[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Löschen eines Brandes in einem
umschlossenen Raum, bei welchem der umschlossene Raum mindestens so lange mit Löschgas
geflutet wird, bis sich im Flutungsbereich eine löschwirksame Löschgaskonzentration
einstellt. Die Erfindung betrifft ferner eine Feuerlöschanlage zum Löschen eines Brandes
in einem umschlossenen Raum durch geregeltes Fluten des geschlossenen Raumes mit einem
Löschgas, wobei die Feuerlöschanlage mindestens eine Löschgasquelle zum Bereitstellen
eines Löschgases, ein Löschgaszufuhrleitungssystem, über welches das von der mindestens
einen Löschgasquelle bereitgestellte Löschgas dem umschlossenen Raum zuführbar ist,
und eine Steuereinrichtung zum Einstellen einer pro Zeiteinheit dem umschlossenen
Raum zugeführten Löschgasmenge aufweist.
[0002] Derartige Feuerlöschanlagen sind dem Prinzip nach aus dem Stand der Technik bekannt
siehe z.B.
EP 1 911 498 A1, und bestehen im Wesentlichen aus mindestens einem Löschgasbehälter mit gasförmigem,
unter Druck verflüssigtem oder mit einem Druckpolster flüssig gelagertem Löschmittelvorrat,
den notwendigen Ventilen und einem Rohrleitungsnetz mit im Schutzbereich (umschlossenen
Raum) zweckmäßig verteilten Düsen.
[0003] In solchen Feuerlöschanlagen finden als gasförmige Löschmittel, welche hierin auch
als "Löschgas" bezeichnet werden, beispielsweise sauerstoffverdrängende Gase, wie
Kohlendioxid, Stickstoff, Edelgase (z.B. Argon) und Gemische daraus (z.B. Argonite,
Inergen) Anwendung. Derartige Löschgase löschen Brände, indem sie im Wesentlichen
Luftsauerstoff von der Brandstelle verdrängen. Ebenfalls finden halogenierte Kohlenwasserstoffe
(z.B. HFC227ea und FK-5-1-12) als Löschmittel Anwendung in Feuerlöschanlagen. Die
Löschwirkung dieser Löschgase beruht auf einem chemischphysikalischen Prinzip.
[0004] Von Vorteil ist, dass gasförmige Löschmittel den Flutungsbereich rasch und gleichmäßig
durchdringen, so dass sich innerhalb kürzester Zeit eine räumliche Schutzwirkung ergibt.
Nach erfolgreicher Löschung kann es notwendig sein, zur Vermeidung von Rückzündungen
die Löschgas-Konzentration so lange aufrecht zu erhalten, bis sich heiße Oberflächen
genügend abgekühlt haben, tiefsitzende Brände gelöscht werden, oder die unter elektrischer
Energie stehende Bauteile abgeschaltet werden.
[0005] Abhängig von den zu löschenden Stoffen (Brandlast) und den eingesetzten Löschgasen
können bei einer Brandbekämpfung sowohl unterschiedlich hohe Löschgaskonzentrationen
als auch unterschiedlich hohe Sauerstoffkonzentrationen zur Anwendung kommen. Diese
unterschiedlichen Konzentrationen bedingen auch eine unterschiedliche Gefährdung von
im Gefahrbereich (umschlossenen Raum) ggf. befindlichen Personen.
[0006] In der nachfolgend dargestellten Tabelle sind beispielhaft die Toxizitätskennwerte
für einige der derzeit bei Feuerlöschanlagen eingesetzten Löschgase zusammengestellt.
Diese Toxizitätskennwerte legen fest, in welche Gefährdungsklasse die Feuerlöschanlage
eingestuft wird. Hierbei wird zwischen den folgenden vier Gefährdungsklassen unterschieden:
Klasse I: Löschgaskonzentration bis NOAEL (Löschgaskonzentration ≤ NOAEL) und Sauerstoffkonzentration
über 12 Vol.-% ([O
2] ≥ 12 Vol.-%);
Klasse II: Löschgaskonzentration zwischen NOAEL und LOAEL (NOAEL < Löschgaskonzentration
≤ LOAEL) und Sauerstoffkonzentration über 10 Vol.-% ([O
2] ≥ 10 Vol.-%);
Klasse III: Löschgaskonzentration über LOAEL und unter lebensbedrohlicher Konzentration
(LOAEL < Löschgaskonzentration < LBK) und Sauerstoffkonzentration über 8 Vol.-% ([O
2] ≥ 8 Vol.-%); und
Klasse IV: Löschgaskonzentration in und über lebensbedrohlicher Konzentration (Löschgaskonzentration
≥ LBK) und/oder Sauerstoffkonzentration unter 8 Vol.-% ([O
2] < 8 Vol.-%);
Löschgas |
NOAEL in Vol-% Löschgas |
LOAEL in Vol-% Löschgas |
LBK in Vol.-% Löschgas |
Dichte bei 20° C und 1013 mbar |
CO2 |
5,0 |
5,0 |
5,0 |
1,84 kg/m3 |
IG 01 (Argon) |
43,0 |
52,0 |
62,0 |
1,662 kg/m3 |
IG 100 (Stickstoff) |
43,0 |
52,0 |
62,0 |
1,165 kg/m3 |
IG 541 |
43,0 |
52,0 |
62,0 |
1,418 kg/m3 |
IG 55 |
43,0 |
52,0 |
62,0 |
1,412 kg/m3 |
HFC227ea |
9,0 |
10,5 |
12 |
7,283 kg/m3 |
FK-5-1-12 |
10,0 |
Liegt nicht vor |
Liegt nicht vor |
13,908 kg/m3 |
[0007] Hierbei bezeichnet der Begriff "NOAEL" (Abkürzung für "non-observed adverse effect
level") die höchste Löschgaskonzentration in Vol.-%, bei der noch keine gesundheitlichen
Beeinträchtigungen festgestellt wurden. Der Begriff "LOAEL" (Abkürzung für "lowest
observed adverse effect level") bezeichnet die niedrigste Löschgaskonzentration in
Vol.-%, bei der gesundheitliche Beeinträchtigungen festgestellt wurden. LBK steht
für "Lebensbedrohliche Konzentration" und bezeichnet die niedrigste Löschgaskonzentration,
ab der selbst bei kurzzeitigem Aufenthalt akute Lebensgefahr besteht.
