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Der Gegenstand betrifft ein Verfahren zur Brandbekämpfung von Fahrzeugen, die sich in Tunneln befinden.
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Brandbekämpfungsanlagen sind in der Regel aus Rohrleitungen, Pumpen, Ventilen und Löschdüsen gebildet. Die Pumpen sind an Rohrleitungen angeschlossen und mit Hilfe der Rohrleitungen können die Pumpen Löschfluid zu den Löschdüsen pumpen. Bei großen Brandbekämpfungsanlagen sind einzelne Brandbekämpfungsbereiche durch sogenannte Bereichsventile gebildet. Bereichsventile verbinden eine Hauptlöschfluidleitung mit einer Unterverteilung, wobei Rohrleitungen der Unterverteilung in der Regel mit Löschdüsen verbunden sind. Somit kann einem Bereichsventil eine Mehrzahl von Löschdüsen zugeordnet sein, wobei die Löschdüsen jeweils einen speziellen Bereich gemeinsam abdecken, so dass ein Brand in diesem Bereich durch diese Löschdüsen bekämpft werden kann. Öffnet sich das entsprechende Bereichsventil, so werden die Rohrleitungen und Löschdüsen dieses Bereichs mit Löschfluid beaufschlagt.
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Durch die Verwendung von Bereichsventilen wird verhindert, dass im Brandfall Löschfluid durch alle Löschdüsen der Brandbekämpfungsanlage ausgebracht wird. Es wird sichergestellt, dass nur in denjenigen Bereichen, in denen ein Brand tatsächlich vorhanden ist, Löschfluid ausgebracht werden kann. Hierzu werden die Bereichsventile bzw. die angeordneten Stellmotoren oder die Magnetventile durch entsprechende Steuersignale angesteuert, wobei die Steuersignale derart sind, dass die Bereichsventile geöffnet werden, in denen sich der Brand befindet.
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Die Bereichsventile werden in der Regel durch Stellmotoren geöffnet. Die Stellmotoren fahren in der Regel die Kugelhähne der Ventile auf und zu, wobei das Öffnen und Schließen in der Regel mehrere Sekunden, teilweise bis zu einer Minute dauert. Auch können Magnetventile verwendet werden.
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Insbesondere im Bereich von Tunneln ist die Brandbekämpfung ein enorm wichtiges Sicherheitsmerkmal. Werden LKW, PKW, Züge oder sonstige Fahrzeuge in Tunneln nicht ausreichend schnell gelöscht, so kann es zu katastrophalen Folgen kommen. Darüber hinaus ist in Tunneln die Hitzeentwicklung im Bereich eines Brandes enorm. Diese enorme Hitzeentwicklung in Tunneln kann dazu führen, dass noch bevor eine Brandbekämpfung gestartet wurde, Temperaturen von über 800°C, sogar über 1000°C entstehen, die dazu führen können, dass die Bereichsventile oder die Rohrleitungen stark beschädigt werden oder gar schmelzen. Daher ist bei bekannten Brandbekämpfungsanlagen die enorme Hitzeentwicklung problematisch, insbesondere wenn eine Brandbekämpfung aufgrund eines sehr großen zu überwachenden Bereiches und somit einer Detektionsverzögerung ermöglicht werden soll.
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Die
DE 692 13 735 T2 beschreibt ein Verfahren und eine Ausrüstung zur Brandbekämpfung, insbesondere in Maschinenräumen von Schiffen und ähnlichem, mittels einer Ausrüstung, die mit einem hohen Druck und mit kleinen Wassermengen arbeiten kann und dadurch ein wirksames nebelartiges Versprühen von Löschflüssigkeit bewirkt.
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Die
EP 2 442 874 B1 offenbart eine Anlage zur Bekämpfung eines Zugbrandes in einem Eisenbahntunnel, umfassend einen Satz von Brandmeldern, die entlang des Tunnels fest installiert sind und einen Satz von Meldern, die in Zügen eingebaut sind, um einen Brand in einem Zug zu erfassen sowie umfassend eine ortsfeste Löschstation.
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Ausgehend hiervon lag dem Gegenstand die Aufgabe zugrunde, ein Brandbekämpfungsverfahren zur Verfügung zu stellen, welches die Beschädigung von Rohrleitungen und/oder Bereichsventilen durch Hitzeentwicklung verhindert.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit Kühlung von Rohrleitungen einer Brandbekämpfungsanlage gelöst, mit Empfangen eines Voralarmsignals, zumindest teilweises Öffnen von einer Mehrzahl von Bereichsventilen in Reaktion auf das empfangene Voralarmsignal, derart, dass Löschfluid als Kühlmedium durch die zumindest teilweise geöffneten Bereichsventile in die daran angeschlossenen Rohrleitungen strömt, Detektieren einer Brandzone, und Schließen der zuvor zumindest teilweise geöffneten, der detektierten Brandzone nicht zugeordneten Bereichsventile.
