Nach Schätzungen der US Fire Administration Einem Bericht aus dem Jahr 2018 zufolge kommt es jedes Jahr zu etwa 3,900 Hotel- und Motelbränden. Obwohl es sich bei den meisten dieser Brände um geringfügige Brände handelt, kommt es dennoch zu Todesfällen, und die häufigste Todesursache bei Bränden ist das Einatmen von Rauch. Daher ein ganzheitlicher Ansatz für Fire ProtecSicherheit und Lebenssicherheit bei Hotelbelegungen umfasst nicht nur detecBrandbekämpfung und -unterdrückung, aber auch Rauchmodellierung und -management.
Bei Hotelbelegungen bestehen erhebliche Herausforderungen für die Lebenssicherheit. Die vorübergehende Anzahl der Gäste kann schwanken und die Gäste verfügen oft nur über begrenzte Kenntnisse über die Hotelaufteilung und die Lage der Nebenausgänge. Bei Gästen kann es zu Beeinträchtigungen der Mobilität, des Hörvermögens oder der Sicht kommen. Viele größere Hotels und Resorts verfügen über große offene Atrien, sodass Gästezimmer und Ausgangswege zu diesen Räumen offen bleiben, was zu erheblichen Problemen bei der Kontrolle der Rauchbewegung und der Aufrechterhaltung einer lebenswerten Umgebung während eines Brandes führen kann. Darüber hinaus verfügen viele dieser größeren Hotels im Resort-Stil über andere Nutzungsarten, die sich zu solch großen, offenen Atriumräumen hin öffnen, darunter Restaurants, Einzelhandelsgeschäfte, Konferenzeinrichtungen und andere Annehmlichkeiten für Gäste. Bei dieser Art von Belegung ist die Berücksichtigung der Rauchbewegung während eines Brandes von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die Bewohner über einen Profi verfügentecsicherer und tragfähiger Fluchtweg im Brandfall.
Die Auswirkungen der Rauchbewegung während eines Brandes wurden 1980 auf tragische Weise deutlich, als im MGM Hotel and Casino in Las Vegas, Nevada, ein Feuer ausbrach. Über 600 Menschen erlitten Verletzungen und von den 85 Todesopfern starben 61 Menschen an einer Rauchvergiftung im Hochhausturm, im Gegensatz zu der Kasinoebene, wo der Brand ausbrach. Laut dem Untersuchungsbericht des National Fire ProtecZu den Faktoren, die dazu beigetragen haben, gehörten die HVAC-Systeme, die rauchhaltige Luft in vom Feuer entfernte Bereiche zirkulierten, sowie die fehlende Abschottung, die eine vertikale Ausbreitung des Rauchs durch das Hochhaus ermöglichte. Aufgrund dieses schrecklichen Brandes verstehen wir jetzt besser, wie wichtig es ist, die Rauchbewegung bei einem Brand während der Entwurfsphase zu berücksichtigen, um einen sicheren Ausgang zu gewährleisten. Große Freiflächen wie Hotel-Atriums und miteinander verbundene Konferenzzentren sorgen für eine ansprechende Optik und verbessern die Orientierung in diesen Einrichtungen. Aber ohne ausreichende Berücksichtigung der Haltbarkeit und der Rauchentwicklung bei einem Brand können sie auch tödlich sein.
Ziele und Methoden der Rauchmodellierung und des Rauchmanagements
Das Ziel des Rauchmanagements besteht darin, Fluchtwege und Fluchtbereiche, wie z. B. Fluchttreppen, für die zur Erleichterung einer Evakuierung erforderliche Zeit rauchfrei zu halten. Wenn Hotels über Atrien verfügen, erfolgt dies über einen Atrium-Rauchabzug. Abgassysteme sind so konzipiert, dass sie im schlimmsten Fall eines Brandes eine Rauchschicht von mindestens XNUMX m über der höchsten zum Atrium offenen Lauffläche aufrechterhalten. Darüber hinaus wird die Treppendruckbeaufschlagung üblicherweise verwendet, um eine Druckdifferenz zwischen den Treppenabtrennungen in Hochhäusern und den angeschlossenen Korridoren zu erzeugen, um zu verhindern, dass Rauch in die Treppenhäuser eindringt, wenn die Treppentüren während der Ausstiegsaktivitäten geöffnet werden.
Andere Methoden zur Rauchbewältigung außerhalb von Atrien umfassen die Abschottung und Kombinationen aus Druckbeaufschlagung und Abluft, um die Rauchbewegung zu begrenzen. Bei der Abschottung werden Rauchbarrieren eingesetzt, um zu verhindern, dass Rauch in vom Brandabschnitt entfernte Bereiche wandert. In manchen Anlagen kann eine häufig als „Drucksandwich“ bezeichnete Methode eingesetzt werden, um die Stockwerke oberhalb und unterhalb eines Brandereignisses unter Druck zu setzen und gleichzeitig die Feueretage zu entlüften, um zu verhindern, dass Rauch durch Druckunterschiede in benachbarte Stockwerke wandert. Zum Schluss den Rauch ableitentecDiese Funktion wird zum Abschalten von HVAC-Geräten verwendet, die nicht Teil von Rauchkontrollsystemen sind, die während eines Brandes zur Ausbreitung von Rauch in abgelegene Bereiche beitragen könnten.
