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Fluchtweg-Signalisationssystem
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Die Erfindung bezieht sich auf ein von Brandmeldern gesteuertes Fluchtweg-Signalisationssystem
mit Fluchtrichtungsanzeige-Einrichtungen, die an ein Leitungssystem im Gangsystem
eines geschützten Gebäudes oder Areals angeschlossen sind und im Brandfall den Weg
aus dem gefährdeten Bereich heraus zu möglichen Fluchtausgängen anzeigen.
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In den bekannten Fluchtweg-Signalisationssystemen dienen für die Fluchtweg-Anzeige
beispielsweise Lampen entlang von Korridoren und Durchgängen, welche zu Ausgängen
oder Treppen führen. Die Anzeige möglicher Fluchtrichtungen erforderte jedoch komplizierte
Schaltungen mit aufwendiger Logik, z.B. einen entsprechend programmierten Computer,
um die Fluchtweg-Anzeigelampen in Abhängigkeit von Brandmeldersignalen von einer
Signalzentrale aus so zu steuern, dass die Flüchtenden nicht zu nahe an Gefahrenstellen
vorbeigeführt werden oder zu Türen gelangen, die aus irgendeinem Grunde verschlossen
bleiben. Insbesondere mussten die einzelnen Anzeigelampen zentral angesteuert werden,
was eine umfangreiche Leitungsführung bedingte, so dass Fehlschaltungen und Funktionsausfälle
häufig auftraten.
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Im Hinblick auf die schwerwiegenden Nachteile beim heutigen Stand
der Technik bezweckt die Erfindung die Schaffung eines relativ einfachen Fluchtweg-Signalisationssystems,
welches sicher und zuverlässig Fluchtwege aus einem gefährdeten Bereich heraus ohne
Verwendung komplizierter Auswerteschaltungen anzuzeigen vermag, und welches zwischen
sicheren und gefährdeten Ausgängen und Fluchtrichtungen zuverlässig zu unterscheiden
vermag.
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Erfindungsgemäss wird dabei die dezentrale Anordnung von Brandmeldern
und Auswerteschaltungen entlang dem Gangsystem des Areals oder Gebäudes vorgesehen,
wobei das Gangsystem ausser Korridoren, Treppen, Durchgängen, im Prinzip alle im
Areal zugänglichen Räumlichkeiten umfassen kann.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem
wenigstens folgende Schaltungen untereinander verbindet: 1) brandmeldergesteuerte
Schaltungen (G1..., Gel'...), die im Brandfall dezentral an wenigstens einer Stelle
ein Signal in das Leitungssystem einspeisen, 2) Signalübertrager (T1...), die ein
an wenigstens einem Eingang eintreffendes Signal an ihre nicht zugeordneten Ausgänge
durchschalten und verteilen, 3) in der Nachbarschaft eines Brandmelders im Leitungssystem
angeordnete, vom zugeordneten Brandmelder individuell gesteuerte Signalwandler (G1...,
C1...), die im Brandfall eine Signaländerung im Leitungssystem am Ort der Schaltung
bewirken, sowie 4) die Fluchtrichtungsanzeige-Einrichtungen (L1...), die ausgebildet
sind, eine Fluchtrichtung in Abhängigkeit von der Eintreffrichtung des Signales
am Ort der Einrichtung über das Leitungssystem anzuzeigen.
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In den Figuren sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Figur 1 zeigt ein erstes Fluchtweg-Signalisationssystem emäss der
Erfindung für ein Stockwerk eines Gebäudes im Grundriss.
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Figur 2 zeigt einen der zugehörigen Signalübertrager (T1.. . T6 von
Figur 1).
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Figur 2a stellt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Signalübertragers
dar.
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Figur 3 zeigt die Schaltung eines der Endglieder (E1, E2...E6 in Figur
1).
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Figur 4 zeigt die Schaltung eines der Signalwandler (Gl...Gl2 in Figur
1).
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Figur 5 zeigt die Schaltung eines türgesteuerten Blockiergliedes (C1...C6
in Figur 1).
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Figur 6 zeigt die Schaltung einer der Fluchtweg-Anzeigen (L in Figur
1).
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Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines durch eine Feuertür betägigten
Zwischengliedes.
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Figur 8 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Fluchtweg-Anzeige.
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Figur 9 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines Signal-Uebertragers
(T1T6)-Figur 10 stellt eine Modifikation eines Fluchtweg-Signalisationssystems nach
Figur 1 dar.
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Figur 11 zeigt ein Beispiel eines Endgliedes (G1'...G6') zur Verwendung
in einem System nach Figur 10.
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Figur 12 zeigt ein weiteres Beispiel eines Signalübertragers (T1...T6
in Figur 10).
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Figur 13 zeigt ein Beispiel eines als brandmeldergesteuertes Blockierglied
ausgeführten Signalwandlers (G1.. . G10 in Figur 10).
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Figuren 14 - 18 zeigen weitere Beispiele von Signalübertragern (T1...T4
in Figur 10).
