DE102018118970A1 - Verfahren zur Bekämpfung eines Brandereignisses und System zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung eines Brandereignisses, Erfindungsgemäß werden folgende Verfahrensschritte vorgeschlagen:- Erfassen eines Brandereignisses (200) mittels einer Detektionseinheit (210),- Starten einer ersten Löschphase zur Bekämpfung des Brandereignisses (200), wobei in der ersten Löschphase ein Löschmittel, mit einer ersten Löschwirkeigenschaft mittels wenigstens einer Ausbringvorrichtung (310) ausgebracht wird,- Überwachen des Brandereignisses (200) mittels der Detektionseinheit (210) und Erfassung von Brandereignisparametern und Bestimmung eines Lokalisierungsortes (P) mindestens eines noch bestehenden Restbrandherdes (202) und- Starten einer zweiten Löschphase in Abhängigkeit von den erfassten Brandereignisparametern, wobei in der zweiten Löschphase ein Löschmittel mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft auf den Lokalisierungsort (P) und/oder dessen Umgebung bedarfsgesteuert ausgebracht wird, wobei die zweite Löschwirkeigenschaft von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist. Die Erfindung betrifft ferner ein System (500) zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und eine Steuereinrichtung (220).

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung eines Brandereignisses. Die Erfindung betrifft ferner ein System zur Ausführung dieses Verfahrens sowie eine Steuereinheit zur Bekämpfung eines Brandereignisses.
• Für den Schutz von Maschinen, Anlagen und Einrichtungen, beispielsweise Depots von Müllverbrennungs- und Recyclinganlagen oder von Rohrleitungssystemen und/oder Tankgefäßen zum Transport und/oder Lagerung von brennbaren Flüssigkeiten mit dem Risiko eines Lachenbrandes, sind zahlreiche Verfahren zur Bekämpfung aus dem Stand der Technik bekannt. So sind automatische Löschverfahren bekannt, welche nach der Branddetektion selbsttätig eine Löschanlage, wie beispielsweise eine Sprühflutanlage, eine Wassemebellöschanlage, eine Schaumlöschanlage oder eine Gaslöschanlage auslösen. In diesen Fällen wird die Menge des Löschmittels so berechnet und bereitgestellt und die Auswahl und Anordnung der Düsen so ausgewählt, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit das Feuer bis zum Eintreffen der Feuerwehr eingedämmt bzw. am Ausbreiten gehindert wird oder sogar gelöscht wird.
• Als nachteilig wird bei den bekannten Verfahren sind unter anderem ein hoher Wasserverbrauch angesehen. Es müssen zudem große Mengen an Löschmittel müssen bevorratet werden, da in der Regel die gesamte Löschmittelmenge nach der Auslösung der Löschanlage bzw. nach einem Nachlöschen ausgebracht wird. Dies hat Anlagen mit hohen Kosten bei der Erstellung und bei der Wartung zur Folge. So besteht etwa ein großer Platzbedarf für die Vorratsbehälter der Löschmittel. Beim Einsatz großer Mengen an Schaummittelzusätzen, beispielsweise auf Basis von Per- und polyflorierten Chemikalien, zum Löschwasser zur Erzeugung von Löschschäumen besteht zudem ein ökotoxikologisches Risiko (Persistent und Bioakkumulation) und es können ggf. hohe Entsorgungskosten entstehen. Schließlich hat bislang bei der Brandbekämpfung die Bekämpfung der Restbrandherde nicht stattgefunden oder ist ungenügend betrieben worden, weil sie, wenn überhaupt, manuell erfolgte.
• Ausgehend von diesem Stand der Technik war es daher Aufgabe der Erfindung, die vorstehend beschriebenen Nachteile möglichst weitgehend zu überwinden. Es war insbesondere Aufgabe der Erfindung, eine sichere, umweltfreundliche und kostengünstige Lösung zur schnellen und sicheren Bekämpfung eines Brandereignisses zu entwickeln, bei der ein Minimum an Löschmittel und/oder Löschmittelzusätzen eingesetzt wird.
• Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zur Bekämpfung eines Brandereignisses vorgeschlagen, umfassend die Schritte:
• - Erfassen eines Brandereignisses mittels einer Detektionseinheit,
• - Starten einer ersten Löschphase zur Bekämpfung des Brandereignisses, wobei in der ersten Löschphase ein Löschmittel, mit einer ersten Löschwirkeigenschaft mittels wenigstens einer Ausbringvorrichtung ausgebracht wird,
• - Überwachen des Brandereignisses mittels der Detektionseinheit und Erfassung von Brandereignisparametern und Bestimmung eines (Lokalisierungs-)Ortes mindestens eines noch bestehenden Restbrandherdes insbesondere mittels der Detektionseinheit oder einer dedizierten zweiten Detektionseinheit, und
• - Starten einer zweiten Löschphase in Abhängigkeit von den erfassten Brandereignisparametern, wobei in der zweiten Löschphase ein Löschmittel mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft auf den Lokalisierungsort P_L und/oder dessen Umgebung bedarfsgesteuert ausgebracht wird, wobei die zweite Löschwirkeigenschaft von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist.
• Unter einer Bekämpfung eines Brandereignisses bzw. einer Brandbekämpfung werden grundsätzlich alle Maßnahmen verstanden, die nötig sind, um ein ausgebrochenes Feuer zu löschen, zu unterdrücken oder zu kontrollieren.
• Unter einem Brandereignis wird verstanden, dass ein Feuer ausbricht und ein spezielles Brandverhalten aufweist. Der Brand entsteht meist durch ein singuläres Ereignis und kann lokal begrenzt bleiben. Kommt es jedoch zu einer räumlichen Ausbreitung, geht der Brand über den ursprünglichen Ort der Entstehung hinaus. Oft kann der Brand an dem ursprünglichen Ort der Entstehung durch erfolgreiche Brandbekämpfung oder verbrauchtem Brandstoff minimiert oder gar gelöscht werden. Es kommt jedoch vor, dass ein oder mehrerer Restbrandherde verbleiben oder sich dort entwickeln. Ein Restbrand kann am Ort der Entstehung und/oder an einen anderen Ort vorhanden sein oder sich dort entwickeln. Demnach kann es vorkommen, dass der Ort des Restbrandes nicht mehr dem Ort der Entstehung des Brandes entspricht. Auch ein Brand, welcher bekämpft wurde, und infolge einer Ausbreitung des Brandes weiterbesteht, wird im Weiteren als Restbrand bezeichnet. Ein Restbrand kann auch die Größe und den Ort des Brandes vor der ersten Löschphase der Brandbekämpfung haben, wenn die Mittel der Brandbekämpfung in der ersten Löschphase nicht erfolgreich waren so dass die zweite Phase erforderlich wird. Im Weiteren wird der Ort eines Restbrandes als Lokalisierungsort P_L bezeichnet. Der Ort eines Restbrandes kann somit lokal sehr begrenzt sein oder eine größere Fläche umfassen.
• In einem ersten Verfahrensschritt wird ein Brandereignis mittels einer Detektionseinheit erfasst.
• Die Detektionseinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, ein Brandereignis zu erfassen.