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Es ist erkannt worden, dass bevor eine effektive Brandbekämpfung gestartet werden kann, der Brand zunächst lokalisiert werden muss. Während der Lokalisation des Brandes kann jedoch eine geraume Zeit vergehen, die dazu führt, dass eine enorme Hitzeentwicklung im Bereich der Brandbekämpfungsanlage entsteht. Um dieser Hitzeentwicklung entgegenzutreten, wird vorgeschlagen, dass bei einem Voralarmsignal bereits eine Mehrzahl von Bereichsventilen geöffnet werden. Die führt dazu, dass dann Löschfluid in die an die Bereichsventile angeschlossenen Rohrleitungen und die daran anschließenden Löschdüsen als Kühlmedium fließen kann.
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Insbesondere in Eisenbahntunneln kann es vorkommen, dass in Zügen Brände detektiert werden, während die Züge sich in Bereichen befinden, in denen keine Brandbekämpfungsanlagen vorhanden sind. Ist dies der Fall, so kann gegenständlich bereits ein Voralarmsignal ausgelöst werden. Dies kann ein manuelles Signal sein, welches beispielsweise von Zugbegleitungspersonal ausgelöst wird oder ein automatisch generiertes Signal, welches beispielsweise durch in dem Zug installierte Branddetektionsanlagen generiert wird. Auch ist denkbar, dass Rauchgasdetektoren (Brandmelder)im Tunnel selbst angeordnet sind. Detektieren diese Brandmelder einen Brand, können Sie das Voralarmsignal auslösen. Durch das Voralarmsignal wird der Brandbekämpfungsanlage bereits signalisiert, dass sich ein brennendes Fahrzeug in der Nähe befindet und in den Bereich zeitnah einfahren wird. Insbesondere wird signalisiert, dass sich ein Zug der Brandbekämpfungsanlage nähert, in dem ein Feuer detektiert wurde.
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Der bereits brennende Zug fährt dann in der Regel in den Bereich der Brandbekämpfungsanlage. In diesem Bereich sind über eine Mehrzahl von Bereichsventilen eine Vielzahl von Löschdüsen mit Löschfluid beaufschlagbar, um den brennenden Zug zu löschen bzw. den Brand zu bekämpfen oder zumindest den entsprechenden Bereich zu kühlen und Rauchgase auszuwaschen.
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In der Regel ist es für die eigentliche Brandbekämpfung jedoch nicht notwendig, alle Bereichsventile zu öffnen, da dann insbesondere auch eine zu große Menge an Löschfluid aus den Löschdüsen austritt. Vielmehr ist es zur Brandbekämpfung regelmäßig nur notwendig, die Löschdüsen mit Löschfluid zu beaufschlagen, die sich in unmittelbarer Nähe der Brandzone befinden. Bei Zügen ist es beispielsweise so, dass in der Regel nur ein Waggon brennt, wohingegen die anderen Waggons nicht betroffen sind. Somit wäre es eine Ressourcenverschwendung, wenn alle Löschdüsen im Brandbekämpfungsbereich mit Löschfluid beaufschlagt würden, da dann auch Löschfluid in Bereichen ausgebracht würde, in denen gar kein Brand ist. Dies wäre höchst problematisch, da die Menge an Löschfluid nur begrenzt ist und dann Löschfluid nicht ausschließlich zur Brandbekämpfung ausgebracht würde, sondern auch in anderen Bereichen verschwendet würde.
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Um den Brand jedoch zu lokalisieren, benötigt es eine gewisse Zeit. Ferner benötigt das Hochfahren der Pumpen, insbesondere der Hochdruckpumpen eine gewisse Zeit. Während dieser Zeit ist die Hitzeentwicklung groß, so dass Schäden an den Bereichsventilen, den Löschdüsen und/oder der Rohrleitung entstehen könnten. Um diesen Schäden entgegenzutreten, wird vorgeschlagen, dass beim Empfangen des Voralarmsignals bereits eine Mehrzahl von Bereichsventilen zumindest teilweise geöffnet werden. Eine Mehrzahl von Bereichsventilen im Sinne des Gegenstandes sind zwei oder mehr als zwei, vorzugsweise mehr als fünf Bereichsventile in einem Brandbekämpfungsbereich. Teilweise Öffnen bedeutet, dass die Bereichsventile nicht vollständig geöffnet werden müssen, um ausreichend Löschfluid hindurchströmen zu lassen um die Rohrleitungen zu kühlen. Es ist vielmehr nur notwendig, dass die Menge an Löschfluid, die durch die geöffneten Bereichsventile fließt, ausreichend ist, die Bereichsventile und/oder die Rohrleitungen und/oder die Löschdüsen so herunter zu kühlen, dass keine Beschädigung eintritt.
