DE10358895A1

DE10358895A1 - Method for controlling the air pressure distribution on individual floors of a high rise building with air ducts linking the outer rooms to inner rooms

Info

Publication number: DE10358895A1
Application number: DE10358895A
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Prof. Dr.-Ing. Gerhardt; Bernd Dipl.-Ing. Konrath
Original assignee: I F I INST fur INDUSTRIEAEROD; Ifi Institut fur Industrieaerodynamik GmbH
Current assignee: I F I INST fur INDUSTRIEAEROD; Ifi Institut fur Industrieaerodynamik GmbH
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2005-06-30
Also published as: DE20318408U1

Abstract

A method for controlling the air pressure distribution on individual floors of a high rise building has the rooms with outer walls connected by an air duct (1) and with the air ducts also connected to rooms sited in the centre of the floor via branch ducts (2). The ducts are fitted with fire/smoke protection flaps (3), enabling each area of a floor to have separate fire protection.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit deren Hilfe sich die horizontale Druckverteilung in Hochhäusern in weiten Bereichen variieren lässt.The The invention relates to a device by means of which the horizontal Pressure distribution in skyscrapers can vary widely.

Sicherheitstechnische Anforderungen für die Druckhaltung in Hochhäusern beschränken sich zurzeit auf die druckbelüfteten Treppenräume und deren Zugänge von den Etagen. Diese Regelungen sehen vor, dass der Treppenraum von unten nach oben hinreichend durchströmt wird und dass der Zugang zum Treppenraum über Sicherheitsschleusen mit Drucklufthaltung erfolgt. Ziel dieser Forderungen ist es, sicherzustellen, dass keine Rauchgase von einem Brandgeschoss in den Treppenraum eintreten können und dass der Treppenraum für Flüchtende erreichbar ist. Möglichkeiten zur Erreichung dieser Schutzziele werden in den Gebrauchsmusterschriften DE 201 13 242 U1 und DE 202 09 469.3 gegeben. Die beschriebenen Vorrichtungen sollen die vertikale, temperaturbedingte Druckverteilung in den Treppenräumen so verändern, dass die Öffnungskräfte an den zum Treppenraum führenden Türen limitiert werden.Safety requirements for pressure maintenance in high-rise buildings are currently restricted to the pressurized stairwells and their access from the floors. These regulations stipulate that the staircase is adequately flowed through from bottom to top and that access to the staircase takes place via safety locks with pressurized air. The aim of these requirements is to ensure that no flue gases from a fire floor in the stairwell can occur and that the stairwell for refugees is reachable. Possibilities for achieving these protection goals are described in the utility model documents DE 201 13 242 U1 and DE 202 09 469.3 given. The devices described are intended to change the vertical, temperature-related pressure distribution in the stairwell so that the opening forces are limited to the leading to the stairwell doors.

Nicht behandelt wird in den Gebrauchsmustern das Problem der horizontalen Druckverteilung. Diese kann, insbesondere bei Unterteilung von Hochhausgeschossen in mehrere separate Einheiten, z.B. Mieteinheiten, zu Druckverhältnissen führen, die das Öffnen der Türen und damit das Verlassen einzelner Einheiten bei extremen Außentemperaturen und Windeinflüssen nicht mehr zulassen. Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, diese gefährlichen und in brandschutztechnischer Hinsicht unzulässigen Situationen zu vermeiden.Not In the utility models the problem of horizontal is treated Pressure distribution. This can, especially in subdivision of high-rise floors into several separate units, e.g. Rental units, to pressure ratios to lead, the opening the doors and thus leaving individual units in extreme outside temperatures and wind influences no longer allow. The invention has set itself the task these dangerous ones and to avoid inadmissible situations with regard to fire safety.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.These The object is achieved by a Device according to the claim 1 solved. The dependent claims define preferred embodiments the invention.

