EP1332773B1 - Verfahren zur Steuerung von stationären Löschanlagen - Google Patents

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EP1332773B1
EP1332773B1 EP03001701A EP03001701A EP1332773B1 EP 1332773 B1 EP1332773 B1 EP 1332773B1 EP 03001701 A EP03001701 A EP 03001701A EP 03001701 A EP03001701 A EP 03001701A EP 1332773 B1 EP1332773 B1 EP 1332773B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fire
fighting
detectors
extinguishing
alarm
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03001701A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1332773A1 (de
Inventor
Hauke Dipl.-Ing. Dittmer
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.)
Minimax GmbH and Co KG
Original Assignee
Minimax GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Minimax GmbH and Co KG filed Critical Minimax GmbH and Co KG
Publication of EP1332773A1 publication Critical patent/EP1332773A1/de
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Publication of EP1332773B1 publication Critical patent/EP1332773B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device
    • A62C37/38—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling stationary extinguishing systems, in particular for controlling extinguishing devices, which are operated with liquid or gaseous extinguishing agents.
  • Essential components of stationary extinguishing systems are, in addition to the extinguishing devices for liquid or gaseous extinguishing agents, the fire detection devices in the center of the invention for controlling extinguishing equipment.
  • Fire extinguishers have an extinguishing agent reservoir with liquid or gaseous extinguishing agents, which is connected via a more or less branched piping system with the surveillance area (building, warehouse, etc.) of the extinguishing system.
  • the release of the extinguishing agent is carried out by means of extinguishing nozzles, the design of which is specially designed for the extinguishing task.
  • This task is performed by fire alarm systems, which are usually equipped with detectors for the early detection of different fire characteristics.
  • One or more detectors are housed in fire detectors, which are often connected via signal lines (reporting lines) with a fire alarm panel.
  • Fire alarm systems are usually constructed from a variety of robust fire detectors. The detectors react to the generation or change of measurable fire parameters such as temperature, radiation, aerosols or a fire characterizing gases.
  • the incoming measuring signals of the fire detectors are processed from the monitoring area of the extinguishing system and, in the event of an alarm, corresponding control commands are transmitted to the extinguishing device.
  • fire parameters is intended to summarize all physical or chemical changes of state parameters that are essentially caused by a fire and that can be detected by sensor elements or detectors in the monitoring area of a fire alarm device.
  • fire parameters are such parameters as ambient temperature, gas composition (smoldering or combustion gases), the density of optically detectable smoke or soot particles (aerosols) and emanating from fires electromagnetic radiation in different wavelengths.
  • Stationary extinguishing systems are successfully used in many areas of fire protection of buildings, facilities or in the storage of goods for automatic fire fighting.
  • the fire detectors In order to be able to detect the formation of a fire at an early stage, the fire detectors should be located on the one hand as close as possible to a possible place of origin of fires, on the other hand, however, the local conditions must also be considered.
  • False alarms are often triggered by uncritical or process-related sources of smoke aerosols or gases. Even a temperature increase in the environment of a heat detector, which can not be attributed to an incipient fire, can lead to a false alarm.
  • the fire extinguishing agent supply is often consumed without interruption after a fire alarm has been triggered and the extinguishing process has been activated.
  • a fire detection device comprising one or more fire detectors with at least one detector out, the detectors detect the same or different fire characteristics and exceeding one or more presettable Alarm thresholds of the detected fire parameters trigger an alarm message that activates the extinguishing device.
  • Out DE 2344908 C2 discloses a method for the automatic notification and extinguishing of fires, in which the fire extinguisher is first activated and operated after a flame message is present, which must have been preceded by two smoke messages or a heat message.
  • the persistence of the flames should be checked at certain intervals by a flame detector and the extinguishing agent delivery either maintained or turned off.
  • DE19952327 A1 discloses a fire sensor and a method of detecting a fire, wherein the smoke signal emitted by the fire sensor is additionally corrected by the correlating current outside temperature and the temperature rise speed.
  • the likelihood of a false alarm should be reduced and at the same time an early alarm triggering should be achievable.
  • GB 2 188 725 describes a detector and a detection system in which the sensitivity of the signal strength dependence is adjusted while being adjusted for smoke or smoke density. It can not be deduced from the document that the detector is to be used in connection with the activation of an extinguishing device and reacts to quantities which are directly related to the extinguishing procedure.
  • the method should make it possible to generate well-evaluable and suitable for controlling the extinguishing device in spite of changing fire conditions in changing environmental conditions of the fire detector and to use for effective control of the deletion process.