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Durch das Löschfluid, welches durch die zumindest teilweise geöffneten Bereichsventile fließt, werden diese, sowie die Rohrleitungen als auch die Löschdüsen, gekühlt, so dass eine Beschädigung verhindert wird.
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Sobald der Brand lokalisiert und eine Brandzone detektiert wurde, wird vorgeschlagen, dass die zumindest teilweise geöffneten Bereichsventile geschlossen werden. Das verhindert, dass Löschfluid weiter in Bereichen ausgebracht wird, welche nicht der Brandzone zugeordnet sind. Vielmehr wird vorgeschlagen, dass anschließend nur diejenigen Bereichsventile geöffnet werden, die sich der Brandzone zuordnen lassen, so dass das Löschfluid dann nur noch in der Brandzone ausgebracht wird. Durch das Schließen der nicht zur Brandzone zugeordneten Bereichsventile wird ein zu hoher Druckabfall innerhalb der Brandbekämpfungsanlage vermieden. Der Druckabfall findet danach nur noch im Bereich der der Brandzone zugeordneten Löschdüsen statt.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass alle der detektierten Brandzone zugeordneten Bereichsventile vollständig geöffnet werden. Das vollständige Öffnen der Bereichsventile, die der Brandzone zugeordnet sind, führt dazu, dass in der Brandzone das Löschfluid in maximalen Umfang ausgebracht wird und somit der Brand mit allem verfügbaren Löschfluid bekämpft werden kann. Da die nicht der Brandzone zugeordneten Bereichsventile geschlossen sind, wird kein Löschfluid verschwendet und das ausgebracht Löschfluid wird ausschließlich in dem Bereich der Brandzone ausgebracht.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass in Reaktion auf das empfangene Voralarmsignal die Bereichsventile / Rohrleitungen / Löschdüsen mit Löschfluid bei einem Voraktivierungsdruck beaufschlagt werden, der höher ist als ein Ruhedruck. Eine Brandbekämpfungsanlage ist in der Regel, wenn sie große Bereiche abdecken soll, als nasses System ausgestaltet. Das bedeutet, dass die Rohrleitungen in Ruhestellung zumindest bis hin zu den Bereichsventilen mit Löschfluid beaufschlagt sind. Somit wird im Aktivierungsfall das Löschfluid sehr schnell an die Löschdüsen gebracht, da unmittelbar nach dem Öffnen der Bereichsventile das Löschfluid durch die Bereichsventile über die Rohrleitungen zu den Löschdüsen strömen kann. Um Leckagen im Hauptstrang des Rohrleitungssystems im Ruhezustand detektieren zu können, ist das Löschfluid im Ruhezustand bei einem Ruhedruck beaufschlagt. Der Ruhedruck ist beispielsweise geringer als 20 bar, beispielsweise geringer als 5 bar.
