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Die
Erfindung betrifft eine Brandschutzeinrichtung für eine fahrbare Kabine, insbesondere
für eine
Aufzugskabine für
die Beförderung
von Personen und/oder Waren.
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Oftmals
führen
derartige Kabinen innerhalb von Gebäuden zu Schäden der Benutzer bzw. der transportierten
Sachwerte, wenn innerhalb des Betriebs- und Bewegungsbereiches der
fest installierten Kabinen ein Feuer ausbricht. Aufzüge und Aufzugschächte stellen
in einem solchen Fall ein erhebliches Gefahrenpotential dar, da
sie nicht im Bereich der direkten Eingriffsmöglichkeit von Feuerwehren und
anderer Rettungskräfte
liegen. Oftmals können sich
Aufzüge
in größeren Höhen befinden
und der eigentliche Aufzugsschacht ist auch relativ unzugänglich und
von kleiner Grundfläche.
Neben der eigentlichen Brandgefahr stellt sich im Vorfeld eine Gefahr der
Rauchentwicklung mit der Entstehung gefährlicher, teils toxischer Gase.
Weitere Kabinen sind in Baukränen
oder Kränen
für den
Transport von schweren Lasten, wie Containertransport bei Schiffsbe-/-entladung,
Transportkräne
in Schwermetallbereichen zum Transport von Coils usw. Auch hier
besteht ein erhebliches Gefährdungspotential
für die
in betreffenden Bereichen arbeitenden Personen, wenn die Personenkabine
in den Bereich eines Brandes gerät,
bzw. in ihr selbst ein Brand entsteht.
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Aus
den vorgenannten Gründen
besteht in Deutschland ein Betretungs- und Transportverbot von Personenaufzügen im Brandfall.
Trotzdem kommt es aus den verschiedenen Brand-szenarien heraus immer
wieder zu Unfällen
mit Todesfolgen, falls sich Personen in einem Aufzug befinden, der sich
innerhalb eines brennenden Gebäudes
befindet.
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Die
meisten Personenschäden
sind in den Aufzügen
zu verzeichnen, weil im Brandfall mit einer Rauchentwicklung die
Lichtschranken zum Öffnen und
Schließen
der Aufzugstüren
nicht mehr ansprechen und sich somit die Aufzugstüren nicht
mehr schließen;
denn die Lichtschranke wird durch die Rauchgase getäuscht. Demzufolge
kann der Aufzug nicht mehr betätigt
werden, d.h. er ist nicht mehr fahrbereit, so dass er nicht mehr
aus dem Gefahrenbereich herausgefahren werden kann.
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Eine
Brandschutzeinrichtung, von der der Oberbegriff des Patentanspruchs
1 ausgeht, ist beschrieben in
US
5,016,715 . Es handelt sich um eine Feuerlöschanlage
für Aufzüge. Die
Auslösung
der Löschanlage
und damit der Austrag des Löschmittels kann über ein
temperaturempfindliches Schmelzglied oder über einen rauch- oder temperaturempfindlichen
Detektor erfolgen. Nach Ansteuerung der Anlage fährt der Aufzug selbsttätig in einen
gesicherten Bereich, ohne auf Nothaltbefehle zu reagieren. Ein Nachfüllen oder
eine Wiederinbetriebnahme des Aufzugs benötigt erhebliche Rüstzeiten.
Der Aufzug ist also nicht direkt wieder einsatzbereit.
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US 495,402 beschreibt eine
Feuerlöscheinrichtung
für Aufzugsschächte oder
Treppen. Die Löscheinrichtung
ist ein gebäudefestes
System, das nicht an der Aufzugskabine angebracht ist.
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In
DE 197 14 798 A1 ist
eine Sicherheitsvorrichtung für
Aufzugsanlagen beschrieben, die bei Überschreiten eines Grenzwertes
der Kohlenmonoxid-Konzentration
die Lichtschranken-Türsteuerung außer Betrieb
setzt.
