EP1251911A2 - Feuerwehrübungsanlage - Google Patents

Feuerwehrübungsanlage

Info

Publication number
EP1251911A2
EP1251911A2 EP01911369A EP01911369A EP1251911A2 EP 1251911 A2 EP1251911 A2 EP 1251911A2 EP 01911369 A EP01911369 A EP 01911369A EP 01911369 A EP01911369 A EP 01911369A EP 1251911 A2 EP1251911 A2 EP 1251911A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fire
fire brigade
sensor
smoke
brigade system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01911369A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Armin Spaniol
Jakob Spiegel
Sasha Honsl
Richard Bell
Robert Giguere
George Aslanian
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Draeger Safety AG and Co KGaA
Original Assignee
AMEC FIRE TRAINING SYSTEMS GMB
Amec Fire Training Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AMEC FIRE TRAINING SYSTEMS GMB, Amec Fire Training Systems GmbH filed Critical AMEC FIRE TRAINING SYSTEMS GMB
Publication of EP1251911A2 publication Critical patent/EP1251911A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0081—Training methods or equipment for fire-fighting

Definitions

  • the invention relates to a fire brigade system with at least one fire chamber in which at least one fire mask is arranged, a flame generating device in operative connection with at least the fire mask, a smoke generating device with at least one outlet into the fire chamber, a ventilation device for the fire chamber, an emergency stop.
  • Device at least for the flame generating device and smoke generating device, a parameter recording means and a control and evaluation device in operative connection with the flame generating device, the smoke generating device, the ventilation device, the emergency stop device and the parameter recording device.
  • EP 0 388 447 B1 discloses a generic fire brigade system in which one or more fire rooms, each with at least one fire mask, are provided, each fire room having a floor grating and a space arranged beneath the grating, in which burner units of a flame generating device are arranged are, but this does not allow realistic flame imaging.
  • the smoke generating device of the known fire training system also has its outlet in the chamber under the floor grating, which likewise does not allow realistic smoke spreading.
  • Multiple sensor units are also provided per fire room in the room below the grate to detect the extinguishing agent used by a practitioner, on the basis of which the strength of the spreading fire and the amount of smoke in the fire room are then regulated.
  • This known rain mechanism does not take into account a number of factors, such as the position of the practitioner and the type, arrangement, orientation and orientation of the extinguishing agent dispenser and the like, so that an actual evaluation of the performance of the practitioner is not possible, nor is the simulation of an emergency. Regardless of the performance of the practitioner, his physical resilience and the like cannot be determined or evaluated in the known device. by no means if necessary, the well-known fire brigade training facilities enable training in the early detection of typical fire situations.
  • a fire brigade system in which the position of the practitioner in particular can be determined, which allows conclusions to be drawn about his hazard potential. Furthermore, the performance of the exercising person can be detected by a large number of sensors, in particular the determination as to whether the exercising person has applied a sufficient amount of extinguishing agent to the object to be deleted, so that the object cannot be re-ignited.
  • the object of the present invention is to further develop the generic fire brigade system in such a way that the disadvantages of the prior art are overcome, in particular special the exercise effect for firefighters is improved, that is, the physical condition of the firefighter can be detected.
  • the parameter detection means a plurality of sensors for detecting the behavior of the fire brigade system, including the behavior of the functioning of the flame generating device, the smoke generating device, the ventilation device and the emergency stop device, for detecting the hazard potential for every practitioner in the fire room and for recording the constitution and performance of each practitioner, and the control and evaluation device as a function of data acquired, stored and or calculated over time, the fire brigade system, in particular the flame generating device, the smoke generating device, the ventilation device and the emergency stop device , controls and evaluates each practitioner with regard to their hazard potential, their constitution and their performance.
  • the sensors have at least one temperature sensor, in particular in wall areas around the fire dummy and in the fire dummy or in the fire dummy, at least one liquid sensor for detecting a quantity of liquid and / or a flow rate, in particular of Water, at least one gas sensor, both for detecting a gas quantity and a flow rate, in particular of oxygen, carbon monoxide, carbon dioxide and / or propane, comprise at least one opacity sensor and / or at least one extinguishing agent sensor.
  • an extinguishing agent sensor comprises at least one temperature sensor, a water or gas sensor and an opacity sensor.
  • the sensors have at least one position sensor for detecting the position of each practitioner in the fire space and / or at least one sensor for detecting the condition, such as the physiological condition, of each practitioner, in particular via body temperature, heart rate, blood pressure, Development of sweat, blood oxygen level and / or posture.
  • the position sensor comprises a plurality of elements arranged in the form of a regular grid in the floor of the fire chamber. It is also proposed according to the invention that the position sensor and / or the sensor for detecting the constitution of each exerciser has a satellite system and / or transmitter / receiver system comprising at least one transmitter carried by each exerciser and at least one receiver in the fire chamber.
  • Preferred embodiments of the invention are characterized in that the output data of the sensors, at least in part, in particular the output data of the sensors for recording the constitution and performance of each exerciser, with previously stored model values for assessing each exerciser, in particular about stress load, responsiveness, efficiency and fire extinguishing performance, determined by the choice of extinguishing agent, extinguishing agent nozzle, orientation of the extinguishing agent nozzle, orientation of the extinguishing agent nozzle, position of the extinguishing agent nozzle or extinguishing time, can be compared and displayed.
  • the ventilation device comprises at least one combustion exhaust air fan, such as in the form of a fire gas wall fan and / or roof fire gas fan, including volume flow controller, preferably with the interposition of a frequency admixer and / or frequency converter, an evacuation system, ventilation ducts and / or ducts, filters and flaps which can be controlled via the control and evaluation device.
  • combustion exhaust air fan such as in the form of a fire gas wall fan and / or roof fire gas fan
  • volume flow controller preferably with the interposition of a frequency admixer and / or frequency converter, an evacuation system, ventilation ducts and / or ducts, filters and flaps which can be controlled via the control and evaluation device.
  • the ventilation device comprises heat recovery means.
  • a means for generating essentially laminar flows such as in the form of perforated plate outlets, preferably at a speed of less than 1.5 m / s near the floor of the fire chamber, is arranged in the region of each air inlet into the fire chamber.
  • smoke can be supplied in the region of each cold air inlet, in particular using a propellant, such as nitrogen or the like, in order to prolong the service life of hot smoke, in particular generated by the smoke generating device.
  • the ventilation device comprises a timer and / or an air duct thermostat, in particular for maintaining a minimum temperature in the fire-fighting system, preferably above 5 ° Celsius, controlled by the control and evaluation device.
  • At least one gas sensor is arranged in the air channels and is operatively connected to the control and evaluation device.
  • the ventilation device and / or the smoke generating device is or are self-cleaning.
  • fire spaces are provided, which are preferably centrally ventilated or ventilated.
  • control and evaluation device comprises at least one processor, a memory, an operating unit, such as a keyboard, a computer mouse and / or a portable hand-held device, and a display unit, such as a screen.
  • processors work locally or linked together, independently of one another or in cooperation with one another.
  • the display unit and the control unit are at least partially embodied in one, preferably have a touch-sensitive screen.
  • the handheld device at least partially encompasses the display unit.
  • the display unit has a plurality of display areas for optional selection Monitoring of an exercise, possibly in several fire areas, displaying sensor output data, processed and / or not processed, displaying target parameters, displaying previously saved model profiles, preferably in each case in a display area.
  • the components of the fire brigade system communicate with the control and evaluation device of the same via electrical and / or electromagnetic signals, digital or analog.
  • errors or faults can be automatically displayed and localized by the display unit, preferably acoustically and / or optically, in particular in the floor plan of the fire service system.
  • steps for diagnosing and / or correcting a detected error or a detected malfunction can be displayed on the display unit, preferably acoustically and / or optically, and / or a procedure, in particular for when predetermined threshold values of selected sensor output data are reached Ending an exercise, preferably via the emergency stop device, can be carried out automatically by the control and display unit.
