DE102012021651A1

DE102012021651A1 - Technisches Lagersystem mit integriertem Brandschutz

Info

Publication number: DE102012021651A1
Application number: DE201210021651
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-03
Filing date: 2012-11-03
Publication date: 2014-05-22

Abstract

Technisches Lagersystem mit Lift- oder Rotationstechnik mit integrierten Brandschutzkomponenten, geeignet und abgestimmt auf externe Löschmittelversorgung über mobile oder stationäre Löschmittelbevorratung.

Description

Technische Lagersysteme mit Lift- oder Rotationstechnik mit komplexem, weitgehendst automatischem Funktionsablauf sind hoch effizient in Bezug auf den Platzbedarf für Lagergüter sowie deren Handling bei Einlagerung und Entnahme. Diese Vorzüge sind hergestellt durch rationale Bauform – insbesondere im Verbund mit elektrischen und elektronischen Funktionen. Letztere erfordern elektrische Antriebe für den vertikalen und horizontalen Warentransport und sensible Elektronik zur positionssicheren Warendisposition. Aus derart komplexer Technik ergibt sich erhöhtes Risiko für potenzielle Entstehungsbrände aus technischen Ursachen z. B. durch Defekte an Antriebsmotoren und/oder deren elektrischen Anschlussleitungen.
Entsprechend den diesbezüglichen Risikobewertungen der einschlägigen Sachversicherer sind Brandschutzmaßnahmen für derartige Lagersysteme unabdingbar, denn der potenzielle Schadensumfang durch Ausbreitung eines Entstehungsbrandes kann für den Betreiber neben dem unmittelbaren Sachschaden zum Betriebsausfall führen – insoweit gegebenenfalls existenziellen Schadensumfang herstellen.
Entsprechend dem aktuell verfügbaren, einschlägigen Stand der Brandlöschtechnik werden zur Minderung bzw. Ausschluss vorgenannter Risiken Brandlöschsysteme mit den Löschmitteln Wasser oder Inertgas eingesetzt.
Diese Brandlöschtechnik ist hinsichtlich der Brandlöschfunktionen hoch effizient, denn Brandüberschlag auf den Aufstellungsbereich wird gesichert verhindert – insgesamt jedoch mit nicht unerheblichen Nachteilen beaufschlagt. Letztere ergeben sich aus nachstehenden Fakten:
→ Löschmittel – WASSER

• niedrige Herstellungskosten (z. B. durch Anschluss an vorhandene Sprinkleranlage)
• extreme Brandfolgekosten (Lagergut und Lagersystem werden zerstört)

→ Löschmittel – INERTGAS

• extrem hohe Herstellungskosten (z. T. ca. 60–70% der Herstellungskosten des Lagersystems)
• KEINE Brandfolgekosten!

Entsprechend der aktuellen Sachlage für den Betreiber von technischen Lagersystemen und dessen Sachversicherer eine nicht unerhebliche Problemsituation, denn dem gebotenen Brandschutz stehen nahezu unzumutbar hohe Investitionen gegenüber.
Ein latentes Entscheidungsdilemma für jeden betroffenen Betreiber von Lagersystemen und dessen Sachversicherer, das im Ergebnis überwiegend mit für alle Beteiligten unbefriedigenden Kompromissen beaufschlagt realisiert wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen Vorrichtungen sollen die Nachteile der einschlägig konventionellen Brandschutztechnik beseitigt werden und alternative, innovative Problemlösungen verfügbar machen, die durch ein bisher nicht verfügbares, rationales, Preis-Leistungs-Verhältnis die Problemsituationen beseitigen.
Dieses Ziel wird in relativ einfacher Form dadurch erreicht, dass verfügbare, bisher nicht beanspruchte, technische Möglichkeiten im Verbund mit individuell auf den Einsatzbereich reduzierter und abgestimmter Brandlöschtechnik konzipiert und eingesetzt wird.
Die denkbar einfachste Form der Brandlöschung, tausendfach erfolgreich – insoweit vorbehaltsfrei praxisbewährt – „Brandbekämpfung eines Brandes oder Entstehungsbrandes mit mobilem Feuerlöscher im manuellen Einsatz” war richtungsweisend für vorgenannte und nachfolgend erläuterte Problemlösung.
Dieses „elementare Prinzip” ist für technische Lagersysteme mit hochkomplexer Innengeometrie nicht anwendbar, denn die potenziellen von Sachkunden definierten Brandquellen für Entstehungsbrände sind grundsätzlich elektrische Einrichtungen und deren Komponenten. Letztere befinden sich überwiegend in manuell unzugänglichen Bereichen oder in geschlossenen Gehäusen.
Nachstehender, erfindungsgemäßer Vorschlag basiert auf diesem Grundprinzip, beseitigt die objektspezifischen Hindernisse und macht eine rationale Problemlösung verfügbar, deren Preis-Leistungs-Verhältnis mit einschlägig konventioneller Technik nicht herstellbar ist.
Die technische Substanz, Funktionen und Optionen sind nachfolgend sowie in den Patentansprüchen dargestellt.
Ausführungsbeispiel
Technische Substanz
Die technische Substanz der einfachsten Ausführungsform reduziert sich auf die Komponenten:

