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Detailergebnis zu DOK-Nr. 76058

Strömungswiderstand von Bränden in Straßentunneln (Forschungsprojekt AGT 2017/005)

Autoren	I. Riess D. Weber M. Steck
Sachgebiete	15.8 Straßentunnel

Zürich: Schweizerischer Verband der Straßen- und Verkehrsfachleute (VSS), 2020, 114 S., 78 B, 16 T, 91 Q (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 1679)

Das Forschungsprojekt aus der Schweiz beinhaltet die Untersuchung des Strömungswiderstands eines Tunnelbrands in einer Längsströmung und von seiner Relevanz für die Auslegung der Ereignislüftung von Straßentunneln. Ziel des Projekts war eine Quantifizierung des Strömungswiderstands eines Tunnelbrands. Mit den Ergebnissen der Studie kann der Strömungswiderstand anhand der maßgebenden Parameter bestimmt werden – zur Verwendung bei der Dimensionierung von Lüftungsanlagen mit 1D-Berechnungsprogrammen. In der Fachliteratur finden sich mehrere Angaben zur Berechnung des Strömungswiderstands eines Brands. In der Studie wurden vier solche Ansätze beschrieben. Die Ansätze unterscheiden sich qualitativ und quantitativ voneinander. Der Strömungswiderstand eines Brands im Tunnel setzt sich aus mehreren Beiträgen zusammen. Mit einer umfangreichen Parameterstudie wurden die maßgebenden Parameter für den Strömungswiderstand eines Brands ermittelt. Dies sind die Brandleistung, die Anströmung und das Tunnelprofil (Querschnitt und Höhe). Für die Parameterstudie wurden insgesamt mehr als 200 Simulationen durchgeführt. Etwa 60 Simulationen gehen in die abschließende Auswertung ein. Die Simulationen eines Flüssigkeitsbrands auf der Fahrbahn ergaben im Vergleich mit anderen Brandquellen (volumetrische Wärmequelle oder Brandquelle erhöht über der Fahrbahn) einen vergleichsweise großen Strömungswiderstand des Brands ("worst case scenario"). Bei einem Fahrzeugbrand mit ausgedehnter und gegenüber der Fahrbahn erhöhter Brandquelle ist ein geringerer Strömungswiderstand zu erwarten.