[0008] Kommt beispielsweise als Löschgas Kohlendioxid zum Einsatz, ist ab einer Konzentration
von 5 Vol.-% CO
2 mit Gesundheitsschäden zu rechnen und ab einer Konzentration von mehr als 8 Vol.-%
CO
2 besteht Lebensgefahr. Die Löschwirkung von CO
2 beruht hauptsächlich auf der Herabsetzung des Sauerstoffgehaltes der Luft auf einen
Wert, bei dem der Verbrennungsvorgang nicht weiter abläuft.
[0009] Die für den einzelnen Flutungsbereich erforderliche Löschgas-Einsatzmenge für Raum-
und Einrichtungsschutz hängt von dem zur Anwendung kommenden Löschgas einerseits und
den Brandstoffen, d.h. die Stoffe, welche in Brand geraten sind oder geraten können,
andererseits ab. In der nachfolgenden Tabelle sind als Beispiel für unterschiedliche
Einrichtungen für das Löschgas Kohlendioxid die entsprechenden löschwirksamen Löschgas-
und Sauerstoffkonzentrationen angegeben.
Einrichtung |
CO2-Konzentration in Vol.-% innerhalb 4 Minuten |
O2-Konzentration in Vol.-% innerhalb 4 Minuten |
CO2-Konzentration in Vol.-% innerhalb 1 Minute |
O2-Konzentration in Vol.-% innerhalb 1 Minute |
Elektrische Schalt- und Verteilerräume |
40 |
12,6 |
34 |
13,8 |
Elektronische Datenverarbeitungsanlagen |
61 |
8,2 |
34 |
13,8 |
EDV-Räume (Maschinenräume) |
47 |
11,2 |
34 |
13,8 |
I- und K-Punkt von Hochregallagern |
47 |
11,2 |
34 |
13,8 |
Generatoren einschließlich Kühlsystem |
57 |
9,1 |
34 |
13,8 |
Kabelräume, -böden und - kanäle |
47 |
11,2 |
34 |
13,8 |
[0010] Demnach ist - abhängig von dem zur Anwendung kommenden Löschgas und den Brandstoffen
in dem umschlossenen Raum - die für eine ausreichende Löschwirkung erforderliche Löschgaskonzentration
unter Umständen für ggf. sich im Löschbereich befindlichen Personen lebensgefährlich.
Bei diesen Löschanlagen müssen geeignete Schutzmaßnahmen getroffen werden, um die
gefährdeten Bereiche im Brandfall und vor einer Flutung mit Löschgas sofort evakuieren
zu können und Personen an dem Betreten nach der Löschgasflutung zu hindern. Demnach
müssen auch in personenbesetzten, gefährdeten Bereichen nach der VdS-Richtlinie 3518
(Stand: 07/2006) und BGI 888 (Stand 01/2004) Alarmierungseinrichtungen und Verzögerungseinrichtungen
mit ausreichender Zeitverzögerung vorgesehen werden, die ein Verlassen des Schutzbereiches
ohne unangemessene Hast zulassen. Als Alarmierungseinrichtungen kommen akustische
und gegebenenfalls optische Einrichtungen in Frage, um in einem Brandfall die Alarmierung
und Warnung der sich im Löschbereich bzw. Gefahrbereich ggf. befindlichen Personen
sicherzustellen.
[0011] Feuerlöschanlagen, bei denen durch eine Flutung des Löschbereiches Personen gefährdet
werden können, müssen zusätzlich mit sogenannten Verzögerungseinrichtungen ausgerüstet
sein. Je nach Gefährdungsklasse der Feuerlöschanlage können elektrische oder nicht
elektrische, d.h. mechanische oder pneumatische Verzögerungseinrichtungen eingesetzt
werden. Verzögerungseinrichtungen sollen sicherstellen, dass eine Flutung des Löschbereiches
erst erfolgt, nachdem die Alarmierungseinrichtungen ausgelöst worden sind und eine
eingestellte Vorwarnzeit abgelaufen ist. Die eingestellte Vorwarnzeit muss so bemessen
sein, dass der Löschbereich bzw. Gefahrbereich von jeder beliebigen Stelle aus ohne
Hast verlassen werden kann. Nach der VdS-Richtlinie 3518 (Stand: 07/2006) und BGI
888 (Stand 01/2004) muss die Vorwarnzeit mindestens 10 Sekunden betragen. Demnach
müssen je nach Gefährdungsklasse die Feuerlöschanlagen eine zeitverzögerte Flutung
mit Vorwarnzeit ermöglichen. Die Vorwarnzeit muss bei jedem automatischen oder manuellen
Auslösen der Feuerlöschanlage wirksam werden.