– mobile Löschmitteleinheit (13), bestehend aus zwei handelsüblichen, einschlägig praxisbewährten, Inertgasdruckflaschen mit identischem Löschmittelinhalt sowie manuell zu betätigenden Flaschenarmaturen mit Anschlussschlauch und Anschlusskupplung (14) mit Hand-Auslöseventil. Standort der jederzeit betriebsbereiten Löschmitteleinheit (13) ist in unmittelbarer Nähe des/der Schutzobjekte Lagersystem (01) (3 + 4)
– Inertgas-Rohrsystem aus festen oder flexiblen Rohrleitungen (5) – verlegt über Fußboden des Lagersystems zwischen den zu schützenden Objekten: E-Motor statisch (1)/E-Motor dynamisch (2)/Gehäuse (3) einerseits und der Inertgas-Einführung in Form einer Anschlusskupplung (7) (Bevorzugt Steckkupplung) in der Fronstseite des Lagersystems (01) andererseits.
– Inertgas-Düsen (6) – positioniert an den spezifischen Enden des Rohrsystems (5) – fixiert auf die Schutzobjekte (1)(2)(3).
– Rauchmelder (8) in spezifischer Raumposition – elektrisch verdrahtet mit der Steuerung Brandschutz (11)
– Steuerung-Brandschutz (11) ist elektrisch verdrahtet mit den Signalgebern optischer und akustischer Alarm (9) sowie der Steuerung des Lagersystems (10).
– Steuerung Lagersystem wird erweitert mit einer Zeitschaltuhr sowie dem Steuerprogramm Brandschutzfunktionen

Funktion
Voraussetzungen für die bestimmungsgemäße Funktion der einfachsten Ausführungsform der vorgeschlagenen Brandlöschtechnik sind:

1. Bei Stromausfall oder Stromabschaltung entfallen die Brandrisiken im Innenbereich des Lagersystems ursächlich: – keine potenziellen Brandquellen aus technischen Ursachen – keine personenbezogenen Brandursachen – (Lagersystem ist unzugänglich/Bedienungsöffnung blockiert)
2. Anwesenheit von Personen während der Betriebszeit des Lagersystems

Funktionsablauf
Lagersystem ist aktiviert – in Betriebsbereitschaft Bei Rauchgas-Detektion durch einen der Brandmelder (8) im Lagersystem (01) erfolgt optischer und akustischer Alarm (9), zeitgleich erfolgt Herstellung der Ruheposition von Schutzobjekt (2) (dynamischer E-Motor) über Steuerung Brandschutz (11) im Wirkverbund mit der Steuerung Lagersystem (10). Der Brandlöschvorgang erfolgt manuell durch Herstellung (Ankopplung) der Schlauchverbindungen (14) der mobilen Löschmitteleinheit (13) mit dem Inertgas-Rohrsystem (5) – infolge objektspezifische Löschmittelflutung durch Betätigung des Auslöseventil (13).
Der aktivierte Flutungsvorgang erfolgt in den Phasen 1. „Hauptflutung” (große Inertgasmengen in kurzer Zeit) und 2. „Nachflutung” (kleine Inertgasmenge in längerer Zeit) – hergestellt über eine Mengenreduzierblende im Anschluss von einer der beiden Inertgasflaschen der Löschmitteleinheit (13).
Optionen
Die mobile Löschmitteleinheit (13) kann in leicht modifizierter Bauform als stationäre Löschmitteleinheit ausgebildet werden und beispielsweise auf der Oberseite eines Lagersystem (01) positioniert werden (5 + 6). Hierbei erfolgt die Inertgasauslösung halbautomatisch elektrisch über ein unter Vordruck stehendes Magnetventil (14) – aktiviert über die Rauchmelder (8) im Verbund mit der Steuerung Brandschutz (11) – die Inertgaszuführung erfolgt über Anschlussleitungen (17), die fest mit dem Inertgas-Rohrsystem (5) verbunden sind (5). Die Inertgas-Einleitung erfolgt durch manuelle Betätigung des Schnellschlussventils (18).
Prinzipiell gleichartig ist vollautomatischer Betrieb herstellbar – hierbei sind in den Anschlussleitungen (17)(6) zusätzliche elektrische Magnetventile (19) vorgesehen.
Funktionsablauf

