DE10125687A1 - Vorrichtung zum Detektieren von Brandherden oder Gasverunreinigungen - Google Patents
Vorrichtung zum Detektieren von Brandherden oder GasverunreinigungenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren und Lokalisieren von Brandherden oder Gasverunreinigungen in einem oder mehreren Überwachungsräumen, mit einem (Haupt-)Detektor zum Detektieren einer Brandkenngröße oder einer Gasverunreinigung, in dem über eine in jeden Überwachungsraum angeordnete und mit Ansaugöffnungen versehene Rohrleitung mittels einer Ansaugeinheit ständig eine Teilmenge der in den Überwachungsräumen enthaltenen Raumluft zugeführt wird, sowie ein Verfahren zur Einzelerkennung von Brandherden oder Gasverunreinigungen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren anzugeben, welche die Vorteile der Gasansaugsysteme, wie aktive Ansaugung und versteckte Montage, mit dem Vorteil der Lokalisierung jeder einzelnen Ansaugöffnung und damit die Detektion eines konkreten Brandherdes bzw. einer konkreten Gasverunreinigung in einfacher und kostengünstiger Weise verbinden. Die Aufgabe wird durch eine solche Vorrichtung gelöst, bei der zum Erkennen einer Brandkenngröße oder einer Gasverunreinigung an oder im Bereich wenigstens einer Ansaugöffnung pro Überwachungsraum je ein Sub-Detektor angeordnet ist, welcher durch eine Steuerung in Abhängigkeit eines vom Hauptdetektor abgegebenen Detektionssignals durch ein Einschaltsignal eingeschaltet wird. Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren gelöst, welches mit Hilfe der Vorrichtung durchgeführt werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren und
Lokalisieren von Brandherden oder Gasverunreinigungen in einem
oder mehreren Überwachungsräumen, mit einem (Haupt-)Detektor
zum Detektieren einer Brandkenngröße, in dem über eine in jedem
Überwachungsraum angeordnete und mit Ansaugöffnungen versehene
Rohrleitung mittels einer Ansaugeinheit ständig eine Teilmenge
der in dem Überwachungsraum enthaltenen Raumluft zugeführt
wird, sowie ein Verfahren zur Einzelerkennung von Brandherden
oder Gasverunreinigungen in einem oder mehreren Überwachungs
räumen mit einem (Haupt-)Detektor, welcher über eine Rohrlei
tung und an dieser Rohrleitung angebrachte Ansaugöffnungen mit
dem Überwachungsraum in Verbindung steht, zur kontinuierlichen
Entnahme und Überwachung von Gasproben aus dem Überwachungs
raum.
Verfahren und Vorrichtungen der in Rede stehenden Art sind aus
dem Stand der Technik bekannt und wurden vor dem Hintergrund
entwickelt, daß z. B. in großen Hallen, Hochregallagern, Dop
pelböden oder Büroräumen eine Lokalisierung eines Brandherdes
für die Löscheinsatzkräfte erhebliche Schwierigkeiten berei
tete. Ein einzelnes Rauchansaugsystem mit einer einzigen Brand
detektionseinheit darf - je nach nationalen Vorschriften -
einen Bereich von bis zu 2000 m2 überwachen, der auch mehrere
Räume umfassen kann. Um den Löscheinsatzkräften eine schnelle
Lokalisierung des Alarmortes im Einsatzfall zu ermöglichen,
worden Anforderungen definiert, wie sie z. B. in Deutschland in
der "Richtlinie für automatische Brandmeldeanlagen, Planung und
Einbau" (VDS 2095) niedergelegt wurden. Danach dürfen in einem
Meldebereich mehrere Räume nur dann zusammengefaßt sein, wenn
die Räume benachbart sind, ihre Zugänge leicht überblickt wer
den können, die Gesamtfläche 1000 m2 nicht übersteigt und auch
an der Brandmelderzentrale gut wahrnehmbare optische Alarman
zeiger vorhanden sind, die im Fall eines Brandalarms den vom
Brand betroffenen Raum kennzeichnen. In Großbritannien gilt die
Norm BS 5839 "Fire detection and alarm systems for buildings"
"part 1 code of practice for system design, installation and
servicing". Danach darf der Meldebereich einer einzelnen über
wachten Zone nicht 2000 m2 überschreiten. Weitere detaillierte
Angaben werden zur Suchdistanz gemacht, die zur optischen
Erkennung eines Brandherdes innerhalb einer Zone durch die Ein
satzkräfte nicht mehr als 30 m betragen darf. Als mögliche
Erkennungshilfe wird dabei der Einsatz von Alarmlampen an ver
schiedenen Stellen empfohlen.
