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Brandschutz bei lüftungstechnischen Anlagen, Einsatz und Überprüfung
Autor: Blume, Gary
Quelle: Brandschutz bei Sonderbauten. Praxisseminar 2002 1. und 2. Oktober 2002 in Braunschweig. Kurzreferate; Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz der Technischen Universität Braunschweig: Schriftenreihe
Seiten: 17-30
2002
Publikationslisten zum Thema:
Lüftungsanlage, Rauchabzugsanlage, Absperrvorrichtung, Brandabschnitt, ventilating system, smoke outlet system, shut-off device, fire break, Gebäude, Raumlufttechnische Anlage, Entrauchungsanlage, Ausführung, Brandschutz, Anforderung, Überprüfung, building, ventilation and air-conditioning system, smoke extractor, execution, fire protection, requirement,
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Im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens wurden die neuen Bemessungsansätze systematisch untersucht und hinsichtlich der Anwendbarkeit und der gegebenen Randbedingungen bewertet. Anhand von fünf realen Pool- und Holzkrippenbränden, die exemplarisch für lokale Brände sind, wurden die Berechnungsergebnisse verifiziert. Zusätzlich sind Brandsimulationsberechnungen mit dem international anerkannten CFD-Modell Fire Dynamic Simulator (FDS) durchgeführt worden, um die Anwendbarkeit der neuen Bemessungsansätze zu bewerten.
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Mehrschichtige vorgefertigte Betonsandwichelemente, gewinnen aufgrund ihrer energetischen Effizienz, ihrer Wirtschaftlichkeit durch Vorfertigung und einfacher Montage sowie der hohen Genauigkeit der Ausführung an Bedeutung in der modernen Bauindustrie. Sie bestehen aus einer Trag- und einer Vorsatzschale, die beide aus Stahlbeton hergestellt werden sowie einer dämmenden Kernschicht und Verbindungsmitteln. Sowohl expandiertes Polystyrol, extrudiertes Polystyrol, PU-Schaum oder Mineralwolle kommen als Dämmmaterial zum Einsatz. Als Verbindungsmittel, welche alle Schichten mechanisch miteinander verbinden, dienen in Sandwichwänden i.d.R. Kunststoffanker oder Metallflachanker.
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Der Beitrag biogener Dämmstoffe im Tragfähigkeitsnachweis von Holztafelkonstruktionen wird im bisherigen DIN-Bemessungsverfahren des Feuerwiderstandes nicht berücksichtigt. Daher wurden in diesem Forschungsprojekt biogene Dämm- und Bekleidungswerkstoffe in ein standardisiertes Bemessungskonzept eingegliedert und auf Basis von Brandversuchen und numerischen Simulationen allgemeine Zusammenhänge abgeleitet und dargestellt. Damit können diese Materialien für Bauteile mit Anforderungen an die Feuerwiderstandsdauer wirksam eingesetzt und daraus resultierende Konstruktionen brandschutztechnisch effizient bemessen werden, ohne dass ein gesonderter Verwendbarkeitsnachweis erforderlich wird.
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Feuerwiderstand von Befestigungen im Mauerwerk
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Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wurden auf experimenteller und theoretischer Basis die Grundlagen zur Bestimmung des Feuerwiderstands von Befestigungen im Mauerwerk untersucht. Bei der Durchführung von Brandversuchen an Befestigungen im Mauerwerk mussten im Vergleich zu Versuchen im Beton zusätzliche Randbedingungen, wie Orientierung der Lasteinleitungsvorrichtung, Belastung der Wand und Positionierung der Dübel beachtet werden. Es wurde ein Versuchsstand vorgestellt der diese Faktoren berücksichtigt und flexibel für unterschiedliche Steinformate einsetzbar ist. Die Vielzahl an den auf dem Markt befindlichen Steinmaterialien und Formaten erschwerte eine allumfassende Bewertung des Feuerwiderstands. Anhand der durchgeführten Versuche konnten u. a. folgende Ergebnisse zusammengefasst werden. Aufgrund der, im Vergleich zu Beton, geringen Tragfähigkeit einiger Mauersteine konnte ein Steinversagen auf Basis der vorliegenden Untersuchungen nicht gänzlich ausgeschlossen werden. Insbesondere der Widerstand für Schrägzug- und Querzugbelastungen sollte im Hinblick auf die Versagensart Steinversagen weiter untersucht werden. Dazu muss der hier vorgestellte Versuchsstand weiter verbessert werden.
Oliver Fischer, Christopher Bert
Tragverhalten von Sandwichfassaden unter mechanischen und thermischen Einwirkungsgrößen
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Sandwichwände werden bisher üblicherweise aus Stahlbeton mit Vorsatzschalendicken zwischen 70 und 100 mm hergestellt. Durch Einsatz korrosionsbeständiger Textilbewehrung ist es möglich, die äußere Deckschicht signi?kant in ihrer Dicke zu reduzieren. Im Hinblick auf diese Entwicklungen und den Forschungsbedarf ist das Ziel des Vorhabens, die für die Bemessung maßgebenden Temperaturgrößen und -gradienten sowohl numerisch als auch experimentell nachzuweisen. Das behandelte Forschungsprojekt entstand aus der Intention heraus für neuartige innovative Bauweisen mit ?ligranen textilbewehrten Vorsatzschalen maßgebende klimatische Einwirkungsgrößen herzuleiten und den als Stand der Technik zu bezeichnenden Lastansatz nach DIBt 1995/5 um derartige Anwendungsfälle zu erweitern. Im Zuge der Forschung konnte diese Notwendigkeit jedoch nicht nur für neuartige Vorsatzschalensysteme, sondern auch für die üblicherweise angewendeten Stahlbetonsysteme mit Vorsatzschalendicken zwischen 70 und 100 mm ermittelt werden. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, dass der Lastansatz nach DIBt 1995/5 keine Querschnittsabhängigkeit aufweist. Auch veränderte klimatische Verhältnisse mit immer extremeren Witterungsbedingungen sind dabei als Begründung zu nennen.
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