Digitale Ingenieurmethoden im Brandschutz

Brandschutzingenieurwesen

Digitale Ingenieurmethoden im Brandschutz dienen dem Schutz von Menschenleben und Sachwerten, indem das Brand- und Fluchtgeschehen in einem Gebäude berechenbar und bewertbar gemacht wird. Mit den gewonnenen Erkenntnissen können Brandschutzmaßnahmen zielgerichteter, aber auch wirtschaftlicher geplant werden.

Wissensvorsprung

Wie verhält sich ein Gebäude im Brandfall? Wie lange halten bestimmte Bauteile der Hitze stand? Wie schnell breiten sich Feuer und Rauch aus? Reicht die Zeit für die Evakuierung? Kommt es zu einer Sichttrübung oder Staubildungen in den Fluchtwegen? Antworten auf diese und andere Fragen liefern Brand- und Rauchausbreitungssimulationen oder Personenstromanalysen. Bei der Beurteilung, ob den Schutzzielen im Brandschutz genüge getan ist, gehen die Berechnungsverfahren nach mathematisch-physikalischen Prinzipien vor und bieten den Vorteil, dass sich kein anderes Planungsinstrument so nah an das reale Brandszenario annähern kann. Damit stellen sie nicht nur wertvolle Informationen bereit, sondern schaffen für Bauherr/innen und Planer/innen wichtige Entscheidungsgrundlagen.

Abb. 1: Mithilfe von Rauchausbreitungssimulationen können für jeden beliebigen Standort eines Gebäudes Aussagen darüber getroffen werden, welche Rauchfaktoren nach einer gewissen Branddauer vorherrschen – und ab wann der Aufenthalt gesundheitsgefährdend oder gar lebensbedrohlich wird.

Mehrwert im Genehmigungsverfahren

Ein weiteres Plus liegt in der Nachweisführung bei der Abweichungen von Richtlinien. Besondere Baumaterialien und Raumkonzepte, außergewöhnliche Brandlasten oder Geometrien außerhalb der Norm können es erschweren mit der Auslegung rein nach Bauordnung das Auslangen zu finden. Computergestützte Simulationen sind in der Lage die Erfüllung der Schutzziele mit alternativen Lösungen nachzuweisen und mit wissenschaftlich fundierten Argumenten zu stützen.

Abb. 2: Vertikaler Brandüberschlag

Durch die hohe methodische Qualität und den großen Informationswert der Ingenieurmethoden im Brandschutz profitieren Bauvorhaben aber unabhängig davon, ob von präskriptiven Vorschriften abgewichen werden soll. Denn im Gegensatz zu beschreibenden Verfahren erlauben Simulationen eine wesentlich genauere Beurteilung der notwendigen brandschutztechnischen Maßnahmen, die sich bei gleichbleibendem Sicherheitsniveau in vielen Fällen optimieren und kosteneffizienter gestalten lassen.