• Die Detektionseinheit umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Sensoreinrichtungen welche Brandereignisparameter erfassen können. Vorzugsweise umfassen die Brandereignisparameter Brandkenngrößen und/oder Brandverlaufsgrößen und/oder Lokalisierungsorte von Restbrandherden. Brandverlaufsgrößen sind beispielsweise die Brandintensität, der zeitliche Verlauf der Brandintensität, oder flächen- und/oder räumliche Ausdehnung des Brandereignisses und vorzugsweise deren zeitlicher Verlauf. Unter Brandkenngrößen werden erfindungsgemäß elektromagnetische Strahlung, insbesondere im UV- und/oder IR-Wellenlängenbereich, Wärmestrahlung, Aerosole (insbesondere Rauchaerosole), Temperaturen, Gaskonzentrationen, Gaszusammensetzungen und/oder Konzentrationsänderungen bestimmter gasförmiger Bestandteile von Brandgasen, thermischer Zersetzungsprodukte, toxischer oder brennbarer Gase oder weitere, die einen Brand charakterisieren, verstanden. Die eine oder mehrere Sensoreinrichtungen sind vorzugsweise in einem oder mehreren Gehäusen angeordnet. In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind die eine oder mehrere Sensoreinrichtungen in Brandmeldern, wie Flammenmelder, Wärmemelder, Rauchmelder, Gasmelder, Multisensormelder oder Kameras angeordnet. Die Detektionseinheit ist vorzugsweise eingerichtet, das Brandereignis zu erfassen, das Brandereignis zu überwachen, die Brandereignisparameter zu erfassen und vorzugsweise auch den Lokalisierungsort P_L des Restbrandherdes. Unter Erfassung des Lokalisierungsortes P_L wird vorzugsweise die Bestimmung der Position und der Fläche A_R des Restbrandherdes verstanden. Die Fläche kann eine horizontale, vertikale und/oder allgemein winklig im Raum angeordnete Fläche sein.
• In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Lokalisierungsort P_L vorzugsweise die dreidimensionale Ausdehnung des Restbrandherdes erfasst oder ermittelt. Dies ist beispielsweise von Vorteil für Wassernebellöschanlagen bzw. Wassernebellöschvorrichtungen, da hier auch die räumliche Ausdehnung des Löschmittels bei der Ausbringung auf das zu schützende Objekt zu berücksichtigen ist.
• Nachdem das Brandereignis mittels der Detektionseinheit erfasst wurde, wird in einem nächsten Verfahrensschritt eine erste Löschphase gestartet.
• Das Löschmittel der ersten Löschphase weist eine erste Löschwirkeigenschaft auf. Das Löschmittel und die Löschwirkeigenschaft werden vorzugsweise entsprechend des zu erwartenden Brandszenarios und des potentiell brennbaren Stoffes ausgewählt.
• Überwachen des Brandereignisses:
• Das Brandereignis wird vorzugsweise nach dem Start der ersten Löschphase, während der ersten Löschphase oder nach Beendigung der ersten Löschphase mittels der Detektionseinheit oder einer dedizierten zweiten Detektionseinheit überwacht. Vorzugsweise werden die Brandereignisparameter, insbesondere Brandkenngrößen und/oder Brandverlaufsgrößen von der Detektionseinheit erfasst. In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens erfolgt auch die Bestimmung des Lokalisierungsortes P_L mindestens eines noch bestehenden Restbrandherdes mittels der Detektionseinheit.
• Vorzugsweise ist zur Bestimmung des Lokalisierungsortes P_L des mindestens einen noch bestehenden Restbrandherdes eine oder mehrere Sensoreinrichtungen der Detektionseinheit als bildgebender Sensor/bildgebende Sensoren ausgebildet, beispielsweise als CCD- oder CMOS-Sensor-Array oder im Infrarot (IR) Wellenlängenbereich als IR-Array-Sensor. In einer besonders bevorzugten Ausführung werden als IR-Array-Sensoren Infrarot-Thermopile-Array-Sensoren verwendet. Diese letztgenannten ermöglichen besonders kostengünstige Systeme. Besonders bevorzug werden IR-Array-Sensoren mit einer n × m Matrix, bspw. mit einer 4 × 4, 4 × 8, 8 × 8 oder 16 × 8 Pixelanordnung.
• In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens oder des Systems umfasst die Detektionseinheit einen oder mehrere Brandmelder und/oder einen oder mehrere bildgebende Sensoren.
• Wenn die erfassten Brandereignisparameter auf mindestens ein Restbrandherd hindeuten und der Lokalisierungsort P_L bestimmt wurde und/oder dessen Umgebung, wird eine zweite Löschphase gestartet.
• Entscheidend für das erfindungsgemäße Verfahren ist, dass in der zweiten Löschphase ein Löschmittel mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft auf den Lokalisierungsort P_L und/oder dessen Umgebung ausgebracht wird, wobei die zweite Löschwirkeigenschaft von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist.
• Dieser Lösung lieget die Erkenntnis zu Grunde, dass bei Kenntnis der Größe oder Intensität sowie des Ortes des Restbrandherdes durch die Erfassung der Brandereignisparameter und durch die Lokalisierung, der Restbrand/die Restbrände und der gesamte Brand, im Vergleich zu den Verfahren aus dem Stand der Technik, am effektivsten und mit minimierten Löschmittelmengen bekämpft werden können, wenn das Löschmittel in der zweiten Löschphase bedarfsgesteuert ausgebracht wird und das Löschmittel begrenzt nur auf den Lokalisierungsort und/oder dessen, vorzugsweise unmittelbare, Umgebung ausgebracht wird.
• In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die Umgebung als Projektion des Umgebungsvolumens des dreidimensionalen Brandereignisses, hier bezogen auf den Restbrandherd, auf eine Fläche ermittelt und im Weiteren als Umgebung Au bezeichnet.
• Das Ausbringen des Löschmittels auch auf die Umgebung Au ist vorteilhaft, damit der Lokalisierungsort ausreichend mit Löschmittel beaufschlagt wird, um die Ränder des Restbrandherdes und deren ggf. dynamische weitere Ausbreitung mit hoher Sicherheit mit Löschmittel zu beaufschlagen. Die Umgebung Au oder die vorzugsweise unmittelbare Umgebung A_Umin wird anhand der erfassten Brandereignisparameter vorzugsweise von der Detektionseinheit und/oder einer Steuereinheit berechnet.
• Somit kann die Gesamtfläche, auf die in der zweiten Löschphase das Löschmittel ausgebracht wird folgende Werte annehmen: Ag_es1=A_R, A_ges2=A_R + A_U oder Ages₂ = A_R + A_Umin betragen.
• Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Fläche A_Umin der unmittelbaren Umgebung um das Brandereignis herum mindestens 10% (A_Umin = 0,1 A_R) und maximal 30% (A_Umin = 0,3 A_R), vorzugsweise 20% (A_Umin = 0,2 A_R) der erfassten Fläche des Restbrandherdes A_R beträgt.
• Das Ausbringen des Löschmittels auf den Lokalisierungsort in der zweiten Löschphase umfasst vorzugsweise die Ausbringung auf die Gesamtfläche A_ges1 , A_ges2 , oder A_ges3 .
• In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als Umgebung vorzugsweise die dreidimensionale Umgebung des Restbrandes von der Detektionseinheit und/oder der Steuereinheit erfasst oder ermittelt. Dies ist beispielsweise von Vorteil für Wassernebellöschanlagen bzw. Wassernebellöschvorrichtungen, da hier auch die räumliche Ausdehnung des Löschmittels bei der Ausbringung auf das zu schützende Objekt zu berücksichtigen ist.