  • the extinguishing method according to the invention is characterized in that the detectors of the fire detectors after the first safe detection of a fire by exceeding one or more preset alarm thresholds are switched to an increased sensitivity level. This makes it possible to continue to effectively detect the fire despite smoke or vapor formation by evaporating extinguishing agent and other disturbing influences.
  • the method can be used particularly advantageously using infrared detectors as sensitive flame detectors in the fire detectors.
  • the heat radiation occurring during fires can still be reliably detected by the inventive increase in the sensitivity of an infrared detector, even when caused by the fire reduction in the permeability of its ambient air. Furthermore, it is envisaged to make a local selection of the detectors to be converted to a higher sensitivity following the progress of the fire.
  • the control takes place via the temporal behavior of the fire parameters.
  • An advantageous development of the method according to the invention consists in the possibility of setting the switching processes (signal evaluation of the detectors) to increase the sensitivity of the detectors at a selectable time interval after the detection of the beginning of the fire.
  • the individual switching operations of the detectors to a higher sensitivity level This is done by a control unit located in the fire detectors or by the fire alarm control panel.
  • the measured data transmitted by the detectors are used for the current local fire development.
  • the local or spatial selection of the switches to be switched to increased sensitivity takes place after evaluation and taking into account the measured data transmitted to the fire alarm control panel.
  • the fire detectors can be arranged at different locations and one of the structure of the expected fire risk potential corresponding orientation, which can be the fire during the deletion process continuously analyzed from several directions.
  • a further advantageous embodiment of the invention consists in the additional arrangement of a detector element in one or more fire detectors for monitoring the continuous extinguishing agent use.
  • a fire extinguishing sufficient extinguishing agent use is detected by this additional element and generates a clear stop signal for automatic shutdown of the extinguishing device.
  • a further advantageous embodiment of the invention is associated with the known method of cyclic extinguishing agent application with controlled extinguishing agent delivery.
  • the sensitivity of the detectors is tracked in the event of a fire, an accurate image of the current fire progression, which corresponds to the current measured data, is produced.
  • a presettable extinguishing cycle is triggered.
  • the parameter settings for the post-erase cycle such as erase duration and
  • the amount of extinguishing agent depends on the degree of endangerment of the objects to be protected.
  • Fig. 1 shows the basic structure of a stationary extinguishing system, with an extinguishing device 1 and a fire detection device 2, which in particular includes a plurality of fire detectors 4 and their signal lines 13 and their essential elements are arranged in the monitoring area 3.
  • the extinguishing device 1 has an extinguishing agent supply, which may consist of several compressed gas cylinders in gas extinguishing equipment, for example, and a more or less branched piping network for transporting the extinguishing agent to the fire in the surveillance area.
  • the trigger mechanism for the deletion process for example an alarm valve station, is connected via signal lines 13 to a fire alarm device 2.
  • the fire detection device 2 include one or more fire detectors 4, in turn, one or more detectors 5,6 the same or different types are integrated.
  • the detectors 5, 6 are preferably designed as optical radiation detectors whose radiation sensitivity lies in the infrared or ultraviolet wavelength range.
  • control unit 7 for the extinguishing device 1 and the detectors 5, 6 are integrated into the fire detector 4.
  • the fire detector 4 is connected via signal lines 13 to the extinguishing device 1 ( Fig. 2 ).
  • the amplifier circuits 11, 12 of the detectors 5, 6 are adapted to the ambient conditions of the fire detector.
  • This adaptation (temperature compensation, resting value tracking) can be realized, for example, with the aid of digital / analog converters, which are controlled by the control unit 7 of the fire detector 4.
  • the fire detector 4 transmits an alarm signal to the extinguishing device 1 and activates the automatic deletion process.
  • the detectors 5, 6 can expediently be arranged individually or jointly in a fire detector 4 and detect identical or different fire characteristics (type A or type B).
  • the detectors After activation of the extinguishing device 1, the detectors are 5.6 set by means of amplifiers 11,12 to a higher sensitivity.
  • the erase process can thus consist of a plurality of erase cycles 15 and is continued until the detectors of the fire detectors no longer detect fire.
  • the fire detectors 4 After detection of the fire end, the fire detectors 4 transmit no further trigger signals to the extinguishing device 1 and the deletion process is deactivated after the expiry of a preset extinguishing time.
  • the preset post-extinguishing time 15 is activated by means of the clear-stop signal generated by the control unit 7.
  • the detectors are reset by means of amplifier 11,12 back to normal (default) sensitivity.
  • the fire alarm device 2 in particular its fire detector 4 may additionally be equipped with another suitable detector element 10 for monitoring the use of extinguishing agent in case of fire.