Hierbei werden unter dem Begriff "Brandkenngröße" physikalische
Größen verstanden, die in der Umgebung eines Entstehungsbrandes
meßbaren Veränderungen unterliegen, z. B. die Umgebungstempera
tur, der Feststoff- oder Flüssigkeits- oder Gasanteil in der
Umgebungsluft (Bildung von Rauchpartikeln oder Aerosolen - oder
Dampf), oder die Umgebungsstrahlung.
In der FR 2 670 010 A1 sind Melderboxen offenbart, die dazu
dienen, den rauchansaugenden Ast in einem verzweigten Ansaug
rohrsystem zu identifizieren. Diese Melderbox besteht aus einem
in einem Gehäuse eingebauten punktförmigen Rauchmelder mit Ka
belverschraubung für den Anschluß der ankommenden und abgehen
den Rohre und einer Kennleuchte auf dem Deckel. Nachteilig an
dieser Ausführungsform ist allerdings, daß diese Melderboxen
wegen ihrer Größe, ihrer Bauform und ihrem Preis nicht an jeder
einzelnen Ansaugöffnung eingesetzt werden können.
Aus der WO 00/68909 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Detektieren von Bränden in Überwachungsräumen bekannt, mittels
derer eine Lokalisierung eines Brandherdes oder der Quelle ei
ner Verunreinigung eines in den Überwachungsräumen enthaltene
Gasgemischs möglich ist. Hierzu benutzt das Verfahren und ent
hält die entsprechende Vorrichtung in jedem Überwachungsraum
zwei sich dort kreuzende Rohrleitungen, mittels derer von einem
oder mehreren Lüftern ständig Teilmengen der in dem Überwa
chungsraum enthaltenen Luft oder des Gasgemisches durch in den
Rohrleitungen vorgesehene Ansaugöffnungen angesaugt und wenig
stens einem Detektor zum Erkennen einer Brandkenngröße oder ei
ner Gasverunreinigung pro Rohrleitung zugeführt wird. Dabei er
folgt die Lokalisierung des Brandherdes oder der Verunreini
gungsquelle durch ein Ansprechen beider den sich kreuzenden
Rohrleitungen zugeordneten Detektoren. Mehrere Räume werden
durch in Art einer Matrix in Spalten und Reihen angeordnete
Rohrleitungen und gegebenenfalls je einem Sammeldetektor für
die Spaltenanordnung und die Reihenanordnung überwacht. Ein
Nachteil dieser bekannten Vorrichtung liegt allerdings in einem
recht hohen Installationsaufwand für das matrixartige Rohrlei
tungssystem.
Auch aus der deutschen Patentschrift DE 32 37 021 C2 ist ein
selektives Gas/Rauchdetektionssystems mit einer Anzahl von
separat und an verschiedenen Meßstellen in einem zu überwa
chenden Raum angeschlossenen Absaugleitungen zum Entnehmen von
Luft- oder Gasproben an diesen Meßstellen bekannt. Dabei rea
giert ein Gas- oder Rauchdetektor, welcher an dieser Leitungen
angeschlossen ist, auf das Vorhandensein eines bestimmten Gases
in der Probe bei Überschreitung eines festgesetzten Schwellen
wertes und gibt ein Detektionssignal ab, das eine Anzeige
und/oder Alarmschaltung steuert. Vorgesehen sind weiterhin an
den einzelnen Absaugleitungen angeordnete Verschlußventile,
welche durch einen Regelkreis zyklisch und periodisch gesteuert
erregbar sind. Eine Branderkennung mittels dieses
Gas/Rauchdetektionssystems geschieht derart, das die Steuerein
heit bei Abwesenheit eines Detektionssignals die Verschlußven
tile derart einstellt, daß alle Ansaugleitungen gleichzeitig in
offener Verbindung mit dem Detektor stehen, und bei Erhalt
eines Detektionssignals auf eine Abtastweise umschaltet, bei
der die Absaugleitungen auf üblicherweise eine nach der anderen
oder gruppenweise in offener Verbindung mit dem Detektor
gebracht werden. Diese Arbeitsweise zur Erkennung eines Brand
herdes setzt allerdings voraus, daß der Detektor über einzelne
und selektiv zu öffnende Zuleitungen mit dem jeweils zu überwa
chenden Räumlichkeiten in Verbindung gebracht werden kann. Das
bedeutet, daß notwendigerweise ein umfangsreiches Rohrlei
tungssystem installiert werden muß, um diese einzeln selektier
baren Verbindungen herstellen zu können. Nachteilig daran ist
ebenfalls ein recht hoher Installationsaufwand für die notwen
digen Absaugleitungen.