Die erfindungsgemäß erzielten Vorteile beruhen darauf, dass Teilbereiche einer Etage, bei denen (drucktechnisch bzw. strömungstechnisch) mindestens eine Wand gleichzeitig Außenwand des Gebäudes ist, über mindestens einen Kanal mit Etageninnenbereichen verbunden sind. Dadurch kann gezielt beispielsweise der Druck zwischen den genannten Bereichen ausgeglichen werden, um zu verhindern, dass unerwünschte oder sogar gefährliche Druckunterschiede entstehen. Solche Kanäle können auch als Druckausgleichskanäle bezeichnet werden. Die Erfindung kann also mit einem vorteilhaft einfachen Kanalsystem den Problemen entgegentreten, welche sich durch graduelle Druckunterschiede auf einer Etage ergeben.The achieved according to the invention Advantages are based on the fact that subareas of a floor where (typ or fluidic) at least one wall at the same time is the outer wall of the building, over at least a channel are connected to inner floors. This can specifically, for example, the pressure between the mentioned areas be balanced to prevent unwanted or even dangerous Pressure differences arise. Such channels may also be referred to as pressure equalization channels become. The invention can thus with an advantageous simple channel system to counter the problems caused by gradual pressure differences surrendered on one floor.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verbindet der Kanal bzw. verbinden die Kanäle Außenwandbereiche und Etageninnenbereiche, die bezüglich der Luftströmungsverbindung separierbare Einheiten bilden, insbesondere durch Türen voneinander abgetrennte Einheiten. Auch brandschutztechnisch separierte Einheiten können so verbunden werden. Um zu verhindern, dass im Brandfall durch den Kanal bzw. die Kanäle Rauch oder Wärme durch die verschiedenen Etagenbereiche übertragen werden, können brandschutztechnische Vorrichtungen, insbesondere Brandschutzklappen vorgesehen werden, mit welchen der Kanal bzw. die Kanäle verschlossen werden kann bzw. können. Solche Brandschutzklappen können an den Kanalenden oder auch zwischen den Endbereichen vorgesehen werden.at a preferred embodiment According to the invention, the channel connects or connects the channels to outer wall regions and inner floors, which are relative to the airflow connection form separable units, in particular by doors from each other separated units. Also fire protection separated units can be connected like that. To prevent in case of fire by the Channel or channels Smoke or heat through The different floor areas can be transferred, fire protection technical Devices, in particular fire dampers are provided, with which the channel or channels can be closed or can. Such fire dampers can provided at the channel ends or between the end regions become.

Um nicht für jeden separaten Außenwandbereich auch einen separaten Kanal anordnen zu müssen, weist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung einen Sammelkanal auf, über den mehrere, mindestens an eine Außenwand angrenzende Teilbereiche der Etage miteinander verbunden sind.Around not for each separate outer wall area Having to arrange a separate channel, has an advantageous embodiment The invention, a collection channel, on the more, at least to an outer wall adjacent subareas of the floor are interconnected.

Schließlich sieht eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante noch vor, dass der Kanal bzw. die Kanäle mit Strömungserzeugern, insbesondere Gebläsen versehen sind, um eine gewünschte Luftströmung darin herzustellen. Mit einer solchen Ausgestaltung erschöpft sich die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht lediglich in der Herstellung eines Druckausgleichs, vielmehr können in besonderen Fällen gezielt gewünschte Druckunterschiede aufgebaut werden.Finally sees a further preferred embodiment even before that the channel or channels provided with flow generators, in particular blowers are to a desired airflow in it. With such a configuration is exhausted the application of the device according to the invention not just in the production of pressure equalization, but rather can in special cases specifically desired Pressure differences are built up.

Die Erfindung wird im Weiteren anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige beiliegende Zeichnung zeigt einen Blick von oben auf eine Hochhausetage, wobei schematisch die erfindungsgemäß vorgesehenen Druckausgleichskanäle aufgezeigt sind.The Invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. The only enclosed drawing shows a view from above on one Hochhausetage, where schematically the inventively provided Pressure compensation channels shown are.

Die in der Zeichnung dargestellte Hochhausetage weist abgetrennte Teilbereiche auf. Zwei innere Teilbereiche oder Mieteinheiten sind exemplarisch mit dem Bezugszeichen 5 versehen, während ein Außenwandbereich, hier ein Zimmer an der Außenwand, exemplarisch mit dem Bezugszeichen 6 versehen ist. Diese Teilbereiche sind als abgeschlossene Teilbereiche anzusehen, wenn die Türen, die zu ihnen führen, geschlossen sind. Die Etageninnenbereiche 5 enthalten auch Treppenräume. Die Außenwand des Gebäudes ist mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnet.The high-rise floor shown in the drawing has separate sections. Two inner subareas or rental units are exemplified by the reference numeral 5 provided while an outer wall area, here a room on the outer wall, by way of example with the reference numeral 6 is provided. These sections are to be considered as closed sections when the doors leading to them are closed. The interior floors 5 also contain stairwells. The outer wall of the building is denoted by the reference numeral 4 characterized.

Die erfindungsgemäßen Ausgleichskanäle zwischen dem Außenwandbereich 6 und den Etageninnenbereichen 5 tragen die Bezugszeichen 2, während Sammelkanäle, die sich durch die Außenwandbereiche 6 hindurch erstrecken und zu diesen Bereichen hin Öffnungen aufweisen, mit dem Bezugszeichen 1 markiert sind. Die Kanäle 2 und die Sammelkanäle 1 sind in den jeweiligen Abschnitten untereinander verbunden. Schematisch sind noch an dem inneren Endabschnitten der Kanäle 2 Brandschutzklappen 3 dargestellt.The compensation channels according to the invention between the outer wall region 6 and the interior floors 5 bear the reference numbers 2 while collecting ducts extending through the outer wall areas 6 extend through and have openings to these areas, with the reference numeral 1 are marked. The channels 2 and the collection channels 1 are interconnected in the respective sections. Schematic are still at the inner end portions of the channels 2 Fire dampers 3 shown.