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Sobald das Voralarmsignal empfangen wurde, kann ein Voraktivierungsdruck erzeugt werden, der höher ist, als der Ruhedruck. Bevorzugt ist der Voraktivierungsdruck zwischen 10 und 100 bar, besonders bevorzugt zwischen 5 und 150 bar. Der Voraktivierungsdruck führt dazu, dass das Löschfluid durch die zumindest teilweise geöffneten Bereichsventile strömt und über die Rohrleitungen an die Löschdüsen gelangt. Der Voraktivierungsdruck ist in der Regel jedoch zu gering, um eine effektive Brandbekämpfung zu gewährleisten. Auch ist der Voraktivierungsdruck so gewählt, dass die Menge an Löschfluid, die aus den Löschdüsen austritt, gerade ausreichend ist, dass die Bereichsventile und/oder die Rohrleitungen und/oder die Löschdüsen ausreichend gekühlt werden.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass nach oder während des Schließens der der detektierten Brandzone nicht zugeordneten Bereichsventile die geöffneten Bereichsventile mit Löschfluid bei einem Betriebsdruck beaufschlagt werden, der höher ist, als der Voraktivierungsdruck und/oder der Ruhedruck. In dem Moment, in dem die Bereichsventile, die nicht der Brandzone zugeordnet sind, geschlossen sind (der werden) und die anderen Bereichsventile, die der Brandzone zugeordnet sind, geöffnet sind (oder werden), beginnt die eigentliche Brandbekämpfung. In diesem Moment muss ein hoher Druck an den Löschdüsen anliegen. Daher wird vorgeschlagen, dass dann ein Betriebsdruck erzeugt wird, mit dem die Bereichsventile und die Löschdüsen beaufschlagt werden. Der Betriebsdruck ist in der Regel höher als der Ruhedruck und der Voraktivierungsdruck. Der Betriebsdruck kann beispielsweise über 10 bar, vorzugsweise über 40 bar, besonders bevorzugt über 80 bar liegen. Der Betriebsdruck kann beispielsweise so gewählt sein, dass die Löschdüsen einen Löschnebel aus feinen Fluidtröpfchen ausbringen. Der Löschnebel dient dazu, den Brandraum mit Löschnebel zu beaufschlagen und ausreichend herunter zu kühlen, so dass der Brand wirksam bekämpft wird.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass das Voralarmsignal durch einen detektierten Brand in einem Schienenfahrzeug ausgelöst wird. Insbesondere bei Schienenfahrzeugen, insbesondere im Bereich von Tunneln, eignet sich das gegenständliche Verfahren besonders gut. In solchen Tunneln sind in der Regel Brandbekämpfungsbereiche vorgesehen, in denen eine Brandbekämpfung möglich ist. Diese Brandbekämpfungsbereiche befinden sich in Abständen von einem oder mehreren Kilometern zueinander innerhalb des Tunnels.
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Sobald ein Brand in einem Schienenfahrzeug detektiert wurde, muss das Schienenfahrzeug zunächst noch eine gewisse Wegstrecke zurücklegen, bis es in den Brandbekämpfungsbereich gelangt und dort zum Halten gebracht wird. Um jedoch bereits in dem Moment, wenn das Schienenfahrzeug in den Brandbekämpfungsbereich einfährt, für eine ausreichende Kühlung der Brandbekämpfungsanlage, insbesondere der Bereichsventile und/oder der Rohrleitungen und/oder der Löschdüsen, zu sorgen, wird vorgeschlagen, dass das Voralarmsignal in dem Schienenfahrzeug ausgelöst wird. Das Auslösen kann entweder manuell z.B. durch Zugbegleitpersonal oder Zuggäste erfolgen, als auch automatisch durch in dem Schienenfahrzeug angeordnete Branddetektoren. Auch kann das Voralarmsignal durch Branddetektoren im Tunnel selbst ausgelöst werden. Das Voralarmsignal kann drahtlos als auch drahtgebunden an die Brandbekämpfungsanlage übermittelt werden.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass das brennende Schienenfahrzeug im Bereich der Brandbekämpfungsanlage zum Halten gebracht wird. Das bereits brennende Schienenfahrzeug kann, nachdem der Brand gemeldet wurde und das Voralarmsignal ausgelöst wurde, noch eine größere Wegstrecke zurücklegen. Insbesondere kann es vorkommen, dass das Schienenfahrzeug mehrere hundert Meter bzw. mehrere Kilometer von dem Brandbekämpfungsbereich entfernt ist. Um den Brand zu bekämpfen, muss daher das Schienenfahrzeug zunächst so schnell wie möglich in den Brandbekämpfungsbereich einfahren und dort zum Halten gebracht werden. Erst nachdem das Schienenfahrzeug in dem Brandbekämpfungsbereich zum Halten gebracht wurde, kann die eigentliche Detektion der Brandzone beginnen.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird daher vorgeschlagen, dass beim Detektieren der Brandzone der Bereich des Schienenfahrzeugs detektiert wird, in dem das Schienenfahrzeug oder dessen Ladung brennt. Insbesondere wird detektiert, in welchem Bereich sich das Feuer in dem Schienenfahrzeug relativ zum Brandbekämpfungsbereich befindet, um die Brandzone innerhalb des Brandbekämpfungsbereichs definieren zu können. Um die Brandzone herum werden dann in der Regel ein oder mehrere Bereichsventile geöffnet, welche die dem Brand am nächsten liegenden Löschdüsen mit Löschfluid beaufschlagen.