Aus der internationalen Patentanmeldung WO 93/23736 ist weiter
hin ein Luftverunreinigungs/Raucherkennungsgerät auf der Grund
lage eines netzförmig gestalteten Ansaugsystems mit einer gro
ßen Anzahl von Entnahmestellen an welchen ein Gas aus dem
jeweiligen zu überwachenden Raum entnommen wird. Dieses Luft
verunreinungs/Raucherkennungsgerät verfügt über eine Anzahl von
Einlaßöffnungen, welche mit dem gitterförmigen Ansaugsystem in
Verbindung stehen, und einzeln überwacht werden. Unter normalen
Umständen sind alle diese Einlässe geöffnet, bis vom Erken
nungsgerät Luftverunreinigungen/Rauch erkannt werden. Durch
selektives Schließen der Einlaßöffnungen kann dann leicht eine
Eingrenzung und Erkennung der Brandzone vorgenommen werden.
Aber auch die Arbeitsweise dieses Erkennungsgerätes setzt eine
umfangreiche Installation von Ansaugleitungen voraus, welche
eine gitterförmige Struktur bilden müssen, um eine sichere
Erkennung eines Brandherdes zu gewährleisten. Auch hier ist der
Nachteil dieser bekannten Vorrichtung in einem hohen Instal
lationsaufwand für das Rohrleitungssystem zu sehen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und
ein Verfahren zum Detektieren von Brandherden oder Gasverunrei
nigungen anzugeben, welche die Vorteile bekannter Gasansaug
systeme, wie aktive Ansaugung und versteckte Montage, mit dem
Vorteil der Lokalisierung jeder einzelnen Ansaugöffnung verbin
det und damit die Detektion eines konkreten Brandherdes oder
einer konkreten Gasverunreinigung in einfacher und kostengün
stiger Weise ermöglicht.
Die vorliegende Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Detek
tieren von Brandherden oder Gasverunreinigungen gelöst, bei der
zum Erkennen einer Brandkenngröße oder einer Gasverunreinigung
an oder im Bereich wenigstens einer Ansaugöffnung pro Überwa
chungsraum je ein Sub-Detektor angeordnet ist, welcher durch
eine Steuerung in Abhängigkeit eines vom Hauptdetektor abgege
benen Detektionssignals durch ein Einschaltsignal eingeschaltet
wird.
Ein wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung besteht
darin, daß, ausgehend von der schon im großen Umfang erfolgten
Installation von Rauch- oder Gasansaugsystemen - auch aspira
tive Überwachungssysteme genannt - nur eine einfache und ko
stengünstige Nachrüstung zur Einzelerkennung von Brandherden
oder Gasverunreinigungen unter den Gesichtspunkten bestehender
Normen technisch sinnvoll sein kann. Gleichzeitig soll vermie
den werden, daß durch eine geeignete Nachrüstung zur Erfüllung
der gewünschten Sicherheitsstandards erhöhte Anschaffungs- und
Betriebskosten verursacht werden. Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden die Forderungen nach einfacher Nachrüstung
bestehender aspirativer Systeme bei gleichzeitig geringen Be
triebskosten dadurch erzielt, daß im Bereich oder an jeder Ansaugöffnung
ein einfacher und preiswerter individueller Sub-
Detektor vorgesehen ist, der erst im Brandfall eingeschaltet
wird, um Strom zu sparen. Dieser Sub-Detektor kann dabei ein
Rauchmelder, z. B. ein Durchlichtrauchmelder, ein Streulicht
melder, ein Wärmemelder, ein Brandgasmelder, ein Gasverunrei
nigungsdetektor, ein Ionisationsrauchmelder oder eine Kombina
tion einiger der vor sehenden Melder sein. Ein solcher Sub-
Detektor ist, unabhängig von der Komplexität und Weitläufigkeit
eines von einem Hauptdetektor überwachten Rohrleitungssystemes
und unabhängig von den zu überwachenden Räumen, wie Hallen,
Hochregallager, Doppelböden oder Büroräumen leicht
nachzurüsten. Ein Sub-Detektor beinhaltet dabei jeweils einen
eigenen Sensor mit einer Signalauswertung.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Unter den möglicherweise extremen Bedingungen eines Brandaus
bruches ist vorteilhafterweise ein zentrales Sendemodul oder
Sende-/Empfangsmodul zur Abgabe des Einschaltsignals und ein
Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul an jedem Sub-Detektor
zum Empfangen des Einschaltsignals vorgesehen. Um Strom zu spa
ren, werden die Sub-Detektoren insofern deaktiviert, als die
Brandsensoren und deren Signalauswertung ausgeschaltet sind.
