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Druckbelüftung von Sicherheitstreppenräumen
Sicherheitstreppenräume haben die Aufgabe, im Falle eines Brandes in einem Geschoss den im Gebäude befindlichen Personen die Möglichkeit zu verschaffen, das Gebäude gefahrlos zu verlassen. Daher ist sicherzustellen, dass der Treppenraum rauchfrei gehalten wird unabhängig von äußeren Bedingungen. Hierzu wird über Ventilatoren Außenluft angesaugt und in das Treppenrauminnere gedrückt, sodass sich ein Überdruck gegenüber der Geschossfläche bzw. der Außenatmosphäre einstellt. Insbesondere in der kalten Jahreszeit überlagert sich der vom Ventilator erzeugten Druckerhöhung eine hydrostatische Druckdifferenz, die zu Druckverschiebungen innerhalb des Treppenraumes gegen die Außenatmosphäre führen kann. Im Beitrag wird der Einfluss dieser hydrostatischen Druckdifferenz auf das Gesamtsystem anhand eines Beispieles untersucht und das Zusammenwirken mit der Ventilatoranlage überprüft. Zur Überprüfung der Druckverhältnisse wurden Strömungssimulationsberechnungen mit der Programmsoftware 'Fluent' durchgeführt. Bei der Berechnung wurde der Zuluftstrom von außen in den Treppenraum betrachtet und variiert zunächst, ohne zu werten, wie die Druckdifferenz zwischen Treppenraum- und Außenumgebung zustande kommt und wie deren Wert sich einstellt. Während im isothermen Betrieb der Zuluftventilator als treibende Kraftkomponente wirkt, sind bei tiefen Außentemperaturen zwei wirksame Systeme zu bewerten: 1. Die hydrostatische Druckdifferenz durch Temperaturunterschied zwischen innen und außen; 2. die Druckerhöhung durch den Ventilator. Es zeigt sich, dass ein risikorelevanter Unterdruck im Treppenraum gegenüber der Außenatmosphäre nur bei Ausfall der Ventilatoranlage oder bei falscher Dimensionierung des Ventilators entstehen kann. Um sicherzustellen, dass der Überdruck in keiner Betriebssituation zu hohe Werte annimmt, ist eine Maximalbegrenzung des Druckes am Treppenfuß zu empfehlen, die gleichbedeutend ist mit einer Maximalbegrenzung des Volumenstromes in Abhängigkeit der Außenlufttemperatur.
Druckbelüftung von Sicherheitstreppenräumen
Sicherheitstreppenräume haben die Aufgabe, im Falle eines Brandes in einem Geschoss den im Gebäude befindlichen Personen die Möglichkeit zu verschaffen, das Gebäude gefahrlos zu verlassen. Daher ist sicherzustellen, dass der Treppenraum rauchfrei gehalten wird unabhängig von äußeren Bedingungen. Hierzu wird über Ventilatoren Außenluft angesaugt und in das Treppenrauminnere gedrückt, sodass sich ein Überdruck gegenüber der Geschossfläche bzw. der Außenatmosphäre einstellt. Insbesondere in der kalten Jahreszeit überlagert sich der vom Ventilator erzeugten Druckerhöhung eine hydrostatische Druckdifferenz, die zu Druckverschiebungen innerhalb des Treppenraumes gegen die Außenatmosphäre führen kann. Im Beitrag wird der Einfluss dieser hydrostatischen Druckdifferenz auf das Gesamtsystem anhand eines Beispieles untersucht und das Zusammenwirken mit der Ventilatoranlage überprüft. Zur Überprüfung der Druckverhältnisse wurden Strömungssimulationsberechnungen mit der Programmsoftware 'Fluent' durchgeführt. Bei der Berechnung wurde der Zuluftstrom von außen in den Treppenraum betrachtet und variiert zunächst, ohne zu werten, wie die Druckdifferenz zwischen Treppenraum- und Außenumgebung zustande kommt und wie deren Wert sich einstellt. Während im isothermen Betrieb der Zuluftventilator als treibende Kraftkomponente wirkt, sind bei tiefen Außentemperaturen zwei wirksame Systeme zu bewerten: 1. Die hydrostatische Druckdifferenz durch Temperaturunterschied zwischen innen und außen; 2. die Druckerhöhung durch den Ventilator. Es zeigt sich, dass ein risikorelevanter Unterdruck im Treppenraum gegenüber der Außenatmosphäre nur bei Ausfall der Ventilatoranlage oder bei falscher Dimensionierung des Ventilators entstehen kann. Um sicherzustellen, dass der Überdruck in keiner Betriebssituation zu hohe Werte annimmt, ist eine Maximalbegrenzung des Druckes am Treppenfuß zu empfehlen, die gleichbedeutend ist mit einer Maximalbegrenzung des Volumenstromes in Abhängigkeit der Außenlufttemperatur.
Druckbelüftung von Sicherheitstreppenräumen
Overpressure aeration of fire escape stairways
Detzer, R. (author) / Klingsch, W. (author)
2003
14 Seiten, 11 Bilder
Conference paper
German
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