DE10037921A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Brandbekämpfung in Tunnelbauwerken - Google Patents

Abstract

Zur Brandbekämpfung in Tunnelbauwerken wird über eine stationär im Tunnel angeordnete Einrichtung Druckwasser in den Tunnel eingespritzt und dabei so vernebelt, daß das gesamte Volumen in der Umgebung eines Brandherds mit Wassernebel ausgefüllt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Brandbekämpfung in Tunnel­ bauwerken des Straßen- und Schienenverkehrs.

Die in letzter Zeit aufgetretenen Brände in Straßentunnels haben gezeigt, daß ein hoher Be­ darf an einer wirksamen Löschanlage in einem Straßentunnel vorliegt. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur wirksamen Brandbekämpfung in Tun­ nelbauwerken vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale in den Ansprüchen 1 und 4 gelöst. Dadurch, daß als Löschmittel Wasser verwendet und dieses bei der Brandbekämpfung über den Tunnelquerschnitt vernebelt wird, erreicht man aufgrund des Kühleffekts durch die enor­ me Oberflächenvergrößerung des Löschwassers sowie durch das Einbringen des Wasserne­ bels in den Brandherd durch die Brandthermik selbst eine wirksame Brandbekämpfung.

Die zum Versprühen des Wassernebels erforderlichen Düsen, die durch ein Rohrleitungssy­ stem mit einer Druckwasserversorgungsanlage verbunden sind, können zusammen mit dem Rohrleitungssystem nachträglich in einem Tunnel installiert werden, während die Druckwas­ serversorgungsanlage außerhalb des Tunnelbereichs angeordnet sein kann.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand einer Zeichnung näher erläutert, die in einer einzi­ gen Figur eine perspektivische Ansicht einer Tunnellöschanlage in schematischer Darstellung zeigt.

Ein Straßentunnel ist durch die gegenüberliegenden Ein- und Ausfahrtöffnungen 1 und 2 an­ gedeutet, wobei die Tunnelwand mit Tunneldecke etwa kreisbogenförmig gestaltet und mit 3 bezeichnet ist. Auf dieser Innenfläche 3 des Tunnel 3 ist ein Rohrleitungssystem 4 ange­ bracht, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einzelnen Rohrbögen 5 ausgebildet ist, die in Abständen über die Länge des Tunnels angeordnet sind und sich jeweils über die gesamte Innenfläche 3 des Tunnels erstrecken. Die einzelnen Rohrbögen 5 sind über Verbin­ dungsleitungen 6 miteinander verbunden, an die eine Versorgungsleitung 7 angeschlossen ist, die von einer Pumpstation bei 8 mit Druckwasser versorgt wird. Diese Pumpstation wird vor­ zugsweise außerhalb des Tunnels angeordnet.

An jedem der Rohrbögen 5 sind in Abständen Löschdüsen 9 über die Länge der Rohrbögen vorgesehen, durch die das zugeführte Druckwasser in den Tunnelquerschnitt eingespritzt und dabei fein vernebelt wird. Die Anordnung der Löschdüsen 9 in Verbindung mit der Anord­ nung der Rohrbögen 5 bzw. des Rohrleitungssystems wird derart ausgelegt, daß durch die Löschdüsen 9 das gesamte Volumen des Tunnelinnenraums mit einem Wassernebel ausgefüllt werden kann.

Vorzugsweise wird die Löschanlage in Löschsektionen unterteilt, damit insbesondere bei ei­ nem längeren Tunnel nicht das gesamte Tunnelvolumen mit Wassernebel ausgefüllt werden muß, wenn nur in einem bestimmten Abschnitt ein Brandherd auftritt.

Bei dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel wird durch die ersten vier Rohrbögen 5 eine erste Löschsektion I gebildet, während unmittelbar daran anschließend eine zweite Löschsektion II durch fünf Rohrbögen ausgebildet ist. Die Rohrbögen 5 einer Lösch­ sektion sind durch die Verbindungsleitung 6 bzw. 6' miteinander verbunden, wobei jede ein­ zelne Verbindungsleitung 6 und 6' mit einer gesonderten Versorgungsleitung 7 bzw. 7' ver­ bunden ist, die von einer zentralen Pumpstation 8 mit Druckwasser versorgt werden können. In den einzelnen Versorgungsleitungen 7 und 7' ist jeweils ein ansteuerbares Absperrventil 10 bzw. 10' vorgesehen.

Je nach Anzahl der Löschsektionen können auch mehrere Pumpstationen 8 vorgesehen wer­ den.

Die Löschanlage kann manuell ausgelöst werden, beispielsweise durch einen im Tunnel vor­ gesehenen, an sich bekannten Feuermelder. Vorzugsweise werden über die Länge des Tunnels Branddetektoren 11 vorgesehen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen den einzelnen Rohrbögen 5 angeordnet und durch eine Steuerleitung 12 miteinander verbunden sind. Von der Steuerleitung 12 führt eine Leitung 13 zu einer Brandmeldezentrale 14, die über eine Leitung 15 ein nicht dargestelltes Alarmsystem auslösen kann.

Bei Empfang eines Signals von einem der Branddetektoren 11 durch die Brandmeldezentrale 14 steuert diese die Absperrventile 10 bzw. 10' der jeweiligen Löschsektion an, so daß die Druckwasserzufuhr von der oder den Pumpstationen 8 zu dem betreffenden Rohrsystem der Löschsektion freigegeben wird. Weiterhin wird durch eine Steuerleitung 16 die Pumpstation 8 angesteuert, um diese in Betrieb zu setzen.

