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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Evakuierung von Objekten,
in denen sich Personen befinden, insbesondere für Gebäude,
Einkaufszentren, Industrieanlagen, Tunnel und andere Tiefbauwerke
und Schiffe, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie hat auch
eine Fluchtweganzeige für eine solche Evakuierungsvorrichtung
zum Gegenstand.
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Eine
derartige Vorrichtung ist aus
WO 2006/086812 A2 bekannt. Dabei sind die Überwachungssensoren
und die Fluchtweganzeigen beispielsweise über einen Kabelbaum
mit einer zentralen Rechenanlage des Objekts verbunden. In einem Brandfall
kann der Kabelbaum beschädigt und damit die gesamte Evakuierungsvorrichtung
außer Betrieb gesetzt werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine sichere Evakuierungsvorrichtung für
derartige Objekte bereitzustellen.
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Dies
wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete
Vorrichtung erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur Evakuierung
beliebiger Objekte bestimmt, in denen sich Personen aufhalten, insbesondere
für Gebäude, wie Hochhäuser, Bahnhöfe,
Flughafengebäude oder Einkaufszentren, aber auch für
Industrieanlagen, Tunnel oder andere Tiefbauwerke, beispielsweise unterirdische
Bahnhöfe, sowie Schiffe oder dergleichen. Der Notfall kann
beispielsweise ein Brandfall, ein Terroranschlag oder dergleichen
sein.
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Erfindungsgemäß ist
das Objekt in einzelne Abschnitte unterteilt, wobei jeder Fluchtweganzeige in
den einzelnen Abschnitten jeweils eine Rechenanlage zugeordnet sein
kann, die mit den Überwachungssensoren dieses Objektabschnitts
verbunden sind. Dazu kann in jede Fluchtweganzeige des Objektabschnitts
eine solche Rechenanlage integriert sein.
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Statt
jede Fluchtweganzeige des Objektabschnitts mit einer Rechenanlage
zu versehen, können auch Gruppen, also beispielsweise zwei
oder mehr Fluchtweganzeigen des Objektabschnitts von einer Rechenanlage
angesteuert werden.
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Die
Rechenanlage, mit der die Fluchtweganzeigen bzw. eine Gruppe von
Fluchtweganzeigen des Objektabschnitts versehen ist, kann beispielsweise
durch einen Mikroprozessor mit einem Speicherchip, also einfach
und preiswert ausgeführt sein.
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Damit
wird erfindungsgemäß für den betreffenden
Objektabschnitt ein dezentrales Fluchtwegleitungssystem bereitgestellt,
bei dem die Fluchtweganzeigen aufgrund des jeweiligen von den Überwachungssensoren
erfassten Notfalls von den Rechenanlagen des Objektabschnitts so
angesteuert werden, dass sie eine sichere Evakuierung des Objektabschnitts
ermöglichen, selbst wenn die Datenverbindungen zu allen übrigen
Abschnitten des Objekts unterbrochen sind.
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Die
Fluchtweganzeigen können dabei Rettungszeichenleuchten
sein, wie sie beispielsweise in
DE 197 22 406 B4 beschrieben sind, also mit
einer Anzeigenfläche zur wahlweisen Anzeige von mindestens
zwei Rettungszeichen, beispielsweise in Form von in verschiedene
Richtungen weisenden Pfeilen.
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Jedoch
können die Fluchtweganzeigen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung auch durch andere steuerbare Anzeigen, insbesondere
optische oder akustische Anzeigen gebildet werden, beispielsweise durch
eine Bodenmarkierung wie einen in den Boden eingelassenen z. B.
quer verlaufenden Leuchtbalken oder andere Leuchtmittel, wie in
den Boden eingelassene Leuchtbänder, die sequentiell nach
Art eines Lauflichtes angesteuert werden.
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Die Überwachungssensoren
können Brandsensoren, also insbesondere Rauch- oder Wärmesensoren
sein, wobei beispielsweise bei Brandsensoren zusätzlich
Luftströmungssensoren vorgesehen sein können,
um die Rauchausbreitung bei einem Brand ermitteln zu können.
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Bei
einer Industrieanlage können die Überwachungssensoren
beispielsweise auch zur Erfassung gefährlicher Stoffe,
beispielsweise brennbarer oder giftiger Gase ausgelegt sein. Weiterhin
können beispielsweise zur Terrorismusbekämpfung Überwachungssensoren
vorgesehen sein, mit denen beispielsweise Explosivstoffe, biologische
Mittel und/oder radioaktive Strahlung erfasst werden kann.
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Weiterhin
können die Überwachungssensoren beispielsweise
zur Terrorismusbekämpfung auch zur Erfassung gefährlicher
Gegenstände ausgelegt sein. So kann z. B. eine Kamera mit
einer Bilderkennungseinrichtung vorgesehen sein, mit der eine sich von
einem abgestellten Gegenstand, beispielsweise einem Koffer, entfernende
Person erfasst werden kann. Zudem können die Sensoren als
Mikrophone ausgebildet sein, die Panikgeräusche erfassen.
Zusätzlich zu den Überwachungssensoren können
Notfallmelder, wie Brandmelder in jedem Objektabschnitt, vorgesehen
sein.
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Unter
Notfall ist erfindungsgemäß auch ein Alarm- oder
ein Bedarfsfall zu verstehen.