Um sicherzustellen, dass Rauchmanagementsysteme wie vorgesehen funktionieren und die Haltbarkeit erhalten bleibt, werden während der Entwurfsphase ausgefeilte Modellierungsprogramme verwendet, die den Entwurf von Rauchmanagementsystemen unterstützen. Ein Brandmodell, das auf der erwarteten Brennstoffbelastung im schlimmsten Fall basiert, kann zeigen, wie sich Rauch auf die Haltbarkeit im Hinblick auf Temperatur, Toxizität und Sicht auswirkt. Egress-Modelle können die Zeit ermitteln, die zur Evakuierung von Bereichen mit Rauchverunreinigungen erforderlich ist. Die Kombination der Daten dieser beiden Modelltypen ermöglicht Fire ProtecIngenieure entwerfen Rauchkontrollsysteme, die erforderlich sind, um eine erträgliche Umgebung für die erforderliche Fluchtdauer aufrechtzuerhalten und sicherzustellen, dass die Bewohner während der Evakuierung keiner unzumutbaren Umgebung ausgesetzt sind.
Die am häufigsten verwendete Brandsimulationssoftware ist Fire Dynamics Simulator (FDS) mit Smokeview (SMV). Diese Programme wurden vom National Institute of Standards and entwickelt Technologie. FDS ist ein CFD-Modell (Computational Fluid Dynamics) des durch Feuer verursachten Flüssigkeitsstroms. SMV ist ein Visualisierungsprogramm, das die Ausgabe des FDS-Modells anzeigt, um Rauchbewegung und Haltbarkeit visuell darzustellen. Das technology ist ein leistungsstarkes Werkzeug zum Entwerfen der effektivsten Rauchkontrollsysteme. Diese Werkzeuge werden häufig bei der Gestaltung der Atrium-Rauchkontrolle eingesetzt und können auch die Rauchbewegung während eines Brandes in anderen Bereichen dieser Einrichtungen bewerten.
Softwaretools wie die oben besprochenen unterstützen auch eine größere Flexibilität bei der Gestaltung neuerer, dynamischerer Strukturen, bei denen herkömmliche Unterteilungsziele das Designkonzept beeinträchtigen oder sich negativ auf den Gästeservicebetrieb der Einrichtung auswirken können. Die sowohl für die Brandmodellierung als auch für die Egress-Modellierung verwendeten Softwaretools ermöglichen die Entwicklung eines vollständigen und integrierten leistungsbasierten Rauchkontrollsystems. Diese leistungsbasierten Ansätze tragen dazu bei, die Sicherheit der Insassen zu gewährleisten und gleichzeitig ästhetische und betriebliche Ziele auf eine Weise zu wahren, die vor der Verfügbarkeit dieser Tools nicht möglich war.
Da sich Hotels ständig weiterentwickeln und Einzelhandels-, Restaurant- und Konferenzeinrichtungen sowie andere Annehmlichkeiten umfassen, ist architecEntwickler und Planer müssen die Auswirkungen der Rauchbewegung während eines Brandes berücksichtigen. Die miteinander verbundenen Einrichtungen und großen offenen Bereiche, die ästhetische Vorteile und Orientierungsvorteile bieten, sind auch potenzielle Wege, über die sich tödlicher Rauch über weite Strecken ausbreiten und die Bewohner aus der Ferne eines Brandereignisses treffen kann. Um sicherzustellen, dass den Bewohnern in diesen stark frequentierten Einrichtungen tragfähige Fluchtwege zur Verfügung stehen, bietet die Rauch- und Fluchtwegmodellierung ein sehr leistungsfähiges Werkzeug im Fire ProtecArsenal des Ingenieurs. Die Planung des Rauchmanagements in der Entwurfsphase ist ein wichtiger Schritt bei der Gestaltung eines ganzheitlichen Brandschutzkonzeptstectionsplan, der protects Insassen vor einem der tödlichsten Aspekte des Feuers.
Über den Autor
April Musser, eine zertifizierte Fachingenieurin, ist Southeast Regional Practice Leader von Fire Protectionstechnik für Telgian Engineering & Consulting (TEC). Als ein FeuerprofitectionsexperteSie verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in Feuerprofitectionstechnik und Beratung, einschließlich Code-Beratung und Design. Musser hat Brand- und Lebensschutzsysteme für große Gewerbe- und Industrieanlagen entworfen und Projekte in einer Vielzahl von Marktsegmenten im Südosten und international geleitet.
Sie hat auch auf zahlreichen bekannten Konferenzen Vorträge gehalten, darunter auf der NFPA-Jahrestagung und -Konferenz, der SFPE Southeast Annual Fire Safety Conference und dem Georgia Fire Safety Symposium sowie der Campus Fire Safety & Emergency Management Conference. Darüber hinaus ist Musser Autor zahlreicher Artikel über Gebäudebrände und deren Auswirkungen auf Brandschutz- und Bauvorschriften sowie über Rauchmodellierung und -management.
Medien- und Interviewanfragen:
Susan McNeill
Telgian Holdings, Inc.
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