CH623154A5

CH623154A5 - Fire detection system

Info

Publication number: CH623154A5
Application number: CH814177A
Authority: CH
Inventors: Gustav A Dr Phil Purt
Original assignee: Cerberus Ag
Priority date: 1977-07-01
Filing date: 1977-07-01
Publication date: 1981-05-15
Also published as: FR2395762A1; GB1586012A; JPS60695U; FR2395762B1; JPS5414197A

Description

Die Erfindung betrifft eine Brandmeldeanlage mit wenigstens einem an eine Signalzentrale angeschlossenen Brandfühler, wobei der bzw. die Brandfühler über wenigstens eine Zeitverzögerungseinrichtung einen Alarmsignalgeber zu betätigen vermögen.

An solche Brandmeldeanlagen werden gegensätzliche Forderungen gestellt. Einerseits sollen Sie einen Brand in einem möglichst frühzeitigen Stadium melden und entsprechende Brandbekämpfungsmassnahmen auslösen. Zu diesem Zwecke werden hochempfindliche, automatische Brandfühler verwendet, welche bereits auf die im Frühstadium eines Brandes auftretenden Brandphänomene reagieren, z.B. Ionisations-Rauchmelder oder optische Rauchmelder. Wenn solche Brandmelder 5 jedoch mit höchstmöglicher Empfindlichkeit betrieben werden, so geschieht es häufig, dass durch Störgrössen ein Alarmsignal ausgelöst wird, obwohl keine Brandursache vorliegt. Dies hat zur Folge, dass durch einen solchen Täuschungsalarm unnötigerweise aufwendige Brandbekämpfungsmassnahmen in Gang io gesetzt werden, z.B. die Feuerwehr aufgeboten wird oder eine Brandlöschanlage in Betrieb gesetzt wird.

Um solche Auswirkungen zu verhindern und ein Alarmsignal nur bei einem echten Brand auszulösen, ist bereits seit Jahrzehnten bekannt, an eine Brandmeldezentrale zwei ver-15 schiedene Gruppen von Brandfühlern anzuschliessen, wobei bei Ansprechen eines Brandfühlers zunächst ein Warnsignal ausgelöst wird und beim Ansprechen eines Brandfühlers einer anderen Gruppe das eigentliche Alarmsignal. Die Brandfühler der beiden Gruppen können dabei von gleicher Art sein oder auch 20 von verschiedener Empfindlichkeit, bzw. sie können auf verschiedene Brandphänomene reagieren. Auf diese Weise können zwar fehlerhafte Alarmsignale in vielen Fällen vermieden werden, jedoch wird bei einer solchen Zweigruppenabhängigkeit die Zeit vom Ausbruch eines Brandes bis zur Auslösung des 25 Alarmsignales und der Ingangsetzung von Brandbekämpfungsmassnahmen häufig in unzulässiger und unzumutbarer Weise verlängert.

Es ist daher bereits bekannt geworden, nach Ansprechen eines Brandfühlers zunächst ein Warnsignal auszulösen, durch 30 welches Bereitschaftspersonal über einen drohenden Gefahrenzustand informiert werden kann, und dass erst nach Ablauf eines Zeitverzögerungsgliedes das wirkliche Alarmsignal mit allen Konsequenzen, wie Aufgebot der Feuerwehr und Auslösung von Brandlöschanlagen betätigt wird. Dabei bleibt dem 35 Bereitschaftspersonal eine gewisse Reaktionszeit, um Täuschungsalarme zu erkennen und dabei die Alarmsignalgabe zu unterbrechen oder im Falle einer wirklichen Brandgefahr das Alarmsignal sofort manuell auszulösen und damit die Verzögerung zu überbrücken. Nachteilig ist herbei jedoch, dass der 40 Mensch in den Entscheidungsprozess bezüglich der Auslösung eines Alarmsignales miteinbezogen wird. Er kann versagen und bei Abwesenheit oder Unaufmerksamkeit des Bereitschaftspersonals kann die Brandbekämpfung ebenfalls unnötig verzögert werden. Auch können bei einer Fehleinschätzung des Risikos 45 falsche Entscheidungen getroffen werden, so dass im Extremfall eine Brandbekämpfung überhaupt unterbleiben würde.

