DE29808806U1

DE29808806U1 - Feuerlöschsystem

Info

Publication number: DE29808806U1
Application number: DE29808806U
Authority: DE
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG; Preussag AG Minimax
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1998-05-15
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2008-05-16

Description

2433GM

Feuerlöschsystem Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Feuerlöschsystem, insbesondere eine Sprinkleranlage mit verminderten Löschmittelbedarf.

Sprinkleranlagen sind die im stationärem Brandschutz am häufigsten eingesetzten Feuerlöschsysteme. Sie sind besonders zuverlässig und bieten bewährte Standardlösungen für verschiedene Anwendungsbereiche wie z. B. Löschsysteme für Hochregallager oder Parkhäuser und für den allgemeinen Raumschutz.

Typisch für Sprinkleranlagen ist das selektive Löschen, d. h., es öffnen nur die Sprinkler, die sich in Brandnähe befinden.

Im Bereitschaftszustand ist ein Sprinkler durch eine mit einer wärmeempfindlichen Flüssigkeit gefüllten Glasampulle verschlossen. Bei zunehmender Brandwärme dehnt sich die Flüssigkeit aus, bis die Glasampulle aufplatzt.

Der freiwerdende Löschmittelstrahl prallt auf den Sprühteller des Sprinklers, wird in Tropfen zerrissen und gleichmäßig über den Brandherd verteilt.

Als Löschmittel für die hier betrachteten stationären Löschanlagen werden im wesentlichen flüssige Löschmittel wie Wasser oder dessen Mischungen mit weiteren Komponenten verwendet.

Ein wesentliches Ziel von Entwicklungsarbeiten zu neuen Feuerlöschsystemen, insbesondere Sprinkleranlagen, besteht in der Verminderung von unmittelbaren Brandschäden und von Schäden, welche durch das Löschmittel selbst (Wasserschäden) verursacht werden.

Dabei sollen die Sprinkleranlagen schnell und zuverlässig reagieren und einen minimalen Löschmittelbedarf aufweisen.

In Abhängigkeit vom Brandrisiko wird für eine Sprinkleranlage eine bestimmte Wasserbeaufschlagung (Wassermenge pro Zeiteinheit und Fläche) festgelegt.

Für herkömmliche Sprinkleranlagen liegt die Mindestwasserbeaufschlagung zwischen 2,5 und 30 l/(min &khgr; m²).

Der zu erwartenden Brandausbreitung wird normalerweise durch die Festlegung der sogenannten Wirkfläche Rechnung getragen.

Die Wirkfläche ist die Fläche, die von der Wasserversorgung mit der festgelegten Wasserbeaufschlagung in der vorgesehenen Betriebszeit abgedeckt werden muß.

Bisher bekannt gewordene Bemühungen, Feuerlöschsysteme zu entwickeln, welche eine Reduzierung des Löschwassereinsatzes über eine Verringerung der Wasserbeaufschlagung des gesamten Überwachungsbereichs der Sprinkleranlage zu erreichen versuchten, führten zu keinem befriedigenden Ergebnis.

..**..' 2433GM

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Feuerlöschsystem, insbesondere eine Sprinkleranlage, zu schaffen, welche bei minimalem Löschmittelverbrauch eine effektivere Brandbekämpfung ermöglicht und eine Brandausbreitung schnell und wirksam verhindert, wodurch Brandschäden und Sachschäden an Gegenständen im Löschbereich durch den Einsatz der Löschmittel minimiert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des. 1. Anspruchs gelöst.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Der erfinderische Gedanke besteht im wesentlichen darin, daß die Reduzierung des Löschmittelbedarfs einer Sprinkleranlage möglich ist, wenn mit kleineren Wirkflächen, gerechnet werden kann, was insbesondere dann der Fall ist, wenn eine bis zur Brandkontrolle geringere Brandausbreitung zu erwarten ist.

Diese geringere Brandausbreitung wird erfindungsgemäß durch eine dichtere Anordnung (kleinere Abstände) der Sprinkler erreicht. Dabei wird die Ausflußrate eines einzelnen Sprinklers soweit reduziert, daß trotz der erhöhten Sprinkleranzahl die Wasserbeaufschlagung unverändert bleibt.