[0012] In Fig. 1a ist der zeitliche Verlauf der Löschmittelkonzentration bei aus dem Stand
der Technik bekannten und mit Vorwarnzeit wirksam werdenden Feuerlöschanlagen gezeigt.
In Fig. 1B ist entsprechend die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration
im Löschbereich dargestellt.
[0013] In den Figuren 1a und 1b stellt der Zeitpunkt t
0 den Zeitpunkt der Branddetektion in dem Löschbereich dar. Die Zeitspanne t
0-t
1 drückt die systembedingte Verzögerung der Feuerlöschanlage aus. Ohne den Einsatz
einer Verzögerungseinrichtung würde zum Zeitpunkt t
1 die Flutung, d.h. die tatsächliche Einleitung des Löschgases in den umschlossenen
Raum beginnen. Da - wie bereits ausgeführt - aus Gründen des Personenschutzes eine
zeitverzögerte Flutung mit Vorwarnzeit stattfinden muss, strömt zum Zeitpunkt t
1 noch kein Löschgas in den umschlossenen Raum aus.
[0014] Die Zeitspanne t
1-t
2 bezeichnet die eingestellte Vorwarnzeit, d.h. die Zeit zwischen dem Beginn der Alarmierung
zum Zeitpunkt t
1 und dem Beginn der Freigabe des Löschgases. Diese Vorwarnzeit muss mindestens 10
Sekunden betragen, darf allerdings nicht länger als die Zeit sein, die für eine sichere
Evakuierung notwendig ist. Zum Zeitpunkt t
2 wird das gasförmige Löschmittel freigegeben, infolgedessen die Löschgaskonzentration
in der Raumatmosphäre des umschlossenen Raumes stetig ansteigt und die Sauerstoffkonzentration
entsprechend abnimmt. Zum Zeitpunkt t
3 wird die löschwirksame Konzentration a erreicht. Diese löschwirksame Löschgaskonzentration
wird in der Brandschutztechnik auch als "Auslegungskonzentration" bezeichnet.
[0015] Die Aufbauflutung des umschlossenen Bereiches endet zum Zeitpunkt t
4, nämlich dann, wenn die maximale Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum
erreicht ist. Demnach bezeichnet die Zeitspanne t
2-t
3 die Aufbauzeit für die löschwirksame Löschgaskonzentration und die Zeitspanne t
2-t
4 die gesamte Flutungszeit der Aufbauflutung. Wenn - wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt
- nach dem Ende der Aufbauflutung zum Zeitpunkt t
4 keine Halteflutung erfolgt, d.h. eine nachfolgende Flutung, durch welche im Flutungsbereich
die löschwirksame Löschgaskonzentration über eine längere Zeit gehalten wird, fällt
die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum aufgrund Leckagen in der Raumhülle
ab, bis sie schließlich zum Zeitpunkt t
6 die löschwirksame Löschgaskonzentration unterschreitet.
[0016] Andererseits müssen Feuerlöschanlagen, bei denen ein gasförmiges Löschmittel zum
Einsatz kommt, nach den VdS-Richtlinien VdS 2380, VdS 2381 bzw. VdS 2093 derart dimensioniert
sein, dass sich in dem Löschbereich innerhalb von 10, 60 bzw. 120 Sekunden nach dem
Zeitpunkt der Löschmittelfreigabe im gesamten umschlossenen Raum die löschwirksame
Löschgaskonzentration aufgebaut hat. Diese Anforderung lässt sich nur mit entsprechend
groß dimensionierten Feuerlöschanlagen realisieren. Demnach sind bei größeren Räumen,
wie beispielsweise Lagerhallen etc., Feuerlöschanlagen mit gasförmigen Löschmitteln
als Raumschutzanlagen nur mit relativ hohen Investitionen zu realisieren.
[0017] Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Feuerlöschanlage der eingangs genannten Art dahingehend
weiterzubilden, dass die effektiv zur Verfügung stehende Aufbauzeit für die löschwirksame
Löschgaskonzentration verlängert werden kann, ohne dabei gegebenenfalls sich in dem
umschlossenen Raum befindliche Personen zu gefährden.
[0018] Im Hinblick auf das Verfahren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch Anspruch 1
gelöst.
[0019] Im Hinblick auf die Feuerlöschanlage wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe
ausgehend von einer Feuerlöschanlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch
Anspruch 8 gelöst.
