DE2731057A1

DE2731057A1 - Feuerschutzanlage

Info

Publication number: DE2731057A1
Application number: DE19772731057
Authority: DE
Inventors: Andre Barnitzke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-07-07
Filing date: 1977-07-07
Publication date: 1979-01-25

Description

Hamburg, den S.Juli 197^r/

Anmelder:

Andre Uarnitzke
Steinfurther Allee 43

200C Hamburg 74

Feuerschutzanlage

Kaufhäuser, Theater, Fahrgastschiffe sowie größere liierkshallen werden durch automatische Berieselungs- oder Sprinkler-Anlagen gegen Feuerausbreitung geschützt. Derartige Anlagen sind mit Düsen ausgestattet, die im Fall eines Brandes Wasser oder ein anderes Löschmittel versprühen und selbsttätig wirksam werden. Hierzu werden die Ventile als Schmelzpunktsicherungsventile ausgeführt. Bei einer bestimmten Temperatur, z.B. bei ca. 70 C schmelzen bei

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den in Kaufhäusern usui. eingebauten Anlagen die Uieichlote, mit denen die Öffnungen der Wentile der Sprinklerbrausen verschlossen sind. Das Wasser der Anlage strömt

2 aus und besprengt eine Fläche von etwa 10m, wodurch die Ausbreitung eines Brandes zumindest gehemmt und die Rettung von Personen erleichtert wird. Uieiter ist es bekannt, Sprinklerdüsen durch besondere, auf Brandzustände ansprechende Signalgeber zu steuern, z.B. durch sog. Ionisationsfeuermelder. Derartige Feuerschutzanlagen sind teuer, so daß ihre Verwendung bislang auf Objekte beschränkt morden ist, für die solche Schutzeinrichtungen unumgänglich nötig sind.

Bei Wohnhäusern, insbesondere kleineren Häusern mit nur wenigen Wohnungen oder Einfamilienhäusern, aber auch in kleineren gewerblich genutzten Gebäuden, hat man deshalb bislang von der Verwendung automatischer Feuerschutzanlagen abgesehen. Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine verhältnis billige Feuerschutzanlage zu schaffen, die auch noch nachträglich in kleineren Ulohngebäuden eingerichtet werden kann.

Eine Feuerschutzanlage für Gebäude oder dergleichen mit mehreren, an einen Ulasservorrat angeschlossenen und temperaturabhängig selbsttätig öffnenden UJasserdüsen wird nach der Erfindung dadurch geschaffen, daß eine geschlossene, mit Überdruck betriebene Uiarmwasserheizungsanlage,

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die mehrere Heizkörper aufweist, die durch Leitungen für Vor- und rtücklauf an eine Heizvorrichtung angeschlossen sind, an den Heizkörpern und/oder den Leitungen mit nach auQen öffnenden Ventilen v/ersehen wird, deren Verschlüsse bei einer Außentemperatur selbsttätig öffnen, die über der höchsten Temperatur des umzuwälzenden Wassers liegt.

IYIit einer derart ausgestalteten Heizungsanlage können nicht nur Wohnräume, sondern auch Kellerräume, Abseiten und Dachböden gesichert werden, also solche Räume, die nicht täglich benutzt werden und in denen sich daher unbemerkt Brandherde bilden können. Sollte in der Nähe eines erfindungsgemäß ausgestatteten Teiles einer Heizungsanlage die Temperatur auf die bestimmte Grenztemperatur ansteigen, so öffnet das an dem betreffenden Abschnitt angeordnete Ventil, und der in der Heizungsanlage vorhandene Überdruck von 1-2 atü strömt aus. Das Ventil kann vorzugsweise mit einem Sprühkopf versehen sein. Damit kann nach Auslösung des Ventils in der Umgebung des betreffenden Heizungsabschnittes zumindest ein feuerhemmender Zustand hergestellt werden.

Der U/asservorrat üblicher geschlossener Heizungsanlagen ist beschränkt. Um eine länger dauernde Wirkung zu erzielen, vor allem dann, wenn mehrere Ventile öffnen, kann die Heizungsanlage nach der Erfindung durch eine in

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Abhängigkeit von der Öffnung der Ventile ansprechende Steuerung an eine vorhandene Wasserleitung angeschlossen werden. Besonders für diesen Fall empfiehlt es sich, die temperaturabhängig selbsttätig öffnenden Ventile als Signalgeber für eine Alarmanlage zu benutzen.

