EP2896432B1 - Verfahren und Anlage zum Löschen mit einem flüssigem synthetischem Löschmittel - Google Patents

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EP2896432B1
EP2896432B1 EP14151689.8A EP14151689A EP2896432B1 EP 2896432 B1 EP2896432 B1 EP 2896432B1 EP 14151689 A EP14151689 A EP 14151689A EP 2896432 B1 EP2896432 B1 EP 2896432B1
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EP
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extinguishing
extinguishing agent
water
agent
nozzle
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Joachim Dr. Böke
Wolfgang Habitzl
Volker Bechtloff
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Minimax GmbH and Co KG
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Minimax GmbH and Co KG
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Priority to US15/111,979 priority patent/US10363446B2/en
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    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device

Definitions

  • the invention relates to a method for deleting objects or facilities and a facility for deleting objects or facilities.
  • the invention is applicable everywhere where an efficient, environmentally friendly, safe and cost-effective method for extinguishing a fire with a synthetic extinguishing agent and a corresponding extinguishing system are required for machinery, equipment and facilities in rooms and open areas.
  • quenching gases such as argon, nitrogen, and synthetic gaseous quenching agents, such as HFC-227ea
  • HFC-227ea synthetic gaseous quenching agents
  • the synthetic extinguishing gas Halon 1211 Prior to the halon ban (Halon is still permitted in some non-EU countries and with special permits within the EU), the synthetic extinguishing gas Halon 1211 has been used for many of these applications.
  • the electrically non-conductive, residue-free, and ambient-pressure gaseous halon 1211 could due to its properties or its extinguishing mechanism also be used for the protection of objects in open areas.
  • the synthetic halon successor products developed by the chemical industry as extinguishing agents are primarily designed for use in gaseous phase and for use in tight closed rooms in the room protection concept. This approach is primarily due to the quenching mechanism of these synthetic quenchers which, unlike the chemical chain termination reaction of halons, relies on heat removal. In order to achieve this effect of the heat extraction, a longer residence time of the synthetic extinguishing agent at the flame, a longer exposure time of the extinguishing agent is required to safely extinguish an energetic fire.
  • WO 2004 / 098718A1 discloses a combined gas and water spray extinguishing system having a common piping system, the combined plant comprising an extinguishing gas supply device, a fire water supply device, a common piping, a fire detection device, a fire detection and extinguishing control center, and a Sprühwasserventilstation and a selector valve in the gas supply line.
  • the selector valve controls the quench gas flow from the gas supply line directly into the common piping to the extinguishing nozzles and is controlled by an extinguishing controller which also controls the scrubber valve station and releases or blocks the flow of water directly into the common piping to the extinguishing nozzles.
  • the WO 2004 / 098718A1 further discloses a method for extinguishing a fire, which after unsuccessful extinguishing with the extinguishing gas comprises the step of manually triggering the water extinguishing system, wherein the manual triggering takes place via an operator by pressing a Sprühwasserventilstationsschalter.
  • the term effective zone is understood to mean the location of the development of the extinguishing effect, the flame and / or the combustion zone and / or the source of the fire.
  • liquid synthetic extinguishing agent is the extinguishing effect in the cooling (heat energy removal) and the transition of the liquid extinguishing agent in the gaseous phase, the local oxygen displacement occurs.
  • the solution according to the invention relates to a method for deleting objects or devices.
  • the inventive method is in particular using two different liquid extinguishing agents, which are provided by two separate extinguishing agent supply means, in particular via a separator and a common pipe and at least one nozzle, performed, wherein the first extinguishing agent supply means a liquid synthetic extinguishing agent and the second extinguishing agent supply means in provide water or water-based extinguishing agent to a water reservoir and / or from a water supply device.
  • the liquid synthetic extinguishing agent, the first extinguishing agent supply is preferably stored and provided in an extinguishing agent container.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is stored in the pipeline to the nozzles.
  • the storage of the liquid synthetic extinguishing agent in the pipeline is used in addition to the storage in the extinguishing agent container. This storage in the pipeline shortens the time until the extinguishing agent in case of fire at the fire is available for fire fighting.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is preferably discharged from one or more extinguishing agent containers and / or from the storing pipe which is filled with the liquid synthetic extinguishing agent.
  • the method is particularly suitable for the deletion of objects or devices such as machines or plants in large and / or open spaces. Rooms or open spaces with the objects or facilities to be protected represent the protected areas.
  • the liquid extinguishing agents are routed through the common pipe to at least one nozzle and spread over this to the fire in the vicinity or on the object or device in the protected area to extinguish the fire. As a rule, several nozzles are arranged, the number depends on the size and shape of the object or the device and the size of the protected area.
  • the common pipe includes a distribution pipe network which directs the extinguishing agent to the nozzles disposed about the protective object or device in predefined positions.
  • the common pipe When using multiple nozzles, the common pipe has branches, a distribution pipe network to the nozzles and possibly to other protection areas.
  • a common pipeline is therefore also understood below to mean such a pipeline network which is used for both liquid extinguishing agents for discharging via the nozzles.
  • the pipeline or the pipe network to the nozzles serves as an extinguishing agent container.
  • the pipeline is closed with a trigger valve.
  • the trigger valve is located directly in the protection area and the nozzles are connected with short branch lines.
  • the triggering valve comprises a triggering element which reacts in particular to the fire characteristic heat.
  • the trigger valve is provided with an electrical release, for example with a magnetic plunger or a pyrotechnic trigger.
  • the pyrotechnic trigger is an electrically ignitable pyrotechnic element, which exerts a force to trigger.
  • the pipeline or the pipe network is closed with sprinkler nozzles which comprise a glass barrel, the glass barrels of the sprinklers being opened by triggering elements, for example magnetic lifting pistons or a pyrotechnic trigger.
  • triggering elements for example magnetic lifting pistons or a pyrotechnic trigger.
  • the method for extinguishing objects or devices with the above-mentioned process steps (a) to (d) may alternatively be formed with a pipe to the nozzles as the extinguishant container and containing the liquid synthetic extinguishing agent, wherein the pipe or the Piping network are closed with release valve and / or sprinklers and the sprinklers are activated in case of fire by a trigger device (magnetic piston / pyrotechnic release).
  • a trigger device magnetic piston / pyrotechnic release
  • the liquid synthetic extinguishing agent is a non-flammable, non-flammable, electrically non-conductive liquid having a vapor pressure at 21 ° C of 0.1 to 3 bar and / or at a temperature of 21 ° C, a Density 1,400 kg / m 3 to 1,800 kg / m 3 has.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is a FK-5-1-12 (C 4 F 9 OCH 3 ).
  • FK is 5 -1-12. It is listed in standards NFPA 2001 and ISO 14520 and is also represented by the chemical formulas (C 4 F 9 OCH 3 ) or 1,1,1,2,2,4,5,5,5-NONAFLUORO-4- ( TRIFLUOROMETHYL) -3-PENTANONE.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is a fluoroketone.
  • the liquid synthetic extinguishing agent by means of pressurized gas, preferably by the fire alarm and / or extinguishing control center for discharging the liquid synthetic extinguishing agent, in particular from the extinguishing agent container via the pipe and the at least one nozzle by the activation of the first extinguishing agent supply device Nitrogen, driven from the extinguishing agent container through the common pipe to the nozzle. For this sends the fire alarm and / or extinguishing control panel a control signal to a valve and / or to a device for pressurizing the liquid synthetic extinguishing agent in the extinguishing agent container.
  • the pressurized gas superimposed on the liquid synthetic extinguishing agent in the extinguishing agent container of the first extinguishing agent supply device is 25, 42 or 50 bar.
  • the extinguishing agent container is closed with a valve which opens the extinguishing agent container when actuated by the fire alarm and extinguishing control panel and the extinguishing agent can be discharged.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is discharged via a conveyor from the extinguishing agent tank via the common pipe and the at least one nozzle.
  • one or more pumps are used as a conveyor or pressure increasing devices such as pyrotechnic gas generators or charging cartridges that release in the driving case upon detection of a fire gas at a predefined pressure, which is passed into the extinguishing agent container for discharging the liquid synthetic extinguishing agent.
  • the control of the first extinguishing agent supply device by the fire alarm and / or extinguishing control center in the process step (b) according to the invention by sending control signals via the signal-conducting connection to the conveyor takes place.
  • At least one event detector is present in the protected area.
  • these event messages are located in the vicinity, on or even in the object to be protected.
  • a fire signal is understood to mean the detection of a fire parameter which exceeds a predetermined limit or the manual actuation of a manual call point, which sends a fire signal to a fire alarm and / or Extinguishing control panel sends.
  • the detection of a fire characteristic is carried out by the sensors of an event detector, preferably an automatic fire detector.
  • Fire characteristics are understood to mean all parameters such as smoke, heat and flame radiation as well as combustion gases that characterize a fire that has arisen or has broken out. They are based on the measurement of physical parameters such as light scattering of smoke aerosols and / or temperature, electromagnetic radiation, or the detection of combustion gases such as CO, NO x or longer-chain hydrocarbons or other schwelbrandkennumbleder substances. All parameters which serve for fire detection are referred to below as fire characteristics.
  • Fire detectors in the protected area are preferably arranged as event detectors.
  • automatic fire detectors such as smoke detectors, heat detectors, flame detectors, spark detectors, fire gas detectors, Rauchansaugsysteme, and / or manually operated manual call points are used.
  • the decision whether the detection of a fire parameter is a fire signal is preferably made by appropriate evaluation algorithms in the electronic evaluation unit of the event detector, preferably the fire detector.
  • the fire signal can also be a pre-alarm to take appropriate action.
  • the event alarms send the fire signal via a signal-conducting connection to the fire alarm and / or extinguishing control center, which then detects this fire signal.
  • the signal-conducting connection between the event detector and fire alarm and / or extinguishing control center electrical lines are preferably provided.
  • the transmission of the fire signal by means of a wireless data transmission, for example by radio, the signal-conducting connection is then a radio connection.
  • the decision as to whether the detection of a fire parameter is a fire signal can also be effected by appropriate evaluation algorithms in an electronic evaluation unit of the fire detection and / or extinguishing control panel, as well as the detection of a fire signal by the manual operation of a manual call point.
  • the fire signal counts as detected if this has detected the fire alarm and / or extinguishing control signals as a fire signal and indicates a fire alarm and / or forwards to a constantly occupied place.
  • An extinguishing control center is signal-conducting connected to a fire alarm panel or a monitoring center or a control system, receives a fire signal and controls an extinguishing system, triggers this for spreading the extinguishing agent in the protected area in which a fire was detected and controls the expiration of the deletion, preferably by opening and optionally by closing valves on extinguishing agent containers and / or on / in extinguishing fluid-carrying components.
  • An extinguishing control panel for gas extinguishing systems or extinguishing systems with synthetic extinguishing agents may preferably fully or partially meet the requirements of EN12094-1.
  • a fire alarm and extinguishing control panel is a combined control center, which has all the components to meet the above functions and operation of a fire alarm and extinguishing control center.
  • the fire detector and / or extinguishing control panel used in the method according to claim 1 and the fire alarm and / or extinguishing control panel as part of the system according to claim 9 has the following special features.
  • the fire alarm and / or control unit performs all necessary for the function of the system monitoring, controls, regulations, alarms, off or on by. In advantageous embodiments, it can forward all switching and operating states to predefined receiving devices, such as building management systems.
  • the fire alarm and / or control center is signal-conducting connected to both the conveyor and with the level and pressure monitoring device. Furthermore, the fire alarm and / or control center detects and processes the signals of the event report. In addition, the fire alarm and / or control center can also be signal-connected to the machines, plants and / or facilities to be deleted and turn them off or on.
  • the control unit of the fire alarm and / or extinguishing control panel which is technically connected to the electronic evaluation of the fire signals, initiates all follow-up actions, all controls.
  • the control unit of the fire alarm and / or extinguishing control panel can be programmed and configured by various means, a personal computer, a tablet computer, a service or programming tool. For this purpose, an existing in or on the fire alarm and / or extinguishing control panel programming interface is used. With these means, parameters such as times, in particular an emptying time t c , a control time t k, a monitoring time t b can be stored in a memory of the control unit. The programming stored in the microcontroller system of the control unit then initiates the preprogrammed follow-up actions upon detection of fire signals, in particular the activation of extinguishing agent supply devices.
  • the programming stored in the microcontroller system of the control unit contains a test module which generates a signal for controlling a second extinguishing agent supply device when a second fire signal is detected at time t 2 when the test module determines that the time t 2 is the inequality (t 1 + t c ) ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ), where t c is the emptying time of the complete emptying of the extinguishing agent tank, t k is the control time following the emptying time t c and t b is the monitoring period and the monitoring period t b starting from the time t 1 is the sum of the emptying time t c and the control time t k is.
  • control unit is set up to allow these parameters to be input and / or changed additionally or exclusively via the operating elements of the display and control unit.
  • the central control unit of the fire alarm and / or extinguishing control center is configured so that the method step (b) is initiated only when two event detectors each detect a fire signal, preferably within a predetermined time interval. This increases the reliability of the triggering of the deletion process and reduces false triggering by deception sizes.
