Die Mitarbeiter des Unternehmens sind bisher an mehr als 1800 Realbrandversuchen und zahlreichen Heißrauchversuchen beteiligt gewesen. Davon wurden mehr als 200 Realbrandversuche in Tunneln durchgeführt. IFAB organisiert und realisiert Brandversuche und Rauchversuche weltweit: Deutschland, Großbritannien, Spanien, Frankreich, Belgien, Italien, Polen, Russland, Norwegen, Schweden, Tschechien, China, Indien, Japan, Brasilien, Kanada, Israel und den USA.

Anwendungs-
bereiche

Die schutzzielorientierte Nachweisführung für kompensatorische Maßnahmen wie der Wirksamkeitsnachweis von

Löschanlagen und Brandbekämpfungsanlagen (Wassernebel, Aerosol, inerte Gase)

Entrauchungs- und 

Wärmeabzugsanlagen

Brandmeldeanlagen

erfolgt experimentell durch Brandversuche und/oder Rauchversuche und/oder rechnerisch durch CFD-Simulationen, die mithilfe der experimentell erhaltenen Versuchsergebnisse auf Plausibilität geprüft und validiert werden können.


Die Konzipierung, Planung, Durchführung und Auswertung von Brandversuchen und Rauchversuchen sowie CFD-Simulationen erfolgt dabei hauptsächlich:

für Gebäude und Sonderbauten (Industriebauten, Versammlungsstätten, Beherbergungsstätten, Industrieanlagen, Lager, Maschinen- und Anlagenräume)

für Schienenfahrzeuge (Fahrgastbereich 

und Maschinenräume und Technikschränke) sowie

für Tunnel und Metrostationen.

Die bisher durchgeführten Realbrandversuche in Tunneln bezogen verschiedene Szenarien brennbarer Flüssigkeiten und Feststoffbrände unterschiedlichster Größe bis 150 MW ein.


Unsere Brandversuche wurden im Rahmen von internationalen Forschungsprojekten, wie z.B. SUVEREN, UPTUN, SOLIT und SOLIT² durchgeführt oder sind Bestandteil von Kundenprojekten, wie z.B. Eurotunnel, Dartford-Tunnel und Tunnel Mont Blanc.


Die Referenzen für die angewendeten Ingenieurmethoden sind hier (pdf) zu finden.

Brand- und Rauchversuche

IFAB ist ein akkreditiertes Prüflabor gemäß der DIN EN ISO/IEC 17025:2018-03 für die Durchführung von Brandversuchen als Wirksamkeitsnachweis von wasserbasierten Brandbekämpfungsanlagen. Dazu gehört die Erfassung der Messgrößen Temperatur, Systemdruck der Brandbekämpfungsanlagen bzw. Löschanlagen und Gaskonzentrationen (Sauerstoff sowie Brandgase Kohlenmonoxid und Kohlendioxid). Die Durchführung der Realbrandversuche und die Messungen erfolgen gemäß gültiger Normen und Richtlinien von IMO, FM, CEN, DIN, VdS für Gebäude und Industriebauten sowie gemäß der ARGE-Richtlinie bzw. UNI 11565 für Schienenfahrzeuge.

Weitere Messgrößen (Sichtweiten, Strömungsgeschwindigkeiten von Luft und Medien, Gaskonzentrationen, Luftfeuchtigkeit u.a.), die in den Standards und Normen gefordert sind, werden mittels der mobilen IFAB-Messtechnik erfasst. Die Ermittlung von Wärmefreisetzungsraten erfolgt mit Hilfe anerkannter Berechnungsverfahren in Echtzeit.