Die für die Erfindung erforderlichen Ventile, vorzugsweise mit Schmelzpunktsicherung ausgestattete Ventile oder Ventile, die durch zusätzliche, bei Branderscheinungen wirksam werdende Signalgeber ausgelöst werden, können an Zwischenstücken, Rohrkrümmern, Endverschlüssen von Heizkör*- pern oder Heizkörperventilen angeordnet werden. Vorzugsweise werden die für den Feuerschutz vorgesehenen Ventile mit üblichen Heizkörper- und Entlüftungsventilen kombiniert, so daß die Heizkörper selbst nicht verändert zu werden brauchen.

Die Erfindung sieht weiter vor, daß die Wassertemperatur in den Heizkörpern der Heizungsanlage auf etwa 70 C beschränkt wird, so daß bei Ufirksamwerden der Feuerschutzeinrichtungen Personenschäden durch ausströmendes, zu heisses Wasser weitestgehend vermieden werden.

Weitere Vorzüge und merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung beispiels-

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weise erläutert und dargestellt ist. 27 31057

Es zeigen :

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer in einem Gebäude angeordneten, erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig. 2 eine einfache Ausführungsform eines für die Erfindung zu verwendenden Ventils,

Fig. 3 eine Kombination eines für die Erfindung zu verwendenden Ventils mit einem üblichen Entlüftungsventil einer Heizungsanlage,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines für die Erfindung zu verwendenden Ventils mit einem Signalgeber und

Fig. 5 und 6 eine weitere erfindungsgemäße Einrichtung und ein dafür zu verwendendes Ventil.

Eine erfindungsgemäße Feuerschutzeinrichtung wird durch besondere Ausgestaltung einer üblichen geschlossenen UJarmwasserheizungeanlage geschaffen. Die Anlage weist eine Heizvorrichtung 10 auf, die ein üblicher Heizkessel oder ein an ein Fernheizungssystem angeschlossener Wärmeaustauscher sein kann. Von der Heizungsvorrichtung 10 geht ein Vorlauf 12, der ein manometer 36 und eine Pumpe 11 enthält, zu den Heizkörpern 14, 16, 18 usw. Von den Heizkörpern geht ein Rücklauf 22 zurück zur Heizungsvorrichtung 10. Das UJasser in der Heizungsanlage steht unter einem Überdruck, der bis zu 2 atü betragen kann und im allgemeinen zwischen 1 und 1,5 atü liegt. An den Teilen der Heizungsanlage, die unter Druck stehendes UJasser enthalten,

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sind erfindungsgemäß Ventile oder Düsen angebracht, die nach außen öffnen und mit von der Außentemperatur abhängigen Sicherungen oder Verschlüssen versehen sind. So ist am Vorlauf 12 ein solches Ventil 20, an den Heizkörpern 14, und 18 jeweils ein Ventil 20* und am Rücklauf 22 ein Ventil 20" dargestellt. Die Anordnung und Verteilung der Ventile ist in Fig. 1 nur schematisch und beispielsweise gezeigt. In der praktischen Ausführungsform ergibt sich diese Anordnung und Verteilung aufgrund der besonderen Schutzerfordernisse.

Im einfachsten Fall, siehe Fig. 2, wird zur Ausbildung eines Ventils in der Wandung 38 eines zur Heizungsanlge gehörenden Rohres oder Heizkörpers eine Bohrung 39 hergestellt, die z.B. die Form eines Doppelkegels haben kann. In der Bohrung 39 sitzt ein Stopfen 40 aus einem material, das bei Erreichung einer Grenztemperatur schmilzt, so daß der größte Teil der Bohrung 39 für den Durchtritt von Wasser frei wird. Vorzugsweise ist dieses Material ein niedrig schmelzendes Lot. Die Grerztemperatur muß mit entsprechendem Sicherheitsintervall über der Betriebstemperatur der Heizung liegen, so daß ein unbeabsichtigtes Öffnen des Ventils 39, 40 vermieden wird. An der Außenseite ist das Ventil 39, 40 mit einem Sprühkopf 42 versehen, z.B. einem kugelschalenförmigen Siebblech, das zusätzlich die Aufgabe hat, das Ventil zu schützen.

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Fig. 3 zeigt einen Endverschlußstopfen 43, der in üblicher UJeise die Außenseite der letzten Hippe eines aus mehreren Rippen aufgebauten Heizkörpers verschließt. In einer Bohrung dieses Stopfens ist eine Kombination aus einem üblichen Entlüftungsventil 44 und einem Ventil 46 angeordnet, das für Feuerschutzzu/ecke als Schmelzpunktsicherungsventil ausgebildet ist. Eine ähnliche Anordnung kann auch für übliche Heizkörperventile vorgesehen sein.