  • the invention is therefore based on the surprising finding that exercises by fire fighters in fire training systems can be evaluated and evaluated as soon as the control and evaluation device takes on two roles, namely not only that of controlling the components of the fire service system itself, by which flames and smoke are generated can, but additionally that of recording and evaluating feedback information via a large number of sensors, which can be divided into three groups, namely for recording data on the functioning of the components of the fire brigade system, the hazard potential of the practitioners and the constitution and performance of each practitioner , It is preferred to compare the values recorded over time with previously recorded sample values or profiles in order to obtain evaluation standards.
  • the following advantages can be realized for the first time according to the invention:
  • a large number of evaluable sensors for example in the form of temperature sensors in wall areas around a dummy fire and within a dummy dummy, an extinguishing technique can be detected, which is crucial for preventing growth and a further spreading of flames and thus essential for evaluating each practitioner.
  • Every practitioner can be monitored throughout the entire exercise, also with regard to the physiological state, in order to be able to assess the resilience and health of each practitioner. This can also prevent a practitioner from being endangered.
  • Special noise, smell and light effects as well as movements of objects can be generated in a fire chamber to enable the early detection of known flame propagation situations, such as a sudden flame spread, in particular in the form of so-called “flash-over”, “roll-over” and “Back-Draft” - phenomena that are described in detail in the unpublished DE 19959640.9.
  • the instructor can change the situation in the fire room, particularly determined by smoke, opacity and or flame spread, depending on the condition and performance of each practitioner.
  • a trainer can simultaneously monitor several practitioners in a fire room as well as in several fire rooms and the various elements of the complete fire brigade system using a display device and / or a handheld device, on which several pieces of information can be displayed simultaneously, and take them into account in the planning of the training process.
  • a trainer can also be present during the exercise in a fire room via the hand-held device, which is particularly recommended for safety reasons when a sudden flame spread in the form of a "flash-over" is ignited.
  • Faults and malfunctions in the fire brigade system according to the invention are automatically diagnosed and displayed, and a corresponding display in a floor plan of the fire brigade system is also possible, so that an immediate rectification of the fault or malfunction is ensured, if necessary automatically, provided that previously set threshold values are not exceeded. As soon as said threshold values are exceeded, an emergency stop routine is started automatically according to the invention, for safety reasons. This monitoring also serves to minimize downtime of the fire brigade system.
  • Figure 1 is a screen display of a control and evaluation device of a fire brigade system according to the invention
  • Figure 2 is a partial perspective view of a fire chamber of an inventive
  • Figure 3 is a plan view of a fire room of a fire brigade system according to the invention in operative connection with a control and evaluation device;
  • Figure 4 is a perspective view of a dummy fire
  • Figure 5 is a longitudinal sectional view through a fire chamber of an inventive
  • FIG. 6 is a plan view of the floor of a fire chamber of an inventive
  • FIG. 7 is a view for demonstrating the mode of operation of a sensor attached to a trainee in operative connection with a control and evaluation device of a fire service system according to the invention
  • FIG. 8 is a view of a ventilation device of a fire brigade breathing system according to the invention in operative connection with a control and evaluation device;
  • Figure 9 is a plan view of a handheld device in operative connection with a control and
  • a control and evaluation device of a fire service system can have a display unit in the form of a screen 1, from which a large amount of information can be read simultaneously by dividing the same into five screen areas la to le.
  • the first screen area la shows a bedroom fire room 2 with a dummy bed 3 with a fireplace 4, a smoke generator 5, two temperature sensors 6a, 6b, two gas sensors 7a, 7b, a ventilation system, comprising an inlet 8 for essentially laminar flows and a trigger 9, an emergency stop switch 10, an extinguishing agent hose 11a with nozzle 11b and a practicing firefighter 12.
  • the second screen area lb is a living room fire room 13 with a dummy dummy 14 including a fireplace 15, two temperature sensors 6c, 6d and a gas sensor 7c.
  • the third screen area 1c shows a kitchen fire room 16 with a dummy cooker 17 including a fireplace 18, two temperature sensors 6e, 6f and a smoke sensor 7d.
  • a display unit 19 for smoke or opacity in the fire space is shown, from which it can be seen that a smoke generator switch 20 is switched on and a high opacity of 60% is present, see also an opacity display 21.
  • the fifth screen area le comprises one Clock 22. In addition to the fifth screen areas la to le just described, one is not in FIG. 1 shown operating menu provided, which can be operated by any operator or trainer using a computer mouse or by touch.
  • the actual living room fire room 13 is shown with the dummy dummy 14.
  • a plurality of temperature sensors 6 are provided according to the invention, namely in the form of a regular pattern in the wall area behind the dummy dummy 14 and in the dummy dummy 14, the latter sensors not being shown .
  • FIG. 3 also shows the living room fire room 13 with the dummy dummy 14, the temperature sensors 6, 6c, 6d, 6g, and the extinguishing agent sensor 23, all sensors being connected to a control and evaluation device 30.
  • the extinguishing technique of a practicing person in particular the pattern of the sprayed extinguishing agent and the nozzle used for this, can be determined.
  • the extinguishing agent used by the practitioner can only be detected by evaluating temperature sensors, flow rate sensors and opacity sensors, the extinguishing agent sensor 23 comprising both an opacity sensor and a flow rate sensor.
  • the following logical algorithm can be used for this purpose:
  • carbon dioxide as an extinguishing agent can be assumed when there is a combination of a rapid drop in temperature and a high level of opacity with a low flow rate.
  • FIG. 4 illustrates how realistically a fire can be simulated.
  • the dummy couch 14 comprises an ignition unit 25 in operative connection with a brake medium distribution pipe 26 within a water bath 27. If, for example, liquid propane is used as the fuel, the same can be forced out of the fuel distribution pipe 26 into the water bath 27, then rises in Water bath in the form of propane gas bubbles on the water surface, at which it can be ignited above the ignition unit 25 for flame generation.
  • FIG. 5 shows a sectional view through a typical fire chamber with two temperature sensors 6c, 6'c, two gas sensors 7a, 7b and the emergency stop switch 10, all sensors 6c to 7b and the emergency stop switch 10 with the control and evaluation device 30 in Active connection.
  • the gas sensors 7a, 7b can be used to determine whether a gas level threshold value is exceeded, which is an indication of a dangerous situation.
  • This indication together with the temperature values or temperature gradients detected via the temperature sensors 6c, 6'c, is used by the safety monitoring system to decide whether it is necessary to shut down the fire service system according to the invention, for example as in the case of actuating the emergency stop switch 10.
  • Various procedures can be carried out to shut down the fire brigade rescue system according to the invention, for example comprehensively closing all fuel supply lines and activating an evacuation system, which will be described later with reference to FIG. 8.
  • FIG. 6 shows the floor 28 of a fire chamber which comprises a large number of position sensor elements 29 arranged in a regular pattern.
  • the position sensors sorimplantation 29, which represent, for example receiver ⁇ is the position of each exerciser, which carries a corresponding transmitter, exactly localized within the fire chamber.
  • the physiological condition of each practitioner can also be recorded via this transmitter-receiver system.
  • FIG. 7 shows the possibility of detecting the position and the physiological condition of an exerciser in a fire room, in which the exerciser carries around a transmitter 31 which communicates with receivers 32a, 32b and 32c, which is in operative connection with the control and evaluation device 30 stand, shown again.
  • FIG. 8 shows a ventilation device which comprises a blower 33 with a rotational speed regulator 34 which is in operative connection with the control and evaluation device 30.
  • all fire spaces can preferably be vented centrally via the ventilation device.
  • the fire-fighting rescue system is vented separately according to the combustion exhaust air and the evacuation exhaust air, namely according to the following sequence, which is briefly described by way of example without reference to the accompanying figures:
  • One or more combustion exhaust fans are used in accordance with the hot combustion air to be expected in the fire brigade system.
  • the ventilation volume flows of the individual fire rooms are controlled via variable, motor-driven volume flow controllers, depending on the combustion exhaust air volume flows required in the individual fire rooms. If only a few fire spaces are vented, the corresponding fan is adjusted to the volume flow required using a frequency mixer.
  • the combustion exhaust air is taken into the ventilation ducts as they emerge from a fire chamber, which when crossing a hallway in accordance with L-90 fire protection tion are executed.
