Automatische Branderkennung – wichtiger Bestandteil der betrieblichen Alarmierung im Brandfall

Zusammenfassung

Überblick

Von Bränden gehen für Personen und Werte Gefahren aus, die sich schnell ausbreiten und zu erheblichen Schäden führen können. Die Erkennung von Bränden kann über die Wahrnehmung von Menschen erfolgen, wobei dann eine Brandalarmierung zunächst manuell vorgenommen wird oder über automatische Lösungen. Heutzutage sind dazu automatische Brandmelder weitverbreitet, die Rauch, Temperatur, Flammenstrahlung und typische Stoffkonzentrationen als Kenngrößen zur Branderkennung heranziehen. Zudem gibt es automatische Feuerlöschanlagen, die durch eine Brandmeldeanlage oder selbsttätig in Abhängigkeit von definierten Temperaturen auslösen. Der vorliegende Beitrag befasst sich mit den verschiedenen Formen der Branderkennung über Brandmelder.

Gesetze, Vorschriften und Rechtsprechung

Normen und Richtlinien

Brandmelder gibt es zum einen als autonome punktförmige Melder, wie sie häufig im privaten Bereich eingesetzt werden, und zum anderen als Bestandteil einer Brandmeldeanlage, wobei sie dann an einer Brandmelderzentrale angeschlossen werden und v. a. im Sonderbau zum Einsatz kommen. Es gibt verschiedene Arten an Brandmeldern, die über separate Produktnormen hierzulande standardisiert sind – wie dies i. Allg. bei den Bestandteilen einer Brandmeldeanlage der Fall ist. Bei den Normen wird zwischen Produkt-, Anwendungs- und produktübergreifenden Systemnormen unterschieden. Die wichtigsten Normen zum Thema Brandmelder sind nachfolgend aufgeführt.

Produktnormen

DIN EN 14604 "Rauchwarnmelder"

DIN EN 14637 "Schlösser und Baubeschläge – Elektrisch gesteuerte Feststellanlagen für Feuer-/Rauchschutztüren – Anforderungen, Prüfverfahren, Anwendung und Wartung"

DIN EN 54 "Brandmeldeanlagen" (verschiedene Teile)

VdS 3178 "Brandgasmelder mit optionalem Temperatursensor – Anforderungen und Prüfmethoden"

Anwendungsnormen

DIN 14675 "Brandmeldeanlagen – Aufbau und Betrieb"

DIN 14676 "Rauchwarnmelder für Wohnhäuser, Wohnungen und Räume mit wohnungsähnlicher Nutzung – Einbau, Betrieb und Instandhaltung"

DIN 14677 "Instandhaltung von elektrisch gesteuerten Feststellanlagen für Feuerschutz- und Rauchschutzabschlüsse"

DIN VDE 0833-1 "Gefahrenmeldeanlagen für Brand, Einbruch und Überfall – Teil 1: Allgemeine Festlegungen"

DIN VDE 0833-2 "Gefahrenmeldeanlagen für Brand, Einbruch und Überfall – Teil 2: Festlegungen für Brandmeldeanlagen"

Neben den hier nicht weiter ausgeführten Produktnormen und Systemnormen von Brandmeldeanlagen sind bei den Brandmeldern nationale Regelungen (VdS, vfdb, DIBt, Muster- und Landesbauordnungen) sowie die Bauprodukte-Verordnung (305/2011/EU) als europäische Regelung zu beachten.

1 Branderkennung – Grundlage der Alarmierung

In brennbaren Materialien werden durch Energie von außen (Fremdzündung) oder durch Vorgänge im Inneren der Materialien (Selbstzündung) – in Abhängigkeit von ihren Eigenschaften und den Umgebungsbedingungen – stoffliche Austauschprozesse ausgelöst. Das Material beginnt zu brennen. Dabei werden Teilchen freigesetzt, die i. d. R. mit dem Sauerstoff der Luft oder anderen Oxidationsmitteln reagieren. Bei dieser Oxidation entstehen verschiedene Reaktionsprodukte, z. B. Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Aerosole. Durch die beim Brand freigesetzte Wärme verteilen sich die Reaktionsprodukte in der Umgebung und verbinden sich zu größeren Verbänden, zu Rauch. Die Größe dieser Rauchpartikel hängt von den Zersetzungsprodukten und der freigesetzten Wärme ab. Die Partikelgröße ist im niedrigenergetischen Bereich, zu Beginn eines Brandes, hoch und sinkt mit zunehmender Temperatur.

Neben dem Rauch werden auch andere Brandgase, wie Cyanwasserstoff oder Stickoxide, freigesetzt. Diese Gase können ebenfalls zur Branderkennung verwendet werden.

Wichtig

Kenngrößen für die Branderkennung

Zur Branderkennung mit automatischen Brandmeldern können Rauch, Wärme, Temperatur, Flammbildung und Stoffkonzentrationen als Kenngrößen eines Brandes genutzt werden.

Zahlreiche anlagentechnische und organisatorische Brandschutz- und Brandbekämpfungsmaßnahmen stützen sich auf eine frühe Branderkennung. Über sie wird die Brandalarmierung ausgelöst, die wiederum die Evakuierung und Brandbekämpfung veranlasst. Anlagentechnische Maßnahmen stellen eine Möglichkeit dar, um den Brandschutzzielen gerecht zu werden und kommen zunehmend zum Einsatz, neben den baulichen und organisatorischen Brandschutzmaßnahmen. Zu den anlagentechnischen Lösungen zählen unter anderem Brandmeldeanlagen, Löschanlagen und Rauch- und Wärmeabzugsanlagen.

Wichtig

Bedeutung für die Industrie

Durch eine frühe Branderkennung mit anlagentechnischen Maßnahmen sollen die Personen- und Sachschäden durch einen Brand vermieden bzw. gering gehalten werden. Zur frühen Branderkennung werden automatische Brandmeldeanlagen eingesetzt, die v. a. im Sonderbau u. a. in der Industrie ihre Anwendung finden – während Rauchwarnmelder in Wohnungen und wohnungsähnlichen Bereichen eingesetzt werden. Brandmeldeanlagen und Rauchwarnmelder sollen Brände anhand von charakteristischen Brandkenngrößen identifizieren und auf dieser Grundlage Personen ...