Es ist bereits versucht worden, diesen Nachteil dadurch zu vermeiden, dass ein zweites Zeitverzögerungsglied vorgesehen wird, das entweder eine längere Verzögerungszeit hat als das so erste Zeitverzögerungsglied, oder das erst bei Ablauf oder durch manuelle Quittierung infolge Überbrückung des ersten Zeitverzögerungsgliedes gestartet wird. Auch das zweite Zeitverzögerungsglied ist dabei manuell überbrückbar und abschaltbar, so dass auch dann, wenn das Bereitschaftspersonal inner-55 halb der Verzögerungszeit des ersten Zeitverzögerungsgliedes fehlerhafterweise, sei es aus Nachlässigkeit, Unaufmerksamkeit oder in falscher Einschätzung der Gefahrensituation kein Alarmsignal ausgelöst hat, trotzdem nach Ablauf der zweiten Verzögerungszeit automatisch Alarm gegeben wird. Damit wird 60 zwar sichergestellt, dass auch bei einem Fehlverhalten des Menschen mit Sicherheit ein Alarm weitergeleitet wird, jedoch kann in ungünstigen Fällen, d.h. wenn sich ein Brand rascher entwik-kelt als erwartet, die Brandbekämpfung immer noch unerwünscht verzögert werden.

65 Aufgabe der Erfindung ist es, die erwähnten Nachteile vorbekannter Brandmeldeanlagen zu beseitigen und eine Brandmeldeanlage der angegebenen Art zu schaffen, bei welcher eine fehlerhafte Alarmsignalgabe weitgehend vermieden

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wird, jedoch in einem echten Brandfall ein Alarmsignal und die dadurch gesteuerten Brandbekämpfungsmassnahmen zu einem frühest möglichen Zeitpunkt ausgelöst werden.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Verzögerungszeit wenigstens einer Zeitverzögerungseinrichtung durch die Signale wenigstens eines der Brandfühler einer Brandfühlergruppe steuerbar ist.

Die Erfindung wird anhand der beiden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Blockschaltbilder von Ausführungsbeispielen von erfindungsgemässen Brandmeldeanlagen beschrieben.

Bei dem Beispiel in Figur 1 ist eine erste Gruppe von einem oder mehreren Brandfühlern D1; D2 . .. D„ vorgesehen, welche über eine Gruppenleitung parallel oder in Serie mit der Signalzentrale Z verbunden sind. Bei den Brandfühlern kann es sich um bekannte Frühwarnmelder, z.B. Ionisations-Rauchmelder oder optische Rauchmelder, handeln oder um auf andere Brandphänomene reagierende Detektoren, wie Verbrennungsgassensoren, Temperaturmelder, usw.

Diese Brandfühlergruppe ist in der Signalzentrale einerseits mit einem Warnsignalgeber W verbunden, andererseits mit einem Zeitverzögerungsglied T, welches in Gang gesetzt wird, sobald einer der Brandfühler der angeschlossenen Gruppe angesprochen hat. Das Zeitverzögerungsglied ist durch einen ersten Schalter Sj überbrückbar, und weiterhin über einen Öffnungsschalter S4 mit einem Alarmsignalgeber A verbunden, durch welchen Brandbekämpfungsmassnahmen, z.B. das Aufgebot der Feuerwehr oder die Auslösung einer Feuerlöschanlage L bewirkt werden kann. Weiterhin ist eine zweite Gruppe von Brandfühlern D/, D2' ... Dn' vorgesehen, welche über eine zweite Gruppenleitung ebenfalls parallel oder in Serie mit der Signalzentrale Z verbunden sind. Sobald einer der Brandfühler dieser zweiten Gruppe angesprochen hat, so wird das Zeitverzögerungsglied T beispielsweise in der Weise gesteuert, dass dessen Verzögerungszeit in bestimmter Weise verkürzt wird.

Die Brandfühler der ersten Gruppe und die Brandfühler der zweiten Gruppe sind im geschützten Bereich zweckmässigerweise so angeordnet, dass jeweils zwei Brandfühler verschiedener Gruppen räumlich benachbart angebracht sind, d.h. einander zugeordnet sind. Die Brandmelder der zweiten Gruppe können entweder gleichartig aufgebaut sein wie die der ersten Gruppe oder sie können eine abweichende Konstruktion haben, z.B. auf ein anderes Brandphänomen reagieren oder eine niedrigere Empfindlichkeit haben. In jedem Fall sollten sie so angeordnet oder ausgeführt sein, dass in der Regel bei einem Brandausbruch von jeweils zwei einander zugeordneten Brandfühlern der Brandfühler der ersten Gruppe vor dem Brandfühler der zweiten Gruppe anspricht. Beispielsweise können die Brandfühler der ersten Gruppe auf maximale Empfindlichkeit eingestellt sein, während die Brandfühler der zweiten Gruppe eine geringere Empfindlichkeit besitzen, oder die Brandfühler der ersten Gruppe können auf ein Brandphänomen reagieren, das bereits im Frühstadium eines Brandes auftritt, beispielsweise können sie als Ionisations-Rauchmelder ausgeführt sein, und die Fühler der zweiten Gruppe auf ein später auftretendes Phänomen reagieren, z.B. als Temperaturmelder ausgeführt sein.