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Sobald ein Brand detektiert wurde, wird ein Brandsignal erzeugt. Gegenständlich enthält das Brandsignal auch Informationen zu der detektierten Brandzone, so dass tatsächlich nur diejenigen Bereichsventile geöffnet werden, die mit Löschdüsen verbunden sind, die dem Brand nahe liegen. Dadurch wird gewährleistet, dass nur diejenigen Löschdüsen mit Löschfluid beaufschlagt werden, die auch zur Brandbekämpfung geeignet sind.
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Das beim Detektieren der Brandzone ausgegebene Brandsignal enthält insbesondere Informationen zu dem Bereich der Brandbekämpfungsanlage, in dem der Brand sich befindet. Nur dieser Bereich muss mit Löschfluid beaufschlagt werden, so dass entsprechende Bereichsventile geöffnet werden, wohingegen andere Bereichsventile geschlossen werden können.
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Es kann vorkommen, dass die Pumpenleistung nicht ausreicht, alle Bereichsventile beim teilweisen Öffnen mit Löschfluid zu beaufschlagen, was dazu führen kann, dass nicht alle Bereichsventile und/oder die daran angeschlossenen Rohrleitungen und/oder Löschdüsen ausreichend mit Löschfluid als Kühlmedium gekühlt werden. Aus diesem Grunde wird gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, dass beim zumindest teilweisen Öffnen der Mehrzahl von Bereichsventilen in Reaktion auf das empfangene Voralarmsignal zumindest zwei Gruppen von Bereichsventilen alternierend geöffnet und geschlossen werden, derart, dass zunächst die Bereichsventile einer ersten Gruppe geöffnet werden, während die Bereichsventile einer zweiten Gruppe geschlossen bleiben und anschließend die Bereichsventile der ersten Gruppe geschlossen werden, während die Bereichsventile der zweiten Gruppe geöffnet werden. Dementsprechend kann eine bestimmte Anzahl von Bereichsventilen, beispielsweise Kugelhähne, geöffnet werden, wohingegen eine andere Gruppe von Bereichsventilen geschlossen bleiben. Sobald die Bereichsventile der ersten Gruppe geschlossen werden, können die Bereichsventile der zweiten Gruppe geöffnet werden.
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Es ist möglich, dass mehr als zwei Gruppen gebildet sind, wobei die Bereichsventile jeweils zumindest einer Gruppe geöffnet sind und die Bereichsventile zumindest einen der anderen Gruppen geschlossen bleiben. Nach und nach werden die Bereichsventile jeweils zumindest einer Gruppe geöffnet und die anderen Bereichsventile der jeweils zumindest einen anderen Gruppen geschlossen, bis alle Bereichsventile einmal geöffnet wurden, woraufhin der gesamte Zyklus von vorne beginnen kann.
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Auch ist es möglich, dass die zwei Gruppen von Bereichsventilen alternierend geöffnet und geschlossen werden, derart, dass während des Schließvorgangs der Bereichsventile der ersten Gruppe bereits der Öffnungsvorgang für die Bereichsventile der zweiten Gruppe begonnen wird. Hierbei ist es erkannt worden, dass der Schließ- und der Öffnungsvorgang eine gewisse Zeit dauert. Beispielsweise kann der Schließ- und Öffnungsvorgang mehr als zehn Sekunden beispielsweise sechzig Sekunden dauern. Während die Bereichsventile der ersten Gruppe geschlossen werden, kann bereits damit begonnen werden, die Bereichsventile der nächsten Gruppe zu öffnen. Somit kann das Auffahren der Bereichsventile der zweiten Gruppe gleichzeitig mit dem Zufahren der Bereichsventile der ersten Gruppe erfolgen.
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Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die zwei Gruppen von Bereichsventilen alternierend geöffnet und geschlossen werden, derart, dass Wasserschlag vermieden wird. Hierbei wird berücksichtigt, dass durch ein abruptes Schließen von Bereichsventilen ein hoher Staudruck in der Rohrleitung entstehen kann, der zu dem sogenannten Wasserschlag führen kann. Um dies zu vermeiden, kann während des Zufahrens der Öffnungsvorgang der Bereichsventile der nächsten Gruppe bereits beginnen, so dass der Wasserdruck in der Rohrleitung konstant bleibt. Insbesondere können die Aktivierungszeitpunkte, zu denen die Bereichsventile geöffnet und geschlossen werden, koordiniert werden, so dass Wasserschlag vermieden wird.