  • An extinguishing agent is sufficient if, for example, in a gas extinguishing device, the quenching gas concentration (CO 2 content) is high enough to stifle the fire.
  • a CO 2 sensor can be used in a CO 2 extinguishing system or an O 2 sensor in a gas extinguishing system.
  • the extinguishing stop signal of the detector element 10 is either processed in the control unit 7 of the fire detector 4 or in a fire control panel 8 and transmitted to the extinguishing device 1.
  • the extinguishing method according to the invention has the particular advantage that the extinguishing agent used is very targeted and adapted to the fire course.
  • the continuous or incremental increase in the sensitivity of detectors of the fire detector after the first alarm triggering allows a differentiated assessment of the real fire occurrence.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von stationären Löschanlagen, insbesondere zur Steuerung von Löscheinrichtungen, welche mit flüssigen oder gasförmigen Löschmitteln betrieben werden.
  • Wesentliche Bestandteile von stationären Löschanlagen sind neben den Löscheinrichtungen für flüssige oder gasförmige Löschmittel die im Mittelpunkt der Erfindung stehenden Brandmeldeeinrichtungen zur Steuerung von Löscheinrichtungen.
  • Löscheinrichtungen verfügen über ein Löschmittelreservoir mit flüssigen oder gasförmigen Löschmitteln, welches über ein mehr oder weniger verzweigtes Rohrleitungssystem mit dem Überwachungsbereich (Gebäude, Lagerhalle usw.) der Löschanlage verbunden ist.
  • Die Löschmittelfreigabe im Brandfall erfolgt mittels Löschdüsen, deren Bauart speziell auf die Löschaufgabe ausgerichtet ist.
  • Je nach Art der Brandgefährdung und der zu schützenden Bereiche kommen weit verbreitete Sprinkleranlagen oder Feinsprühanlagen, welche einen hochwirksamen Wassernebel erzeugen oder auch Gaslöscheinrichtungen mit einem Inertgas wie Kohlendioxid als Löschmittel zum Einsatz.
  • Für eine wirksame Brandbekämpfung spielt der Zeitpunkt der Auslösung der verschiedenartigen Löscheinrichtungen eine besondere Rolle.
  • Diese Aufgabe übernehmen Brandmeldeeinrichtungen, welche meistens mit Detektoren zur frühzeitigen Erfassung verschiedener Brandkenngrößen ausgestattet sind.
  • Dabei sind ein oder mehrere Detektoren in Brandmeldern untergebracht, welche oft über Signalleitungen (Meldelinien) mit einer Brandmeldezentrale verbunden sind. Brandmeldeeinrichtungen werden meist aus einer Vielzahl robuster Brandmelder aufgebaut. Die Detektoren reagieren auf die Entstehung oder Änderung von messbaren Brandkenngrößen wie Temperatur, Strahlung, Aerosole oder einen Brand charakterisierende Gase.
  • In der Brandmeldezentrale werden die eingehenden Messsignale der Brandmelder aus dem Überwachungsbereich der Löschanlage verarbeitet und im Alarmfall entsprechende Steuerbefehle an die Löscheinrichtung übermittelt.
  • Unter dem Begriff Brandkenngrößen sollen alle im Wesentlichen durch einen Brand hervorgerufene und durch Sensorelemente oder Detektoren detektierbare physikalische oder chemische Veränderungen von Zustandsparametern im Überwachungsbereich einer Brandmeldeeinrichtung zusammengefasst werden.
  • Bei Brandkenngrößen handelt es sich also beispielsweise um solche Zustandsparameter wie, Umgebungstemperatur, Gaszusammensetzung (Schwel- oder Verbrennungsgase), die Dichte optisch detektierbare Rauch- oder Rußpartikel (Aerosole) und von Bränden ausgehende elektromagnetische Strahlung in verschiedenen Wellenlängen.
  • Stationäre Löschanlagen werden in vielen Bereichen des Brandschutzes von Gebäuden, Anlagen oder im Bereich der Lagerhaltung von Gütern zur automatischen Brandbekämpfung erfolgreich eingesetzt.
  • Wie bekannt, erfolgt die Auslösung des Löschvorgangs und die Freigabe der Löschmittel durch automatisch arbeitende Brandmeldeeinrichtungen.
  • Um eine Brandentstehung frühzeitig detektieren zu können, sollten die Brandmelder einerseits so nahe wie möglich an einem möglichen Entstehungsort von Bränden angeordnet sein, andererseits sind aber auch die örtlichen Gegebenheiten zu berücksichtigen.