Als Branddetektoren 11 können punktuelle oder linienförmige Wärmemelder, Rauch- bzw. Gasmelder oder andere Sensoren vorgesehen werden.

Die Anzahl und Anordnung der Löschdüsen 9 wird dem jeweiligen Tunnelprofil angepaßt, wobei nach Auslegung der Anordnung der Löschdüsen ein entsprechendes Rohrsystem 5, 6 konzipiert wird. Hierbei kann beispielsweise ein gitterförmiges Rohrsystem zur Versorgung der Löschdüsen 9 über die gesamte Innenfläche 3 des Tunnels vorgesehen werden.

Durch Anbringen der Löschdüsen 9 in verschiedenen Höhen entlang der Tunnelwände besteht auch die Möglichkeit, Brandherde auch unterhalb von Fahrzeugen mit dem Wassernebel zu erreichen. Dementsprechend werden Löschdüsen auch nahe der Straßenoberfläche vorgese­ hen.

Eine Löschsektion kann eine Länge bis zu 20 Meter haben, wobei jede einzelne Löschsektion auch an mehrere Versorgungsleitungen 7 angeschlossen sein kann, die durch elektrisch betä­ tigte Ventile 10 von einer zentralen Steuereinheit wie der Brandmeldezentrale 14 automatisch oder manuell aktiviert werden können.

Wesentlich bei der beschriebenen Löschanlage ist die feine Vernebelung des Löschwassers durch die Löschdüsen 9, wobei vorzugsweise eine Nebeltropfengröße kleiner als 0,1 mm er­ zeugt wird. Durch die Vernebelung wird eine enorme Oberflächenvergrößerung des Lösch­ wassers, verbunden mit einem entsprechenden Kühleffekt erreicht, wobei in dem weitgehend geschlossenen Volumen eines Tunnels der Wassernebel durch die Brandthermik selbst in den Brandherd eingebracht wird.

Zusätzlich entsteht ein Inertisierungseffekt durch die Kühlung der Rauchgase und Bildung einer Dampfschicht oberhalb des Brandherdes durch das in Nebelform eingebrachte Lösch­ wasser.

Die Vernebelung des Löschwassers führt auch zu einem geringen Wasserverbrauch gegen­ über herkömmlichen Sprinkleranlagen, wobei die Einsparung bis zu 50% betragen kann.

Personen werden selbst in unmittelbarer Nähe der Löschdüsen durch das Vernebeln des Löschwassers nicht gefährdet.

Das in der Zeichnung schematisch wiedergegebene Rohrleitungssystem 5, 6 kann ohne gro­ ßen Aufwand nachträglich in ein bestehendes Tunnelbauwerk eingebaut werden. Dadurch, daß die Versorgungsleitungen 7 einschließlich Pumpstation 8 und Steuereinrichtung 14 au­ ßerhalb des Tunnels vorgesehen werden, wird der Tunnelinnenraum nicht weiter beeinträch­ tigt.

Dadurch, daß die Löschanlage stationär in einem Tunnel installiert ist und sowohl manuell als auch selbsttätig durch Branddetektoren ausgelöst werden kann, kann unmittelbar nach dem Entstehen eines Brandherdes wirksam dessen Bekämpfung eingeleitet werden, bevor zusätzli­ che Löschmaßnahmen von außen eingeleitet werden können.

Für die Vernebelung des Löschwassers können verschiedene Einrichtungen verwendet wer­ den, wie z. B. auch Sprühkanonen anstelle von oder zusätzlich zu Löschdüsen, insbesondere im Bereich von Tunnelerweiterungen, in denen ein größeres Volumen mit Wassernebel aus­ gefüllt werden muß.

Claims (8)

1. Verfahren zur Brandbekämpfung in Tunnelbauwerken, wobei über eine stationär im Tunnel angeordnete Einrichtung Druckwasser in den Tunnel eingespritzt und dabei so vernebelt wird, daß das gesamte Volumen in der Umgebung eines Brandherds mit Wassernebel ausgefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei Nebeltropfen in einer Größe kleiner als 0,1 mm erzeugt werden.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, wobei über die Tunnellänge verteilt ange­ ordnete Löschsektionen gesondert angesteuert werden.

4. Vorrichtung zur Brandbekämpfung in Tunnelbauwerken, umfassend Löschdüsen (9), die über die Tunnellänge an den Tunnelwänden und an der Tunneldecke verteilt ange­ ordnet sind und über ein Rohrleitungssystem (S. 6) mit einer Versorgungseinrichtung (8) verbunden sind, die Wasser unter Druck zu den Löschdüsen (9) liefert, die so aus­ gebildet sind, daß das durch die Löschdüsen (9) in den Tunnel eingespritzte Lösch­ wasser fein vernebelt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei Branddetektoren (11) vorgesehen sind, durch die über eine zentrale Steuereinheit (14) der Löschwassereinsatz auslösbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Löschdüsen (9) in unterschiedlichen Höhen längs der Tunnelwände und über die Decke verteilt angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6, wobei das Rohrleitungssystem (5, 6) über die Tunnellänge in Löschsektionen unterteilt ist, die gesondert ansteuerbar sind und jeweils mit wenigstens einer Versorgungsleitung (7) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7, wobei sich über die Tunnelwände und die Tunneldecke Rohrbögen (5) erstrecken, die in Abständen voneinander über die Tun­ nellänge angeordnet und durch wenigstens eine Verbindungsleitung (6) miteinander verbunden sind, wobei an jedem Rohrbogen (5) Löschdüsen (9) verteilt angeordnet sind.