Rauchmelder (8) detektiert Rauchemissionen – infolge: optischer – akustischer Alarm und Herstellung der Lagersystemfunktionen – zeitgleich Flaschenventile (16) sowie Magnetventile (19) des dem auslösenden Rauchmelder (8) zugeordneten Lagersystems auf. In weiterer Folge: bestimmungsgemäße Inertgasflutung. Bezugszeichen

Fig. 1	Lagersystem mit Schutzobjekten und Brandschutztechnik in Draufsicht
Fig. 2	Lagersystem mit Schutzobjekten und Brandschutztechnik im Querschnitt (Seitenansicht)
Fig. 3	Lagersystem mit Schutzobjekten und Brandschutztechnik im Querschnitt
Fig. 4	Lagersystem mit stationärer Brandschutztechnik und mobiler Löschmitteleinheit im manuellen Einsatz
Fig. 5	wie Fig. 4 – jedoch mit stationärer Löschmitteleinheit und manueller Auslösung.
Fig. 6	wie Fig. 5 – jedoch mit automatischer Auslösung

01	Lagersystem mit Lifttechnik
02	Lagerbereiche
03	Transportbereich
04	Bedienungsöffnung
05	Lift (Warentransport)

1	Schutzobjekt – E-Motor statisch
2	Schutzobjekt – E-Motor dynamisch
3	Schutzobjekt – Gehäuse aus Stahlblech elektrische Komponenten
4	Risikobereich für technische Brandursachen
5	Inertgas-Rohrsystem (feste oder flexible Rohrleitungen)
6	Inertgas-Düsen
7	Inertgas-Einführung (Anschlusskupplung)
8	Rauchmelder
9	Alarm (optisch/akustisch)
10	Steuerung-Lagersystem
11	Steuerung-Brandschutz
12	Zeitschaltuhr
13	Mobile Löschmitteleinheit mit Flaschen- und Auslöseventil
14	Anschlussschlauch mit Anschlusskupplung
15	Stationäre Löschmitteleinheit
16	Elektrisches Flaschenventil
17	Anschlussleitungen (vertikal)
18	Handauslösung-Schnellschlussventil
19	Magnetventil

