Projekt HERMES - Erforschung eines Evakuierungsassistenten für den Krisenfall bei Großveranstaltungen

Projektleiter: em. Prof. Dr.-Ing. Wolfram Klingsch

Förderzeitraum: 2008 bis 2011

Motivation: Der Trend zu großen, multifunktionalen Bauwerken in Kombination mit einer Fülle an Großveranstaltungen stellt neue Anforderungen an die Qualität von Sicherheitskonzepten. Im Notfall ist es erforderlich, dass alle anwesenden Personen den Gefahrenbereich schnell verlassen können. Im Regelfall wird dies durch Anwendung der baurechtlichen Vorgaben gewährleistet. Bei Überbelegungen oder Ausfall einzelner Rettungswege kann es jedoch zu gefährlich hohen Personendichten und lang anhaltenden Stauungen kommen. Für die Sicherheit der Menschen ist es daher erforderlich, neue Strategien und Hilfsmittel zu entwickeln, welche sowohl die Anzahl der anwesenden Personen erfassen als auch die optimale Räumung eines Gefahrenbereichs unterstützen können.

Szenario: Die Multifunktionsarena in Düsseldorf verfügt über eine Kapazität von bis zu 66.000 Zuschauern. Dabei gehören nicht nur Fußballspiele und Konzerte zum Belegungsplan einer solchen Arena, sondern auch Tagungen, Seminar- und Workshopveranstaltungen. Am Beispiel dieser Multifunktionsarena soll gezeigt werden, wie bei Großveranstaltungen- unter Berücksichtigung der konkreten Gefahrenlage – die Menschenmassen gezielt geführt werden können, so dass eine bestmögliche Ausnutzung der Rettungswege erreicht werden kann.

Projektbeschreibung und Ziele: Ziel des Verbundprojektes Hermes ist es, die Sicherheit der Personen im Gefahrenfall mit Hilfe eines Evakuierungsassistenten zu verbessern. Dieser Assistent unterstützt die Entscheidungsträger (Betreiber, Sicherheitsdienst, Polizei und Feuerwehr) durch frühzeitige Stauprognose, die Lage richtig einzuschätzen und somit das Sicherheitspersonal und die Rettungskräfte optimal einzusetzen. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, schon im Vorfeld der Veranstaltungen mögliche Gefahrensituationen zu analysieren. Durch das Aufstellen angepasster Notfallpläne oder die gezielte Schulung der Sicherheitskräfte kann diesen Situationen begegnet werden. Das System des Evakuierungsassistenten soll 2011 in der Arena in Düsseldorf getestet werden.

Randeffekte und Nichtgleichgewichtszustände in der Fußgängerdynamik - Experiment und Modellierung -

Projektleiter: em. Prof. Dr.-Ing. Wolfram Klingsch / Prof. Dr. Armin Seyfried

Förderzeitraum: 2007 bis 2009

Kurzfassung: Die Kenntnis der Dynamik von Fußgängerströmen ist für die Optimierung von Rettungswegen in sicherheitstechnischer als auch ökonomischer Hinsicht von zentraler Bedeutung. Unabhängig von der anwendungsbezogenen Relevanz zeigt die Fußgängerdynamik komplexe Selbstorganisationsphänomene und kollektive Effekte. Bisher allerdings wurde auf diesem Gebiet wenig Grundlagenforschung betrieben. Das beantragte Projekt verbindet eine gezielte Erweiterung der empirischen Datenbasis mit der Entwicklung eines mikroskopischen Modells der Fußgängerbewegung. Anhand grundlegender Experimente soll eine systematische Untersuchung des Einflusses von Randeffekten und Nichtgleichgewichtszuständen erfolgen. Dabei stehen die Beziehung zwischen Geschwindigkeit und Dichte eines Personenstromes und die Bewegung durch Engstellen im Fokus. Die Resultate der Experimente ermöglichen es, die zur Zeit herrschenden Widersprüche in den bauordnungsrechtlichen Regelwerken bezüglich der notwendigen Breite von Rettungswegen auszuräumen. Zudem werden wichtige Beiträge für die Erarbeitung internationaler Sicherheitsstandards erwartet. Eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich der Modellierung beruht auf einer präzisen Berücksichtigung der sich zeitlich verändernden Kontur der Fußgänger. Eine bisher unerreichte Genauigkeit bei deren Abbildung gestattet es, Modellparameter auf direkt empirisch zugängliche Größen zurückzuführen. Das resultierende Modell soll die Trajektorien einzelner Fußgänger exakt wiedergeben und für eine quantitative Beschreibung von Fußgängerströmen in verschiedenen Anlagentypen geeignet sein.