[0020] Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand: Indem
erfindungsgemäß die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt des Ansprechens von mindestens
einer Alarmierungseinrichtung und dem Zeitpunkt des Erreichens einer maximalen Löschgaskonzentration
in eine Vorflutungsphase und eine Hauptflutungsphase unterteilt wird, ist es möglich,
die Flutung des umschlossenen Raumes bereits zum Zeitpunkt des Ansprechens der Alarmierungseinrichtung
zu beginnen, wobei jedoch aus Gründen des Personenschutzes während der Vorwarnzeit
die pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge derart gewählt
wird, dass eine Personengefährdung ausgeschlossen werden kann. Insbesondere ist erfindungsgemäß
vorgesehen, dass während der gesamten Vorflutungsphase die Löschgaskonzentration in
dem umschlossenen Raum einen für das eingesetzte Löschgas vorgegebenen oder vorgebbaren
Wert nicht überschreitet, wobei dieser vorgegebene oder vorgebbare Wert unter dem
für das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert liegt.
[0021] Die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt des Ansprechens der Alarmierungseinrichtung
und dem Beginn der Hauptflutungsphase entspricht der in der Brandschutztechnik üblichen
Vorwarnzeit und ist so bemessen, dass der umschlossene Raum von jeder beliebigen Stelle
aus ohne Hast verlassen werden kann. Nach Ablauf dieser Vorwarnzeit, d.h. am Ende
der Vorflutungsphase beginnt unmittelbare die sogenannte Hauptflutungsphase, innerhalb
welcher der umschlossene Raum mit Löschgas solange geflutet wird, bis die maximale
Löschgaskonzentration erreicht wird. Demnach bleibt festzuhalten, dass nach der erfindungsgemäßen
Lösung die Aufbauflutung in eine Vorflutung und eine anschließende Hauptflutung unterteilt
wird, wobei - im Unterschied zu herkömmlichen Feuerlöschanlagen - die Aufbauflutung
bereits zum Zeitpunkt des Ansprechens der Alarmierungseinrichtung beginnt.
[0022] Da bereits während der Vorwarnzeit das Löschgas in den umschlossenen Raum ausströmt
und somit die Flutung des umschlossenen Raumes unverzögert beginnt, kann mit der erfindungsgemäßen
Lösung die löschwirksame Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum zu einem
früheren Zeitpunkt erreicht werden im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen, bei denen
eine zeitverzögerte Flutung mit Vorwarnzeit stattfindet. Demnach kann für einen gegebenen
Raum die Feuerlöschanlage kleiner dimensioniert werden, ohne dass Gefahr besteht,
dass die in der VdS-Richtlinie Maximalzeit von 10, 60 bzw. 120 Sekunden bis zum Erreichen
der löschwirksamen Löschgaskonzentration nicht eingehalten werden kann.
[0023] Andererseits ermöglicht es die erfindungsgemäße Lösung, dass die während der gesamten
Flutungszeit pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge
geringer ist im Vergleich zu Feuerlöschanlagen, bei denen eine zeitverzögerte Flutung
stattfindet, da bei der erfindungsgemäßen Lösung die zur Flutung des Raumes zur Verfügung
stehende Zeit länger ist. Demnach eignet sich die erfindungsgemäße Lösung insbesondere
für Anwendungen, bei denen "sanfte Flutung" des umschlossenen Raumes gewünscht ist.
Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn der umschlossene Raum nicht mit einer
hinreichend groß dimensionierten Druckentlastung ausgerüstet ist bzw. werden kann.
Mit anderen Worten, die erfindungsgemäß Lösung gestattet ein sanftes Fluten, so dass
die Druckentlastungsklappen, mit welchen der umschlossene Raum zum Zwecke der Druckentlastung
und zur Vermeidung von Schäden durch zu hohen Überdruck beim Einleiten des Löschgases
versehen sein muss, kleiner dimensioniert werden können. Auch dies reduziert die Kosten
und den Aufwand, wenn ein Raum mit einer Feuerlöschanlage als Raumschutzanlage versehen
werden soll.
[0024] Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen
Feuerlöschanlage sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
[0025] Im Hinblick auf das erfindungsgemäße Verfahren ist bevorzugt, dass während des Zuführens
des Löschgases in den umschlossenen Raum während der Vorflutungsphase dieses Fluten
derart durchgeführt wird, dass spätestens zu dem vorab festgelegten Zeitpunkt die
Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum auf einem in Abhängigkeit von der
Brandlast des umschlossenen Raumes vorab festgelegten oder festlegbaren Wert liegt.
Hierdurch ist sichergestellt, dass spätestens ab dem vorab festgelegten Zeitpunkt
eine wirksame Brandbekämpfung innerhalb des umschlossenen Raumes stattfindet.
[0026] Weiterhin ist bevorzugt, dass der Zeitpunkt der Löschmittelfreigabe zum Initiieren
der Vorflutungsphase mit demjenigen Zeitpunkt übereinstimmt, welcher dem Auslösen
der optischen und/oder akustischen Alarmierungseinrichtung entspricht. Hierdurch ist
insbesondere sichergestellt, dass die maximal mögliche Zeit vom Warnen bzw. Alarmieren
der in dem umschlossenen Raum befindlichen Personen unter gleichzeitigem Aufbau der
Vorflutungskonzentration erfolgt. Durch das gleichzeitige Alarmieren der Personen
und Initiieren der Vorflutungsphase durch Einleiten des Löschmittels wird somit auch
im Hinblick auf den Aufbau der Gesamtlöschmittelkonzentration keinerlei Zeit verloren,
so dass eine effektive Brandbekämpfung gegeben ist.