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Weitere Überwachungssensoren,
die erfindungsgemäß eingesetzt werden können,
sind Personensensoren, um beispielsweise die Anzahl der Personen
zu bestimmen, die in einem Notfall einen bestimmten Fluchtweg benutzen.
So kann als Personensensor beispielsweise eine Druckmesseinrichtung
im Boden vorgesehen sein oder eine Einrichtung, die passierende
Personen aufgrund des Hochfrequenzdopplereffekts erfasst, wodurch
beispielsweise neben der Anzahl der Personen, die den Personensensor
passieren, auch deren Bewegungsrichtung bestimmt werden kann.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zum Absperren
und Kenntlichmachen gefährdeter Zonen in dem Objektabschnitt
eingesetzt werden. Dazu können Aktuatoren vorgesehen sein,
die entsprechende Einrichtungen in dem Objektabschnitt ansteuern.
Diese Objekteinrichtung kann beispielsweise eine Tür, ein
Fenster oder dergleichen Sperreinrichtung für eine Durchtrittsöffnung
sein, die mit einem solchen Aktuator, der von der dezentralen Rechenanlage
des Objektabschnitts angesteuert wird, abgesperrt werden kann. Auch
kann eine solche Einrichtung beispielsweise ein Lift, eine Rolltreppe
oder dergleichen Personentransporteinrichtung sein, die mit einem
von der Rechenanlage des Objektabschnitts angesteuerten Aktuator
in oder außer Betrieb gesetzt werden kann.
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Die
Kenntlichmachung des gefährdeten Bereichs kann mit denselben
Anzeigen erfolgen, die die Evakuierungsvorrichtung vorgeben. Hierbei
verwendet man insbesondere Symbole und Zeichen, die eine Warnung
darstellen.
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Der
Abschnitt des Objekts, der erfindungsgemäß ausgebildet
ist, ist im Allgemeinen ein abgegrenzter Abschnitt, also beispielsweise
bei einem Einkaufszentrum ein Gebäude, das gegenüber
anderen Gebäuden beispielsweise durch Brandmauern und Brandtüren
abgegrenzt ist oder bei einem Gebäude beispielsweise ein
Geschoss oder ein anderer Abschnitt, der durch Brandschutzmauerwerk,
Brandtüren oder dergleichen Maßnahmen von anderen
Abschnitten des Gebäudes abgegrenzt ist.
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Vorzugsweise
ist der Objektabschnitt neben den Fluchtweganzeigen auch mit Anzeigen
für den Einsatz der Rettungskräfte versehen. Mit
den Rettungseinsatzweganzeigen wird den Rettungseinsatzkräften,
beispielsweise der Feuerwehr, der Rettungseinsatzweg, also der sogenannte
Angriffsweg gewiesen. Ebenso kann mit den Anzeigen eine Gefahr den Rettungskräften
signalisiert werden.
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Die
Rettungsweganzeigen in dem Objektabschnitt können in gleicher
Weise wie die Fluchtweganzeigen jeweils oder gruppenweise mit einer
Rechenanlage versehen sein, die über die Datenverbindung
mit den Überwachungssensoren des Objektabschnitts verbunden
ist. Vorzugsweise stellt die Rechenanlage, die der einzelnen Fluchtweganzeige oder
Gruppe von Fluchtweganzeigen des Objektabschnitts zugeordnet ist,
zugleich die Rechenanlage für die Rettungseinsatzweganzeige
dar. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Rettungseinsatzweganzeige
in der Nähe der Fluchtweganzeige oder einer Gruppe von
Fluchtweganzeigen mit einer Rechenanlage angeordnet ist, da dann
die Datenverbindung zwischen der Rettungseinsatzweganzeige und der
Rechenanlage kurz ausgebildet werden kann.
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So
kann die Rettungseinsatzweganzeige beispielsweise auf der Rückseite
einer Fluchtweganzeige angeordnet sein, die beispielsweise von der Decke
oder einer Wand in den Fluchtweg ragt. Auch kann die Rettungseinsatzweganzeige
wie die Fluchtweganzeige als LED-Anzeige ausgebildet, jedoch mit einem
anderen Symbol versehen werden.
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Um
die Sicherheit zu erhöhen, kann ferner jede Fluchtweganzeige
und/oder Rettungseinsatzweganzeige bzw. Gruppe von Fluchtweganzeigen oder
Rettungsweganzeigen des Objektabschnitts mit einer eigenen Stromversorgung,
beispielsweise einem Akku, versehen sein. Wenn die Rettungseinsatzweganzeige
in der Nähe einer Fluchtweganzeige oder eine Gruppe von
Fluchtweganzeigen angeordnet ist, kann die Stromversorgung, also
beispielsweise der Akku, der Fluchtweganzeige auch zur Stromversorgung
der Rettungseinsatzweganzeige verwendet werden.
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Die
Datenverbindung, die zwischen der Rechenanlage, den Überwachungssensoren,
den Fluchtweganzeigen und gegebenenfalls den Rettungseinsatzweganzeigen
vorgesehen ist, kann eine Funkverbindung oder eine Signalleitung,
beispielsweise eine Draht- oder Glasfaserleitung sein.
