Brandschutz im Krankenhaus ist ein besonders sensibles Thema. Im Gegensatz zu sonstigen Gebäuden besteht hier im Brandfall auch beim Verlassen der Anlage für viele Patienten eine Gefahr. Eine eventuell lebensnotwendige Behandlung muss unterbrochen werden bzw. wird verzögert. Hinzu kommt, dass sich in einem Krankenhaus Patienten aufhalten, die in ihrer Wahrnehmung und ihrer Mobilität aufgrund ihrer Krankheit oder einer medikamentösen Behandlung beeinträchtigt sind. [4]
Deshalb kommt dem Personal im Brandfall eine besondere Aufgabe zu. Sie müssen mögliche Brandrisiken beurteilen und Kenntnisse über das Verhalten im Brandfall besitzen. [4]
Der Brandschutz im Krankenhaus ist eine anspruchsvolle Aufgabe, der sich der Krankenhausbetreiber stellen muss. Bereits in der Planungsphase eines Krankenhauses sollten geeignete Brandschutzkonzepte erstellt werden, um eine hohe Wirksamkeit zu garantieren und die Kosten von nachträglichen Brandschutzmaßnahmen zu minimieren. [4]
Besonders zu beachten ist dabei dass in den letzten Jahren zunehmend Kunststoffe als Bau- und Verbrauchsmaterialien im Krankenhaus Verwendung finden, von denen man weiß, dass diese im Brandfall eine hohe Rauchbelastung mit sich bringen. [4]
Aufgrund der unterschiedlichen medizinischen Ausrichtung der Krankenhäuser ist zudem der Brandschutz nicht standardisierbar. Desto wichtiger ist es, Risikoschwerpunkte und Fehlerquellen kenntlich zu machen, um einen optimalen Brandschutz im Hinblick auf Sicherheit und Wirtschaftlichkeit zu realisieren. [4] Ist dies der Fall, lassen sich effektive Möglichkeiten und Maßnahmen ableiten, um den Brandschutz wirtschaftlich zu gestalten.
Inhaltsverzeichnis
A Einleitung
1 Einführung in das Thema
2 Brandschutz im Krankenhaus
3 Problemstellung
3.1 Ergebnisse vorangegangener Studien
3.2 Nationale und Internationale Studien
4 Gliederung
5 Anmerkungen zur Diplomarbeit
B Bestandsaufnahme
1 Objektbeschreibung
1.1 Vorhandene Planungsunterlagen
1.2 Standort und Abmessungen
1.3 Nutzung
2 Objektanalyse
2.1 Analyse des Gebäudetyps und dessen geltenden Normen
2.2 Brandgefährdungsanalyse
2.3 Klassifizierung des Gebäudes
C Brandschutzkonzept
1 Vorbeugender Baulicher Brandschutz
1.1 Baustoffe
1.2 Bauteile
1.2.1 Wände
1.2.1.1 Tragende Wände
1.2.1.2 Trennwände
1.2.1.3 Nichttragende Nichtraumabschließende Wände
1.2.1.4 Brandwände
1.2.1.5 Außenwände und Glasfassade
1.2.2 Decken
1.2.3 Türen und Fenster
1.3 Flucht- und Rettungswege
1.3.1 Anforderungen an Flucht- und Rettungswege
1.3.2 Notwendige Treppen bzw. Treppenräume
1.3.3 Aufzugsanlagen
1.4 Haustechnik
1.4.1 Installationsschächte und –kanäle
1.4.2 Unterdecken
1.4.3 Lüftungskanäle
2 Anlagentechnischer Brandschutz
2.1 Brandmeldeanlagen (BMA)
2.1.1 Brand- bzw. Rauchmelder
2.1.2 Brandmeldezentrale (BMZ)
2.1.3 Alarmierungseinrichtung
2.1.4 Sicherheitsbeleuchtung, Sicherheitsstromversorgung und Sicherheitsanlagen
2.1.5 Übertragungseinrichtungen für Brandmeldungen bzw. Störungen
2.1.6 Steuereinrichtungen für Brandschutzeinrichtungen
2.1.7 Schutzklassen
