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Untersuchung zum Einfluss der Strömungsführung auf den Brandverlauf in einem Gebäude moderner Bauweise

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[Quelle: http://d-nb.info]

In der Arbeit wurde der Brand in einem Hauswirtschaftsraum untersucht. Zum Vergleich wurde das Brandszenario mit einem kombiniertem Zu- und Abluftsystem und mit Fensterlüftung numerisch berechnet. Im Vorfeld der Brandsimulation wurde das Strömungsfeld, welches sich durch die beiden Lüftungsformen ergibt, analysiert. Die Untersuchung wurde auf unterschiedlich skalierten Gittern durchgeführt, um nachzuweisen, dass die numerische Lösung gitterunabhängig ist. Außerdem wurde die Luftströmung die sich durch das kombinierte Zu- und Abluftsystem ergibt, in Abhängigkeit der verschiedenen Randbedingungen simuliert. Durch die Variation der Randbedingungen sollte gezeigt werden, dass die Luftvolumenströme, die über die Grenzen des Systems transportiert werden, den Anforderungen aus der DIN 1946 Teil 6 entsprechen. Des Weiteren wurde das Augenmerk auf die Druckdifferenz, die sich zwischen Zu- und Ablufträumen aufgrund des kombiniertem Zu- und Abluftsystems für die unterschiedlichen Randbedingungen einstellt, gelegt. Im Anschluss wurde überprüft, welche Kombination aus Konvergenzkriterium und maximal zulässiger Bilanzdifferenz sicherstellt, dass der geförderte Massenstrom über die Systemgrenzen nicht vom Konvergenzkriterium abhängig ist. Die Ergebnisse der Luftströmungssimulation wurden in der Brandsimulation zur Initialisierung genutzt. Zum Schluss der Arbeit werden die Ergebnisse der Brandsimulation vorgestellt und im Hinblick auf die Belange der Feuerwehr diskutiert. Außerdem werden die Ergebnisse der CFD Berechnung in den aktuellen Stand der Wissenschaft eingeordnet.

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Bücher, Broschüren

Gerd Geburtig
Brandschutz im Bestand. Industriegebäude
2., überarb. u. erw. Aufl.
2020, 352 S., 52 überw. farb. Abb. u. 4 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Brände gehören zu den großen Gefahren für Bauten jeglicher Art. Auch Industriegebäude können von Brandschäden betroffen sein. Der materielle Schaden ist hier üblicherweise besonders groß. Dem Brandschutz kommt daher eine sehr große Bedeutung zu. Um Industriebauten für den Brandfall zu sichern, wurde die Normenreihe DIN 18230 erarbeitet. Hier finden sich Angaben zur Feuerwiderstandsdauer, Rechenwerte, Angaben zu Brandsimulationen und mehr. Das Buch konzentriert sich auf Konzepte und Maßnahmen speziell für bestehende Industriebauten. Grundlage hierfür ist die Gefahrenanalyse. Davon ausgehend werden Planungsabläufe erstellt und Brandschutzmaßnahmen getroffen. Das Werk bietet gut verständlich aufbereitete Informationen zu Fragen wie der individuellen Dringlichkeit von Brandschutzmaßnahmen, Arten von Gefährdungen und Umfang und Zeitpunkt notwendiger Nachrüstungen. In der zweiten Auflage wird auf die neue Muster-Industriebaurichtlinie und deren Konsequenzen für Brandschutzkonzepte in Bestandsbauten eingegangen. Des Weiteren beinhaltet das Buch diverse Checklisten zum Thema, die helfen, den brandschutztechnischen Bedarf in bestehenden Industriegebäuden abzuschätzen.