Nur das Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul jedes Sub-
Detektors ist ständig betriebsbereit. Zur Gewährleistung der
Unabhängigkeit vom im Falle eines Brandes möglicherweise in
Mitleidenschaft gezogenen Hausnetz kann der Einschaltbefehl
über eine individuelle und speziell gegen Brandeinwirkung
geschützte Niedervoltleitung (Kabel, Bussystem, usw.) erfolgen.
Grundsätzlich muß dabei der Sub-Detektor nicht unbedingt direkt
an der Ansaugöffnung einer Rohrleitung angebracht sein, sondern
kann, abhängig von den besonderen Gegebenheiten der Räumlich
keiten sowie sicherheitstechnischer Überlegungen weiter
entfernt von der Ansaugöffnung installiert werden. Dies kann
z. B. dann sinnvoll sein, wenn in Räumlichkeiten hoch
entflammbare oder explosive Materialien aufbewahrt werden, nach
deren Entzündung der weiter entfernt angebrachte Hauptdetektor
zwar ein Detektionssignal aus einer Brandkenngröße abgibt und
das zentrale Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul in der Folge
die Einschaltung der Sub-Detektoren veranlaßt, der im Bereich
einer Ansaugöffnung angebrachte Sub-Detektor am Brandherd
allerdings schon zerstört wäre.
Bevorzugt wird nach Aktivierung der Sub-Detektoren im Brandfall
das Sende/Empfangsmodul an dem im Bereich des Brandherdes ange
brachten Sub-Detektor ein Detektionssignal abgeben, welches von
dem zentralem Sende/Empfangsmodul empfangen wird, welches zuvor
die Einschaltung der Sub-Detektoren veranlaßt. Dieses vom
Sende/Empfangsmodul eines Sub-Detektors übermittelte Detekti
onssignal kann dabei nicht nur eine Lokalisierungsformation,
sondern auch weitere Branddaten, wie z. B. Temperatur, Rauchent
wicklung usw. umfassen. Damit stehen zur Beurteilung des Ausma
ßes und der Entwicklungsgeschwindigkeit eines Brandes rechtzei
tig umfassende Informationen zur Verfügung.
Einer Beeinträchtigung der Kommunikation zwischen dem zentralen
Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul und dem Empfangsmodul oder
Sende-/Empfangsmodul eines Sub-Detektors im Brandfall wird in
bevorzugterweise dadurch begegnet, daß das zentrale Sendemodul
oder Sende-/Empfangsmodul und das Empfangsmodul oder Sende-
/Empfangsmodul jedes Sub-Detektors drahtlos miteinander in Ver
bindung stehen oder in Verbindung treten können. Der Ein
schaltbefehl des zentralen Sendemoduls oder Sende-
/Empfangsmoduls kann z. B. per Funk, Infrarot oder ähnlichem
übertragen werden. Die individuellen Sub-Detektoren sind mit
dem entsprechenden Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul -
einem Funkmodul, einem Infrarotmodul - ausgestattet. Diese
Kommunikationsvariante zwischen zentralem Sendemodul oder
Sende-/Empfangsmodul und Empfangsmodul oder Sende-
/Empfangsmodul eines jeden Sub-Detektors ist darüber hinaus
leicht nachzurüsten, da keinerlei Verkabelungsaufwand entsteht.
Eine besonders sichere und wenig aufwendige Kommunikation zwi
schen dem zentralen Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul und
dem Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul eines jeden Sub-
Detektors wird dadurch erreicht, daß vorteilhafterweise jedes
Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul eines Sub-Detektors mit
einem Luftstromsensor ausgestattet ist, daß das zentrale Sende
modul oder Sende-/Empfangsmodul mit der Ansaugeinheit verbunden
ist, und das als Einschaltsignal mittels der Ansaugeinheit ein
vordefinierter Ansaugluftstrom einstellbar ist, der von dem
Luftstromsensor jedes Empfangsmoduls oder Sende-/Empfangsmoduls
eines Sub-Detektors als Einschaltsignal erkannt wird. Diese
Ausprägung der vorliegenden Erfindung bietet den Vorteil, daß
gerade die aufwendig zu installierenden und damit kosteninten
siven Komponenten einer Vorrichtung zum Detektieren von Brand
herden oder Gasverunreinigungen, wie das Rohrleitungssystem als
Kommunikationsmedium genutzt werden können. Das zentrale Sende
modul oder Sende-/Empfangsmodul veranlaßt damit die Ansaugein
heit zur Abgabe eines pneumatischen Einschaltbefehls, wobei
diese im Brandalarmfall so angesteuert wird, daß über einen
kurzzeitig eingestellten vordefinierten Luftstrom eine von
allen angeschlossenen individuellen Sub-Detektoren als Ein
schaltbefehl erkannte Luftstromänderung stattfindet.
