DE102006028151A1

DE102006028151A1 - Verfahren zur Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasserversorgung und Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage

Info

Publication number: DE102006028151A1
Application number: DE102006028151A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Stemmler
Original assignee: Individual
Current assignee: Wilo Industriesysteme GmbH
Priority date: 2005-06-17
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2026-06-17
Also published as: DE102006028151B4; DE102006028151B8

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Trink-, Betriebs- und Löschwasserversorgung und eine Trink-, Betriebs- und Löschwasseranlage zu schaffen, die mittelbare Betriebs- und Löschwasserversorgung ermöglicht und große Wassermengen, z. B. bei Versagen der Anlagentechnik, ohne Zuhilfenahme von Fremdenergie ableitet. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Trinkwasser in einen Vorlagebehälter eingeleitet und über eine Wasserdruckleitung bedarfsgerecht entnommen wird und dass ein Druckabfall im Leitungsnetz zwangsweise durch Öffnen eines Stellgliedes erzeugt wird. Die erfindungsgemäße Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage, besteht aus einem Vorlagebehälter, der sowohl mit einer Wasserzuleitung als auch mit einer Wasserdruckleitung verbunden ist, und einer Regelungsanlage, wobei am oberen Rand des Vorlagebehälters gegenüber dem Einfluss der Trinkwasserzuleitung mindestens eine Stauscheibe angeordnet ist. DOLLAR A Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trink-, Betriebs- und Löschwasserversorgung und eine Trink-, Betriebs- und Löschwasseranlage.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trink-, Betriebs- und Löschwasserversorgung und eine Trink-, Betriebs- und Löschwasseranlage

Die bekannten Lösungen sind auf den jeweiligen Bedarfsfall, wie z.B. Trinkwasserversorgung, Betriebswasserversorgung u.a., hin ausgelegt, für Lösch- und Regenwasseranlagen werden einzelne Speicher verwendet. Dies bedingt einen großen technischen und Kostenaufwand. Weiterhin ermöglichen die bekannten technischen Lösungen nicht, dass größere Wassermengen in Kleinbehältern über einen freien Auslauf eingespeist oder größere Wassermengen aus einem Kleinbehälter ohne Zuführung von Fremdenergie abgeleitet werden.

Wenn größere Wassermengen im Rahmen eines mittelbaren Anschlusses nachgespeist werden, so nutzt man überdimensionierte Zwischenbehälter, die eine Auslegung als Kompaktanlage nicht möglich machen. Deshalb müssen beispielsweise Pumpanlagen und Vorratsbehälter getrennt voneinander aufgestellt werden.

Dabei sind Vorlagebehälter mit großer Speicherkapazität erforderlich. Einen Behelf, um die Vorlagebehälter zu verkleinern, hatte man über das Summenlinienverfahren gefunden. Diese aus der Siedlungswasserwirtschaft bekannte Lösung ließ sich nicht auf die Erfordernisse der allgemeinen Versorgungswirtschaft anwenden. Letzteres deshalb, da die stark schwankenden Verbrauchswerte von einzelnen Gebäuden nicht mit den Betreibern öffentlicher Großnetze vergleichbar sind.

Man hat sich geholfen, indem große Vorlagebehälter eingesetzt wurden, die nach DIN 1988 dimensioniert waren. Letztendlich waren kleinere Kompaktanlagen für die Betriebswasserversorgung nur bis zu einem Spitzenvolumenstrom von 16 m3/h möglich. Größere Trink-, Betriebs- und Löschwasserversorgungsanlagen konnten deshalb bisher nicht als Kompaktanlage angeboten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Trink-, Betriebs- und Löschwasserversorgung und eine Trink-, Betriebs- und Löschwasseranlage zu schaffen, die die mittelbare Betriebs- und Löschwasserversorgung ermöglicht und große Wassermengen, z.B. bei Versagen der Anlagentechnik, ohne Zuhilfenahme von Fremdenergie ableitet.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Trinkwasser in einen Vorlagebehälter eingeleitet und über eine Wasserdruckleitung bedarfsgerecht entnommen wird und dass ein Druckabfall im Leitungsnetz zwangsweise durch Öffnen eines Stellgliedes erzeugt wird. Vorteilhaft ist es, wenn der Löschwassermodus bzw. die Brandmeldung in Abhängigkeit vom Volumenstrom in der Wasserdruckleitung ausgelöst wird. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Einregelung des Druckes in der Wasserdruckleitung in Abhängigkeit vom auslösenden Grenztaster. Es ist möglich, dass in den Vorlagebehälter bedarfsweise Regen- und Löschwasser eingeleitet wird.

