht

über den Fluidverbrauch Rückschlüsse auf das ausgestoßene Nebelvolumen sowie

deren Dichte zu ziehen)

Hinweis:

Bei hoher Brennerleistung wird dem Luft-/Aerosolgemisch über einen

frequenzgeregelten Lüfter Kühlluft beigemischt, mit dem Ziel, dass der

ausgestoßene Nebel nicht zu warm und damit zerstört wird.



Steuerung: Siemens S7-300 mit Visualisierung auf Tablet-PC über WLan

(Reichweite bis zu 200m)

Datenaufzeichnung: Papierloser Prozess-Grafikschreiber mit einer Abtastrate von 125ms und einer

Erfassung aller Mess- und Regelwerte mit Zeit und Datum

Visuelle Aufzeichnung: Foto- sowie Videoaufzeichnung,

wenn aufgrund der freien Gebäudehöhe möglich - Kameradrohnenflug

Hinweis:

Um sich einstellende Rauchschichtungen noch besser erkennen zu können, kommt farbiges Licht mit

verschiedenen Abstrahlwinkeln zum Einsatz.

Versuchsablauf



Sicherheitseinrichtungen: Überwachung der Lufttemperatur im

Bereich von versuchsnahen

Sprinklerköpfen, um Fehlauslösungen

von Sprinklerköpfen sicher zu

unterbinden, Flammenüberwachung

über Ionisation mit doppelten DVGW-

zertifizierten Magnetventilen,

automatische Abschaltung der

Gaszufuhr bei Störung, Not-Aus an der

Versuchseinrichtung selbst und über

Funk mit einer Reichweite von bis zu

200m

Sicherheitsprüfungen: Elektrische Sicherheit nach BGV A 3

durch den TÜV Rheinland,

Mönchengladbach, Prüfung der

Betriebsmittel, Gasversorgung,

Gasregelung und Gassteuerung, als

Sachkundiger Fa. Krone GmbH,

Schweißtechnik und Industriebedarf,

Dinslaken

Versuchsablauf



Alle Nebelgeräte können im

Dauerbetrieb betrieben werden. Durch

den Nebel wird das Luftvolumen im

Raumabschnitt sichtbar gemacht.

Der Fluidverbrauch der Nebelgeräte

kann über die Steuerung von 0–100%

stufenlos geregelt werden.

Die Wahl der Parameter für die

Versuchsdurchführung, insbesondere

zur Simulation der Brandentstehungs-

phase, erfolgt nach Ziffer 4.2.1 der

VDI 6019.

Die Leistungsdaten der eingesetzten

Geräte werden durch das

Strömungslabor Prof. Dr. Detzer,

Hamburg validiert.

Durch den Versuchsaufbau werden die

Leistungsanforderungen der VDI 6019,

Kapitel 4 nachvollziehbar abgebildet.

Versuchsablauf



Anforderungen an die Brandsimulationseinrichtung (Zitat VDI 6019, Blatt 1, Seite 21/22)

Der Luftstrom muss einstellbar und messbar sein.

Die Brennerleistung muss einstellbar und messbar sein.

Der Gesamtvolumenstrom des Aerosolnebels, der zur Visualisierung dem Plume beigemischt wird,

sollte im Bereich zwischen 250m³/h und 350m³/h liegen. Dies ist in der Regel nur mit mehreren

Nebelgeneratoren zu realisieren. Die einzelnen Volumenströme (Gemisch aus Aerosol und Luft)

werden jeweils in einem Rohr gemessen.

Der Strahlimpuls am Luftaustritt muss durch entsprechende Maßnahmen abgebaut werden, so dass

sich ein möglichst freier Auftriebstrahl einstellen kann.

Bekannt sein sollte die Lage des virtuellen Ursprungs.

Versuchsablauf



Anforderungen an die

Brandsimulationseinrichtung

(Zitat VDI 6019, Blatt 1, Seite 21/22)

4.2.1

Empfehlung zur Wahl der Parameter

für die Versuchsdurchführung,

insbesondere Simulation der

Brandentstehungsphase

Um eine gewisse Bandbreite bei den

Versuchen darstellen zu können,

werden drei verschiedene

Versuchsreihen empfohlen, von denen

mindestens eine auszuwählen ist.

Versuchsablauf



Anforderungen an die Brandsimulationseinrichtung (Zitat VDI 6019, Blatt 1, Seite 21/22)

Die Versuchsdauer sollte mindestens den Zeitraum bis zur manuellen Brandbekämpfung durch die

Feuerwehr (t5) gemäß der maßgebenden Brandverlaufskurve umfassen, mindestens jedoch zehn Minuten.

Nicht bewertbar sind aus diesen qualitativen

Versuchen u.a.:

• Temperaturverteilung im Raum

• Oberflächentemperatur an Bauteilen

• Stoffkonzentrationen

• Beurteilungen zur Sichtweitenbeschränkung

• Auslösezeitpunkte von automatischen

Löschanlagen

• Auslösezeiten von Wärmemeldern

• äußere Windeinflüsse

Erkenntnisse, die aus qualitativen Versuchen u.a.

gewonnen werden können:

• Qualitative Beurteilung der Rauchgasströmung im

Gebäude (durch die Kenntnis nachgewiesener

funktionaler Zusammenhänge lassen sich

Veränderungen gegenüber dem zu erwartenden

Brandverlauf abschätzen).