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In Figur 1 stellt Ziffer 1 das Gangsystem eines Gebäudes (oder Areals)
dar, wobei zwei Ausgänge, z.B. Treppenhäuser 21 und 22 an Gang-Enden vorgesehen
sind. Für den Abschluss der Treppenhäuser im Brandfall sind Feuertüren (in der Figur
nicht dargestellt) vorgesehen, die das Treppenhaus automatisch gegen das Gangsystem
abschliessen, wenn von beliebigen automatischen oder manuellen Brandmeldern ein
Brandausbruch signalisiert wird. An den Stellen 31...34 sind Notausgänge vorgesehen,
die zu Nottreppen, eventuell Balkonen (nicht eingezeichnet) führen. Die Notausgangstüren
D1...D4 werden automatisch von der Brandmeldeanlage oder den Alarmgebern geöffnet,
wenn der Alarmzustand ausgelöst wird. Im Gangsystem 1 sind an Untertei].ungs- und
an allen Verzweigungspunkten Signalübertragungsglieder T1...T6 mit je 4 Klemmenpaaren
la, lb...4a, 4b angeordnet. An den Notausgängen 31...34 an den Enden der Gänge sowie
an den Treppenhäusern 21 und 22 sind Endglieder E mit je einer Ein- bzw. Ausgangsklemme
a und b vorgesehen. Die Ausgangsklemmen (b) der Signalübertrager T1... T6 sind mit
Leitungspaaren 1, die das gesamte Gangsystem durchzie-
hen, mit de/Klemmen (a) der benachbarten Signalübertrager, oaer bei Fehlen eines
benachbarten Signalübertragers, mit einem Endglied, z.B. E1.. .E6, in einem ausweglosen
Korridor oder in einem Treppenhaus verbunden. Offene Ein- oder Ausgänge sind dabei
geshuntet. Die Signalwandler Gl...Gl2 übermitteln bei Alarm ein Signal von einem
zugeordneten automatischen Brandmelder oder manuellen Alarmgeber in das Leitungssystem.
Dank der Dezentralisierung erhält dieses den Alarm von dem der Brandstelle am nächsten
gelegenen Signalübertrager G , so dass der Ort des Brandausbruches
sozusagen
vom Brand selbst mitgeteilt wird, was die der Fluchtrichtungs-Anzeige dienende Schaltung
entscheidend verein-L facht. Weiter sind in die Leitungen 1 Anzeigelampen eingeschaltet,
die je nach Leitungssignalen auf den beiden Leitungen die möglichen Fluchtrichtungen
anzeigen. An den Eingängen der Endglieder E1...E6 sind Blockierglieder Cl... C6
angeordnet, die den Signalfluss in das Endglied blockieren wenn die Notausgangstüren
D1. . .D4 offen sind.
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Figur 2 zeigt eine Ausführungsmöglichkeit für die Signalübertrager
T1.. . T6. Die Eingangsklemmen la...4a speisen die Eingänge eines UND-Tores Ag,
welches über die ODER-Tore .... . R4 mit den Ausgängen lb...4b verbunden ist und
allen diesen ein Signal gibt, sofern alle Eingänge A1.. . A4 ein Signal abgeben.
Ferner führen Verbindungen von den Eingängen la...4a zum ODER-Tor Rg, welches das
Signal auch einer einzigen Eingangsklemme den UND-Toren A1...A4 weitergibt. Der
zweite Eingang der UND-Tore A1...A4 ist mit den Ausgangsklemmen der ebenfalls an
die Eingänge angeschlossenen Inverterstufen N1...N4 verbunden. Die Ausgänge der
UND-Tore A1...A4 sind ferner mit den zweiten Eingängen der ODER-Tore R1...R4 verbunden,
deren Ausgänge zu den Ausgängen lb...4b führen.
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Die Schaltung wirkt also folgendermassen: Wenn überhaupt kein Eingangssignal
von Brandmeldern auf den Leitungen ansteht, so erscheint nur an den Ausgängen der
Inverter N1...N4 ein Signal, so dass an den Ausgängen lb...4b kein Ausgangssignal
ansteht.
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Trifft bei einem Brand z.B. eine Signalspannung auf der Leitung an
Klemme la ein, während die andern Eingänge kein Signal erhalten, so führt der Ausgang
des Tors Ro das Signal zu den ersten Eingängen der UND-Tore A1. . . A4. Der Inverter
N1 kehrt das l-Signal von Klemme la in ein 0-Signal um, so dass das UND-Tor A1 das
0-Signal nach dem ODER-Tor R1 bzw. zum Ausgang lb liefert. Hingegen haben die Eingänge
zu den Invertern N2...N4 alle den Wert 0, so dass die Ausgänge derselben den Wert
1 haben. Die UND-Tore
A2...A4 geben demzufolge je ein Signal nur
zu den Ausgangsklemmen 2b...4b, aber nicht zu lb. Erhalten jedoch alle Eingänge
la...4a ein Signal, so gibt Ag je ein Signal an alle Ausgänge lb...4b.
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Die Signalübertrager T1.. . T haben also die Funktion, dass 6 1) bei
Fehlen von Eingangssignalen auf allen Eingängen kein Ausgangssignal gegeben wird,
2) bei Auftreten nur einzelner Eingangssignale nur an den anderen Ausgängen ein
Signal auftritt, die zugehörigen Ausgänge jedoch blockiert werden, 3) bei Anstehen
von Eingangssignalen auf allen Eingängen auch alle Ausgänge ein Signal zeigen.