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DE-OS
28 56 230 beschreibt kombinierte Feuerwehr- und Bauaufzüge, die
außerhalb
des Gebäudes
liegen und sowohl für
Transportzwecke als auch als Feuerwehraufzüge benutzt werden können.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Personen oder Waren in fahrbaren
Kabinen, insbesondere in Aufzügen
in Hochhäusern
od. dgl. vor Brand-, Wärme- und Raucheinwirkung
innerhalb der Kabine zu schützen.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hiernach ist die fahrbare
Kabine mit einem Löschmittelbehälter, einer
mit dem Löschmittelbehälter verbundenen Löschleitung
zur Versorgung von Löschdüsen und mit
Branderkennungselementen zur Lieferung von Meldesignalen an eine
Brandmeldezentrale versehen.
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Der
Begriff Brandschutzeinrichtung umfasst eine Brand-, Wärme- und
Rauchgas-Schutzeinrichtung
für eine
fahrbare Kabine. Eine Brandschutzeinrichtung ist nicht notwendigerweise
auf das Löschen von
Flammen beschränkt.
Eine Brandschutzeinrichtung kann auch dazu dienen, eine Kabine gegen Wärme und
Rauchgas zu schützen,
wenn beispielsweise in einem Aufzugsschacht ein Feuer ausgebrochen
ist, das die Kabine noch nicht erfasst hat.
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Der
Löschmittelbehälter ist
zum Teil mit einem Löschmittel,
wie z.B. Wasser, bzw. Wasser unter Zusatz von Frostschutzmitteln
bzw. Schaummitteln usw., gefüllt
und zu einem weiteren Teil von einem permanenten Gaspolster als
Druckmedium überlagert.
Der Löschmittelbehälter kann
auch als druckloser Aufladelöscher
ausgebildet sein, der im Bedarfsfall durch eine geeignete Einrichtung
mit einem Druckpolster versehen wird.
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Dieser
an sich bewegliche Behälter
wird in geeigneter Weise so an der Kabine befestigt, dass er sämtliche
Transportbewegungen der Kabine mitmacht, ohne eine Behinderung beim
Transport darzustellen. Der Löschmittelbehälter ist
mit einer geeigneten Öffnungsvorrichtung,
z.B. einem Ventil versehen, welches über die Ausströmelemente
und andere geeignete Einrichtungen entweder über die Brandmeldezentrale
automatisch oder aber auch manuell vom Kabineninneren und Kabinenäußeren geöffnet werden
kann. Zwischen dem Löschmittelbehälter und
dem zu schützenden
Innenraum der Kabine ist ein fest installiertes Rohrleitungssystem,
bestehend aus Verteilerleitung, Löschleitung und Düsenleitung, verlegt,
die das Löschmittel
vom Löschmittelbehälter in
den Innenraum der Kabine führt.
An der Düsenleitung
ist eine dem Kabinenraum angepasste Anzahl von Löschdüsen angebracht, die sich innerhalb
des zu schützenden
Raumes befinden. Die Löschmittelbehälter können liegend
oder stehend auf dem Kabinendach, auf einer Zwischendecke oder unterhalb
eines Zwischenbodens angebracht sein. Als Löschdüsen können sowohl Sprinkler mit Glasfass,
oder auch Sprinkler ohne Glasfass (offene Löschdüsen) eingesetzt sein. Weitere
Löschdüsen können spezielle
Düsen,
z.B. MicroDrop®-Düsen sein.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann eine Brandentwicklung innerhalb der Kabine ausreichend bekämpft und
die Wärme-
und Rauchgasbelastung erheblich minimiert werden.
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Es
gibt auch sogenannte Feuerwehraufzüge, die nur von Feuerwehrleuten
befahren und betrieben werden dürfen.
Die erfindungsgemäße Kabine
kann zu einem Feuerwehraufzug umgerüstet werden. Dazu ist erforderlich,
dass von einer der Ringleitungen oder der Verbindungsleitungen eine
in das Innere der Kabine geführte
Anschlussleitung mit einem Schnellverschluss versehen ist, an den
ein mobiler Löschwasserbehälter mit
Löschwasserleitung
ankuppelbar ist.