Vorteilhafterweise wird diese Luftstromänderung zum Erzeugen
des Einschaltsignals mittels der Ansaugeinheit erzeugt. Damit
wird ein weiteres Modul zur Erzeugung des Einschaltsignals
überflüssig, was insbesondere die kostengünstige Weiterverwen
dung von installierten Modulen bestehender aspirativer Brand
meldesysteme ermöglicht.
Gemäß einer anderen Weiterbildung werden die Sub-Detektoren mit
einer eigenen Spannungsquelle ausgerüstet. Auch hier spielt der
sicherheitstechnische Aspekt der Unabhängigkeit der Sub-Detek
toren von über Kabeln oder ähnlichem zugeführter Energie eine
Rolle. Gerade bei Bränden sind elektrische Kabel oft sehr
schnell starker Hitzeeinwirkung ausgesetzt, wodurch die Funk
tionsfähigkeit der Sub-Detektoren am Brandherd nicht mehr ge
währleistet sein würde. Verfügen die Sub-Detektoren über eine
eigene Spannungsquelle, wäre diese Gefährdung ausgeschlossen.
Es ist dabei denkbar, diese Spannungsquelle nicht nur als elek
trische Primär-, sondern auch als elektrische Sekundärzelle
(Akku) auszuführen, welcher, zumindestens in beleuchteten Räu
men, über eine am oder im Bereich des jeweiligen Sub-Detektors
angebrachte Solarzelle aufgeladen wird.
Im Brandalarmfall spielt die verstrichene Zeit zwischen Bran
dentstehung und Einleitung von adäquaten Gegenmaßnahmen eine
entscheidende Rolle. Die schnelle Alarmierung von Löscheinsatz
kräften wird deshalb vorzugsweise dadurch ausgelöst, daß der
oder die Sub-Detektoren der Überwachungsräume mit einer Alarm
anzeigevorrichtung in Verbindung stehen oder in Verbindung tre
ten können. Diese Alarmanzeigevorrichtung könnte sich in den
Räumlichkeiten eines überwachten Gebäudes oder auch in der Ein
satzleitzentrale der nächstliegenden Feuerwehr befinden.
Für die eintreffenden Löscheinsatzkräfte, aber auch für die
sich im Gefahrenbereich aufhaltenden Menschen sind lokale Sub-
Alarmanzeigevorrichtung bisweilen überlebenswichtig. Um eine
möglichst einfache Nachrüstung dieser Sub-Alarmanzeigevorrich
tungen, z. B. LED-Anzeigen, Tonsignalgeber oder ähnliches kön
nen durch Anbringung an jedem Sub-Detektor selbst am einfach
sten realisiert werden. Denkbar ist allerdings auch, Sub-Alarm
anzeigevorrichtungen nicht nur an dem entsprechenden Sub-Detek
tor anzubringen, sondern möglicherweise auch in dessen näherer
Umgebung, wenn sie dort besser sichtbar wären.
Eine besonders effiziente Weitergabe von Brandalarminformatio
nen zur Heranführung von Einsatzlöschkräften in entsprechender
Stärke und mit geeigneter Ausrüstung wird dann ermöglicht, wenn
das von einem Sub-Detektor abgegebene Detektionssignal mittels
einer Übertragungseinrichtung an eine Brandmeldezentrale über
mittelt wird. Damit wird der Zeitverzug zwischen Branderkennung
und Einleitung von Löschmaßnahmen bei gleichzeitig bestmögli
cher Information der Löscheinsatzkräfte minimiert.
Eine derartige Übertragungseinrichtung kann in bevorzugterweise
eine Prozessoreinheit, eine Kopplereinheit mit einem speziellen
ASIC oder ein auf einer Alarmlinie aufgeschaltetes Alarmglied
aufweisen. Damit stehen wahlweise verschiedene Technologien zur
Informationsübermittlung zur Verfügung, welche dem entsprech
enden Bedarfsfall angepaßt werden können.