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Weil der letztere Fall praktisch kaum vorkommt, kann eventuell das
UND-Tor Ao und demzufolge auch die ODER-Tore R1, R2, R3 und R4 eingespart werden,
wie in Figur 2a gezeigt. Das so vereinfachte Element kann ohne weiteres anstelle
des Elementes gemäss Figur 2 verwendet werden. Dasselbe gilt übrigens auch für die
übrigen Elemente. Es könnten selbstverständlich noch weitere Beispiele von Schaltungen
mit gleicher Funktion angegeben werden, die für das erfindungsgemässe Fluchtwegleitsystem
in gleicher Weise brauchbar sind.
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Figur 3 zeigt den Aufbau eines der Endglieder E1...E6. Der Eingang
a ist über ein ODER-Tor mit dem Ausgang b verbunden. Der zweite Eingang des ODER-Tors
ist mit dem Ausgang eines UNG-Tores verbunden, dessen Eingänge mit dem Ausgang b
bzw. über einen Inverter mit einem Steuereingang xl verbunden sind. Trifft am Eingang
a ein Signal ein, so wird dies an den Ausgang b weitergegeben. Dabei gerät das UND-Glied
A in Selbsthaltung und das Ausgangssignal bleibt erhalten, solange bis durch Eingabe
eines Steuersignales auf denSteuereinganq x1 eine Rückstellung erfolgt.
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Figur 4 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Signalwandler G1.
. . G12, die hier die Aufgabe haben, allfällige Brandalarmsignale
zugeordneter
Brandmelder ins Leitungssystem einzuspeisen. Die Eingangsklemme la ist über ein
ODER-Tor R1 mit der Ausgangsklemme 2b verbunden, die Eingangsklemme 2a über das
ODER-Tor R3 mit der Ausgangsklemme lb. Eine allfällige Signalspannung von einem
Brandmelder wird bei x2 eingegeben, wobei die Klemme x2 über ein ODER-Tor R3 mit
R1 und R2 und einem selbsthaltenden UND-Tor A verbunden ist. Der zweite Eingang
des UND-Tors A ist mit dem Rückstelleingang xl verbunden, während das Ausgangssignal
des UND-Tores A die zweite Eingangsvariable des ODER-Tores R3 bildet.
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Die Funktionsweise des Signalübertragers ist wie folgt: Treten an
den Klemmen la resp. 2a Signalspannungen, z.B. von anderen Brandmeldern ausgelöst,
auf, so werden diese zu den Klemmen 2b bzw. lb weitergegeben. Wird jedoch ein Alarmsignal
von einem zugeordneten Alarmgeber oder Brandmelder am Eingang x2 eingespeist, so
wird das Signal an beide Ausgangsklemmen lb und 2b weitergegeben. Das Signal geht
nun vom Signalübertrager aus, welcher von einem Brandmelder alarmiert wurde und
dabei in Selbsthaltung gerät. Die Selbsthaltung dauert so lange, bis sie durch ein
Signal bei xl gelöscht wird.
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Figur 5 zeigt eine mögliche Schaltung für ein Blockierungsglied C1.
. . C6. Jedes der Elemente verfügt über einen Eingang a und einen Ausgang b, wie
auch über einen zusätzlichen Eingang x3 zur Blockierung des Signals. Wenn bei X3
kein Signal ansteht, so steht am UND-Tor A eine 1 an. Die Signale, die bei a eingegeben
werden, erreichen damit den Ausgang b. Mit einem Signal bei x3 erhält jedoch das
UND-Tor A die Eingabe 0 und kein bei a eingegebenes Signal erreicht den Ausgang
b. Daher kann das Element zur Signalblockierung verwendet werden, z.B. indem an
Klemmen x3 ein Signal eingegeben wird, sobald und solange die zugehörige Tür offen
ist.
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Figur 6 zeigt eine mögliche Ausführungsart für die Fluchtweganzeige
mittels der Lampen Grund Le. Die Schaltung umfasst zwei ODER-Tore R1 und R2, über
welche ein Signal auf der einen oder der anderen
Signalleitung
empfangen werden können, und ein Paar von UND-Toren A1, A2, die über einen Inverter
N1 an einen Rückstelleingang xl angeschlossen sind.
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Wenn im Normalbetrieb keine Signale an den Klemmen la, 2a und x1 anstehen,
sind die UND-Tore A1 und A2 gesperrt. Infolge der Inverter N2 und N3 erhält jedes
der ODER-Tore R3bzw. R4 je einen Eingang 1 und nach links und nach rechts leuchtet
je ein Pfeil Lt und Lr auf. Wenn eine Signalspannung auf der 1. Leitung am Eingang
la erscheint, was der Fall ist, wenn ein Signalübertrager (Fig. 4) rechts des Richtungsanzeigers
anspricht, weil ein dem Uebertrager zugeordneter Brandmelder ein Signal ausgelöst
hat, so geschieht folgendes: Am Ausgang von A1 tritt ein Signal auf, so dass die
Lampe Lt brennt. Da am Eingang 2a und am Inverterausgang N2 und sonst am UND-Tor-Ausgang
A4 kein Signal erscheint, sperren die Tore A2 und R4, so dass die Lampe L r erlöscht.
