Fachveranstaltungen

Fachseminar Computerbasierte Ingenieurmethoden im Brandschutz

Das Seminar soll den bisher nicht oder nur in geringem Umfang mit Simulationsprogrammen vertrauten Teilnehmern einen vertieften Einblick in die Möglichkeiten und Grenzen der computerbasierten Rechenprogramme geben. Sie sollen Aufwand und Nutzen dieser Simulationstechnik innerhalb der im Brandschutz etablierten Ingenieurmethoden einschätzen können. Das Seminar wendet sich an Angehörige von Bauämtern, Bauaufsichtsbehörden, Brandschutzdienststellen, Feuerwehren u.ä., die Einblick in die Funktionsweise, die Möglichkeiten und Grenzen der numerischen Ingenieurmethoden im Brandschutz bekommen möchten.

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Themengebiete:

Im Wechsel zwischen den Referenten werden theoretische und praktische Aspekte aus den beteiligten Themengebieten Brandschutz, Strömungs- und Verbrennungsgasdynamik sowie Numerischer Mathematik betrachtet. Nach einer Einführung in die grundsätzliche Funktionsweise derartiger Rechenprogramme werden am Beispiel des in der Brandschutzpraxis etablierten Simulationsprogramms Fire Dynamics Simulator (FDS) die Umsetzung von Strömungs- und Verbrennungsprozessen in ein numerisches Simulationsprogramm erläutert. Auf dieser Grundlage wird an ausgewählten Praxisbeispielen die Anwendung des Programms innerhalb eines typischen Ingenieurmäßigen Vorgehens zum Nachweis von Schutzzielen zur Brand- und Rauchausbreitung sowie zur Evakuierung demonstriert. Die hierbei getroffenen Feststellungen werden mit den theoretischen Modellgrundlagen verglichen und die Validität der Aussagen hinterfragt. Durch diese umfassende Betrachtung erhalten die Teilnehmer ein besseres Verständnis der Zusammenhänge und Wechselwirkungen für die eigene Beurteilung.

1. Begrüßung und Einführung
2. Rahmenbedingungen für die Anwendung von Brandsimulationsmethoden
   • Gesetzliche Grundlagen
   • Einordnung in die Ingenieurmethoden
3. Einblick in die Grundlagen und Funktionsweise von Programmen zur Brandsimulation
   
   • Einführung in die Simulationstechnik
   • Prinzip von Zonen- und Feldmodellen
   • Grundlegene Modellannahmen
4. Beispielhafte Demonstration des Einsatzes eines Simulationsprogramms in der Praxis eines Brandschutzbüros
   
   • Festlegung von Brandszenarien
   • Ermittlung der Simulationsparameter
   • Durchführung einer Simulation
   • Interpretation der Simulationsergebnisse
5. Betrachtung der Validität der Simulationsergebnisse im Hinblick auf die numerischen und physikalischen Modelleigenschaften
   
   • Analyse der Praxisbeispiele
   • Modell- und Anwendungsgrenzen
   • Anforderungen an den Anwender
6. Einführung in die Möglichkeiten und Grenzen der Evakuierungssimulation zum Nachweis der Personensicherheit
   
   • Simulationsmodelle
   • Parameter- und Modelleinflüsse
   • Praxisbeispiele

Änderungen vorbehalten

Dozenten:

Dr.-Ing. Burkhard Forell

Dr. Forell ist Sachverständiger bei der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) mbH in Köln. Er ist als Fachautor und -referent mit seinen Veröffentlichungen zu brandschutz-spezifischen Fragestellungen bekannt. Als Mitarbeiter im vfdb-Referat 4 beteiligt er sich an der Herausgabe des "Leitfaden Ingenieurmethoden des Brandschutzes" und ist desweiteren in anderen Normungsgremien im Brandschutz aktiv.

Dipl.-Ing. Boris Stock

Herr Stock ist Ingenieur für Brandschutz bei der BFT Cognos GmbH Aachen. In seiner beruflichen Praxis beschäftigt er sich intensiv mit der Anwendung von computerbasierten Ingenieurmethoden. Als Fachbuchautor und -referent gibt er sein Wissen und seine Erfahrungen weiter und ist ebenfalls Mitbegründer und Betreiber der nicht-kommerziellen Brandschutz-Informationsplattform www.f-sim.de.

