DE10233547A1

DE10233547A1 - Verfahren zur Überprüfung des Rauchausbreitungsverhaltens von Brandrauch

Info

Publication number: DE10233547A1
Application number: DE2002133547
Authority: DE
Original assignee: Huegin Lothar Dipl-Ing
Current assignee: Huegin Lothar Dipl-Ing
Priority date: 2002-07-23
Filing date: 2002-07-23
Publication date: 2004-02-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung des Ausbreitungsverhaltens von Brandrauch. DOLLAR A Dieses Verfahren soll dazu dienen, die Funktionsfähigkeit und/oder die Wirksamkeit z. B. von Rauch- und Wärmeabzugsanlagen, Lösch- und Brandmeldeanlagen experimentell zu überprüfen, sowie das Rauchausbreitungsverhalten (z. B. zur Sicherung von Flucht- und Rettungswegen) zu dokumentieren. DOLLAR A Mit einem umweltfreundlich verbrennendem Brennstoff (vorzugsweise ein brennbares Gas, z. B. Propan) in Verbindung mit einem umweltfreundlichen künstlich erzeugten Rauch werden realitätsnah Brandereignisse nachgestellt. Hierbei wird in den Heißgasstrom (3) eines kontrollierten Feuers (2) ein hitzebeständiger Rauch eingesogen. Durch die Thermik des Feuers steigt der Rauch, entsprechend der Realität, nach oben. Mit diesem Verfahren kann das Ausbreitungsverhalten von Brandrauch nachgestellt bzw. dokumentiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem mit einem umweltfreundlich, rückstandsfrei verbrennendem Brennstoff (vorzugsweise ein brennbares Gas z.B. Propan) in Verbindung mit einem umweltfreundlichen künstlich erzeugten Rauch realitätsnah Brandereignisse dargestellt werden können. Hierbei wird in den Heißgasstrom eines kontrollierten Feuers ein hitzebeständiger Rauch eingesaugt. Durch die Thermik des Feuers steigt der Rauch, entsprechend der Realität, nach oben. Mit diesem Verfahren kann das Ausbreitungsverhalten von Brandrauch nachgestellt bzw. dokumentiert werden.
Zur Beurteilung des Rauchausbreitungsverhaltens gewinnt das Thema „Verrauchung von Gebäuden" im Bereich des Baulichen Brandschutzes bereits in der Baugenehmigungsphase immer mehr an Bedeutung. Rauch ist wesentlich gefährlicher als das eigentliche Feuer, dies haben Brandereignisse wie am Flughafen Düsseldort, im Monte Blance Tunnel, Kaprun Bahn usw. immer wieder gezeigt und alleine in Deutschland sterben jährlich ca. 700 Menschen bei Bränden im wesentlichen durch die Brandraucheinwirkung.
Durch die inzwischen immer komplexere und größere Bauweise, lassen sich im Baugenehmigungsverfahren die Gebäude immer schwieriger brandschutztechnisch beurteilen.
Diese Gebäude werden baurechtlich als bauliche Anlagen besonderer Art oder Nutzung eingestuft. Die brandschutztechnischen Belange werden nach den einschlägigen Gesetzen Landesbauverordnungen, Richtlinien und Verordnungen usw. und nach „menschlichem Ermessen" beurteilt.
Rauchversuche werden daher immer häufiger von der Baugenehmigungsbehörde verlangt. Hierbei bleiben jedoch meist Fragen nach dem eigentlichen Ziel und der Aussagekraft solcher Versuche für die Beurteilung der Brandsicherheit offen. Rauchversuche sollen dazu dienen, die Funktionsfähigkeit und/oder die Wirksamkeit z.B. von Rauch- und Wärmeabzugsanlagen, Lösch- und Brandmeldeanlagen experimentell zu überprüfen, sowie das Rauchausbreitungsverhalten zu dokumentieren. Eine besonders hohe Bedeutung erhalten Rauchversuche in Gebäuden, wenn sie zur Überprüfung der Sicherheit von Flucht- und Rettungswegen eingesetzt werden.
Bekannte Verfahren nutzen z.B. Ventilatoren oder die Beimischung von Helium, um den Rauch nach oben aufsteigen zu lassen. Diese Verfahren werden deshalb angewandt, weil der eingesetzte künstliche Rauch (in der Regel auf Wasser-Glykolbasis/Diskonebel) nicht erhitzt werden kann, weil der Rauch bereits bei Temperaturen zwischen 40°C und 60°C zerfällt. Ein bekanntes Verfahren nutzt die Auftriebskraft des Feuers ( DE 199 26 773 A1 ).