  • Im Mittelpunkt der Weiterentwicklung von Brandmeldeeinrichtungen steht dabei neben der Früherkennung von Bränden auch die Vermeidung von Fehlalarmen.
  • Fehlalarme werden häufig durch unkritische oder verarbeitungsprozessbedingte Quellen von Rauchaerosolen oder Gasen ausgelöst. Auch eine nicht auf einen Entstehungsbrand zurückzuführende Temperaturerhöhung in der Umgebung eines Wärmemelders kann zu einem Fehlalarm führen.
  • Bei vielen herkömmliche Löscheinrichtungen wird nach Auslösung eines Feueralarms und der Aktivierung des Löschvorgangs oft ohne Unterbrechung der gesamte Löschmittelvorrat verbraucht.
  • Bei kleineren lokal begrenzten Bränden sind solche umfangreichen Löschmaßnahmen aber normalerweise nicht notwendig.
  • Noch größere Schäden entstehen bei Fehlalarmen.
  • Nicht nur die verbrauchten und bei bestimmten Löschanlagen begrenzt vorhandenen Löschmittelvorräte (CO2-Gas) müssen dann kosten- und zeitaufwendig ersetzt werden, die unnötig abgegebenen Löschmittel können Schäden an Personen und Einrichtungen verursachen oder ganze Fertigungsbereiche lahm legen.
  • Zur Lösung dieser bekannten Probleme im Betrieb von stationären Löschanlagen wurden zahlreiche Vorschläge gemacht.
  • Aus DE 100 12 705 A1 geht ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Früherkennen und
  • Bekämpfen von Feuer im Innen- und Außenbereich, insbesondere Wohnbereich von Häusern und Gebäuden mit einer Löscheinrichtung und einer Brandmeldeeinrichtung, die einen oder mehrere Brandmelder mit wenigstens einem Detektor umfasst, hervor, wobei die Detektoren gleiche oder verschiedene Brandkenngrößen detektieren und bei Überschreitung eines oder mehrerer voreinstellbarer Alarmschwellen der detektierten Brandkenngrößen eine Alarmmeldung auslösen, welche die Löscheinrichtung aktiviert.
  • Aus DE 41 42 419 A1 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zum Detektieren von Feuer in einem überwachten Raum mit der Möglichkeit, die Empfindlichkeit des Detektorsystems zu erhöhen, bekannt, wobei keine konkrete Anzahl an Detektoren bezüglich ihrer Empfindlichkeit umgeschaltet wird und die Anzahl der umzuschaltenden Detektoren dem weiteren Brandverlauf angepasst wird.
  • Aus DE 2344908 C2 ein Verfahren zur automatischen Meldung und Löschung von Bränden bekannt, bei dem die Feuerlöscheinrichtung erst angesteuert und betätigt wird, nachdem eine Flammenmeldung vorliegt, der zwei Rauchmeldungen oder eine Wärmemeldung vorausgegangen sein müssen.
  • Dabei soll das Fortbestehen der Flammen in bestimmten Zeitabständen durch einen Flammenmelder überprüft werden und die Feuerlöschmittelabgabe entweder aufrechterhalten oder abgestellt werden.
  • Wie die Überprüfung genau erfolgen soll wird allerdings nicht angegeben.
  • Mittels dieser bekannten Lösung sollen Fehlalarme und Schäden durch unnötigen Löschmitteleinfluss vermieden werden.
  • Ein ähnliches Löschverfahren mit einer räumlich verteilten sensorischen Erfassung des Brandverlaufs und einer entsprechend der räumlichen Brandentwicklung angepassten Löschmittelabgabe wird in der DE19627353 C1 beschrieben.
  • Auch in der DE19952327 A1 wird ein Brandsensor und ein Verfahren zur Detektion eines Feuers offenbart, bei dem das vom Brandsensor abgegebene Rauchsignal zusätzlich durch die korrelierende aktuelle Außentemperatur und die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit korrigiert wird.
  • Dadurch soll eine Anpassung der Rauchnachweisempfindlichkeit des Sensors an die Umgebungstemperatur und deren Änderungsgeschwindigkeit erfolgen.
  • Nach diesem Verfahren soll sich die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarms vermindern lassen und gleichzeitig eine frühzeitige Alarmauslösung erreichbar sein.
  • Es bezieht sich allerdings nur auf die Detektion von Bränden bis zur Aktivierung der Löscheinrichtung und enthält keine Hinweise auf den Löschvorgang und die Steuerung der Löscheinrichtung nach der Alarmauslösung.