  • the central control unit is configured so that only the reception of two fire signals from two fire detectors from a protected area, the fire alarm and / or extinguishing control center this as a fire signal, evaluated as the first fire signal and as a consequence, the control of the first extinguishing agent supply device.
  • the control of the first extinguishing agent supply device by the fire alarm and / or extinguishing control center by sending a control signal to a valve, preferably to a solenoid valve, which is arranged on the extinguishing agent container or the extinguishing agent-storing component, and the valve opens and gives the extinguishing agent flow in the direction of at least one nozzle free.
  • the liquid synthetic extinguishing agent which is preferably pressurized with gas, is discharged via the separating device and the common pipeline via the at least one nozzle in the protected area above the fire.
  • a conveyor or to a pump is driven, which deploy the liquid synthetic extinguishing agent from the extinguishing agent container via the separator, the common pipe and the at least one nozzle.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center stores the time t 1 , the time of detection of a first fire signal, preferably in the arranged event memory.
  • the power supply of the machine, system or device to be deleted by the fire alarm and / or control center is switched off at time t 1 or after a subsequent predetermined delay time t a, which may also assume the value zero. This breaks the power supply for a possible source of fire and / or prevents short circuits.
  • the central control unit of the fire alarm and / or extinguishing control center is designed and configured such that it has stored by programming and configuration a predetermined control time t k and a predetermined emptying time t c for the liquid synthetic extinguishing agent from the extinguishing agent container.
  • the emptying time t c begins from the time t 1, which was stored on detection of the first fire signal by the fire alarm and / or extinguishing control center.
  • the emptying time is the time of complete emptying of several extinguishing agent containers, for example, three extinguishing agent containers.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center checks whether another fire signal is detected. This may be the case if, by deletion with liquid synthetic extinguishing agent, after process step (a), the fire has not yet extinguished, reignition or re-ignition occurs or a second fire breaks out.
  • the time t 2 after the complete emptying of the extinguishing agent container, after the expiration of the emptying time t c , but it is within a monitoring period t b , wherein the monitoring period t b from Starting at the time t 1 , the sum of the emptying time t c and a control time t k , wherein the control time t k is following the emptying time t c and during this time t k , in particular by the fire alarm and / or extinguishing control center, is checked whether a fire signal is detected and the time t 2 satisfies the inequality (t 1 + t c ) ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ).
  • the central control unit of the fire alarm and / or extinguishing control center is designed and configured such that it controls the second extinguishing agent supply device by programming and configuration and the water or water-based extinguishing agent on the separator, the common pipe and the at least one nozzle for deletion is discharged if at the time t 2 a second fire signal is detected by the event detector and the fire alarm and / or extinguishing control panel, and this time t 2 after the complete emptying of the extinguishing agent container within the monitoring period t b , and t 2 the inequality (t 1 + t c ) satisfies ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ).
  • the inventive method is a demand-controlled two-stage extinguishing method, with the application of a liquid synthetic extinguishing agent for the first extinguishing stage and, if the fire in a predetermined time t b is not extinguished or flares up, water or water-based extinguishing agent is applied as a second extinguishing stage.
  • a control of the separator by the fire alarm and / or extinguishing control center for generating a switching position of the separator, which the transport path of the water or of the water-based extinguishing agent in the direction of the common pipe and the at least one nozzle and completely blocks the transport path of the liquid synthetic extinguishing agent from the first extinguishing agent supply device in the direction of the common pipe and the nozzle.
  • the detection of the fire signal takes place as in process step (a) by the at least one event detector and the fire alarm and / or extinguishing control center.
  • step (b) a control of the separator by the fire alarm and / or extinguishing control panel for generating a switching position, which releases the transport path of the liquid synthetic extinguishing agent in the direction of the common pipe and the at least one nozzle and the transport path of the water or the water-based extinguishing agent from the second extinguishing agent supply device in Direction of the common pipe and the at least one nozzle completely blocked.
  • the volume flow of escaping from the nozzle synthetic extinguishing agent is designed as a targeted extinguishing agent jet with the geometry of a cone so that the synthetic extinguishing agent remains largely liquid in the center of this cone until reaching the source of fire.
  • This is achieved by shaping the extinguishing agent jet with the geometry of a cone in such a way that a homogeneous distribution of the drops of the synthetic extinguishing agent over the cross-sectional area perpendicular to the cone axis is achieved.
  • the largely liquid extinguishing agent content is at least 80%. In a further embodiment of the method, this proportion is more than 50%.
  • this gas mixture when heated, this gas mixture will receive more thermal energy (heat energy) for each degree of temperature increase, i. the fire, fire deprives as the normal air environment.
  • thermal energy heat energy
  • the source of the fire the combustion zone cools down so far that the fire eventually goes out.
  • the local oxygen displacement by the gaseous synthetic extinguishing agent acts much faster, since the concentration of the gaseous synthetic extinguishing agent builds up directly at the source of the fire in the evaporation, as compared to the evaporation of the liquid extinguishing agent at the nozzle.
  • a liquid synthetic extinguishing agent in at least one closed extinguishing agent container which are designed as a pressure vessel, superimposed with a pressurized gas, preferably nitrogen stored.
  • a valve closes this container.
  • Pressure monitoring devices monitor the system pressure of these extinguishing agent containers. A drop in the system pressure by a defined predetermined value based on the nominal pressure at 21 ° C is detected via a signal-conducting connection to a fire alarm and / or extinguishing control center as a fault displayed by this center and / or sent to a receiving or reporting device.
  • the valve outlet of this extinguishing agent container is fluidly connected via a check valve and a first supply line with a separator. From the separator, a piping system leads to extinguishing nozzles in and around the protective Object or to be protected area or the device to be protected are arranged.
  • the water supply in the second stage of the deletion in the case of detecting a second fire signal at time t 2 , either by means of reservoir, or by a water supply device, such as an existing water pipe, for example, from the pipeline of the public water supply.
  • a conveying device for example a pressure-increasing device, generates the volume flow and pressure required for discharging the water.
  • a level monitoring device such as a mechanical float or an electrical level monitoring can be arranged as an ultrasonic measuring system. From the level monitoring device, a signal can be given via electrical lines or via radio to a fire alarm and / or control center.
  • a conveying device for the water it is advantageous to use a pump which is suitable for conveying or for increasing the pressure of liquid media.
  • the drive can be done electrically or pneumatically.
  • the conveying or the pressure increase of the water can be effected by superposition with pressurized gas, preferably nitrogen.
  • the separation device decouples the flow of the liquid synthetic extinguishing agent from the flow of water or water-based extinguishing agent and ensures that no mixing of the two extinguishing fluids takes place in the pipes and in the distribution pipe network.
  • the separation device is preferably designed as a common in water extinguishing systems separation station or as a multi-way valve or other switchable valve or valve combination for opening and closing the transport routes of the liquid chemical extinguishing agent and the water or the water-based extinguishing agent.
  • a backflow preventer preferably a check valve, which in case of malfunction of the separator water enters this extinguishing agent container.
  • a backflow preventer preferably a check valve to install against the ingress of synthetic extinguishing agent.
  • the non-return valve on the extinguishing agent container for the synthetic extinguishing agent and the non-return valve in front of the water reservoir form the separating device.
  • the valves of the backflow preventer have a signal-conducting connection with the fire alarm and / or extinguishing control center.
  • the conduits used to convey the liquid synthetic extinguishing agent and the water may be metal, or other suitable refractory materials.
  • the pipelines are preferably designed for the pressure stage of the liquid synthetic extinguishing agent used, preferably 25, 42 or 50 bar. In other advantageous embodiments, any other pressure levels are possible.
  • An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the fire alarm and extinguishing control center is designed and arranged so that it controls the separation device for generating a switching position upon detection of a second fire signal before driving the conveyor, the transport path of the water or the water-based extinguishing agent in the direction of the common pipe and the nozzle and at the same time blocks the transport path of the liquid synthetic extinguishing agent from the first extinguishing agent supply device in the direction of the common pipe to the nozzle.
  • the nozzles for applying the liquid synthetic extinguishing agent and the water or the water-based extinguishing agent are nozzles that are optimized for use with both extinguishing agents. By means of hydraulic calculation and by design parameters determined by tests, the nominal pipe diameters, nozzle cross sections, required pressures and volume flows for the liquid synthetic extinguishing agent and water or water-based extinguishing agent are determined.
  • the at least one nozzle, a full-cone nozzle and / or hollow cone nozzle and / or one provides in further advantageous embodiments of the system Fan nozzle dar.
  • any combination of these nozzle types are applicable.
  • the nozzle has a nozzle bore with a widening mouth.
  • the at least one nozzle is designed such that the volume flow of the emerging from the nozzle liquid synthetic extinguishing agent is formed as a targeted extinguishing agent jet with the geometry of a cone so that the synthetic extinguishing agent remains largely liquid in the center of this cone. This is achieved in that the formation of the nozzle takes place such that there is a homogeneous distribution of the drops of the synthetic extinguishing agent over the cross-sectional area perpendicular to the cone axis.
  • the largely liquid extinguishing agent content is at least 80%. In a further embodiment of the method, this proportion is more than 50%.
  • a respective backflow preventer is arranged in front of the first and second extinguishing agent supply devices, preferably one non-return valve each. These prevent ingress of water or water-based extinguishing agent into the first extinguishing agent supply device and from the synthetic extinguishing agent into the second extinguishing agent supply device.
  • these non-return valves form the separating device, so that no additional separating device has to be used.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center is designed and set up to trigger the valve when the second fire signal is detected at time t 2 , when it has checked whether the time t 2 is the inequality (t 1 + t c ) satisfies ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ), where t c is the emptying time of the complete emptying of the extinguishing agent container, t k is the monitoring time following the emptying time t c and t b is the monitoring period and the monitoring period t b starting from the time t 1 , the sum of the emptying time t c and the control time t k .
  • the entire nitrogen, as Propellant is used is spread through the common pipe to the fire.
  • the discharge through the pipeline between the nozzle and the separation stadium serves to clean the pipeline before the water flows through the common pipeline. This makes sense, since water and a liquid synthetic extinguishing agent are not compatible in every case.
  • both extinguishing agents reach the source of the fire through the common pipe and the same distribution pipe network via the nozzles optimized for this dual application.
  • the advantage is that the inventive solution for the risk level of a normal fire on or in the object to be protected or on or in a device quickly and safely deleted with the liquid synthetic extinguishing agent.
  • the risk level of a larger fire or for a reignition or re-firing of the fire is extinguished with the cheaper extinguishing agent water or water-based extinguishing agent.
  • a further advantage is that the solution according to the invention offers the possibility of extinction with water or water-based extinguishing agent, if in the time until the preparation of the ready state of the first extinguishing agent supply device, i. until after refilling the extinguishing agent container with liquid synthetic extinguishing agent, the flame re-ignites or a new fire breaks out.
  • a further advantage is the use of a pressure switch, a contact pressure gauge or a pressure sensor with a signal evaluation unit as pressure monitoring device.
  • extinguishing agent container for liquid synthetic extinguishing agent or storage container for water or water-based extinguishing agent
  • the solution according to the invention has the advantage that it combines the advantages of an extinguishing system with liquid synthetic extinguishing agent with the advantages of a conventional water extinguishing system. This eliminates the disadvantage that systems with liquid synthetic extinguishing agent are not yet suitable for property protection.
  • An additional second extinguishing stage with water or water-based extinguishing agent the cost of the first extinguishing agent supply device with liquid synthetic extinguishing agent are significantly reduced, with a high level of security and availability of the entire extinguishing system is given. Furthermore, by sharing common piping with distribution pipe network and nozzles for the two different extinguishing agents material and installation costs are saved.
  • the invention further relates to a fire alarm and / or extinguishing control center for controlling two extinguishing agent supply devices.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center on a control unit which is adapted to the activation of a first extinguishing agent supply means (17) upon detection of a first fire signal at time t 1 , upon detection of a second fire signal at time t 2 to control a second extinguishing agent supply device if has checked whether the time t 2 satisfies the inequality (t 1 + t c ) ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ), where t c is the emptying time of the complete emptying of the extinguishing agent container (1), t k is the control time in Connection to the emptying time t c and t b represent the monitoring period and the monitoring period t b starting from the time t 1 is the sum of the emptying time t c and the control time t k .
  • FIG. 1 shows the schematic representation of the system according to the invention for the deletion of objects and devices with a first extinguishing agent supply device 17 with a liquid synthetic extinguishing agent 14 in an extinguishing agent container 1, on which a valve 16 is arranged.
  • the liquid synthetic extinguishing agent is superimposed with nitrogen.
  • the nitrogen superposition pressure is 50 bar.
  • the second disposed extinguishing agent supply device 18 comprises a water reservoir 2 with water 3 or a water-based extinguishing agent and a conveyor 7, which generates the volume flow and pressure for the water or the water-based extinguishing agent.
  • a first supply line 20 directs the liquid synthetic extinguishing agent 14 after opening the valve 16 to the separator 8 and via a common pipe 9 and at least one nozzle 10.
  • 3 nozzles are shown which are in Schutzberiech 19, in which the protected in that the object 22 to be extinguished is subjected to extinguishing agent in case of fire.