Die erfindungsgemäße Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage, besteht aus einem Vorlagebehälter, der sowohl mit einer Wasserzuleitung als auch mit einer Wasserdruckleitung verbunden ist, und einer Regelungsanlage, wobei am oberen Rand des Vorlagebehälters gegenüber dem Einfluss der Trinkwasserzuleitung mindestens eine Stauscheibe angeordnet ist. Die Stauscheibe ist vorteilhafterweise im Deckel des Vorlagebehälters gegenüber dem Einfluss der Wasserzuleitung und der Vorlagebehälter im Gebäude angeordnet. Die Rohre der Notentwässerung sind derart dimensioniert, dass sie bei Notentwässerung vollständig mit Wasser gefüllt sind. Es ist günstig, wenn der Vorlagebehälter Entlüftungsöffnungen enthält, denen Unterdruck erzeugende Mittel zugeordnet sind. Unter dem oberen Rand im Vorlagebehälter sollte ein freier Ausschnitt angeordnet sein, dem Überdruck erzeugende Mittel zugeordnet sind. Der freie Ausschnitt ist beispielsweise durch einen Luftschleier verschließbar. Dazu ist eine Stauscheibe vor dem freien Ausschnitt angeordnet. Für den Einsatz als Trink-, Betriebs- und Löschwasseranlage ist die Größe des Vorlagebehälters kleiner als die nach der Bemessungsformel nach DIN 1988 ermittelte Größe.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt
1 ein Schema der Trink,- Betriebs- und/oder Löschwasseranlage.
Ein Vorlagebehälter 1 verfügt über eine Wasserzuleitung 2 und eine Wasserdruckleitung 3, der ein Stellglied 4 und ein Volumenstrommesser 5 zugeordnet ist. Im Vorlagebehälter 1 ist ein Notüberlauf 6 angeordnet. In den Vorlagebehälter 1 wird Stadt- bzw. Trinkwasser aus dem öffentlichen Wassernetz eingespeist und über eine Wasserdruckleitung 3 bedarfsgerecht entnommen. Ein Druckabfall im Leitungsnetz wird zwangsweise durch Öffnen des Stellgliedes 4 erzeugt. Der Löschwassermodus bzw. die Brandmeldung wird in Abhängigkeit vom Volumenstrom in der Wasserdruckleitung 4 ausgelöst. Die Einregelung des Druckes in der Wasserdruckleitung 3 erfolgt optional in Abhängigkeit vom auslösenden Grenztaster.
Alle Pumpen, die für den Wassertransport erforderlich sind, werden durch eine Kontrollschaltung mit einem Stellglied 8, beispielsweise einem Magnetventil, überwacht. In regelmäßigen kurzen Abständen, beispielsweise täglich, wird das Magnetventil geöffnet, wodurch ein Druckabfall im Leitungsnetz erfolgt. Dadurch wird wirksam die Funktionstüchtigkeit der Pumpen kontrolliert, da ein spürbarer Druckabfall sonst in der Regel nur im Brandfall eintritt.
Im weiteren ist es möglich, ständig den Volumenstrom in der Betriebswasserdruckleitung mittels des Volumenstrommessers 5 zu messen. Jeder Verbraucher wie WC, Urinale, Löschwasserzapfstelle (Hydrant) hat eine eigene spezifische hydraulische Kennlinie. Über eine Auswertung des Volumenstromes kann sofort die Ursache eines Druckabfalls ermittelt und so der Löschwassermodus ausgelöst werden. Sind die Löschwasserentnahmestellen (Hydranten) mit Schalteinheiten (Grenztastern) ausgestattet, kann erkannt werden, in welcher Druckstufe (Etage) die Brandmeldung erfolgte und somit die Pumpenanlage bezüglich des Druckes entsprechend geregelt werden.
Im Vorlagebehälter 1 ist eine "Luftstrecke" zwischen maximalem Wasserstand des Betriebswassers im Vorlagebehälter 1 und der Trinkwassereinspeisung herzustellen. Dies wird beispielhaft realisiert über einen freien Ausschnitt im Vorlagebehälter 1. Um aus diesem Ausschnitt beim Nachspeisen des Trinkwassers Spritzwassermengen zu vermeiden, ist eine Stauscheibe 7 im Deckel des Vorlagebehälters 1 angeordnet.