Damit ergibt sich richtigerweise eine Fluchtweganzeige nach links, bzw. umgekehrt
eine Anzeige nach rechts, wenn der Signalübertrager links des Richtungsanzeigers
anspricht. Bei einem Alarmsignal an der-Klemme la gerät zudem das ODER-Tor R3 über
N3, A1, R1 und A1 in Selbsthaltung, wodurch die Linksanzeige erhalten bleibt bis
ein Signal auf den Rückstelleingang xl, z.B. durch Druckknopfbetätigung, gegeben
wird.
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Falls aber von beiden Linien Alarmsignale kommen, so leuchten ebenfalls
wie im Normalzustand beide Pfeile auf.
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Die Funktion des gesamten Systems kann also wie folgt beschrieben
werden. Im Normalbetrieb gibt kein Signalwandler Signale an die Signalleitungen.
Deshalb leuchten überall beide Leitlampen L.
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und L so dass die Pfeile in beide Richtungen weisen. Beide Feuertüren
bei den Treppenhäusern 21. und 22 befinden sich im offenen Zustand. Die Signal-Blockierungen
C1 und C2 befinden sich im gesperrten Zustand. Die Notausgänge .... . D4 sind verschlossen
und die Signal-Blockierungen .... . C6 befinden sich im offenen, d.h. durchlässigen
Zustand. Da also nirgends auf der Leitung eine Signalspannung vorhanden ist, weisen
alle Richtungsanzeiger gleichzeitig nach rechts und links.
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Bei einem Brandausbruch, z.B. zwischen den
T1 und T4, öffnen sich automatisch alle Notausgangstüren D1...D4 aufgrund eines
Signals vom Branddetektor bei G7,und der Signalwandler G7 gibt sein Signal über
seine Klemmen lb und 2b über je eine Leitung an die Signalübertrager T1 und T4 ab.
Vom Uebertrager T1 werden die Siqnale von seinem Eingang 2a auf die Ausgänge lb,
3b und 4b verteilt. Die Signale auf den Leitungen lb bzw. 4b werden vom Blockierungsglied
C3 blockiert, das beim Oeffnen der zugeordneten Feuertüre D1 betätigt wurde und
verhindert nunmehr, dass das Signal zum Endglied E3 gelangt. Ausserdem gelangt das
Fluchtsignal mittels der Klemme 3b von T1 zur Eingangsklemme la des Uebertragers
T2.
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Sie gibt das erhaltene Signal an die Ausgangsklemmen 2b...4b weiter.
Das Signal ab Klemme 3b erreicht über den Signalwandler G5 hinweg den Uebertrager
T3, und ferner ab Klemme 2b von T3 den Uebertrager T6 . Das Signal gelangt andererseits
nur bis zum Blockierglied C4, dessen Sperre mit dem Oeffnen der Feuertüre D2 wirksam
wurde. Ebenso wird das Signal ab Klemme 4b des Uebertragers T3 beim Blockierglied
C1 unterbrochen. Andererseits wird auch der Uebertrager T4 auf der Klemme 4a vom
Signal des Uebermittlers G7 erreicht, so dass an dessen Ausgängen lb, 2b und 3b
ein Signal erscheint. Das Signal wird bei den Blockiergliedern C5 und C2 blockiert.
Die Sperrung von C5 erfolgte mit dem Oeffnen des Notausganges D3. Ebenso hält das
Blockierglied C2 das Signal bis zum Schliessen der Feuertür des Treppenhauses 22
zurück. Die Klemme 3b 2 des Uebertragers T4 vermittelt das Signal über die Signalwandler
G10 und G11 und die Uebertrager T5 hinweg an den Uebertrager T6 weiter, welcher
das Signal an seine Klemmen 2b...4b weitergibt, unter Blockierung des Signals ab
Klemme 3b bei Blockierglied C6, ausgelöst beim Oeffnen der Feuertüren D4. Hier ergibt
es sich nun, dass sowohl die Klemme 4b von T6 als auch 2b von T3 das Signal führen.
Dadurch entsteht ein Hin- und Hergehen des Fluchtsignals. Aus diesem Grunde sind
die Pfeile der Richtungsanzeiger L in Figur 1 beidseits von G8 ausgezogen, im Gegensatz
zu den übrigen Richtungsanzeigern von Figur 1. Die Pfeile weisen in diesem Korridor
in beiden Richtungen, wie am Schluss der Erläuterungen zu Figur 6 erklärt wurde,
während sie in den anderen Gängen nur vom Brandherd weg in Richtung offener Fluchtausgänge
weisen.
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Nun sei angenommen, die Feuertüren in den Treppenhäusern 21 bzw.
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22 schliessen sich vorschriftsmässig oder die Notausgänge lassen sich
nicht öffnen. Wenn dies z.B. beim Notausgang D2 zutrifft, so wird das Signal bei
C4 nicht mehr blockiert. Das Fluchtsignal ab Klemme 3b des Uebertragers T3 gelangt
dann bis zur Klemme a des Endgliedes E4. In diesem Augenblick weisen die Pfeile
noch in Richtung des Notausganges 32 bei der Tür D2. Durch die Umlenkung des Signales
im Endglied E4 nach der Klemme
leuchtet dann auch der zweite Richtungspfeil auf, weil beide Siqnal-Leitunqen mit
Siqnalen beaufschlaqt sind. Dadurch wird aber das Signal ab Klemme 3b gelöscht.
