Panikforschung für sichere Fußballstadien

30. April 2003, 10:59
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Am Computer bauen Forscher Fußballstadien nach und lösen per Knopfdruck virtuelle Massenpanik aus

Wien/Hamburg - Alles schien normal. Das Konzert der Rockgruppe "Great White" im Musikklub "The Station" in Rhode Island begann wie zahllose Auftritte zuvor. Als aber die Bühnenvorhänge Feuer fingen, wurde der Klub zur tödlichen Falle. Massenpanik brach aus. Menschen wurden erdrückt, 96 starben. Später stellte sich heraus: Ein Ausgang blieb nahezu ungenutzt und hätte vielen die Flucht ermöglichen können - umso tragischer, also der Physiker Dirk Helbing von der Uni Dresden derartige Katastrophen am Computer vorhergesagt hat.

Zusammen mit Michael Schreckenberg von der Uni Duisburg-Essen gilt Helbing als Pionier der digitalen Panikforschung. Eine ihrer Computersimulationen ist inzwischen internationaler Standard für den Sicherheitstest von Kreuzfahrtschiffen. Für den Bau von Fußballstadien sind solche Simulation bisher nicht vorgeschrieben. Doch zur Fußballweltmeisterschaft 2006 in Deutschland und zur Europameisterschaft 2008 in Österreich und der Schweiz wollen Experten aus allen drei Ländern ein Regelwerk erarbeiten, das festlegt, wie Fußballstadien für alle Fälle zu gestalten sind. Unter ihnen ist Peter Gattermann vom Institut für Schul- und Sportstättenbau in Wien (ÖISS).

Evakuation in acht Minuten

Das ÖISS überprüft die EM-Stadien bereits mit Computersimulationen. Das neue Salzburger Stadion sei aufgrund entsprechender Bauplanung in weniger als acht Minuten vollständig zu evakuieren, garantiert Gattermann. Ohne vorherige Berechnungen hätte man weniger und dafür größere Sitzblöcke gebaut. Im Ernstfall hätte es zu gefährlichen Stauungen kommen können. Für das Wiener Stadion wurde der gefahrlose Abfluss vom Stadion zur U-Bahn errechnet. Auch für die EM-Stadien in Klagenfurt und Tirol liege eine Anfrage des Österreichischen Fußballverbandes vor.

Während am ÖISS die Architektur der Stadien auf ihre Paniktauglichkeit überprüft wird, kann Dirk Helbing sogar auf Knopfdruck eine virtuelle Massenpanik auslösen. "Wir benötigen nur die digitalisierten Baupläne. Die speisen wir dann in unsere Computer ein", sagt Helbing.

Physikalische Gesetze

Vergleiche mit Videofilmen haben ergeben, dass ihre Simulationen reale Paniken gut nachbilden - mithilfe physikalischer Gesetze, die eigentlich das Verhalten von Strömungen, Gasen und Granulaten beschreiben. "Mobile Menschenmengen folgen ebenfalls diesen Gleichungen", erklärt Helbing.

So zeigt eine Simulation, wie ein Fluss virtueller Menschen auf einen Notausgang zuströmt. Sobald der Fluchtweg - etwa durch Raucherecken oder Ruheräume - breiter wird, versuchen die Flüchtenden, einander zu überholen. Dabei behindern sie sich gegenseitig: Die Menschen kommen kaum noch von der Stelle, und wie im Strudel eines Flusses gelangen sie nur schwerlich zurück in den besser durchströmten Korridor, behindern den "Hauptstrom". Schlussfolgerung der Forscher: Erweiterungen hinter Notausgängen sind gefährlich.

Besteht die Gefahr, dass sich die Flüchtenden vor den Notausgängen gegenseitig blockieren, geben die Computer eine Empfehlung für Architekten. Um den "Abfluss" zu verbessern, genügt es mitunter, direkt vor den Ausgängen jeweils eine Säule aufzustellen. Diese Säule wirkt zwar wie ein Wellenbrecher und staut einen Teil der Nachdrängenden - doch der Druck auf den Engpass nimmt dadurch ab, sodass die Menschen sich nicht verkeilen.

Verstand schaltet aus

"Evakuierungspläne basieren zumeist auf der Annahme, dass sich die Flüchtenden gleichmäßig auf alle Ausgänge verteilen", sagt Helbing, "eine fatale Fehleinschätzung". Der Grund liegt in der Nervosität der Flüchtenden: Irgendwann schaltet der Verstand sich aus, und der Herdentrieb gewinnt Überhand. In Helbings Computermodell werden die digitalen Individuen deshalb neben vielen anderen Einflüssen auch durch einen "Panik-Faktor" beschrieben. Von ihm hängen Herdentrieb und Wunschgeschwindigkeit ab.

Je nervöser ein Individuum, desto eher folgt es mit "Tunnelblick" der Masse und desto schneller will es laufen. Beide Reflexe führen ins Verderben: Vor den Ausgängen bilden sich große Trauben. "Die vorderen Menschen sind dabei oft einem Druck ausgesetzt, als ob ein Geländewagen auf ihnen lastet", sagt Helbing. Menschen werden zu Tode gequetscht; Mauern und Stahlkonstruktionen stürzen ein.

Menschenstau

Der Drang, schnell von der Stelle zu kommen, führt zudem dazu, dass sich viele Menschen untereinander verkeilen und stauen - noch weniger gelangen zum Ausgang. Bewegen sich die Individuen in Helbings Computermodell hingegen in gemächlichem Tempo und halten genügend Abstand voneinander, erreichen sie letztlich doppelt so schnell das Freie. Der Gefahr des Herdentriebs, so fordert Helbing, solle man mit deutlichen Hinweisschildern und Tonsignalen begegnen, um die Flüchtenden gleichmäßig auf alle Notausgänge zu verteilen.

Patentrezepte gibt es indes nicht. Jedes Gebäude erfordere andere Maßnahmen. Fast immer aber werde die Gefahr von Massenpaniken unterschätzt; oft reiche starker Regenguss, um sie zu entfachen. (Axel Bojanowski/DER STANDARD, Printausgabe, 30.5./1.6.2003)

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