Aus der Einleitung:
Die Arbeiten des Teilprojekts C3 "Natürlicher Brand, seine Einflußparameter in kleinen und großen Brandräumen" im Sonderforschungsbereich 148 "Brandverhalten von Bauteilen" erstreckten sich auf die Jahre 1981 -1986. Über den Fortgang der Forschungen und deren Zwischen-, teilweise auch Endergebnisse wurde in Arbeitsberichten, die 1983 und 1987 erstattet wurden, informiert. Mit dem hier vorgelegten Band wird der abschließende Bericht erstattet. Die Verfasser danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die großzügige Förderung und für die Ermöglichung, anschließende weitergehende Untersuchungen durchzuführen. Als das Teilprojekt C3 konzipiert wurde, fehlten gut fundierte Kenntnisse zur Beschreibung der Zeitfunktionen bei Brandabläufen - insbesondere in größeren Brandräumen. Die Aufgabenstellung des Teilprojekts als integriertem Teil eines bauwerk- bzw. tragwerkbezogenen Sonderforschungsbereichs umfaßte daher a) die Untersuchung des Brandablaufs in Großbrandräumen, b) die Beurteilung der Wirkung natürlicher Brände auf die umgebenden Bauteile und Baustoffe, c) die Überprüfung der vorhandenen Wärmebilanzmodelle anhand der Versuche. Die wichtigsten brandbeeinflussenden Parameter in Großbrandabschnitten - beispielsweise in Industriehallen - sind noch einmal in Bild 1 zusammengestellt. Sie setzen sich zusammen aus den Brandlasten nach Art, Größe und Verteilung, den Ventilationsbedingungen im Brandraum, der Brandraumgeometrie sowie aus den thermischen Eigenschaften der umgebenden Bauteile. Diese Parameter bestimmen in gegenseitiger Interaktion die Temperaturverteilung, Energie- und Massenströme, Pyrolyseraten des Brandguts sowie die Zusammensetzung der Abgase in einem Raum während einer Brandentwicklung.
Aktualisiert: 2020-04-30
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Aus "Ziel der Arbeit und Vorgehensweise":
Das Ziel der Arbeit ist, die Auswirkung von brandbeeinflussenden Parametern auf das Gefahrdungspotential von Raumbränden abzuschätzen. Hierzu ist die Frage zu klären, in welchem Maße die Parameter Ventilation, Brandlast und Material der Brandraumumfassungswände für das Schadenverhalten von Raumbränden verantwortlich sind. Eine schädigende Wirkung kann von allen Brandprodukten ausgehen. Brandprodukte sind die Zwischen-und Endstoffe der chemischen Umwandlungsreaktionen und die durch die Verbrennungsreaktion freigesetzte Energie. In der vorliegenden Arbeit steht die thermische Brandwirkung im Vordergrund. Es ist daher zu untersuchen, unter welchen Brandbedingungen wieviel Energie freigesetzt wird und was fur ein Gefährdungspotential dadurch aufgebaut wird. Die Beantwortung beider Fragen hat in Abhängigkeit von dem Entwicklungsstadium, in dem sich der Brand befindet, zu erfolgen. Während der Entstehungsphase des Brandes steht die Gefahr der Brandausbreitung im Vordergrund. Nach dem Flashover, während des vollentwickelten Brandes, ist der Gefahr des Bauteilversagens Beachtung zu schenken. Die Grundlage der Untersuchungen sind Brandversuche, die in Brandräumen unterschiedlicher Größe mit Holzkrippenbrandlasten durchgefiihrt wurden. In Anlehnung an die während der Versuche gemessenen Energiefreisetzungsraten werden unter Berücksichtigung der bei der Verbrennung stattfindenden chemischen und physikalischen Vorgänge Gleichungen angegeben, die die Zeitfunktion der Energiefreiset-zungsrate beschreiben. Die Energiefreisetzungsrate ist fur eine rechnerische Betrachtung des natürlichen Brandes der wesentliche Energieterm. Es existieren verschiedene Computerprograrnme, mit deren Hilfe bei Kenntnis der Energiefreisetzungsrate Gastemperaturen für spezielle Brandszenarien berechnet werden können. Die physikalischen Modelle basieren auf gewissen vereinfachenden Annalunen. Unter Ausnutzung der in den Raumbränden erzielten Meßresultate wird nachgeprüft, welches Modell geeignet ist, Temperaturverläufe für die vorliegenden Randbedingungen realitätsnah wiederzugeben.
Aktualisiert: 2020-04-27
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