Nun
- des Endgliedes E zur Eing anqsklemme 3a zurück. Deshalb fliesst das elektrische
Signal gegen
T3 und die Pfeile der Richtungsanzeiger zwischen T3 und E4 weisen in der in Figur
1 gestrichelten Richtung von der geschlossenen Tür D2 weg.
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Wenn eine in Figur 1 nicht dargestellte Feuertür im Korridor, z.B.
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zwischen T1 und T3, angeordnet wird, so kann die Fluchtrichtung dennoch
sicher angezeigt werden, wenn ein mit dem Schliessen der Feuertür das Signal umkehrendes
Zwischenglied vorgesehen wird, das jedoch bei offener Tür die Signale durchlässt.
Figur 7 zeigt eine mögliche Ausführung eines solchen Zwischengliedes. Das Glied
verfügt über zwei Klemmenpaare mit je einer Eingangs- und einer Ausgangsklemme la
und 1b resp. 2a und 2b, die mit den Signal-Leitungen mit den entsprechenden Klemmen
benachbarter Uebertrager verbunden werden. Die Eingangsklemme la ist über ein ODER-Tor
R1 mit der Ausgangsklemme 2b verbunden bzw. die Eingangsklemme 2a mit der Ausgangsklemme
lb über das ODER-Tor R2. Der Anschluss x3 erhält bei offener Feuertüre ein Signal
und ist über einen Inverter Nlan einen Eingang eines ODER-Tores R3 gelegt, dessen
Ausgang mit dem selbsthaltenden UND-Tor A1 und dem UND-Tor A2 verbunden ist. Die
Eingabeklemmen la und 2a sind mit dem ODER-Kreis R4 verbunden, dessen Ausgang mit
den UND-Toren A2 und A3 zusammenhängt. Der Ausgang von A2 liegt an den ODER-Toren
R1 und R2. Mit dem Eingang xl kann die Selbsthaltung aufgehoben werden. xl ist über
einen Inverter N2 mit A2 und A3 verbunden. Der Ausgang des UND-Kreises A1 und der
Ausgang des UND-Kreises A3 sind je mit den ODER-Toren R3 und R4 verknüpft.
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Solanqe eine Feuertür offen bleibt, erscheint ein Signal am Eingang
x3, der von den Feuertüren angesteuert wird. Wenn dann die Eingänge la, 2a und xl
kein Signal erhalten, sind die UND-Tore A1, A2 und A3inaktiv. Falls aber bei la
ein Signal ankommt, spricht das ODER-Tor R4 zwar an, aber das UND-Tor A2 nicht,
obgleich der Ausgang von R4 auch an A2 liegt. Das Signal von la wird damit schlicht
über das ODER-Tor Rlan den Ausgang weitergegeben.
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Falls jedoch die Feuertüre schliesst und das Signal am Eingang x3
d ausbleibt, spricht der Inverter N1 an un# löst ein Signal des ODER-Tores R3 aus,
womit ein Signal beim UND-Tor A1 entsteht.
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Falls nun das Signal bei la eintrifft, wird R4 selbsthaltend und A2
gibt sein Signal über R1 und R2 an die Ausgänge lb und 2b.
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Zusammenfassend wird also bei offener Feuertür ein Signal einer Nachbarstation
vom Endglied an die Leitung bzw. Nachbarstation auf der andern Seite der Türe einfach
weitergegeben. Es wird aber nach beiden Richtungen zurückgelenkt, falls die Türe
verschlossen sein sollte. Dabei werden die Richtunqsanzeiger in solcher Weise gesteuert,
dass sie nicht beidseitig zu der verschlossenen Türe hinweisen.
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Es ist bei Fehlen von Nachbargliedern, z.B. in ausweglosen Korridoren,
bei dem erwähnten System auch möglich, die Signalleitungen über dort vorgesehene
Endglieder zurückzuleiten, so dass die Anzeige stets aus dem Korridor hinausweist.
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Es ist auch möglich, die Signalwandler und Blockierschaltungen in
die Uebertrager T1...T6 einzubauen. Eine entsprechende Ausführung ist in Figur 2
punktiert eingefügt. An den Ausgang des UND-Tors Ag und den Eingang der ODER-Tore
R1... R4 ist ein ODER-Kreis R5 eingezeichnet. Der zweite Eingang des ODER-Kreises
wird von der Klemme x2 her angespeist, welche das Brandalarmsignal repräsentiert.
Das so geschaltete ODER-Tor R5 ersetzt den Signalwandler G. Ferner ist zwischen
dem ODER-Tor Rg und den UND-Toren A1. . . A4 ein UND-Tor A5 - ebenfalls punktiert
eingezeichnet - angeschlossen, dessen zweiter Eingang über einen Inverter N5 mit
der Klemme xz verbunden ist. Bei x kommen die Signale "Feuertüre bzw.
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Notausgang offen" in
Die UND-Kreise A5 und Ag bilden
mit dem Inverter N5 eine Signal-Blockierunq.
Die Signaleinseisung wird mit dem ODER-Tor R5 erzielt. Ein Feuersignal bei x2 wird,
wie unmittelbar ersichtlich über die Tore R1...R4 an die Klemmen lb...4b weitergegeben.