[0027] Auch ist bevorzugt, dass der vorab festgelegte Zeitpunkt, welcher das Ende der Vorflutungsphase
und den Beginn der Hauptflutungsphase definiert, derart gewählt wird, dass dieser
der VdS-Richtlinie 3518 (Stand 07/2006) oder BGI 888 (Stand 01/2004) festgelegten
Vorwarnzeit entspricht, also so bemessen ist, dass sich gegebenenfalls in dem umschlossenen
Raum befindende Personen den Raum von jeder beliebigen Stelle aus ohne Hast verlassen
können. Insbesondere ist es somit bevorzugt, dass der vorab festgelegte Zeitpunkt
derart gewählt wird, dass die Vorflutungsphase mindestens 10 Sekunden beträgt. Mit
dieser Maßnahme wird dem in der VdS-Richtlinie 3518 (Stand 07/2006) und BGI 888 (Stand
01/2004) geforderten Personenschutz Sorge getragen.
[0028] Ferner ist bevorzugt, dass der für das eingesetzte Löschgas vorgegebene oder vorgebbare
Wert, den die Löschgaskonzentration während der gesamten Vorflutungsphase nicht überschreiten
darf, einer Sauerstoffkonzentration entspricht, die noch eine freie Begehbarkeit des
umschlossenen Raumes ermöglicht.
[0029] Was unter dem hierin verwendeten Begriff "freie Begehbarkeit" zu verstehen ist, ist
in der Stellungnahme der Berufsgenossenschaft für Sicherheit und Gesundheit, Arbeitskreis
"Feuerschutz" (Januar 2005) definiert. Demnach können Personen sauerstoffreduzierte
Bereiche unter folgenden Voraussetzungen ohne Atemschutzgerät oder dergleichen betreten:
- Bereich der Kategorie I: (21 Vol.-% > Sauerstoffkonzentration ≥ 17 Vol.-%): Diese Bereiche dürfen von allen
Personen, bei denen keine Herz-, Kreislauf-, Gefäß- oder Atemwegserkrankungen bekannt
sind, betreten werden.
- Bereich der Kategorie II: (17 Vol.-% > Sauerstoffkonzentration ≥ 15 Vol.-%): Personen, die diese Bereiche betreten,
müssen vor dem ersten Betreten einer ärztlichen Untersuchung unterzogen werden.
- Bereich der Kategorie III: (15 Vol.-% > Sauerstoffkonzentration ≥ 13 Vol.-%): Personen, die diese Bereiche betreten,
dürfen in ihnen nur leichte körperliche Tätigkeiten verrichten und müssen vor dem
ersten Betreten einer ärztlichen Untersuchung unterzogen werden.
[0030] Demnach können umschlossene Räume mit einem auf bis zu 13 Vol.-% reduzierten Sauerstoffgehalt
unter Umständen mit gewissen Vorsichtsmaßnahmen noch frei betreten werden, da dieser
reduzierte Sauerstoffgehalt aus medizinischer Sicht im Prinzip noch keine Gefährdung
von Personen bedeutet. Dennoch sind im Hinblick auf die freie Begehbarkeit von sauerstoffreduzierten
Bereichen unter Umständen national vorgeschriebene Sicherheitsmaßnahmen zu beachten.
Diese Sicherheitsmaßnahmen sind in den jeweiligen nationalen Vorschriften festgelegt
und hängen insbesondere von dem Betrag des reduzierten Sauerstoffgehaltes ab, der
dem Begehbarkeitsniveau entspricht.
[0031] Es sei darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Unterteilung des Zeitraumes
zwischen der Alarmierung und dem Erreichen der maximalen Löschgaskonzentration in
eine Vorflutungsphase und eine sich daran anschließende Hauptflutungsphase nicht zwangsläufig
bedingt, dass der Flutungsverlauf, d.h. die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration
in der Raumatmosphäre des umschlossenen Raumes, vom Zeitpunkt des Beginns der Hauptflutungsphase
einen Knick aufweist. Insbesondere bei Räumen, die ein verhältnismäßig geringes Raumvolumen
aufweisen, was beispielsweise bei elektrischen Schalt- und Verteilerräumen der Fall
sein kann, ist es unter Umständen möglich, dass die während der Vorflutungsphase pro
Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge gleich groß ist wie
die während der Hauptflutungsphase pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete
Löschgasmenge. In solch einem Fall nimmt die Löschgaskonzentration in der Raumatmosphäre
des umschlossenen Raumes kontinuierlich zu, ohne dass sich die Steigung der Flutungskurve
ändert. Im Vergleich zu herkömmlichen Feuerlöschanlagen, bei denen eine zeitverzögerte
Flutung stattfindet, zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung dadurch aus, dass die
Flutung insgesamt sanfter erfolgen kann, d.h. die pro Zeiteinheit in den umschlossenen
Raum eingeleitete Löschgasmenge im Vergleich zu den herkömmlichen Lösungen geringer
ausfällt. Dies wiederum gestattet es, den umschlossenen Raum mit geringer dimensionierten
Druckentlastungsklappen auszurüsten.