Es ist auch möglich, die Brandfühler der zweiten Gruppe konstruktiv mit den entsprechenden Fühlern der ersten Gruppe zusammenzufassen und als sogenannte 2-Kriterien-Melder oder als Brandmelder mit mindestens zwei Schwellenwerten auszuführen. In diesem Fall von kombinierten Brandmeldern, werden der Warnsignalgeber W und das Zeitverzögerungsglied T vom ersten Signalausgang der Melder direkt betätigt, während die Verzögerungszeit des Zeitverzögerungsgliedes vom zweiten Signalausgang gesteuert wird.

Es sei bemerkt, dass zusätzlich zu den beiden Brandfühlergruppen noch weitere Brandfühlergruppen D/'.Di"... Dn"

mit unterschiedlichen Empfindlichkeiten oder Schwellwerten vorgesehen sein können, wobei diese zusätzlichen Brandfühlergruppen die Verzögerungszeit des Zeitverzögerungsgliedes T weiter verkleinern können. Diese Steuerung der Zeitverzöge-s rung kann beispielsweise so erfolgen, dass die ursprüngliche Verzögerungszeit bei Ansprechen eines Brandfühlers der zweiten oder einer weiteren Gruppe auf einen festen Wert verkleinert und von der letzten Gruppe der Alarmsignalgeber direkt betätigt wird. Auch hier können die einzelnen Brandfühler der m verschiedenen Gruppen zu konstruktiven und schaltungstechni-schen Einheiten zusammengefasst sein, zu sogenannten Mehr-kriterien- oder Mehrschwellen-Brandmeldern mit einer der Anzahl der separat ausgewerteten Brandphänomene oder Schwellenwerte entsprechenden Zahl von Signalausgängen.

15 Es ist jedoch auch möglich, die Steuerung derart vorzusehen, dass der Grad der Verminderung der Verzögerungszeit von der Zeitdifferenz zwischen dem Ansprechen der beiden einander zugeordneten Brandfühler abhängt. Die Brandfühler der ersten oder weiteren Gruppe können auch einen Analogaus-2o gang besitzen, wobei der Grad der Verkürzung der Verzögerungszeit vom Wert oder der Änderung des Analogausgangssi-gnales der Fühler abhängt. Ausserdem kann die Zahl der Brandfühlergruppen auf eine einzige beschränkt sein, wobei nach Überschreitung der Alarmschwelle die Länge der Verzö-25 gerungszeit durch das Analogausgangssignal dieser Gruppe automatisch gesteuert wird.

Bei der beschriebenen Anordnung wird erreicht, dass bei Ansprechen eines der hochempfindlichen Brandfühler im Frühstadium der Brandentwicklung zunächst das Bereitschaftsperso-3o nal durch ein Warnsignal alarmiert wird. Während einer bestimmten Verzögerungszeit hat das Personal Gelegenheit, die Situation zu erkunden und mittels des Schalters sofort manuell ein Alarmsignal auszulösen, mit allen Konsequenzen, wie Alarmierung der Feuerwehr oder Inbetriebsetzung einer Brand-35 löschanlage, oder die Alarmsignalausgabe zu blockieren, falls festgestellt wird, dass kein Brand vorliegt, sondern es sich um einen Täuschungsalarm handelt. Falls das Bereitschaftspersonal nicht oder zu spät reagiert, wird nach Ablauf der Verzögerungszeit des Zeitverzögerungsgliedes T automatisch ein Alarm aus-40 gelöst. Falls sich in der Zwischenzeit jedoch der Brand weiterentwickelt, so wird nach Ansprechen eines der weniger empfindlichen Brandfühler die Verzögerungszeit verkürzt und bereits zu einem früheren Zeitpunkt das Alarmsignal gegeben. Durch geeignete Ausbildung der Anlage kann dabei erreicht 45 werden, dass der Zeitpunkt der Alarmauslösung sehr genau an den Brandverlauf angepasst wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Verzögerungszeit sukzessive in mehreren Stufen oder kontinuierlich in Abhängigkeit von der Empfindlichkeitsstufe der später ansprechenden Brandfühler, der Zeit-50 differenz'zwischen zwei ansprechenden Fühlern oder dem Analogausgangssignal eines einzigen Fühlers geregelt wird. Es sei bemerkt, dass zusätzlich die unempfindlichste Brandfühlergruppe D]",D2" ... Dn" so ausgebildet sein kann, dass von dieser der Alarmsignalgeber A direkt angesteuert wird. Auf diese 55 Weise wird eine optimale Funktionssicherheit der Brandmeldeanlage gewährleistet und zwar werden Täuschungsalarme weitgehend verhindert, jedoch erfolgt trotzdem die Alarmsignalgabe zu einem frühest möglichen Zeitpunkt, wobei ein zusätzlicher Vorteil ist, dass der Zeitpunkt der Alarmsignalgabe auf den so Brandverlauf abgestimmt werden kann.