Andererseits können Signale, welche über das ODER-Tor Rg eingeführt werden, durch
das Signal bei x3 blockiert werden. Schliesslich ist es auch möglich, ein Endglied
in die Schaltung einzubauen. Zu diesem Zwecke wird der Ausgang des ODER-Tors Ro
der Station mit dem Einqang a des Signal-Umkehrers verbunden. Ferner verbindet man
die Ausgangsklemme b mit dem Eingang des UND-Kreises R,. Man erhält ein Ausgangssignal
an allen 4 Klemmen lb...4b, indem man ein Signal an die 4 Klemmen la...4a legt.
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Hat man sich entschieden, anstelle von Elementen gemäss Fig. 2 solche
gemäss Fig. 2a zu verwenden, so gestattet auch diese Schaltung den direkten Einbau
der Signalwandler etc. in die
Dies ist auch im Falle von Fig. 2a mit punktiert eingezeichneten Elementen angedeutet.
Ein zusätzliches ODER-Tor ist mit seinem einen Ausgang mit dem ODER-Tor Rg verbunden.
Der zweite Eingang des ODER-Tors R1 wird mit einem Eingang x2 verbunden.
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Der Ausgang des ODER-Tors R1 bildet den Eingang eines zusätzlichen
UND-Tores A5, dessen zweiter Eingang mit dem invertierten Signal von xl angespeist
wird. Der Ausgang des UND-Tores A5 speist gemeinsam mit Ro je einen Eingang der
UND-Tore A1, A2, A3 und A4.
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Figur 8 stellt eine vereinfachte Schaltung für die Fluchtrichtungsanzeige
dar. Die Klemme la ist über einen Inverter mit einem ODER-Tor R verbunden. Die Klemme
2a stellt den zweiten Eingang zum ODER-Tor dar, dessen Ausgang unmittelbar L r speist.
Der Eingang 2a ist ausserdem über einen weiteren Inverter N2 mit der Lampe verbunden.
Die Eingangsklemme la bezieht das Signal beispielsweise von einem Uebertrager, während
die Eingangsklemme 2a ein allfälliges Signal von einem Endglied erhält. Wenn keine
Signale an die Klemmen la und 2a abgegeben werden, so sind beide Pfeile beleuchtet.
Bei einem Signal an der Eingangsklemme la und keinem Signal bei 2a verlöscht die
Lampe L , so dass nur noch die nach links weisende Lampe brennt. Steht ein Signal
bei 2a an (d.h. wenn
das Signal von einem Endglied kommt), jedoch
kein Signal bei la, so brennt L , während die Lampe L verlöscht. Bei Signalen an
r beiden Klemmen verlöscht die Lampe L. Falls aus irgendeinem Grund der Uebertrager
ein fälliges Alarmsignal nicht liefert, so sorgt der Inverter N1 dadür, dass die
Lampe Lr brennt.
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Figur 9 zeigt eine Mönlichkeit für einen Signalübertrager, der anstelle
von logischen Schaltungen normale Relais verwendet. Die Eingangsklemmen la...4a
sind über Relais M1...M4 geerdet. Zugleich sind die Klemmen la...4a mit den Dioden
D1.. .D4 verbunden.
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Die Dioden liegen über ein Verzögerungsrelais K an Erde, welches einen
Arbeitskontakt k betätigt, womit die Ausgangsklemmen lb...4b über die Ruhekontakte
ml...m4 der Relais M1...M4 angespeist werden. Die Ausgangsklemmen lb...4b sind ferner
über parallel geschaltete Dioden D1,...D41 mit den Arbeitskontakten m11...m41 der
Relais M11...M41 verbunden. Die Funktion ist im wesentlichen mit der des Signalübertragers
von Figur 2 äquivalent.
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Wenn bei la ein Signal eintrifft, so schaltet das Relais M1 ein und
öffnet den Kontakt ml. Sodann spricht das Relais K an und schliesst den Schalter
k (verzögert), wodurch nur die Ausgangsklemmen .... . 4b das bei Klemme la eingegebene
Signal erhalten. Trifft jedoch an allen vier Eingangsklemmen la...4a eine Signalspannung
ein, so schliessen alle Kontakte m11. ..m41, womit alle Ausgangsklemmen lb...4b
das Signal erhalten. Bei dieser Relaisschaltung des Signalübertragers liefert also
die Signal-Spannung die für die Relaisbetätigung nötige Energie und die Signalleitungen
dienen zu qleich der Energieversorgung.
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Figur 10 zeigt eine Modifikation eines Systems nach Figur 1. Der Bereich
bzw. der Gebäudegrundriss stimmt überein und die Treppenhäuser 21, 22 und Notausgänge
31 34 sind gleich wie in Figur 1.
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angeordnet, ebenso die Signalübertrager T1...T6. Das trifft ebenso
für die Signalwandler zu, nur ist die Reihenfolge der Bezeichnungen anders als in
Figur 1 gewählt. Die Blockierglieder C1...C6 und die Endglieder E1.. . E6 von Fig.
1 sind in Fig. 10 durch die Endglieder G11...G61 ersetzt.
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Zum Unterschied von Fig. 1, wo die Einspeisung des Evakuationssignales
an den einem Brandmelder zugeordneten Signalwandlern G1... und ggf. eine Blockierung
an den Endgliedern E stattfindet, erfolgt bei diesem Beispiel nach Fig. 10 eine
Signaleinspeisung an allen als Signalwandler ausgebildeten Endgliedern G1'...G6',
während einer der Signalwandler G1..., die von automatischen oder manuellen Brandmeldern
gesteuert werden, das Leitungssignal am Brandmelderort ändert, d.h. die Signalweitergabe
am Brandort blockiert, so dass Signale von den Endgliedern an offenen Ausgangstüren
nur in Richtung zum Brandort geleitet werden, und die Fluchtwegsignale stets vom
Brandort wegweisen.