In Fig. 4 ist ein in einer Fassung 48 untergebrachtes Schmelzpunktsicherungsventil 50 mit einem Signalgeber verbunden, der aus einer Leitung 52, 53 mit einem Brückenstück 54 besteht. Das Brückenstück 54 ist über Sollbruchstellen 56 mit den Abschnitten 52, 53 verbunden. Bei Auslösung des Ventils 50 uiird durch den Druck des ausströmenden Wassers die Leitungsbrücke an den Sollbruchstellen zerstört, so daß eine Leitungs- oder Stromkreisunterbrechung eintritt, die ein Signal darstellt. Stattdessen ist es auch möglich, daß die Brücke 54 im geschlossenen Zustand des Ventils 50 nicht leitend ist und die Leitung 52, 53 an dieser Stelle trennt. Erst bei Anfeuchtung durch das ausströmende Uiasser tuird die Leitfähigkeit der Brücke 54 hergestellt und damit der die Abschnitte 52, 53 enthaltende Stromkreis geschlossen, so daß das Schließen des Stromkreises als Signal benutzt werden kann.

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Fig. 1 zeigt, daß die Ventile 20, 20·, 20" durch ein Leitungssystem 32 mit einer Steuerungseinrichtung 34 verbunden sind. Die Einrichtung 34 steuert ein Ventil 24, durch das eine zur Heizvorrichtung 10 führende Zuleitung 26 mit der Wasserleitung 28 verbunden wird. Das Ventil 24 ist eine Kombination aus Druckminderventil und Überdruckventil, so daß eine Beschädigung der Heizungsanlage durch Überdruck vermieden wird. Die Steuerung 34 kann zusätzlich mit einer Vorrichtung ausgestattet sein, die in Abhängigkeit von der Auslösung eines der Ventile 20, 20', 20" ein Warnsignal abgibt oder auslöst, das im einfachsten Fall ein mechanisches Klopfsignal sein kann.

Statt der schematisch dargestellten elektrischen Steuerung, siehe Fig. 4 und 1, kann auch der Druckabfall im manometer 36 die selbsttätige Öffnung der Ventilvorrichtung 24 und die Abgabe von Warnzeichen steuern.

Fig. 5 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform. Die Anlage weist einen Heizkessel 60, einen Vorlauf 62 und einen Rücklauf 72 auf. Zwischen Vorlauf 62 und Rücklauf 72 liegen Heizkörper 64. Vorlauf und Rücklauf sind über ein Vierwegemischventil 68 mit dem Heizkessel 60 verbunden, wobei außerdem ein Druckausdehnungsgefäß 66 vorgesehen ist. Eine Umwälzpumpe 61 ist unmittelbar hinter dem Ventil 68 im Vorlauf 62 angeordnet. Am Vorlauf 62, Rücklauf 72 und an den Heizkörpern 64 werden nach der Erfindung Ven-

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tile 70, 70', 70" angeordnet, die bei Überschreiten einer Grenztemperatur öffnen, z.B. durch eine temperaturbedingte Zerstörung einer Schmelzlotsicherung. Die Ventile können mit ak-ustischen Signalgebern ausgestattet sein, wobei das Rohrleitungsnetz zur Weiterleitung der akkustischen Signale dient.

Stromabwärts vom Wasserzähler 92 geht eine Leitung 74 von der Hauswasserleitung 90 nach der Vor- und der Rücklaufleitung, hier nach den Zweigen 62', 72·. Die Verbindung 74 enthält ein erstes und ein zweites Absperrventil 76, 76', das zwischen ein Sicherheitsventil 78, ein manometer 80, ein Rückschlagventil 82, ein Druckminderventil 84 und einen zusätzlichen ak-ustischen Signalgeber 88, der durch durchfließendes Wasser ausgelöst wird. Gewöhnlich sind die Absperrventile 76, 76' geöffnet, und das Druckminderventil 84 ist so eingestellt, daß bei einem bestimmten Druckunterschied zwischen der Leitung 90 und dem an die Leitung 74 anschließenden Heizungssystem Wasser aus der Leitung 90 in das Heizungssystem fließt. Das Sicherheitsventil 78 begrenzt den mit dem zufließenden U/asser im Heizungssystem aufbaubaren Druck. Das Rückschlagventil 82 verhindert einen unzulässigen Rückfluß von Heizungswasser in die Frischwasserleitung.

Falls bei dieser Einrichtung die Ventile 70, 70·, 70" durch

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einen Brand ausgelöst werden, fließt selbsttätig Wasser über die Leitung 74 nach, sobald der Druck im Heizungssystem unter eine am Ventil 84 einstellbare Grenze abgesunken ist. Auch hier wird zunächst won dem im Heizungssystem vorhandenen UJasservorrat Gebrauch gemacht, der, falls nötig, automatisch ergänzt wird. Der Vorrat kann noch dadurch vergrößert werden, daß ein entsprechend grösseres Druckausdehnungsgefäß 66 v/erwendet wird.