Die Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung wird auch durch
ein Verfahren zur Einzelerkennung von Brandherden oder Gasver
unreinigungen gelöst, bei dem die Verfahrensschritte des
- a) Einschaltens von an oder im Bereich der Ansaugöffnungen an gebrachten Sub-Detektoren bei Erkennung einer Brandkenn größe oder einer Gasverunreinigung durch den Hauptdetektor,
- b) Erkennens des Brandherdes beziehungsweise der Quelle der Gasverunreinigung durch die eingeschalteten Sub-Detektoren, und des
- c) Anzeigens des Brandherdes beziehungsweise der Quelle der Gasverunreinigung mit Hilfe eines Alarmsignals
durchlaufen werden.
Dieses Verfahren kann unter Zuhilfenahme einer Vorrichtung der
beschriebenen Art durchgeführt werden und bietet die schon im
Detail ausgeführten Vorteile. Die Durchführung der Verfahrens
schritte in der hier vorgestellten Form bieten dabei höchstmög
liche Verläßlichkeit unter den in der Aufgabenstellung der vor
liegenden Erfindung geforderten sicherheitstechnischen und
wirtschaftlichen Aspekten. Insbesondere die Durchführung der
Branderkennung in zwei Stufen durch den Hauptdetektor und nach
folgend durch die eingeschalteten Sub-Detektoren macht eine ko
stengünstige und unter den Gesichtspunkten der bestehenden Si
cherheitsnormen zufriedenstellende Lösung erst möglich. Hierbei
ist zu beachten, daß anstelle einer Branderkennung auch allge
mein die Verunreinigung eines Gases oder Gasgemisches durch
Störgrößen zuverlässig detektierbar ist.
Im folgenden wir die vorliegende Erfindung anhand eines konkre
ten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen seitlichen Querschnitt durch die Räume R1,
R2, R3 mit einer darin angebrachten Vorrichtung
zur Detektion von Bränden gemäß dem Stand der
Technik;
Fig. 1A eine Draufsicht auf die Räume der Fig. 1;
Fig. 2 einen seitlichen Querschnitt durch die Räume R1,
R2, R3 mit einer darin angebrachten Vorrichtung
zur Detektion von Brandherden gemäß der vorlie
genden Erfindung;
Fig. 2A eine Draufsicht auf die Räume der Fig. 2; und
Fig. 3 eine teilweise geschnittene seitliche Darstel
lung eines Sub-Detektors gemäß der vorliegenden
Erfindung.
Gleiche oder gleichwirkende Teile werden im folgenden mit den
gleichen Bezugsziffern dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen seitlichen Querschnitt durch die Räume R1,
R2, R3 mit einer darin angebrachten Vorrichtung zur Erkennung
von Bränden gemäß dem Stand der Technik. Zu Erkennen ist insbe
sondere eine alle dargestellten Räume R1, R2, R3 verbindende
Rohrleitung 5, welche in den Räumen R1, R2, R3 Ansaugöffnungen
3, 3', 3" aufweist, und welche im Raum R1 mit einer Anordnung
verbunden ist, die einen Hauptdetektor 1 und eine Ansaugeinheit
7 aufweist. Ist die Ansaugeinheit 7 in Betrieb, wird über die
Ansaugöffnungen 3, 3', 3" Raumluft aus den Räumen R1, R2, R3
entnommen, und über die Rohrleitung 5 dem Hauptdetektor 1 zuge
führt.
Fig. 1A zeigt eine Draufsicht auf die Räume der Fig. 1, wobei
ein die Räume R1, R2, R3 verbindender Raum R4 (Flur) zu erken
nen ist. Die hier dargestellte Ausführungsform einer Vorrich
tung zum Detektieren von Bränden gemäß dem Stand der Technik
läßt leicht erkennen, daß eine Einzeldetektion von Brandherden
in den einzelnen Räumen R1, R2, R3 mit einer derartigen Vor
richtung nicht möglich ist. Der Hauptdetektor 1 kann in der an
gesaugten Raumluft über die Rohrleitung 5 keine Zuordnung einer
Brandkenngröße zum Herkunftsraum durchführen.