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Ein weiterer Aspekt ist eine Brandbekämpfungsanlage mit einer Hauptversorgungsleitung zur Versorgung einer Mehrzahl von Bereichsventilen mit Löschfluid, wobei die Mehrzahl von Bereichsventilen in einem Brandbekämpfungsbereich angeordnet sind, wobei den Bereichsventilen jeweils zumindest eine Löschdüsenkopf zugeordnet ist, der über die Hauptversorgungsleitung, das Bereichsventil und eine daran angeschlossene Rohrleitung im Brandfall mit Löschfluid beaufschlagt wird, ersten Detektionsmitteln zum Empfangen eines Voralarmsignals, Steuermitteln zum zumindest teilweisen Öffnen von einer Mehrzahl von Bereichsventilen in Reaktion auf das empfangene Voralarmsignal, derart, dass Löschfluid als Kühlmedium durch die zumindest teilweise geöffneten Bereichsventile und die daran angeschlossene Rohrleitung vorzugsweise zu den Löschdüsen strömt, zweiten Detektionsmitteln zum Detektieren einer Brandzone, wobei die Steuermittel zum Schließen des zuvor zumindest teilweise geöffneten, der detektierten Brandzone nicht zugeordneten Bereichsventile gebildet sind.
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Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer Brandbekämpfungsanlage in einem Tunnel mit einem Schienenfahrzeug;
- 2 die Brandbekämpfungsanlage gemäß 1 bei der das Schienenfahrzeug im Bereich der Brandbekämpfungsanlage hält;
- 3 die Brandbekämpfungsanlage gemäß 1 bei der das Schienenfahrzeug im Bereich der Brandzone gelöscht wird.
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1 zeigt eine Brandbekämpfungsanlage 2, die vorzugsweise in einem Tunnel 4 angeordnet ist. In dem Tunnel 4 kann ein Zug 5 fahren. In dem Tunnel 4 sind in Abständen zueinander Brandbekämpfungsbereiche 20 angeordnet. Die Brandbekämpfungsbereiche 20 können beispielsweise in Abständen von einigen Kilometern zueinander angeordnet sein. Die Länge der Brandbekämpfungsbereiche kann in etwa der Länge des Zuges 5 entsprechen, beispielsweise mehrere 100 Meter, beispielsweise 900 Meter.
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Einem Brandbekämpfungsbereich zugeordnet sind ein Empfänger 6 zum Empfangen von Voralarmsignalen. Außerdem ist eine Steuereinrichtung 8 vorgesehen, welche mit dem Empfänger 6 in Wirkverbindung steht und außerdem zum Steuern einer Pumpe 9 sowie von an Bereichsventilen 10 angeordneten Stellgliedern eingerichtet ist.
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Die Pumpe 9 ist über eine Hauptversorgungsleitung 3 mit den Bereichsventilen 10 verbunden. Jedes einzelne Bereichsventil 10 weist eine Unterverteilung mit zumindest einer Rohrleitung auf, an deren Ende eine Mehrzahl von Löschdüsen 12 vorgesehen sind. Die Löschdüsen 12 sind vorzugsweise Löschnebeldüsen zum Ausbringen eines fein verteilten Löschnebels. Auch können die Düsen Sprinkler, Sprühflut- oder Schaumgeneratoren sein.
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Ferner ist in einem Brandbekämpfungsbereich 20 eine Mehrzahl von Branddetektoren 16 vorgesehen. Die Branddetektoren 16 sind mit einem Brandmelder 14 verbunden. Mittels des Brandmelders 14 kann ein Brandsignal an den Empfänger 6 übertragen werden.
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In der 1 ist zu erkennen, dass an ein Bereichsventil 10a eine Mehrzahl von Löschdüsen 12a über Rohrleitungen angeschlossen sind. Ein Bereichsventil 10 kann auch entfernt von dem Brandbekämpfungsbereich angeordnet sein, wobei dann die Rohrleitung zu den Löschdüsen länger ist. Auch kann ein Bereichsventil 10 in einem Gehäuse geschützt angeordnet sein. Zusätzlich ist ein Branddetektor 16a dem entsprechenden Bereich des Bereichsventils 10a zugeordnet. So bilden ein Bereichsventil 10a, die daran angeschlossenen Rohrleitungen, die Löschdüsen 12a sowie der Branddetektor 16a eine erste Zone und die jeweiligen Bereichsventile 10b, 10c, 10d und 10e mit den entsprechenden Rohrleitungen und Löschdüsen 12b, 12c, 12d, 12e und den Branddetektoren 16b, 16c, 16d, 16e jeweils eine weitere Zone.