  • GB 2 188 725 beschreibt einen Detektor und ein Detektionssystem, bei dem die Empfindlichkeit der Abhängigkeit von der Signalstärke angepaßt wird, wobei die Anpassung im Hinblick auf Rauch oder eine Rauchdichte erfolgt. Dem Dokument ist nicht zu entnehmen, daß der Detektor im Zusammenhang mit der Aktivierung einer Löscheinrichtung Verwendung finden soll und auf Größen reagiert, die unmittelbar mit dem Löschvergang im Zusammenhang stehen.
  • Die bisher bekannt gewordenen Brandmeldeeinrichtungen haben insbesondere den Nachteil, dass die durch einen Brand und den einsetzenden Löschvorgang verursachten physikalischen und chemischen Veränderungen in der Umgebung der Brandmelder, wie starke Rauchentwicklung, Rußpartikel, Temperaturänderungen durch Löschwassereinfluß oder Wassernebel, sowie in der Gaszusammensetzung u.s.w., nicht berücksichtigt werden. Ohne Berücksichtigung dieser Veränderungen im Brandbereich können herkömmliche Brandmeldeeinrichtungen kein hinreichend genaues Bild des aktuellen Brandgeschehens liefern und eignen sich nur bedingt zur Steuerung des Löschvorgangs.
  • Ausgehend von diesem Verfahren und den bekannten stationären Feuerlöschanlagen und Brandmeldeeinrichtungen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung von stationären Löschanlagen zu entwickeln, mit dem es möglich ist, installierte Detektoren auch nach Branderkennung unter geänderten chemischen und physikalischen Bedingungen des Löschvorganges im Brandgeschehen zu nutzen.
  • Das Verfahren soll es ermöglichen, trotz sich im Brandfall verändernder Umgebungsbedingungen der Brandmelder gut auswertbare und zur Steuerung der Löscheinrichtung geeignete Messsignale zu erzeugen und zur effektiven Steuerung des Löschvorgangs zu verwenden.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Anspruchs gelöst. In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Löschverfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoren der Brandmelder nach der ersten sicheren Detektion eines Brandes durch Überschreiten einer oder mehrerer voreingestellter Alarmschwellen auf eine erhöhte Empfindlichkeitsstufe umgestellt werden. Dadurch wird es möglich den Brandverlauf trotz Rauchentwicklung oder auch Dampfbildung durch verdampfendes Löschmittel sowie andere störende Einflüsse weiterhin wirkungsvoll zu detektieren.
  • Desweiteren wird eine erfindungsgemäße Brandmeldeeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben.
  • Das Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft unter Verwendung von Infrarotdetektoren, als empfindliche Flammendetektoren in den Brandmeldern, anwenden.
  • Die bei Bränden auftretende Wärmestrahlung kann durch die erfindungsgemäße Erhöhung der Empfindlichkeit eines Infrarotdetektors, auch bei durch den Brand verursachte Verminderung der Durchlässigkeit seiner Umgebungsluft, noch sicher detektiert werden. Weiterhin ist vorgesehen eine dem fortschreitenden Brandverlauf folgende örtliche Auswahl der auf eine höhere Empfindlichkeit umzustellenden Detektoren zu treffen.
  • In Bereichen mit weniger Rauchentwicklung oder geringem Abstand zum Brandherd ist eine geringere Empfindlichkeit notwendig als in Bereichen mit starker Rauchentwicklung oder großem Abstand zum Brandherd.
  • Die Steuerung erfolgt über das zeitliche Verhalten der Brandkenngrößen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der Möglichkeit, die Umschaltungsvorgänge (Signalauswertung der Detektoren) zur Erhöhung der Empfindlichkeit der Detektoren in einem wählbaren zeitlichen Abstand nach der Detektion des Brandbeginns einzustellen.
  • Mittels dieser flexiblen Einstellmöglichkeit, kann bei einem in Grundzügen bekanntem Gefährdungsgrad der zu schützenden Objekte einer zu erwartenden Brandentwicklung Rechnung getragen werden.
  • Die einzelnen Umschaltvorgänge der Detektoren auf eine höhere Empfindlichkeitsstufe erfolgen durch eine in den Brandmeldern angeordnete Steuereinheit oder werden von der Brandmeldezentrale vorgenommen.
  • Hierzu werden die von den Detektoren übermittelten Messdaten der aktuellen örtlichen Brandentwicklung herangezogen.
  • Dabei liegt eine stufenweise Erhöhung der Empfindlichkeit ebenso im Bereich der Erfindung wie eine stufenlose kontinuierliche Erhöhung.
  • Die örtliche oder räumliche Auswahl der auf erhöhte Empfindlichkeit umzuschaltenden Detektoren erfolgt nach Auswertung und unter Berücksichtigung der an die Brandmeldezentrale übermittelten Messdaten.