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Mit
dieser Maßnahme
besteht für
die Feuerwehr die Möglichkeit
durch Mitführen
von geeigneten kleineren Druckluftwasserbehältern bis zur Maximalbelastung
der fahrbaren Kabine, Löschwasser
auf die Kabine selbst, als auch an die Wände des Aufzugsschachtes zu
bringen und ebenfalls dort befindliche Bauteile, Kabel und dgl.
zu kühlen
und zu schützen.
Die evtl. bestehende einzige Möglichkeit
mit größerem Gerät schnell
und sicher in andere Bautenhöhen
zu gelangen, kann somit unter vertretbarem Sicherheitsniveau ermöglicht werden.
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Wird
die Kabine über
eine Seilaufhängung od.
dgl. in einem Aufzugsschacht betrieben, dann muss der Löschmittelbehälter eine
solche Größe aufweisen,
dass eine ausreichende Menge an Löschmittel für mindestens eine Fahrt des
Aufzuges vorhanden ist.
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Über die
Brandmeldezentrale wird im Brandfalle die Lichtschranke zum Öffnen und
Schließen
der Kabinentür
gesteuert. Somit ist der Aufzug fahrbereit und kann im Brandfall
aus einem Gefahrenbereich ohne Gefahr für die Personen in der Kabine
bis zu einem Bereich gefahren werden, wo die Personen die Kabine
gefahrlos verlassen können.
Ohne eine solche schaltungstechnische Manipulation durch den Steuerungseingriff
der Brandmeldezentrale sperrt eine solche Lichtschranke Fahrbefehle
an den Aufzug und dieser verbleibt in einem verqualmten Gefahrenbereich,
da die Aufzugstür
nicht mehr geschlossen wird.
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Zur
Verbesserung der Sicherheit der Personen innerhalb der Kabine ist
an der Außenseite
der Kabine ein fest installierter Feuerschutz vorgesehen. Dies besteht
darin, dass außerhalb
der Kabine eine obere und eine untere Ringleitung vorgesehen sind, zwischen
denen Verbindungsleitungen montiert sind, wobei an den Ringleitungen
und den Verbindungsleitungen Sprinkler angebracht sind, die teilweise
auf die Außenwände der
Kabine bzw. auf eine Schachtwand gerichtet sind, und dass die Ringleitung über eine
Zwischenleitung mit der Löschleitung
verbunden ist.
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Damit
kann das Löschmittel
beim Fahren der Kabine auf diese selbst als auch auf die Wände des Aufzugschachtes
gebracht werden, wodurch die Kabine selbst bzw. evtl. dort befindliche
Bauteile, Kabel usw. gekühlt
und vor Brandeinwirkung geschützt
werden.
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Zusätzlich ist
in der Kabine eine Vorrichtung angebracht, die im Brand- bzw. Alarmfall
die Freigabe einer geeigneten, der maximal zulässigen Personenzahl angepassten
Anzahl von Atemschutzmasken bewirkt. Die Atemschutzmasken sind an
ein Druckluftversorgungssystem angeschlossen, welches aus einem
mit an der Kabine angeschlossenen Druckluftbehälter versorgt wird. Diese Druckluft
sorgt für
die Atemluftversorgung der innerhalb der Kabine befindlichen Personen
und schützt
diese bis zur Rettung durch geeignete Kräfte vor toxischen Rauch- und Brandprodukten.
Die Atemschutzmasken können,
wie von Luftverkehrsmaschinen her bekannt, mit ausreichend langen
Versorgungsleitungen aus dem Deckenbereich der Kabine nach unten
fallen oder für
Kinder und Rollstuhlfahrer an der Kabinenwand angebracht sein.
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Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist
ein Brandschutz für
fahrbare Kabinen gewährleistet,
der je nach Auslegungskriterien über
veränderliche
Zeitspannen gewährleistet
werden kann. Neben dem Schutz vor Flammen und Hitzeeinwirkung ist hier
auch der Schutzeffekt durch eine Rauchgasniederschlagung durch das
ausgebrachte Löschmittel gegeben.