Claims

Vorrichtung und Verfahren einer Brandlöschtechnik für ein technisches Lagersystem, das im Innenbereich mit passiven und aktiven stationären Komponenten eines Inertgas-Brandlöschsystems ausgestattet ist und dessen Einsatzbereitschaft vorzugsweise mit mobilen externen Komponenten sowie Inanspruchnahme von Basisfunktionen der Lagersystemtechnik hergestellt wird, gekennzeichnet dadurch, dass – im Risikobereich (4) des Lagersystems (01) ein stationäres Inertgasrohrsystem (5) mit spezifischen Inertgasdüsen (6) vorgesehen ist, – das Inertgasrohrsystem (5) an der Frontseite des Lagersystems eine Anschlusskupplung zur Inertgaseinleitung (7) besitzt, – die Inertgaseinleitung bevorzugt manuell durch eine mobile Löschmitteleinheit (13) über deren Anschlussschlauch (14) erfolgt, – zur Branddetektion Rauchmelder (8) – ersatzweise ein Rauchansaugsystem in spezifischer Position vorgesehen sind, – im elektrischen Wirkverbund Brandlöschtechnik (11) mit Lagersystemtechnik (10) für die Brandbekämpfung vorteilhafte Zusatzfunktionen hergestellt werden.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrsystem (5) – insbesondere die hiermit versorgten Inertgasdüsen (6), unmittelbar auf die Schutzobjekte (1)(2)(3) fixiert sind und die Inertgaseinleitung (7) (Löschvorgang) über eine Anschlusskupplung (7) an der Frontseite des Lagersystems (01) erfolgt.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eingesetzten Löschmittelmengen für Schutzobjekte (1)(2)(3) derart bemessen sind, dass der gesamte Risikobereich (4) derart mit Löschmittel beaufschlagt wird, dass eine O₂-Konzentration ≤ 8% hergestellt wird.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mobile Löschmitteleinheit (13) bevorzugt aus zwei Inertgasflaschen besteht, deren Inhalt nach Auslösung in zwei sich unterscheidenden Mengen freigesetzt wird – insoweit der Löschvorgang in Hauptflutung (große Menge) und Nachflutung (kleine Menge) gesplittet werden kann – die Löschmitteleinheit (13) einen Anschlussschlauch (14) besitzt, der bevorzugt über einen Steckverbindung mit der stationären Inertgaseinführung (7) fest, jedoch lösbar, gekoppelt werden kann – infolge durch Betätigung des Auslöseventils (19) Inertgasflutung erfolgt.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Branddetektion über Brandsensoren – bevorzugt Rauchmelder (8), die unmittelbar an oder in den Schutzobjekten (1)(2)(3) zusätzlich im Transportbereich (03) des Lagersystems (01) positioniert sind, ersatzweise hierfür ein Rauchansaugsystem eingesetzt werden kann.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandüberwachung und Alarmierung über eine Steuereinheit (11) erfolgt, die mit der Steuereinheit des Lagersystems (10) in Wirkverbindung steht und der die Funktionen: – optischer und akustischer Alarm (09) (vor Ort), – Herstellung der Ruheposition Lift (05) mit Schutzobjekt (2) in den Risikobereich, – optional Weitermeldung an die Brandmeldezentrale zugeordnet sind.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Lagersystems (10) mit einer Zeitschaltuhr erweitert wird – die Programmierung gewährleistet, dass außerhalb der Betriebszeiten (keine Personen vor Ort) die Stromversorgung des Lagersystems abgeschaltet ist
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer mobilen Löschmitteleinheit (13) mehrere Lagersysteme mit identischer Brandschutzgrundausstattung (manuell) geschützt werden können (4).
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mobile Löschmitteleinheit (13) in leicht modifizierter Bauform als stationäre Löschmitteleinheit (15)(5) eingesetzt werden kann – hierbei wird die Löschmitteleinheit (15) in beliebiger Raumposition, beispielsweise auf der Oberseite des Lagersystems (01), positioniert und mit stationären Anschlussleitungen (17) mit dem Rohrsystem (5) formschlüssig verbunden – bei Branddetektion öffnet ein (zwei) elektrisch betätigtes Flaschenventil – spezifische Löschmitteleinleitung erfolgt durch Handauslösung (18) eines Schnellschlussventils (5).
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Lagersystem (01) ein geschlossenes elektrisches Magnetventil (19), positioniert in der Anschlussleitung (17), zugeordnet ist – bei spezifischer Branddetektion öffnet das Magnetventil (17) parallel zum elektrischen Flaschenventil und bewirkt bestimmungsgemäße Inertgasflutung analog zum gleichartigen manuellen Vorgang – in dieser Ausführungsform ist vollautomatischer Funktionsablauf bestimmungsgemäß verfügbar.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bedienungsöffnung (04) des Lagersystems (01) wenigstens ein Rauchmelder (8) positioniert ist, der zugeführte Brandquellen (Fahrlässigkeit/Sabotage) detektiert und optischen und akustischen Alarm auslöst – zeitgleich über die Steuerungen Brandschutz (11) und Lagersystem (10) der Vorgang Wareneinlagerung unterbrochen und blockiert wird.
Vorrichtung und Verfahren gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass in weitgehend identischer technischer Konzeption Hochdruck-Wassernebel als Löschmittel eingesetzt werden kann.