Brandschutz III Fachgebiet Baulicher Brandschutz Rauch- und Wärmeabzugsanlagen RWA

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1 Brandschutz Fachgebiet Baulicher Brandschutz Rauch- und Wärmeabzugsanlagen RWA

2 Baulicher Brandschutz A: Ziele der Rauchableitung B: RWA im Bauordnungsrecht C: Wirkungsweisen der Rauchableitung D: natürliche RWA - NRA E: maschinelle RWA MRA F: besondere Anlagen

3 Dimensionierung und Nachweise o DIN : Anforderungen und Bemessung o DIN EN : Prüfanforderungen für Ventilatoren; o DIN EN :2004 / - 10:2009 Prüfanforderungen für Energieversorgung und Steuereinrichtung; o DIN EN :2011 / - 8:2011 und DIN V Prüfanforderungen für Entrauchungskanäle und klappen;

4 Anwendungsbereich Räume mit stationären Gaslöschanlagen; Gefahrstofflager; Explosionsgefährdete Räume; Flure; Treppenräume;

5 Verfahren nach DIN o Abhängigkeiten Brandleistung; Rechnerische Brandfläche Bemessungsgruppe; Angestrebte Dicke der raucharmen Schicht; Raumhöhe;

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7 Verfahren nach DIN o Voraussetzungen Frühzeitiges aktivieren der Anlage (automatische BMA oder ständig anwesendes und eingewiesenes Personal); Mittlere Brandausbreitungsgeschwindigkeit bei einer Entwicklungsdauer von etwa 10 Minuten; Zuluft (bodennah, gleichmäßig verteilt und ausreichend dimensioniert) Nachströmgeschwindigkeit 1 m/s; Unterteilung größerer Räume in Rauchabschnitte; Feststoffbrände und Brandfläche 80 m² zu Beginn der Löschmaßnahmen; Rauchgastemperatur unterhalb Flasch-Over;

8 Dimensionierung und Nachweise o Raumhöhe h Der mittlere Abstand zwischen Fußboden und Dach/Decke; Rauchoffene Decken (50%) gelten nicht als Decke; o Raucharme Schicht d d 2,50 m; Schutzziele: Wirksame Brandbekämpfung; Brandfolgeschäden (Rauchgase und Zersetzungsprodukte) reduzieren; Unterstützung der Selbst- und Fremdrettung;

9 Dimensionierung und Nachweise o Rauchabschnittsfläche A R Grundsatz: A R m²; Größere Räume durch Rauchschürzen in Rauchabschnitte einteilen; Maximaler Abstand zwischen Rauchschürzen oder zu Wänden a Sch 60 m; A R kann auch maximal m² ausgedehnt werden; Voraussetzung: je 100 m² Abluftvolumenstrom um 10 % erhöhen;

10 Dimensionierung und Nachweise o Zuluft allgemein Unverzüglich nach Auslösen der MRA zur Verfügung stehen = gleichzeitig; Bodennahe Nachströmung; Abstand Zuluftöffnung zur Rauchgrenzschicht 1 m (Ausnahme: 0,5 m); Freie Nachströmung über Öffnungen in Außenwänden; Maschinelle Nachströmung über Ventilatoren; Kombination freie und maschinelle Nachströmung möglich; Nachströmgeschwindigkeit 1 m/s;

11 Dimensionierung und Nachweise o Zuluft, natürliche Nachströmung Eigenständige Zuluftvorrichtungen mit Ansteuerung über eine automatische Brandmeldeanlage und automatischer Auslösung; Tore, Türen oder Fenster, die zerstörungsfrei von innen und außen öffenbar sind; Kennzeichnung Zuluft für MRA ; Durch Nutzung nicht eingeschränkt in der Wirksamkeit; o Zuluft, maschinelle Nachströmung Maschineller Zuluftstrom = maschineller Abluftstrom nach DIN ;