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Danny Linke
Entwicklung der Brandprüfungen in Deutschland von 1879 bis 1925 zur brandschutztechnischen Beurteilung bestehender Bauteile
Wissenschaft, Band 50
2020, 109 S., 47 Abb., 17 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Ziele der Denkmalerhaltung bestehen letztendlich darin, dem öffentlichen Interesse dieses gesammelte Gut zugängig zu machen, Wissen aus der damaligen Zeit zu erlangen und ökologisch - entgegen dem allgemeinen Trend der Urbanisierung und Flächenversiegelung - zum Umweltschutz beizutragen. Natürlich sind auch wirtschaftliche und regulative Aspekte nicht außer Acht zu lassen, welche insbesondere bei einer effektiven Nutzung der baulichen Anlage zum Tragen kommen. Dies schließt unter anderem Brandschutzkonzepte ein, welche maßgebliche Auswirkungen auf vorgenannte Punkte haben können. Eine Dissonanz zwischen den teilhabenden Parteien wie Architekten, Fachplanern und Behörden kann zu Unstimmigkeiten führen und das Erscheinungsbild des Denkmals oder sogar dessen sicherheitsrelevante Bestandteile negativ beeinflussen.

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Martin Roszak, Constantin Schmitz
Flucht- und Rettungspläne
Anforderungen, Aufstellungen und praktische Umsetzung
2020, 150 S., 24 cm, Softcover
Feuertrutz Verlag

 

 

Das Buch erläutert die wichtigsten Grundlagen und Begriffsdefinitionen, die Brandschutzplaner, Betreiber, Architekten und Ingenieure für die Aufstellung und Umsetzung von Flucht- und Rettungsplänen benötigen. Es erfolgt eine Einführung in die wichtigsten Anforderungen von Flucht- und Rettungswegen nach aktuellen Normen, Richtlinien und der Arbeitsstättenverordnung. Zudem erhält der Planer Informationen zur Aufstellung von Flucht- und Rettungsplänen mit den dazugehörigen Inhalten, Ausführungen und der Symbolik. Weitere Inhalte: - Praxisbeispiele für z.B. Bürogebäude, Versammlungsstätten, Hochhäuser und Industriebauten; - Dynamische Fluchtwegsteuerungen und die Führung von Rettungswegen nach Gebäudetypen.

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Diana Helmerking
Basics Haustechnik Brandschutz
Basics - Haustechnik
2020, 80 S., 80 b/w ill., 80 b/w ld. 220 mm, Softcover
Birkhäuser Berlin

 

 

Die Berücksichtigung von Brandschutzbelangen ist ein wichtiger Teil der Gebäudeplanung. Sie umfasst sowohl vorbeugende Maßnahmen, die die Entstehung eines Brandes verhindern können, als auch Vorkehrungen, die im Falle eines Brandes die Rettung der Menschen aus einem Gebäude und das Eindämmen des Brandes durch die Feuerwehr ermöglichen. Der Brandschutz ist stark durch rechtliche Vorgaben geprägt, er ist auch ein wesentlicher Bestandteil im Baugenehmigungsverfahren. Für die Arbeit von Architekten ist es jedoch vor allem wichtig, die Hintergründe und Denkweisen des vorbeugenden Brandschutzes zu verstehen, um diesen in ihre Planung von Anfang an integrieren zu können.

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Till Fischer
Strategien zur Haftungsvermeidung im Brandschutz
Praxismappe für Planer, Unternehmer und Überwacher
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Feuertrutz Verlag

 

 

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
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Christoph Gengnagel, Alexander Pfriem, Jan Friedrich, Tom Brodhagen
Entwicklung von Fassadenelementen mit pyrolysierter Oberfläche mit verbesserten Brandschutzeigenschaften - PyroForCE 2.0
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3196
2020, 184 S., 114 Abb. u. 6 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Holz findet seit Jahrhunderten Anwendung als nachhaltiges Material für Fassadenbekleidungen. Die Zuordnung zu normalentflammbaren Baustoff lässt die Verwendung von Holz als Fassadenmaterial jedoch nur für Gebäude bis einschließlich Gebäudeklasse 3 zu. Mit der Oberflächenpyrolyse wird ein Verfahren aufgezeigt, den Feuerwiderstand von Fassadenhölzern ohne weitere chemische Behandlung soweit zu erhöhen, dass eine Klassifizierung als schwerentflammbarer Baustoff möglich wird. Zur Untersuchung der Pyrolyseschicht wurde eine autarke Pyrolyseanlage auf der Basis eines Bandbrenners zur Direktbeflammung entwickelt, in der die Stärke der Schicht analysiert werden konnte. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Prüfverfahren und Normierungen wurde so der Feuerwiederstand gezielt erhöht.