  • the separator 8, the common pipe 9 and the nozzles 10 are formed to first guide the liquid synthetic extinguishing agent 14 and subsequently, if necessary, water 3 or water-based extinguishing agent to the object to be extinguished.
  • FIG. 2 shows a variant of the system in which instead of the water storage tank 2, a water supply device 15 is arranged, preferably the public water supply, all other components and arrangements of this embodiment are identical to the in Fig. 1 illustrated plant.
  • a water supply device 15 is arranged.
  • two event messages 11 are arranged, which are connected to a fire alarm and / or extinguishing control center 12 via the signal-conducting connection 13.
  • the detection of a fire signal is carried out by the Fire alarm and / or extinguishing control panel 12.
  • the fire detection and extinguishing control panel 12 is configured and arranged to, upon detection of a first fire signal at the time t 1 controls the valve 16 and opens for discharging the liquid synthetic extinguishing agent 14 with the pressurized nitrogen from the extinguishing agent container 1.
  • the liquid synthetic extinguishing agent 14 passes through the common pipe 9 and the three nozzles 10 to the object to be extinguished 20 in the protection area 19.
  • the common pipe 9 includes a distribution pipe network 23, which directs the extinguishing agent to the nozzle 10, which is the protective Object 22 are arranged in predefined positions.
  • the predefined positions are determined so that the fire can be extinguished in a very short time with a minimum amount of extinguishing agent.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center 12 additionally controls the conveyor 7, which outputs the water 3 or the water-based extinguishing agent from the reservoir 2 for the embodiment Fig. 1 or discharges water from the water supply device 15 via the common pipe 9 and the nozzles 10 for deletion of the object 22 in the protection area 19.
  • a pressure monitoring device 4 is arranged on or in the extinguishing agent container 1.
  • the necessary pressure and the volume flow for application are achieved by the conveyor 7.
  • the level monitoring device 5 and pressure monitoring device 4 are signal-conducting, in the illustrated example via the signal-conducting connection 13, preferably designed as an electrical line, connected to the fire alarm and / or control center 12. Pressure and level are detected and monitored by the fire alarm and / or extinguishing control center 12. If predetermined limit values are undershot and / or exceeded, this is sent to a predetermined receiving and / or signaling device.
  • the conveyor 7 generates the required for the discharge of the water 3 volume flow and pressure.
  • the extinguishing agent tank 1 with the liquid Synthetic extinguishing agent 14 is connected via the first supply line 21 to the separator 8 and the conveyor 7 for the water 3 or the water-based extinguishing agent is connected to the second supply line 22 to the separator 8.
  • the common pipe 9 directs the extinguishing agent to the nozzles 10 in the protection area 19.
  • the separator 8 ensures that only one extinguishing agent is in the pipe 9 and the water 3 or the water-based extinguishing agent and the liquid synthetic extinguishing agent 14th kept separate.
  • Fig. 1 shows that in front of the extinguishing agent supply means 17 and 18, that is downstream of the extinguishing agent supply devices 17, 18 backflow preventer 6 are arranged. They prevent ingress of water 3 or water-based extinguishing agent into the first extinguishing agent supply device 17 and a penetration of the liquid synthetic extinguishing agent 14 in the second extinguishing agent supply means 18. There is a respective backflow preventer 6 between the extinguishing agent container 1 and the separation device 8 and between the conveyor 7 and the Separating device 8 is arranged.
  • the pipe 9 leads to the nozzles 10, which apply the liquid synthetic extinguishing agent 14 and, if necessary, the water 3 to the protected object to be deleted 20.
  • the conveyor 7, the valve 16 on the extinguishing agent tank 1, and the separator 8 are connected to their control with the fire alarm and / or extinguishing control center 12 signal-conducting.
  • this signaling connection 13 is realized via electrical lines that are monitored by the fire alarm and / or extinguishing control center 12 for wire breakage and / or short circuit to detect malfunction immediately and report. Not shown is the wireless execution version of the signal-conducting connection thirteenth
  • the first and second extinguishing agent supply means 17, 18 are driven, ie the valve 16 is driven at a first fire signal, it opens the extinguishing agent tank 1 and at a second fire signal in the predetermined monitoring period t b , the conveyor 7 is driven.
  • the respective extinguishing agent is discharged via the common pipe 9 and the nozzles 10 and the fire is fought on or in the object to be deleted 22.
  • fire alarm and / or extinguishing control center 12 is designed and arranged so that in the case of detection of a second fire signal to Time t 2 before the activation of the second extinguishing agent supply means 18, the separation device 8 controls, for generating a switching position of the separation device 8, which releases the transport path of the water 3 or the water-based extinguishing agent in the direction of the common pipe 9 and the nozzles 10 and the transport path of the liquid synthetic Extinguishing agent 14 from the first extinguishing agent supply device 17 in the direction of the common pipe 9 and the nozzles 10 completely blocked.
  • This switching position of the separator is the secondary switching position of the separator 8, since the second stage of deletion with water 3 or water-based extinguishing agent only in case of need, if the first stage of deletion with the liquid synthetic extinguishing agent 14 has not led to the deletion and a second fire signal was recorded.
  • the fire alarm and / or extinguishing control center 12 is further configured and arranged so that it performs a control of the separation device 8 to generate a switching position of the separation device 8, which the transport path of the liquid synthetic extinguishing agent 14 in the direction of the common before the first extinguishing agent supply means 17 Pipe 9 and the at least one nozzle 10 releases and the transport path of the water 3 or the water-based extinguishing agent from the second extinguishing agent supply device 18 in the direction of the common pipe 9 and the at least one nozzle 10 completely blocked.
  • This switching position of the separating device is the primary switching position of the separating device 8, since the first stage of the deletion is carried out with the liquid synthetic extinguishing agent 14.
  • This activation of the separating device 8 can be omitted if it is already in this primary switching position before the activation of the first extinguishing agent supply device 17.
  • the remaining nitrogen flows and removes all residues of the synthetic extinguishing agent 14 from the pipeline 9.
  • a rinsing of the common pipe 9 and the at least one nozzle 10 with a gas in this embodiment with nitrogen.
  • extinguishing systems are used for the liquid spreading of the synthetic extinguishing agent for the at least one nozzle, here three nozzles, nozzles with only one nozzle bore and a widening mouth.
  • This creates a targeted extinguishing agent jet with the geometry of a cone, preferably one Vollkegels, and a high extinguishing agent density.
  • the targeted compact beam shape creates a kind of tunnel effect, so that the contact surfaces of the liquid synthetic extinguishing agent with the ambient air are low and evaporation of the liquid synthetic extinguishing agent by the ambient air takes place only on the front shock front and the side surfaces of the extinguishing agent jet. In the center of this cone, therefore, the synthetic extinguishing agent remains largely liquid until it reaches the source of the fire.
  • Fig. 3 schematically shows the timing of the method steps of a particularly preferred embodiment of the method for deleting objects or devices using two different liquid extinguishing agents 3, 14, by two separate extinguishing agent supply means 17, 18 via a separator 8 and a common pipe 9 and at least one Nozzle 10 can be provided.
  • a first fire signal is detected by at least one event detector 11 and a fire alarm and / or extinguishing control center 12.
  • the control of the second extinguishing agent supply device 18 and the water 3 or the water-based extinguishing agent is discharged via the separator 8, the common pipe 9 and the at least one nozzle 10 for deletion.
  • the control of the second extinguishing agent supply device 18 takes place in this case only if the time t 2 after the complete emptying of the extinguishing medium container 1, after expiry of the discharge time t c is, however, within a monitoring period t b, wherein the monitoring period of time t b from the time t 1 starting from the Sum of the emptying time t c and a control time t k , wherein the control time t k is following the emptying time t c and in this time t k the fire alarm and / or extinguishing control center (12) checks whether a fire signal is detected and the Time t 2 satisfies the inequality (t 1 + t c ) ⁇ t 2 ⁇ (t 1 + t b ).

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen und eine Anlage zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen.
    Die Erfindung ist überall dort anwendbar wo für Maschinen, Anlagen und Einrichtungen in Räumen und offenen Bereichen ein effizientes, umweltverträgliches, sicheres und kostengünstiges Verfahren zum Löschen eines Brandes mit einem synthetischen Löschmittel sowie eine dementsprechende Löschanlage erforderlich sind.
  • Für den Schutz von Maschinen, Anlagen und Einrichtungen in großen Räumen und offenen Bereichen werden derzeit Wasserlöschanlagen, CO2- Löschanlagen und Pulverlöschanlagen verwendet. Der Einsatz von Löschgasen, wie Argon, Stickstoff und synthetischen Löschmitteln in gasförmiger Form, wie z.B. HFC-227ea, setzt einen dichten umschlossenen Raum voraus, was in der Regel bei Anwendungen in großen und offenen Räumen nicht gegeben ist. Weiterhin ist bei diesen Raumgrößen ein wirtschaftlicher Einsatz dieser Löschmittel nicht möglich.
  • Bei vielen dieser Objektschutzanwendungen ist die Verwendung von Wasser, von wasserbasierte Löschmittel, beispielsweise Wasser mit Zusatzmittel wie z.B. Netz- und Schaummitteln, von Pulverlöschmitteln und CO2 mit deutlichen Nachteilen verbunden. Wasser führt zu Kurzschlüssen, fördert Korrosion und muss, wenn es mit Brandfolgeprodukten kontaminiert ist, gezielt aufgefangen und entsorgt werden.
    Mit dem Einsatz von Wassernebelanlagen wird durch Erzeugung von Wassertröpfchen mit sehr kleinem Durchmesser versucht, einen höheren Löscheffekt bei gleichzeitiger Reduktion der Löschwassermenge zu erzielen, aber die physikalischen Eigenschaften des Medium Wassers, insbesondere die durch die Thermik des Brandes beeinflussten Flugbahnen der Wassertröpfchen, schränken auch diese Anwendungen ein.
  • Das rückstandsfreie CO2 führt bereits in geringer Konzentration zur Gefährdung von Personen und ist bei höherer Konzentration tödlich.
  • Vor dem Halonverbot (der Einsatz von Halonen ist in manchen Ländern außerhalb der EU und mit Sonderbewilligung auch noch innerhalb der EU noch gestattet) wurde für viele dieser Anwendungen das synthetische Löschgas Halon 1211 verwendet. Das elektrisch nicht leitfähige, rückstandsfreie, und unter Umgebungsdruck gasförmige Halon 1211 könnte aufgrund seiner Eigenschaften bzw. seines Löschmechanismus auch für den Schutz von Objekten in offenen Bereichen verwendet werden. Die von der chemischen Industrie entwickelten synthetischen Halon Nachfolgeprodukte als Löschmittel sind primär für die Anwendung in gasförmiger Phase und für den Einsatz in dichten geschlossenen Räumen im Raumschutzkonzept ausgelegt. Dieser Ansatz ergibt sich primär durch den Löschmechanismus dieser synthetischen Löschmittel der, im Gegensatz zu der chemischen Kettenabbruchreaktion von Halonen, auf Wärmeentzug beruht. Um diesen Effekt des Wärmeentzuges zu erzielen, ist zur sicheren Löschung eines energetischen Feuers eine längere Verweilzeit des synthetischen Löschmittels an der Flamme, eine längere Einwirkzeit des Löschmittels erforderlich.
  • Bis heute gibt es auf dem Markt kein System und keine Lösung mit synthetischen Löschmitteln, das sich für einen Objekt- und Einrichtungsschutz in der beschriebenen Form verwenden lässt. Das Hautaugenmerk aller auf dem Markt befindlichen und bekannten Systeme liegt in der Optimierung der Verdampfung der flüssig bevorrateten synthetischen Löschmittel an den Düsen um möglichst schnell in einem dichten geschlossenen Raum eine löschwirksames homogenes gasförmige Löschmittel - Luftgemisch zu erhalten, das dem Feuer rasch Wärme entziehen kann.
  • WO 2004/098718A1 offenbart eine kombinierte Gas- und Sprühwasserlöschanlage mit einem gemeinsamen Rohrleitungssystem, wobei die kombinierte Anlage eine Löschgasversorgungseinrichtung, eine Löschwasserversorgungseinrichtung, eine gemeinsame Rohrleitung, eine Feuerdetektionseinrichtung, eine Brandmelder- und Löschsteuerzentrale sowie eine Sprühwasserventilstation und ein Auswahlventil in der Gasversorgungsleitung umfasst. Das Auswahlventil steuert den Löschgasfluss von der Gasversorgungsleitung direkt in die gemeinsame Rohrleitung zu den Löschdüsen und wird von einer Löschsteuereinrichtung gesteuert, welche auch die Sprühwasserventilstation ansteuert und den Wasserfluss direkt in die gemeinsame Rohrleitung zu den Löschdüsen freigibt oder sperrt. Die WO 2004/098718A1 offenbart ferner ein Verfahren zum Löschen eines Brandes, welches nach erfolgloser Löschung mit dem Löschgas den Verfahrensschritt der manuellen Auslösung der Wasserlöschanlage umfasst, wobei die manuelle Auslösung über einen Bediener durch drücken eines Sprühwasserventilstationsschalters erfolgt.