2.2 Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA)
2.3 Brandbekämpfungseinrichtungen
2.3.1 Selbsthilfeanlagen
2.3.1.1 Feuerlöscher
2.3.1.2 Wandhydranten
2.3.2 Löschhilfeanlagen
2.3.2.1 Sprinkleranlagen
2.4 Notstromversorgung
3 Abwehrender Brandschutz
3.1 Flächen für die Feuerwehr
3.1.1 Zugänge
3.1.2 Zufahrten
3.1.3 Aufstellflächen
3.1.4 Bewegungsflächen
3.2 Abstände zwischen Gebäuden
3.3 Löschwasserversorgung
3.3.1 Hydranten
3.3.2 Steigleitungen
3.4 Öffentliche Feuerwehr
3.5 Feuerwehrpläne nach DIN 14095
4 Betrieblicher bzw. organisatorischer Brandschutz
4.1 Brandschutzordnung nach DIN 14096 – 1
4.1.1 Bradschutzordnung Teil A
4.1.2 Bradschutzordnung Teil B
4.1.3 Bradschutzordnung Teil C
4.2 Flucht- und Rettungswegplan
5. Zusammenfassung und Kompensationsmaßnahmen
1 Zusammenfassung und Beurteilung
2 Kompensationsmaßnahmen
D Heiß- und Rauchgasentwicklung
1 Gefährdung durch Schadenfeuer
1.1 Wärmewirkung
1.2 Rauch
1.3 Schadstoffe
2 Schädigung von Personen
3 Ermittlung der Heiß- und Rauchgase
3.1 Grundlagen des Programms CFAST
3.2 Ansätze zur Festlegung von Brandszenarien
3.2.1 Einflüsse auf den zeitlichen Verlauf der Energiefreisetzungsrate
3.2.2 Brandlast
3.3 Eingaben in das Programm
3.3.1 Ergebnisse der Testsimulationen
3.4 Entwicklung realer Brandszenarien
3.4.1 Brand im Brandabschnitt 10
3.4.1.1 Ergebnisse der Berechnung
3.4.1.2 Beurteilung der Flucht- und Rettungswege im Brandabschnitt 10
3.4.2 Brand im Brandabschnitt 7
3.4.2.1 Ergebnisse der Berechnung
3.4.2.2 Beurteilung der Flucht- und Rettungswege im Brandabschnitt 7
3.4.3 Brand im Brandabschnitt 2, Büro im Kellergeschoss
3.4.3.1 Ergebnisse der Berechnung
3.4.3.2 Beurteilung der Flucht- und Rettungswege im Brandabschnitt 2
3.4.4 Brand im Brandabschnitt 4, Reinigung/Sterilisation im Kellergeschoss
3.4.4.1 Ergebnisse der Berechnung
3.4.4.2 Beurteilung der Flucht- und Rettungswege im Brandabschnitt 4
3.4.5 Zusammenfassung der Flucht- und Rettungswegsituation
E Evakuierungssimulation
1 Allgemeines und Angaben aus der Literatur
1.1 Verhalten der Menschen in Brandfällen
1.2 Allgemeine Verhaltensweisen
1.3 Gehen durch Rauch
2 Das Programm EXODUS
3 Eingangsdaten für die Simulation
3.1 Eingaben der Raumgeometrien
3.2 Eingaben der betroffenen Personen
3.2.1 Körperliche Eigenschaften betroffener Personen
3.2.2 Geistige Eigenschaften betroffener Personen
3.2.3 Verhaltensanweisungen einzelner Personen
3.2.4 Zusammenfassung aller personenspezifischen Eingaben
3.2.4.1 Brandabschnitt 10; Pflegestation
3.2.4.2 Brandabschnitt 7; Intensivstation
3.2.4.3 Brandabschnitt 2; Büro im Kellergeschoss
3.2.4.4 Brandabschnitt 4; Reinigung im Kellergeschoss
3.3 Ergebnisse der EXODUS - Simulationen
3.3.1 Ergebnisse der Evakuierung im Brandabschnitt 10
3.3.2 Ergebnisse der Evakuierung im Brandabschnitt 7
3.3.3 Ergebnisse der Evakuierung im Brandabschnitt 2
3.3.4 Ergebnisse der Evakuierung im Brandabschnitt 4
3.4 Zusammenfassung der Evakuierungsergebnisse
F Bewertung der Flucht- und Rettungswegsituation
1 Zusammenfassung der Ergebnisse aus CFAST und EXODUS