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Die
Datenverbindung für die Sensorsignale der Überwachungssensoren
zu den Rechenanlagen des Objektabschnitts ist vorzugsweise redundant ausgebildet.
Die Redundanz kann durch zwei physikalisch unterschiedliche Datenübertragungswege, beispielsweise
eine Funkverbindung einerseits und eine Draht- oder Glasfaserleitung
andererseits gebildet werden. So kann die Funkverbindung, beispielsweise
bei einem Terrorangriff, leicht durch Störfunksignale außer
Funktion gesetzt werden, nicht jedoch diese Signalleitung, während
umgekehrt im Brandfall die Signalleitung eher als die Funkverbindung
zerstört werden kann.
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Statt
dessen kann die Redundanz beispielsweise durch eine Ringleitung
erzeugt werden, die die Überwachungssensoren, Rechenanlagen
und gegebenenfalls Aktuatoren miteinander verbindet. Dadurch wird
jede Rechenanlage, jeder Überwachungssensor und gegebenenfalls
jeder Aktuator in dem Objektabschnitt durch zwei Leitungen verbunden,
d. h. es liegt eine bidirektionale Verbindung vor, bei der jeder
Eingang der Rechenanlage, des Überwachungssensors und des
Aktuators zugleich einen Ausgang darstellt und umgekehrt. Die Ringleitung
kann beispielsweise aus einem brandhemmenden Kabel bestehen. Durch
die erfindungsgemäß vorgesehene Redundanz der
Datenverbindung wird die Ausfallsicherheit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wesentlich erhöht.
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Vorzugsweise
ist zwischen benachbarten Objektabschnitten eine Datenverbindung
vorgesehen. Damit kann der eine Objektabschnitt, in dem der Notfall
aufgetreten ist, an den benachbarten Objektabschnitt ein Signal
abgeben, um beispielsweise eine Rolltreppe in dem benachbarten Objektabschnitt in
Fluchtrichtung der den Objektabschnitt mit dem Notfall verlassenden,
zu evakuierenden Personen zu schalten und/oder beispielsweise eine
andere Rolltreppe in dem benachbarten Objektabschnitt in Richtung
des Angriffswegs zu dem Objektabschnitt mit dem Notfall.
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Der
erfindungsgemäß ausgebildete Objektabschnitt kann
zudem eine weitere Rechenanlage aufweisen, die beispielsweise als
Schnittstelle zu einer Meldezentrale ausgebildet ist oder zur Dokumentation
des Notfalls dient, d. h. in der die mit den Überwachungssensoren
erhaltenen Informationen gesammelt und gespeichert werden. Die weitere
Rechenanlage kann auch zur Dauerüberwachung eingesetzt
werden.
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In
jeder Rechenanlage des Objektabschnitts ist beispielsweise in dem
Speicherchip zumindest der Plan des Objektabschnitts, bei einem
Gebäude also zumindest der Grundriss des Gebäudeabschnitts, der
im Notfall evakuiert werden soll, abgelegt. Ferner ist in der Rechenanlage
ein Steuerungsalgorithmus, der den sichersten Fluchtweg aus dem
Objektabschnitt definiert, abgelegt, und, falls der Objektabschnitt
mit Rettungseinsatzweganzeigen versehen ist, zusätzlich
der Rettungseinsatzweg, der komplementär zum sichersten
Fluchtweg des Objektabschnitts verläuft.
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Dem
Steuerungsalgorithmus kann der Dijkstra-Algorithmus oder ein anderer
Routing-Algorithmus zur Berechnung des kürzesten Fluchtweges
zugrunde liegen. Zur Berechnung des kürzesten Fluchtweges
werden Knoten und Kanten verwendet. Ein Knoten wird entweder durch
einen Ausgang aus dem Objektabschnitt oder eine Stelle in dem Objektabschnitt
definiert, an der eine Fluchtweganzeige oder eine Rettungseinsatzweganzeige
angeordnet ist, während die Kanten durch den Weg zwischen
zwei Knoten gebildet werden.
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Ferner
kann einer Kante ein Überwachungssensor, insbesondere ein
Notfallsensor, also beispielsweise ein Brandsensor oder ein Sensor
für gefährliche Stoffe oder Gegenstände
zugeordnet werden, sodass ein Weg nicht mehr benutzt werden kann,
wenn zumindest ein diesem Weg zugeordneter Überwachungssensor
Notfallsignale abgibt.
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Wenn
in dem Objektabschnitt Notfallmelder, beispielsweise Brandmelder
vorgesehen sind, können auch diese den Kanten zugeordnet
werden, also dazu benutzt werden, einen Weg zu sperren, wenn zumindest
ein diesem Weg zugeordneter Notfallmelder ausgelöst worden
ist.
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Die
Kanten werden vorzugsweise entsprechend ihrer Evakuierungseignung
unterschiedlich gewichtet, also insbesondere nach dem maximal möglichen
Personendurchsatz pro Zeiteinheit. So kommt z. B. einem breiten
Gang, Ausgang, Treppe oder dergleichen ein größeres
Gewicht zu als einem schmalen Gang usw.