  • Aus DE 10 2006 032503 A1 ist ein Verfahren und eine Brandbekämpfungsvorrichtung bekannt, bei dem zumindest ein Löschfluidbehälter zum Ausbringen eines Löschnebels über zumindest eine Löschnebeldüse mit Treibgas beaufschlagt wird und bei dem zumindest eine Löschgasdüse mit Treibgas beaufschlagt wird, wobei die Beaufschlagung des Löschfluidbehälters 2 und der Löschgasdüse 6 über eine gemeinsame Treibgasversorgung 8 erfolgt. Um eine gezielte Beaufschlagung mit entweder Löschfluid oder Löschgas zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass wahlweise ausschließlich der Löschfluidbehälter 2 oder ausschließlich die Löschgasdüse 6 über die gemeinsame Treibgasversorgung 8 mit Treibgas beaufschlagt wird.
  • Aus EP 2594319 A1 ist eine derartige Anlage zum Löschen oder Inertisieren mit einem synthetischen Löschmittel bestehend aus einem Löschmittelbehälter, einer Rohrleitung zu den Düsen und einem Ereignismelder bekannt. In dieser Anlage geht das flüssige synthetische Löschmittel an den Löschdüsen in die Gasphase über und wird an der Flamme, auf dem Brandherd als gasförmiges Löschmittel wirksam, wobei einige Zeit vergeht bis ein löschwirksames homogenes gasförmige Löschmittel - Luftgemisch an der Flamme, am Brandherd aufgebaut ist und das Löschmittel nicht sofort, nicht schnell genug auf die Flamme, auf den Brandherd einwirken kann.
  • Weiterhin nachteilig an bekannten Anlagen dieser Art ist, dass nur ein begrenztes Volumen an flüssigem synthetischem Löschmittel zur Verfügung gestellt werden kann, und nach erfolgtem Löschvorgang und vollständigem Verbrauch des flüssigen synthetischen Löschmittels bei Rückzündungen und Wiederaufflammen des Feuers keine weitere Löschung erfolgen kann.
  • Im Gegensatz dazu muss bei einer erforderlichen schnellen Löschung bei Objektschutzanwendungen möglichst viel synthetisches Löschmittel in flüssiger Form direkt in die Wirkzone eingebracht werden. Eine Verdampfung des flüssigen synthetischen Löschmittels an der Düse würde einen Verlust von Löschwirkung, von Einwirkzeit des Löschmittels in der Wirkzone bedeuten.
  • Im Sinne der Erfindung wird unter dem Begriff Wirkzone der Ort der Entfaltung der Löschwirkung verstanden, die Flamme und/oder die Verbrennungszone und/oder den Brandherd. Im Fall des flüssigen synthetischen Löschmittels liegt der Löscheffekt in der Kühlung (Wärmeenergieentzug) und beim Übergang des flüssigen Löschmittels in die gasförmige Phase erfolgt die lokale Sauerstoffverdrängung.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung eine sichere, umweltfreundliche und kostengünstige Lösung zum schnellen und sicheren Löschen von Objekten oder von Einrichtungen in Räumen, insbesondere in großen oder offenen Räumen zu entwickeln bei der ein synthetisches Löschmittel in begrenzter Menge eingesetzt wird, intensiv wirkt und einen Brand auch nach dem Verbrauch des flüssigen synthetischen Löschmittels zuverlässig löscht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den Merkmalen des ersten Patenanspruches und eine Anlage nach Patentanspruch 7 gelöst.
  • Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
  • Die erfindungsgemäße Lösung betrifft ein Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere unter Verwendung von zwei verschiedenen flüssigen Löschmitteln, die durch zwei separate Löschmittelversorgungseinrichtungen, insbesondere über eine Trennvorrichtung und eine gemeinsame Rohrleitung und mindestens eine Düse, bereitgestellt werden, durchgeführt, wobei die erste Löschmittelversorgungseinrichtung ein flüssiges synthetisches Löschmittel und die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung in einem Wasservorratsbehälter und/oder aus einer Wasserversorgungseinrichtung Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel bereitstellen. Das flüssige synthetische Löschmittel, der erste Löschmittelvorrat, wird vorzugsweise in einem Löschmittelbehälter bevorratet und bereitgestellt.
  • In einer bevorzugten alternativen Ausführung wird das flüssige synthetische Löschmittel in der Rohrleitung zu den Düsen bevorratet. In einer weiteren Ausführungsvariante wird die Bevorratung des flüssigen synthetischen Löschmittels in der Rohrleitung in Ergänzung zur Bevorratung im Löschmittelbehälter eingesetzt. Diese Bevorratung in der Rohrleitung verkürzt die Zeit bis das Löschmittel im Brandfall am Brandherd zur Brandbekämpfung zur Verfügung steht.
  • Das Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen umfasst folgende vorzugsweise hintereinander ablaufende Verfahrensschritte:
    1. (a) Erfassen eines ersten Feuersignals, insbesondere durch mindestens einen Ereignismelder und eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale zum Zeitpunkt t1,
    2. (b) Ansteuern einer ersten Löschmittelversorgungseinrichtung, insbesondere durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, zum Ausbringen eines flüssigen synthetischen Löschmittels, insbesondere über eine Trennstation, eine gemeinsame Rohrleitung und mindestens eine Düse,
    3. (c) Erfassen eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2, und
    4. (d) Ansteuern einer zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung, und Austragen von Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel, insbesondere über die Trennvorrichtung, die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düse, zur Löschung.
  • Das flüssige synthetische Löschmittel wird vorzugsweise aus einem oder mehreren Löschmittelbehältern und/oder aus der bevorratenden Rohrleitung, welche mit dem flüssigen synthetischen Löschmittel gefüllt ist, ausgebracht.
    Das Verfahren ist besonders geeignet zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen wie Maschinen oder Anlagen in großen und/oder offenen Räumen. Räume oder offenen Räume mit den zu schützenden Objekten oder Einrichtungen stellen die Schutzbereiche dar.
    Die flüssigen Löschmittel werden über die gemeinsame Rohrleitung zu mindestens einer Düse geleitet und über diese auf den Brandherd in der Nähe oder am Objekt oder der Einrichtung im Schutzbereich ausgebracht um das Feuer zu löschen. In der Regel sind mehrere Düsen angeordnet, die Anzahl richtet sich nach Größe und Form des Objektes oder der Einrichtung und der Größe des Schutzbereiches. Wenn im Weiteren, insbesondere in den Patentansprüchen von nur einer Düse die Rede ist, dann ist immer mindestens eine Düse gemeint, d.h. auch einen Vielzahl von Düsen. Wenn im Weiteren vom 2. Löschmittel Wasser oder nur von Wasser die Rede ist, dann ist immer auch als Alternative wasserbasiertes Löschmittel gemeint. Wenn mehr als eine Düse angeordnet ist, dann beinhaltet die gemeinsame Rohrleitung ein Verteilungsrohrnetz, welches die Löschmittel zu den Düsen leitet, die um das schützende Objekt oder die Einrichtung in vordefinierten Positionen angeordnet sind.
  • Bei der Verwendung von mehreren Düsen weist die gemeinsame Rohrleitung Abzweigungen, ein Verteilungsrohrnetz zu den Düsen auf und ggf. zu anderen Schutzbereichen. Unter einer gemeinsamen Rohrleitung wird deshalb im Weiteren auch ein solches Rohrleitungsnetz verstanden, das für beide flüssige Löschmittel zum Ausbringen über die Düsen genutzt wird.
  • In einer alternativen Ausführung dient die Rohrleitung bzw. das Rohrnetz zu den Düsen als Löschmittelbehälter. Hierbei wird die Rohrleitung mit einem Auslöseventil verschlossen. Das Auslöseventil befindet sich direkt im Schutzbereich und die Düsen werden mit kurzen Strangleitungen angeschlossen. Das Auslöseventil umfasst ein Auslöseelement welches insbesondere auf die Brandkenngröße Wärme reagiert. Alternativ wird das Auslöseventil mit einem elektrischen Auslöser versehen, beispielsweise mit einem Magnethubkolben oder einem pyrotechnischem Auslöser. Der pyrotechnische Auslöser stellt ein elektrisch zündbares pyrotechnisches Element dar, welches eine Krafteinwirkung zur Auslösung ausübt.
  • In einer weiteren alternativen Ausführung, wird alternativ zu einem Auslöseventil die Rohrleitung oder das Rohrnetz mit Sprinklerdüsen, die ein Glasfass umfassen, verschlossen, wobei die Glasfässer der Sprinkler durch Auslöseelemente, beispielsweise Magnethubkolben oder einen pyrotechnischen Auslöser geöffnet werden. Der Vorteil dieser Lösung liegt in der kurzen Flutungszeit.
  • Somit kann das Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen mit den oben genannten Verfahrensschritten (a) bis (d) alternativ mit einer Rohrleitung bzw. das Rohrnetz zu den Düsen als Löschmittelbehälter ausgebildet und das flüssige synthetische Löschmittel enthaltend durchgeführt werden, wobei die Rohrleitung oder das Rohrleitungsnetz mit Auslöseventil und/oder Sprinklern verschlossen sind und die Sprinkler im Brandfall durch eine Auslöseeinrichtung (Magnethubkolben/pyrotechnischer Auslöser) aktiviert werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens stellt das flüssige synthetische Löschmittel eine nicht brennbare, nicht entflammbare, elektrisch nicht leitende Flüssigkeit mit einem Dampfdruck bei 21°C von 0,1 bis zu 3 bar dar und/oder bei einer Temperatur von 21°C, eine Dichte 1.400 kg/m3 bis 1.800 kg/m3 aufweist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Verfahrens stellt das flüssige synthetische Löschmittel ein FK-5-1-12 (C4F9OCH3) dar. Hierbei handelt es sich um das unter dem Markennamen NOVEC 1230 bekannte Löschmittel, welches in der ASHRAE- Nomenklatur FK 5 -1-12 ist. Es ist in den Standards NFPA 2001 und ISO 14520 gelistet und wird auch durch die chemischen Formeln (C4F9OCH3) oder 1,1,1,2,2,4,5,5,5-NONAFLUORO-4-(TRIFLUOROMETHYL)-3-PENTANONE beschrieben.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Verfahrens stellt das flüssige synthetische Löschmittel ein Fluorketon dar.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante des Verfahrens wird durch die Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale zum Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels, insbesondere aus dem Löschmittelbehälter über die Rohrleitung und die mindestens eine Düse, das flüssige synthetische Löschmittel mittels druckbeaufschlagtem Gas, vorzugsweise Stickstoff, aus dem Löschmittelbehälter durch die gemeinsame Rohrleitung zu der Düse getrieben. Hierzu sendet die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale ein Steuersignal an ein Ventil und/oder an einen Vorrichtung zur Druckbeaufschlagung des flüssigen synthetischen Löschmittels im Löschmittelbehälter. In einer vorteilhaften Ausführung überlagert das druckbeaufschlagte Gas das flüssige synthetische Löschmittel im Löschmittelbehälter der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung. Der Druck des druckbeaufschlagten Gases im Löschmittelbehälter (1) beträgt 25, 42 oder 50 bar.
  • Der Löschmittelbehälter ist mit einem Ventil verschlossen, welches bei Ansteuerung durch die Brandmelder- und Löschsteuerzentrale den Löschmittelbehälter öffnet und das Löschmittel ausgebracht werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Verfahrens erfolgt nach dem Verfahrensschritt (b), eine Spülung der gemeinsamen Rohrleitung und der Düse bzw. Düsen mit einem Gas, vorzugsweise Stickstoff. Vorzugsweise erfolgt dies mit dem restlichen druckbeaufschlagtem Gas aus dem Löschmittelbehälter für das flüssige synthetische Löschmittel. Dies hat den Vorteil, dass die gemeinsame Rohrleitung und die Düsen keine oder äußerst geringe Mengen des flüssigen synthetischen Löschmittels aufweisen und damit eine Reaktion mit dem zweiten flüssigen Löschmittel Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel vermieden wird und damit auch Korrosion in der gemeinsamen Rohrleitung und in Löschmittel durchleitenden Komponenten vermieden wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird das flüssige synthetische Löschmittel über eine Fördereinrichtung aus dem Löschmittelbehälter über die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düse ausgetragen. Vorzugsweise werden eine oder mehrere Pumpen als Fördereinrichtung eingesetzt oder Druckerhöungseinrichtungen wie pyrotechnische Gasgeneratoren oder Aufladepatronen, die im Ansteuerungsfall bei Erfassung eines Feuersignals Gas mit einem vordefinierten Druck freisetzen, welches in den Löschmittelbehälter geleitet wird zum Austragen des flüssigen synthetischen Löschmittels. In diesen Ausführungen erfolgt die Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale im erfindungsgemäßen Verfahrensschritt (b) durch das Versenden von Steuersignalen über die signalleitende Verbindung an die Fördereinrichtung.
  • Zur Erfassung eines Feuersignals ist im Schutzbereich, mindestens ein Ereignismelder vorhanden. Vorzugsweise sind diese Ereignismelder in der Nähe, am oder sogar im zu schützenden Objekt angeordnet. Unter einem Feuersignal wird die Detektion einer Brandkenngröße verstanden, die einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet oder die manuelle Betätigung eines Handfeuermelders, der ein Feuersignal an eine Brandmelder-und/oder Löschsteuerzentrale sendet. Die Detektion einer Brandkenngröße erfolgt durch die Sensoren eines Ereignismelders, vorzugsweise eines automatischen Brandmelders.