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Mit Hilfe der an den Bereichsventilen 10 angeordneten Stellgliedern lassen sich die Bereichsventile 10 auf- und zu fahren. Auch ist es möglich, dass die Bereichsventile 10 nur teilweise geöffnet werden. Die Öffnung der Bereichsventile 10 wird über die Steuereinrichtung 8 gesteuert. Ferner steuert die Steuereinrichtung 8 die Pumpe 9 an, so dass die Pumpe 9 die Bereichsventile 10 über die Hauptversorgungsleitung 3 mit Löschfluid bei einem Ruhedruck, einem Voraktivierungsdruck als auch einem Betriebsdruck beaufschlagen kann. Der Ruhedruck ist vorzugsweise unter 5 bar, der Voraktivierungsdruck liegt beispielsweise zwischen 2 und 10 bar, und der Betriebsdruck liegt vorzugsweise zwischen 5 und 100 bar. Der Betriebsdruck ist groß genug, dass das Löschfluid aus den Löschdüsen 12 als fein verteilter Nebel austritt.
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In dem Zug 5 kann ein Brand 18 detektiert werden. Dies kann beispielsweise durch Zugpersonal erfolgen oder auch automatisch durch Branddetektoren. Sobald ein Brand 18 in dem Zug 5 detektiert wurde, wird vorzugsweise per Funk ein Voralarmsignal an den Empfänger 6 übermittelt, wie dies in 1 dargestellt ist. Dieses Voralarmssignal führt dazu, dass eine Kühlphase bereits aktiviert wird, wie dies in 2 gezeigt ist.
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Der Zug 5 ist in der 1 noch eine gewisse Wegstrecke von dem Brandbekämpfungsbereich 20 entfernt, so dass sich der Brand 18 in dem Zug 5 ausbreiten kann, bis der Zug 5 den Brandbekämpfungsbereich 20 erreicht hat. In der 2 ist dargestellt, dass der Zug 5 den Brandbekämpfungsbereich 20 erreicht hat und dort zum Halten gebracht wurde.
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Der Brand 18 hat sich in der Zwischenzeit verstärkt und führt dazu, dass der Brandbekämpfungsbereich 20 enorm erhitzt wird. Im Bereich des Brandes 18 können insbesondere an der Tunneldecke Temperaturen von über 1000°C entstehen, was dazu führen kann, dass die Bereichsventile 10 und/oder die daran angeschlossenen Rohrleitungen und/oder die Löschdüsen 12 und/oder die Branddetektoren 16 beschädigt werden könnten. Um dies zu verhindern, wird, sobald das Voralarmsignal in dem Empfänger 6 empfangen wurde, dieses Voralarmsignal zur Aktivierung der Steuereinrichtung 8 verwendet. Die Steuereinrichtung 8 empfängt das Voralarmsignal und aktiviert die Pumpe 9 derart, dass die Pumpe 9 die Hauptversorgungsleitung 3 mit Löschfluid bei einem Voraktivierungsdruck beaufschlagt. Ferner steuert die Steuereinrichtung 8 die Stellmotoren an den Bereichsventilen 10 derart, dass eine Mehrzahl von Bereichsventilen 10 zumindest teilweise geöffnet werden.
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Hierbei kann es möglich sein, dass die Steuereinrichtung 8 beispielsweise zunächst eine erste Gruppe von Bereichsventilen 10a, 10c und 10e derart ansteuert, dass diese teilweise geöffnet werden. Durch den Voraktivierungsdruck des Löschfluids in der Hauptversorgungsleitung 3 strömt das Löschfluid dann durch die Bereichsventile 10a, 10c und 10d die daran angeschlossenen Rohrleitungen und die Löschdüsen 12a, 12c und 12e. Das durch diese Bereichsventile 10, Rohrleitungen und Löschdüsen 12 durchströmende Löschfluid führt zu einer Kühlung dieser, so dass eine Beschädigung vermieden wird. Alternierend kann die Steuereinrichtung 8 dann die Bereichsventile 10a, 10c und 10e zufahren, während gleichzeitig die zweite Gruppe von Bereichsventilen 10b und 10d derart angesteuert wird, dass diese aufgefahren werden.
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Das Zu- und Auffahren kann beispielsweise 60 Sekunden dauern, so dass während dieser 60 Sekunden nach und nach die Bereichsventile 10a, 10c und 10e verschlossen werden und im Gegenzug die Bereichsventile 10b und 10d geöffnet werden. Das Löschfluid strömt dann durch die Bereichsventile 10b, die daran angeschlossene Rohrleitung und die Löschdüsen 12b als auch die Bereichsventile 10d, die daran angeschlossene Rohrleitung und die Löschdüsen 12d. Das führt zu einer Kühlung dieser Bereichsventile 10, der daran angeschlossenen Rohrleitungen als auch dieser Löschdüsen 12 und des Bereichs um diese Bereichsventile 10 und die Löschdüsen 12 herum, so dass auch die entsprechenden Branddetektoren 16 gekühlt werden.