Im Brandfall sind in dem vom Brand betroffenen Geschoss zur Ableitung des Rauches ins Freie Fenster zu öffnen. Bei Etagen mit einer "offenen" Innenstruktur (wo beispielsweise die gesamte Etage eine einzige Mieteinheit ist) kann davon ausgegangen werden, dass die Fluchttüren) zu dem Fluchttreppenraum bzw. den Fluchttreppenräumen geöffnet ist/sind. Es stellt sich also im vom Brand betroffenen Geschoss ein näherungsweise konstanter Druck ein, so dass dort alle Türen problemlos geöffnet werden können.in the Fire is in the fire affected bullet for discharge to open the smoke into the open window. For floors with an "open" internal structure (where for example, the entire floor is a single rental unit) can be assumed that the escape doors) to the escape stairwell or the escape staircases is open / are. It thus turns out approximately in the fire-affected bullet Constant pressure, so that all doors can be opened there easily.

Werden jedoch, wie im gezeigten Beispiel, Geschosse in mehrere separate Einheiten (Mieteinheiten) unterteilt, so werden diese auch brandschutztechnisch voneinander abgetrennt. Im Brandfall wird nur in der Einheit, die vom Brandgeschehen betroffen ist, die Rauchableitung über geöffnete Fenster nach außen erfolgen. Zur Vermeidung des Brand- und Rauchübertrittes in benachbarte Bereiche bleiben dort die Fenster geschlossen. Dies kann bei kritischer Wetterlage (im Hinblick auf Außentemperaturen und Windverhältnisse) zu erheblichen Druckdifferenzen an den Türen zwischen diesen Bereichen und den Gängen sowie Vorräumen zu den Sicherheitstreppenräumen führen.Become However, as in the example shown, projectiles in several separate Units (rental units), so they are also fire protection technology separated from each other. In case of fire will only in the unit, the affected by the fire, the smoke is discharged through open windows outward respectively. To avoid fire and smoke in adjacent areas the windows stay closed there. This may be in critical weather (in terms of outside temperatures and wind conditions) to significant pressure differences on the doors between these areas and the hallways as well as anterooms to the safety staircases to lead.

Erfindungsgemäß werden diese unzulässigen Druckdifferenzen, die ein Verlassen einzelner Bereiche unmöglich machen würden, durch die gezeigten Druckausgleichskanäle 1, 2 vermieden. Die Kanäle 2 verbinden dabei die Außenwandbereiche 6 mit den zu den Sicherheitstreppenräumen führenden Gängen in den Innenbereichen 5. Sie führen insbesondere zum Druckausgleich an den Zugangstüren zu den unterschiedlichen Bereichen.According to the invention, these impermissible pressure differences, which would make it impossible to leave individual regions, are represented by the pressure compensation channels shown 1 . 2 avoided. The channels 2 connect the outer wall areas 6 with the corridors leading to the security staircases in the interior areas 5 , They lead in particular to pressure equalization at the access doors to the different areas.

Um einem Brand- bzw. Rauchübertritt zwischen dem vom Brand betroffenen Bereich und den zur Flucht erforderlichen Fluren, Vor- und Treppenräumen zu vermeiden, werden die Kanäle 2 im Bereich der Zugangstüren zu den Mieteinheiten mit Brandschutzklappen 3 versehen.In order to avoid a fire or smoke crossing between the area affected by the fire and the corridors, front and staircases required for escape, the channels become 2 in the area of the access doors to the rental units with fire dampers 3 Mistake.

Claims

Device for targeted adjustment of a desired horizontal pressure distribution in high-rise buildings, characterized in that subregions ( 6 ) of a floor in which at least one wall at the same time outer wall ( 4 ) of the building, via at least one channel ( 1 . 2 ) with interior floors ( 5 ) are connected.

Device according to claim 1, characterized in that the channel ( 1 ) or the channels ( 1 ) Outer wall areas ( 6 ) and inner floors ( 5 ), which form separable units with respect to the air flow connection, in particular units which can be separated from one another by doors.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the channel ( 1 ) or the channels ( 1 ) Outer wall areas ( 6 ) and inner floors ( 5 ) connecting or connecting, the fire protection technically separated units form.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the channel ( 1 . 2 ) or the channels ( 1 . 2 ) by a fire protection device ( 3 ) can or can be closed.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality, at least to an outer wall ( 4 ) adjacent parts of the floor via a collecting channel ( 1 ) are interconnected.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the channel ( 1 . 2 ) or the channels ( 1 . 2 ) are provided with flow generators, in particular blowers, to produce a desired air flow therein.