Softwaregestützte Brandsimulation
Simulation von Bränden und Evakuierungen
Es gibt hochquaifizierte Berechnungssoftware, die Entewicklung von Bränden, Rauch und Bewegungsabläufen von Personen simulieren können. Unsere Ingenieure sind auf diesem Gebiet sehr erfahren und spezialisiert.
Nachfolgend möchten wir Ihnen zwei beispielhafte Programme vorstellen.
1. Fire Dynamics Simulator (FDS)
Der Fire Dynamics Simulator (FDS) ist ein Programm zur Simulation von Bränden. Die Software simuliert u.a. dreidimensionale Strömungen, den zugrunde liegenden Brandprozess und die Ausbreitung von Feuer und Brandrauch. Die Ergebnisse der FDS-Simulationen können visualisiert werden. Ebenfalls können wir die Wirksamkeit von Brandschutzmaßnahmen nachweisen und Sie somit zielgenau und kostenoptimiert beraten.
Durch den Einsatz des Fire Dynamics Simulator kann das Phänomen „Brand“ sowie die daraus resultierenden Prozesse der Ausbreitung von beispielsweise Brandrauch oder thermischer Strahlung durch den Ingenieur simuliert und hinsichtlich der Bedeutung für das individuelle Sicherheitsniveau eines Gebäudes bewertet werden.
Die praktische Anwendung numerischer Ingenieurmethoden im Bereich des Brandschutzes bietet dem Anwender eine Reihe von gravierenden Vorteilen gegenüber der rein deskriptiven, unflexiblen Bewertung auf der Basis von Verordnungen oder Richtlinien. Zielkonflikte wie etwa Kosten auf der einen Seite und ein ausreichendes Sicherheitsniveau auf der anderen Seite lassen sich häufig aufheben und sinnvoll lösen. Darüber hinaus lässt sich das Sicherheitsniveau eines Gebäudes nunmehr erstmals quantifizieren.
Funktionsumfang des Fire Dynamics Simulator (FDS)
FDS ist – wie jedes andere Simulationsprogramm – ein Werkzeug, das den Anwender bei der Lösung eines Problems unterstützt. Es ist konzipiert worden, um schutzzielorientierte Fragestellungen zur Rauch- und Wärmeausbreitung im baulichen und anlagentechnischen Brandschutz zu bearbeiten, wie z.B.:
- Rauchableitung / Entrauchung von Gebäuden
- thermische Beaufschlagung von Bauteilen
- Reaktion von Sensoren (z.B. Rauchmelder) zur Branderkennung und/oder Steuerung von anlagentechnischen Brandschutzmaßnahmen
- Reaktion und Wirkung von Sprinklern
- Entzündung und Brandausbreitung
Das Hauptanwendungsgebiet im Zusammenhang mit bauaufsichtlichen Verfahren ist die Rauchableitung / Entrauchung von Gebäuden sowie die Wärmeausbreitung und thermische Einwirkung auf Bauteile von Gebäuden, da z.B. für große Industriegebäude oder Versammlungsstätten der rechnerische Nachweis einer ausreichenden Entrauchung / einer raucharmen Schicht oder für den Nachweis der Tragfähigkeit von Bauteilen die Bestimmung von Heißgas- bzw. Bauteiltemperaturen gefordert wird.
Ein Entrauchungsnachweis kann aber auch als Kompensation bei Abweichungen von anderen brandschutztechnischen Anforderungen notwendig werden. In diesen Fällen bietet FDS die Möglichkeit zur Optimierung von Rauch- und Wärmeabzugsanlagen, d.h. im Gegensatz zu den starren Anforderungen einer Auslegung z.B. gemäß DIN 18232 Teil 2 oder Teil 5 können bei der Auslegung der Entrauchungsmaßnahmen die baulichen und anlagentechnischen Randbedingungen besser berücksichtigt werden.
2. Pathfinder
Pathfinder ist eine Software zur Simulation von Personenströmen bei der Evakuierung von Gebäuden.
Mit der Software Pathfinder können wir grafische 3D Modelle von Personenströmen, bei der Evakuierung von Gebäuden, erstellen. Verschiedene Modi und eine visuelle Ergebnisauswertung stehen ebenfalls zur Verfügung.
Durch die schnelle Modellerstellung mit implementierten Zeichenmodulen, interaktiver grafischer Bearbeitung, Import von 2D- und 3D-CAD-Dateien sowie FDS-Dateien können wir schnelle und zeitoptimierte Ergebnisse anbieten.
Funktionsumfang der Software Pathfinder
Die Software ermöglicht wirklichkeitsnahe Berechnungsansätze. Verschiedene Bewegungsansätze können realistisch simuliert werden. Des Weiteren gibt es einen neuen Ansatz zur Wahl des schnellsten Fluchtwegs durch eine neue, intelligente Fluchtwegauswahl und die Erfassung von Fluchtwegen über Treppen, Rampen und Evakuierungsaufzüge funktioniert dabei automatisch. Das Programm beinhaltet neue Entscheidungsmechanismen für die Wahl der Ausgänge und man hat eine große Auswahl an Personengruppen und deren Charakteristika.
Die Software Pathfinder liefert beeindruckende Ergebnisse. Nicht nur in der anschaulichen 3D-Ergebnisdarstellung ist das Programm führend, sondern auch in der realistischen Darstellung der Bewegungsabläufe und der einzelnen Personen. Zum Schluss kann man sich die detaillierte Ergebnisauswertung noch in Diagrammform ansehen.