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Eine Schaltung für die Endglieder G1,.. .G6, ist in Figur 11 dargestellt.
xl ist ein Eingang, wo im Brandfall das Signal eines beliebigen Brandmelders eingegeben
wird. Die Schaltung besteht aus 2 UND-Toren A1 und A2, einem ODER-Tor R und zwei
Invertern. Ein Brandsignal beauf,schlagt den einen Eingang des ODER-Tores R und
bewirkt, dass das Fluchtsignal am Ausgang b ausgelöst wird. Der Ausgang des ODER-Tores
R bildet den einen Eingang des UND-Tores A1 und steuert zugleich das UND-Tor A2
für die Selbsthaltung an.
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Weiter kann ein Signal am Eingang x2 über den Inverter N1 eingegeben
werden, der den zweiten Eingang des UND-Tores A1 ansteuert, beispielsweise wenn
ein Notausgang verschlossen geblieben ist.
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Dann wird das Signal an Klemme b blockiert. Wie aus der Figur ersichtlich,
gerät die Schaltung bei einem Signal am Eingang xl in Selbsthaltung, die durch ein
kurzzeitiges Signal bei x3 aufgehoben werden kann. Liegt kein Signal an einer der
Klemmen xl, x2 und x3 vor, so erzeugen die Inverter N1 und N2 zwar je ein Eingangs-Signal;
die UND-Tore A1 und A2 geben an ihrem Ausgang je das 0-Signal ab. Weil die UND-Tore
A1 und A2 sperren, entsteht an der Ausgangsklemme b kein Signal. Die Leitungseingangsklemme
a ist in diesem Beispiel immer über einen Widerstand geerdet. Bei dieser Schaltung
wird also nur ein Fluchtsignal an Klemme b an die Leitungen abgegeben, wenn am Eingang
xl ein Brandsignal von einem beliebigen Brandmelder eingegeben wird, und dieses
nicht durch ein Signal der zugeordneten, geschlossenen Tür am Eingang x2 blockiert
wird. Eine Signalabgabe von einem
Endglied an einer geschlossenen
Tür und Fluchtwegsignal zu dieser Tür hin wird also verhindert.
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Figur 12 zeigt einen möglichen Aufbau für einen Signalübertrager.
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Es sei nochmals darauf hinqewiesen, dass hier und bei den anderen
Signalübertragern die Vierzahl der Ein- und Ausgänge ohne Bedeutung ist und eine
genau entsprechende logische Schaltung für eine beliebige Anzahl Ein- bzw. Ausgänge
analog aufgebaut werden kann.
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Die logische Schaltung verwertet nur NAND-, UND- und Invertertore.
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Jede der Eingangsklemmen la...4a führt zu einem NAND-Tor NA1...NA4,
deren Ausgänge die Eingangsklemmen je eines UND-Tores .... . A4 bilden. Die Ausgangsklemmen
la...4a dieser UND-Klemmen sind je mit einer Eingangsklemme la...4a gepaart. Die
Ausqangsklemmen der UND-Tore sind je über einen Inverter N1. . . N4 mit dem zweiten
Eingang des entsprechenden NAND-Tores verbunden. Ausserdem sind die Ausgänge der
NAND-Tore je mit einem Eingang eines NAND-Tores NAo mit mehreren Eingängen verbunden,
dessen Ausgang andererseits die zweiten Eingänge der UND-Tore bildet.
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Die Funktion stimmt dabei mit der der Schaltung nach Fig. 2 überein,
mit Ausnahme des uninteressanten Falles, bei dem sämtliche Eingänge je ein Siqnal
erhalten, wobei hier an allen Ausgängen kein Signal erscheint.
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Figur 13 zeigt eine für das System nach Fig. 10 brauchbare Modifikation
des Signalwandlers. Ein Brandsignal wird am Eingang xl eingegeben, wodurch der Signaldurchgang
von la nach 2b und von 2a nach lb blockiert wird. Die dabei eintretende Selbsthaltung
kann manuell mit einem Signal bei X3 aufgehoben werden. Anstelle der beiden ODER-Tore
R1 und R2 in Figur 4 sind zwei UND-Tore für die Weiterleitung von Signalen eingesetzt.
Die Funktion der logischen Schaltung ist also die, dass die Weitergabe eines Fluchtsignales,
das aus beliebiger Richtung über die Leitungen eintrifft, durch ein Brandsignal
am Brandort unterbunden wird.
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Figur 14 stellt eine weitere Schaltung eines Signalübertragers dar,
bei dem das Leitungssystem auch zur Spannungsversorgung dient.
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Der Unterschied gegenüber der entsprechenden Schaltung nach Fig. 9
besteht darin, dass auf die vier Relaiskontakte m 11...m4, mit entsprechenden Dioden
D1,. ..D4, verzichtet wurde, so dass wie in Fig. 2a keine Ausgangssignale abgegeben
werden, wenn an allen vier Eingängen la...4a eine Signalspannung eintrifft.