Folgende Normen und Richtlinien wurden bisher für standardisierte Brandversuche angewendet:

Richtliniennr
Bezeichnung der
Richtlinie

DIN CEN/TS 14972:

2011-09*

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen – Feinsprüh-Löschanlagen – Planung und Einbau

Anhang A.1*

Prüfverfahren brennbare Flüssigkeiten

Anhang A.2*

Prüfverfahren Brandprüfung bei Kabelschächten

Anhang F*

Ablauf der Brandprüfung für bestimmte Nutzungsbereiche der mittleren Brandgefahrenklasse OH3

EN 14972-1-2019


Feinsprüh-Löschanlagen - Teil 1: Planung, Einbau, Inspektion und Wartung

DIN EN 14972-3

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Wassernebelsysteme - Teil 3: Prüfprotokoll für Büros, Schulen und Hotels für automatische Düsensysteme

DIN EN 14972-8


Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Feinsprüh-Löschanlagen - Teil 8: Prüfprotokoll für Maschinen in Gehäusen über 260 m³ für offene Düsensysteme

DIN EN 14972-9

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Feinsprüh-Löschanlagen - Teil 9: Prüfprotokoll für Maschinen in Gehäusen bis 260 m³ für offene Düsensysteme

DIN EN 14972-10

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Feinsprüh-Löschanlagen - Teil 10: Brandversuchsprotokoll für Atriumschutz mit Seitenwanddüsen für offene Düsensysteme

DIN EN 14972-14

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Wassernebelsysteme - Teil 14: Brandversuchsprotokoll für Verbrennungsturbinen in Gehäusen über 260 m³ für offene Düsensysteme

DIN EN 14972-15

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Wassernebelsysteme - Teil 15: Brandversuchsprotokoll für Verbrennungsturbinen in Gehäusen bis 260 m³ für offene Düsensysteme

DIN EN 14972-16

Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Feinsprüh-Löschanlagen - Teil 16: Brandversuchsprotokoll für industrielle Großfrittieranlagen für Feinsprüh-Löschanlagen mit offenen Düsen

IMO Resolution MSC 265 (84):2008-05*

Ergänzung zu den überarbeiteten Richtlinien für die Zulassung von Sprinkleranlagen entsprechend den in den SOLAS Regeln referenzierten (Resolution A.800(19))

FM 5560:2021*

Zulassungsstandard für Wassernebelsystem / Brandversuche

Anhänge: A – N*

Brandversuche

VdS OH1 Büro: 2010

Versuchsaufbau und Anforderungen – OH1 (Büro)

VdS OH1 Hotel: 2012

Versuchsaufbau und Anforderungen – OH1 (Hotel)

VdS OH1 Zwischenboden: 2012

Versuchsaufbau und Anforderungen – OH1 (Zwischenboden und -decken)

VdS OH3 Lager: 2011

Versuchsaufbau und Anforderungen – OH3 (ST1 und ST5/5, Verkaufs-, Lager- und Technikbereiche)

VdS Kabelkanäle: 2012

Versuchsaufbau und Anforderungen – Kabelkanäle

VdS Seitenwanddüse: 2013

Schutz von LH und OH – Bereichen mit Seitenwanddüsen

VdS Spanplattenpresse: 2000

Objektschutz mit Feinsprühdüsen bei Spanplattenpressen

VdS Maschinenschutz: 2007

Brandversuche für Maschinenschutz

VdS OH2 Tiefgaragen: 2014

Versuchsaufbau und Anforderungen – OH2 (Tiefgaragen)

Tunnelanlagen – von Brandschutzgutachtern empfohlener Leitfaden



SOLIT² Engineering Guidance, 2012*

Leitfaden zur ganzheitlichen Bewertung von Tunneln mit Brandbekämpfungsanlagen sowie deren Planung

Hauptdokument mit Anhang 7*

Brandversuche und -szenarien für die Bewertung von Brandbekämpfungsanlagen

Rolling Stock – von Brandschutzgutachtern empfohlener Leitfaden


ARGE-Richtlinie BBA – Teil 2:2018*

Brandbekämpfung in Schienenfahrzeugen: Funktionsnachweisführung zur Wirksamkeit von Brandbekämpfungsanlagen in für Personen zugänglichen Räumen, Elektroschaltschränken und Bereichen von Verbrennungskraftmaschinen

UNI 11565:2021-09*


Railway Vehicles – Design, Installation, Validation and maintenance of fire detection and extinguishing systems to be utilized in rail vehicles – General principles