Durch die geringeren Abstände der mit Auslöseelementen (Glasampullen) ausgestatteten Sprinkler zueinander wird auch eine erhöhte Dichte von Auslöseelementen pro Flächeneinheit erzielt. -

Dadurch ergeben sich kürzere Reaktionszeiten der Sprinkleranlage auf einen in der Entstehung begriffenen Brand.

Außerdem wird durch die dichtere Anordnung ein wesentlich gezielterer Löschmitteleinsatz erreicht.

In Bereichen, wo die Brandgefahr im wesentlichen von bestimmten Objekten ausgeht (z. B. Kraftfahrzeuge in einer Parkgarage), sind die Sprinkler vor allen in der Nähe dieser Objekte verdichtet angeordnet.

Weitere, in den Unteransprüchen des erfindungsgemäßen Löschsystems offenbarte Merkmale tragen ebenfalls zu einer Verminderung der bei der Auslegung des Systems zu berücksichtigenden Wirkfläche bei.

So besteht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, daß das Sprühbild (Neigungswinkel, Ausrichtung) der Sprinkler und/oder deren Anordnung an die Objektgeometrie des Löschobjekts angepaßt wird.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ist die Verwendung von Sprinklem mit erhöhter Ansprechempfindlichkeit.

Maßgeblich für die Ansprechempfindlichkeit des Sprinklers ist die konstruktive Ausführung der Glasampulle. Sie wird durch den sogenannten RTI-Wert bemaßt.

Unter Sprinklem mit erhöhter Ansprechempfindlichkeit sollen hier solche mit einem RTI-Wert von kleiner als 50 verstanden werden.

2433GM

Standardwerte für Ansprechempfindlichkeit bekannte Sprinkleranlagen sind RTI-Werte in dem Bereich von 80 bis 160.

Mit der Erhöhung der Ansprechempfindlichkeit der Sprinkler des hier beschriebenen Feuerlöschsystems wird eine weitere Verkürzung der Reaktionszeit auf eine Brandentstehung erzielt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Verwendung von Feinsprühsprinklern in dem erfindungsgemäßen Feuerlöschsystem, was ebenfalls zu einer Verminderung der Brandausbreitung gegenüber vergleichbaren Sprinkleranlagen beiträgt.

Der von den Feinsprühsprinklern ausgehende Löschmittel-Sprühnebel führt nicht nur zu einem verbesserten Kühl- und Stickeffekt, sondern auch zu einer gleichmäßigen Benetzung und Kühlung der noch nicht brennenden Umgebung.

Dadurch wird eine Brandausbreitung über die Umgebung des Brandobjekts hinaus zusätzlich behindert.

Die kennzeichnenden Merkmale des erfindungsgemäßen Löschsystems ermöglichen bei der Auslegung einer Sprinkleranlage von einer insgesamt kleineren Wirkfläche auszugehen, wodurch der notwendige Löschwasserbedarf gegenüber bekannten Löschsystemen vermindert ist. Das erfindungsgemäße Löschsystem, insbesondere eine Sprinkleranlage, ermöglicht eine schnellere Branderkennung und eine wirksamere Bekämpfung der Brandausbreitung als vergleichbare bekannte Löschsysteme.

Das erfindungsgemäße Feuerlöschsystem läßt sich in einer besonders bevorzugten Ausführungsform für den Brandschutz in Parkhäusern für Kraftfahrzeuge einsetzen.

Parkhäuser verfügen in der Regel über eine Vielzahl von Stellplätzen, welche auf mehreren Ebenen verteilt sein können.

Den Abstellplätzen für die parkenden Fahrzeuge muß ein hohes Brandrisiko zugeordnet werden, da diese Fahrzeuge zum Teil selbst aus brennbaren Bestandteilen aufgebaut sind oder leicht entzündliche Betriebsmittel wie Benzin, Diesel oder Öl in nicht unerheblicher Menge enthalten.