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Der
Schutz des Außenbereiches
der Kabine unterstützt
den Innenschutz der Kabine mit den darin befindlichen Personen und
Materialien und gewährleistet
das ungehinderte Abfahren der Kabine in den sicheren Bereich.
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Damit
eine derartige Kabine nur von Feuerwehrleuten betrieben werden kann,
ist vorgesehen, dass die Kabine mit einer mittels Leitung an die Löschleitung
angeschlossenen manuellen Betätigungsvorrichtung
versehen ist, die mit einer nur von der Feuerwehr zu betätigenden
Sperrvorrichtung versehen ist.
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Mit
den erfindungsgemäßen Maßnahmen wird
das Sicherheits- und Zugriffsniveau in fahrbaren Kabinen erheblich
verbessert.
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Die
Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel
als eine Aufzugskabine in einem Aufzugsschacht beschrieben. Es zeigt:
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1 einen
Längsschnitt
durch die Aufzugskabine und den Aufzugsschacht,
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2 einen
Schnitt gemäß Linie
A-B in 1.
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Eine
Aufzugs-Kabine 1 mit ihrer Kabinendecke 3, dem
Kabinenboden 4 und den Kabinenseitenwänden 5 ist mittels
einer Seilaufhängung 6 und
dem nicht dargestellten Seilantrieb in einem Aufzugsschacht 2 fahrbar
aufgehängt.
Die Kabine ist im Inneren mit einer Zwischendecke 7 und
einem Zwischenboden 8 versehen, der auf Bodenständern 9 abgestützt ist.
Des weiteren ist der Kabinenboden 4 mit Ablaufstutzen 10 für das Löschwasser
versehen. Mit 11 ist eine innere Seitenverkleidung bezeichnet,
hinter der Kabel, Leitungen u.dgl.m. untergebracht werden können.
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Das
Wesen der Erfindung ist in der Brand-, Wärme- und Rauchgas-Schutzeinrichtung 12 für fahrbare
Kabinen zu sehen. Beispielsweise sind zwei Löschmittelbehälter 13 und 14 vorgesehen,
die liegend auf der Zwischendecke 7 angebracht sind. Die beiden
mit Flaschenventilen versehenen, Löschmittelbehälter 13,14 sind
mit einer Verteilerleitung 15 verbunden, die an eine Löschleitung 16 angeschlossen
ist. Von dieser geht eine mit Innensprinklern 18 versehene
Düsenleitung 17 ab.
Die Teile 13 bis 17 sind alle zwischen der Kabinendecke 3 und
der Zwischendecke 7 untergebracht. Die Sprinkler 18 sind durch
die Zwischendecke 7 hindurch in das Innere der Kabine 1 geführt.
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Anstelle
der liegenden Löschmittelbehälter 13,14 oder
zusätzlich
können
auch stehende Löschmittelbehälter 13a und 14a auf
der Außenseite
des Kabinendaches 3 aufgestellt sein. In diesem Falle ist eine
Verbindungsleitung 15a zu einer Löschleitung 16a vorgesehen,
die mit der Düsenleitung 17 verbunden
ist. Bei außen
auf dem Kabinendach 3 angebrachten Löschmittelbehältern 13a, 14a kann
auf die Zwischendecke verzichtet und alle notwendigen Leitungen
können
außerhalb
der Kabine 1 angebracht werden. Die Sprinkler 18 sind
dann durch das Kabinendach 3 in das Innere der Kabine 1 geführt.
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Eine
weitere Alternative ist darin zu sehen, dass die Löschmittelbehälter 13b und 14b liegend auf
dem Kabinenboden 4 angeordnet und mittels der Verteilerleitung 15b und
der Löschleitung 16b an
die Düsenleitung 17 angeschlossen
sind.