• Die Auswahl des Löschmittels mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft in der zweiten Löschphase, die von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist, ermöglicht ein im Vergleich zu den Verfahren aus dem Stand der Technik schnelleres Bekämpfen des Brandereignisses, insbesondere eines oder mehrerer Restbrände, und das mit verringerter Löschmittelmenge, was für eine geringere Brandschadenshöhe von Vorteil ist.
• Die erste und zweite Löschwirkeigenschaft wird durch die Hauptwirkung des ausgewählten Löschmittels in Verbindung mit einem oder mehreren Ausbringungsparametern bestimmt.
• Vorzugsweise wird die erste und zweite Löschwirkeigenschaft durch die Auswahl des Löschmittels bestimmt, womit die Hauptwirkung festgelegt wird, und durch die Auswahl eines oder mehrerer Ausbringungsparameter.
• In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens werden die Ausbringungsparameter aus folgender Liste ausgewählt:
• - Volumenstrom in l/min,
• - Massenstrom in kg/s,
• - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³,
• - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min),
• - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser in Wassernebel-Löschvorrichtungen
• - Druck an der Düse,
• - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen);
• Anzahl der Düsen:
• Unter einer Anzahl werden erfindungsgemäß eine oder mehrere Teile verstanden.
• Die erste und zweite Löschwirkeigenschaft wird vorzugsweise durch ihre Hauptwirkung und/oder ihre Ausbringungsparameter charakterisiert. Die Hauptwirkung oder Hauptwirkungen ist bzw. sind vorzugsweise aus der folgenden Liste ausgewählt, einzeln oder in Kombination:
• - Hauptwirkung Kühlung bzw. Wärmeentzug (z.B. beim Einsatz von Löschwasser und Löschwasser mit Zusätzen oder chemische Löschmittel wie Novec 1230 (ISO Kennzeichnung FK-5-1-12) in Verbindung mit einem oder mehreren Ausbringungsparametern aus der oben aufgeführten Liste.
• - Hauptwirkung Entzug oder Verdrängung von Sauerstoff, (z.B. Löschgase wie, Inertgase (z.B. Argon, Stickstoff) oder Kohlenstoffdioxid bzw. Gasgemische, in Verbindung mit einem oder mehreren Ausbringungsparametern aus der oben aufgeführten Liste.
• - Hauptwirkung Inhibition - Unwirksammachen - von Radikalen der Verbrennungsreaktion durch Rekombination, d.h. Störung des Verbrennungsablaufs durch eine Kettenabbruchreaktion, (beispielsweis beim Einsatz von chemischen Löschmitteln wie Novec, Halone, oder Aerosollöschmittel auf Kaliumcarbonatbasis) in Verbindung mit einem oder mehreren Ausbringungsparametern aus der oben aufgeführten Liste.
• Die wenigsten eine Ausbringungsvorrichtung, mittels derer das Löschmittel ausgebracht wird, ist eine aus der folgenden Liste, oder eine Kombination von mehreren oder sämtlichen der Folgenden:
• - einzelne Düse;
• - mehrere Düsen;
• - Düsenkopf/Düsenköpfe mit mehreren Fluidauslässen;
• - Düsennetz (Anzahl von Düsen an Rohrleitungen zur Löschmittelversorgung und vorzugsweise einzeln für das Ausbringen des Löschmittels mittels eines zugeordneten Steuerorgans für den Löschmittelfluss zu öffnen und zu schließen);
• - Löschmonitor zur Ausbringung von Löschmittel in Form von Löschwasser und/oder Löschschaum oder
• - Löschmonitor in der Ausprägung als Löschturbine.
• Vorzugsweise ist die Ausbringungsvorrichtung Teil einer Löschvorrichtung, die Vorzugsweise auch eine Löschmittelversorgungseinheit umfasst.
• Vorzugsweise wird die zweite Löschphase solange ausgeführt bis der Brand gelöscht ist. Alternativ kann aber auch eine weitere Löschphase vorgesehen sein, um die Brandbekämpfung fortzusetzen. Diese weitere Löschphase kann dann auch als dritte Löschphase bezeichnet werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhaft weitergebildet, in dem das Starten der ersten und zweiten Löschphase durch eine Steuereinheit erfolgt. Die Steuereinheit steht vorzugsweise in signalleitender Verbindung mit der Detektionseinheit, welche das Erfassen des Brandereignisses, der Brandereignisparameter und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses, insbesondere Brandereignisparameter, und vorzugsweise den Lokalisierungsort P_L an die Steuereinheit sendet, und die Steuereinheit ferner das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels steuert.
• Die Steuereinheit ist zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet und weist die hierfür benötigen Programmmittel und Datenverarbeitungsmittel auf.
• Beispielsweise weist die Steuereinheit einen Mikroprozessor, und optional einen Datenspeicher und/oder Datenübertragungsmittel auf. Weiterhin ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, von der Detektionseinheit des erfassten Brandereignisses und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandes, insbesondere Brandereignisparameter, und den Lokalisierungsort P_L zu empfangen und vorzugsweise zu verarbeiten und/oder im Datenspeicher zu speichern. Vorzugsweise ist die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet, Steuersignale zur bedarfsgesteuerten Ausbringung des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu generieren. Auch diese Steuersignale mit den vorzugsweise zugehörigen Zeitstempeln werden vorzugweise im Datenspeicher gespeichert. Vorzugsweise werden diese Steuersignale von der Steuereinheit drahtlos oder drahtgebunden an die Ausbringungsvorrichtung oder die Löschvorrichtung, insbesondere an das oder die Steuerorgane gesendet.
• Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, auf Basis von im Datenspeicher hinterlegten Auswerte- und/oder Entscheidungskriterien an Hand der erfassten Brandereignisparameter das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu steuern.
• Die Speicherung der erfassten Brandereignisses und/oder der Ergebnisse der Überwachung des Brandes bei der Bekämpfung, des Lokalisierungsortes P_L und der Steuersignale mit Zeitstempel haben den Vorteil, dass nach der Brandbekämpfung der Brandverlauf und die Bekämpfung dokumentiert ist, was für nachfolgende Analysen, beispielsweise für Versicherer von hohem Wert ist.
• In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens weist die Ausbringungsvorrichtung einen oder mehrere Löschmittelauslässe auf, welchem ein oder welchen jeweils ein Steuerorgan zum selektiven Freigeben oder Sperren des Löschmittelflusses zugeordnet sind, und das Ausbringen erfolgt mittels dieses oder dieser Löschmittelauslässe. Vorzugsweise erfolgt das selektive Freigeben und Sperren des Löschmittelflusses mittels der Steuereinheit. Dies hat den Vorteil, dass basierend auf den erfassten Brandereignisparametern und dem Lokalisierungsort, nur die Düsen zum Ausbringen des Löschmittels geöffnet werden, deren Sprühbild den Lokalisierungsort des Restbrandherdes oder der Restbrandherde und/oder deren vorzugsweise unmittelbare Umgebung abdecken. Dies hat eine erhebliche Reduzierung der Löschmittelmenge zur Folge.