  • Unter Brandkenngrößen werden alle Kenngrößen wie z.B. Rauch, Wärme und Flammenstrahlung sowie Brandgase verstanden, die einen entstehenden oder ausgebrochenen Brand kennzeichnen. Sie beruhen auf der Messung physikalischer Messgrößen wie der Lichtstreuung an Rauchaerosolen und/oder der Temperatur, der elektromagnetische Strahlung, oder dem Nachweis von Brandgasen wie z.B. CO, NOx oder längerkettigen Kohlenwasserstoffen oder anderer schwelbrandkennzeichnender Stoffe. Alle Messgrößen, die zur Branderkennung dienen, werden im Weiteren als Brandkenngrößen bezeichnet.
  • Als Ereignismelder werden vorzugsweise Brandmelder im Schutzbereich angeordnet. Als Brandmelder werden, in Abhängigkeit von den zu erwartenden Brandkenngrößen in einem Schutzbereich, automatische Brandmelder, wie Rauchmelder, Wärmemelder, Flammenmelder, Funkenmelder, Brandgasmelder, Rauchansaugsysteme, und/oder manuell zu betätigende Handfeuermelder eingesetzt.
  • Die Entscheidung ob es sich bei der Detektion einer Brandkenngröße um ein Feuersignal handelt wird vorzugsweise durch entsprechende Auswertealgorithmen in der elektronischen Auswerteeinheit des Ereignismelders, vorzugsweise des Brandmelders getroffen. Das Feuersignal kann auch einen Voralarm darstellen um geeignete Maßnahmen einzuleiten.
  • Vorzugsweise senden die Ereignismelder das Feuersignal über eine signalleitende Verbindung zur Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, die dann dieses Feuersignal erfasst.
  • Für die signalleitende Verbindung zwischen Ereignismelder und Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale sind vorzugsweise elektrische Leitungen vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich erfolgt das Senden des Feuersignals mittels einer kabellosen Datenübertragung, beispielsweise per Funk, die signalleitende Verbindung stellt dann eine Funkverbindung dar.
  • Die Entscheidung ob es sich bei der Detektion einer Brandkenngröße um ein Feuersignal handelt, kann auch durch entsprechende Auswertealgorithmen in einer elektronischen Auswerteeinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale erfolgen, ebenso die Erfassung eines Feuersignals durch die manuelle Betätigung eines Handfeuermelders.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahrens zählt das Feuersignal als erfasst, wenn dies die Brandmelder- und/oder Löschsteuersignale als Feuersignal erfasst hat und eine Feueralarmierung anzeigt und/oder an eine ständig besetzte Stelle weiterleitet.
  • Die für das Verfahren verwendete Brandmelderzentrale stellt eine Empfangs- und Steuerzentrale dar, welche die Ereignisse von verschiedenen Ereignismeldern insbesondere Feuersignale von Brandmeldern, die in dem oder mehreren Schutzbereichen angeordnet sind empfängt, auswertet und dann Folgeaktionen einleitet. Als Reaktion agiert die Brandmelderzentrale als Steuerzentrale und Anzeigeeinheit und kann als Folgeaktion verschiedene technische Einrichtungen ansteuern, beispielsweise:
    • Ansteuerung eines internen oder externen Anzeigetableau und Einzel und Sammelanzeigen, beispielsweise LEDs und Displays für Feuer- und Ereignismeldungen
      • Weiterleitung einer Brandmeldung an die ständig besetzte Leitstelle zur Alarmierung der Feuerwehr
      • Auslösung eines Räumungsalarms zur Räumung eines Gebäudes oder eines Teiles davon;
      • Ansteuerung von Rauchabzugseinrichtungen und/oder von Feuerschutzabschlüssen;
      • Abschaltung von zu schützenden Objekten und Einrichtungen wie beispielweise Maschinen, EDV-Einrichtungen;
      • Ansteuerung einer Löschanlage oder einer Löschmittelversorgungsvorrichtung und Öffnen von Ventilen an Löschmittelbehältern und an/in löschfluidführenden Komponenten;
      • Steuerung des Löschvorgangs.
  • Eine Löschsteuerzentrale ist signalleitend mit einer Brandmelderzentrale oder einer Überwachungszentrale oder einem Leitsystem verbunden, empfängt ein Feuersignal und steuert eine Löschanlage an, löst diese aus zur Ausbringung des Löschmittels im Schutzbereich, in welchem ein Brand detektiert wurde und steuert den Ablauf der Löschung, vorzugsweise durch Öffnen und gegebenenfalls durch Schließen von Ventilen an Löschmittelbehältern und/oder an/in löschfluidführenden Komponenten.
  • Eine Löschsteuerzentrale für Gaslöschanlagen oder Löschanlagen mit synthetischen Löschmitteln kann vorzugsweise voll oder teilweise die Anforderungen der EN12094-1 erfüllen.
  • Eine Brandmelder- und Löschsteuerzentrale ist eine kombinierte Zentrale, welche alle Komponenten aufweist um die genannten Funktionen und Wirkungsweise einer Brandmelderzentrale und einer Löschsteuerzentrale zu erfüllen.
  • Die im erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 verwendete Brandmelder und/oder Löschsteuerzentrale sowie die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale als Bestandteil der Anlage nach Anspruch 9 weist folgende besondere Merkmale auf.
  • Die Brandmelder- und/oder Steuerzentrale führt alle für die Funktion der Anlage erforderlichen Überwachungen, Steuerungen, Regelungen, Alarmierungen, Ab- bzw. Einschaltungen durch. Sie kann in vorteilhaften Ausführungen alle Schalt- und Betriebszustände an vordefinierte Empfangseinrichtungen wie Gebäudeleitsysteme weiterleiten. Die Brandmelder- und/oder Steuerzentrale ist sowohl mit der Fördereinrichtung als auch mit der Füllstands- und Drucküberwachungseinrichtung signalleitend verbunden. Weiterhin erfasst und verarbeitet die Brandmelder- und/oder Steuerzentrale die Signale der Ereignismelder. Darüber hinaus kann die Brandmelder- und/oder Steuerzentrale auch mit der zu löschenden Maschinen, Anlagen und/oder Einrichtungen signalleitend verbunden sein und diese aus- oder einschalten.
  • Die Steuereinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, die signaltechnisch mit der elektronischen Auswerteeinheit der Feuersignale verbunden ist, leitet alle Folgeaktionen, alle Ansteuerungen ein.
  • Die Steuereinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale kann über verschiedene Mittel, einen Personalcomputer, ein Tablet-Computer, ein Service- oder Programmiertool, programmiert und konfiguriert werden. Hierzu wird eine in oder an der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale vorhandene Programmierschnittstelle verwendet. Mit diesen Mitteln können Parameter wie Zeiten, insbesondere eine Entleerungszeit tc, eine Kontrollzeit tk eine Überwachungszeitdauert tb in einem Speicher der Steuereinheit hinterlegt werden. Die im Mikrokontrollersystem der Steuereinheit gespeicherte Programmierung leitet dann die vorprogrammierten Folgeaktionen bei Erfassung von Feuersignalen ein, insbesondere die Ansteuerung von Löschmittelversorgungseinrichtungen.
  • Die im Mikrokontrollersystem der Steuereinheit gespeicherte Programmierung enthält ein Prüfungsmodul, welches bei Erfassung eines zweites Feuersignals zum Zeitpunkt t2 ein Signal zur Ansteuerung einer zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung generiert, wenn das Prüfungsmodul feststellt, dass der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt, wobei tc die Entleerungszeit der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters, tk die Kontrollzeit im Anschluss an die Entleerungszeit tc und tb die Überwachungszeitdauer darstellen und die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und der Kontrollzeit tk ist.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, dass diese Parameter zusätzlich oder ausschließlich über die Bedienelemente der Anzeige- und Bedieneinheit eingegeben und/oder geändert werden können.
  • In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens ist die zentrale Steuereinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale so konfiguriert, dass der Verfahrensschritt (b) erst eingeleitet wird, wenn zwei Ereignismelder je ein Feuersignal erfassen, vorzugsweise innerhalb eines vorgegeben Zeitintervalls. Dies erhöht die Zuverlässigkeit der Auslösung des Löschvorgangs und verringert Fehlauslösungen durch Täuschungsgrößen. In diesem Fall ist die zentrale Steuereinheit so konfiguriert, dass erst der Empfang von zwei Feuersignalen von zwei Brandmeldern aus einem Schutzbereich, die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale dies als Feuersignal, als erstes Feuersignal bewertet und als Folgeaktion die Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung erfolgt.
  • In der bevorzugten Ausführung des Verfahrens erfolgt die Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale mittels Senden eines Steuersignals an ein Ventil, vorzugsweise an ein Magnetventil, welches am Löschmittelbehälter oder der Löschmittel bevorratenden Komponente angeordnet ist, und das Ventil öffnet und gibt die Löschmittelströmung in Richtung der mindestens einen Düse frei.
  • Das flüssige synthetische Löschmittel, welches vorzugsweise mit Gas druckbeaufschlagt ist, wird über die Trennvorrichtung und die gemeinsame Rohrleitung über die mindestens eine Düse im Schutzbereich über dem Brandherd ausgebracht. In einer alternativen Ausführung wird eine Fördereinrichtung oder an eine Pumpe angesteuert, welche das flüssige synthetische Löschmittel aus dem Löschmittelbehälter über die Trennvorrichtung, die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düse ausbringen.
  • In dem Verfahren speichert die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale den Zeitpunkt t1, den Zeitpunkt des Erfassens eines ersten Feuersignals, vorzugsweise im angeordneten Ereignisspeicher.
  • In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens, wird zum Zeitpunkt t1 oder nach einer daran anschließenden vorgegebene Verzögerungszeitdauer ta, die auch den Wert Null annehmen kann, die Stromversorgung der zu löschenden Maschine, Anlage oder Einrichtung durch die Brandmelder- und/oder Steuerzentrale abgeschaltet. Damit wird die Energiezufuhr für eine mögliche Brandentstehungsquelle unterbrochen und/oder Kurzschluss verhindert.
  • Die zentrale Steuereinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale ist derart ausgebildet und eingerichtet, dass sie durch Programmierung und Konfigurierung eine vorgegebene Kontrollzeit tk und eine vorbestimmte Entleerungszeit tc für das flüssige synthetische Löschmittel aus dem Löschmittelbehälter gespeichert hat. Die Entleerungszeit tc, beginnt ab dem Zeitpunkt t1, der bei Erfassen des ersten Feuersignals durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale gespeichert wurde. In einer vorteilhaften Ausführung ist die Entleerungszeit die Zeit der vollständigen Entleerung von mehreren Löschmittelbehältern, beispielsweise von drei Löschmittelbehältern.
  • In der Kontrollzeit tk, welche an die Entleerungszeit tc anschließt, prüft die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, ob ein weiteres Feuersignal erfasst wird. Dies kann der Fall sein, wenn durch die Löschung mit flüssigem synthetischen Löschmittel nach Verfahrensschritt (a) das Feuer noch nicht gelöscht ist, ein Rückzünden oder Wiederaufflammen erfolgt oder ein zweites Feuer ausbricht.
  • Die Summe der Entleerungszeit tc und der Kontrollzeit tk ergibt eine Überwachungszeitdauer tb , beginnend ab dem Zeitpunkt t1 in der von der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale geprüft wird, ob eine zweite Stufe der Löschung mit Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel erfolgen muss. Diese Zeiten stehen somit in folgendem funktionellen Zusammenhang tb = tc + tk.
  • Wenn bis zum Zeitpunkt t1 + tb kein Feuersignal durch mindestens einen Ereignismelder und die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale erfasst wurde, ist der Löschvorgang beendet.
  • Durch Programmierung und Konfigurierung der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale sind auch die Zeiten tc und tk sowie tb gespeichert und damit für das Verfahren vorgegeben.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens liegt der Zeitpunkt t2 nach der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters, nach Ablauf der Entleerungszeit tc, aber er liegt innerhalb einer Überwachungszeitdauer tb, wobei die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und einer Kontrollzeit tk ist, wobei die Kontrollzeit tk im Anschluss an die Entleerungszeit tc liegt und während dieser Zeit tk, insbesondere durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, geprüft wird, ob ein Feuersignal erfasst wird und der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt.
  • Hierfür ist die zentrale Steuereinheit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale derart ausgebildet und eingerichtet, dass sie durch Programmierung und Konfigurierung die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung ansteuert und das Wasser oder das wasserbasierte Löschmittel über die Trennvorrichtung, die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düse zur Löschung ausgetragen wird, wenn zum Zeitpunkt t2 eines zweiten Feuersignals durch den Ereignismelder und die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale erfasst wird, und dieser Zeitpunkt t2 nach der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters innerhalb der Überwachungszeitdauer tb liegt, und t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt.