Anhang B*

Fire protection/Extinguishing system test

Feuerwiderstandstests von Hochvolt-Energiespeichern


UNECE Reg. No. 100:2016-01

Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to specific requirements for the electric power train (E/ECE/324/ Add.99 – E/ECE/TRANS/505/Add.99)

Annex 8E

Fire resistance

*Bestandteil des Akkreditierungsumfangs

IFAB führt Rauchversuche und Nebelversuche für die oben genannten unterschiedlichen Anwendungsfälle, wie Industriebauten, Tunnel, Metro-Stationen oder Schienenfahrzeuge durch. Dazu verfügt IFAB über die notwendige Ausrüstung mit Wärmequellen, Nebelgeneratoren und Raucherzeugern. Damit werden Nachweise für die Wirksamkeit von Entrauchungsanlagen erbracht, die Ausbreitung von Rauchgasen untersucht oder die Positionierung von Rauchmeldern in Schienenfahrzeugen validiert. Folgende Normen und Richtlinien wurden bisher für Rauchversuche angewendet:

Norm/Richtlinie
Bezeichnung der Norm/Richtlinie
Prüfgegenstand
ARGE-Richtlinie – Teil 1: 2018
Brandbekämpfung in Schienenfahrzeugen: Funktionsnachweisführung zur Positionierung von Brandmeldern in für Personen zugänglichen Räumen, Elektroschaltschränken und Bereichen mit Verbrennungskraftmaschinen


Brandmeldeanlage (BMA)




DIN EN 54
Brandmeldeanlagen
DIN EN 54 – Teil 12
Linienförmiger Melder nach dem Durchlichtprinzip
DIN EN 54 – Teil 20
Ansaugrauchmelder
DIN EN 54 – Teil 22
Linienförmige Wärmemelder
VDI-Richtlinie 6019 Blatt 1
Ingenieurverfahren zur Bemessung der Rauchableitung aus Gebäuden – Brandverläufe, Überprüfung der Wirksamkeit
Entrauchung
Norm/Richtlinie


Prüfgegenstand

Bezeichnung der Norm/Richtlinie

Norm/Richtlinien

ARGE-Richtlinie – Teil 1: 2018


Prüfgegenstand

Brandmeldanalge

(BMA)

Brandbekämpf-
ung in Schienen-
fahrzeugen: Funktionsnach-
weisführung zur Positionierung von Brandmeldern in
für Personen
zugänglichen
Räumen, Elektro-schaltschränken
und Bereichen mit Verbrennungs-
kraftmaschinen

Norm/Richtlinien

DIN EN 54


Prüfgegenstand

Brandmeldanalge

(BMA)

Brandmelde-anlagen

Norm/Richtlinien

DIN EN 54 – Teil 12


Prüfgegenstand

Brandmeldanalge

(BMA)

Linienförmiger Melder nach dem Durchlichtprinzip

Norm/Richtlinien

DIN EN 54 – Teil 20


Norm/Richtlinien

Brandmeldanalge

(BMA)

Ansaugrauch-melder

Norm/Richtlinien

DIN EN 54 – Teil 22


Prüfgegenstand

Brandmeldanalge

(BMA)

Linienförmige Wärmemelder

Norm/Richtlinien

VDI-Richtlinie 6019 Blatt 1


Prüfgegenstand

Entrauchung
Ingenieur-verfahren zur Bemessung der Rauchableitung aus Gebäuden – Brandverläufe, Überprüfung der Wirksamkeit

Eine Besonderheit stellen Heißrauchversuche in Schienenfahrzeugen gemäß ARGE-Richtlinie Teil 1 dar. Sie dienen dem Nachweis einer korrekten Positionierung von Rauchmeldern. Ziel ist es, die Detektionszeit des ausgelegten Systems zu prüfen. Weiterhin können weitere Ziele zum Einsatz kommen, wie z.B. die Lokalisierung des Brandes zur Zonenaktivierung eines Brandbekämpfungssystems. Heißrauchversuche bilden die praktische und realistische Umsetzung der Nachweisführung von Rauchmeldesystemen in Schienenfahrzeugen.