• In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt die Erzeugung der zweiten Löschwirkeigenschaft, die zur ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist, durch eine Änderung von einem, mehreren oder sämtlichen Ausbringungsparametern, ausgewählt aus folgender Liste, erfolgt:
• - Volumenstrom in l/min,
• - Massenstrom in kg/s,
• - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³,
• - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min),
• - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser
• - Druck an der Düse,
• - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen)
• - Anzahl der Düsen,
wobei diese Änderung vorzugsweise durch die Steuereinheit veranlasst wird.
• Vorzugsweise ist die Steuereinheit eingerichtet, auf Basis von im Datenspeicher hinterlegten Auswerte- und/oder Entscheidungskriterien an Hand der erfassten Brandereignisparameter das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu steuern und insbesondere die Änderung eines oder mehrerer Ausbringungsparameter zu veranlassen. Das veranlassen dieser Änderung von Ausbringungsparametern wird vorzugsweise durch drahtloses oder drahtgebundenes Senden von entsprechenden Steuersignalen an die Ausbringungsvorrichtung und/oder die Löschvorrichtung, realisiert.
• So werden beispielsweise in der zweiten Löschphase, z.B. bei der Bekämpfung eines Brandereignisses mit einer Sprühflut - oder Nebellöschanlage die Löschmittelbeaufschlagungsmenge erhöht oder verringert, z.B. in Schritten von 2,5 l/(m² × min) und/oder nur eine bestimmte Anzahl von Düsen des Düsennetzes über die selektive Ansteuerung der jeweiligen Steuerorgane geöffnet zur Ausbringung des Löschmittels und der restlichen Düsen werden geschlossen.
• In einer speziellen weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist die Ausbringungsvorrichtung der ersten Löschphase als eine erste Anzahl von Düsen einer Sprühwasserlöschanlage oder einer Wassernebellöschanlage ausgebildet und es wird als Löschmittel vorzugsweise Löschwasser ausgebracht. In der zweiten Löschphase steuert die Steuereinheit die Ausbringung von Löschwasser als Löschmittel mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft mittels einer zweiten Anzahl von Düsen der Sprühwasserlöschanlage oder der Wassernebellöschanlage steuert. Unter Sprühwasserlöschanlagen werden auch solche verstanden, bei welchen vorteilhafterweise jeder Düse, ein Steuerorgan zugeordnet ist zum selektiven Öffnen und/oder Schließen
• Vorteilhaft bei der Verwendung von Löschwasser in der ersten Löschphase ist, dass es besonders preisgünstig ist, es ist nicht giftig, pH-neutral, nicht ätzend, ausreichend vorhanden und einfach zu fördern bzw. zu bevorraten.
• Alternativ zu der vorstehend genannten Ausführung ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens die Ausbringungsvorrichtung der ersten Löschphase als erster Löschmonitor ausgebildet und es wird Löschmittel mit einer ersten Löschwirkeigenschaft, beispielsweise Löschwasser, ausgebracht und in der zweiten Löschphase steuert die Steuereinheit die Ausbringung von Löschmittel, beispielsweise Löschwasser mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft, etwa durch Modifikation eines oder mehrerer Ausbringungsparameter, mit dem ersten Löschmonitor und/oder mit einem weiteren Löschmonitor. Als Löschmonitor wird vorzugsweise eine Löschturbine eingesetzt, wenn beispielsweise die damit einhergehende Löschwirkeigenschaft einer geringen Tropfengröße über große Weiten von 50 m und mehr erforderlich ist.
• In einerweiteren bevorzugten Ausführungsform Verfahren wird mindestens eine der Düsen von der zweiten Anzahl der Düsen und/oder der erste oder der weitere Löschmonitor auf den Lokalisierungsort P_L und/oder dessen Umgebung ausgerichtet.
• In einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens sendet die Steuereinheit in Abhängigkeit der Erfassung des Lokalisierungsortes P_L ein Ausrichtungssignal I_D an den ersten oder den weiteren Löschmonitor zur Ausrichtung auf den Lokalisierungsort P_L und/oder dessen Umgebung.
• In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird in der ersten Löschphase Löschwasser ausgebracht und nur in der zweiten Löschphase wird dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, vorzugsweise Schaummittel, zugemischt., Vorzugsweise wird in der ersten Löschphase Löschwasser als Löschmittel aus einer ersten Anzahl von Düsen ausgebracht, und in der zweiten Löschphase wird aus einer zweiten Anzahl von Düsen Löschmittel ausgebracht, wobei nur bei einer Untermenge der zweiten Anzahl von Düsen dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, beispielsweise ein Schaummittel, zugemischt wird, während aus dem Rest der zweiten Anzahl von Düsen Löschwasser als Löschmittel ausgebracht wird.
• Dies hat den großen Vorteil, dass die Mengen an Schaummittelzusätzen, beispielsweise auf Basis von Per- und polyflorierten Chemikalien deutlich reduziert werden können im Vergleich zu Verfahren, in denen auch in der ersten Löschphase mit Schaumlöschmittel gelöscht wird. Hierdurch wird das ökotoxikologisches Risiko deutlich reduziert.
• In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird selektiv nur vor der Düse oder vor den Düsen, die auf den Lokalisierungsort P_L und/oder dessen Umgebung ausgerichtet sind, dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, vorzugsweise Schaummittel, zugeführt. Dies erfolgt zum Zweck der effektiven, schnellen Löschung des Restbrandherdes oder der Restbrandherde und zur Minimierung der eingesetzten Löschmittelzusätze, insbesondere von Schaummittel.
• Als Löschmittelzusatz können vorzugsweise auch andere, wie Schaummittelkonzentrate, Netzmittel, Gelbildner, Retardants oder Salze dem Löschwasserzugefügt werden.
• In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist die Detektionseinheit dazu eingerichtet, das Brandereignis zu erfassen, das Brandereignis zu überwachen, die Brandereignisparameter zu erfassen und den Lokalisierungsort P_L , des Restbrandherdes zu lokalisieren.
• In einer besonders bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens erfolgt die Bestimmung des Lokalisierungsortes P_L und/oder dessen Umgebung des mindestens eines noch bestehenden Restbrandherdes mit einem IR-Array-Sensor, insbesondere mit einem Infrarot-Thermopile-Array-Sensor. Dies hat den Vorteil, dass neben der Erfassung der Lokalisierungsdaten auch Temperaturdaten und/oder Temperaturverteilungsdaten des oder der Restbrandherde erfasst werden, und dies auch vor und während der zweiten Löschphase. Vorzugsweise werden diese Temperaturdaten an die Steuereinheit gesendet.