[0032] Alternativ zu der zuvor genannten Ausführungsform, bei welcher während der Vorflutungsphase
und Hauptflutungsphase pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum die gleiche Löschgasmenge
eingeleitet wird, ist es jedoch denkbar, dass die während der Vorflutungsphase pro
Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge geringer ist als
die während der Hauptflutungsphase eingeleitete Löschgasmenge. Diese Ausführungsform
findet insbesondere bei großvolumigen Räumen Anwendung, wie beispielsweise Hochregallager.
Bei solchen Fällen kommt die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbare technische
Wirkung zum Tragen, wonach durch das Unterteilen des Zeitraumes zwischen der Alarmierung
und dem Erreichen der maximalen Löschgaskonzentration in eine Vorflutungsphase und
eine sich daran anschließende Hauptflutungsphase insgesamt mehr Zeit zum Einleiten
von Löschgas in den umschlossenen Raum zur Verfügung steht.
[0033] In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
dass das während der Vorflutungsphase in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgas
eine andere chemische Zusammensetzung aufweist im Vergleich zu der chemischen Zusammensetzung
des während der Hauptflutungsphase in den umschlossenen Raum eingeleiteten Löschgases.
So ist es beispielsweise denkbar, während der Vorflutungsphase, d.h. während jener
Phase, die der Vorwarnzeit entspricht, innerhalb welcher die sich in dem umschlossenen
Raum befindenden Personen den Raum verlassen müssen, ein Löschgas bzw. Löschgasgemisch
in den umschlossenen Raum einzuleiten, welches andere Toxizitätskennwerte im Vergleich
zu dem Löschgas bzw. Löschgasgemisch aufweist, welches während der Hauptflutungsphase
eingeleitet wird. Es bietet sich insbesondere an, während der Vorflutungsphase ein
Löschgas mit einem verhältnismäßig hohen NOAEL-Wert zu verwenden, um die potentielle
Gefährdung von den sich gegebenenfalls noch in dem umschlossenen Raum befindenden
Personen herabzusetzen. Auf diesen Sicherheitsaspekt muss während der Hauptflutungsphase
nicht mehr geachtet werden, da diese zu einem Zeitpunkt beginnt, bei welchem sichergestellt
ist, dass sich keine Personen mehr in dem umschlossenen Raum befinden. Beispielsweise
ist es somit denkbar, während der Vorflutungsphase Stickstoff oder Argon oder Gasgemische
(aus Stickstoff, Argon oder CO
2) als Löschgas zu verwenden, während bei der Hauptflutungsphase CO
2-Löschgas zum Einsatz kommt. Wie bereits erwähnt, weist Stickstoff oder Argon einen
kritischen NOAEL-Wert von 43,0 auf, während der NOAEL-Wert für CO
2 bei 5,0 liegt.
[0034] In diesem Zusammenhang ist es gleichwohl denkbar, dass das während der Vorflutungsphase
in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgas mit Stickstoff angereicherte Luft
ist, welche direkt vor Ort mit Hilfe eines Stickstoffgenerators erzeugt wird. Da herkömmliche
Stickstoffgeneratoren in der Regel nicht ausgelegt sind, innerhalb kürzester Zeit
die Löschgas-Einsatzmenge, d.h. die erforderliche Menge an Löschgas zur Erreichung
der Auslegungskonzentration bereitzustellen, sollte zumindest das Löschgas, welches
während der Hauptflutungsphase in den umschlossenen Raum eingeleitet wird, zum Beispiel
in Druckgasbehältern bereitgehalten werden.
[0035] In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen,
dass nach dem Überprüfen des Zustandes des umschlossenen Raumes die Löschgaskonzentration
in dem umschlossenen Raum auf dem vorab festgelegten oder festlegbaren Wert während
einer ersten Halteflutungsphase aufrechterhalten wird, wobei die erste Halteflutungsphase
einer Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt der Beendigung der Vorflutungsphase und einem
vorab festgelegten Zeitpunkt oder manuell festlegbaren Zeitpunkt entspricht. Bei dieser
Weiterbildung ist somit eine sich an die Vorflutungsphase anschließende erste Halteflutungsphase
vorgesehen, innerhalb welcher durch Nachführen, gegebenenfalls durch geregeltes Nachführen
von Löschgas die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum auf einem Wert gehalten
wird, der unter dem für das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert liegt. Der
vorab festgelegte oder festlegbare Wert, auf welchem die Löschgaskonzentration während
dieser ersten Halteflutungsphase gehalten wird, ist vorzugsweise in Abhängigkeit von
der Brandlast des umschlossenen Raumes zu wählen. Hierdurch ist für den Fall, dass
ein gegebenenfalls kleinerer Brand oder ein kleineres bestehendes Glutnest während
der Vorflutungsphase bereits gelöscht worden ist, eine effektive Rückzündungsverhinderung
gewährleistet, so dass sich gegebenenfalls heiße Oberflächen aufweisende und für eine
derartige Rückzündung anfällige Objekte in dem Raum während dieser ersten Halteflutungsphase
abkühlen können.