  • Somit stellt das erfindungsgemäße Verfahren ein bedarfsgesteuertes zweistufiges Löschverfahren dar, mit der Ausbringung eines flüssigen synthetischen Löschmittels für die erste Löschstufe und, falls das Feuer in einer vorgegeben Zeit tb nicht erloschen ist oder wieder aufflammt, Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel als zweite Löschstufe ausgebracht wird.
  • In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens erfolgt vor dem Verfahrensschritt (d) im Fall der Erfassung eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 eine Ansteuerung der Trennvorrichtung durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale, zur Erzeugung einer Schaltstellung der Trennvorrichtung, welche den Transportweg des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung und die mindestens eine Düse freigibt und den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels von der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung und der Düse vollständig blockiert. Die Erfassung des Feuersignals erfolgt wie im Verfahrensschritt (a) durch den mindestens einen Ereignismelder und die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt vor dem Verfahrensschritt (b) eine Ansteuerung der Trennvorrichtung durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale zur Erzeugung einer Schaltstellung, welche den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung und der mindestens einen Düse freigibt und den Transportweg des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels von der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung und der mindestens einen Düse vollständig blockiert.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens, wird der Volumenstrom des aus der Düse austretenden synthetischen Löschmittels als zielgerichteter Löschmittelstrahl mit der Geometrie eines Kegels so geformt, dass im Zentrum dieses Kegels bis zum Erreichen des Brandherdes das synthetische Löschmittel größtenteils flüssig bleibt.
    Dies wird dadurch erreicht, dass die Formung des Löschmittelstrahls mit der Geometrie eines Kegels so erfolgt, dass eine homogene Verteilung der Tropfen des synthetischen Löschmittels über die Querschnittsfläche senkrecht zur Kegelachse erreicht wird.
    In einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahrens beträgt der größtenteils flüssig gebliebene Löschmittelanteils mindestens 80%. In einer weiteren Ausführung des Verfahrens beträgt dieser Anteil mehr als 50%.
  • Dadurch wird erreicht, dass die Verdampfung des Löschmittels, der Übergang in die Gasphase, erst in unmittelbarer Nähe des Brandherdes erfolgt. Messreihen haben ergeben dass dadurch die Effizienz und die Schnelligkeit der Löschung wesentlich erhöht werden. Es wird somit ein zweifacher Kühleffekt verwendeten, nämlich dem Brandherd wird die Verdampfungsenergie entzogen, die Wärmemenge, die benötigt wird, um das flüssige synthetische Löschmittel in den gasförmigen Aggregatzustand zu bringen und danach tritt der Kühleffekt des gasförmigen synthetischen Löschmittels ein. Das in den gasförmigen Aggregatzustand übergegangene synthetische Löschmittel bildet mit der Luft ein gasförmiges Gemisch. Dieses Gasgemisch aus synthetischem Löschmittel und Luft hat eine wesentlich höhere Wärmekapazität als Luft allein. Das wiederum bedeutet, dass dieses Gasgemisch bei der Erwärmung für jeden Grad Temperaturzunahme, mehr thermische Energie (Wärmeenergie) aufnimmt, d.h. dem Feuer, Brandherd entzieht als die normale Luftumgebung. Bei entsprechender Auslegungskonzentration des Systems kühlt sich der Brandherd, die Verbrennungszone so weit ab, dass das Feuer schließlich erlischt. Zusätzlich wirkt die lokale Sauerstoffverdrängung durch das gasförmige synthetische Löschmittel wesentlich schneller, da sich die Konzentration des gasförmigen synthetischen Löschmittels direkt am Brandherd bei der Verdampfung aufbaut, im Vergleich zur Verdampfung des flüssigen Löschmittels an der Düse.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anlage zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen, welche Folgendes umfasst:
    • eine erste Löschmittelversorgungseinrichtung mit einem flüssigen synthetischen Löschmittel in einem Löschmittelbehälter, an dem ein Ventil angeordnet ist,
    • eine zweite Löschmittelversorgungseinrichtung mit in einem Wasservorratsbehälter mit Wasser oder einem wasserbasierten Löschmittel, oder einer Wasserversorgungseinrichtung sowie einer Fördereinrichtung, welche den Volumenstrom und Druck für das Wasser oder das wasserbasierte Löschmittel erzeugt,
    • eine Trennvorrichtung und eine gemeinsame Rohrleitung und mindestens eine Düsen, wobei diese Komponenten ausgebildet sind zuerst das flüssige synthetische Löschmittel und nachfolgend im Bedarfsfall Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel bereitzustellen,
    • mindestens einen Ereignismelder, der mit einer Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale signalleitend verbunden ist zur Erfassung eines Feuersignals, wobei
    die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale dazu eingerichtet ist, dass sie bei Erfassung eines ersten Feuersignals zum Zeitpunkt t1 das Ventil ansteuert und öffnet, zum Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels aus dem Löschmittelbehälter über die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düsen, und bei Erfassung eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 sie zusätzlich die Fördereinrichtung ansteuert, welche das Wasser oder das wasserbasierte Löschmittel über die gemeinsame Rohrleitung und die mindestens eine Düse zur Löschung austrägt.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Anlage wird ein flüssiges synthetisches Löschmittel in mindestens einem geschlossenen Löschmittelbehälter, die als Druckbehälter ausgebildet sind, überlagert mit einem druckbeaufschlagtem Gas, vorzugsweise Stickstoff, gelagert. Ein Ventil verschließt diesen Behälter. Mit Drucküberwachungseinrichtungen wird der Systemdruck dieser Löschmittelbehälter überwacht. Ein Absinken des Systemdrucks um einen definierten vorgegeben Wert bezogen auf den Nominaldruck bei 21°C wird über einen signalleitende Verbindung zu einer Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale als Störung erfasst, von dieser Zentrale angezeigt und/oder an eine Empfangs- oder Meldeeinrichtung gesendet. Der Ventilausgang dieser Löschmittelbehälter ist über ein Rückschlagventil und eine erste Zuführungsleitung mit einer Trennvorrichtung fluidtechnisch verbunden. Von der Trennvorrichtung führt ein Rohrleitungssystem zu Löschdüsen die in und um das schützende Objekt bzw. den zu schützenden Bereich oder die zu schützende Einrichtung angeordnet sind.
  • Die Wasserversorgung in der zweiten Stufe der Löschung, im Fall der Erfassung eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2, erfolgt entweder mittels Vorratsbehälter, oder durch eine Wasserversorgungseinrichtung, beispielsweise eine vorhandene Wasserleitung, beispielsweise aus der Rohrleitung der öffentlichen Wasserversorgung. Eine Fördereinrichtung, beispielsweise eine Druckerhöhungseinrichtung erzeugt den für das Ausbringen des Wassers erforderlichen Volumenstrom und Druck. Mit Drucküberwachungseinrichtungen und/oder Füllstandsüberwachungseinrichtungen, die signalleitend mit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale in Verbindung stehen, wird die Wasserbevorratung und Bereitstellung überwacht, eine Unterschreitung eines vorgegeben Grenzwertes des Druckes und/oder des Füllstandes um einen vordefinierten Wert wird von der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale erfasst und als Störung angezeigt. Somit können Schritte eingeleitet werden, um die Störung zu beheben und die Löschanlage wieder in den betriebsbereiten Zustand zu bringen.
  • Im Wasservorratsbehälter kann eine Füllstandsüberwachungseinrichtung wie ein mechanischer Schwimmer oder eine elektrische Füllstandsüberwachung wie ein Ultraschallmesssystem angeordnet sein. Von der Füllstandsüberwachungseinrichtung kann ein Signal über elektrische Leitungen oder aber auch über Funk an eine Brandmelder- und/oder Steuerzentrale gegeben werden.
  • Als Fördereinrichtung für das Wasser ist es vorteilhaft, eine Pumpe zu verwenden, die zum Fördern bzw. zur Druckerhöhung von flüssigen Medien geeignet ist. Der Antrieb kann elektrisch oder pneumatisch erfolgen.
    Alternativ kann das Fördern bzw. die Druckerhöhung des Wassers durch Überlagerung mit druckbeaufschlagtem Gas, vorzugsweise Stickstoff erfolgen.
  • Die Trennvorrichtung entkoppelt den Fluss des flüssigen synthetischen Löschmittels vom Fluss des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels und stellt sicher dass keine Vermischung beider Löschfluide in den Rohrleitungen und im Verteilungsrohrnetz erfolgt. Die Trennvorrichtung ist vorzugsweise als eine in Wasserlöschanlagen übliche Trennstation oder als ein Mehrwegeventil oder als anderes schalbares Ventil oder Ventilkombination zum Öffnen und Schließen der Transportwege des flüssigen chemischen Löschmittels und des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels ausgebildet.
  • Am Löschmittelbehälter für das synthetische Löschmittel verhindert ein Rückflussverhinderer, vorzugsweise ein Rückschlagventil, das bei einer Fehlfunktion der Trennvorrichtung Wasser in diesen Löschmittelbehälter eindringt. Bei der Verwendung eines Wasservorratsbehälters ist es vorteilhaft auch hier einen Rückflussverhinderer, vorzugsweise ein Rückschlagventil, gegen Eindringen von synthetischem Löschmittel anzubringen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung bilden der Rückflussverhinderer am Löschmittelbehälter für das synthetische Löschmittel und der Rückflussverhinderer vor dem Wasservorratsbehälter die Trennvorrichtung. In diesem Fall weisen die Ventile der Rückflussverhinderer eine signalleitende Verbindung mit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale auf.
  • Die verwendeten Rohrleitungen zum Fördern des flüssigen synthetischen Löschmittels und des Wassers können aus Metall, oder sonstig geeigneten feuerbeständigen Materialien bestehen. Die Rohrleitungen sind vorzugsweise für die verwendete Druckstufe des flüssigen synthetischen Löschmittels, vorzugsweise 25, 42 oder 50 bar ausgelegt. In anderen vorteilhaften Ausführungen sind auch beliebig andere Druckstufen möglich.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Brandmelder- und Löschsteuerzentrale so ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie bei Erfassung eines zweiten Feuersignals vor Ansteuerung der Fördereinrichtung die Trennvorrichtung zur Erzeugung einer Schaltstellung ansteuert, die den Transportweg des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung und der Düse freigibt und gleichzeitig den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels von der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung zur Düse blockiert.
  • Bei den Düsen für das Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels und des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels handelt es sich um Düsen, die für die Verwendung mit beiden Löschmittel optimiert sind. Mittels hydraulischer Berechnung und anhand durch Versuche ermittelter Auslegungsparameter werden die Rohrleitungsnennweiten, Düsenquerschnitte, erforderliche Drücke und Volumenströme für das flüssige synthetische Löschmittel und Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel ermittelt.
  • Je nach Anwendungsfall, stellt in weiteren vorteilhaften Ausführungen der Anlage die mindestens eine Düse, eine Vollkegeldüse und/oder Hohlkegeldüse und/oder eine Fächerdüse dar. Bei der Anordnung mehrerer Düsen sind beliebige Kombinationen dieser Düsentypen anwendbar.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante der Anlage weist die Düse eine Düsenbohrung mit sich weitender Mündung auf.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung der Anlage ist die mindestens eine Düse so ausgebildet, dass der Volumenstrom des aus der Düse austretenden flüssigen synthetischen Löschmittels als zielgerichteter Löschmittelstrahl mit der Geometrie eines Kegels so geformt wird, dass im Zentrum dieses Kegels das synthetische Löschmittel größtenteils flüssig bleibt. Dies wird dadurch erreicht, dass die Ausbildung der Düse so erfolgt, dass eine homogene Verteilung der Tropfen des synthetischen Löschmittels über die Querschnittsfläche senkrecht zur Kegelachse vorliegt.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahrens beträgt der größtenteils flüssig gebliebene Löschmittelanteils mindestens 80%. In einer weiteren Ausführung des Verfahrens beträgt dieser Anteil mehr als 50%.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist vor den ersten und zweiten Löschmittelversorgungseinrichtungen je ein Rückflussverhinderer angeordnet, vorzugsweise je ein Rückschlagventil. Diese verhindern ein Eindringen von Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel in die erste Löschmittelversorgungseinrichtung und vom synthetischen Löschmittel in die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante bilden diese Rückflussverhinderer die Trennvorrichtung, so dass keine zusätzliche Trennvorrichtung verwendet werden muss.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Anlage ist die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale so ausgebildet und eingerichtet, dass sie bei Erfassung des zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 das Ventil erst ansteuert, wenn sie geprüft hat, ob der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt, wobei tc die Entleerungszeit der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters, tk die Kontrollzeit im Anschluss an die Entleerungszeit tc und tb die Überwachungszeitdauer darstellen und die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend, die Summe der Entleerungszeit tc und der Kontrollzeit tk ist.
  • Weiterhin ist es Vorteilhaft, wenn nach Leeren des ersten Löschmittelbehälters und Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels, der gesamte Stickstoff, der als Treibmittel dient, durch die gemeinsame Rohrleitung auf den Brandherd ausgebracht wird. Das Ausbringen durch die Rohrleitung zwischen der Düse und der Trennstadion dient der Reinigung der Rohrleitung bevor das Wasser durch die gemeinsame Rohrleitung fließt. Das ist sinnvoll, da sich Wasser und ein flüssiges synthetisches Löschmittel nicht in jedem Fall vertragen.