• Ferner werden vorzugsweise diese Temperaturdaten von der Steuereinheit verwendet, um ein Lösch-Stopp-Steuersignal zur Beendigung der zweiten Löschphase zu erzeugen, wenn die erfassten Temperaturen vorgegebene Grenzwerte unterschreiten.
• In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens übermittelt die Detektionseinheit die Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses auf Basis der erfassten Brandereignisparameter an die Steuereinheit. Ferner erzeugt die Steuereinheit basierend hierauf das Steuersignal I_T2 für den Start der zweiten Löschphase, insbesondere für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels.
• Es werden demnach in dieser Ausführung ferner folgende Verfahrensschritte ausgeführt:
• - Übermittlung der Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses auf Basis der erfassten Brandereignisparameter von der Detektionseinheit an die Steuereinheit, und
• - Erzeugung eines Steuersignals I_T2 für den Start der zweiten Löschphase, insbesondere für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels durch die Steuereinheit basierend auf den empfangenen Ergebnissen der Überwachung des Brandereignisses auf Basis der erfassten Brandereignisparameter.
• Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, die Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses auf Basis der erfassten Brandereignisparameter von der Detektionseinheit zu empfangen und vorzugsweise basierend hierauf ein Steuersignal I_T2 für den Start der zweiten Löschphase, insbesondere für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels zu erzeugen.
• Die Erfindung wurde vorstehend in einem ersten Aspekt unter Bezugnahme auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben. Die Erfindung betrifft aber ferner auch ein System zum Bekämpfen eines Brandereignisses, vorzugsweise zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• Das System zum Bekämpfen eines Brandereignisses umfasst wenigsten eine Detektionseinheit und eine Ausbringvorrichtung, wobei das System dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren mit allen beschriebenen Ausführungen auszuführen.
• Das System wird vorteilhaft weitergebildet in dem es eine Steuereinheit umfasst, wobei Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuüben, insbesondere von der Detektionseinheit erfasste Brandereignisses und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandes, insbesondere Brandereignisparameter, und den Lokalisierungsort P_L mindestens eines Restbrandherdes zu empfangen und zu verarbeiten und vorzugsweise in einem Datenspeicher zu speichern, und
  basierend hierauf das Steuersignal I_T2 für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels in einer zweiten Löschphase zu erzeugen.
• In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Systems ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, die Änderung von einem, mehreren oder sämtlichen Ausbringungsparametern zu veranlassen, insbesondere vor dem Start der zweiten Löschphase, ausgewählt aus folgender Liste:
• - Volumenstrom in l/min,
• - Massenstrom in kg/s,
• - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³,
• - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min),
• - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser
• - Druck an der Düse,
• - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen)
• - Anzahl der Düsen.
• In einer besonders bevorzugten Ausführung des Systems umfasst dieses ein Unbemanntes Fahrzeug, insbesondere einen Roboter oder eine Drohne, dass bevorzugt die oder eine der Detektionseinheiten zum Erfassen eines Brandereignisses aufweist und/oder dazu eingerichtet ist, Löschwasser und außerdem oder alternativ ein weiteres Löschmittel, insbesondere in der zweiten Löschphase, auszubringen.
• Insbesondere ist das erfindungsgemäße System somit dazu eingerichtet, eine bedarfsgesteuerte Zumischung eines Löschmittelzusatzes zu Löschmittel einer ersten Phase auszuführen, wie z.B. Schaummittel.
• Insbesondere ist das erfindungsgemäße System somit zudem dazu eingerichtet, eine Erhöhung oder Verringerung des Volumenstroms, des Massenstroms, der Löschmittelausbringungsmenge oder der Tropfengröße aus der ersten Löschphase mit oder ohne Löschmittelzusatz auszuführen.
• Insbesondere ist das erfindungsgemäße System somit ferner dazu eingerichtet, eine Aktivierung benachbarter Düsen oder einer anderen Anzahl bzw. anderen Auswahl von Düsen eines Düsennetzes, in Abhängigkeit der Brandausbreitung und/oder Brandentwicklung durch- bzw. auszuführen.
• Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt eine Steuereinheit zur Bekämpfung eines Brandereignisses. Die Steuereinheit weist Programmmittel und Datenverarbeitungsmittel zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf, vorzugsweise umfassend einen Mikroprozessor, optional einen Datenspeicher, wobei die Steuereinheit insbesondere dazu eingerichtet ist
• - Steuersignale zum Starten einer ersten und einer zweiten Löschphase zu generieren,
• - von einer Detektionseinheit erfasste Brandereignisses und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandes, insbesondere Brandereignisparameter, und den Lokalisierungsort P_L mindestens eines Restbrandherdes zu empfangen und zu verarbeiten und vorzugsweise im Datenspeicher zu speichern,
• - Steuersignale zur bedarfsgesteuerten Ausbringung des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu generieren,
• - auf Basis von im Datenspeicher hinterlegten Auswerte- und/oder Entscheidungskriterien, an Hand der erfassten Brandereignisparameter, das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu steuern.
• Die Steuereinheit ist vorzugsweise dazu eingerichtet, ein Ausrichtungssignal I_D zu generieren und an einen Löschmonitor zur Ausrichtung auf den Lokalisierungsort P_L zu senden
• Die Steuereinheit ist weiter vorzugsweise dazu eingerichtet, die Änderung von einem, mehreren oder sämtlichen Ausbringungsparametern zu veranlassen, insbesondere vor dem Start der zweiten Löschphase, ausgewählt aus folgender Liste:
• - Volumenstrom in l/min,
• - Massenstrom in kg/s,
• - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³,
• - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² X min),
• - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser
• - Druck an der Düse,
• - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen)
• - Anzahl der Düsen.
• In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens und/oder des Systems und/oder der Steuereinheit umfasst die Steuereinheit eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale.
• Dies hat den Vorteil, dass Rechnerleistung und Datenspeicher der in automatischen Löschsystemen eingesetzten Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentralen für die zusätzlichen Funktionen der Datenerfassung der Überwachung des Brandereignisses und der Daten zur Bestimmung des Lokalisierungsortes P_L und Erzeugung von Steuersignalen zur bedarfsgesteuerten Ausbringung von Löschmittel, genutzt werden können und keine zusätzliche Steuereinheit notwendig ist. Dies ist besonders kosteneffektiv.
• Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden unter Verweis auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, wobei für gleiche oder ähnliche Bauteile oder Baugruppen dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Hierbei zeigen:
• 1 schematisch und exemplarischen einen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens und
• 2 eine schematische Ansicht eines Systems zur Ausübung des Verfahrens gemäß 1 in einem ersten Ausführungsbeispiel, und
• 3 eine schematische Ansicht eines Systems zur Ausübung des Verfahrens gemäß 1 in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
• In 1 ist der schematische Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bekämpfung eines Brandereignisses nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellt. Zunächst wird im Verfahrensschritt 110 ein Brandereignis 200 mittels einer Detektionseinheit 210 erfasst.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich beispielsweise um einen Lachenbrand in einer Auffangwanne eines Behälters für brennbare Flüssigkeiten.
• Unter einem Lachenbrand sind dabei all jene Brandereignisse zu verstehen, bei denen eine Flüssigkeit in Form einer Ansammlung, also einer Lache, brennt.
• Zur Bekämpfung eines Brandereignisse 200 (2) wird in einem ersten Schritt 110 das Brandereignis 200 mittels einer Detektionseinheit (210, vgl. 2) erfasst.
• Nach erfolgter Erfassung wird eine erste Löschphase gestartet, in der das Brandereignis 200 bekämpft wird, wobei in der ersten Löschphase eine Löschmittel, welches Vorzugsweise Löschwasser ist, oder gegebenenfalls Löschwasser mit Schaumzusatz oder ähnlichem, allgemein also ein Löschmittel mit einer ersten Löschwirkeigenschaft, mittels wenigstens einer Ausbringvorrichtung 310 ausgebracht wird.
• Um den Erfolg des Verlaufs der ersten Löschphase beurteilen zu können, erfolgt in einem weiteren Verfahrensschritt 130 das Überwachsen des Brandereignisses, das Erfassen von Brandereignisparameter und die Bestimmung eines Lokalisierungsortes P_L mindestens eines Restbrandherdes, insbesondere mittels der Detektionseinheiten, vgl. 2, kann kein Lokalisierungsort bestimmt werden, lässt dies bereits darauf schließen, dass bereits in der ersten Löschphase der Brandherd vollständig gelöscht wurde. Im Zwecke der weiteren Schilderung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aber davon ausgegangen, dass nach der ersten Löschphase mindestens eine Restbrandherd 202 (vgl. 2) noch vorhanden ist, beziehungsweise entstanden ist.
• In einem nächsten Verfahrensschritt 140 wird sodann eine zweite Löschphase gestartet, in Abhängigkeit von den in Schritt 130 erfassten Brandereignisparametern, wobei in der zweiten Löschphase ein Löschmittel mit einer zweiten Löschmitteleigenschaft auf den bestimmten Lokalisierungsort P_L und/oder auf dessen Umgebung bedarfsgesteuert ausgebracht wird, wobei die zweite Löschwirkeigenschaft von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist.
• Vorzugsweise wird sowohl auf den Lokalisierungsort P_L als auch auf dessen Umgebung Löschmittel mit der zweiten Löschwirkeigenschaft ausgebracht. Die Größe der Fläche in der Umgebung des Lokalisierungsortes P_L wird vorzugsweise nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen dimensioniert. Unter einer bedarfsgesteuerten Ausbringung wird hierbei verstanden, dass die Löschmittelmenge, die räumliche beziehungsweise flächige Verteilung des Löschmittels und die Abstimmung der zweiten Löschwirkeigenschaft vorzugsweise in Abhängigkeit der erfassten Brandereignisparameter erfolgen.
• 2 zeigt ein System zur Bekämpfung eines Brandereignisses, welches dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß 1 auszuüben. Insoweit wird auf die Beschreibung des Verfahrens zu 1 und in den beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen weiter oben verwiesen.
• Das System 500 umfasst zumindest eine erste Detektionseinheit 210, und vorzugsweise eine oder mehrere weitere Detektionseinheiten (nicht dargestellt). Die Detektionseinheit 210 ist dazu eingerichtet, ein Brandereignis 200 zu erfassen. Wird nur eine Detektionseinheit 210 verwendet, ist diese vorzugsweise ferner dazu eingerichtet, das Brandereignis 200 zu überwachen, dessen Brandereignisparameter zu erfassen, und einen Lokalisierungsort P_L eines Restbrandherdes 202 zu lokalisieren.
• Die Detektionseinheit 210 weist vorzugsweise einen Infrarotarraysensor auf, welcher 4×4 Sensorzellen umfasst. Hierdurch wird es möglich, den überwachten Raum im System 500 in insgesamt vier Spalten A, B, C, D und vier Zeilen 1, 2, 3, 4 einzuteilen und komplett zu überwachen.
• Die Detektionseinheit 210 ist mit einer elektronischen Steuereinheit 220 signalleitend verbunden.
• Ferner umfasst das System 500 eine Ausbringvorrichtung 310 für Löschmittel. Die Ausbringvorrichtung 310 umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel einen ersten Löschmonitor 400 und einen weiteren Löschmonitor 410. Die Löschmonitore 400, 410 sind winklig auf unterschiedliche Sektoren A1 ... D4 ausrichtbar.
• Der erste Löschmonitor 400 ist dazu eingerichtet, Löschmittel mit einer ersten Löschwirkeigenschaft abzugeben, während der zweite Löschmonitor 410 dazu eingerichtet ist, Löschmittel mit einer von der ersten Löschwirkeigenschaft verschiedenen zweiten Löschwirkeigenschaft abzugeben. Beispielsweise ist der erste Löschmonitor dazu eingerichtet, Löschmittel in Form von Wasser mit einem erstem Öffnungskegel abzugeben, während der zweite Löschmonitor 410 dazu eingerichtet ist, Wasser mit Schaumzusatz und optional einen zweiten Öffnungskegel abzugeben.
• Die in 2 gezeigte Fläche A1...D4 ist beispielsweise die Bodenfläche einer Auffangwanne, welche Leckagen eines Behälters mit brennbarer Flüssigkeit, beispielsweise Ketone, Flüssiggas, Alkohole und andere auffängt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel soll davon ausgegangen werden, dass sich zu einem bestimmten Zeitpunkt in den Sektoren A2, B2, C2, A3, B3, C3 ein Brandereignis 200 ereignet, bezeichnet auch als Lachenbrand der aufgefangenen brennbaren Flüssigkeit. Das Brandereignis 200 wird mittels der Detektionseinheit 210 erfasst, und eine erste Löschphase zur Bekämpfung des Brandereignisses 200 wird gestartet, indem der erste Löschmonitor 400 Löschmittel in die Sektoren A2, B2, C2, A3, B3, C3 abgibt.