Bei hoher Belegung eines Parkhauses (große Fahrzeugdichte) kann die Entstehung eines Brandes an einem Fahrzeug, beispielsweise durch einen Defekt in der elektrischen Anlage, schnell auf benachbarte oder andere Fahrzeuge in der Nähe übergreifen.

Die Erfindung soll nun anhand von zwei Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen :

Fig. 1 das erfindungsgemäße Feuerlöschsystems in einem Ausschnitt eines

Parkhauses in der Seitenansicht

Fig. 2 den gleichen Ausschnitt wie in Fig. 1 aber in der Draufsicht.

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen eine weitere vorteilhafte Anordnung der Sprinkler in einem Ausschnitt eines Parkhauses in der Seitenansicht und in der Draufsicht.

··' 2433GM

1. Ausführungsbeispiel

Das folgende erste Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Figuren 1 und 2.

Der in Fig. 1 dargestellte Ausschnitt eines Parkhauses oder einer Garagenanlage ist durch parkende Fahrzeuge 3 belegt.

Die Löschmittel-, insbesondere Löschwasserversorgung 5 ist über Rohrleitungen 6 mit den Sprinklern 7 und 8 verbunden.

Die Sprinkler 7 und 8, welche insbesondere als Feinsprühsprinkler ausgebildet sind, werden zu beiden Seiten in geringem Abstand zu den Fahrzeugen 3 (möglicher Brandherd) und zueinander angeordnet, wobei auch die Höhe der Sprinkler 7 und 8 gegenüber der Abstellfläche unterschiedlich ist.

Dadurch wird erfindungsgemäß gewährleistet, daß der im Brandfall durch die ausgelösten Feinsprühsprinkler 7 und 8 abgegebene Sprühnebel gezielt auf das oder die Fahrzeuge 3 (Brandquelle) abgegeben wird.

Die fein versprühten Löschmitteltröpfchen führen nicht nur zu einem intensiven Kühleffekt, sondern auch zu dem bekannten Stickeffekt, bei dem das am Brandherd verdampfende Löschmittel den zur Verbrennung notwendigen Sauerstoff verdrängt.

Die dichte Anordnung der Feinsprühsprinkler 7 und 8 führt aber nicht nur zu einer wirksameren Löschmittelbeaufschlagung der Fahrzeuge 3, sondern auch zu einer Löschmittelbeaufschlagung der ihn umgebenden Flächen und Fahrzeuge.

Diese vorbeugende Benetzung durch Feinsprühsprinkler in der unmittelbaren Umgebung des Brandherdes trägt wesentlich zur Verminderung der Brandausbreitung bei.

Das Sprühverhalten der Feinsprühsprinkler 7 und 8 wird im wesentlichen durch ihre Ausflußrate Q bestimmt. Sie ergibt sich aus dem k-Faktor multipliziert mit der Quadratwurzel aus dem am Sprinkler anliegenden Überdruck &rgr; in bar.

Der k-Faktor ist eine Löschdüsenkonstante und entspricht der Ausflußrate bei 1 bar in l/min (Liter pro Minute). Je größer der k-Faktor, desto größer ist der Austrittsquerschnitt des Sprinklers. Sprinkler bekannter Sprinkleranlagen weisen einen k-Faktor zwischen 57 und 200 auf. Der Mindestüberdruck beträgt 0.5 bar.

Die Feinsprühsprinkler des erfindungsgemäßen Feuerlöschsystems sind derart ausgestaltet, daß sie einen k-Faktor zwischen 7 und 40 aufweisen und bei einem Betriebsdruck zwischen 4 und 16 bar betrieben werden.

Während die Abstände 11 der einzelnen Sprinkler in Richtung der Fahrzeugachse gleich groß gewählt sind, weisen ihre seitlichen Abstände zum Fahrzeug 9 und 10 Unterschiede auf. Dabei wird die Ausflußrate der einzelnen Sprinkler soweit reduziert, daß trotz der erhöhten Sprinkleranzahl die Wasserbeaufschlagung unveränderlich bleibt.