[0036] Hierbei ist es besonders bevorzugt, dass das Aufrechterhalten der Löschgaskonzentration
in dem umschlossenen Raum auf dem vorab festgelegten oder festlegbaren Wert während
der ersten Halteflutungsphase nur dann durchgeführt wird, wenn während des Überprüfens
des Zustandes des umschlossenen Raumes automatisch, insbesondere mit Hilfe von mindestens
einem Brandmelder, und/oder manuell, insbesondere durch Betätigung eines entsprechenden
Schalters, verifiziert wird, dass nach Beendigung der Vorflutungsphase in dem umschlossenen
Raum kein Brand vorliegt. Hierdurch ist dann gewährleistet, dass das entsprechende
Haltefluten während der ersten Halteflutungsphase auf dem Wert, der unter dem für
das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert liegt, nur dann durchgeführt wird,
wenn am Ende der Vorflutungsphase in dem umschlossenen Raum kein Brand vorliegt bzw.
kein Brand mehr vorliegt. Wird stattdessen ein Brand erkannt, kann sich dann an die
erste Halteflutungsphase weiterhin die Hauptlöschphase anschließen. Der Zeitpunkt,
welcher das Ende der ersten Halteflutungsphase markiert, kann hierbei vorab festgelegt
oder später manuell festlegbar sein.
[0037] Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass während der Überprüfung des Zustandes des
umschlossenen Raumes automatisch, insbesondere mit Hilfe von mindestens einem Brandmelder,
und/oder manuell, insbesondere durch Betätigung eines entsprechenden Schalters, detektiert
bzw. sichergestellt wird, dass nach Beendigung der Vorflutungsphase ein in dem umschlossenen
Raum ausgebrochenes Feuer nicht oder nicht hinreichend unterdrückt wurde. In diesem
Fall weist das erfindungsgemäße Verfahren einen weiteren Verfahrensschritt auf, wonach
während einer Hauptflutungsphase dem umschlossenen Raum durch Initiieren einer Löschmittelfreigabe
solange ein Löschgas zugeführt wird, bis die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen
Raum eine vorab festgelegte oder festlegbare Zielkonzentration erreicht, wobei die
festgelegte oder festlegbare Zielkonzentration mindestens gleich groß wie eine von
der Brandlast des umschlossenen Raumes abhängige Löschgaskonzentration ist. Hierbei
entspricht die Hauptflutungsphase einer Zeitspanne zwischen dem das Ende der Vorflutungsphase
markierenden vorab festgelegten Zeitpunkt und dem Zeitpunkt, zu welchem die Zielkonzentration
erreicht wird.
[0038] Durch die automatische und/oder manuelle Verifikation des weiterhin vorliegenden
Brandzustandes, also durch die Verifikation, dass nach der Beendigung der Vorflutungsphase
in dem umschlossenen Raum das ausgebrochene Feuer nicht oder nicht hinreichend unterdrückt
wurde, kann anschließend ein sicheres und insbesondere vollständiges Löschen des Feuers
erzielt werden.
[0039] In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
dass nach dem Erreichen der maximalen Löschgaskonzentration am Ende der Hauptflutungsphase
in geregelter Weise dem umschlossenen Raum weiter Löschgas zugeführt wird derart,
dass während einer zweiten Halteflutungsphase die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen
Raum nicht die von der Brandlast des umschlossenen Raumes abhängige löschwirksame
Löschgaskonzentration unterschreitet, wobei die zweite Halteflutungsphase einer Zeitspanne
zwischen dem Zeitpunkt der Beendigung der Hauptflutungsphase und einem vorab festgelegten
Zeitpunkt oder manuell festlegbaren Zeitpunkt entspricht.
[0040] Bei dieser Weiterbildung ist somit eine sich direkt an die Hauptflutungsphase anschließende
zweite Halteflutungsphase vorgesehen, innerhalb welcher durch geregeltes Nachführen
von Löschgas die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum stets oberhalb der
löschwirksamen Löschgaskonzentration gehalten wird. Die Halteflutungszeit, d.h. die
Zeitspanne zwischen dem Ende der Aufbauflutung und dem Zeitpunkt der Unterschreitung
der löschwirksamen Löschgaskonzentration (Ende der Halteflutung), ist vorzugsweise
derart zu wählen, dass sich die in dem umschlossenen Raum befindlichen Materialien
hinreichend abgekühlt haben oder Glutnester nicht mehr vorhanden sind, um ein erneutes
Entzünden nach Unterschreiten der löschwirksamen Löschgaskonzentration wirksam zu
verhindern. Abhängig von der Brandlast des umschlossenen Raumes, d.h. das Entzündungsvermögen
der in dem umschlossenen Raum befindlichen Stoffe, die in Brand geraten können, beträgt
die Halteflutungszeit bis zu einige Minuten. Analog zu dem vorab festgelegten Zeitpunkt
oder manuell festlegbaren Zeitpunkt des Endes der ersten Haltefluntungsphase ist es
für den Zeitpunkt des Endes der zweiten Halteflutungsphase ebenso denkbar, diesen
Zeitpunkt manuell festzulegen. Dies kann insbesondere in der Form eines manuellen
Rücksetzens erfolgen. In diesem Fall wird das Ende der zweiten Halteflutungsphase
manuell dann vorgegeben, wenn festgestellt wurde, dass sich beispielsweise die im
umschlossenen Raum befindlichen Materialien hinreichend abgekühlt haben.