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Die
Gewichtung kann zudem dynamisch erfolgen, beispielsweise wenn Sensoren
in dem Objektabschnitt vorgesehen sind, mit denen die Anzahl fliehender
Personen pro Zeiteinheit entlang eines Weges zwischen zwei Knoten,
also entlang einer Kante, ermittelt wird. Insbesondere wenn die
Gefahr der Verstopfung eines Fluchtweges besteht, können dann
mit Hilfe des Steuerungsalgorithmus auch mehrere Fluchtwege angezeigt
und damit die fliehenden Personen auf mehrere Fluchtwege aufgeteilt
werden.
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Vorzugsweise
wird mit dem Routing-Algorithmus nicht der kürzeste Fluchtweg,
sondern der sicherste Fluchtweg ermittelt. Das ist durch gegenseitige
Signalisierung über den lokalen Zustand möglich.
Insbesondere können auch zwei und mehr Fluchtwege ermittelt
werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Anzahl
der zu evakuierenden Personen so groß ist, dass sie über
zwei oder mehr Wege evakuiert werden müssen und/oder damit
für die Rettungseinsatzkräfte ein Angriffsweg frei
bleibt.
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In
dem Routing-Algorhitmus wird die Anzahl der Personen in dem Brand-
oder sonstigen Abschnitt des Objekts in der Weise berücksichtigt,
dass bei Übersteigen einer bestimmten Personenanzahl durch
den Routing-Algorhitmus verschiedene alternative Fluchtwege aus
diesem Abschnitt vorgegeben werden, um eine Staubildung z. B. in
engen Gängen, Treppen oder sonstigen Engstellen zu vermeiden. Dies
kann auch dazu führen, dass Fluchtwege vorgeschlagen werden,
die erheblich länger, aber sicher sind als der erstberechnete
kürzeste Fluchtweg.
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Um
den flüchtenden Personen und gegebenenfalls den Rettungseinsatzkräften
einen Überblick über den oder die Fluchtwege bzw.
Rettungseinsatzwege in dem Objektabschnitt zu geben, kann in dem Objektabschnitt
eine Tafel oder dergleichen Übersicht vorgesehen sein,
die den Plan des Objektabschnitts und den oder die Fluchtwege bzw.
Rettungseinsatzwege anzeigt. Die Fluchtweg- bzw. Rettungseinsatzwegübersicht
ist vorzugsweise mit der Datenverbindung des Objektabschnitts verbunden.
Die Fluchtweg- bzw. Rettungswegübersicht kann beispielsweise
als LED-Anzeige ausgebildet sein. Damit die Rettungseinsatzkräfte
außerhalb des Objektabschnitts einen Überblick über
den Rettungseinsatzweg erhalten, kann die Datenverbindung beispielsweise
als Funkverbindung ausgebildet sein.
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Wie
erwähnt, wird mit wenigstens einer Rechenanlage des Objektabschnitts
eine Dauerüberwachung und Dokumentation durchgeführt,
um gefährdete oder ausgefallene Fluchtweganzeigen und/oder Rettungseinsatzweganzeigen
und/oder gefährdete oder ausgefallene Datenverbindungen
festzustellen. Damit kann frühzeitig ein bevorstehender
technischer interner Fehlerfall gemeldet werden. Solche Fehlermeldungen über
gefährdete oder dann ausgefallene Fluchtweganzeigen oder
Rettungseinsatzweganzeigen können auch an eine Zentrale
oder Online über das Internet an eine Adresse weiter gegeben werden.
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Der
Ausfall einer Flucht- bzw. Rettungseinsatzweganzeige kann von dem
Ausfall einer Datenverbindung unterschieden werden, beispielsweise durch
regelmäßige Pollings der Datenverbindung, also
z. B. der Glas- und/oder Kupferleitungen oder der Funkverbindung.
Der Ausfall einer Flucht- bzw. Rettungseinsatzweganzeige kann bei
der Berechnung eines Routings mit berücksichtigt werden.
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Falls
die Anzeige Leuchtmittel aufweist, kann auch ein Ausfall dieser
Leuchtmittel gemeldet werden. Die Leuchtmittel können eine
beliebige elektrische Lichtquelle sein, z. B. LEDs oder Lampen,
wie Halogenlampen, Glühbirnen, Leuchtstoffröhren
oder dergleichen. Falls z. B. eine vorgegebene Anzahl von Leuchmitteln,
wie LEDs ausfällt, wird die Fluchtweg- bzw. Rettungseinsatzweganzeige
von der ihr zugeordneten Rechenanlage deaktiviert, um Fehlinterpretationen
zu vermeiden.
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Vorzugsweise
ist in den Rechenanlagen, die von den Überwachungssensoren
angesteuert werden, ein Programm für vorkonfigurierte Notfallszenarien
abgelegt. Dabei besteht die Möglichkeit mehrere vorkonfigurierte
Notfallsszenarien in der Rechenanlage zu speichern. Insofern ist
eine dezentrale Evakuierung für einen Brand- oder dergleichen
Abschnitt des Objekts auch sicherer, weil typischerweise im Schadensfall
nur ein Abschnitt ausfällt, aber nicht mehrere gleichzeitig.
So werden Ausbreitungssimulationen beispielsweise von Rauchgasen
vorsimuliert, die in der Rechenanlage in einer Tabelle hinterlegt
werden, die die zeitliche Veränderung des Gefahrenbereiches
in Abhängigkeit vom Ursprung der ersten Gefahrenursache
wiedergibt.