  • a channel system in steel sheet is carried out in externally mounted to the j whoubungsstrom equipment rooms.
  • the afterflow of the combustion air also takes place via specially arranged technical rooms.
  • outdoor air device parts are installed, in which filter and heater parts are located for heat recovery. Downstream are axial fans, which only compress the pressure loss from external louvre flaps as well as filter and heater parts.
  • Other heat recovery registers are located in the exhaust air duct of the combustion exhaust air in the air direction in front of a fire gas fan, from which part of the heat of the combustion air is removed and, in turn, fed to the outside air register at a loss via a water pipe system and a buffer storage.
  • the combustion air afterflow takes place via technical rooms due to the negative pressure in the respective fire room. Since the exhaust air is fixed for each fire area, the supply air varies according to the change in volume due to heating within each fire area.
  • a perforated plate outlet is installed in the area of the air inlet into the fire area so that the inflowing air flow cannot have any direct effects on the actual fire and the space consumption in a fire room, which essentially laminar air flow at a speed of less than 1.5 m / s can flow out near the ground.
  • the smoke is fed into the fire chamber by means of a nitrogen blowing agent at this inlet point for the cold air, which ensures a longer rise time of non-toxic hot smoke.
  • fire rooms are ventilated by means of fire gas fans.
  • the post-flow takes place, as described for a combustion air post-flow, via outside air device parts.
  • the volume flows are controlled by fans with frequency converters.
  • fire rooms are kept at approx. 5 ° Celsius at colder outside temperatures, which prevents freezing of water bath fire spots or extinguishing water.
  • the corresponding control takes place in connection with a timer and at least one duct thermostat in the area of the fire brigade system that cools the most.
  • an acoustic warning tone will sound when a first threshold value is reached, and at the same time the ventilation device is switched to higher purging.
  • a second threshold value is reached, the fire brigade system, with the exception of the evacuation device, is switched off completely, the evacuation device then ensuring a 150-fold air change in the affected fire room (s).
  • the ventilation device according to the invention is also suitable for regulating the room air in the fire room, depending on the training status of the practitioner.
  • FIG. 9 shows a hand-held device 35 which comprises a handle 36 and a cable 37 for connection to the control and evaluation device 30 via a plug 38a and a socket 38b.
  • the handheld device 35 can be transported by a trainer and in everyone Fire chamber by inserting the plug 38a k a socket 38b with the control and out
  • the control bar 39 comprises an emergency stop switch 40, a switch 41 for triggering a sudden flame propagation, in particular a so-called “flash-over", a switch 42 for igniting a fireplace and a smoke switch 43 for activating a smoke generator.
  • the handheld device 35 therefore increases the flexibility of the entire fire-fighting system and the safety of the practitioners.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Feuerwehrübungsanlage mit zumindest einem Brandraum, in dem mindestens eine Brand-Attrappe, insbesondere für ein Möbelstück, einen Einrichtungsgegenstand, ein Gerät oder dergleichen, angeordnet ist, einer Flammenerzeugungseinrichtung in Wirkverbindung mit mindestens der Brand-Attrape, einer Raucherzeugungseinrichtung mit zumindest einem Auslass in den Brandraum, einer Ventilationseinrichtung zumindest für den Brandraum, einer Notaus-Einrichtung zumindest für die Flammenerzeugungseinrichtung und Raucherzeugungseinrichtung, einem Parametererfassungsmittel und einer Steuer- und Auswerteinrichtung in Wirkverbindung mit der Flammenerzeugungseinrichtung, der Raucherzeugungseinrichtung, der Ventilationseinrichtung, der Notaus-Einrichtung und dem Parametererfassungsmittel, wobei, das Parametererfassungsmittel eine Vielzahl von Sensoren zum Erfassen des Verhaltens der Feuerwehrübungsanlage, insbesondere der Funktionsweise der Flammenerzeugungseinrichtung, der Raucherzeugungseinrichtung, der Ventilationseinrichtung und der Notaus-Einrichtung, des Gefahrenpotentials für jeden im Brandraum befindlichen Übenden und der Verfassung sowie Leistung jedes Übenden umfasst, und die Steuer- und Auswerteinrichtung in Abhängigkeit von von dem Parametererfassungsmittel über die Zeit erfassten, gespeicherten und/oder berechneten Daten die Feuerwehrübungsanlage, insbesondere die Flammenerzeugungseinrichtung, die Raucherzeugungseinrichtung, die Ventilationseinrichtung und die Notaus-Einrichtung, steuert sowie jeden Übenden bewertet.

Description

Feuerwehrubungsanlage
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Feuerwehrubungsanlage mit zumindest einem Brandraum, in dem mindestens eine Brand-Nttrappe angeordnet ist, einer Flammenerzeugungseinrichtung in Wirkverbindung mit mindestens der Brand-Nttrappe, einer Raucherzeugungseinrichtung mit zumindest einem Auslaß in den Brandraum, einer Ventilationseinrichtung für den Brandraum, einer Notaus-Einrichtung zumindest für die Flammenerzeugungseinrichtung und Raucherzeugungseinrichtung, einem Parametererfassungsmittel und einer Steuer- und Auswerteinrich- tung in Wirkverbindung mit der Flammenerzeugungseinrichtung, der Raucherzeugungseinrichtung, der Ventilationseinrichtung, der Notaus-Einrichtung und dem Parametererfassungsmittel.
Solche Feuerwehrübungsanlagen sind unerläßlich zum Trainieren von Feuerwehrleuten, um lebensbedrohliche Situationen handhaben zu können. Beispielsweise aus der EP 0 388 447 Bl ist eine gattungsgemäße Feuerwehrubungsanlage bekannt, bei der ein oder mehrere Brandräume mit jeweils zummdest einer Brand-Nttrappe vorgesehen sind, wobei jeder Brandraum einen Bodengitterrost und einen unter dem Gitterrost angeordneten Raum aufweist, in dem Brennereinheiten einer Flammenerzeugungseinrichtung angeordnet sind, was jedoch keine wirklichkeitsgetreue Flammenbildherstellung ermöglicht. Auch die Raucherzeugungseinrichtung der bekannten Feueiwehrübungsanlage hat ihren Auslaß in der Kammer unter dem Bodengitterrost angeordnet, was ebenfalls eine wirklichkeitsgetreue Rauchausbreitung nicht ermöglicht. Mehrfachsensoreinheiten sind ferner pro Brandraum im Raum unterhalb des Gitterrostes vorgesehen, um das von einem Übenden verwendete Löschungsmittel zu erfassen, auf dessen Basis dann die Stärke des sich ausbreitenden Feuers und die Rauchmenge in dem Brandraum geregelt wird. Dieser bekannte Regehnechanismus berücksichtigt eine Vielzahl von Faktoren nicht, wie Position des Übenden und Art, Anordnung, Orientierung und Ausrichtung des Löschungsmittelspenders und dergleichen, so daß eine tatsächliche Bewertung der Leistung des Übenden nicht möglich ist, genauso wemg wie die Simulation eines Ernstfalls. Unabhängig von der Leistung des Übenden ist auch seine körperliche Belastbarkeit und dergleichen bei der bekannten Vorrichtung nicht erfaßbar bzw. bewertbar. Keines- falls ermöglichen die bekannten Feuerwehrübungsanlagen eine Schulung zur Früherkennung typischer Brandsituationen.
Aus der EP 0 535 279 Bl ist eine weitere Feuerwehrubungsanlage bekannt, mit der sich bereits realistischere Flammenbilder dadurch herstellen lassen, daß eine offener Wassertank für ein bestimmtes Wasservolumen vorgesehen ist, in dem Verteilungsleitungen für Flüssigpro- pan angeordnet sind, so daß unter Druck gesetztes Flüssigpropan aus den Verteilungsleitungen in Wasser herausgespritzt und in Form von Propandampfblasen durch das Wasser hindurchgehen kann, wodurch sich dann Propandampf auf der Wasseroberfläche ansammelt und dort anzündbar ist.