Figur 2 zeigt in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispieles einer Brandmeldeanlage. In diesem Fall steuert wiederum eine erste 65 Brandfühlergruppe Dj, D2 ... D„ den Warnsignalgeber W und ein erstes Zeitverzögerungsglied T] an. Das erste Zeitverzögerungsglied Tj ist durch einen Quittierungsschalter Sj überbrückbar und liegt in diesem Fall in Serie mit einem zweiten Zeitver

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zögerungsglied T2, welches ebenfalls durch einen Schalter S2 überbrückt wird, und das über einen Schalter S3 mit dem Alarmsignalgeber A und der Einrichtung B zur Alarmierung der Feuerwehr verbunden ist. Bei dieser Anordnung wird das zweite Zeitverzögerungsglied T2 erst in Gang gesetzt, wenn die Verzögerungszeit des ersten Zeitverzögerungsgliedes Tj abgelaufen ist, oder wenn dieses vorzeitig durch Schliessen des Quittierungsschalters Sj überbrückt und damit abgeschaltet wird. Das zweite Zeitverzögerungsglied kann aber auch gleichzeitig mit dem ersten gestartet werden, jedoch eine längere Verzögerungszeit als dieses besitzen. Während der nun ablaufenden Verzögerungszeit des Zeitverzögerungsgliedes T2 besteht Gelegenheit zur Erkundung der Gefahrensituation. Erfolgt während dieser Verzögerungszeit keine Reaktion, so wird automatisch das Alarmsignal durchgeschaltet und die Feuerwehr alarmiert. Je nach dem Ergebnis der Erkundung kann jedoch während dieser Verzögerungszeit durch Schliessen des Schalters S2 vorzeitig, d.h. zu einem frühest möglichen Zeitpunkt, die Brandbekämpfung eingeleitet werden oder bei einer ungefährlichen Situation mittels des Rückstellschalters S3 die Alarmgabe unterbunden werden.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit ist neben der genannten Brandfühlergruppe Db D2 ... Dn wenigstens eine weitere Brandfühlergruppe Dj', D2' ... D„' vorgesehen, wobei jeweils ein Fühler der ersten Gruppe, z.B. Db und ein Fühler der zweiten Gruppe, z.B. D/, benachbart im gleichen geschützten Raum Ri angeordnet sind. Die Brandfühler der zweiten Gruppe können wiederum entweder gleichartig aufgebaut sein wie die der ersten Gruppe, oder sie können eine abweichende Konstruktion haben, z.B. auf ein anderes Brandphänomen reagieren oder eine niedrigere Empfindlichkeit haben. Auch in diesem Fall können die Fühler der zweiten Gruppe konstruktiv mit dem entsprechenden Fühler der ersten Gruppe zusammengefasst sein und als sogenannte 2-Kriterien-Melder oder als Brandmelder mit 2 Schwellenwerten ausgeführt sein. Die Signalausgänge der Brandfühler der zweiten Gruppe, oder bei kombinierten Meldern deren 2. Signalausgänge steuern direkt das zweite

Zeitverzögerungsglied T2 an, und zwar derart, dass bei Ansprechen eines Fühlers der zweiten Brandfühlergruppe dessen Zeitverzögerung auf einen kleineren Wert verkürzt wird. Dieser kleinere Wert kann auch Null sein. Da das gestaffelte Anspre-5 chen je eines Fühlers jeder der beiden Gruppen ein relativ sicheres Anzeichen für die Existenz eines echten Brandes ist, wird auch in diesem Beispiel mit dieser Verkürzung der Verzögerungszeit des zweiten Zeitverzögerungsgliedes T2 erreicht, dass Brandbekämpfungsmassnahmen in einem möglichst frühen io Zeitpunkt ausgelöst werden, ohne die Gefahr einer fehlerhaften Auslösung. Statt wie beschrieben, können aber auch beide Zeitverzögerungsglieder Tt und T2 von der gleichen oder von verschiedenen Brandfühlergruppen in dieser Weise gesteuert werden.