2 Überprüfung der Einhaltung von gesetzlichen Festlegungen
3 Bewertung der Flucht- und Rettungswegsituation
4 Verbesserungsvorschläge für das betrachtete Krankenhaus
5 Handlungsbedarf für die Überarbeitung der Bauordnungen und Richtlinien
G Zusammenfassung und Beurteilung
1 Zusammenfassung
2 Beurteilung
Zielsetzung und Themen
Die Diplomarbeit hat zum Ziel, ein konzeptionelles und konstruktives Brandschutzkonzept für ein großes Krankenhaus zu erstellen, wobei ein besonderer Fokus auf der Analyse der Flucht- und Rettungswegsituation liegt. Dabei wird mithilfe rechnerischer Ingenieurmethoden (Simulationen) untersucht, wie sich die Heiß- und Rauchgasentwicklung auf die Evakuierungsmöglichkeiten von Patienten und Personal unter verschiedenen Szenarien auswirkt, um anschließend Verbesserungsvorschläge und einen Handlungsbedarf für Bauordnungen abzuleiten.
- Analyse der brandschutztechnischen Gefährdungsquellen im Krankenhauskontext
- Erstellung und Überprüfung eines baulichen und anlagentechnischen Brandschutzkonzepts
- Modellierung und Simulation der Rauchgasentwicklung mittels CFAST
- Durchführung einer Evakuierungssimulation unter Berücksichtigung von Personeneigenschaften mittels buildingEXODUS
- Kritische Bewertung der Einhaltung geltender Normen und Richtlinien (NBauO, KrBauR)
Auszug aus dem Buch
3 Problemstellung
In der Bundesrepublik Deutschland ist der Brandschutz von Krankenhäusern nicht einheitlich geregelt. Das Baurecht und somit auch der Brandschutz obliegen der Verantwortung eines jeweiligen Bundeslandes. Dies hat zur Folge, dass in Deutschland regional unterschiedliche Anforderungen an den Brandschutz für Krankenhäuser existieren. [4]
Dem entgegen ist jedoch die Verantwortung des Krankenhausbetreibers hinsichtlich des Schutzes von Personal, Patienten und Umgebung eindeutig geregelt. [4]
Als Beispiel: „Aus dem Einsatz modernster Baumaterialien resultieren zwangsläufig auch Veränderungen hinsichtlich Brandentwicklung und Brandausbreitung. Der hohe Anteil an Kunststoffen in den Gebäuden in Form von Isoliermaterial, Möbelteilen, medizinischen Einmalartikeln, Verpackungen etc. führt zum Beispiel zu einer wesentlich stärkeren Rauchgefährdung als in der Vergangenheit. Mit der Aufnahme der Rauchgefährdung im Paragraph 17 Barndschutz in der Musterbauverordnung vom Juli 1996 wurde der Tatsache Rechnung getragen, dass Gebäudebrände heute zu einer wesentlich stärkeren Rauchgefährdung als in der Vergangenheit führen. In der Musterbauverordnung fehlen allerdings konkrete Hinweise und Durchführungsanweisungen.“ [4, S. 19]
„Der Betreiber eines Krankenhauses ist jedoch verpflichtet, den Brandschutz in seiner Einrichtung optimal zu gestalten und auf dem neusten Stand der Technik zu halten.“ [4, Seite 19]
Kapitelzusammenfassungen
A Einleitung: Stellt die Aufgabenstellung vor und führt in das Thema Brandschutz in Krankenhäusern ein, um die Relevanz der Arbeit zu verdeutlichen.
B Bestandsaufnahme: Beschreibt das zugrundeliegende Krankenhausgebäude sowie die geltenden Rahmenbedingungen und Normen für das Objekt.