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Sollte
nun an einem Ort ein Sensor, beispielsweise ein Rauchsensor ansprechen,
müssen verschiedene Plausibilitäten des Alarms
durchgeprüft werden, worauf ein passendes und vorberechnetes
Gefahrenausbreitungsschema aus dem Speicher der Rechenanlage abgerufen
und bei der Berechnung des Fluchtwegs berücksichtigt wird.
Es können sich aber zeitlich die Fluchtwege nach einem „Worst-Case"-Szenario
auch noch verändern, auch wenn es keine neuen Meldungen
der Sensoren gibt. Diese intelligente Redundanz schafft Sicherheit, auch
wenn ein Brandmeldesystem (externe oder interne Signalisierung)
versagen sollte, weil es softwaremäßig als zumindest
teilweise selbstkontrollierend ausgeführt werden kann.
Dabei ist die Priorität der möglicherweise weiteren
eingehenden Alarmsignale, die neue Routingberechnungen auslösen,
zu berücksichtigen, wenn eine Alarmdynamik an anderen Orten
durch manuelle Meldung oder Sensorsignalisierung erkennbar wird.
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Für
präventive Evakuierungen kann es ein oder mehrere fallbezogene
vorgespeicherte Standardevakuierungsszenarien geben. Das jeweilige
Szenario wird bei Aktivierung beispielsweise per Schlüsselschalter
oder Eingabe eines Codes abgerufen und das passende Routingsschema
auf die Fluchtweg- und Rettungseinsatzweganzeigen geschaltet.
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Evakuierungen
können ebenso beispielsweise in einer Bank als Resultat
eines Alarms im Fall eines Überfalls stattfinden, um Personen
aus dem Gefahrenbereich des Täters zu leiten. Dafür
kann ähnlich wie bei präventiven Evakuierungen
ein vorgefertiges Routingschema verwendet werden. Eine besondere
Eigenschaft des Alarms im Falle eines Banküberfalls ist,
dass dieser nicht akustisch durchgeführt wird. Auslöser
einer solchen Evakuierung kann beispielsweise ein verdeckter Notfallschalter
sein, der durch einen Bankangestellten betätigbar ist.
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Der
Routing-Algorhitmus kann derart ausgestaltet sein, dass eine Rettungseinsatzkraft
die Möglichkeit hat, an der Brandmeldezentrale oder dem Leitstand
einen Zustand zu aktivieren, der die zu evakuierenden Personen weg
von dem Ort leiten soll, an dem die Rettungseinsatzkräfte
das Objekt betreten wollen, um den Angriffsweg zu sichern. Dies
dient der Kollisions- und Stauvermeidung.
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Vorzugsweise
wird für die erfindungsgemäße Evakuierungsvorrichtung
eine Fluchtweganzeige verwendet, die ein Gehäuse aufweist,
das mit einer Anzeigetafel (auch genormte Rettungszeichenleuchte)
versehen ist. In dem Gehäuse ist die Rechenanlage der Fluchtweganzeige
vorgesehen, ferner vorzugsweise eine eigene Stromversorgung, beispielsweise
eine Batterie oder ein Akku in oder neben der Anzeige.
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Der
Akku bzw. Batterie dient hauptsächlich der Notstromversorgung.
Im Nichtalarmfall kann auch Stromversorgung aus dem Netz vorliegen.
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Die
Rechenanlage weist vorzugsweise einen Mikroprozessor mit einem Speicher
auf. Ferner ist die Fluchtweganzeige vorzugsweise mit einem Eingang und
einem Ausgang für eine Ringleitung versehen, an die die
Rechenanlagen der weiteren Fluchtweganzeigen des betreffenden Abschnitts
des Objekts, sowie ggf. Sensoren und dergleichen zur Datenübertragung
angeschlossen sind.
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Die
Anzeigetafel weist vorzugsweise ein oder mehrere Leuchtmittel auf,
die von der Rechenanlage der Fluchtweganzeige angesteuert werden, beispielsweise
Leuchtdioden (LEDs).
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Vorzugsweise
ist die Fluchtweganzeige mit wenigstens einen Sensor versehen. Der
Sensor kann in oder an dem Gehäuse der Fluchtweganzeige
vorgesehen sein. Ferner kann die Fluchtweganzeige mit einer Anschlussschnittstelle,
beispielsweise einer Steckverbindung zum Anschluss eines Sensors und/oder
der Ringleitung und/oder eines Brandmelders oder dergleichen versehen
sein.
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Der
Sensor kann beispielsweise ein Rauch-, Temperatur- und/oder Helligkeitssensor
sein. Durch den Sensor gewinnt die erfindungsgemäße
Fluchtweganzeige zwei Eigenschaften. Zum einen erkennt sie eine
Gefahr und reagiert damit mit einem (internen) Alarmsignal in dem
zu evakuierenden Abschnitt des Objekts, also bei einem Gebäude
beispielsweise in einem Teil eines Stockwerks oder im Stiegenhaus, und
zum anderen berechnet sie lokal und dann in Kombination mit den
anderen Fluchtweganzeigen dieses Abschnitts, die z. B. noch keinen
Rauch aber eine höhere Temperatur feststellen, wo der im
Augenblick günstigste Fluchtweg ist. Dieser kann sich schon
nach kurzer Zeit wieder ändern. Auf diese Weise wird insgesamt
eine verbesserte dynamische Anzeige des Fluchtwegs erreicht.
