Potenzielle Wirklichkeiten. Die numerische Brandsimulation entwickelt sich zum unentbehrlichen Hilfsmittel der Planung: Fid-Bau Portal

Potenzielle Wirklichkeiten. Die numerische Brandsimulation entwickelt sich zum unentbehrlichen Hilfsmittel der Planung

Behaneck, Marian

Dieser Beitrag liefert eine Übersicht über Ziele, Durchführung, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der numerischen Brandsimulation. In der Bauentwurfsplanung können vom Standard abweichende Konzepte, Gutachten und Stellungnahmen mit Hilfe von Simulationsrechnungen belegt werden. Für jeden Punkt in einem Objekt lassen sich zu jedem Zeitpunkt des Brandes die Rauchkonzentration, die Temperatur, die Sichtweite und ähnliche relevante Daten berechnen, so dass ein gefordertes Sicherheitsniveau häufig kostengünstiger realisiert werden kann. Die numerische Brandsimulation ist weiterhin nutzbar für den Nachweis von Fluchtwegen und Fluchtzeiten, zur Ermittluing des Einflusses von Sprinkleranlagen und Rauch- oder Wärmeabzugsanlagen auf den Brandverlauf sowie zur Bestimmung der Rauchgas- oder Rußkonzentration, des Sauerstoffgehalts in der Raumatmosphäre oder der Wärmestrahlung von Flammen oder Rauchgasen. Berechnete Bauteiltemperaturen dienen u.a. zur Einschätzung der Standsicherheit von Tragwerkskonstruktionen. Damit sind Brandsimulationsprogramme auch in der Brandursachenforschung und in der Brandfolgenermittlung für die Rekonstruktion des Schadensablaufes anwendbar. Je nach Umfang des Objekts werden Zonen-, Feld- oder CFD-Modelle (Computational Fluid Dynamics = numerische Strömungssimulation) verwendet, die sich durch die verwendeten Verfahren, den Feinheitsgrad und die Rechenzeiten unterscheiden. Voraussetzungen für eine realistische Prognose sind eine exakte Wiedergabe der Raumgeometrie, hinreichend genaue Brandmodelle, die Berücksichtigung relevanter Phänomene wie Turbulenz und Wärmeübertragung sowie die Betrachtung aller möglichen Brandszenarien.