• Erkennen verrauchter (Rauchschicht) und nicht

verrauchter (raucharme Schicht) Bereiche im Gebäude.

• Qualitative Beurteilung der Wirkungsweise des

Entrauchungskonzeptes.

• Vergleiche mit vorausberechneten Kenngrößen des

Entrauchungssystems.

• Abschätzen der zeitlichen Abläufe der

Rauchgasschichtung.

Versuchsablauf



Grundsätze für Rauchversuche in Gebäuden

Anmerkung:

Bei Versuchen lt. Stufe 2 sollten im Raum Temperaturdifferenzen von mindestens 5 K erzeugt werden; die

Wärmefreisetzung des Testfeuers ist der Raumgröße und der erwarteten Durchströmung anzupassen.



Grundsätze für Rauchversuche in Gebäuden

Anmerkung:

Dem Versuche nach Stufe 3 sollte eine Vorrechnung mit einem experimentell auf die Methode validierten

Brandsimulationsprogramm vorausgehen, um die zu erwartenden mit den gemessenen Werten ver-

gleichen zu können. Erwartungswerte gründen sich auf die vom Gutachter vorgelegten Brandsimulations-

rechnungen. Die Vorrechnung ist auch erforderlich, da in den Brandsimulationsrechnungen meist keine

Angaben zu den Abstromvolumina, bezogen auf die im Gebäude vorhandenen Rauchabzugsöffnungen,

vorliegen.



6. Beispielhafte Versuchsanordnungen

im Flughafen Stuttgart mit Foto- und Filmdokumentation


Versuchsanordnungen Flughafen Stuttgart

Versuch 5, Standort B, Terminal 1, Ebene 03, Luftseite Personenkontrolle



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00:26:01





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00:27:13




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00:33:05



Versuch 10, Standort Z 1, Terminal 3, Nähe Air Berlin




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22:41:21




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22:54:13




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22:54:16


7. Feststellungen, Erkenntnisse und

Maßnahmen zur Verbesserung der Schutzziele


Sofortmaßnahmen

mittelfristige Maßnahmen

längerfristige Maßnahmen

Einschalten der Rauchableitung nicht mehr manuell durch die

Flughafenfeuerwehr,

sondern

bei Ansprechen der automatischen Brandmeldeanlage,

ob durch Sprinkler oder Rauchmelder!

Abzuleitende Maßnahmen aus den Ergebnissen der Heißgasrauchströmungsversuche


Sofortmaßnahmen

1. Auslösung bei Ansprechen des ersten Rauchmelders

2. Ausschaltung der Zuluft bei Ansprechen des ersten Rauch-melders, Abluft läuft weiter, Zuluft aus anderen Bereichen.

3. In den gesprinklerten Bereichen keine Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit von Abluftventilatoren und Lüftungskanälen, nur noch nichtbrennbar. Temperaturbeständigkeit der Ventilatoren nur noch 120°C.

4. Lüftungsanlagen zur Rauchableitung nach wie vor noch an Sicherheitsstrom.

5. Abluftmengen durch einfache Maßnahmen, wie Austausch von Keilriemenscheiben, soweit wie möglich erhöhen.

6. Überwachungsflächen der Rauchmelder, in Teilbereichen, verringern, um eine schnelle Auslösung zu gewährleisten.

7. Wirkprinzipschema erstellen und durch Zugriffsberechtigungen sichern.



Mittelfristige Maßnahmen (als mittelfristig wird ein Zeitraum von 1-2 Jahren in Ansatz

gebracht)

1. Abluftvolumenströme in den Gepäckausgaben auf mind.

60.000 m³/h erhöhen, soweit durch einfache Maßnahmen

nicht zu erreichen.

2. Einbindung der Lüftungsanlagen in den Bereichen, die

gesprinklert sind.

Abluft voller Außenluftbetrieb, Zuluft aus.



Neue Planung von Maßnahmen zur

Rauchableitung

1. Abluftmengen nach M-VStättV bzw. CFD-Simulation (numerische Strömungsmechanik - computational fluid dynamics)

2. Absaugöffnungen gleichmäßig verteilen,

mind. alle 400 m² in deckennahen Bereichen.

3. Zuluftgeschwindigkeit zwischen 0,5 und 1 m/s

4. Sichere Ansteuerung und Signalverarbeitung über

Sicherheitsbaustein mit SIL-Anforderungen (Safety Integrity Level)



Kontakt

www.sacher-gmbh.com SACHER GmbH Ingenieure & Sachverständige

Sandstraße 33

80335 München

+49 89 982 777-0

www.oekotec-gruppe.de

+49 2163 88 92 7-0

Dr. Rainer Jaspers Ingenieur & PrüfConsult

Galgheide 12 Mittelstraße 5

41366 Schwalmtal 96163 Gundelsheim


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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