Zusätzlich zu der dichteren Anordnung der Feinsprühsprinkler an den Fahrzeugen 3 ermöglicht die höhere Ansprechempfindlichkeit der verwendeten Sprinkler eine schnellere Reaktion des erfindungsgemäßen Feuerlöschsystems 5, 6, 7, 8 auf eine Brandentstehung als das bei bekannten Löschsystemen der Fall ist.

2. Ausführungsbeispiel

Das zweite Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Figuren 3 und 4.

Fig. 3 zeigt die Anwendung des erfindungsgemäßen Feuerlöschsystems in einem Ausschnitt desselben Parkhauses in der Seitenansicht, jedoch mit einer anderen Sprinkleranordnung als im ersten Ausführungsbeispiel. Fig. 4 zeigt die Draufsicht zu Fig. 3.

Das erfindungsgemäße Feuerlöschsystem ist hier grundsätzlich wie in Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt. Allerdings wird hier eine noch größere Ansprechempfindlichkeit erreicht, da hier die doppelte Sprinkleranzahl je Fahrzeug vorgesehen ist.

Die größere Anzahl der Sprinkler ermöglicht hier, die Sprinkler unter einem bestimmten Neigungswinkel noch gezielter auf die potentiellen Brandquellen (Fahrzeuge) auszurichten.

Die noch größere Ansprechempfindlichkeit und noch gezieltere Ausrichtung der Sprinkler führt zu einer weiteren Verminderung der Brandausbreitungsgefahr, so daß die Wirkflächen weiter reduziert werden können.

Alle vorgenannten Merkmale der Erfindung tragen erheblich zu Verminderung der Brandausbreitungsgefahr bei und ermöglichen eine rasche und wirkungsvolle Bekämpfung des Brandherdes, wodurch auch eine gegenüber bekannten Sprinkleranlagen verringerte Wirkfläche angenommen werden kann.

Die geringere Wirkfläche ermöglicht eine Verringerung der Löschmittelversorgung gegenüber herkömmlichen Sprinkleranlagen, und verschiedene Komponenten des erfindungsgemäßen Löschsystems (Rohrleitungen) werden einfacher und preiswerter.

Bezugszeichenliste

1	Abstellplatz in einem Parkhaus
2	Decke
3	Fahrzeug
4	Löschmittelzufluß
5	Armaturen
6	Rohrleitungsnetz mit Sprinklern
7,8 -	Sprinkler
9	Sprinklerabstand hinten
10	Sprinklerabstand vorn
11	Sprinklerabstand seitlich

Claims

Schutzansprüche

1. Feuerlöschsystem, insbesondere Sprinkleranlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprinkler (7) (8) derart dicht angeordnet sind, daß sich kleinere Wirkflächen ergeben, wobei die Wasserbeaufschlagung gegenüber herkömmlichen Sprinkleranlagen nicht abweicht, da die Ausflußrate der einzelnen Sprinkler verringert ist.

2. Feuerlöschsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprinkler (7) (8) derart angeordnet sind, daß ihre Abstände zueinander und gegenüber dem Löschobjekt (3), ihr Sprühbild und ihr Neigungswinkel der geometrischen Form des Löschobjekts (3) angepaßt sind.

3. Feuerlöschsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprinkler (7) (8) derart ausgestaltet sind, daß sie eine erhöhte Ansprechempfindlichkeit, entsprechend einem Bemaßungswert von RTI kleiner aufweisen.

4. Feuerlöschsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprinkler (7) (8) derart ausgebildet sind, daß sie k-Faktoren zwischen 7 und aufweisen und vorzugsweise mit einem Betriebsdruck zwischen 4 und 16 bar betreibbar sind.

5. Feuerlöschsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprinkler als Feinsprühsprinkler (7) (8) ausgebildet sind, welche flüssige Löschmittel in Form von Sprühnebeln geringer Tröpfchengröße versprühen.

6. Feuerlöschsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Sprinkler (7) (8) dem jeweiligen Brandrisiko des Löschobjekts (3) und/oder den unterschiedlichen Brandrisiken im Wirkungsbereich der Sprinkleranlage angepaßt ist.