Verdrängte Luftmengen werden durch eine zusätzliche Entlüftungsöffnung, in der optional zusätzlich Unterdruck erzeugt werden kann, abgeleitet. Durch den Einsatz der Stauscheibe 7 bildet sich ein Luftpolster bzw. ein Überdruck im hinteren Bereich des Vorlagebehälters 1. Selbiger wird genutzt, um auftretendes Spritzwasser beim Einspeisen von Trinkwasser durch einen zusätzlichen Entlüftungsgang abzuleiten. Weiterhin besteht optional die Möglichkeit, den Ausschnitt am Vorlagebehälter 1 mittels Luftschleier zu verschließen, der durch Überdruck das Austreten von Spritzwassermengen verhindert. Um eine erhebliche Reduzierung des Fassungsvolumens des Vorlagebehälters 1 zu erreichen, wird die zufließende Wassermenge dauerhaft größer als die abgehende Wassermenge bemessen. Dies ermöglicht, den Vorlagebehälter 1 als Kleinstbehälter auszuführen. Um die größeren anfallenden Wassermengen im Notfall abzuleiten, findet keine der bekannten Freispiegelentwässerungen statt.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Entwässerungen, bei der die Rohre nur eine Teilfüllung besitzen, wird in der beschriebenen Anlage die abgehende Notentwässerung 6 vollständig mit Wasser gefüllt, so dass ein Unterdruck aufgebaut wird und durch erhöhte Fließgeschwindigkeiten ein höherer Abtransport der anfallenden Wassermengen gewährleistet ist.
Bei Nachspeisung von Trinkwasser in den offenen Behälter wird eine Luftstrecke zwischen maximalen Wasserstand des Betriebswassers im Vorlagebehälter und der Trinkwassereinspeiseöffnung (DIN EN 1717) geschaffen. Dies geschieht beispielsweise über einen freien Ausschnitt im Behälter. Damit aus dem Ausschnitt beim Nachspeisen des Trinkwassers der freie Austritt von Spritzmengen vermieden wird, wurde die Stauscheibe 7 in den Deckel des Vorlagebehälters 1 angeordnet. Verdrängte Luftmengen werden durch eine zusätzliche Entlüftungsöffnung, in der optional Unterdruck erzeugt werden kann, abgeführt. Der Einsatz einer oder mehrerer Stauscheiben 7 ermöglicht die Bildung eines Überdruckes im hinteren Bereich des Behälters. Letzterer wird genutzt, um auftretendes Spritzwasser beim Einspeisen von Trinkwasser in den Kleinbehälter durch einen zusätzlichen Entlüftungsabgang abzuleiten. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, den Ausschnitt am Klein- bzw. Vorlagebehälter durch einen Luftschleier zu verschließen, der durch einen Luftüberdruck das Austreten von Spritzwasser verhindert. Um eine erhebliche Reduzierung des Fassungsvermögens der Vorlagebehälter 1 zu erreichen, wird zufließendes Wasser dauerhaft größer, mindestens aber gleich, der abgegebenen Wassermenge bemessen. Dies ermöglicht u.a. die Ausführung des Vorlagebehälters 1 als Kleinstbehälter, abweichend von der Dimensionierungsformel in DIN 1988.
Um gegebenenfalls die in größeren Mengen anfallenden Betriebswässer im Notfall ableiten zu können, waren bekannte Freispiegelentwässerungen nicht einsetzbar. Im Gegensatz zu diesen, bei denen die Rohre nur eine Teilfüllung besitzen, wird in der gefundenen Anlage die abgehende Notentwässerung vollständig mit Wasser gefüllt. Dadurch wird ein Unterdruck aufgebaut, und durch erhöhte Fließgeschwindigkeiten wird ein höherer Abtransport der anfallenden Wassermengen gewährleistet.
Da ein Druckabfall im Leitungsnetz in Löschwasseranlagen erst im Brandfall eintritt, erfolgt erfindungsgemäß die ständige Kontrolle der Funktionstüchtigkeit der Pumpen vorzugsweise durch einen zwangsweise erzeugten Druckabfall im Leitungsnetz durch Öffnen eines Stellgliedes, da nach einem Druckabfall im Betriebswassernetz die Pumpen den vorgegebenen Ausschaltdruck erneut erreichen müssen. Der Löschwassermodus bzw. die Brandmeldung kann in Abhängigkeit vom Volumenstrom in der Betriebswasserdruckleitung ausgelöst werden. Es ist auch möglich, dass die Einregelung des Druckes in der Betriebswasserdruckleitung in Abhängigkeit vom eine Brandmeldung auslösenden Grenztaster erfolgt, da der Grenztaster den Ort der Auslösung signalisiert. Die Regelung reagiert dann mit einer voreingestellten Mindestdrehzahl der Pumpen und realisiert darüber den optimalen und für die Druckstufe zutreffenden Versorgungsdruck.
Die gefundene Anlage lässt sich auch einzeln als Trenn- und Druckstation einsetzen. Als Trennstation wird allgemein eine Anlage bezeichnet, bei der eine hygienische Trennung von Betriebswassernetz zum Trinkwassernetz erfolgt.
Es ist aber auch möglich, über einen Zugang 8 in den Vorlagebehälter 1 Lösch- und Regenwasser einzuleiten. Der Vorlagebehälter 1 wäre dann bedarfsgerecht zu dimensionieren.