• Das Löschmittel wird dem ersten Löschmonitor 400 beispielsweise aus einer Löschmittelversorgungseinheit 320 bereitgestellt, die Teil des Systems 500 ist. Infolge der Brandbekämpfung wird das Brandereignis 200 zu einem Restbrandherd 202 reduziert, der sich lediglich noch in den Sektoren A2 und A3 der Auffangwanne befindet. Mittels der Detektionseinheit 210 wird das Brandereignis und der Verlauf der Bekämpfung überwacht. Hierbei werden Brandereignisparameter erfasst, sowie der Lokalisierungsort P_L des Restbrandherdes 202. Der Lokalisierungsort P_L wird charakterisiert durch die Anordnung und Größe einer Fläche A_R des Restbrandherdes.
• Sind die Brandereignisparameter und der P_L erfasst worden, wird sodann eine zweite Löschphase gestartet, in der Löschmittel aus dem zweiten Löschmonitor 410 auf den Restbrandherd 202 abgegeben wird. Hierbei ist es möglich, Löschmittel nur auf diejenigen Sektoren A2, A3 abzugeben, in denen in die Fläche A_R des Lokalisierungsortes P_L erstreckt ist. Alternativ oder zusätzlich ist es aber auch möglich, die unmittelbare Umgebung um den Restbrandherd 202 herum mit Löschmittel aus dem zweiten Löschmonitor 410 zu versorgen. Wodurch beispielsweise die Sektoren B2, B3 zusätzlich mit Löschmittel versorgt werden könnten, siehe angedeutet eine Umrisslinie der Umgebung mit der Fläche Au.
• Die Löschmonitore 400, 410 und die Löschmittelversorgungseinheit 320 sind vorzugsweise signalleitend jeweils mit der Steuereinheit 220 verbunden. Falls erforderlich, erfolgt eine Ausrichtung der Löschmonitore 400, 410 auf das Brandereignis 200 beziehungsweise den Lokalisierungsort P_L des Restbrandherdes 202 mittels Übertragung eines Ausrichtungssignals I_D von der Steuereinheit 220 an die Löschmonitore 400, 410. Das Ausrichtungssignal I_D ist abhängig von der Erfassung der Brandereignisparameter, und insbesondere von der Bestimmung des Lokalisierungsortes P_L . Die Steuereinheit 220 nimmt vorzugsweise ferner die Abstimmung zumindest der zweiten Löschwirkeigenschaft des zweiten Löschmonitors 410 vor, indem beispielsweise abhängig von den ermittelten Brandereignisparametern eine geeignete Menge Schaummittel zum Löschmittel, welches von der Löschmittelversorgungseinheit 320 zugeführt wird, beigemischt wird.
• Da es sich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 exemplarisch um einen Lachenbrand handelt, wird auf Folgendes hingewiesen:
• Bei den vorliegenden Ausführungen wurde davon ausgegangen, dass die Lache des aufgefangenen brennbaren Materials sich ausschließlich in den gezeigten Sektoren A2 - C3 erstreckte. Entsteht ein Brandereignis in einem Auffangbehälter wie dem in 2 angedeuteten, erstreckt sich der Brand in sehr kurzer Zeit über die gesamte Vorfläche der brennbaren Flüssigkeit. Ist der Auffangbehälter also vollständig aus seiner Bodenfläche benetzt, würden bei Anschlagen des ersten Löschmonitors 400 bereits alle Sektoren A1 bis D4 in Brand stehen. Der Fortgang der Brandbekämpfung vollzieht sich aber ungeachtet dessen nach dem Verfahren gemäß 1 und analog zu den vorstehend geschilderten Details.
• Die Bekämpfung von Lachenbränden in bei weitem nicht das einzige Aufgabengebiet der vorliegenden Erfindung. Vor diesem Hintergrund zeigt 3 ein weiteres exemplarisches Ausführungsbeispiel. Das Raster A1 bis D4 soll in diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft die Fläche einer Deponie einer Kunststoff-Recyclinganlage oder ähnlichem darstellen. Das System 500 zur Brandbekämpfung weist dieselben funktionellen Komponenten auf, wie das System 500 gemäß 2, weswegen hinsichtlich identischer Bezugszeichen auf die vorherigen Ausführungen verwiesen wird. Den Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 2 ist als Ausbringvorrichtung 310 eine stationäre Anordnung einer Vielzahl von Löschmittelauslässen 311 vorgesehen, die jeweils mittels eines Steuerorgans 312 aktivierbar sind. Beispielsweise sind die Löschmittelauslässe an Düsen einer Sprühwasserlöschanlage oder einer Wassemebellöschanlage ausgebildet sind. Die Steuerorgane 312 sind jeweils signalleitend mit der Steuereinheit 220 verbunden. Die Steuereinheit 220 ist dazu eingerichtet, analog zur Vorgehensweise gemäß 2 das Verfahren gemäß 1 auszuführen und hierbei insbesondere nach einem Erfassen eines Brandereignisses 200 eine erste Löschphase zu starten, in der das Brandereignis 200 bekämpft wird, wobei in der ersten Löschphase aus einer ersten Anzahl von Löschmittelauslässen 311 ein Löschmittel mit einer ersten Löschwirkeigenschaft ausgebracht wird. Das Brandereignis und dessen Veränderung während der ersten Löschphase wird mittels einer Detektionseinheit 110 überwacht. Hierbei werden Brandereignisparameter und der Lokalisierungsort P_L des entstehenden Restbrandherdes 202 erfasst. Im Anschluss daran wird mittels der Steuereinheit 220 ein Steuersignal I_T2 für den Start einer zweiten Löschphase ausgesandt, und eine zweite Anzahl Steuerorgane 312 zum Ausbringen von Löschmittel aus einer zweiten Anzahl von Löschmittelauslässen angesteuert, mit denen Löschmittel dann mit einer zweien Löschwirkeigenschaft auf den Restbrandherd 202 am Lokalisierungsort P_L ausgebracht wird Die Auswahl der ersten und zweiten Löschwirkeigenschaft erfolgt nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen. Beispielsweise kann sich in der zweiten Löschphase die Tropfengröße des ausgebrachten Löschmittels von der Tropfengröße des Löschmittels in der ersten Löschphase unterscheiden.
• Vorzugsweise ist jedem Sektor A1 bis D4 der vom System 500 abgedeckten Fläche gemäß 3 ein Löschmittelauslass 311 zugeordnet, wobei die Löschmittelauslässe 311 vorzugsweise in einer zu der Fläche A1 bis D4 äquivalenten Matrix X1 bis W4 angeordnet sind. Zum Bekämpfen des Brandereignisses 200 werden in den Sektoren A2, B2, A3, B3 beispielsweise die Löschmittelauslässe 311 in den Sektoren X2, Y2, X3 und Y3 mittels des Steuersignals I_T1 von der Steuereinheit 220 aktiviert.
• Um in der zweiten Löschphase den Restbrandherd 202 gezielt mit reduziertem Löschmitteleinsatz bekämpfen zu können, werden vorzugsweise die Löschmittelauslässe 311 in den Sektoren X2, X3 von der elektronischen Steuereinheit 220 mittels Ansteuerung der entsprechenden Steuereinheit 312 aktiviert.
• Wie auch in dem Ausführungsbeispiel 2 ist es möglich, zusätzlich zu der unmittelbaren Fläche A_R des Restbrandherdes 202 (vgl. 2) oder alternativ zu der unmittelbaren Fläche A_R des Restbrandherdes und dessen Umgebung Au durch gezielte Anwahl der entsprechenden Löschmittelauslässe 311 in der zweiten Löschphase mit Löschmittel zu beaufschlagen.
• Alternativ zur vorstehend beschriebenen Auswahl des Aufbringparameters „Tropfengröße“ könnte beispielsweise auch die ausgebrachte Löschmittelmenge in der ersten und zweiten Löschphase abweichend voneinander gewählt werden. So könnte als Ausbringparameter für die erste Löschphase beispielsweise eine Wasserbeaufschlagung von 30 l/(m² × min) gewählt werden, während für die zweite Löschphase beispielsweis eine reduzierte Wasserbeaufschlagung von etwa 15 l/(m² × min) gewählt wird.
• Bezugszeichenliste