C Brandschutzkonzept: Analysiert das Gebäude und entwickelt bauliche, anlagentechnische sowie organisatorische Brandschutzmaßnahmen.
D Heiß- und Rauchgasentwicklung: Untersucht mittels rechnerischer Ingenieurmethoden und dem Modell CFAST die Entwicklung von Heiß- und Rauchgasen in verschiedenen Brandszenarien.
E Evakuierungssimulation: Nutzt das Programm buildingEXODUS, um basierend auf den Daten aus Teil D die Flucht und Evakuierung unter Berücksichtigung personenspezifischer Faktoren zu simulieren.
F Bewertung der Flucht- und Rettungswegsituation: Vergleicht die Ergebnisse der Simulationen mit gesetzlichen Anforderungen und leitet Verbesserungsvorschläge sowie Handlungsbedarf für Bauordnungen ab.
G Zusammenfassung und Beurteilung: Führt die wesentlichen Ergebnisse der Arbeit zusammen und bewertet die Flucht- und Rettungswegsituation im untersuchten Krankenhaus.
Schlüsselwörter
Brandschutz, Krankenhaus, Brandabschnitte, Fluchtwege, Rettungswege, Evakuierungssimulation, CFAST, buildingEXODUS, Rauchgasentwicklung, Brandschutzkonzept, Personensicherheit, Brandmeldeanlage, Baurecht, Brandschutzordnung, Brandszenarien
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der konzeptionellen und konstruktiven brandschutztechnischen Bemessung eines großen Krankenhauses, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf der Flucht- und Rettungswegsituation liegt.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Themen sind der vorbeugende bauliche und anlagentechnische Brandschutz, die rechnerische Simulation der Rauchgasentwicklung, die Evakuierungssimulation unter Berücksichtigung menschlichen Verhaltens sowie die kritische Bewertung gesetzlicher Bauvorschriften.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das primäre Ziel ist es, die Sicherheit von Patienten und Personal im Brandfall zu bewerten und durch Simulationen aufzuzeigen, wie bauliche und organisatorische Maßnahmen zur Optimierung des Brandschutzes und der Evakuierung beitragen können.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Es werden sowohl die Brandentwicklung (durch das Wärmebilanzmodell CFAST) als auch das Evakuierungsverhalten (durch das Simulationsprogramm buildingEXODUS) quantitativ rechnerisch untersucht.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine umfassende Bestandsaufnahme des Gebäudes, die Erstellung eines Brandschutzkonzepts, die rechnerische Ermittlung von Rauchgasen in verschiedenen Szenarien sowie die Simulation der Evakuierung unter diversen Bedingungen (Tag vs. Nacht).
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Begriffe sind Brandschutz im Krankenhaus, Rauchgasentwicklung, Evakuierungssimulation, Brandschutzkonzept und Rettungswege.
Warum ist der Brandschutz gerade in Krankenhäusern so sensibel?
Da Patienten oft in ihrer Mobilität eingeschränkt oder auf medizinische Geräte angewiesen sind, stellt eine Evakuierung im Brandfall eine lebensbedrohliche Situation dar, die besondere Anforderungen an das Personal und die Anlagentechnik stellt.
Welchen Einfluss haben Kunststoffe auf den Brandschutz im Krankenhaus?
Der zunehmende Einsatz von Kunststoffen in Bau- und Verbrauchsmaterialien führt laut der Arbeit zu einer wesentlich stärkeren Rauchgefährdung im Brandfall als in der Vergangenheit.
Wie wird die Simulation der Evakuierung auf der Intensivstation gehandhabt?
Aufgrund der fehlenden Mobilität der Intensivpatienten wird simuliert, dass das Personal diese Vorbereiten muss (Abklemmen von Apparaten) und sie anschließend in ihren Betten evakuiert werden, was den zeitlichen Puffer für eine erfolgreiche Flucht drastisch verkürzt.
- Arbeit zitieren
- Sebastian Müller (Autor:in), 2004, Konzeptionelle und konstruktive brandschutztechnische Bemessung, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/31426