  • Dabei können die Brandmelder an unterschiedlichen Orten und einer der Struktur des zu erwartenden Brandgefährdungspotenzials entsprechenden Ausrichtung angeordnet werden, wodurch sich der Brandverlauf während des Löschvorgangs fortlaufend aus mehreren Richtungen analysieren lässt.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht in der zusätzlichen Anordnung eines Detektorelements in einem oder mehreren Brandmeldern zur Überwachung des fortlaufenden Löschmitteleinsatzes.
  • Ein zur Brandbekämpfung ausreichender Löschmitteleinsatz wird durch dieses zusätzliche Element detektiert und generiert ein Lösch-Stop-Signal zu automatischen Abschaltung der Löscheinrichtung.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung steht im Zusammenhang mit dem bekannten Verfahren der zyklischen Löschmittelanwendung mit kontrollierter Löschmittelabgabe.
  • Da erfindungsgemäß die Empfindlichkeit der Detektoren dem Brandgeschehen nachgeführt wird, entsteht ein den aktuellen Messdaten entsprechendes genaues Abbild des aktuellen Brandverlaufs.
  • Weist die Analyse der Messdaten der Detektoren auf ein Fortbestehen des Brandes hin, wird ein abgelaufener Löschzyklus der Löscheinrichtung erneut gestartet.
  • Wird trotz höherer Messempfindlichkeit der Brandmelder kein Brand mehr detektiert, wird auch die Generierung der Aktivierungssignale (Triggerung) zur Ansteuerung der Löscheinrichtung abgebrochen und der Löschvorgang beendet.
  • Zur Gewährleistung einer weitergehenden Sicherheit zur vollständige Löschung eines Brandes, wird nach Erzeugung eines Lösch-Stop-Signals durch die Brandmeldeeinrichtung, ein in seinem Umfang voreinstellbarer Nachlöschzyklus ausgelöst.
  • Die Parametereinstellungen für den Nachlöschzyklus, wie Löschdauer und
  • Löschmittelmenge richten sich dabei nach dem Grad der Gefährdung der zu schützenden Objekte.
  • Die Erfindung soll nun anhand eines Ausfühungsbeispiels näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
    • Fig. 1:
    Prinzipieller Aufbau einer stationären Löschanlage mit Brandmeldeeinrichtung und Löscheinrichtung
    Fig.2:
    Brandmelder mit elektronischer Steuerung und Detektoren
    Fig.3:
    Zeitliches Ablaufschema des erfindungsgemäßen Löschverfahrens
  • Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer stationären Löschanlage, mit einer Löscheinrichtung 1 und einer Brandmeldeeinrichtung 2, welche insbesondere eine Vielzahl von Brandmeldern 4 und deren Signalleitungen 13 umfasst und deren wesentliche Elemente im Überwachungsbereich 3 angeordnet sind.
  • Die Löscheinrichtung 1 verfügt über einen Löschmittelvorrat, der bei Gaslöscheinrichtungen beispielsweise aus mehreren Druckgasflaschen bestehen kann und ein mehr oder weniger verzweigtes Rohrleitungsnetz zum Transport des Löschmittels an den Brandort im Überwachungsbereich. Der Auslösemechanismus für den Löschvorgang, beispielsweise eine Alarmventilstation, ist über Signalleitungen 13 mit einer Brandmeldeeinrichtung 2 verbunden. Dabei kann die Brandmeldeeinrichtung 2 ein oder mehrere Brandmelder 4 umfassen, in die wiederum ein oder mehrere Detektoren 5,6 gleicher oder verschiedener Bauart integriert sind. Die Detektoren 5,6 sind vorzugsweise als optische Strahlungsdetektoren ausgebildet, deren Strahlungsempfindlichkeit im infraroten- oder ultravioletten Wellenlängenbereich liegt.
  • In die Brandmelder sind noch weitere elektronische Komponenten 7 zur Steuerung und
  • Signalverarbeitung der Detektoren 5,6 und der Löscheinrichtung 1 integriert.
  • Für größere stationäre Löschanlagen übernimmt eine Brandmeldezentrale 8 die Steuerung der Löscheinrichtung 1 sowie die Auswertung der Detektorsignale der einzelnen Brandmelder 4.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist die Steuereinheit 7 für die Löscheinrichtung 1 und die Detektoren 5,6 in den Brandmelder 4 integriert. Der Brandmelder 4 ist über Signalleitungen 13 mit der Löscheinrichtung 1 verbunden (Fig. 2).