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Wegen
einer gleichmäßigeren
Lastverteilung können
die dargestellten drei Gruppen 13,14; 13a,14a; 13b,14b gemeinsam
vorgesehen und gleichzeitig oder getrennt zum Löschen eines Brandes eingesetzt
werden. Zu diesem Zweck sind von einer Brandmeldezentrale 33 steuerbare
in den Löschleitungen 16 eingebaute
Ventile 19 bis 21 vorgesehen. Sind beispielsweise
die Ventile 19 und 20 geöffnet und das Ventil 21 geschlossen,
so kann der Löschbetrieb
nur mit den Löschmittelbehältern 13 und 14 vorgenommen
werden. Wird auch das Ventil 21 geöffnet, können die Löschmittelbehälter 13a und 14a zusätzlich für den Löschbetrieb
eingesetzt werden.
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Die
bisher beschriebene Brand-, Wärme- und
Rauchgas- Schutzeinrichtung 12 ist nur für den Innenschutz
der Kabine 1 vorgesehen. Die Kabine 1 kann auch
für einen äußeren Schutz
eingerichtet werden. Hierzu sind eine obere Ringleitung 22 und eine
untere Ringleitung 23 vorgesehen, die mit Verbindungsleitungen 24 verbunden
sind. Über
eine Zwischenleitung 25 ist das System aus den Leitungen 22 bis 24 mit
der Löschleitung 16 bzw. 16a verbunden.
Die Leitungen 22 bis 24 sind mit Löschdüsen versehen,
wobei die Löschdüsen 26 auf
die Kabinenwände 5,
die Löschdüsen 27 auf
die Wände
des Schachtes 2, die Löschdüsen 28 auf
das Kabinendach 3 und die Löschdüsen 29 auf den Kabinenboden 4 gerichtet
sind. Damit ist ein äußerer Rundumschutz
gewährleistet.
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Es
kann der Fall eintreten, dass nur der Außenschutz erforderlich ist.
In diesem Fall wird das steuerbare Ventil 20 geschlossen
und das Löschmittel
aus den Löschmittelbehältern 13,14 über die
geöffneten
Ventile 19 und 20 in die Leitungen 22 bis 24 geleitet.
Selbstverständlich
können
der innere und der äußere Schutz
gemeinsam betrieben werden.
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Die
Löschdüsen 18 und 26 bis 29 müssen angesteuert
werden, wozu Rauchmelder 30 verwendet werden. Im Ausführungsbeispiel
sind die Rauchmelder 30 unterhalb der Zwischendecke 7 angeordnet.
Auch ist eine zusätzliche
Anordnung der Brandmelder 30 oberhalb der Zwischendecke 7 möglich. Bei
einer Kabine ohne Zwischendecke 7 können die Brandmelder 30 an
der Innenseite des Kabinendaches angebracht werden. Die Brandmelder 30 sind über eine
als Steuerleitung ausgebildete Kabelverbindung 31 und einer
Kabeltrommel 32 mit einer Brandmeldezentrale 33 verbunden,
die außerhalb des
Bereiches von Kabine 1 und Schacht 2 montiert ist.
Die Brandmelder können
auch als Zusatzmelder unterhalb des Zwischenbodens 8 angeordnet
sein, um Flammen und Rauch schnell zu erkennen, die im Aufzugsschacht
von unten nach oben und damit gegen den Kabinenboden 4 strömen, oder
wenn sich innerhalb des Zwischenbodens 8 ein Brand entwickelt.
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Die
Kabine 1 weist eine zwei- oder mehrteilige Kabinentür 34 mit
den Türteilen 35 und 36 auf. Eine
vorgesehene Lichtschranke 37 zum Öffnen und Schließen der
Kabinentür 34 ist über eine
Schaltleitung 38 an ein Schaltelement 39 angeschlossen.
Sobald einer der Brandmelder 30 ein Signal an die Brandmeldezentrale 33 gibt,
bekommt die Lichtschranke 37 ein Signal , wodurch sie ausgeschaltet wird,
damit sich die Kabinentür 34 jederzeit öffnen und
schließen
lässt.
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Bei
einem Brand im Aufzugsschacht 2 mit Raucheinwirkung auf
das Innere der Kabine 1 sind dort befindliche Personen
gefährdet.