Der Einsatz einer Vielzahl von Temperatursensoren zum Bestimmen der Geschwindigkeit eines lokalen bis globalen Temperaturanstiegs in einem Brandraum zwecks automatischer Auslösung einer Notaus-Einrichtung, wie in Form einer Wasserberiselungsanlage, bei Überschreiten eines vorherbestimmten Schwellenwerts, ist, beispielsweise, aus der EP 0 146 465 Bl bekannt.
Aus der US 5,518,402 ist eine Feuerwehrubungsanlage bekannt, bei der insbesondere die Position des Übenden bestimmbar ist, was Rückschlüsse auf sein Gefährdungspotential zuläßt. Ferner ist durch eine Vielzahl von Sensoren die Erfassung der Leistung des Übenden möglich, insbesondere die Bestimmung, ob der Übende den zu löschenden Gegenstand mit einer ausreichenden Menge an Löschungsmitteln beaufschlagt hat, so daß ein Wiederentzünden des Gegenstandes ausgeschlossen ist.
Aus der DE 696 03 083 T2 ist ein Lehrgerät zum Erlernen und Üben des Gebrauchs von Feuerlöschanlagen bekannt, bei der sich eine Übungsperson vor einem Bildschirm befindet, auf dem fortschreitende, einen Brand darstellende Bilder gemäß einer von einem Computer ferngesteuerten Abfolge gezeigt werden. Die Übungsperson befindet sich dabei auf einer Kontaktmatte, die die Bestimmung der Position der Übungsperson ermöglicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsgemäße Feuerwehrubungsanlage derart weiterzuentwickeln, daß die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden, insbe- sondere der Übungseffekt für Feuerwehrleute verbessert wird, das heißt auch die körperliche Verfassung des Feuerwehrmannes erfaßbar wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Parametererfassungsmittel eine Vielzahl von Sensoren zum Erfassen des Verhaltens der Feuerwehrubungsanlage, umfassend das Verhalten der Funktionsweise der Flammenerzeugungseinrichtung, der Raucherzeugungseinrichtung, der Ventilationseinrichtung und der Notaus-Einrichtung, zum Erfassen des Gefahrenpotentials für jeden im Brandraum befindlichen Übenden und zum Erfassen der Verfassung sowie Leistung jedes Übenden umfaßt, und die Steuer- und Auswerteinrichtung in Abhängigkeit von von dem Parametererfassungsmittel über die Zeit erfaßten, gespeicherten und oder berechneten Daten die Feuerwehrubungsanlage, insbesondere die Flammenerzeugungseinrichtung, die Raucherzeugungseinrichtung, die Ventilationseinrichtung und die Notaus-Einrichtung, steuert sowie jeden Übenden hinsichtlich seines Gefährdungspotentials, seiner Verfassung und seiner Leistung bewertet.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Sensoren zumindest einen Temperatursensor, insbesondere in Wandbereichen um die Brand- Attrappe herum und in der Brand- Attrappe bzw. in den Brand- Attrappen, zumindest einen Flüssigkeitssensor zum Erfassen einer Flüssigkeitsmenge und/oder einer Fließrate, insbesondere von Wasser, zumindest einen Gassensor, sowohl zum Erfassen einer Gasmenge als auch einer Fließrate, insbesondere von Sauerstoff, Kohlenmon- oxyd, Kohlendioxyd und/oder Propan, zumindest einen Opazitätssensor und/oder zumindest einen Löschungsmittelsensor umfassen.
Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein Löschungsmittelsensor zumindest einen Temperatursensor, einen Wasser- oder Gassensor und einen Opazitätssensor umfaßt.
Mit der Erfindung kann auch vorgesehen sein, ,daß die Sensoren zumindest einen Positionssensor zum Erfassen der Position jedes Übenden im Brandraum und/oder zumindest einen Sensor zum Erfassen der Verfassung, wie der physiologischen Kondition, jedes Übenden, insbesondere über Körpertemperatur, Herzschlagfrequenz, Blutdruck, Schweißentwicklung, Blutsauerstoffniveau und/oder Haltung, umfassen.
Dabei kann vorgesehen sein, daß der Positionssensor eine Vielzahl von in Form eines regelmäßigen Gitters im Boden des Brandraums angeordnete Elemente umfaßt. Femer wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Positionssensor und/oder der Sensor zur Erfassung der Verfassung jedes Übenden ein Satellitensystem und/oder Sender/Empfänger- System, umfassend zumindest einen Sender, getragen von jedem Übenden, und zumindest einen Empfänger im Brandraum, aufweist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabedaten der Sensoren zumindest zum Teil, insbesondere die Ausgabedaten der Sensoren zum Erfassen der Verfassung sowie Leistung jedes Übenden, mit zuvor gespeicherten Modellwerten zur Beurteilung jedes Übenden, insbesondere über Streßbelastung, Reaktionsfähigkeit, Effizienz und Feuerlöschleistung, bestimmt durch die Wahl von Löschmittel, Löschmittel- Düse, Orientierung der Löschmittel-Düse, Ausrichtung der Löschmittel-Düse, Position der Löschmittel-Düse oder Löschzeit, vergleichbar und anzeigbar sind.
Weiterentwicklungen der Erfindung sind gekennzeichnet durch zumindest einen Lichtgenerator, einen Schallgenerator, einen Geruchsgenerator und/oder einen Bewegungsmechanismus in Wirkverbindung mit der Steuer- und Auswerteinrichtung, insbesondere zum gesteuerten Ausgeben von zuvor aufgenommenen Sequenzen in Abhängigkeit von zumindest einem Teil der von den Sensoren erfaßten Daten, wie Flammenzustand, Flammenausbreitung und Raumtemperatur.
Femer kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Ventilationseinrichtung zumindest einen Verbrennungsabluftventilator, wie in Form eines Brandgaswandventilators und/oder Dachbrandgasventilators, samt Volumenstromregler, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Frequenzzumischers und/oder Frequenzumrichters, eine Evakuierungsanlage, Lüftungskanäle und/oder -schachte, Filter und Klappen umfaßt, die über die Steuer- und Auswerteinrichtung steuerbar sind.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Ventilationseinrichtung Wärmerückgewinnungsmittel umfaßt.
Auch wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß im Bereich jedes Lufteintritts in den Brandraum ein Mittel zum Erzeugen von im wesentlichen laminaren Strömen, wie in Form von Lochblechausläßen, vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von weniger als 1,5 m/s in Bodennähe des Brandraums, angeordnet ist. Weiterhin ist es erfindungsgemäß bevorzugt, daß im Bereich jedes Kaltlufteintritts Rauch, insbesondere unter Einsatz eines Treibmittels, wie Stickstoff oder dergleichen, zur Verlängerung der Standzeit von Heißrauch, insbesondere erzeugt von der Raucherzeugungseinrichtung, zufuhrbar ist.
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, daß die Ventilationseinrichtung eine Zeitschaltuhr und/oder einen Luftkanalthermostaten umfaßt, insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Mindesttemperatur in der Feuerwehrubungsanlage, vorzugsweise oberhalb von 5° Celsius, gesteuert über die Steuer- und Auswerteinrichtung.
Ferner kann vorgesehen sein, daß zumindest ein Gassensor in den Luftkanälen angeordnet ist und mit der Steuer- und Auswerteinrichtung in Wirkverbindung steht.
Weiterhin wird vorgeschlagen gemäß der Erfindung, daß die Ventilationseinrichtung und/oder die Raucherzeugungseinrichtung selbstreinigend ist bzw. sind.
Bevorzugt ist erfindungsgemäß, daß mehrere Brandräume vorgesehen sind, die vorzugsweise zentral ent- bzw. belüftbar sind.
Ausführungsformen der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und Auswerteinrichtung zumindest einen Prozessor, einen Speicher, eine Bedieneinheit, wie eine Tastatur, eine Computermaus und/oder ein tragbares Handgerät, und eine Anzeigeeinheit, wie einen Bildschirm, umfaßt.
Dabei kann vorgesehen sein, daß mehrere Prozessoren vorgesehen sind, die lokal oder miteinander verknüpft, unabhängig voneinander oder in Zusammenarbeit miteinander, arbeiten.