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Durch
den Helligkeitssensor, der in der Fluchtweganzeige vorzugsweise
enthalten ist, kann die Helligkeit der Leuchtmittel der Anzeigetafel
geregelt werden. So kann die Rechenanlage die Leuchtmittel der Anzeigetafel
so ansteuern, dass sie bei Umgebungshelligkeit 5 bis 50%, vorzugsweise
weniger als 20% ihrer maximalen Helligkeit besitzen, um die Batterie
der Fluchtweganzeige zu schonen. Im Alarmfall wird hingegen die
Helligkeit der Leuchtmittel deutlich erhöht, und zwar vorzugsweise
auf 70 bis 90% ihrer maximalen Helligkeit einen Alarmfall ohne Rauch
und auf maximale Helligkeit bei einem Alarmfall mit Rauch.
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Der
Helligkeitssensor kann auch für die Alarmmeldung eines
offenen Feuers verwendet werden, das bekanntlich flackert. Das Flackern
erfolgt, weil der Sauerstofftransport zur Flamme nicht gleichmäßig
ist, also die Verbrennungsreaktion nicht stetig verläuft,
sondern zur Flamme bei Verarmung der Sauerstoffzufuhr Luft strömt,
wodurch die Flamme fast augenblicklich wieder größer
und somit heller wird. Ist die lokale Verbrennungsreaktion in der
Flamme abgeklungen, wird die Flamme kleiner und somit ihre Helligkeit
schwächer. Diese Reaktion der schnellen Helligkeitsschwankung
liegt typischerweise im Bereich von 300 bis 800 ms und kann mathematisch durch
Frequenzauswertung der Helligkeitsschwankungen erfasst werden. Wenn
diese schnelle Veränderung der Helligkeitsschwankung in
einem bestimmten Helligkeitswert detektiert worden ist, kann die
Fluchtweganzeige zumindest ein Vorwarnsignal geben. Diese Berechnung
erfolgt mit der in der Fluchtweganzeige vorhandenen Rechenanlage,
also beispielsweise mit dem Mikroprozessor. Da dieser einen Datenspeicher
aufweist, braucht lediglich die Software implementiert zu werden.
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Bei
allen Alarmsystemen besteht das Problem, Fehlalarme zu verhindern.
Die über voreinstellbare Grenzwerte und einen zugehörigen
Algorithmus selektierbare verbrennungsbedingte Helligkeitsänderung
in Verbindung mit der typischen Frequenz des flackernden Feuers
stellt eine weitere wesentliche Verbesserung der erfindungsgemäßen
Fluchtweganzeige dar. Auch ist zu berücksichtigen, dass
ein Feuer oft zunächst nicht raucht, aber von Anfang an
flackert und dabei immer heller wird.
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Die
Rechenanlage der erfindungsgemäßen Fluchtweganzeige
kann mit einer Programmlogik versehen sein, um ein Frühwarnsignal
zu erzeugen. D. h. eine Fluchtweganzeige die durch ihren Temperatursensor
feststellt, dass sie bald ausfällt, kann dies vor dem Ausfall
melden. Die Rechenanlage kann mit einer Echtzeituhr versehen und
so ausgebildet sein, dass das Frühwarnsignal abgegeben
wird, wenn eine vorgegebene Temperatur überschritten wird
und die Überschreitung einen vorgegebenen Zeitraum dauert.
Wenn die vorgegebene Temperatur beispielsweise auf 40°C
eingestellt worden ist und der Temperatursensor der Fluchtweganzeige
vor und nach einem vorgegebenen Zeitraum von beispielsweise 100
Sekunden eine höhere Temperatur als 40°C misst,
kann dann ein Frühwarnsignal abgegeben werden. Dieses Signal
wird also dann nicht ausgesendet, wenn die Temperatur binnen der
beispielsweise 100 Sekunden wieder unter 40°C gefallen
ist. Hintergrund ist die Tatsache, dass die Elektronik die Überhitzung
nur kurze Zeit übersteht. Meldet aber der Helligkeitssensor, dass
beispielsweise die Sonne oder ein Schweinwerfer auf die Anzeigetafel
strahlt, also das auffallende Licht nicht flackert, wird der Temperaturalarm
nicht ausgelöst. Mit der erfindungsgemäßen
Fluchtweganzeige kann durch die Sensoren also ein Gefahrentrend
erkannt und gemeldet werden.
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Der
Rauchsensor der erfindungsgemäßen Fluchtweganzeige
kann auch so ausgebildet sein, dass er einen Rauch geringer Konzentration,
der die Sicht kaum behindert, von einem Rauch hoher Konzentration,
der nahezu undurchsichtig ist, unterscheiden kann. Dazu kann der
Rauchsensor eine LED oder sonstige Lichtquelle für langwelliges,
beispielsweise rotes Licht und eine Lichtquelle für kurzwelliges,
beispielsweise blaues Licht aufweisen, um die Rauchpartikelgröße
unterscheiden zu können.
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Der
Drucksensor kann beispielsweise ein punktueller Sensor vor einer
Tür oder in der Türschwelle sein, um Personen
zu erkennen. Weiterhin kann die Fluchtweganzeige einen Sensor zur
Erkennung der Strömungsrichtung von Personen aufweisen.