100

Verfahren zur Bekämpfung eines Brandereignisses

110

Erfassen eines Brandereignisses

120

Starten einer ersten Löschphase

130

Überwachen des Brandereignisses

140

Starten einer zweiten Löschphase

200

Brandereignis

202

Restbrandherd

210

Detektionseinheit

220

Steuereinheit zur Bekämpfung eines Brandereignisses

300

Löschvorrichtung

310

Ausbringungsvorrichtung

311

Löschmittelauslass

312

Steuerorgan

320

Löschmittelversorgungseinheit

400

Löschmonitor

410

weiterer Löschmonitor

500

System zur Bekämpfung eines Brandereignisses

A1 ... D4

Sektoren eines IR-Matrix-Sensors

P_L

Lokalisierungsort des Restbrandes

A_R

Fläche des Restbrandherdes

Au

Fläche der Umgebung

Ages

Gesamtfläche der Löschmittelbeaufschlagung in der zweiten Löschphase

I_D

Ausrichtungssignal

I_T1, I_T2

Steuersignale für den Start der ersten/zweiten Löschphasen

Claims (22)

1. Verfahren (100) zur Bekämpfung eines Brandereignisses (200) umfassend die Schritte: - Erfassen eines Brandereignisses (200) mittels einer Detektionseinheit (210), - Starten einer ersten Löschphase zur Bekämpfung des Brandereignisses (200), wobei in der ersten Löschphase ein Löschmittel, mit einer ersten Löschwirkeigenschaft mittels wenigstens einer Ausbringvorrichtung (310) ausgebracht wird, - Überwachen des Brandereignisses mittels der Detektionseinheit (210) oder einer dedizierten zweiten Detektionseinheit, und Erfassung von Brandereignisparametern und Bestimmung eines Lokalisierungsortes (P_L) mindestens eines Restbrandherdes und - Starten einer zweiten Löschphase in Abhängigkeit von den erfassten Brandereignisparametern, wobei in der zweiten Löschphase ein Löschmittel mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft auf den Lokalisierungsort (P_L) und/oder dessen Umgebung (Au) bedarfsgesteuert ausgebracht wird, wobei die zweite Löschwirkeigenschaft von der ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Starten der ersten und zweiten Löschphase durch eine Steuereinheit (220) erfolgt, wobei die Steuereinheit (220) in signalleitender Verbindung mit der Detektionseinheit (210) steht, welche das Erfassen des Brandereignisses (200), der Brandereignisparameter und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses und den Lokalisierungsort (P_L) an die Steuereinheit (220) sendet, und die Steuereinheit (220) ferner das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels steuert.
3. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei das Ausbringen des Löschmittels mittels der Ausbringungsvorrichtung (310) unter Verwendung einer oder mehrerer Löschmittelauslässe (311) erfolgt, welchem ein oder welchen jeweils ein Steuerorgan (312) zum selektiven Freigeben oder Sperren des Löschmittelflusses zugeordnet ist.
4. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Erzeugung der zweiten Löschwirkeigenschaft, die zur ersten Löschwirkeigenschaft verschieden ist, durch eine Änderung von einem, mehreren oder sämtlichen Ausbringungsparametern, ausgewählt aus folgender Liste, erfolgt: - Volumenstrom in l/min, - Massenstrom in kg/s, - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³, - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min), - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser - Druck an der Düse, - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen) - Anzahl der Düsen, wobei diese Änderung vorzugsweise durch die Steuereinheit (220) veranlasst wird.
5. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ausbringungsvorrichtung (310) der ersten Löschphase als eine erste Anzahl von Düsen einer Sprühwasserlöschanlage oder einer Wassernebellöschanlage ausgebildet ist und Löschwasser ausgebracht wird und wobei ferner in der zweiten Löschphase die Steuereinheit (220) die Ausbringung von Löschwasser mit einer zweiten Anzahl von Düsen der Sprühwasserlöschanlage oder der Wassernebellöschanlage steuert.
6. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ausbringungsvorrichtung (310) der ersten Löschphase als erster Löschmonitor (400) ausgebildet ist und Löschmittel, beispielsweise Löschwasser mit einer ersten Löschwirkeigenschaft ausgebracht wird und in der zweiten Löschphase die Steuereinheit (220) die Ausbringung von Löschmittel, beispielsweise Löschwasser mit einer zweiten Löschwirkeigenschaft, mit dem ersten Löschmonitor (400) und/oder mit einem weiteren Löschmonitor (410) steuert.
7. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche Anspruch 5 oder 6, wobei in der zweiten Löschphase mindestens eine der Düsen von der zweiten Anzahl der Düsen und/oder der erste oder der weitere Löschmonitor auf den Lokalisierungsort (P_L) und/oder dessen Umgebung ausgerichtet wird.
8. Verfahren (100) nach Anspruch 6, wobei die Steuereinheit (220) ein Ausrichtungssignal I_D an den ersten oder den weiteren Löschmonitor (400, 410) zur Ausrichtung auf den Lokalisierungsort (P_L) und/oder dessen Umgebung sendet.
9. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei in der ersten Löschphase als Löschmittel Löschwasser ausgebracht wird und nur in der zweiten Löschphase dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, vorzugsweise Schaummittel, zugemischt wird, wobei vorzugsweise: - in der ersten Löschphase Löschwasser als Löschmittel aus einer ersten Anzahl von Düsen ausgebracht wird, und - in der zweiten Löschphase aus einer zweiten Anzahl von Düsen Löschmittel ausgebracht wird, wobei bei einer Untermenge der zweiten Anzahl von Düsen dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, beispielsweise ein Schaummittel, zugemischt wird, während aus dem Rest der zweiten Anzahl von Düsen Löschwasser als Löschmittel ausgebracht wird.
10. Verfahren (100) nach Anspruch 7, wobei selektiv nur vor der Düse oder vor den Düsen der zweiten Anzahl von Düsen, die auf den Lokalisierungsort (P_L) und/oder dessen Umgebung ausgerichtet sind, dem Löschwasser ein Löschmittelzusatz, vorzugsweise Schaummittel, zugeführt wird.
11. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung des Lokalisierungsortes (P_L) und/oder dessen Umgebung des mindestens einen noch bestehenden Restbrandherdes (202) mit einem IR-Array-Sensor, insbesondere mit einem Infrarot-Thermopile-Array-Sensor, erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Detektionseinheit (210) die Ergebnisse der Überwachung des Brandereignisses auf Basis der erfassten Brandereignisparameter an die Steuereinheit (220) übermittelt, wobei ferner die Steuereinheit (220) basierend hierauf ein Steuersignal (I_T2) für den Start der zweiten Löschphase erzeugt, insbesondere für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (220) eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale umfasst.
14. System zum Bekämpfen eines Brandereignisses (200) wenigstens umfassend eine Detektionseinheit (210), und eine Ausbringvorrichtung (310), wobei das System dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.
15. System nach Anspruch 14, ferner umfassend eine Steuereinheit (220), wobei die Steuereinheit (220) dazu eingerichtet ist, von der Detektionseinheit (210) erfasste Brandereignisse (200) und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandes, insbesondere Brandereignisparameter, und den Lokalisierungsort (P_L) mindestens eines Restbrandherdes (202) zu empfangen und zu verarbeiten und/oder in einem Datenspeicher zu speichern, und basierend hierauf das Steuersignal (I_T2) für die bedarfsgesteuerte Ausbringung des Löschmittels in einer zweiten Löschphase zu erzeugen.
16. System nach einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei die Steuereinheit (220) dazu eingerichtet ist, die Änderung von einem oder mehreren Ausbringungsparametern, ausgewählt aus folgender Liste, zu veranlassen: - Volumenstrom in l/min, - Massenstrom in kg/s, - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³, - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min), - Tropfengröße bzw. Tröpfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser - Druck an der Düse, - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen) - Anzahl der Düsen,
17. System nach einem der Ansprüche 14 bis 16, ferner umfassend ein Unbemanntes Fahrzeug, insbesondere einen Roboter oder eine Drohne, dass bevorzugt eine Detektionseinheit (210) zum Erfassen eines Brandereignisses (200) aufweist und/oder dazu eingerichtet ist, Löschwasser und außerdem oder alternativ ein weiteres Löschmittel auszubringen.
18. System nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Steuereinheit (220) eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale umfasst.
19. Steuereinheit (220) zur Bekämpfung eines Brandereignisses umfassend einen Mikroprozessor und ein Datenspeicher, wobei die Steuereinheit Programmmittel und Datenverarbeitungsmittel zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen, insbesondere dazu eingerichtet ist - Steuersignale zum Starten einer ersten und einer zweiten Löschphase zu generieren, - von einer Detektionseinheit (210) erfasste Brandereignisse und/oder die Ergebnisse der Überwachung des Brandes, insbesondere Brandereignisparameter, und den Lokalisierungsort (P_L) mindestens eines Restbrandherdes (202) zu empfangen und zu verarbeiten und/oder im Datenspeicher zu speichern, - Steuersignale zur bedarfsgesteuerten Ausbringung des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu generieren, - auf Basis von im Datenspeicher hinterlegten Auswerte- und/oder Entscheidungskriterien, an Hand der erfassten Brandereignisparameter, das bedarfsgesteuerte Ausbringen des Löschmittels in der zweiten Löschphase zu steuern.
20. Steuereinheit (220) nach Anspruch 19, wobei diese dazu eingerichtet ist, ein Ausrichtungssignal (I_D) zu generieren und an einen Löschmonitor (400, 410) zur Ausrichtung auf den Lokalisierungsort (P_L) zu senden.
21. Steuereinheit (220) nach Anspruch 19 oder 20, wobei diese dazu eingerichtet ist, um die Änderung von einem oder mehreren Ausbringungsparametern zu veranlassen, insbesondere vor dem Start der zweiten Löschphase, ausgewählt aus folgender Liste: - Volumenstrom in l/min, - Massenstrom in kg/s, - Löschmitteleinbringungsmenge in kg/m³, - Löschmittelbeaufschlagungsmenge in l/(m² × min), - Tropfengröße bzw. Tropfengrößenverteilung, insbesondere von Löschwasser - Druck an der Düse, - Auswahl bestimmter Düsen eines Düsennetzes (Düsen mit Rohrleitungen verbunden und vorzugsweise einzeln für Fluidfluss des Löschmittels zu öffnen und zu schließen) - Anzahl der Düsen.
22. Steuereinheit (220) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei die Steuereinheit (220) eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale umfasst.

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