Femer wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Anzeigeeinheit und die Bedieneinheit zumindest zum Teil in einem ausgeführt sind, vorzugsweise einen berührungsempfindlichen Bildschirm aufweisen.
Auch kann vorgesehen sein, daß das Handgerät die Anzeigeeinheit zummdest teilweise umfaßt.
Mit der Erfindung werden auch Weiterentwicklungen vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die Anzeigeeinheit eine Vielzahl von Anzeige-Bereichen zum wahlweisen Überwachen einer Übung, gegebenenfalls in mehreren Brandräumen, Anzeigen von Sensor- ausgabedaten, bearbeitet und/oder nicht bearbeitet, Anzeigen von Sollparametern, Anzeigen von zuvor gespeicherten Modellverläufen, vorzugsweise jeweils in einem Anzeige-Bereich, aufweist.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Komponenten der Feuerwehrubungsanlage mit der Steuer- und Auswerteinrichtung derselben über elektrische und/oder elektromagnetische Signale, digital oder analog, kommunizieren.
Bevorzugt ist erfindungsgemäß weiterhin, daß Fehler oder Störungen automatisch von der Anzeigeeinheit, vorzugsweise akustisch und/oder optisch, anzeigbar und lokalisierbar, insbesondere im Grundriss der Feuerwehrubungsanlage, sind.
Schließlich kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, daß Schritte zur Diagnostizierung und/oder zum Beheben eines erfaßten Fehlers oder einer erfaßten Störung auf der Anzeigeeinheit, vorzugsweise akustisch und/oder optisch, anzeigbar sind und/oder bei Erreichen vorherbestimmter Schwellenwerte ausgewählter Sensorausgabedaten eine Prozedur, insbesondere zum Beenden einer Übung, vorzugsweise über die Notaus-Einrichtung, automatisch von der Steuer- und Anzeigeeinheit fahrbar sind.
Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß Übungen von Feuerwehrleuten in Feuerwehrübungsanlagen auswertbar sowie bewertbar werden, sobald die Steuer- und Auswerteinrichtung zwei Rollen übernimmt, nämlich nicht nur die der Steuerung der Komponenten der Feuerwehrubungsanlage an sich, durch die Flammen und Rauch erzeugt werden können, sondern zusätzlich noch die der Erfassung sowie Auswertung von Rückkopplungsinformationen über eine Vielzahl von Sensoren, die in drei Gruppen eingeteilt werden können, nämlich zum Erfassen von Daten zu der Funktionsweise der Komponenten der Feuerwehrubungsanlage, des Gefährdungspotentials der Übenden sowie der Verfassung und Leistung jedes Übenden. Dabei ist es bevorzugt, die über die Zeit erfaßten Werte mit zuvor aufgenommen Musterwerten oder -profilen zu vergleichen, um Bewertungsmaßstäbe zu erhalten.
Weiterhin lassen sich erfindungsgemäß insbesondere folgende Vorteile erstmals realisieren: Durch Einsatz einer Vielzahl von auswertbaren Sensoren, beispielsweise in Form von Temperatursensoren in Wandbereichen um eine Brand- Attrappe herum und innerhalb einer Brand-Attrappe, läßt sich eine Löschungstechnik erfassen, die ausschlaggebend für das Verhindern eines Wachstums und einer weiteren Ausbreitung von Flammen und somit wesentlich für die Bewertung jedes Übenden ist.
In Abhängigkeit von einem erfaßten Flammenwachstum und einer erfaßten Flammenausbreitung lassen sich realitätsnah Flammen und Rauch innerhalb eines Brandraums über die Zeit einstellen. Dabei kommen zur Flammensimulation vorzugsweise Wasserbäder gemäß der EP 0 535 279 Bl zum Einsatz.
Jeder Übende läßt sich über die komplette Übung hinweg überwachen, auch hinsichtlich des physiologischen Zustande, um so die Belastbarkeit sowie Gesundheit eines jeden Übenden bewerten zu können. Dadurch kann auch eine Gefährdung eines Übenden vermieden werden.
Spezielle Geräusch-, Geruch- und Lichteffekte sowie Bewegungen von Gegenständen können in einem Brandraum erzeugt werden, um die Früherkennung von bekannten Flammenausbreitungssituationen, wie einer schlagartigen Flammenausbreitung, insbesondere in Form sogenannter "Flash-Over"-, "Roll-Over"- sowie von "Back-Draft"- Erscheinungen, die in der nichtvorveröffentlichten DE 19959640.9 im Detail beschrieben sind.
Während einer Übung kann durch einen Übungsleiter die Situation im Brandraum, insbesondere bestimmt durch Rauch, Opazität und oder Flammenausbreitung, verändert werden, in Abhängigkeit von der Kondition sowie Leistung jedes Übenden.
Ein Übungsleiter kann gleichzeitig mehrere Übende in einem Brandraum sowie in mehreren Brandräumen und die verschiedenen Elemente der kompletten Feuerwehrubungsanlage über eine Anzeigeeinrichtung und/oder ein Handgerät, auf denen mehrere Informationen simultan anzeigbar sind, überwachen und in seiner Übungsablaufplanung berücksichtigen. Über das Handgerät kann ein Übungsleiter auch bei einer Übung in einem Brandraum anwesend sein, was insbesondere bei Zündung einer schlagartigen Flammenausbreitung in Form eines "Flash-Overs" aus Sicherheitsgründen zu empfehlen ist.
Fehler und Störungen der erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage werden automatisch diagnostiziert und angezeigt, wobei auch eine entsprechende Anzeige in einem Grundriß der Feuerwehrubungsanlage möglich ist, so daß eine unmittelbare Behebung des Fehlers oder der Störung, gegebenenfalls automatisch, soweit nicht vorher eingestellte Schwellenwerte überschritten sind, gewährleistet ist. Sobald besagte Schwellenwerte überschritten sind, wird erfindungsgemäß automatisch eine Notaus- Routine gestartet, aus Sicherheitsgründen. Diese Überwachung dient auch der Minimierung von Ausfallzeiten der Feuerwehrubungsanlage.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt:
Figur 1 eine Bildschirmanzeige einer Steuer- und Auswerteinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage;
Figur 2 eine perspektivische Teilansicht eines Brandraums einer erfindungsgemäßen
Feuerwehrubungsanlage;
Figur 3 eine Draufsicht auf einen Brandraum einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage in Wirkverbindung mit einer Steuer- und Auswerteinrichtung;
Figur 4 eine perspektivische Ansicht einer Brand- Attrappe;
Figur 5 eine Längsschnittansicht durch einen Brandraum einer erfindungsgemäßen
Feuerwehrubungsanlage in Wirkverbindung mit einer Steuer- und Auswerteinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwelirübungsanlage; Figur 6 eine Draufsicht auf den Boden eines Brandraums einer erfindungsgemäßen
Feuerwehrubungsanlage;
Figur 7 eine Ansicht zur Demonstration der Wirkungsweise von an einem Übenden befestigten Sensor in Wirkverbindung mit einer Steuer- und Auswerteinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage;
Figur 8 eine Ansicht einer Ventilationseinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage in Wirkverbindung mit einer Steuer- und Auswerteinrich- tung; und
Figur 9 eine Draufsicht auf ein Handgerät in Wirkverbindung mit einer Steuer- und
Auswerteinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage.