12 Dimensionierung und Nachweise o Brandentwicklungsdauer - BED Zeit von der Brandentstehung bis zum Beginn der Brandbekämpfung; Zeit von der Brandentstehung bis zur Branderkennung = unberücksichtigt; Frühzeitiges Aktivieren durch automatische BMA oder Personal; Brandentwicklungsdauer grundsätzlich: BED = 10 Minuten; Günstige Verhältnisse, z.b. Werkfeuerwehr: BED = 5 Minuten; Ungünstige Verhältnisse BED = 15 Minuten; Außergewöhnlich ungünstige Verhältnisse BED = 20 Minuten; BED > 20 Minuten ggf. automatische Löschanlage planen oder NRA;

13 Dimensionierung und Nachweise o Bemessungsgruppe - BMG BMG entspricht einer rechnerischen Brandfläche; BMG ergibt sich aus der BED und der Brandausbreitungsgeschwindigkeit; Brandausbreitungsgeschwindigkeit nach Tabelle 2; Ohne besonderen Nachweis Werte der mittleren Brandausbreitungsgeschwindigkeit;

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15 Dimensionierung und Nachweise o Bemessungsgruppe - BMG BMG entspricht einer rechnerischen Brandfläche; BMG ergibt sich aus der BED und der Brandausbreitungsgeschwindigkeit; Brandausbreitungsgeschwindigkeit nach Tabelle 2; Ohne besonderen Nachweis Werte der mittleren Brandausbreitungsgeschwindigkeit; BMG nach Tabelle 1;

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17 Dimensionierung und Nachweise o Bemessungsgruppe - BMG BMG nach Tabelle 1; Grundsatz: BED = 10 Minuten BMG 3; Brennbare Stoffe in nichtbrennbarer Verpackung Spalte 2;

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19 Dimensionierung und Nachweise o Bemessungsgruppe - BMG BMG nach Tabelle 1; Grundsatz: BED = 10 Minuten BMG 3; Brennbare Stoffe in nichtbrennbarer Verpackung Spalte 2; Stoffe mit hoher Geschwindigkeit (z.b. Holzspäne, Zellulose etc.) Spalte 4; BMG um eine Stufe reduzieren, wenn automatische Löschanlage vorhanden; Lagerguthöhe > 1,50 m BMG um eine Stufe erhöhen; Lagerguthöhe = 1,50 m bei BMG 5;

20 Dimensionierung und Nachweise o Bemessung Werte aus Tabellen 3 und 4 gelten für: Räume mit einer Fläche A = 400 m²; Spezifische Energiefreisetzung h c = 300 kw/m²; Grundsätzlich gelten die fett gedruckten Werten; Tabelle 3: Der Rauchgasvolumenstrom wird abgelesen; Die Ventilatoren der MRA müssen dieses Volumen fördern können;

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23 Dimensionierung und Nachweise o Bemessung Werte aus Tabellen 3 und 4 gelten für: Räume mit einer Fläche A = 400 m²; Spezifische Energiefreisetzung h c = 300 kw/m²; Grundsätzlich gelten die fett gedruckten Werten; Tabelle 4 Die mittlere Rauchgastemperatur wird abgelesen;

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26 Dimensionierung und Nachweise o Wahl des Ventilators Minimale Temperaturklasse F200 (F300, F600) ; Klassifizierung nach DIN EN , Anforderungen DIN EN ; Ventilator entsprechend Tabelle 5;

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28 Dimensionierung und Nachweise o Wahl des Ventilators Minimale Temperaturklasse F200 (F300, F600) ; Klassifizierung nach DIN EN , Anforderungen DIN EN ; Ventilator entsprechend Tabelle 5; In Tabelle 5 Rauchgastemperaturspitzen berücksichtigt;

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30 Räume > 400 m² o Korrektur des Rauchgasvolumenstroms V RS, korrigiert = V RS d V d V: Korrekturwert nach Bild 4; V RS, korrigiert: korrigierter Rauchgasvolumenstrom; V RS : nach Tabelle 3 oder Bild 2; Eine Korrektur der Rauchgasschichttemperatur nicht im vereinfachten Verfahren; Bemessungstemperatur der Ventilatoren auf der sicheren Seite; Räume > m² in Rauchabschnitte einteilen (Rauchschürzen);