Fig. 2 zeigt einen seitlichen Querschnitt durch die Räume R1,
R2, R3 mit einer darin angebrachten Vorrichtung zur Detektion
von Brandherden gemäß der vorliegenden Erfindung. Im Vergleich
mit der Ausführungsform des Standes der Technik in Fig. 1 und
Fig. 1A sind nur wenige, aber entscheidende Komponenten hinzu
gefügt. So sind in der Ausführungsform der Fig. 2 die Ansaug
öffnungen 3, 3', 3" mit Sub-Detektoren 9, 9', 9" ausgestat
tet, welche im Fall der Detektion einer Brandkenngröße durch
den Hauptdetektor 1 eingeschaltet werden. Das Einschalten der
Sub-Detektoren 9, 9', 9" wird in dieser Ausführungsform von
einer Steuerung 11 über ein entsprechendes Funksignal vorgenom
men. Diese Steuerung 11 ist in der Fig. 2A, welche einen Quer
schnitt durch die Räume R1, R2, R3 der Fig. 2 entlang des
Schnittes A-A darstellt, in einer Draufsicht zu erkennen. In
der Fig. 2A sind im Bereich der Türen des Raumes R4 (Flur) zu
den Räumen R1, R2, R3 auch entsprechende Sub-Alarmanzeigevor
richtungen 12, 12', 12" vorgesehen. Wird somit durch den
Haupt-Detektor 1 eine Brandkenngröße detektiert und in der
Folge über die Steuerung 11 die Einschaltung aller Sub-Detekto
ren 9, 9', 9" ausgelöst, kann über diese Sub-Detektoren 9, 9',
9" der Brandherd in einem oder mehrerer der Räume R1, R2, R3
erkannt werden. Diese Sub-Detektoren 9, 9', 9" stehen mit den
Sub-Alarmanzeigevorrichtungen 12, 12', 12" in Verbindung und
signalisieren über diese den Brandherd in dem Raum R4, so daß
eintreffende Löscheinsatzkräfte ohne weitere Umstände direkt
zum Brandort vordringen können. Da die Sub-Detektoren 9, 9',
9" mit der Steuerung 11 über Funk in Verbindung treten, ist
auch die Weitergabe der Branddaten über die Steuerung 11 an
eine Alarmanzeigevorrichtung in einem zentralen Teil des Gebäu
des oder in einer Brandmeldezentrale möglich.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Sub-Detektor 9,
welcher über ein T-Stück 13 an der Rohrleitung 5 angebracht
ist. Der grundsätzliche Aufbau dieses Sub-Detektors 9 besteht
aus einer Lichtquelle 14 und einem Lichtempfänger 15, zwischen
denen die angesaugte Raumluft über das T-Stück 13 in die Rohr
leitung 5 hindurchfließt. Diese Anordnung ist auch als Durch
lichtmelder bekannt, welcher ähnlich einer Lichtschranke arbei
tet, die bei Erkennung von Lichtintensitätsschwankungen, ausge
löst durch z. B. Rußpartikel oder Ähnliches, ein elektrisches
Signal generiert. Dazu sind Lichtquelle 14 und Lichtempfänger
15 auf einer Platine 16 angebracht, über die auch eine Verbin
dung zu der Sub-Alarmanzeige hergestellt wird. Alternativ kann
der Sub-Detektor 9 auch mit einem Streulichtmelder ausgerüstet
sein, bei welchem der Lichtempfänger außerhalb des direkten
Strahlenganges der Lichtquelle positioniert ist. In einem
Streulichtmelder fällt kein Licht auf dem Empfänger, wenn keine
Partikel im Streulichtzentrum vorhanden sind. Im Brandfall wird
Licht an den Rauchpartikeln gestreut und es fällt Licht auf dem
Empfänger. Die Sub-Alarmanzeigevorrichtung 12 ist hier als
Leuchtdiode ausgeführt. Vorgesehen ist im Bereich der Öffnung
des Sub-Detektors 9 zum Raum hin eine Ansaugreduzierung 18 mit
einem darauffolgenden Staubfilter 17. Mit dieser Anordnung von
Ansaugreduzierung 18 und Staubfilter 17 wird sichergestellt,
daß über alle Ansaugöffnungen 3, 3', 3" der Rohrleitung 5 ein
zur Detektion eines Brandherdes durch den Sub-Detektor 9 aus
reichender Luftstrom zwischen der Lichtquelle 14 und dem Licht
empfänger 15 eingestellt werden kann, wobei gleichzeitig die
fälschliche Erkennung von Luftstaub als Indikator für einen
Brandherd ausgeschlossen wird. Der Sub-Detektor 9 ist außerdem
mit einem Anschluß für Standardrohre oder Fittings (Muffen, T-
Stücke usw.) ausgestattet, was eine vielfältige Verwendung ga
rantiert. Aufgrund der hier dargestellten einfachen Ausfüh
rungsform des Sub-Detektors 9 ist dieser bevorzugterweise für
eine Vorrichtung zum Detektieren von Brandherden vorgesehen.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß alle oben be
schriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombi
nation, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellten De
tails als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen
hiervon sind dem Fachmann geläufig.