Bei diesem uns ähnelten Verfahren wird in einen Heißgasstrom ein nach Volumen und Trübung steuerbarer Paraffinaerosol-Kaltrauch injiziert. Die Temperatur des Heiß gasstromes übersteigt jedoch hier nicht 185°C.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Eingangs bezeichnete Verfahren so auszubilden, dass die thermische Kraft eines kontrollierten und Umweltfreundlichen Feuers den künstlich erzeugten Rauch über den Unterdruckbereich des Feuers selbst in den Heißgasstrom einsaugt (also nicht injiziert) und somit einem Realfeuer am ehestem ähnelt.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 und 2 Prinzipskizze des Verfahrens
3 Prinzipskizze für weitere Verfahrensbeispiele
Nach 1/2 besteht das erfindungsgemäße Verfahren aus mehreren Teilen. Ein Brenner (1) sorgt für die Erzeugung des Feuers (2) und daraus resultierend für den Heißgasstrom (3). Aus Umweltschutzgründen wird das Feuer z.B. mit Propangas betrieben. Mit einem Steuerkasten/Steuercomputer (4) der Gasleitung (5) und el. Steuerleitung (6) werden unterschiedliche Flammenbilder in einem definierten Abstand und einem bestimmten verstellbaren Winkel (8) wird mindestens 1 Rauchgenerator (7) aufgestellt. Der erzeugte Rauch (9) (auf Ölbasis) ist bei Temperaturen von > 185°C noch hitzebeständig.
Bei der Verbrennung entstehen im Bereich der Flamme unterschiedliche Druckverhältnisse. Durch die thermische Kraft entsteht seitlich des Feuers Unterdruck (10), hier wird auch der für den Verbrennungsvorgang erforderliche Sauerstoff eingezogen. Diese Situation wird für die Einleitung des Rauches genutzt, d.h. ein oder mehrere Rauchgeneratoren (7) werden in unterschiedlich definierten Abständen und Anstellwinkeln so stationiert, dass der Rauch weitestgehend in den Heißgasstrom (3) eingesogen wird.
2 zeigt die Darstellungen eines realistischen Brandszenario, wie z.B. nichtbrennbare Attrappen wie Papierkorb (11), Bildschirm, Elektromotor, Flächenfeuer usw.
3 zeigt, dass das Verfahren mit unterschiedlicher Brandintensität beliebig erweitert werden kann. In Abhängigkeit des zu verrauchenden Objektes können weitere Brenner (1) kombiniert werden. Die erforderlich höheren Rauchmengen lassen sich durch weitere Rauchgeneratoren (7) mit den unterschiedlichsten Kombinationsmöglichkeiten (z.B. beidseitig der Brandfläche) erzielen.
Die Dokumentation des Rauchausbreitungsverhaltens und die Erfassung der technischen Daten (wie z.B. Rauchvolumen, Temperaturen, Strömungsgeschwindigkeiten) werden mit den allgemein bekannten und anerkannten Gerätschaften (z.B. Videokamera, Foto, Messgeräte usw.) durchgeführt.

Claims

Verfahren zur Überprüfung des Ausbreitungsverhaltens von Brandrauch, das zur Erzeugung des umweltfreundlichen Feuers und Heißstromgases wenigstens einen Brenner (1) sowie Steuerkasten/Steuercomputer (4) benutzt, dadurch gekennzeichnet, dass der künstlich erzeugte Rauch (9) durch unterschiedlich definierte Abstände und Anstellwinkel (8) in die Unterdruckbereiche (10) des Feuers (2) eingesogen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der künstliche Rauch eine Hitzebeständigkeit bei > 185°C aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der künstliche Rauch umweltfreundlich und gesundheitsunbedenklich ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedenartige Brandszenarien, wie Papierkorbbrand, Monitorbrand, Elektromotorbrand, Verteilerschrankbrand, Flächenbrand dargestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner zur Erzeugung des Feuers kontrollierbar, und mit einer Notausfunktion versehen ist.