Wie Figur 1 zu entnehmen ist, kann eine Steuer- und Auswerteinrichtung einer erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage eine Anzeigeeinheit in Form eines Bildschirmes 1 aufweisen, von dem eine Vielzahl von Informationen gleichzeitig ablesbar ist durch Aufteilung desselben in fünf Bildschirmbereiche la bis le. Dabei zeigt der erste Bildschirmbereich la einen Schlafzimmer-Brandraum 2 mit einer Bett-Attrappe 3 samt Feuerstelle 4, einen Rauchgenerator 5, zwei Temperatursensoren 6a, 6b, zwei Gassensoren 7a, 7b, ein Ventilationssystem, umfassend einen Einlaß 8 für im wesentlichen laminare Ströme und einen Abzug 9, einen Notaus-Schalter 10, einen Löschungsmittelschlauch 11a mit Düse 11b sowie einen übenden Feuerwehrmann 12. Im zweiten Bildschirmbereich lb ist ein Wohnzimmer-Brandraum 13 mit einer Couch- Attrappe 14 samt Feuerstelle 15, zwei Temperatursensoren 6c, 6d sowie ein Gassensor 7c dargestellt. Im dritten Bildschirmbereich lc ist ein Küchen-Brandraum 16 mit einer Kochgeräte- Attrappe 17 samt Feuerstelle 18, zwei Temperatursensoren 6e, 6f sowie ein Rauchsensor 7d dargestellt. Im vierten Bildschirmbereich ld ist eine Anzeigeeinheit 19 für Rauch bzw. Opazität im Brandraum dargestellt, der zu entnehmen ist, daß ein Rauchgeneratorschalter 20 eingeschaltet ist und eine hohe Opazität von 60 % vorliegt, siehe auch eine Opazitätsanzeige 21. Schließlich umfaßt der fünfte Bildschirmbereich le eine Uhr 22. Zusätzlich zu den eben beschriebenen fünft Bildschirmbereichen la bis le ist ein in Figur 1 nicht gezeigtes Bedienmenü vorgesehen, das von jedem Operator bzw. Übungsleiter über eine Computer-Maus oder durch Berührung bedienbar ist.
In Figur 2 ist der tatsächliche Wohnzimmer-Brandraum 13 mit der Couch- Attrappe 14 dargestellt. Anstelle einzelner Temperatursensoren, wie beispielhaft in Figur 1 dargestellt, sind dabei erfindungsgemäß eine Vielzahl von Temperatursensoren 6 vorgesehen, nämlich in Form eines regelmäßigen Musters im Wandbereich hinter der Couch- Attrappe 14 sowie in der Couch- Attrappe 14, wobei die letzteren Sensoren nicht gezeigt sind. Zusätzlich zu den Temperatursensoren 6 sind auch ein Löschmittelsensor 23 in der Couch-Attrappe 14 sowie Wassersensoren 24 im Bereich der Temperatursensoren 6 im Wandbereich zur besseren Auswertung der Leistung eines Übenden sowie Steuerung der Feuerstelle angeordnet.
Auch Figur 3 zeigt den Wohnzimmer-Brandraum 13 mit der Couch- Attrappe 14, den Temperatursensoren 6, 6c, 6d, 6g, und dem Löschungsmittelsensor 23, wobei alle Sensoren mit einer Steuer- und Auswerteinrichtung 30 in Verbindung stehen.
Auf der Grundlage der über die Temperatursensoren 6, 6c, 6d und 6g erfaßten Temperaturän- derungen sowie Temperaturgradientenänderungen läßt sich die Löschungstechnik eines Übenden, insbesondere das Muster des verspritzten Löschmittels sowie die dazu verwendete Düse, bestimmen.
Außerdem läßt sich das vom Übenden verwendete Löschungsmittel ausschließlich über die Auswertung von Temperatursensoren, Fließratensensoren und Opazitätssensoren erfassen, wobei der Löschungsmittelsensor 23 sowohl einen Opazitätssensor als auch einen Fließratensensor umfaßt. Zu diesem Zweck kann folgender logischer Algorhythmus zum Einsatz kommen:
Es kann davon ausgegangen werden, daß Wasser als Löschungsmittel verwendet worden ist, wenn die von dem Fließratensensor erfaßte Fließrate oberhalb eines bestimmten Schwellenwertes liegt und über eine bestimmte Zeitdauer dort gehalten wird, während gleichzeitig die Temperatursensoren 6, 6c, 6d, 6g anzeigen, daß die Temperatur sinkt. Wenn Schaum als Löschungsmittel verwendet wird, steigt die über den Opazitätssensor erfaßte Opazität über ein zuvor bestimmten Schwellenwert und bleibt oberhalb desselben während einer bestimmten Zeitdauer, während die erfaßte Fließrate gering ist.
Der Einsatz von Kohlendioxyd als Löschmittel ist dann anzunehmen, wenn eine Kombination eines schnellen Temperaturabfalls und eines hohen Opazitätsniveaus bei einer niedrigen Fließrate vorliegt.
In Figur 4 ist veranschaulicht, wie realitätsnah ein Brand simuliert werden kann. Zu diesem Zweck umfaßt die Couch- Attrappe 14 eine Zündeinheit 25 in Wirkverbindung mit einem Bremimittelverteilungsrohr 26 innerhalb eines Wasserbades 27. Wird beispielsweise als Brennmittel flüssiges Propan verwendet, so kann dasselbe aus dem Brennmittelverteilungs- rohr 26 in das Wasserbad 27 gezwungen werden, steigt dann im Wasserbad in Form von Propangasblasen an die Wasseroberfläche, an der es über der Zündeinheit 25 zur Flammenerzeugung anzündbar ist.
Figur 5 zeigt eine Schnittansicht durch einen typischen Brandraum mit zwei Temperatursensoren 6c, 6'c, zwei Gassensoren 7a, 7b und dem Notaus-Schalter 10, wobei alle Sensoren 6c bis 7b sowie der Notaus-Schalter 10 mit der Steuer- und Auswerteinrichtung 30 in Wirkverbindung stehen. Über die Gassensoren 7a, 7b ist bestimmbar, ob ein Gasniveauschwellenwert überschritten wird, der ein Indiz für eine Gefahrensituation ist. Dieses Indiz zusammen mit den über die Temperatursensoren 6c, 6'c erfaßten Temperaturwerten bzw. Temperaturgradienten dient der Sicherheitsüberwachung zur Entscheidung, ob ein Herunterfahren der erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage, beispielsweise wie im Falle der Betätigung des Notaus-Schalters 10, notwendig ist. Zum Herunterfahren der erfindungsgemäßen Feuerwehrubungsanlage können verschiedene Prozeduren durchfahren werden, beispielsweise umfassend das Schließen aller Brennmittelzuführleitungen und Aktivieren einer Evakuierungsanlage, die mit Bezug auf Figur 8 später beschrieben wird.
In Figur 6 ist der Boden 28 eines Brandraums dargestellt, der eine Vielzahl von Positionssensorelementen 29, angeordnet in einem regelmäßigen Muster, umfaßt. Über die Positionssen- sorelemente 29, die beispielsweise Empfänger^ darstellen, ist die Position jedes Übenden, der einen entsprechenden Sender trägt, innerhalb des Brandraums genau lokalisierbar. Über dieses Sender-Empfänger-System lassen sich auch die physiologische Kondition jedes Übenden erfassen.
In Figur 7 ist die Möglichkeit der Erfassung der Position sowie der physiologischen Kondition eines Übenden in einem Brandraum, bei der der Übende einen Sender 31 mit sich herumträgt, der mit Empfängern 32a, 32b und 32c kommuniziert, die in Wirkverbindung mit der Steuer- und Auswerteinrichtung 30 stehen, nochmals dargestellt.
In Figur 8 ist eine Ventilationseinrichtung dargestellt, die ein Gebläse 33 mit Drehgeschwindigkeitsregulator 34, der mit der Steuer- und Auswerteinrichtung 30 in Wirkverbindung steht, umfaßt.
Erfindungsgemäß sind alle Brandräume bevorzugt zentral über die Ventilationseinrichtung entlüftbar. Die Entlüftung der Feuerwehrubungsanlage erfolgt dabei getrennt nach Verbrennungsabluft und Evakuierungsabluft, nämlich gemäß folgendem Ablauf, der ohne Bezug auf die beiliegenden Figuren kurz beispielhaft beschrieben ist:
Verbrennungsabluft
Es wird bzw. werden ein oder mehrere Verbrennungsabluftventilatoren entsprechend der in der Feuerwehrubungsanlage zu erwartenden heißen Verbrennungsluft eingesetzt. Die Steuerung von Entlüftungsvolumenströmen der einzelnen Brandräume erfolgt über variable, motorisch angetriebene Volumenstromregler, je nach in den einzelnen Brandräumen benötigten Verbrennungsabluftvolumenströmen. Werden nur wenig Brandräume entlüftet, wird der entsprechende Ventilator mittels eines Fre- quenzzumischer auf den dann benötigten Volumenstrom einreguliert.