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Der Sachkundige sieht sofort, dass die angegebenen logischen Schaltungen
Fig. 1 ... 14 noch auf mannigfache Art variiert werden können, z.B. durch Aenderung
der Anzahl der Ein- und Ausgänge, so dass die Beispiele nur der Erklärung dienten,
ohne den Erfindungsgedanken einzuschränken.
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So zeigt Fig. 15 eine vereinfachte Schaltung eines Signalübertragers
T mit 4 Klemmenpaaren, wobei jede Eingangsklemme (la...) mit jeder nicht zugeordneten
Ausgangsklemme (2b...) über eine Diode d verbunden ist. Hierbei wird ebenso wie
bei den früher beschriebenen Beispielen ein Eingangssignal von jeder Eingangsklemme
an jede nicht zugeordnete Ausgangsklemme weitergegeben. Es erfolgt jedoch keine
Blockierung des Signals an der zugeordneten Ausgangsklemme, falls auch an einem
anderen Eingang ein Signal ansteht.
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Fig. 16 zeigt einen Signalübertrager T mit nur zwei Klemmenpaaren
(la, lb, 2a, 2b) speziell zur Verwendung an Abschnittsgrenzen eines Gangsystems.
Durch zwei UND-Tore A1 und A2 und zwei Inverter N1 und N2 wird erreicht, dass ein
Signal von einem Eingang, z.B.
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la zum entgegengesetzten Ausgang 2b nur dann durchgeschaltet wird,
wenn nicht gleichzeitig am entgegengesetzten Eingang 2a auch ein Signal ansteht.
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Das in Fig. 17 dargestellte Beispiel unterscheidet sich davon nur
dadurch, dass an einem Ausgang 2b zusätzlich ein ODER-Tor R mit einem Relais M an
einem seiner Eingänge vorgesehen ist.
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Fig. 18 zeigt einen Signalübertrager T mit je zwei Klemmenpaaren la,
lb und 2a, 2b, bei dem die gleiche Funktion statt mit logischen Bausteinen, wie
UND- und ODER-Toren mittels konventioneller Relais erreicht wird. Ein am Eingang
la eintreffendes Signal betätigt
gleichzeitig ein Relais Y1 unter
Oeffnung von dessen Ruhekontakt yll und Schliessen des Arbeitskontaktes Y12 und
über eine Diode dl ein Relais K unter Schliessung dessen Kontaktes k.
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Das Signal wird dadurch von Eingang la über die Kontakte k und Y12
zum Ausgang 2b durchgeschaltet. Ein später am entgegengesetzten Eingang 2a eintreffendes
Signal kann dann aber nicht mehr zum Ausgang lb durchgeschaltet werden, da das zugehörige
Relais Y2 durch den jetzt offenen Kontakt yll blockiert ist. Wenn umgekehrt ein
Signal zuerst am Eingang 2a eintrifft, so wird entsprechend das Signal über die
Diode d2 und Relaiskontakt y22 zum Gegenausgang lb weitergegeben, jedoch der zugehörige
Ausgang 2b durch den geöffneten Ruhekontakt yll blockiert.
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Falls die Betätigungszeiten der verschiedenen Feuertüren oder Notausgänge
im Brandfall voneinander abweichen, kann es zweckmässig sein, Zeitverzögerungseinrichtungen
in den Signalübertragern, Fluchtrichtungsanzeigern oder Blockiergliedern vorzusehen,
um zu verhindern, dass die angezeigten Evakuationsrichtungen mehrfach umschalten
und die Flüchtenden irregeleitet werden.
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Wenn bestimmte, z.B. engere Abschnitte des Gangsystems oder gewisse
Ausgänge eine schlechtere Durchlässigkeit für Flüchtende aufweisen als andere, z.B.
breitere Gänge oder Treppen, kann es zweckmässig sein, mittels ähnlicher Vorzögerungseinrichtungen
oder durch Anbringung der Fluchtrichtungsanzeiger bzw. Signalübertrager in schlechteren
Gangabschnitten in kürzeren Abständen, die Flüchtenden bevorzugt zu den breiteren
Gängen und Treppen zu leiten.
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Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Fluchtweg-Leitsystem mit
automatisch gesteuerter Richtungsanzeige. Die Steuerung erfolgt vom Ausbruchsort
des Feuers aus und führt die Fliehenden von den Gefahrenstellen weg zu sicheren
Notausgängen, welche automatisch geöffnet werden. Dagegen erfolgt eine Signalumlenkung
bei verschlossenen Notausgangstüren, welche keinen Ausgang an gesicherte Orte ermöglichen.
Das System arbeitet mit dezentraler Eingabe eines Brandsignales und erfordert keine
individuelle Ansteuerung der einzelnen
Anzeigeeinrichtungen von
einer Zentrale aus mit einer aufwendigen Leitungsführung. Alle Schaltungsteile sind
mit einem einzigen Leitungspaar, deren Leiter ein Brandsignal in entgegengesetzter
Richtung übertragen, untereinander verbunden. Da die Anzeige der Fluchtrichtung
automatisch in Abhängigkeit von der Signaleintreffrichtung erfolgt, sind Fehlschaltungen,
Fehlprogrammierungen und eine dadurch bewirkte gefährliche Fehlanzeige der möglichen
Fluchtrichtungen unmöglich.
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L e e r s e i t e