Das Ventil 70 ist in Fig. 6 vereinfacht dargestellt. Es weist ein Gehäuse 94 auf, das mit einem Gewindestutzen versehen ist, so daß es auf entsprechenden Gewindeanschlüssen befestigt werden kann. Die Bohrung des Gehäuses 94 ist mit einem Kegelsitz für den Ventilkegel 96 versehen, der fest mit einem äußeren radähnlichen Teil 96* verbunden und bei 97 im Gehäuse 94 drehbar gelagert ist, so daß durch Drehung des Teiles 96* in die eine oder andere Richtung das Ventil 96 abhebt oder schließt. Das Ventil 96 weist eine axiale, mit seitlichen Zutrittsöffnungen versehene Bohrung auf, die zum Inneren der handradartigen Erweiterung 96' hin offen ist. Die Öffnung dient als Ventilsitz für einen Ventilkegel 98, der einteilig mit einem Schaft versehen ist, der bei 100 im Teil 96' axial geführt und durch eine Schmelzlotsicherung in seiner Schließstellung gesichert ist. Ein Kegel oder Flügel 99, der um die Achse des Teiles 96' drehbar ist, dient zur Verteilung des ausströmenden Wassers und wird außerdem dabei zur Drehung veranlaßt,

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die zur Erzeugung eines akustischen Signales ausgenutzt werden kann.

Die vorstehende Beschreibung zeigt, daG der Kostenaufwand für eine erfindungsgemäQe Feuerschutzanlage verhältnismäGig gering ist, auf jeden Fall wesentlich geringer als die vollständige Neueinrichtung einer üblichen Sprinkleranlage. Auch u/enn nur der in der Heizungsanlage vorhandene Uiasservorrat benutzt wird, dürfte bei Zimmerbränden bereits eine merkliche Hemmung der Feuerausbreitung bewirkt werden. Oa gleichzeitig auch noch akustische Signale erzeugt werden können, wird damit die Sicherheit für die Bewohner eines hauses wesentlich erhöht.

- ANSPRÜCHE

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Claims

27 31U57 PATENTANSPRÜCHE

1. Feuerschutzanlage für Gebäude oder dergleichen mit '""' mehreren, an einen UJasservorrat angeschlossenen und temperaturabhängig selbsttätig öffnenden liiasserdUsen, dadurch gekennzeichnet, daß eine geschlossene, mit Überdruck betriebene lUartnuiasserheizungsanlage, die mehrere Heizkörper (14,16,18) aufweist, die durch Leitungen (20,22) für Vor- und Rücklauf an eine Heizvorrichtung (10) angeschlossen sind, an den Heizkörpern und/oder Leitungen mit nach außen öffnenden Ventilen (20,20·,20") versehen ist, deren Verschlüsse (40) bei einer Außentemperatur selbsttätig öffnen, die über der höchsten Betriebstemperatur der Heizungsanlage liegt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (39,40) außen jeuieils mit einem Sprühkopf (42) versehen sind.

3. Anlage nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile in Verbindung mit Heizkörpersteuerungsventilen angeordnet sind.

4. Anlage nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (46) in Verbindung mit üblichen Heizkörperentlüftungsventilen (44) angeordnet sind.

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5. Anlage nach Anspruch 1-4, gekennzeichnet durch Schmelzpunktsicherungsventile.

6. Anlage nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (20,20·,20") durch einen von Branderscheinungen ausgelösten Alarmgeber gesteuert sind.

7. Anlage nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (20,20·,20") in einem Signalkreis (32; 52,53,54) als Schaltmittel für die Signalgabe ang3ordnet sind.

8. Anlage nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (20,20',2O¹¹) an eine Steuerung (34,24) für den lUaeserzulauf zur Heizungsanlage angeschlossen sind.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung im wesentlichen aus einem Manometer (36) der Heizungsanlage besteht.

10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (34; 36) für den Zulauf (24,26) mit einer Alarmsignalvorrichtung verbunden ist.

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11. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (70) mit einer von durchströmendem Wasser beaufschlagbaren Betätigungsvorrichtung (99) für einen akustischen Signalgeber versehen sind.

12. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (70) mit Handabsperrvorrichtungen (96·,97) versehen sind.

13. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen druckabhängig selbsttätig gesteuerten Anschluß (84,78), von Vor- und Rücklauf (62,72) der Heizungsanlage an eine Wasserleitung (90).

14. Anlage nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen Signalgeber (88), der in Abhängigkeit von der Öffnung des Anschlusses (84,78) steuerbar ist.

15. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein mit zusätzlichem lUasserspeicher-volumen ausgestattetes Druckausdehnungsgefäß (66) der Heizungsanlage.

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