  • Um die Auslösung von Fehlalarmen der Löscheinrichtung durch Störgrößen (z.B. Infrarot-Strahlungsquellen) zu vermeiden, werden die Verstärkerschaltungen 11,12 der Detektoren 5,6 an die Umgebungsverhältnisse des Brandmelders angepasst.
  • Diese Anpassung (Temperaturkompensation, Ruhewertnachführung) lässt sich beispielsweise mit Hilfe von Digital/Analogwandlern, welche von der Steuereinheit 7 des Brandmelders 4 gesteuert werden realisieren.
  • Werden mittels einem oder mehrerer Detektoren 5,6 erhöhte Strahlungswerte aus dem Überwachungsbereich 3 gemessen und ein vordefinierter Alarmschwellenwert überschritten, übermittelt der Brandmelder 4 ein Alarmsignal an die Löscheinrichtung 1 und aktiviert den automatischen Löschvorgang.
  • Hierbei kann es durchaus angebracht sein noch einstellbare Voralarmstufen vor die Aktivierung des automatischen Löschvorgangs zu schalten oder weitere Brandkenngrößen zur Branderkennung heranzuziehen.
  • Die Detektoren 5,6 können zweckmäßigerweise einzeln oder gemeinsam in einem Brandmelder 4 angeordnet sein und gleiche oder verschiedene Brandkenngrößen detektieren (Typ A oder Typ B).
  • Nach Aktivierung der Löscheinrichtung 1 werden die Detektoren 5,6 mittels Verstärker 11,12 auf eine höhere Empfindlichkeit eingestellt.
  • Hierdurch wird es möglich den weiteren Brandverlauf durch den entstehenden Rauch oder Dampf und Löschnebel hindurch zu detektieren.
  • Solange die Detektoren des Brandmelders den Brand mit einer erhöhten Empfindlichkeitsstufe 9 detektieren (Fig. 3), wird die Löscheinrichtung 1 weiterhin angesteuert (getriggert) und ein voreingestellter Löschzyklus 15 erneut gestartet (Fig. 3). Der Löschvorgang kann somit aus einer Vielzahl von Löschzyklen 15 bestehen und wird solange fortgesetzt, bis die Detektoren der Brandmelder kein Feuer mehr detektieren.
  • Nach Detektion des Brandendes übermitteln die Brandmelder 4 keine weiteren Triggersignale zur Löscheinrichtung 1 und der Löschvorgang wird nach Ablauf einer voreingestellten Nachlöschzeit deaktiviert.
  • Die voreingestellte Nachlöschzeit 15 wird mittels des von der Steuereinheit 7 generierten Lösch-Stop-Signals aktiviert.
  • Anschließend werden die Detektoren mittels Verstärker 11,12 wieder auf normale (voreingestellte) Empfindlichkeit zurückgestellt.
  • Die Brandmeldeeinrichtung 2, insbesondere deren Brandmelder 4 können zusätzlich mit einem weiteren geeigneten Detektorelement 10 zur Überwachung des Löschmitteleinsatzes im Brandfall ausgestattet sein.
  • Wird durch das Detektorelement 10 ein zu Brandbekämpfung ausreichender Löschmitteleinsatz festgestellt, erfolgt auch hier die Erzeugung eines Lösch-Stop-Signals und die Aktivierung einer voreingestellten Nachlöschzeit.
  • Ein Löschmitteleinsatz ist dann ausreichend, wenn beispielsweise bei einer Gaslöscheinrichtung die Löschgaskonzentration (CO2-Gehalt) hoch genug ist, um den Brand zu ersticken.
  • Als geeignetes Detektorelement 10 zur Überwachung des Löschmitteleinsatzes kann z.B. in einer CO2-Löschanlage ein CO2-Sensor oder in einer Gaslöschanlage ein O2-Sensor verwendet werden.
  • Das Lösch-Stop-Signal des Detektorelements 10 wird je nach Auslegung der stationären Löschanlage entweder in der Steuereinheit 7 des Brandmelders 4 oder in einer Brandmeldezentrale 8 verarbeitet und an die Löscheinrichtung 1 übermittelt.
  • Das erfindungsgemäße Löschverfahren hat insbesondere den Vorteil, dass der Löschmitteleinsatz sehr gezielt und dem Brandverlauf entsprechend angepasst erfolgt.
  • Ist ein Brand erfolgreich bekämpft, wird die Löschmittelzufuhr unterbrochen und es werden weitere Schäden an Personen oder Einrichtungen vermieden.
  • Es wird eine deutliche Reduzierung der Löschmittelmenge erreicht.
