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Menüpunkt: Konfiguration > Besondere Analysen > Löschwasseranalyse
Die Elemente sind zu finden in der Tabelle mw_FireFlow.
Die Löschwasserentnahme ist eines der wichtigsten Kriterien um ein neues Wasserversorgungsnetz zu planen, oder ein bestehendes zu bewerten, da der Löschfall zumeist die größte hydraulische Beanspruchung auslöst.
Im Rahmen der Löschfallanalyse führt MIKE+ hunderte Einzelsimulationen durch und hilft so, die Kapazität der Löschwasserversorgung flächendeckend aufzuzeigen und die kritischen Hydranten zu finden.
Man unterscheidet drei grundsätzliche Berechnungsaufgaben mit diversen Zusatzoptionen:
In allen drei Fällen wir eine Stapelsimulation für alle bzw. ausgewählte Knoten durchgeführt und eine Ergebnisdatei für die Visualisierung erzeugt.
Darüber hinaus können Sie mit dem interaktiven Werkzeug an einem einzelnen Knoten den Restdruck oder die verfügbare Menge berechnen lassen.
Ihre MIKE URBAN-Lizenz muss die Zusatzwerkzeuge (WD-Tools) umfassen, damit Sie die Löschwasseranalyse durchführen können. Zunächst müssen Sie unter „Allgemeine Einstellungen – Module“ die „Löschfallberechnung“ aktivieren. Erst dann finden Sie unter „Besondere Analyse“ den Eintrag „Löschwasseranalyse“. Klicken Sie darauf, um den Dialog zu öffnen.
Zu den Standard-Werkzeugen in den Dialogfeldern finden Sie hier eine Erklärung.
Feld | Erklärung |
---|---|
Startzeitpunkt | Tageszeit, an der die Löschwasserentnahme beginnt |
Dauer | Dauer der Entnahme |
Externe Hydrantendaten verwenden | Option um einen externen GIS-Layer (*.shp) zu verwenden |
Hydranten Layer | Layer aus Ordner auswählen |
Bemessungswert | Feld der Shape-Datei, in das der Bemessungswert (gegebener Druck oder gegebene Menge) gespeichert wird |
Ergebnisfeld | Feld der Shape-Datei, in das die berechneten Werte (der verbleibende Druck oder die mögliche Löschwasserentnahme) gespeichert werden |
Auswahl (ohne externe Hydranten) | |
Aktuelle Auswahl verwenden | Nur die momentan ausgewählten Knoten/Hydranten werden für die Simulation berücksichtigt |
Auswahlliste verwenden | Wenn eine Auswahlliste im Vorhinein bereits erstellt wurde, kann diese Option verwendet werden |
Alle Knoten verwenden | Alle Knoten werden für die Simulation berücksichtigt |
Auswahl (bei Verwendung externer Hydranten) | |
Ausgewählte Hydranten verwenden | Berücksichtigt in der Simulation nur die ausgewählten Hydranten (im Shapefile) |
Alle Hydranten verwenden | Berücksichtigt in der Simulation alle Hydranten (vom Shapefile) |
Schnapp-Toleranz | Räumliche Schnapp-Toleranz um den nächsten Knoten zum Hydranten im Netz zu finden |
Feld | Erklärung |
---|---|
Berechnungsart | * Verfügbare Löschwassermenge bei gegebenem Wasserdruck * Verfügbarer Druck bei gegebenem Löschwasserbedarf * Hydrantenleistung berechnen [Q-H] |
Bemessungsdruck | Druck am Hydranten |
Bemessungsmenge | Löschwasserbedarf am Hydranten |
Gleichzeitiger Löschwasserbedarf | Aus mehreren Hydranten wird gleichzeitig Löschwasser entnommen |
Bedarfsfaktor | In manchen Ländern wird statt einer fixen Löschwassermenge ein Vielfaches des normalen Wasserbedarfes als Belastung herangezogen. Der Faktor wäre hier zu spezifizieren. |
Kritische Knoten suchen | Knoten suchen, die einen gegebenen kritischen Druck unterschreiten |
Min. Netzdruck einhalten | Falls in irgendeinem Knoten des Netzes der minimale Netzdruck unterschritten wird, wird der Entnahmedruck iterativ erhöht (und damit die Entnahmemenge verringert), siehe Technische Details |
Kritische Rohre suchen | Rohre suchen, die eine gegebene kritische Geschwindigkeit überschreiten [m/s] |
Max. Geschwindigkeit einhalten | Falls in irgendeinem Rohr des Netztes die kritische Geschwindigkeit überschritten wird, wird der Entnahmedruck iterativ erhöht (und damit die Entnahmemenge verringert) |
Suchradius für kritische Knoten/Rohre | Knoten/Rohre außerhalb des Suchradius rund um einen Hydranten werden nicht mehr auf kritische Werte hin geprüft |
Nur innerhalb der Druckzone suchen | Zu jedem Hydranten werden nur die Knoten/Rohre auf kritische Werte hin geprüft, die in der gleichen Druckzone liegen wie der Hydrant. Verschiedene Zonen stehen zur Auswahl z.B: DMA-Zone, Druckzone, Bedarfszone, Ortsteil, etc. |
Hydrantenanschlussleitung | Wenn im Modell keine Anschlussleitungen abgebildet sind, ist es sinnvoll, die folgenden Verluste am Hydranten zu aktivieren |
Lokaler Verlustkoeffizient | Summe aller lokalen Verluste in der Anschlussleitung |
Länge | Länge der Anschlussleitung |
Durchmesser | Durchmesser der Anschlussleitung |
Rauigkeit | Rauigkeit der Anschlussleitung |
Bei gegebenem Wasserdruck stellt sich möglicherweise eine Löschwasserentnahme ein, die im übrigen Netz einen unerwünschten Druckabfall verursacht. Um dies zu verhindern, kann man einen minimalen Netzdruck vorgeben. Während der Simulation erhöht MIKE URBAN den Restdruck im Hydranten so lange, bis der minimale Netzdruck im übrigen Netz eingehalten wird.