15 Auch hier können die Fühler nur einer Gruppe so ausgebildet sein, dass sie einen Analogausgang besitzen und dass die Zeitverzögerung in Abhängigkeit vom Analogsignal mehr oder weniger verkürzt wird, oder der Grad der Verkürzung der Zeitverzögerung von der Zeitdifferenz des Ansprechens eines 20 Fühlers der ersten Gruppe und des zugehörigen Fühlers der zweiten Gruppe gesteuert wird.

Zusätzlich zu den beiden Brandmeldern D! und D/ sind in den einzelnen geschützten Bereichen, z.B. im Raum Rb auto-25 matische Brandlöschanlagen Lu Li ... Ln vorgesehen. Diese sind eingerichtet, z.B. bei einer bestimmten Temperaturerhöhung automatisch ein Löschmittel freizugeben. Zusätzlich steuern diese Löscheinrichtungen bei automatischer Auslösung automatisch den Alarmsignalgeber A unter Überbrückung aller 30 Zeitverzögerungsglieder an, und betätigen gleichzeitig die Einrichtung B zur Alarmierung der Feuerwehr. Zusätzlich können die Löscheinrichtungen Lu 1^ ■ ■ ■ Ln auch noch durch die zugehörigen Brandmelder angesteuert werden. Ausserdem können in den einzelnen geschützten Bereichen, manuelle Alarm-35 geber Mj, M2 ... Mn vorgesehen sein, welche ebenfalls die Alarmeinrichtung A und die Einrichtung B zur Alarmierung der Feuerwehr direkt ansteuern.

C

1 Blatt Zeichnungen

Claims

623 154 PATENTANSPRÜCHE

1. Brandmeldeanlage mit wenigstens einem an eine Signalzentrale angeschlossenen Brandfühler, wobei der bzw. die Brandfühler über wenigstens eine Zeitverzögerungseinrichtung (T; Tj, T2) einen Alarmsignalgeber (A) zu betätigen vermögen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit wenigstens einer Zeitverzögerungseinrichtung (T ; Tb T2) durch die Signale wenigstens eines der Brandfühler (Db D/, D2, D2', .. .Dn, Dn') steuerbar ist.

2. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Gruppe von Brandfühlern vorgesehen ist, welche über eine Gruppenleitung mit der Signalzentrale (Z) verbunden ist, und dass die Verzögerungszeit der (T) bzw. wenigstens einer der (Tl5 T2) Zeitverzögerungseinrich-tungen durch die Signale wenigstens eines der Brandfühler einer Brandfühlergruppe (D,, D/, D2, D2' ... Dn, Dn') steuerbar ist.

3. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bzw. jede Zeitverzögerungseinrichtung (T; Ti, T2) durch einen Quittierungsschalter (S! ; Sb S2) überbrückbar ist.

4. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der (T) bzw. einer (T2) der Zeitverzögerungseinrichtungen und dem Alarmsignalgeber (A) ein Unterbrechungsschalter (S3, S4) angeordnet ist.

5. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Verzögerungszeit in Abhängigkeit von der Zeitdifferenz zwischen dem Ansprechzeitpunkt zweier Brandfühler (Dn, Dn') erfolgt, wobei die Verzögerungszeit umso stärker verkürzt wird, je kleiner diese Zeitdifferenz ist.

6. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandfühler (Dn') einer der Brandfühlergruppen einen Analogausgang besitzen und die Steuerung der Verzögerungszeit in Abhängigkeit von den Analogausgangssignalen dieser Brandfühler erfolgt.

7. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungszeit beim Ansprechen eines Brandfühlers (Dn') einer der Brandfühlergruppen auf einen festen kleineren Wert, vorzugsweise auf Null, verkürzt wird.

8. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zusätzliche Gruppe von Brandfühlern (Dn") und/oder Brandlöscheinrichtungen (Ln) und/oder manuellen Alarmschaltern (Mn) vorgesehen ist, durch die der Alarmsignalgeber (A) direkt betätigbar ist.

9. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Brandfühler (Dn) einer ersten Gruppe und je ein Brandfühler (Dn') einer weiteren Gruppe oder weiterer Gruppen einander zugeordnet und räumlich benachbart angeordnet sind.

10. Brandmeldeanlage nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Brandfühler (Dn) einer ersten Gruppe und wenigstens je ein Brandfühler (Dn') einer weiteren Gruppe oder weiterer Gruppen zu einer konstruktiven und schaltungstechnischen Einheit zusammengefasst sind, welche als Mehrkriterien- oder Mehrschwellen-Brandmelder ausgebildet ist.