Dieser Sensor kann beispielsweise ein Ultraschall- oder HF-Mikrowellen-Doppler-Sensor
sein.
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Weiterhin
kann die erfindungsgemäße Fluchtweganzeige eine
manuell betätigbare Brandmeldeeinrichtung, beispielsweise
einen Brandmeldeknopf aufweisen.
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Außerdem
kann die erfindunsgemäße Fluchtweganzeige einen
Lautsprecher beinhalten. Dazu weist die Rechenanlage der Fluchtweganzeige beispielsweise
einen Sprachspeicher auf, der durch einen Sensor, beispielsweise
einen Rauch- oder Temperatursensor aktiviert wird. Denn das Hören beispielsweise
einer Durchsage ist auch in stark verrauchter Umgebung noch möglich.
Der Sprachspeicher kann durch die Auswertung verschiedener Sensoren
bei logischer Verknüpfung verschiedene Ansagen ertönen
lassen.
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Darüber
hinaus kann die erfindungsgemäße Fluchtweganzeige
eine Videokamera aufweisen, um durch Bildverarbeitung mit der Rechenanlage
der Fluchtweganzeige eine Gefahrensituation zu erkennen.
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Durch
die mit dem Leuchtmittel versehene Anzeigetafel wird eine Informationsmöglichkeit
eröffnet, die über „gesperrt" oder der
gleiche kurze Informationen weit hinausgehen kann. So kann insbesondere
durch sequentielle Ansteuerung der Leuchtmittel eine Laufschrift
erzeugt werden. Dazu kann die Rechenanlage einen Textspeicher aufweisen,
sodass mit der Laufschrift verschiedene Texte angezeigt werden können,
beispielsweise auch die Entfernung zum nächsten Ausgang.
Auch können die Leuchtmittel zur Bildung eines Lauflichtes
sequentiell ansteuerbar ausgebildet sein.
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Da
die Fluchtweganzeige für Behinderte erhöht erkennbar
sein soll, können im Falle eines Alarms die Leuchtmittel
auch pulsierend heller und dunkler oder auf- und abschwellend angesteuert
werden.
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Die
Fluchtweganzeige wird vorzugsweise an die Stelle, an der sie aufgestellt
oder aufgehängt werden soll, technisch angepasst. Dies
gilt beispielsweise für die Robustheit des Gehäuses
und der Anzeigetafel, wobei die Fluchtweganzeige, falls sie knapp über
dem Boden installiert werden soll, beispielsweise auch stoß-
und wasserfest sein sollte. Im Gegensatz zu Gebäuden, wo
die Montage der Fluchtweganzeige beispielsweise über Kopf
erfolgen kann, werden in Tunnels Signaleinrichtungen meist knapp über dem
Boden installiert. Demgemäß kann in einem Tunnel
die erfindungsgemäße Fluchtweganzeige beispielsweise
auch in der Nähe des Bodens angebracht werden.
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Die
erfindungsgemäße Fluchtweganzeige stellt ein – genormtes – Rettungszeichen
dar, und zwar ein Rettungszeichen mit oder ohne Sicherheitsbeleuchtung.
Die Ansteuerung der Fluchtweganzeige kann auch von einem Brandmelder
kommen, der über Funk ausgelöst wird, alternativ
zu einer Leitung, beispielsweise einer Kupferleitung. Die Fluchtweganzeige
kann dann als Brandmeldeeinrichtung fungieren, wenn in dem betreffenden
Gebäude oder sonstigen Objekt keine Brandmeldeanlage vorgeschrieben ist.
Die Rettungseinsatzweganzeige kann in der gleichen Weise wie die
Fluchtweganzeige anusgebildet sein. Das heißt, erfindungsgemäß können
die Anzeigen bidirektional, also einerseits in Fluchtwegrichtung
und andererseits in Rettungseinsatzwegrichtung im Objektabschnitt
angeordnet sein. Dabei ist in der Rechenanlage der Rettungseinsatzweganzeige ebenfalls
der Plan des Objektabschnitts und ein Steuerungsalgorithmus für
den günstigsten, also effizientesten, Angriffsweg abgelegt.
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Nachstehend
ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung und einer erfindungsgemäßen Fluchtweganzeige
anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Darin zeigen:
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1 in
schematischer Wiedergabe eine Vorrichtung zur Evakuierung eines
mehrgeschossigen Gebäudes; und
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2 eine
Vorderansicht einer Fluchtweganzeige mit abgenommener Anzeigetafel
und weggebrochenen Teilen.
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Danach
weist das Gebäude zwei Brandabschnitte 1, 2 auf.
Wie anhand des Brandabschnitts 1 dargestellt, ist jeder Brandabschnitt
mit Fluchtweganzeigen 3, 4, 5, Überwachungssensoren 6,
einem oder mehreren Aktuatoren 7, einer Fluchtwegübersichtsanzeige 8 und
einer Dokumentationsrechenanlage 9 versehen.
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Die
Fluchtweganzeigen 3, 4, 5, die Überwachungssensoren 6,
oder die Aktuatoren 7, die Fluchtwegübersicht 8 und
die Dokumentationsrechenanlage 9 sind über eine
Ringleitung 10 miteinander verbunden.