Dr.-Ing. Matthias Münch

Herr Münch ist Geschäftsführer der INURI GmbH und Leiter der Interessengruppe Numerische Risikoanalyse an der Freien Universität Berlin. Er besitzt langjährige Erfahrung in der Entwicklung und Überprüfung von numerischen Simulationsalgorithmen. Als Autor im Bauphysik-Kalender sowie verschiedener Fachartikel nimmt er regelmäßig Stellung zur sicheren Anwendung und Überprüfung von numerischen Simulationsverfahren im Brandschutz.

Fachtagung Verbrennungsmodellierung

Die Tagung gibt eine Einführung in die Verbrennungsmodellierung in brand­schutz-relevanten Anwendungsgebieten. Die behandelten Themen reichen von Schwelbränden bis hin zu Explosionen und decken somit ein weites Feld der Verbrennungs­modellierung ab. Die Teilnehmer erhalten einen orientierenden Einblick in die Grundlagen und derzeitigen Möglichkeiten und Grenzen der Verbrennungs­modellierung. In aufeinander abge­stimmten Vorträgen namhafter Dozenten werden Proble­me, Lösungsansätze und deren Grenzen beispielhaft darge­stellt. Die Teilnehmer der Tagung erhalten so in kompri­mierter Form ein Überblick über die Model­lierung des zentralen An­triebsterms der Brandsimulation.

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Themengebiete:

• Einführung in die Verbrennungsmodellierung
  ( u.a. Kopplung von Strahlung, Verbrennung und Turbulenzmodellierung, einfache und komplexe chemische Reaktionsmodelle, Begrifflichkeiten und Definitionen )
• Grundlagen der Modellierung von Zündvorgängen und Pyrolyse-, Schwel- und Glimmbränden
  ( u.a. chemische Aktivierung, Fremd- und Selbstentzündung, Reaktionen und Transportprozesse in porösen Medien, Vorhersagemodelle für Selbstentzündung )
• Grundlagen der Modellierung von nicht-diffusionsgesteuerten Verbrennungsprozessen
  ( u.a. Konzept der Brenngeschwindigkeit, Methoden der geometrischen Flammenfrontbeschreibung, Verbrennungsregime, Reaktionsfortschrittsvariablen )
• Grundlagen der Modellierung von diffusionsgesteuerten Verbrennungsprozessen
  ( u.a. Modellansätze wie Mischungsbruch-Modell, Flamelet-Modelle; PDF-Modelle )

Änderungen vorbehalten

Dozenten:

Unter der Leitung von Herrn Münch, Geschäftsführer der INURI GmbH, werden auf dieser Tagung namhafte Wissenschaftler als Dozen­ten vortragen, die die Sachverhalte engagiert und verständlich darstellen können.

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Krause

Professor Krause ist Direktor der Fachgruppe Brandinge­nieurwesen der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung. Zu seinen Forschungs­gebieten gehören u.a. Staubbrände und Staubexplosionen, sowie das Brandver­halten von porösen Feststoffen, Schüttgütern, Deponie und Recy­clingmaterialien und festen Brennstoffen.
Er ist Vorsitzender des Technisch-Wissenschaftlichen Bei­rats der vfdb und Mitglied in zahlreichen nationalen und inter­nationalen brandschutz-re­levanten Gremien.

Prof. Dr.-Ing. Heiko Schmidt

Professor Schmidt ist Juniorprofessor für Strömungsmo­dellierung an der Brandenburgischen Technischen Uni­versität Cottbus. Er beschäftigt sich seit vielen Jahren u.a. mit der Modellierung und numerischer Simulation la­minarer und turbulenter reaktiver Strömungen. Neben einer zweijährigen Postdoktorandenzeit an der Ecole Centrale Paris (Labor EM2C) folgten mehrere For­schungsaufenthalte an der SANDIA Combustion Rese­arch Facility in Livermore.

Dr.-Ing. Michael Oevermann

Herr Dr. Oevermann arbeitet seit vielen Jahren auf dem Gebiet der Model­lierung und Simulation von Verbren­nungsprozessen. Zu seinem Spezialge­biet gehören maßgebliche Entwicklungsarbeiten zur Modellierung der Wir­belschichtvergasung. Er war über viele Jahre Leiter der Arbeitsgruppe am Institut für Energietechnik der TU-Berlin und hält seit vielen Jahren Vorlesungen zur Verbrennungsmodellierung an der Technischen Universität Berlin.
Den Teilnehmern unserer FDS-Sem­inarreihe ist er als engagierter Dozent für die Erläute­rung der Theorie und Numerik des in FDS verwendeten Mi­schungsbruchmodells bekannt.