This title appears in the Scientific Report : 2013 

Brandversuch und FDS-Simulation im Vergleich
Meunders, Andreas (Corresponding author)
Arnold, Lukas
Jülich Supercomputing Center; JSC
2013
1 - 12
2. vfdb-Workshop Brandschutzforschung, Magdeburg (Germany), 2013-03-21 - 2013-03-22
Contribution to a conference proceedings
Computational Science and Mathematical Methods
Der Beitrag basiert auf einem Brandversuch im Realmaßstab, der anhand von Temperaturmessungen im Versuchsobjekt zur Validierung von FDS genutzt wurde. Des Weiteren wurden im Nachgang des Versuchs Simulationsrechnungen von mehreren Ingenieurbüros durchgeführt um den Einfluss verschiedener Materialkennwerte auf die Simulationsergebnisse darzustellen. Hierbei ging es speziell um die Erwärmung und den Wärmedurchgang durch vier Materialien: Gipskarton, Holz, Stahl und Glas. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen. Die Simulationen der verschiedenen Büros weichen nur wenig voneinander ab, die Temperatur der einzelnen Probekörper variiert jedoch signifikant. Das unterschiedliche Erwärmungsverhalten in Simulation und Experiment ist auf die unterschiedliche Wärmeausbreitung im Objekt sowie das unterschiedliche Schichtungsverhalten der Rauchgase zurückzuführen. Anhand weitergehender Berechnungen mit FDS konnte gezeigt werden, dass sich diese Abweichungen zumindest teilweise durch die verwendete Gitterauflösung sowie die besondere Art der Öffnung zwischen den Räumen erklären lassen. Ergänzend zu den Vergleichsrechnungen mit FDS wurde ein einfaches eigenes Modell entwickelt, das speziell auf das vorliegende Szenario – Erwärmung eines Körpers durch eine heiße Rauchschicht – zugeschnitten ist. Basierend auf den experimentell bestimmten Rauchschichttemperaturen wird die Wärmeübertragung ermittelt und die Erwärmung der Materialien bestimmt. Die Ergebnisse stimmen sehr gut mit den gemessenen Werten überein.