  • Bei beiden Verfahrensstufen, d.h. bei der ersten Stufe der Löschung mit flüssigem synthetischem Löschmittel und bei der zweite Stufe der Löschung mit Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel, gelangen beide Löschmittel durch die gemeinsame Rohrleitung und das gleiche Verteilungsrohrnetz über die für diese Dualanwendung optimierten Düsen auf den Brandherd.
  • Der Vorteil besteht darin, dass durch die erfindungsgemäße Lösung für die Risikostufe eines normalen Feuers am oder im zu schützenden Objekt oder am oder in einer Einrichtung schnell und sicher mit dem flüssigen synthetischen Löschmittel gelöscht wird. Für die Risikostufe eines größeren Feuers oder für ein Rückzünden oder wieder Aufflammen des Feuers wird mit dem kostengünstigeren Löschmittel Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel gelöscht. Damit wird der finanzielle Aufwand deutlich reduziert im Vergleich mit Löschanlagen und Verfahren, die für alle Risikostufen ein synthetisches Löschmittel einsetzen.
  • Ein weiterer Vorteil besteht darin, das die erfindungsgemäße Lösung die Möglichkeit der Löschung mit Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel bietet, falls in der Zeit bis zur Herstellung des betriebsbereiten Zustandes der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung, d.h. bis nach der Wiederauffüllung des Löschmittelbehälters mit flüssigem synthetischem Löschmittel, das Feuer wieder aufflammt oder ein neues Feuer ausbricht.
  • Vorteilhaft ist es, mehrere Fördereinrichtungen zwischen dem Löschmittelbehälter und den Düsen anzuordnen und/oder zwischen dem Vorratsbehälter für Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel und den Düsen. Damit ist es möglich, das Löschmittel in unterschiedliche Schutzbereiche auszubringen, in denen ein Löschvorgang durchgeführt werden soll.
  • Vorteilhaft ist weiterhin die Verwendung eines Druckschalters, eines Kontaktmanometers oder eines Drucksensors mit einer Signalauswerteeinheit als Drucküberwachungseinrichtung.
  • Statt eines Löschmittelbehälters für flüssiges synthetisches Löschmittel bzw. Vorratsbehälters für Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel kann es vorteilhaft sein, mehrere Löschmittelbehälter bzw. mehrere Vorratsbehälter anzuordnen.
  • Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass sie die Vorzüge einer Löschanlage mit flüssigem synthetischem Löschmittel mit den Vorteilen einer konventionellen Wasserlöschanlage verbindet. Damit wird der Nachteil, dass Anlagen mit flüssigem synthetischem Löschmittel bisher für einen Objektschutz nicht geeignet sind beseitigt. Durch eine zusätzliche zweite Löschstufe mit Wasser oder wasserbasiertem Löschmittel werden die Kosten der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung mit flüssigem synthetischem Löschmittel erheblich reduziert, wobei eine hohe Sicherheit und Verfügbarkeit der gesamten Löschanlage gegeben ist. Des Weiteren werden durch die gemeinsame Nutzung von gemeinsamer Rohrleitung mit Verteilungsrohrnetz und Düsen für die beiden verschieden Löschmittel Material- und Installationskosten gespart.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale zur Ansteuerung von zwei Löschmittelversorgungseinrichtungen. Erfindungsgemäß weist die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale eine Steuereinheit auf, die dazu eingerichtet ist nach der Ansteuerung einer ersten Löschmittelversorgungseinrichtung (17) bei Erfassung eines ersten Feuersignals zum Zeitpunkt t1, bei Erfassung eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 eine zweite Löschmittelversorgungseinrichtung anzusteuern wenn sie geprüft hat, ob der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt , wobei tc die Entleerungszeit der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters (1), tk die Kontrollzeit im Anschluss an die Entleerungszeit tc und tb die Überwachungszeitdauer darstellen und die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und der Kontrollzeit tk ist.
  • Weitere vorteilhafte oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Anlage und des Verfahrens werden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
    In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine Schematische Darstellung einer Löschanlage mit zwei Löschmittelversorgungseinrichtungen, mit einem Löschmittelbehälter mit flüssigem synthetischem Löschmittel und einem Vorratsbehälter für Wasser,
    Fig. 2
    eine Schematische Darstellung einer Löschanlage mit zwei Löschmittelversorgungseinrichtungen, mit einer Wasserversorgungseinrichtung in der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung und
    Fig. 3
    stellt schematisch den zeitlichen Ablauf der Verfahrensschritte dar.
  • Die Figur 1 zeigt die schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anlage zum Löschen von Objekten und Einrichtungen mit einer ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 mit einem flüssigem synthetischem Löschmittel 14 in einem Löschmittelbehälter 1, an dem ein Ventil 16 angeordnet ist. Das flüssige synthetische Löschmittel ist mit Stickstoff überlagert. Der Stickstoffüberlagerungsdruck beträgt 50 bar.
  • Die zweite angeordnete Löschmittelversorgungseinrichtung 18 umfasst einen Wasservorratsbehälter 2 mit Wasser 3 oder einem wasserbasierten Löschmittel sowie eine Fördereinrichtung 7, welche den Volumenstrom und Druck für das Wasser oder das wasserbasierte Löschmittel erzeugt.
  • Eine erste Zuführungsleitung 20 leitet das flüssige synthetische Löschmittel 14 nach Öffnen des Ventils 16 zur Trennvorrichtung 8 und über eine gemeinsame Rohrleitung 9 und zu mindestens einer Düse 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind 3 Düsen dargestellt die sich im Schutzberiech 19 befinden, in dem das zu schützende, das zu löschende Objekt 22 im Brandfall mit Löschmittel beaufschlagt wird. Die Trennvorrichtung 8, die gemeinsame Rohrleitung 9 und die Düsen 10 sind so ausgebildet, dass sie zuerst das flüssige synthetische Löschmittel 14 und nachfolgend im Bedarfsfall Wasser 3 oder wasserbasiertes Löschmittel zum zu löschenden Objekt leiten.
  • Die Figur 2 zeigt eine Ausführungsvariante der Anlage, in welcher an Stelle des Wasservorratsbehälters 2 eine Wasserversorgungseinrichtung 15 angeordnet ist, vorzugsweise die öffentliche Wasserversorgung, alle anderen Bestandteile und Anordnungen dieser Ausführungsvariante sind identisch mit der in Fig. 1 dargestellten Anlage.
  • Nicht dargestellt ist eine ebenfalls vorteilhafte Ausführung der Anlage, in welcher zusätzlich zum Wasservorratsbehälter 2 eine Wasserversorgungseinrichtung 15 angeordnet ist.
  • Im Schutzbereich 19 sind zwei Ereignismelder 11 angeordnet, die mit einer Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 über die signalleitende Verbindung 13 verbunden sind. Über diese signalleitende Verbindung 13 erfolgt die Erfassung eines Feuersignals durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12. Die Brandmelder- und Löschsteuerzentrale 12 ist so ausgebildet und eingerichtet, dass sie bei Erfassung eines ersten Feuersignals zum Zeitpunkt t1 das Ventil 16 ansteuert und öffnet, zum Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels 14 mit dem druckbeaufschlagtem Stickstoff aus dem Löschmittelbehälter 1. Das flüssige synthetische Löschmittel 14 gelangt über die gemeinsame Rohrleitung 9 und die drei Düsen 10 zum löschenden Objekt 20 im Schutzbereich 19. Die gemeinsame Rohrleitung 9 beinhaltet ein Verteilungsrohrnetz 23, welches die Löschmittel zu den Düsen 10 leitet, die um das schützende Objekt 22 in vordefinierten Positionen angeordnet sind. Die vordefinierten Positionen sind so bestimmt, dass das Feuer in kürzester Zeit mit einer minimalen Menge an Löschmittel gelöscht werden kann.
  • Nach vollständiger Ausbringung des flüssigen synthetischen Löschmittels 14 wird mit den Ereignismeldern 11 überprüft, ob das Feuer gelöscht ist. Dies ist der Fall, wenn innerhalb einer ab dem Zeitpunkt t1 vorgegebenen Überwachungszeitdauer tb kein Feuersignal über die Ereignismelder 11 und die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 erfasst wird.
  • Im Fall der Erfassung eines zweites Feuersignals zum Zeitpunkt t2 steuert die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 zusätzlich die Fördereinrichtung 7 an, welche das Wasser 3 oder das wasserbasierte Löschmittel aus dem Vorratsbehälter 2 für das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 oder Wasser aus der Wasserversorgungseinrichtung 15 über die gemeinsame Rohrleitung 9 und die Düsen 10 zur Löschung des Objektes 22 im Schutzbereich 19 austrägt.
  • Am oder im Löschmittelbehälter 1 ist eine Drucküberwachungseinrichtung 4 angeordnet. Die Versorgung mit Wasser 3 erfolgt über einen Vorratsbehälter 2, mit am oder im Behälter angeordneter Füllstandüberwachungseinrichtung 5, oder aus einer Wasserleitung der öffentlichen Wasserversorgung 15 (Fig. 2), ebenfalls mit einer Drucküberwachungseinrichtung 4 ausgestattet. Der notwendige Druck und der Volumenstrom zur Ausbringung werden durch die Fördereinrichtung 7 erreicht.
  • Die Füllstandüberwachungseinrichtung 5 und Drucküberwachungseinrichtung 4 sind signalleitend, im dargestellten Beispiel über die signalleitende Verbindung 13, vorzugsweise als elektrische Leitung ausgebildet, mit der Brandmelder- und/oder Steuerzentrale 12 verbunden. Druck und Füllstand werden von der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 erfasst und überwacht. Werden vorgegebene Grenzwerte unterschritten und/oder überschritten wird dies an eine vorbestimmte Empfangs- und/oder Meldeeinrichtung gesendet. Die Fördereinrichtung 7 erzeugt den für das Ausbringen des Wassers 3 erforderlichen Volumenstrom und Druck. Der Löschmittelbehälter 1 mit dem flüssigem synthetischen Löschmittel 14 ist über die erste Zuführungsleitung 21 mit der Trennvorrichtung 8 und die Fördereinrichtung 7 für das Wasser 3 oder das wasserbasierte Löschmittel ist mit der zweiten Zuführungsleitung 22 mit der Trennvorrichtung 8 verbunden. Von der Trennvorrichtung 8 leitet die gemeinsame Rohrleitung 9 die Löschmittel zu den Düsen 10 im Schutzbereich 19. Die Trennvorrichtung 8 stellt sicher, dass sich jeweils nur ein Löschmittel in der Rohrleitung 9 befindet und das Wasser 3 oder das wasserbasierte Löschmittel und das flüssige synthetische Löschmittel 14 getrennt gehalten werden.
  • Fig. 1 zeigt, dass vor den Löschmittelversorgungseinrichtungen 17 und 18, d.h. stromabwärts der Löschmittelversorgungsvorrichtungen 17, 18 Rückflussverhinderer 6 angeordnet sind. Sie verhindern ein Eindringen von Wasser 3 oder wasserbasiertem Löschmittel in die erste Löschmittelversorgungseinrichtung 17 und ein Eindringen vom flüssigen synthetischen Löschmittel 14 in die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung 18. Es ist jeweils ein Rückflussverhinderer 6 zwischen dem Löschmittelbehälter 1 und der Trennvorrichtung 8 sowie zwischen der Fördereinrichtung 7 und der Trennvorrichtung 8 angeordnet.
  • Von der Trennvorrichtung 8 führt die Rohrleitung 9 zu den Düsen 10, welche das flüssige synthetische Löschmittel 14 und bei Bedarf danach das Wasser 3 auf das zu schützende, zu löschende Objekt 20 ausbringen. Die Fördereinrichtung 7, das Ventil 16 am Löschmittelbehälter 1, und die Trennvorrichtung 8 sind zu ihrer Ansteuerung mit der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 signalleitend verbunden. In den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen ist diese signaltechnische Verbindung 13 über elektrische Leitungen realisiert, die von der Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 auf Drahtbruch und/oder Kurzschluss überwacht werden, um Fehlfunktionen sofort zu erkennen und zu melden. Nicht dargestellt ist die drahtlose Ausführungsversion der signalleitenden Verbindung 13.
  • Über diese signalleitende Verbindung 13 werden die erste und zweite Löschmittelversorgungseinrichtung 17, 18 angesteuerte, d.h. das Ventil 16 wird bei einem ersten Feuersignal angesteuert, es öffnet den Löschmittelbehälter 1 und bei einem zweiten Feuersignal in der vorgegebenen Überwachungszeitdauer tb wird die Fördereinrichtung 7 angesteuert. Mit diesen Ansteuerungen wird das jeweilige Löschmittel über die gemeinsame Rohrleitung 9 und die Düsen 10 ausgebracht und das Feuer am oder im zu löschenden Objekt 22 bekämpft.
  • Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 ist so ausgebildet und eingerichtet, dass sie im Fall der Erfassung eines zweites Feuersignals zum Zeitpunkt t2 vor der Ansteuerung der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung 18 die Trennvorrichtung 8 ansteuert, zur Erzeugung einer Schaltstellung der Trennvorrichtung 8, welche den Transportweg des Wassers 3 oder des wasserbasierten Löschmittels in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung 9 und die Düsen 10 freigibt und den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels 14 von der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung 9 und der Düsen 10 vollständig blockiert.
  • Diese Schaltstellung der Trennvorrichtung ist die sekundäre Schaltstellung der Trennvorrichtung 8, da die zweite Stufe der Löschung mit Wasser 3 oder wasserbasiertem Löschmittel erst im Bedarfsfall erfolgt, wenn die erste Stufe der Löschung mit dem flüssigen synthetischen Löschmittel 14 nicht zur Löschung geführt hat und ein zweites Feuersignal erfasst wurde.
  • Die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 ist weiterhin so ausgebildet und eingerichtet, dass sie vor der Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 eine Ansteuerung der Trennvorrichtung 8 vornimmt zur Erzeugung einer Schaltstellung der Trennvorrichtung 8, welche den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels 14 in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung 9 und der mindestens einen Düse 10 freigibt und den Transportweg des Wassers 3 oder des wasserbasierten Löschmittels von der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung 18 in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung 9 und der mindestens einen Düse 10 vollständig blockiert. Diese Schaltstellung der Trennvorrichtung ist die primäre Schaltstellung der Trennvorrichtung 8, da die erste Stufe der Löschung mit dem flüssigen synthetischen Löschmittel 14 erfolgt. Diese Ansteuerung der Trennvorrichtung 8 kann entfallen, wenn sie bereits vor der Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 in dieser primären Schaltstellung ist.
  • Nachdem das flüssige synthetische Löschmittel 14 ausgebracht wurde strömt der restliche Stickstoff nach und entfernt alle Rückstände des synthetischen Löschmittels 14 aus der Rohrleitung 9. Somit erfolgt nach der Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 und vor der Ansteuerung der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung 18 eine Spülung der gemeinsamen Rohrleitung 9 und der mindestens einen Düse 10 mit einem Gas, in dieser Ausführung mit Stickstoff.
  • In den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Löschanlagen werden für das flüssige Ausbringen des synthetischen Löschmittels für die mindestens eine Düse, hier drei Düsen, Düsen mit nur einer Düsenbohrung und einer sich aufweitenden Mündung verwendet. Dadurch entsteht ein zielgerichteter Löschmittelstrahl mit der Geometrie eines Kegels, vorzugsweise eines Vollkegels, und einer hohen Löschmitteldichte. Die zielgerichtete kompakte Strahlform erzeugt eine Art Tunneleffekt, so dass die Berührungsflächen des flüssigen synthetischen Löschmittels mit der Umgebungsluft gering sind und eine Verdampfung des flüssigen synthetischen Löschmittels durch die Umgebungsluft nur an der vorderen Stoßfront und den seitlichen Flächen des Löschmittelstrahles erfolgt. Im Zentrum dieses Kegels bleibt das synthetische Löschmittel deshalb größtenteils flüssig bis zum Erreichen des Brandherdes.
  • In Fig. 3 ist schematisch der zeitliche Ablauf der Verfahrensschritte einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen unter Verwendung von zwei verschiedenen flüssigen Löschmitteln 3, 14, die durch zwei separate Löschmittelversorgungseinrichtungen 17, 18 über eine Trennvorrichtung 8 und eine gemeinsame Rohrleitung 9 und mindestens eine Düse 10 bereitgestellt werden, dargestellt. Hierbei stellt die erste Löschmittelversorgungseinrichtung 17 ein flüssiges synthetisches Löschmittel 14, vorzugsweise in einem Löschmittelbehälter 1, und die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung 18 in einem Wasservorratsbehälter 2 oder aus einer Wasserversorgungseinrichtung 15 Wasser 3 oder wasserbasiertes Löschmittel bereit.
  • Zum Zeitpunkt t1 wird durch mindestens einen Ereignismelder 11 und eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 ein erstes Feuersignals erfasst. Dadurch erfolgt die Ansteuerung der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung 17 durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale 12 zum Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels 14 über die Trennvorrichtung 8, die gemeinsame Rohrleitung 9 und die mindestens eine Düse 10.
  • Im Fall der Erfassung eines zweites Feuersignals zum Zeitpunkt t2 erfolgt die Ansteuerung der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung 18 und das Wasser 3 oder das wasserbasierte Löschmittel wird über die Trennvorrichtung 8, die gemeinsame Rohrleitung 9 und die mindestens eine Düse 10 zur Löschung ausgetragen.
  • Die Ansteuerung der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung 18 erfolgt hierbei nur, wenn der Zeitpunkt t2 nach der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters 1, nach Ablauf der Entleerungszeit tc liegt, aber innerhalb einer Überwachungszeitdauer tb, wobei die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und einer Kontrollzeit tk ist, wobei die Kontrollzeit tk im Anschluss an die Entleerungszeit tc liegt und in dieser Zeit tk die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) prüft, ob ein Feuersignal erfasst wird und der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt.
    • Liste der verwendeten Bezugszeichen
    • 1
    Löschmittelbehälter 1 für flüssiges synthetisches Löschmittel
    2
    Vorratsbehälter für Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel
    3
    Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel
    4
    Drucküberwachungseinrichtung
    5
    Füllstandsüberwachungseinrichtung
    6
    Rückflussverhinderer
    7
    Fördereinrichtung
    8
    Trennvorrichtung
    9
    Gemeinsame Rohrleitung
    10
    Düse
    11
    Ereignismelder
    12
    Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale
    13
    signalleitende Verbindung
    14
    flüssiges synthetisches Löschmittel
    15
    Wasserversorgungseinrichtung
    16
    Ventil
    17
    erste Löschmittelversorgungseinrichtung
    18
    zweite Löschmittelversorgungseinrichtung
    19
    Schutzbereich
    20
    Erste Zuführungsleitung
    21
    Zweite Zuführungsleitung
    22
    zu löschende Objekt
    23
    Verteilungsrohrnetz

Claims (13)

  1. Verfahren zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen, umfassend folgende vorzugsweise hintereinander ablaufende Verfahrensschritte:
    (a) Erfassen eines ersten Feuersignals, durch mindestens einen Ereignismelder (11) und eine Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12), zum Zeitpunkt t1,
    (b) Ansteuern einer ersten Löschmittelversorgungseinrichtung (17), durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12), zum Ausbringen eines flüssigen synthetischen Löschmittels (14) über eine gemeinsame Rohrleitung (9) und mindestens eine Düse (10),
    (c) Erfassen eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 und
    (d) Ansteuern einer zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung (18), und Austragen von Wasser (3) oder wasserbasiertem Löschmittel über die gemeinsame Rohrleitung (9) und die mindestens eine Düse (10), zur Löschung,
    wobei das Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels (14) und das Austragen des Wassers (3) oder des wasserbasierten Löschmittels über eine Trennvorrichtung (8) erfolgt und wobei ferner vor dem Verfahrensschritt (b) eine Ansteuerung der Trennvorrichtung (8) durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) zur Erzeugung einer Schaltstellung erfolgt, welche den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels (14) in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der mindestens einen Düse (10) freigibt und den Transportweg des Wassers (3) oder des wasserbasierten Löschmittels von der zweiten Löschmittelversorgungseinrichtung (18) in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der mindestens einen Düse (10) vollständig blockiert und vor dem Verfahrensschritt (d) eine Ansteuerung der Trennvorrichtung (8) durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) erfolgt, zur Erzeugung einer Schaltstellung der Trennvorrichtung (8), welche den Transportweg des Wassers oder des wasserbasierten Löschmittels (3) in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der mindestens einen Düse (10) freigibt und den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels (14) von der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung (17) in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der mindestens einen Düse (10) vollständig blockiert.
  2. Verfahren nach einem der Anspruche 1 dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verfahrensschritt (b) des Anspruchs 1 eine Spülung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der mindestens einen Düse (10) mit einem Gas, vorzugsweise Stickstoff erfolgt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstrom des aus der Düse (10) austretenden synthetischen Löschmittels (14) als zielgerichteter Löschmittelstrahl mit der Geometrie eines Kegels so geformt wird, dass im Zentrum dieses Kegels bis zum Erreichen der Wirkungszone das synthetische Löschmittel größtenteils flüssig bleibt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitpunkt t2 nach der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters (1), nach Ablauf der Entleerungszeit tc liegt, aber innerhalb einer Überwachungszeitdauer tb, wobei die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und einer Kontrollzeit tk ist, wobei die Kontrollzeit tk im Anschluss an die Entleerungszeit tc liegt und ferner umfassend den Schritt:
    • während der Zeit tk Prüfen, insbesondere durch die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12), ob ein Feuersignal erfasst wird und der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige synthetische Löschmittel (14) eine nicht brennbare, nicht entflammbare, elektrisch nicht leitende Flüssigkeit mit einem Dampfdruck bei 21°C von 0,1 bis zu 3 bar darstellt und/oder bei einer Temperatur von 21 °C, eine Dichte 1.400 kg/m3 bis 1.800 kg/m3 aufweist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige synthetische Löschmittel (14) ein FK-5-1-12 (C4F9OCH3) oder ein Fluorketon darstellt.
  7. Anlage zum Löschen von Objekten oder Einrichtungen umfassend:
    • eine erste Löschmittelversorgungseinrichtung (17) mit einem flüssigen synthetischen Löschmittel (14) in einem Löschmittelbehälter (1), an dem ein Ventil (16) angeordnet ist,
    • eine zweite Löschmittelversorgungseinrichtung (18) mit in einem Vorratsbehälter (2) mit Wasser (3) oder einem wasserbasierten Löschmittel, und/oder einer Wasserversorgungseinrichtung (15) sowie einer Fördereinrichtung (7), welche den Volumenstrom und Druck für das Wasser oder das wasserbasierte
    • eine Trennvorrichtung (8) und eine gemeinsame Rohrleitung (9) und mindestens eine Düse (10), wobei diese Komponenten ausgebildet sind zuerst das flüssige synthetische Löschmittel und nachfolgend im Bedarfsfall Wasser oder wasserbasiertes Löschmittel bereitzustellen,
    • mindestens einen Ereignismelder (11), der mit einer Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) signalleitend verbunden ist zur Erfassung eines Feuersignals, wobei
    die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) dazu eingerichtet ist, dass sie bei Erfassung eines ersten Feuersignals zum Zeitpunkt t1 das Ventil (16) ansteuert und öffnet, zum Ausbringen des flüssigen synthetischen Löschmittels (14) aus dem Löschmittelbehälter (1) über die gemeinsame Rohrleitung (9) und die mindestens eine Düse (10), und bei Erfassung eines zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 sie zusätzlich die Fördereinrichtung (7) ansteuert, welche das Wasser (3) oder das wasserbasierte Löschmittel über die gemeinsame Rohrleitung (9) und die mindestens eine Düse (10) zur Löschung austrägt.
  8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandmelder- und Löschsteuerzentrale (12) so ausgebildet und eingerichtet ist, dass sie bei Erfassung eines zweiten Feuersignals vor Ansteuerung der Fördereinrichtung (7) die Trennvorrichtung (8) zur Erzeugung einer Schaltstellung ansteuert, die den Transportweg des Wassers (3) oder des wasserbasierten Löschmittels in Richtung der gemeinsamen Rohrleitung (9) und der Düse (10) freigibt und gleichzeitig den Transportweg des flüssigen synthetischen Löschmittels (14) von der ersten Löschmittelversorgungseinrichtung (17) in Richtung der Rohrleitung (9) und zur Düse (10) blockiert.
  9. Anlage nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts der Löschmittelversorgungseinrichtungen (17, 18) Rückflussverhinderer (6) angeordnet sind.
  10. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Düse (10) eine Vollkegeldüse und/oder Hohlkegeldüse und/oder eine Fächerdüse darstellt.
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Düse (10) mittig eine Düsenbohrung mit sich weitender Mündung aufweisen.
  12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Düse (10) so ausgebildet ist, dass der Volumenstrom des aus der Düse (10) austretenden flüssigen synthetischen Löschmittels (14) als zielgerichteter Löschmittelstrahl mit der Geometrie eines Kegels so geformt wird, dass im Zentrum dieses Kegels das synthetische Löschmittel größtenteils flüssig bleibt.
  13. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandmelder- und/oder Löschsteuerzentrale (12) dazu eingerichtet ist, dass sie bei Erfassung des zweiten Feuersignals zum Zeitpunkt t2 die zweite Löschmittelversorgungseinrichtung (18) erst ansteuert, wenn sie geprüft hat, ob der Zeitpunkt t2 die Ungleichung (t1+tc) < t2 < (t1+tb) erfüllt, wobei tc die Entleerungszeit der vollständigen Entleerung des Löschmittelbehälters (1), tk die Kontrollzeit im Anschluss an die Entleerungszeit tc und tb die Überwachungszeitdauer darstellen und die Überwachungszeitdauer tb ab dem Zeitpunkt t1 beginnend die Summe der Entleerungszeit tc und der Kontrollzeit tk ist.
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