  • Die kontinuierliche oder stufenweise Erhöhung der Empfindlichkeit von Detektoren der Brandmelder nach der ersten Alarmauslösung ermöglicht eine differenzierte Bewertung des realen Brandgeschehens.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Löscheinrichtung
    2
    Brandmeldeeinrichtung
    3
    Überwachungsbereich
    4
    Brandmelder
    5
    Detektoren Typ A
    6
    Detektoren Typ B
    7
    Steuereinheit mit Speicher (in den Brandmelder integriert)
    8
    Brandmeldezentrale
    9
    Signal "Feuer detektiert" durch Brandmelder
    10
    Detektorelement für das Lösch-Stop-Signal
    11
    Verstärkerschaltung A
    12
    Verstärkerschaltung B
    13
    Signalleitungen
    14
    Start des Löschvorgangs
    15
    Nachlöschzyklus
    16
    Punkt bei dem das Umschalten auf hohe Empfindlichkeit erfolgt
    17
    Normale Empfindlichkeit auf der Zeitachse
    18
    Löschung Stop, Nachlöschzeit abgelaufen

Claims (8)

  1. Verfahren zur Steuerung von stationären Löschanlagen mit einer Löscheinrichtung (1) und einer Brandmeldeeinrichtung (2), die einen oder mehrere Brandmelder (4) mit wenigstens einem Detektor (5,6) umfasst, wobei die Detektoren (5,6) gleiche oder verschiedene Brandkenngrößen detektieren und bei Überschreitung eines oder mehrerer voreinstellbarer Alarmschwellen der detektierten Brandkenngrößen eine Alarmmeldung auslösen, welche die Löscheinrichtung (1) aktiviert, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Detektoren (5,6) nach Überschreiten der voreingestellten Alarmschwellen einer oder mehrerer Brandkenngrößen und der Aktivierung der Löscheinrichtung (1) auf erhöhte Empfindlichkeit umschaltet und die Auswahl der auf erhöhte Empfindlichkeit umzuschaltenden Detektoren (5,6) dem weiteren räumlichen und zeitlichen Brandverlauf angepasst wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten eines oder mehrerer Detektoren (5,6) auf eine erhöhte Empfindlichkeit gleichzeitig mit oder in einem variabel wählbaren zeitlichem Abstand nach der Aktivierung der Löscheinrichtung (1) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung der Detektorsignale und die Einstellung der Empfindlichkeit der Detektoren (5,6) sowie die Auswahl der für eine optimale Detektion des Brandverlaufs auf erhöhte Empfindlichkeit umzuschaltenden Detektoren von einer im Brandmelder (4) angeordneten Steuereinheit (7) oder von einer Brandmeldezentrale (8) aus erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten ein oder mehrerer Detektoren (5,6) auf eine erhöhte Empfindlichkeit stufenweise oder kontinuierlich erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandmelder (4) oder/und Detektoren (5,6) an unterschiedlichen Orten und einer der Struktur des zu erwartenden Brandgefährdungspotentials entsprechenden Ausrichtung angeordnet werden und der Brandverlauf während des Löschvorgangs fortlaufend aus mehreren Richtungen analysiert wird und nach Beendigung des Brandes ein Lösch-Stop-Signal abgegeben wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem oder mehreren Brandmeldern (4) zusätzlich ein geeignetes Detektorelement (10) zur Überwachung des fortlaufenden Löschmitteleinsatzes zugeschaltet wird, welches bei einem zur Brandbekämpfung ausreichendem Löschmitteleinsatz ein Lösch-Stop-Signal erzeugt und an eine Steuereinrichtung (7,8) übermittelt, wodurch der Löschvorgang beendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der ersten Aktivierung der Löscheinrichtung (1) und der Umschaltung der Brandmeldeeinrichtung (2) auf eine erhöhte Empfindlichkeitsstufe sowie dem Ablauf des ersten Löschzyklus bei weiter fortbestehender Brandgefahr weitere Aktivierungssignale (Triggerpulse) von der Brandmeldeeinrichtung (2) in variierbaren zeitlichen Abständen an die Löscheinrichtung (1) übermittelt werden, welche einen abgelaufenen Löschzyklus erneut starten und sich die derart gesteuerten Löschzyklen bis zur Detektion des Brandendes wiederholen.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass, die Steuereinrichtung (7,8) der Brandmeldeeinrichtung (2) oder des Brandmelders (4) nach Detektion des Brandendes ein Lösch-Stop-Signal an die Löscheinrichtung (1) abgibt, wodurch ein in seinem Umfang voreinstellbarer Nachlöschzyklus ausgelöst wird.
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