Um diese Gefahr auszuschließen
ist die Kabine 1 für
den Atemschutz mit einem Druckluftversorgungssystem 40 eingerichtet.
Dazu sind Druckluftflaschen 41 und 42 beispielsweise
stehend auf dem Kabinendach 3 aufgestellt. Über eine
Verteilerleitung 43 und ein Steuerelement 44 sind
eine Luftleitung 45 und Zweigleitungen 46 und 47 zu
mehreren Behältern 48 und 50 geführt, in
denen sich an diese Leitungen angeschlossene Atemschutzmasken 49 und 51 befinden.
Die Behälter 48 sind
in der Zwischendecke 7 und der Behälter 50 ist in der
Seitenverkleidung 11 in einer Höhe angebracht, dass Kinder
und Rollstuhlfahrer die Atemschutzmasken 51 erreichen können. Die
mit Klappdeckeln od. dgl. versehenen Behälter 48 und 50 werden
von der Brandmeldezentrale 33 geöffnet, so dass die Atemschutzmasken 49 aus
dem Behälter 48 nach
unten fallen und die Atemschutzmasken 51 von den Kindern
oder den Rollstuhlfahrern gegriffen werden können.
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Als
Alternative sind Druckluftflaschen 41a und 42a vorgesehen,
die auf dem Kabinenboden 4 abgestellt und über eine
Verteilerleitung 43a mit Steuerelement 44a und
die Luftleitung 45a, bzw. die Zweigleitungen 46 und 47 an
die Atemschutzmasken 49 und 51 angeschlossen sind.
Auch hier können
die Druckluftflaschen 41,42 stehend oder liegend
angeordnet und die Gruppen einzeln oder gemeinsam betrieben werden.
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Um
die Kabine 1 zu einer Feuerwehrkabine zu machen, die nur
von Feuerwehrleuten bedient werden kann und darf, ist eine Anschlussleitung 52 vorgesehen,
die von einer Verbindungsleitung 24 in das Innere der Kabine 1 geführt und
dort mit einem Schnellverschluss 53 ausgerüstet ist.
In die Kabine 1 wird von den Feuerwehrleuten ein mobiler,
als Druckluftwasserkessel ausgebildeter Löschwasserbehälter 54 eingebracht,
der mit einer Löschwasserleitung 55 mit
Schnellverschluss 56 ausgerüstet ist. Die Schnellverschlüsse 53,56 lassen
sich schnell und einfach miteinander verbinden, so dass sofort eine Verbindung
des Löschwasserbehälters 54 mit
der inneren und/oder äußeren Brand-,
Wärme- und Rauchgas- Schutzeinrichtung 12 hergestellt
ist. Eine, nur von den Feuerwehrleuten zu betätigende manuelle Betätigungsvorrichtung 58 an
der Innenseite der Seitenwandverkleidung 11 ist über eine
Verbindungsleitung 59 mit einer Verbindungsleitung 24 an
die Löschmittelbehälter 13,14 angeschlossen.
Damit kann ein Löschvorgang
manuell vom Inneren der Kabine 1 aus eingeleitet werden.
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Es
ist auch möglich,
die Betätigungsvorrichtung,
wie bei einem normalen Feuermelder, mit einer Schutzscheibe abzudecken,
damit im Brandfalle die Betätigungsvorrichtung 58 nach
dem Zerschlagen der Schutzscheibe von Personen im Aufzug betätigt werden
kann.
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Um
von außen
in die Kabine 1 zu gelangen, oder von innen die Kabine 1 verlassen
zu können,
ist in dem Kabinendach 3 und der Zwischendecke 7 eine Deckenluke 57 eingebaut.
Auch der Kabinenboden 4 bzw. der Zwischenboden 8 können mit
einer Luke versehen sein.
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Die
erfindungsgemäße Brand-,
Wärme-
und Rauchgas- Schutzeinrichtung 12 ist auch bei frei fahrenden
Kabinen in Stahlwerken, Häfen
od. dgl. anwendbar.