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TragSens

Messung der Ausbreitungswege von Gasen und Aerosolen in Gebäuden

Im Institut für Solarforschung beschäftigt sich eine Arbeitsgruppe der Abteilung Qualifizierung mit Methoden und Werkzeugen für die energetische Analyse und Bewertung von Gebäuden.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler interessieren sich insbesondere für berührungslose Methoden wie akustischen Dichtheitsprüfungen, Infrarot-Thermografie sowie luft- und satellitenbildgestützte Bestandsanalysen. Diese sind sowohl zur Vermessung einzelner Gebäude als auch ganzer Quartiere einsetzbar.

Vermessung der inneren Gebäude- und Raumgeometrie mittels DLR-eigenem kamerabasierten Integrated Positioning System (IPS DLR OS) hier getragen von Boston Dynamics Roboterhund SPOT. Quelle: DLR (CC-BY-NC-ND 3.0)

Im Projekt TragSens arbeiten Forschende der DLR-Institute für Optische Sensorsysteme, für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme und für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen. Sie untersuchen gemeinsam, welche tragbaren Sensorkombinationen am besten geeignet sind, die Gasaustauschpfade von gefährlichen Substanzen in der Luft aufzuspüren und deren Austauschraten zu bestimmen. Der Einsatz in bestehenden Gebäuden soll ohne aufwändige Vorbereitung der Messumgebung möglich sein und die Gebäudenutzung möglichst wenig beeinträchtigen.

Folgende hierfür infrage kommenden Methoden werden getestet:

• 3D-Scan der inneren Gebäude- und Raumgeometrie, Detektion von Öffnungen, Lokalisierung der Messdaten mit dem DLR-eigenen kamerabasierten Integrated Positioning System (IPS)
• Detektion von verborgenen Wandstrukturen wie Hohlräume, Kanäle und Schächte mittels Radar und Radiometrie
• Detektion und Lokalisierung von Gasaustausch und Messung von Luftwechselraten mittels akustischer Messungen und Tracergasmessungen

Detektion und Lokalisierung von Gasaustauschwegen im Gebäude mittels akustischer Messungen. Quelle: DLR (CC-BY-NC-ND 3.0)

Je nach Bauart, Alter und Konstruktion von Gebäuden gibt es zahlreiche Wege, über die sich Gas zwischen verschiedenen Gebäudeteilen und in der Gebäudehülle ausbreiten kann. Rauch und andere giftige flüchtige Substanzen stellen bei Bränden, Unfällen und Anschlägen eine große Gefahr für die im Gebäude befindlichen Personen dar.

Die mobilen Messgeräte sollen daher zur Ermittlung der Austauschwege und Austauschraten unterschiedlicher gasförmiger Gefahrstoffe einsetzbar sein. Die Messergebnisse können auch genutzt werden, um vorausschauende Maßnahmen zu entwickeln. Zum Beispiel im Bereich

• des Brandschutzes
• der Gebäudeentrauchung
• des Infektionsschutzes
• zur Erstellung von Notfallplänen in kombinierten Gebäuden mit Laboren oder
• zur Bewertung von energetischen Sanierungsmaßnahmen hinsichtlich Luftdichtheit.

Durch die Zusammenarbeit mit Fachleuten und potentiellen Nutzer/innen aus Unternehmen und Behörden stärken wir die Relevanz der Projektergebnisse für die zukünftige Anwendung.