Die Bewertung und Optimierung von Rettungswegesystemen kann mit unterschiedlichen Ingenieurmethoden erfolgen. Diese Methoden beruhen auf makroskopischen oder mikroskopischen Modellen für die Beschreibung von Personenströmen und ermöglichen eine Prognose von Räumungszeiten und maximalen Dichten. Als ein Standardwerk in der Literatur, welches einen makroskopischen Ansatz wählt, gilt das Verfahren nach Predtetschenski und Milinski. Spezifische Eigenschaften einzelner Personen lassen sich hiermit allerdings nicht berücksichtigen. Aus diesem Grund werden nach heutigem Stand der Technik Computersimulationen genutzt, die auf mikroskopischen Modellen beruhen. Diese beschreiben die individuelle Bewegung jedes Fußgängers und ermöglichen eine Vorhersage des Personenflusses durch das Rettungswegesystem.
In dieser Arbeit werden drei verschiedene Räumungsübungen von Bürohochhäusern mit aktuellen Computersimulationsprogrammen (Simulex 11.1.3, PedGo 2.2.4 und buildingEXODUS V 4.0 Level 2) nachgerechnet und verglichen. Die Ergebnisse von Evakuierungsendzeiten und Personenflüssen zeigen keine exakte Übereinstimmung mit der Realität, aber auch keine übermäßigen Abweichungen. Ein Vergleich mit bereits durchgeführten Handrechenverfahren (makroskopischer Ansatz) erweist sich mit einer Ausnahme (Verfahren nach Galbreath) für die untersuchten Gebäude zwar als zulässig, wirft jedoch einige grundsätzliche Fragen über die Anwendbarkeit von Computersimulationsprogrammen bzw. Handrechenverfahren auf.
Inhaltsverzeichnis
- Danksagung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Grundlagen der Evakuierungsberechnung
- 2.1 Arten von Evakuierungsberechnungen
- 2.2 Handrechenverfahren
- 2.3 Computersimulationsprogramme
- 2.3.1 Simulex
- 2.3.2 PedGo
- 2.3.3 buildingEXODUS
- 3 Zur Evakuierung ausgewählte Gebäude
- 3.1 Mannesmann-Hochhaus
- 3.2 Bayer-Hochhaus
- 3.3 Unilever-Hochhaus
- 4 Simulationsvorbereitung und -durchführung
- 4.1 Personenkonfiguration
- 4.1.1 Allgemeines
- 4.1.2 Freie Laufgeschwindigkeit in der Ebene
- 4.1.3 Geschwindigkeiten auf Treppen
- 4.1.4 Zusammenfassende Geschwindigkeitsangaben für die Personenkonfiguration
- 4.1.5 Reaktionszeit
- 4.2 Einstellungen in den Programmen
- 4.2.1 Simulex
- 4.2.2 PedGo
- 4.2.3 buildingEXODUS
- 4.3 Eingabe des Grundrisses und der Anzahl der Personen
- 4.3.1 Allgemeines
- 4.3.2 Simulex
- 4.3.3 PedGo
- 4.3.4 buildingEXODUS
- 4.4 Simulationsdurchführung
- 4.4.1 Simulex
- 4.4.2 PedGo
- 4.4.3 buildingEXODUS
- 5 Auswertung
- 5.1 Vergleich der ermittelten minimalen und maximalen Räumungszeiten
- 5.2 Vergleich der Personenflüsse während der Evakuierung
- 5.3 Vergleich der Geschossräumungszeiten
- 5.4 Vergleich Handrechenverfahren - Computersimulationsprogramme
- 6 Zusammenfassung der Ergebnisse und Fazit
- Literaturverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit zielt darauf ab, die Anwendbarkeit von Evakuierungssimulationsprogrammen zur Vorhersage von Räumungszeiten für Bürohochhäuser zu untersuchen. Hierfür werden drei verschiedene Räumungsübungen von Bürohochhäusern mit aktuellen Computersimulationsprogrammen nachgerechnet und verglichen. Die Ergebnisse werden mit realen Daten und Ergebnissen von Handrechenverfahren verglichen, um die Effektivität und Genauigkeit der Simulationsprogramme zu bewerten.
- Vergleich der Ergebnisse von Evakuierungssimulationsprogrammen mit realen Daten und Handrechenverfahren
- Bewertung der Genauigkeit und Effektivität von Evakuierungssimulationsprogrammen
- Untersuchung der Anwendbarkeit von Computersimulationsprogrammen im Vergleich zu traditionellen Handrechenverfahren
- Analyse von Faktoren, die die Räumungszeiten beeinflussen, wie z.B. Personenkonfiguration, Gebäudestruktur und Fluchtwegplanung
- Bewertung der verschiedenen Ansätze zur Modellierung von Personenströmen in Evakuierungsszenarien
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung bietet eine allgemeine Einführung in die Thematik der Evakuierungsberechnung und die Problematik der Vorhersage von Räumungszeiten. Kapitel 2 erläutert die verschiedenen Arten von Evakuierungsberechnungen und gibt einen Überblick über Handrechenverfahren und Computersimulationsprogramme. In Kapitel 3 werden die drei Bürohochhäuser vorgestellt, die für die Simulationsstudien ausgewählt wurden. Kapitel 4 beschreibt die Vorbereitung und Durchführung der Simulationen, einschließlich der Personeneinstellungen, der Einstellungen in den Programmen und der Eingabe des Grundrisses. Die Auswertung der Simulationsergebnisse erfolgt in Kapitel 5, wobei ein Vergleich der Ergebnisse von Evakuierungssimulationsprogrammen mit realen Daten und Handrechenverfahren durchgeführt wird.
Schlüsselwörter
Evakuierungssimulation, Räumungszeiten, Bürohochhäuser, Computersimulationsprogramme, Handrechenverfahren, Personenströme, Fluchtwegplanung, Gebäudeentwurf, Sicherheit, Brandschutz, Personenkonfiguration.
- Arbeit zitieren
- Christoph Kotthaus (Autor:in), 2006, Simulation vs. Realität - Anwendbarkeit von Evakuierungssimulationsprogrammen zur Vorhersage von Räumungszeiten für Bürohochhäuser, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/60185