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Detektieren und Lokalisieren von
Brandherden oder Gasverunreinigungen in einem oder
mehreren Überwachungsräumen (R1, R2 . . . Rn), mit einem
(Haupt-)Detektor (1) zum Detektieren einer Brandkenngröße
oder einer Gasverunreinigung, dem über eine in jedem
Überwachungsraum (R1, R2 . . . Rn) angeordnete und mit
Ansaugöffnungen (3) versehene Rohrleitung (5) mittels
einer Ansaugeinheit (7) ständig eine Teilmenge der in den
Überwachungsräumen (R1, R2 . . . Rn) enthaltenen Raumluft
zugeführt wird,
gekennzeichnet durch
je einen Sub-Detektor (9) zum Erkennen einer Brandkenn
größe oder einer Gasverunreinigung an oder im Bereich we
nigstens einer Ansaugöffnung (3) pro Überwachungsraum (R1,
R2 . . . Rn), und durch eine Steuerung (11), mittels derer
jeder Sub-Detektor (9) in Abhängigkeit eines vom Haupt-De
tektor (1) abgegebenen Detektionssignals durch ein Ein
schaltsignal eingeschaltet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
ein zentrales Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul zur
Abgabe des Einschaltsignals, und durch ein Empfangsmodul
oder Sende-/Empfangsmodul an jedem Sub-Detektor (9) zum
Empfang des Einschaltsignals.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das jeweilige Sende-/Empfangsmodul eines oder mehrerer
Sub-Detektoren (9) ein Detektionssignal sendet, und das
zentrale Sende-/Empfangsmodul das Dektektionssignal
empfängt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das zentrale Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul mit dem
entsprechenden Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul
jedes Sub-Detektors (9) drahtlos in Verbindung stehen oder
in Verbindung treten können.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul an jedem Sub-
Detektor (9) mit einem Luftstromsensor ausgestattet ist,
dass das zentrale Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul mit
der Ansaugeinheit (7) verbunden ist, und das als
Einschaltsignal mittels der Ansaugeinheit (7) ein
vordefinierter Ansaugluftstrom einstellbar ist, der von
dem Luftstromsensor des Empfangsmoduls oder Sende-
/Empfangsmoduls an jedem Sub-Detektor (9) als
Einschaltsignal erkannt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Empfangsmodul oder Sende-/Empfangsmodul an jedem Sub-
Detektor (9) mit einem Luftstromsensor ausgestalten ist,
dass das zentrale Sendemodul oder Sende-/Empfangsmodul mit
der Ansaugeinheit (7) verbunden ist, und das zum Erzeugen
des Einschaltsignals mittels der Ansaugeinheit (7) eine
vordefinierte Änderung des Ansaugluftstroms erzeugbar ist,
die von dem Luftstromsensor des Empfangsmoduls oder Sende-
/Empfangsmoduls an jedem Sub-Detektor (9) als
Einschaltsignal erkannt wird.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Sub-Detektoren (9) mit einer eigenen Spannungsquelle
ausgerüstet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der oder die Sub-Detektor(en) eines Überwachungsraumes
(R1, R2 . . . Rn) mit einer Alarmanzeigezentrale (10) in Ver
bindung stehen oder in Verbindung treten können.
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine Alarmanzeigevorrichtung (12) an jedem Sub-Detektor
(9).
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine Übertragungseinrichtung, mittels derer das von einem
Sub-Detektor (9) abgegebene Detektionssignal an eine
Brandmeldezentrale übermittelt wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Übertragungseinrichtung eine Prozessoreinheit, eine
Kopplereinheit mit einem speziellen ASIC oder ein auf
einer Alarmlinie aufgeschaltetes Alarmglied aufweist.
12. Verfahren zur Einzelerkennung von Brandherden oder Gasver
unreinigungen in einem oder mehreren Überwachungsräumen
(R1, R2 . . . Rn) mit einem (Haupt-)Detektor (1), welcher
über eine Rohrleitung (5) und an dieser Rohrleitung (5)
angebrachten Ansaugöffnungen (3) mit den Überwachungsräu
men (R1, R2 . . . Rn) in Verbindung steht, zur kontinuierli
chen Entnahme und Überwachung von Gasproben aus den Über
wachungsräumen (R1, R2 . . . Rn);
gekennzeichnet durch folgende Verfah
rensschritte.
- a) Einschaltung von an oder im Bereich der Ansaugöffnungen (3) angebrachten Sub-Detektoren (9) bei Erkennung einer Brandkenngröße oder einer Gasverunreinigung durch den Haupt-Detektor (1);
- b) Erkennung des Brandherdes beziehungsweise der Quelle der Gasverunreinigung durch die eingeschalteten Sub-De tektoren (9); und
- c) Anzeigen des Brandherdes beziehungsweise der Quelle der Gasverunreinigung mit Hilfe eines Alarmsignals.
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