Welche Knoten auf einen unerwünschten Druckabfall kontrolliert werden, ist unter „Kritische Knoten suchen“ festgelegt. Die Felder „Suchradius“ bzw. „In der gleichen Zone suchen“ werden nämlich gleichermaßen von den Optionen „Minimalen Netzdruck halten“ und „Kritische Knoten suchen“ verwendet.
Die Angaben unter „Auswahl“ im Register „Allgemeines“ haben auf die Suche keine Auswirkung, sondern dienen lediglich der Festlegung der Entnahmeknoten.
Nachdem Sie alle erforderlichen Parameter eingegeben haben, können Sie mit Klick auf die Simulation starten. Es öffnet sich automatisch das Protokollfenster, in dem Sie den Fortschritt und Status der Simulation sehen können. Sie können die Simulation mit
oder
wieder abbrechen.
Klicken Sie auf das Feld „Interaktiv“ um einen einzelnen Knoten auszuwählen, an denen die Löschwasseranalyse durchgeführt werden soll.
Feld | Erklärung |
---|---|
Zeit | Tageszeit, zu der die Löschwasserentnahme angesetzt wird |
Knoten | Knoten, an dem der verfügbare Wasserdruck oder die verfügbare Löschwassermenge berechnet werden soll. Auswahl über Klick auf ![]() ![]() |
Druck | Gegebener Druck der mindestens im Netz verbleiben soll, oder berechneter Druck bei gegebener Löschwassermenge |
Löschwassermenge | Gegebene Löschwassermenge, die mindestens im Netz verbleiben soll, oder berechnete Löschwassermenge bei gegebenen Druck |
Je nachdem ob Sie einen Wasserdruck oder eine Menge vorgeben, können Sie in der jeweils anderen Zeile auf „berechnen“ klicken.
Nachdem die Simulation erfolgreich berechnet wurde, können die Ergebnisse verschieden angezeigt werden. Für alle Darstellungsmöglichkeiten findet sich hier die Erläuterung der Ergebnisse.
Den können Sie direkt aus MIKE+ öffnen und diesen in verschiedenen Formate (z.B: *.docx, *.pdf, etc) exportieren.
Bei Durchführung einer Simulation wird das Ergebnis automatisch als *.CSV-Datei in dem Ordner gespeichert, in dem sich auf Ihre MIKE+ Datenbank befindet. Die CSV-Datei ist eine Komma-getrennte Textdatei, die sich beispielsweise dafür eignet, nach Excel importiert zu werden.
In der Datei findet sich eine allgemeine Übersichtstabelle mit unten angeführten Ergebnissen. Danach findet sich eine Beschreibung zu jedem einzelne Knoten, an dem eine Löschwasseranalyse angesetzt wurde, und die damit verbundenen kritischen Knoten im Netz, sowie der minimale Druck bzw. die maximale Geschwindigkeit an den kritischen Knoten.
Folgende Felder werden in der Übersichtstabelle angeführt:
Feld | Erklärung |
---|---|
Node ID | Knoten, an dem die Löschwasseranalyse angesetzt wurde |
Static Pressure | Ausgangsdruck am Knoten (Node ID) |
Static Demand | Ausgangsbedarf am Knoten (Node ID) |
Residual Pressure | Restdruck am Knoten (Node ID) |
Fire Flow | Die simulierte oder gegebene Löschwassermenge am Knoten (Node ID) |
Nr Critical Nodes | Anzahl der kritischen Knoten im Netz, an denen der Mindestdruck unterschritten wird – durch Ansetzten des Löschwasserfalls an diesem Knoten (Node ID) |
Nr Critical Pipes | Anzahl der kritischen Rohre im Netz, bei einer Löschwasserentnahme an diesem Knoten (Node ID) |
Critical Node | Die Knoten-ID vom kritischen Knoten, an dem der geringste Druck auftritt |
Min.Pressure | Der geringste Druck an allen betrachteten Knoten im Netz, der sich durch Wasserentnahme an diesem Knoten (Node ID) einstellt |
Critical Pipe | Die Rohr-ID vom kritischen Rohr, an dem die höchste Geschwindigkeit auftritt |
Max.Velocity | Die höchste Geschwindigkeit in allen betrachteten Rohre im Netz, die sich durch Wasserentnahme an diesem Knoten (Node ID) einstellt |
Error Code | Status über Probleme bei der Lösungssuche an diesem Knoten (Node ID) |
Im Inhaltsverzeichnis unter Layer und Symbole → Layer → MIKE Result File layer können Sie den gewünschten Ergebnislayer direkt in die Karte einfügen. Sie können die Werte verschieden anpassen und verändern.
