Natürliche Entrauchung über das Dach
Verbrennungsprozesse setzen Rauch und Wärme frei, die zu einem großen Teil als Konvektionsströmung nach oben steigen. Diesen Effekt nutzen natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRA). Damit sie im Brandfall zuverlässig funktionieren, empfiehlt der Fachverband Tageslicht und Rauchschutz (FVLR) eine Projektierung nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik.
In der Entstehungs- und Ausbreitungsphase eines Brandes stehen die Sicherstellung der Flucht und die Minderung der Folgeschäden durch Maßnahmen zur Rauchableitung im Vordergrund. Das Ziel ist es, die Selbst- und Fremdrettung von Personen zu ermöglichen und den Löschangriff der Feuerwehr zu unterstützen. Mit zunehmender Branddauer muss auch die Hitze abgeführt werden, um die thermische Belastung des Gebäudes zu verringern und damit seine Funktionsfähigkeit zu erhalten. Diese Schutzziele lassen sich mit dem Einsatz natürlicher Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRA) realisieren. Je nach Gebäudeart und Architektur unterscheiden sich die Dimensionierung und der Einbau von NRA-Öffnungen. Vorgaben zur Projektierung der Anlagen finden sich in der DIN 18 232-2.
Schichtenbildung in der Brandentstehungsphase
Ausgehend vom Brandherd steigt Rauch im Innern eines Gebäudes zunächst nach oben. An der Geschossdecke wird die Rauchsäule abgelenkt und breitet sich radial in Richtung der Wände aus (Ceiling Jet). Es bildet sich eine Rauchschicht, die aufgrund der Thermik im oberen Raumbereich verbleibt. Gleichzeitig mischt sich durch Querströmungen an der Unterseite des Ceiling Jet Umgebungsluft ein - die Rauchgastemperatur kühlt ab und die Ausbreitung der toxischen Gase verlangsamt sich. Diese Strömungsmechanismen nutzen NRAs. Um die Rauchschicht ins Freie abzuleiten, müssen die einzelnen Rauch- und Wärmeabzugsgeräte gleichmäßig über die Geschossdecke verteilt sein. Wird ausreichend Außenluft über bodennahe Öffnungen zugeführt, entsteht ein Strömungsgleichgewicht, das den Abzug der Rauchgase und damit die Ausbildung einer raucharmen Schicht bewirkt.
Normative Vorgaben zur Projektierung
Laut DIN 18 232-2 sollte diese raucharme Schicht eine konstante Mindesthöhe von 2,50 Metern erreichen. Dazu muss die Rauchabzugsanlage so dimensioniert sein, dass jeweils ein Rauchabzug pro 200 Quadratmeter Raumfläche zur Verfügung steht. Damit sich ein stabiles Strömungsgleichgewicht einstellt, benötigt die aerodynamisch wirksame Fläche der Zuluftöffnung mindestens die 1,5-fache Größe der Rauchabzugsfläche. Der FVLR und seine Mitgliedsunternehmen beraten Planer bei der Projektierung und Ausführung von NRA. |  |
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