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Das alternierende Beaufschlagen der Löschdüsen 12 mit Löschfluid, wie es soeben für zwei Gruppen beschrieben wurde, kann zyklisch fortgesetzt werden.
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Während der gesamten Zeit des Kühlens wird versucht, mittels der Branddetektoren 16 den Brand 18 zu lokalisieren, so dass eine Brandzone bestimmt werden kann. Die Branddetektoren 16 können dabei beispielsweise ein Temperaturprofil als auch eine Rauchgasentwicklung messen und entsprechend des Temperaturprofils als auch der Rauchgasentwicklung feststellen, ob in ihrem Bereich die Brandzone liegt. Die entsprechenden Messergebnisse werden von den Branddetektoren 16 ausgewertet und an den Brandmelder 14 übermittelt. Der Brandmelder 14 wertet die Ergebnisse aus und bestimmt eine Brandzone. Im in 2 dargestellten Fall ist die Brandzone im Bereich des Bereichsventils 10b, der Löschdüsen 12b und des Branddetektors 16b. Eine Brandzone kann sich auch über mehrere Bereiche ausstrecken, ist der Einfachheit halber vorliegend jedoch nur auf einen Bereich beschränkt. Der Brandmelder 14 meldet die detektierte Brandzone an den Empfänger 6.
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Der Empfänger 6 steuert, wie in 3 dargestellt, die Steuereinrichtung 8 derart an, dass diese die geöffneten Bereichsventile 10, die zur Kühlung geöffnet wurden, vollständig schließt und ausschließlich den Stellmotor an dem Bereichsventil 10b ansteuert, derart, dass das Bereichsventil 10b vollständig geöffnet wird. Parallel dazu steuert die Steuereinrichtung 8 die Pumpe 9 an, die Hauptversorgungsleitung 3 mit Löschfluid bei einem Betriebsdruck, vorzugsweise bei über 50 bar, zu beaufschlagen. Durch das geöffnete Bereichsventil 10b strömt das Löschfluid und wird durch die Löschdüsen 12b ausgebracht. Während des Brandbekämpfens kann der Brand auf andere Bereiche propagieren. Daher wird vorgeschlagen, laufend den Brand zu überwachen und ggf. den Bereich der Beaufschlagung zu verändern, indem andere Bereichsventile geöffnet werden.
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Wie in der 3 zu erkennen ist, strömt Löschfluid ausschließlich aus den Löschdüsen 12b und die Löschdüsen 12a, 12c, 12d, und 12e bringen kein Löschfluid aus. Wie in der 3 auch zu erkennen ist, genügt das Ausbringen des Löschfluids durch die Löschdüsen 12b, um den Brand 18 in der Brandzone ausreichend zu bekämpfen. Das Löschfluid wird ausschließlich zur Brandbekämpfung verwendet und es wird kein Löschfluid verschwendet für Bereiche, in denen kein Brand detektiert wurde.
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Es versteht sich von selbst, dass bei einem detektierten Brand die Brandzone nicht nur auf den unmittelbar den Brand 18 betreffenden Bereich beschränkt sein muss, sondern auch auf benachbarte Bereiche ausgedehnt werden kann. Vorliegen könnte die Brandzone auch auf die Bereichsventile 10a und 10c erweitert werden, was dazu führte, dass auch die Löschdüsen 12a und 12c, die unmittelbar in Nachbarschaft zum Brand 18 angeordnet sind, Löschfluid ausbrächten.
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Auch ist die vorliegenden Anmeldung nicht darauf beschränkt, dass lediglich zwei Gruppen alternierend mit Löschfluid zum Kühlen beaufschlagt werden, sondern dass eine Mehrzahl von Gruppen alternierend mit Löschfluid beaufschlagt werden.
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Mittels der gegenständlichen Brandbekämpfungsanlage ist es möglich, einzelne oder mehrere Bereiche bereits vor Eintreffen des brennenden Zuges mit Löschfluid, z.B. Wasser, zu fluten bzw. die Rohrleitungen mit Löschfluid zu befüllen, um so bei einer Hitzeeinwirkung sofort einen Kühleffekt zum Schutz der Rohrleitungen und zur Vermeidung eines schlagartigen Entstehen von Wasserdampf zu bewirken. Ferner wird erreicht, dass sobald eine Brandzone detektiert wurde, der Brand effektiv mit Löschfluid bekämpft wird und kein Löschfluid verschwendet wird.