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Die
Fluchtweganzeigen 3, 4 und 5 weisen jeweils
eine Anzeigefläche auf, die mit Leuchtdioden versehen sein
kann, um unterschiedliche Rettungszeichen 12, beispielsweise
Pfeile in unterschiedlicher Richtung anzuzeigen.
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Jede
Fluchtweganzeige 3, 4, 5 jedes Brandabschnitts 1, 2 ist
mit einer Rechenanlage 13 versehen, die beispielsweise
aus einem Mikroprozessor 14 und einem Speicherchip 15 bestehen
kann und an die Ringleitung 10 über je einen Ein-
und einen Ausgang angeschlossen ist. Jede Fluchtweganzeige 3, 4, 5 weist
ferner einen Akku oder dergleichen eigene Stromversorgung 16 auf,
welche z. B. auch die Überwachungssensoren 6 über
die Ringleitung 10 versorgen können. Der oder
die Aktuatoren 7, die Fluchtwegübersicht 8 und
die Dokumentationsrechenanlage 9 können auch eine
eigene Stromversorgung besitzen.
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Statt
jeder Fluchtweganzeige 3, 4 eine eigene Rechenanlage 13 zuzuordnen,
kann auch für eine Gruppe, also die beiden Fluchtweganzeigen 3, 4 des Brandabschnitts 1 eine
gemeinsame Rechenanlage 13 mit gemeinsamer Stromversorgung 16 vorgesehen
sein.
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In
jeder Rechenanlage 13, d. h. dem Speicherchip 15,
ist der Plan des jeweiligen Brandabschnitts 1, 2 abgespeichert,
also beispielsweise dessen Grundriss. Weiterhin ist in jeder Rechenanlage 13 der
Steuerungsalgorithmus für den sichersten Fluchtweg aus
dem jeweiligen Abschnitt 1, 2 abgelegt, mit dem
die Fluchtweganzeigen 3, 4 und 5 zur
Anzeige unterschiedlicher Rettungszeichen 12 angesteuert
werden.
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Die
Ringleitungen 10 jedes Abschnitts 1, 2 sind über
eine Datenverbindung 17 miteinander verbunden, die beispielsweise
als Funkverbindung ausgebildet sein kann.
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Die
Fluchtwegübersichtsanzeige 7 kann ebenfalls als
LED-Anzeige ausgebildet sein. Sie zeigt den Plan des jeweiligen
Brandabschnitts 1, 2 an, ferner den anhand der
Rechenanlage 18 ermittelten Fluchtweg.
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An
die Rechenanlage 13 der Fluchtweganzeigen 3, 4 können
Rettungseinsatzweganzeigen 19, 20 angeschlossen
sein. Ferner ist eine Rettungseinsatzwegübersicht 21 vorgesehen,
die entsprechend der Fluchtwegübersicht 7 ausgebildet
ist und einen zu dem auf der Fluchtwegübersicht 7 angezeigten komplementären
Rettungseinsatzweg anzeigt. Die Rettungseinsatzwegübersicht 21 ist
mit einer Rechenanlage 22 versehen und z. B. über
Funk 23 mit der Ringleitung 10 verbunden.
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Die
Fluchtweganzeige 5 gemäß 2 weist ein
Gehäuse 25 auf, an dem eine Anzeigetafel 26 befestigbar
ist. Das Gehäuse 25 weist eine Vorderwand 27 unterhalb
der Anzeigetafel 26, eine Rückwand 28 und
zwei Seitenwände 29 und 30 auf.
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Auf
der Anzeigetafel 26 ist eine Vielzahl von LEDs und/oder
anderen Leuchtmitteln 31 vorgesehen, die an einer mit entsprechenden
Leiterbahnen versehenen Platine angelötet sind. Die Anzeigetafel 26 bzw.
Platine wird von der Rechenanlage 13 angesteuert, die ihrerseits
eine Platine 32 mit dem Mikroprozessor 15 aufweist.
Die Platine 32 ist zudem mit einer Echtzeituhr 33 versehen.
Zur Stromversorgung ist in dem Gehäuse 25 die
Batterie 16 vorgesehen, oder alternativ ein Akku außerhalb
des Gehäuses.
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In
dem Gehäuse 25 ist weiterhin ein Rauchsensor 35 angeordnet,
der zwei LEDs 36 als Lichtquelle und einen Lichtempfänger 37 aufweist,
außerdem ein Temperatursensor 38. Der Rauchsensor 35 und
der Temperatursensor 38 steuern die Rechenanlage 13 an.
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In
der Vorderwand 27 ist eine Videokamera 39 und
ein Lautsprecher 40 eingebaut, die gleichfalls mit der
Rechenanlage 13 verbunden sind.
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Darüber
hinaus sind an den Seitenwänden 29, 30 und/oder
z. B. rückseitig Steckverbindungen 41 bis 44 vorgesehen,
beispielsweise um die Ringleitung 10 (1)
an die Rechenanlage 13 anschließen zu können.
Ferner können mit den Steckverbindungen 41 bis 44 beispielsweise
weitere Sensoren, beispielsweise Drucksensoren, aber auch Brandmelder und
dergleichen an die Rechenanlage 13 angeschlossen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2006/086812
A2 [0002]
- - DE 19722406 B4 [0010]