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Jochen Zehfuß, Lukas Gößwein, Lisa Sander, Peter Schaumann, Patrick Meyer
Bewertung von neuen Sicherheitsfaktoren zur Ermittlung der Brandlastdichte im Zuge der Novellierung von EN 1991-1-2 Anhang E
Abschlussbericht.
Bauforschung, Band T 3374
2020, 77 S., 20 Abb. u. 25 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Der Anhang E der DIN EN 1991-1-2 beinhaltet aktuell ein Sicherheitskonzept, dass die Berechnung von Brandlastendichten als Bemessungswert ermöglicht. Das in Anhang E der DIN EN 1991-1-2 beschriebene Verfahren basiert auf den Betrachtungen von Schleich und findet insbesondere bei leistungsorientierten Brandschutzbemessungen Anwendung. Das Verfahren ist wie in den meisten europäischen Ländern auch in Deutschland nicht zugelassen. Dieses Verfahren wird in Deutschland durch die Regelungen des Anhangs BB der DIN EN 1991-1-2/NA ersetzt. Im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens werden die Grundlagen, auf dessen die Modifikation des Anhangs E der EN 1991-1-2 basiert, untersucht und hinsichtlich der Anwendbarkeit im Vergleich zum deutschen Sicherheitskonzept des Anhang BB der DIN EN 1991-1-2/NA bewertet. Anhand von ausgewählten Nutzungen und Bauteilen in Stahl-, Verbund-, Holz- und Stahlbetonbauweise werden die naturbrandkurven gemäß dem Entwurf des Anhangs E der EN 1991-1-2 und des Anhangs BB der DIN EN 1991-1-2/NA und deren Auswirkung auf ein entsprechendes Bauteil gegenübergestellt.

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Jochen Zehfuß, Lisa Sander
Bewertung von neuen Berechnungsansätzen für lokale Brände im Zuge der Novellierung von EN 1991-1-2 Anhang C
Abschlussbericht.
Bauforschung, Band T 3369
2019, 71 S., 25 Abb. u. 7 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

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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Marie Reichert, Catherina Thiele
Feuerwiderstand von Befestigungen im Mauerwerk
Bauforschung, Band T 3363
2019, 72 S., 64 Abb. u. 29 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

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.

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Stefan Winter, Norman Werther, Veronika Hofmann, Elisabeth Kammerer, Michael Rauch
Standardisierung der brandschutztechnischen Leistungsfähigkeit von Holztafelkonstruktionen mit biogenen Dämmstoffen
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3101
2019, 170 S., 129 Abb. u. 41 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

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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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Eeckhout, S. (Verfasser, Projektleiter); Martin, Y.
Brandschutz von Fassaden: Erläuterung der neuen Verordnung (kostenlos)
Kontakt, 2020

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Nagel, Bastian; Borrmann, Dirk; Tietze, Steffen
Brandschutznachweis oder Elektrofachplanung?
Feuertrutz, 2020

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Steeger, Felix; Dienst, Sebastian; Kampmeier, Björn
Verhalten von Holz-Beton-Verbunddecken im Naturbrand
Feuertrutz, 2020

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Heyn, Jürgen
Brandschutztechnischer Sicherheitsnachweis zu Schienenfahrzeugen. Erkenntnisse aus Brandursachenanalysen, der Integration neuer Technologien sowie Konsequenzen für das System "Bahn"
EI Der Eisenbahningenieur, 2020

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Caspari, Claus
Fachbereich 02: NA 031-02 FB. Fachbereich "Brandmelde- und Feueralarmanlagen"
DIN-Mitteilungen + Elektronorm, 2020

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