1: Vorlagebehälter
2: Wasserzuleitung
3: Wasserdruckleitung
4: Stellglied
5: Volumenstrommesser
6: Notüberlauf
7: Stauscheibe
8: Stellglied
9: Zulauf

Claims

Verfahren zur Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasserversorgung dadurch gekennzeichnet, dass Trinkwasser in einen Vorlagebehälter (1) eingeleitet und über eine Wasserdruckleitung (3) bedarfsgerecht entnommen wird, dass ein Druckabfall im Leitungsnetz zwangsweise durch Öffnen eines Stellgliedes (4) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Löschwassermodus bzw. die Brandmeldung in Abhängigkeit vom Volumenstrom in der Wasserdruckleitung (3) ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einregelung des Druckes in der Wasserdruckleitung (3) in Abhängigkeit vom auslösenden Grenztaster erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Vorlagebehälter (1) bedarfsweise Regen- und Löschwasser eingeleitet wird.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Vorlagebehälter (1), der sowohl mit einer Wasserzuleitung (2) als auch mit einer Wasserdruckleitung (3) verbunden ist, und einer Regelungsanlage besteht, wobei am oberen Rand des Vorlagebehälter (1) gegenüber dem Einfluss der Trinkwasserzuleitung (2) mindestens eine Stauscheibe (7) angeordnet ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauscheibe (7) im Deckel des Vorlagebehälters (1) gegenüber dem Einfluss der Wasserzuleitung (2) angeordnet ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorlagebehälter (1) im Gebäude angeordnet ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre der Notentwässerung derart dimensioniert sind, dass sie bei Notentwässerung vollständig mit Wasser gefüllt sind.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorlagebehälter (1) Entlüftungsöffnungen enthält.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass den Entlüftungsöffnungen Unterdruck erzeugende Mittel zugeordnet sind.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem oberen Rand im Vorlagebehälter (1) ein freier Ausschnitt angeordnet ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem freien Ausschnitt Überdruck erzeugende Mittel zugeordnet sind.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Ausschnitt durch einen Luftschleier verschließbar ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauscheibe (7) vor dem freien Ausschnitt angeordnet ist.
Trink-, Betriebs- und/oder Löschwasseranlage nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Vorlagebehälters (1) kleiner ist als die nach der Bemessungsformel nach DIN 1988 ermittelte Größe.