Die Verbrennungsabluft wird jeweils mit Austritt aus einem Brandraum in Lüftungskanäle gefaßt, welche bei Überquerung eines Flurs gemäß L-90 Brandschutzqualifika- tion ausgeführt sind. In außen an diej Feuerwehrubungsanlage angebauten Technikräumen ist ein Kanalsystem in Stahlblech ausgeführt. Die Nachströmung der Verbrennungsluft geschieht ebenfalls über besonders angeordnete Technikräume. Hierzu sind Außenluftgeräteteile installiert, in denen sich Filter- und Erhitzerteile für eine Wärmerückgewinnung befinden. Nachgeschaltet sind Axialventilatoren, welche nur den Druckverlust von Außenjalousieklappen sowie Filter- und Erhitzerteilen komprimieren. Andere Wärmerückgewinnungsregister befinden sich im Abluftkanal der Verbrennungsabluft in Luftrichtung vor einem Brandgasventilator, dem ein Teil der Wärme der Verbrennungsluft entnommen und über ein Wasserrohrsystem sowie einen Pufferspeicher wiederum dem Außenluftregister mit Verlust zugeführt wird.
Die Verbrennungsluftnachströmung geschieht über Technikräume durch den Unterdruck im jeweiligen Brandraum. Da die Fortluft je Brandraum fest vorgegeben ist, variiert die Zuluft entsprechend der Volumenänderung durch Erhitzung innerhalb jedes Brandraums.
Damit der nachströmende Luftstrom keine direkte Auswirkungen auf das eigentliche Brandgeschehen sowie die Raumverrauchung in einem Brandraum ausüben kann, wird im Bereich des Lufteintritts in den Brandraum ein Lochblechauslaß installiert, welcher den Luftstrom im wesentlichen laminar mit einer Geschwindigkeit von weniger als 1,5 m/s in Bodennähe ausströmen läßt. Gleichzeitig wird an dieser Einlaßstelle für die Kaltluft der Rauch mittels eines Stickstoff-Treibmittel in den Brandraum eingespeist, wodurch eine längere Steigzeit von nicht toxischem Heißrauch gewährleistet ist.
Evakuierungsabluft
Bei Aktivierung von Brandgasventilatoren werden Jalousieklappen in den jeweils in Brandräumen zugeordneten Luftschächten geöffnet. Die Evakuierungsabluft strömt über dafür vorgesehene Luftkanäle, um über ein Dachbrandgasventilator nach außen aus der Feuerwehrubungsanlage entsorgt zu werden. Die Nachströmung der Evakuierungsluft in die einzelnen Brandräume geschieht über Technikräume bzw. Außentü- ren, die sich bei der Aktivierung der Evakuierungsanlage elektrisch entriegeln und öffnen lassen.
Normalbe- und entlüftung
In den Zeiten, in denen der Brandraum bzw. die Brandräume nicht zur Brandsimulation aktiv genutzt werden, werden diese mittels Brandgasventilatoren durchlüftet. Die Nachströmung erfolgt, wie für eine Verbrennungsluftnachströmung beschrieben, über Außenluftgeräteteile. Hierzu werden die Volumenströme über Ventilatoren mit Frequenzumrichter heruntergeregelt. So werden Brandräume bei kälteren Außentemperaturen auf ca. 5° Celsius gehalten, wodurch ein Einfrieren von Wasserbadbrandstellen oder von Löschwasser vermieden wird. Die entsprechende Regelung erfolgt in Verbindung mit einer Zeitschaltuhr und zumindest einem Kanalthermostaten im Bereich der Feuerwehrubungsanlage, die am meisten abkühlt.
Sicherheitsbetrieb
In Verbindung mit einer Gaswarneinheit als Teil der Steuer- und Auswerteinrichtung mit redudant geschalteten Gassensoren wird bei Erreichen eines ersten Schwellenwertes ein akustischer Wamton ertönen und gleichzeitig die Ventilationseinrichtung auf höhere Spülung umgeschaltet. Bei Erreichen eines zweiten Schwellenwertes wird die Feuerwehrübimgsanlage mit der Ausnahme der Evakuierungseinrichtung komplett ausgeschaltet, wobei die Evakuierungseinrichtung dann für einen 150fachen Luftwechsel in dem bzw. den betroffenen Brandraum (räumen) sorgt.
Die erfindungsgemäße Ventilationseinrichtung ist auch dafür geeignet, je nach Ausbildungszustand des bzw. der Übenden, die Raumluft im Brandraum zu regulieren.
In Figur 9 ist ein Handgerät 35 dargestellt, das einen Griff 36 und ein Kabel 37 zur Verbindung mit der Steuer- und Auswerteinrichtung 30 über einen Stecker 38a und eine Buchse 38b umfaßt. Das Handgerät 35 ist von einem Übungsleiter transportierbar und in jedem Brandraum durch Einstecken des Steckers 38a k eine Buchse 38b mit der Steuer- und Aus-
Werteinrichtung 30 verbindbar. Über das Handgerät 35 sind eine Vielzalil von Parametern der Feuerwehrubungsanlage im Bereich der Bedienleiste 39 steuerbar. So umfaßt die Bedienleiste 39 einen Notaus-Schalter 40, einen Schalter 41 zur Auslösung einer schlagartigen Flammenausbreitung, insbesondere eines sogenannten "Flash-Overs", einen Schalter 42 zur Zündung einer Feuerstelle sowie einen Rauchschalter 43 zur Aktivierung eines Rauchgenerators. Das Handgerät 35 erhöht daher die Flexibilität der kompletten Feuerwehrubungsanlage sowie die Sicherheit der Übenden.
Die in der voranstehenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Ansprüche
1. Feuerwehrubungsanlage mit zumindest einem Brandraum (2, 13, 16), in dem mindestens eine Brand- Attrappe (3, 14, 17), angeordnet ist, einer Flammenerzeugungseinrichtung (25, 26, 27, 41, 42) in Wirkverbindung mit mindestens der Brand-Attrappe (3, 14, 17), einer Raucherzeugungseinrichtung (5, 20, 43) mit zumindest einem Auslaß in den Brandraum (2, 13, 16), einer Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) für den Brandraum (2, 13, 16), einer Notaus-Einrichtung (10, 40) zumindest für die Flammenerzeugungseinrichtung (25, 26, 27) und Raucherzeugungseinrichtung (5), einem Parametererfassungsmittel (6, 6a - 6g, 6'c, 7a - 7d, 23, 24, 29, 31, 32a - 32c) und einer Steuer- und Auswerteinrichtung (30) in Wirkverbindung mit der Flammenerzeugungseinrichtung (25, 26, 27), der Raucherzeugungseinrichtung (5), der Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34), der Notaus-Einrichtung (10, 40) und dem Parametererfassungsmittel (6, 6a- 6g, 6'c, 7a- 7d, 23, 24, 29, 31, 32a- 32c), dadurch gekennzeichnet, daß das Parametererfassungsmittel eine Vielzahl von Sensoren (6, 6a - 6g, 6'c, 7a - 7d, 23, 24, 29, 31, 32a - 32c) zum Erfassen des Verhaltens der Feuerwehrubungsanlage, umfassend das Verhalten der Funktionsweise der Flammenerzeugungseinrichtung (25, 26, 27, 41, 42), der Raucherzeugungseinrichtung (5, 20, 43), der Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) und der Notaus-Einrichtung (10, 40), zum Erfassen des Gefahrenpotentials für jeden im Brandraum (2, 13, 16) befindlichen Übenden (12) und zum Erfassen der Verfassung sowie Leistung jedes Übenden (12) umfaßt, und die Steuer- und Auswerteinrichtung (30) in Abhängigkeit von von dem Parametererfassungsmittel (6, 6a - 6g, 6'c, 7a - 7d, 23, 24, 29, 31, 32a - 32c) über die Zeit erfaßten, gespeicherten und/oder berechneten Daten die Feuerwehrubungsanlage, die Flammenerzeugungseinrichtung (25, 26, 27, 41, 42), die Raucherzeugungseinrichtung (5, 20, 43), die Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) und die Notaus-Einrichtung (10, 40), steuert sowie jeden Übenden (12) hinsichtlich seines Gefährdungspotentials, seiner Verfassung und seiner Leistung bewertet.
