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Berechnungsverfahren für Temperaturen im Brandnahbereich

  • G. Blume and W. Siegfried
Published/Copyright: March 17, 2022
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Abstract

Für die ingenieurgemäße Untersuchung brandschutztechnischer Fragestellungen, die im Rahmen von individuellen Brandschutzkonzepten vorgenommen werden, ist häufig die Kenntnis von Umgebungstemperaturen im Umfeld des Brandereignisses wesentlich. Dabei stehen Fragen nach dem Auslösezeitpunkt von Sprinklern, die Temperaturbeaufschlagung von Bauteilen und das Erreichen kritischer Temperaturen Für Menschen oder Baustoffe im Vordergrund. Vielfach wird diese Berechnung mit Zonenmodellen oder überschlägig mit Plume-Ansätzen vorgenommen. Bei dieser Vorgehensweise werden häufig lokale Effekte nicht beachtet oder in Fällen, bei denen sich während des Brandverlaufes eine heiße Rauchgasschicht bildet, zu geringe Plume-Temperaturen berechnet. Mit Hilfe von modifizierten Ansätzen, wie sie in diesem Bericht vorgestellt worden sind, besteht die Möglichkeit, realistischere Werte zu berechnen, da sie insbesondere eine Vermischung der im Plume aufsteigenden Verbrennungsgasen mit den heißen Rauchgasen einer ausgebildeten Rauchgasschicht mit endlicher Temperatur in die Betrachtung einbeziehen.

Abstract

For the investigation of fire protection tasks performed in the scope of individual fire safety concepts, it is sometimes essential to know the temperatures in the near field of a fire incident. Problems of concern are those about the time of sprinkler activation, rising temperatures in building components and the achievement of critical temperatures for humans or building materials. In many cases this assessment is made by means of zone models or with estimations of plume theory. In this procedure the local effects are often neglected, or in cases where hot upper layers are present the plume centreline temperatures were underpredicted. When using modified estimations as presented in this report, it is possible to assess more realistic values, because they consider particularly a mixture of the combustion gases rising from the plume together with the hot flue gases of a developed hot upper layer.

Literatur

1 Heins, T.: Simulationsmodell zur sicherheitstechnischen Beurteilung der Rauchausbreitung bei Bränden in ausgedehnten Räumen. Schriftenreihe des Instituts Für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB), TU Braunschweig, Heft 92, 1991Search in Google Scholar

2 Peacock, R. D.; Forney, G. P.; Reneke, P.; Portier, R.; Jones, W. W.: CFAST, the Consolidated Model of Fire Growth and Smoke Transport: Building and Fire Research Laboratory, National Institute of Standards and Technology, NIST Technical Note 1299, Gaithersburg, February 1993Search in Google Scholar

3 Beyler, C. L.: Fire Plumes and Ceiling Jets. Fire Safety Journal, 11 (1986)10.1016/0379-7112(86)90052-4Search in Google Scholar

4 Evans, D.: Ceiling Jet Flows. The SFPE Handbook of Fire protection Engineering, Section 2, Chapter 4, pp. 2.32–2.39Search in Google Scholar

5 Evans, D.: Calculating Sprinkler Actuation Time in Compartments. Fire Safety Journal 9 (1985)10.1016/0379-7112(85)90002-5Search in Google Scholar

6 Zukoski, E. E.: Properties of Fire Plumes. Combustion Fundamentals of Fire, Cox, G. editor, Academic Press 1995Search in Google Scholar

7 Hosser, D.; Dobbernack, R.; Siegfried, W.: Rauchabzug in ausgedehnten Räumen ohne und mit Sprinkleranlage – am Beispiel des Industriebaus. vfdb 4/97Search in Google Scholar

8 Hosser,D.; Siegfried,W.: Vergleich von Simulationsmodellen Für die brandschutztechnischen Fragestellungen. 5. Fachseminar Brandschutz – Forschung und Praxis. Schriftenreihe des Institutes Für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz, Heft 103, 1993. ISBN 3-89288-079-4Search in Google Scholar

9 Heskestad, G.: Engineering Relations for Fire Plumes. Fire Safety Journal (1984) 25–3210.1016/0379-7112(84)90005-5Search in Google Scholar

10 Heskestad, G.: Fire Plumes. The SFPE Handbook of Fire protection Engineering, Section 2, Chapter 2, pp. 2.9–2.19Search in Google Scholar

11 Heskestad, G.; Delichatsios, M. A.: The Initial Convective Flow in Fire: 17th International Symposium on Combustion, Combustion Institute, Pittsburgh, 1978, pp. 1113–112310.1016/S0082-0784(79)80106-XSearch in Google Scholar

12 Radford, M. W.: An Investigation of the Effects of Sprinklers on Compartment Fires. Fire Engineering Research Report 96/6, School of Engineering, University of Canterbury, ISSN 1173-5996, 1996Search in Google Scholar

13 Davis, W. D.; Notarianni, K. A.; Trapper, P. Z.: An Algorithm for Estimating the Plume Centerline Temperature in the Presence of a Hot Upper Layer. NISTIR 6178, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Maryland, June 199810.6028/NIST.IR.6178Search in Google Scholar

14 Dobbernack, R.; Hosser, D.; Paliga, K.; Blume, G.; Will, J.: Experimentelle Grundlagen Für die brandschutztechnische Auslegung von Gebäuden gegen Naturbrandbeanspruchung. Erschienen in: Forschungsarbeiten 1995 – 1999. Schriftenreihe des Institutes Für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz, Heft 144, S. 265–266, 1999. ISBN 3-89288-123-5Search in Google Scholar

15 Blume, G.: Vereinfachtes Verfahren zur brandschutztechnischen Auslegung von Bauteilen unter Berücksichtigung der Verbrennungseffektivität. Diss. TU Braunschweig (in Vorbereitung)Search in Google Scholar

Received: 2002-02-28
Published Online: 2022-03-17

© 2002 Carl Hanser Verlag, München

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