Folgende Layer können dabei angezeigt werden:
Layer | Erklärung |
---|---|
Node Static Pressure | Ausgangsdruck an den Knoten |
Node Static Demand | Ausgangsbedarf an den Knoten |
Node Residual Pressure | Resdruck an den Knoten |
Node Fire Flow | Die simulierte oder gegebene Löschwassermenge am Knoten |
Nr Critical Nodes | Anzahl der kritischen Knoten, an denen der Mindestdruck unterschritten wird |
Node Nr Critical Pipes | Anzahl der kritischen Rohre, bei einer Entnahme an diesem Knoten |
Node Error Code | Status über Probleme bei der Lösungssuche |
Beispielsweise zeigt dieser Layer die simulierte Löschwassermenge an den Knoten an.
Wenn Sie als Verfahren die Hydrantenleistung gewählt haben, müssen Sie im wesentlichen nur einen Hydranten auswählen und die Simulation starten. Als Ergebnis (Bericht, oder *.CSV) bekommen Sie folgende Tabelle.
Feld | Erklärung |
---|---|
Node ID | Knoten-ID des untersuchten Knoten / Hydranten |
Hydrant Flow | Entspricht der gesamten Entnahme an diesem Knoten (wenn am Knoten ein Verbrauch verknüpft ist, wird dieser mit der Löschwasserentnahme überlagert |
Residual Pressure | Restdruck, der sich bei der jeweiligen Entnahme (Hydrant Flow) einstellt |
Nach dem Starten der Löschwasser-Simulation werden zuerst die hydraulischen Verhältnisse ohne Löschwasserentnahme ermittelt. Ausgangsdruck (Node Static Pressure) und Ausgangsbedarf (Node Static Demand) sind die Knoten-Ergebnisse aufgrund dieser vorausgehenden Rohrnetzberechnung. Bei einem stationären Modell entspricht das dem stationären Bild, bei einer Ganglinienanalyse wird die Situation zum dem Zeitpunkt wiedergegeben, der im Editor Löschwasserbedarf unter Zeit+Dauer eingestellt worden ist.
Diese Ausgangswerte helfen Ihnen, die Auswirkungen der zusätzlichen Löschwasserentnahme besser zu interpretieren.
Restdruck (Node Residual Pressure) und Löschwasserentnahme (Node Fire Flow) sind die Wertepaare der eigentlichen Löschfallberechnung.
Bei der Methode „Verfügbare Löschwassermenge bei gegebenem Wasserdruck“ entspricht der Restdruck dem von Ihnen angegebenen Wasserdruck, während die Löschwassermenge das von Ihnen gesuchte Ergebnis ist. Falls die im Editor Löschwasserbedarf angegebenen Zusatzbedingungen greifen, ist der Restdruck größer als Ihre Angabe.
Bei der Methode „Verfügbarer Druck bei gegebenem Löschwasserbedarf“ entspricht die Löschwasserentnahme dem von Ihnen angegeben Löschwasserbedarf, während der Restdruck das von Ihnen gesuchte Ergebnis ist,
Der Status (Node Error Code) gibt Auskunft über Probleme bei der Lösungssuche:
Status 0: Keine Fehler.
Status 1: Der Ausgangsdruck ist bereits geringer als der Mindestdruck. Es ist also keine Löschwasserentnahme möglich.
Status 2: Es kann keine obere Grenze für die Löschwassermenge gefunden werden, daher wird keine Menge berechnet.
Status 3: Löschwassermenge kann für den Druck nicht iteriert werden, es wird keine Löschwasserentnahme berechnet.
Status 4: Bei diesem Mindestdruck ist keine Löschwasserentnahme möglich.
Status 5: Der Knoten existiert nicht, es wird keine Löschwasserentnahme berechnet.
Status 6: Bei diesem Mindestdruck und dieser Mindestgeschwindigkeit ist keine Löschwasserentnahme möglich.
Status 7: Der Mindestdruck ist bei der erforderlichen Löschwassermenge negativ.
Bei den Methoden „Verfügbare Löschwassermenge“ und „Verfügbarer Druck“ kann zusätzlich nach kritischen Knoten gesucht werden, das sind jene Knoten im Netz, bei denen während der Löschwasserentnahme ein bestimmter Druck unterschritten (Nr Critical Nodes), bzw. eine bestimmte Geschwindigkeit in den Rohren (Node Nr Critical Pipes) überschritten wird.