2. Feuerwehrubungsanlage nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren zumindest einen Temperatursensor (6, 6a - 6g, 6'c), in Wandbereichen um die Brand- Attrappe (3, 14, 17) herum und in der Brand- Attrappe (3, 14, 17) bzw. in den Brand- Attrappen (3, 14, 17), zumindest einen Flüssigkeitssensor (24) zum Erfassen einer Flüssigkeitsmenge und/oder einer Fließrate, insbesondere von Wasser, zumindest einen Gassensor (7a - 7d), sowohl zum Erfassen einer Gasmenge als auch einer Fließrate, insbesondere von Sauerstoff, Kohlenmonoxyd, Kohlendioxyd und/oder Propan, zumindest einen Opazitätssensor und/oder zumindest einen Löschungsmittelsensor (23) umfassen.
3. Feuerwehrubungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Löschungsmittelsensor (23) zumindest einen Temperatursensor, einen Wasser- oder Gassensor und einen Opazitätssensor umfaßt.
4. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren zumindest einen Positionssensor (29, 31, 32a - 32c) zum Erfassen der Position jedes
Übenden (12) im Brandraum (2, 13, 16) und/oder zumindest einen Sensor zum Erfassen der Verfassung, wie der physiologischen Kondition, jedes Übenden, insbesondere über Körpertemperatur, Herzschlagfrequenz, Blutdruck,
Schweißentwicklung, Blutsauerstoffiiiveau und/oder Haltung, umfassen.
5. Feuerwehrubungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionssensor eine Vielzahl von in Form eines regelmäßigen Gitters im Boden (28) des Brandraums (2, 13, 16) angeordnete Elemente (29) umfaßt.
6. Feuerwehrubungsanlage nach Ansprach 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionssensor und/oder der Sensor zur Erfassung der Verfassung jedes Übenden ein Satellitensystem und/oder Sender/Empfänger-System, umfassend zumindest einen Sender (31), getragen von jedem Übenden (12), und zumindest einen Empfänger(32a - 32c) im Brandraum (2, 13, 15), aufweist.
7. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabedaten der Sensoren (6, 6a- 6g, 6'c, 7a- 7d, 23, 24, 29, 31, 32a- 32c) zumindest zum Teil, insbesondere die Ausgabedaten der Sensoren zum Erfassen der Verfassung sowie Leistung jedes Übenden (12), mit zuvor gespeicherten Modellwerten zur Beurteilung jedes Übenden (12), insbesondere über Streßbelastung, Reaktionsfähigkeit, Effizienz und Feuerlöschleistung, bestimmt durch die Wahl von Löschmittel, Löschmittel-Düse, Orientierung der Löschmittel-Düse, Ausrichtung der Löschmittel-Düse, Position der Löschmittel-Düse oder Löschzeit, vergleichbar und anzeigbar sind.
8. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen Lichtgenerator, einen Schallgenerator, einen Gerachsgenerator und/oder einen Bewegungsmechanismus in Wirkverbindung mit der Steuer- und Auswerteinrichtung (30), insbesondere zum gesteuerten Ausgeben von zuvor aufgenommenen Sequenzen in Abhängigkeit von zumindest einem Teil der von den Sensoren (6, 6a - 6g, 6'c, 7a - 7d, 23, 24, 29, 31, 32a- 32c) erfaßten Daten, wie Flammenzustand, Flammenausbreitung und Raumtemperatur.
9. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) zumindest einen Verbrennungsabluftventilator, wie in Form eines Brandgaswandventilators und/oder Dachbrandgasventilators, samt Volumenstromregler, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Frequenzzumischers und/oder Frequenzumrichters, eine Evakuierungsanlage, Lüftungskanäle und/oder - Schächte, Filter und Klappen umfaßt, die über die Steuer- und Auswerteinrichtung (30) steuerbar sind.
10. Feuerwehrubungsanlage nach Ansprach 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) Wärmerückgewinnungsmittel umfaßt.
11. Feuerwehrubungsanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jedes Lufteintritts in den Brandraum (2, 13, 16) ein Mittel zum Erzeugen von im wesentlichen laminaren Strömen, wie in Form von Lochblechausläßen, vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von weniger als l,5jn/s in Bodennähe des Brandraums (2, 13, 16), angeordnet ist.
12. Feuerwehrubungsanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jedes Kaltlufteintritts Rauch, insbesondere unter Einsatz eines Treibmittels, wie Stickstoff oder dergleichen, zur Verlängerung der Standzeit von Heißrauch, insbesondere erzeugt von der Raucherzeugungseinrichtung, zuführbar ist.
13. Feuerwehrubungsanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) eine Zeitschaltuhr und/oder einen Luftkanalthermostaten umfaßt, insbesondere zur Aufrechterhaltung einer Mindesttemperatur in der Feuerwehrubungsanlage, vorzugsweise oberhalb von 5° Celsius, gesteuert über die Steuer- und Auswerteinrichtung (30).
14. Feuerwehrubungsanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Gassensor in den Luftkanälen angeordnet ist und mit der Steuer- und Auswerteinrichtung (30) in Wirkverbindung steht.
15. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilationseinrichtung (8, 9, 33, 34) und/oder die Raucherzeugungseinrichtung (5) selbstreinigend ist bzw. sind.
16. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Brandräume (2, 13, 16) vorgesehen sind, die vorzugsweise zentral ent- bzw. belüftbar sind.
17. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und Auswerteinrichtung (30) zumindest einen Prozessor, einen Speicher, eine Bedieneinheit, wie eine Tastatur, eine Computermaus und/oder ein tragbares Handgerät (35), und eine Anzeigeeinheit, wie einen Bildschirm (1), umfaßt.
18. Feuerwehrubungsanlage nach Ansprach 17Λ dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Prozessoren vorgesehen sind, die lokal oder miteinander verknüpft, unabhängig voneinander oder in Zusammenarbeit miteinander, arbeiten.
19. Feuerwehrubungsanlage nach Ansprach 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit und die Bedieneinheit zumindest zum Teil in einem ausgeführt sind, vorzugsweise einen berührungsempfindlichen Bildschirm aufweisen.
20. Feuerwehrubungsanlage nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Handgerät die Anzeigeeinheit zumindest teilweise umfaßt.
21. Feuerwehrubungsanlage nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit (1) eine Vielzahl von Anzeige-Bereichen (la - le) zum wahlweisen Überwachen einer Übung, gegebenenfalls in mehreren Brandräumen (2, 13, 16), Anzeigen von Sensorausgabedaten, bearbeitet und/oder nicht bearbeitet, Anzeigen von Sollparametern, Anzeigen von zuvor gespeicherten Modellverläufen, vorzugsweise jeweils in einem Anzeige-Bereich (la- le), aufweist.
22. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten der Feuerwehrubungsanlage mit der Steuer- und Auswerteinrichtung derselben über elektrische und/oder elektromagnetische Signale, digital oder analog, kommunizieren.
23. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Fehler oder Störungen automatisch von der Anzeigeeinheit, vorzugsweise akustisch und/oder optisch, anzeigbar und lokalisierbar, insbesondere im Grundriss der Feuerwehrubungsanlage, sind.
24. Feuerwehrubungsanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Schritte zur Diagnostizierung und/oder zum Beheben eines erfaßten Fehlers oder einer erfaßten Störung auf der Anzeigeeinheit, vorzugsweise akustisch und/oder optisch, anzeig- bar sind und/oder bei Erreichen vorherbestimmter Schwellenwerte ausgewählter Sensorausgabedaten eine Prozedur, insbesondere zum Beenden einer Übung, vorzugsweise über die Notaus-Einrichtung, automatisch von der Steuer- und Anzeigeeinheit fahrbar sind.
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