Optimale Rauch- un Wärmeabzugsanlagen für ein Hochhaus und Grossräume

Die Bachelorthesis mit dem Titel «Optimale Rauch- und Wärmeabzugsanlagen für ein Hochhaus und Grossräume» verfolgt das Ziel, den Unterschied zwischen verschiedenen Dimensionierungsmethoden aufzuzeigen. Der Vergleich erfolgt zwischen dem Standardszenario der Vereinigten Kantonalen Feuerversicherung (kurz VKF) und ausgewählten ingenieurtechnischen Verfahren. Das Vorgehen unterscheiden sich insofern, dass die Auslegung beim Standardszenario auf einer Referenznutzung basiert, während beim ingenieurstechnischen Vorgehen die Brandentwicklung detailliert untersucht wird. Ausgehend vom Verhalten des Brandes definiert sich im Anschluss die notwendige Anlagengrösse. In der folgenden Abbildung ist zu erkennen, dass mit den ingenieurtechnischen Methoden deutliche Volumenstromeinsparungen möglich sind. Beim Sicherheitstreppenhaus liegt kein Standardszenario vor, weil für Rauchschutzdruckanlagen gemäss der Vorschrift der VKF immer die ingenieurtechnische Betrachtung zum Einsatz kommt. Für die Auslegung der Anlage ist dabei der grössere der beiden aufgeführten Volumenströme zu berücksichtigen.

Die Untersuchungen in der Bachelorthesis zeigen, dass trotzt der reduzierten Volumenströme die geforderten Schutzziele erfüllt sind. Dies ist wichtig, weil ansonsten eine Reduktion nicht zulässig ist. Sind die verringerten Volumenströme möglich, so haben diese einen geringeren Materialaufwand zur Folge. Es zeigt sich, dass Einsparungen von rund 20% bei den Investitionskosten und rund 25% beim Platzbedarf resultieren. Da es sich bei den beiden genannten Einsparungen um Vorteile für die Bauherrschaft und das technische Konzept handelt, ohne das bei der Schutzfunktion Abstriche vorliegen, sollte eine detaillierte Betrachtung für alle Anlagen zwingend sein. Dies ist zurzeit jedoch nicht möglich, weil das Wissen sowohl auf Seiten der Behörden, als auch auf Seiten der Fachplaner, nicht flächendeckend vorliegt. Für die Firmen und Behörden, wo das Wissen vorhanden ist, sollte dennoch die Option für die Ausnutzung des beschriebenen positiven Effekts bestehen.

Damit eine optimierte Ausführung der Anlagen möglich ist, sollte zusätzlich zu den genannten Punkten ein früher Austausch mit dem Architekturteam erfolgen. Dieser Schritt eröffnet die Option, auf Materialien und Anordnungen hinzuweisen, die im Anschluss zu einer Reduzierung der Anforderungen für die Rauch- und Wärmeschutzanlagen führen.

Preisträger: suissetec Zürich