Die Versuche finden dabei nicht-zerstörend statt und sind ungefährlich für Personen und das Fahrzeug. IFABs Versuchsequipment entspricht den Vorgaben der ARGE-Richtlinie. Die Reaktionszeit des Brandmeldesystems wird ermittelt und anhand von anerkannten Kriterien bewertet.


Während der Versuche ist es wichtig, jegliche Betriebsbedingungen mit einzubeziehen. Dies können z.B. sein: Einstellungen der Klimaanlage und Öffnung von Türen. Solche Bedingungen können Rauchbewegungen beeinflussen. Andere Detektionsverfahren, z.B. basierend auf den Kriterien Temperatur oder Flamme, können entweder experimentell oder via Computersimulationen validiert werden. Diese Verfahren werden in Personenbereichen allerdings nicht häufig angewandt. IFAB kann jedoch bei Bedarf (z.B. in Maschinenräumen) die Wirksamkeit solcher Systeme nachweisen.

IFAB bietet umfassende Unterstützung aus einer Hand. Unsere Mitarbeiter bearbeiten den gesamten Prozess – von der Versuchskonzeption – über die Abstimmung und Organisation mit den Testlaboren bis zur Bereitstellung maßgeschneiderter Messtechnik-Lösungen und einschließlich der Datenerfassung und Datenauswertung. Zusammen mit den Kunden und gegebenenfalls Behörden sowie Zulassungsstellen werden die benötigten Dokumentationen und Berichte für Brandversuche und Rauchversuche erstellt.


Neben den akkreditierten Prüfverfahren für Großbrandversuche entwickelt IFAB als unabhängiges Prüflabor auch anwendungsspezifische Prüfverfahren, die nicht standardisiert sind. Anwendungen können z.B. sein:

Atrien und Glasfassaden

Theaterränge und große Deckenhöhen

Industrieanlagen mit Fließbändern

Rolltreppen

Beschichtungsanlagen

Tunnel

Kompakte Archive

Lager mit Kunststoffen

Fritteusen

Hochvolt-Energiespeicher

Experimentelle Untersuchungen von Bemessungs-brandszenarien durch Realbrandversuche Hochvolt-Energiespeicher

Für die oben genannten Anwendungen entwickelt IFAB mithilfe der Methoden aus der DIN EN ISO/IEC 17025 Prüfkonzepte, die der Nachweisführung für die Wirksamkeit von folgenden Anlagen dienen:

Brandmeldeanlangen

Brandbekämpfungsanlagen bzw. Löschanlagen

Entrauchungsanlagen und Wärmeabzugsanlagen

Ein besonderes Augenmerk gilt dabei der Entwicklung und Dimensionierung der Bemessungsbrände und Bemessungsbrandszenarien. Diese müssen so gestaltet sein, dass sie einerseits den Anwendungsfall repräsentieren, andrerseits aber auch hinreichend genau reproduzierbar sind. Diese Anforderungen werden mit dem Einsatz von geeigneten Ersatzbrandlasten sichergestellt, deren Verbrennungseigenschaften genauestens bekannt sind.


Die Entwicklung solcher Versuchsreihen erfolgt in enger Absprache mit den Zulassungsstellen (VdS Schadenverhütung GmbH, TÜV Nord, TÜV Süd oder TÜV Rheinland, DEKRA, etc.), so dass das Bestehen der im Prüfkonzept definierten Bewertungskriterien zu einer Zulassung für die geprüfte Anwendung führt.

Messtechnische Datenerfassung

Unsere mobile Messausrüstung stellt ein Alleinstellungsmerkmal dar und schafft eine hohe Flexibilität bei der Durchführung von Brandversuchen an verschiedensten Standorten und mit den unterschiedlichsten Zielstellungen. IFAB ist in Besitz einer selbst entwickelten und erweiterbaren mobilen Messtechnik, mit deren Hilfe gleichzeitig mehrere hundert Messgrößen erfasst werden können:

Gastemperaturen

Oberflächentemperaturen

Wärmestrahlung

Wärmestrahlung

Sauerstoff und verschiedene Brandgase (Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, HF, HCl, usw.)

