Numerische Untersuchung zur Rauchgasströmung in energieeffizienten Gebäuden mit kontrollierter Wohnraumlüftung

Der vorliegende Beitrag ist ein Auszug aus einer CFD-basierten Studie zum Einfluss der Lüftungstechnik auf die Rauchausbreitung und Brandentwicklung in einem energieeffizienten Gebäude. Es wurde ein Brand im Hauswirtschaftsraum eines Einfamilienhauses simuliert. Die Brandsimulationen wurden mit dem Programm Ansys CFX Version 14.5 berechnet. Das Programm wurde durch das Fractional-Effective-Dose-Modell (FED) zur Beurteilung der Personensicherheit und ein Modell zur Brandausbreitung ergänzt. Die Luftzufuhr in dem Gebäude erfolgt über ein kombiniertes Zu- und Abluftsystem. Es wird der Druckgradient gezeigt, der sich zwischen dem Brandraum und dem angrenzenden Raum einstellt. Der zeitliche Verlauf von Gaskonzentrationen und Temperaturen im Brandraum wird vorgestellt. Mithilfe des FED-Modells werden Aussagen zur Personensicherheit und Fluchtfähigkeit getroffen. Die Ausbreitung des Brandrauchs wird anhand eines Volumenrenderings gezeigt.

Numerical analysis of smoke migration in an energy-efficient building with controlled room ventilation
The present paper is an extract from a CFD-based study on the influence of ventilation installations on smoke spreading in an energy-efficient building. For the numerical investigation a fire in a utility room in an one-family house was selected. To model the fire the CFX code Ansys CFX 14.5 was used. The software had to be modified for the application by implementing the FED model for assessing personal safety and by implementing a fire spread model. The air supply is ensured with a combined exhaust and supply ventilation system. Results for pressure gradients between the room of fire origin and the adjacent corridor are presented. With the FED model, conclusions are drawn about personal security and the ability to escape. In addition the smoke distribution is shown.