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32 Berücksichtigung von Wärmeverlusten o Korrekturverfahren für Räume > 400 m² Entrauchungsvolumenströme (Tab.3) und Rauchschichttemperaturen (Tab.4) berücksichtigen keine Wärmeverluste aus dem Rauchgas; Werte liegen auf der sicheren Seite; Wärmeverluste sorgen für niedrigere Rauchgastemperaturen durch: Strahlungsverluste; Wärmeableitung an Umgebungsbauteile; Rauchgasdicht ist von der Temperatur abhängig; Folgen: Temperaturreduzierung Volumenreduzierung (Ventilatoren), geringere Temperaturanforderungen an Bauteile

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34 Temperaturklassen der Bauteile o Rausgasbeständigkeit Ventilatoren nach Tabelle 5; Andere Bauteile nach Tabelle 6 in Abhängigkeit der Ventilatoranforderung; Andere Bauteile: Elastische Stutzen; Entrauchungsleitungen; Entrauchungsklappen;

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36 Regeln für den Einbau o Einbausituationen Einzelventilator ohne Leitung im Wandeinbau mit einer Absaugstelle; Einzelventilator ohne Leitung im Dacheinbau mit einer Absaugstelle; Einzelventilator zum Einbau im Rauchabschnitt mit geschlossenem Leitungssystem; Zentralventilatoren mit Leitungen zur Entrauchung von Einzel- und Mehrfachabschnitten mit Entrauchungsklappen;

37 Regeln für den Einbau o Einbausituationen Zentralventilatoren mit Leitungen zur Entrauchung mit Sammelleitungen; Entrauchungsklappen, die regelmäßig geschlossen sind; Ansteuerung über Zentraltechnik; Verbindung der Rauchabschnitte über Leitungen mit Ventilator; Entrauchungsklappen nach DIN EN oder DIN EN ; Absaugstellen (Einzelventilator oder Leitungen) gleichmäßig verteilen;

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39 Regeln für den Einbau o Einbausituationen Ermittlung der Mindestanzahl von Absaugstellen; N abzuführender Gesamtvolumenstrom zulässiger Volumenstrom je Absaugstelle ; Zulässiger Volumenstrom je Absaugstelle Nomogramm Bild 6; Eingangsgrößen: ΔdS ϑrs

40 gegeben: Δd S = 1m ϑ RS = 550 C abgelesen: V i, max = m³/h

41 Regeln für den Einbau o Einbausituationen Mindestabstand zwischen zwei Absaugstellen; S min 0,015 V i ; V i in m³/h;

42 S min

43 Regeln für den Einbau o Einbausituationen Zentralventilatoren nicht in den versorgten Rauchabschnitten aufstellen; Ausnahme: Anforderungen nach Tabelle 6 sind erfüllt; Rauchaustrittstelle so, dass Rauch über Zuluft nicht wieder eintritt: Austrittstelle > 2,5m über Ansaugstelle/Zuluftöffnung oder Wänden ein horizontaler Abstand von > 8 m oder Flachdächer ein horizontaler Abstand von > 8 m und Absaugstelle unterhalb oder Unterschiedliche Fassadenseiten, horizontaler Abstand von > 2,5 m und Absaugstelle unterhalb der Austrittstelle;

44 Energieversorgung o Betrieb und Gesamtsteuerung Ventilatoren, Klappen und Ansteuerung; Sicherheitsstromversorgung (VDE 0100 Teil 560); Leitungsführung mit Funktionserhalt (MLAR);

45 Ansteuerung o MRA frühzeitig einschalten Automatisch durch BMA; Manuell durch ständig anwesendes, geschultes Personal; o Entrauchungsklappen In Kanälen für unterschiedliche Geschosse oder Nutzungseinheiten; Steuerbar und mit erforderlichem Feuerwiderstand Tabelle 6;