Systemdruck von Brandbekämpfungsanlagen bzw. Löschanlagen

Masseverlustrate

Strömungsgeschwindigkeiten von Luft und Wasser

Sichtbarkeiten

Luftfeuchtigkeit

VIS- und IR-Videotechnik

Leitfähigkeit

Spannung und Stromstärke sowie

Ermittlung der Wärmefreisetzungsrate mit Echtzeit-Auswertung

IFAB verfügt über interne Verfahrens- und Arbeitsanweisungen, die die Plausibilität der Messergebnisse gewährleisten. Dazu zählen die regelmäßige Kalibrierung der Messtechnik, die Verifikation von Messergebnissen und die Validierung der standardisierten und nicht standardisierten Prüfverfahren.


IFAB besitzt zusätzlich mobiles Equipment speziell für die Durchführung von Heiß- als auch Kaltrauchversuchen, um die korrekte Funktion von Rauch-Management- oder Brandmeldesystemen (Entrauchung und Detektion) zu prüfen und nachzuweisen.

CFD-Simulationen

Aufgrund immer leistungsfähigerer Rechenkapazitäten haben sich computergestützte Strömungssimulationen CFD (Computational Fluid Dynamics) zu einem immer stärker akzeptierten Verfahren der Ingenieurmethoden im Brandschutz entwickelt (RiMEA-Richtlinie, vfdb-Leitfaden).
Da die physikalischen Prozesse der Strömungsmechanik und der Verbrennung immer noch zu komplex sind, um sie vollständig zu berechnen, muss man in vielen Bereichen auf Modellierungen zurückgreifen. Diese Modellierungen beschreiben die Auswirkung von physikalischen Phänomenen z. B. Pyrolyse, Turbulenz oder Wärmeleitung, ohne sie tatsächlich kleinskalig zu berechnen. Aus diesem Grund bleibt bei der Nutzung aller Simulationsverfahren erforderlich, dass die eingesetzten Modelle auf Plausibilität untersucht und deren Ergebnisse validiert werden müssen. Insbesondere dann, wenn Maßnahmen des anlagentechnischen Brandschutzes und deren Zusammenwirken mit Brandphänomenen simuliert werden sollen. Diese Daten können nur aus praktischen Versuchen gewonnen werden. IFAB verfügt über eine breite Datenbasis aus unzähligen Brandversuchen und nutzt diese für die Validierung der CFD-Simulationen. Zudem ist es IFAB aufgrund der großen Erfahrung mit Brandversuchen möglich, benötigte Validierungsdaten für konkrete Anwendungen selbst zu erzeugen. Das unterscheidet IFAB von anderen Nutzern und Anwendern von CFD-Simulationen.


Typische Anwendungen der CFD Simulationen sind z. B.:

  • Nachweis der Effizienz von Rauch-Wärmeabzugsanlagen
  • Analyse und Optimierung von Rauch-Wärmeabzugsanlagen
  • Bestimmung der verfügbaren Evakuierungszeit (ASET)
  • Bestimmung von Detektionszeiten einer Rauchmeldeanlage

  • Nachweis der Bauteiltragfähigkeit unter Wärmeeinfluss
  • Ermittlung des Wärmeeintrags in Bauteile
  • Auswirkung eines Brandes auf umgebende Personen oder Objekte
  • Bestimmung Detektionszeiten von Wärmemeldern

  • Nachweis der Effizienz eines Brandbekämpfungskonzepts
  • Optimierung der Anordnung

  • Bestimmung der benötigten Evakuierungszeit (RSET)
  • Analyse und Optimierung von Fluchtwegen
  • Nachweis der Fluchtwegeffizienz
  • Auswirkungen von Rauch-, Schadstoff- und Wärmeaussetzung auf Personen

  • Bestimmung der Wärmefreisetzungsraten (HRR) von Schienenfahrzeugen