[0041] Bei der zuletzt genannten Weiterbildung, bei welcher eine Halteflutung im Anschluss
an die Aufbauflutung vorgesehen ist, ist es denkbar, dass das während der Halteflutungszeit
in geregelter Weise in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgas durch einen Inertgasgenerator
bereitgestellt wird. Selbstverständlich ist es aber auch denkbar, dass während der
Halteflutung in den umschlossenen Raum einzuleitende Löschgas beispielsweise in einem
Druckgasbehälter bereitzuhalten.
[0042] Unter dem hierin verwendeten Begriff "maximale Löschgaskonzentration" ist die Löschgaskonzentration
zu verstehen, welche am Ende der Aufbauflutung in dem umschlossenen Raum vorliegt.
Diese maximale Löschgaskonzentration ist aus Sicherheitsgründen mindestens gleich
groß wie die sogenannte löschwirksame Löschgaskonzentration, bei welcher es sich um
die für den Löscherfolg erforderliche Löschgaskonzentration handelt und welche im
Fachgebiet auch als "Auslegungskonzentration" bezeichnet wird.
[0043] Die optische und/oder akustische Alarmierungseinrichtung ist vorgesehen, um zu erreichen,
dass die sich gegebenenfalls in dem umschlossenen Raum befindenden Personen innerhalb
der Vorflutungsphase den gefährdeten Bereich verlassen. Die Alarmierungseinrichtung,
welche zeitgleich mit dem Beginn der Flutung des umschlossenen Raumes ausgelöst wird,
dient demnach dazu, die sich gegebenenfalls in dem umschlossenen Raum befindenden
Personen zu warnen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der Beginn der Flutung des
umschlossenen Raumes bzw. der Zeitpunkt der Alarmierung systembedingt in der Regel
nicht identisch ist mit dem Zeitpunkt des Ansprechens einer Branderkennungseinrichtung
bzw. der Betätigung einer Handauslösung. Zwischen diesem Zeitpunkt und dem Flutungsbeginn
bzw. dem Zeitpunkt der Alarmierung kann eine systembedingte Verzögerung vorliegen,
die anlagenbedingt ist und in der Regel einige Millisekunden bis Sekunden beträgt.
[0044] Damit möglichst frühzeitig ein in dem umschlossenen Raum gegebenenfalls ausgebrochenes
Feuer bzw. Brand erkannt werden kann, ist in einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Lösung vorgesehen, dass vorzugsweise kontinuierlich oder zu vorgegebenen Zeiten oder
Ereignissen der umschlossene Raum im Hinblick auf das Auftreten mindestens einer Brandkenngröße
überwacht wird, wobei das Fluten des umschlossenen Raumes mit einem Löschgas initiiert
wird, sobald mindestens eine Brandkenngröße nachgewiesen wird. Wie bereits zuvor angedeutet,
kann anlagen- bzw. systembedingt zwischen dem Zeitpunkt des Nachweises einer Brandkenngröße
und dem Beginn der Flutung eine geringe Verzögerung vorliegen.
[0045] Insbesondere eignet sich zur Branderkennung ein aspirativ arbeitendes Branderkennungssystem,
bei welchem vorzugsweise kontinuierlich dem umschlossenen Raum mindestens eine repräsentative
Luftprobe entnommen wird, welche im Hinblick auf das Vorliegen von Brandkenngrößen
analysiert wird. Denkbar sind allerdings auch andere Branderkennungselemente, die
mechanisch, pneumatisch oder elektrisch wirkende Branderkennungselemente. Als Beispiel
für mechanisch wirkende Branderkennungselemente seien Schmelzlotfühler und Thermotrennglieder
genannt. Ein Beispiel für ein pneumatisch wirkendes Branderkennungselement ist ein
Wärmefühler. Zu elektrisch wirkenden Branderkennungselementen gehören beispielsweise
Stabtemperaturfühler.
[0046] Vorzugsweise ist mindestens ein Sensor zum Erfassen des Sauerstoffgehaltes in der
Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes vorgesehen, wobei die Steuereinrichtung
ausgelegt ist, zumindest während der Vorflutungsphase die pro Zeiteinheit dem umschlossenen
Raum zugeführten Löschgasmenge in Abhängigkeit von dem erfassten Sauerstoffgehalt
einzustellen. Mit dieser Maßnahme wird dem Umstand Sorge getragen, dass beispielsweise
Personen, welche den umschlossenen Raum insbesondere während der Vorflutungsphase
verlassen möchten bzw. müssen, Türen oder Fenster öffnen, so dass zumindest ein Teil
des während der Vorflutungsphase in den umschlossenen Raum eingeleiteten Löschgases
verloren geht. Indem die Steuereinrichtung ausgelegt ist, zumindest während der Vorflutungsphase
die pro Zeiteinheit dem umschlossenen Raum zugeführten Löschgasmenge in Abhängigkeit
von dem erfassten Sauerstoffgehalt einzustellen, kann in einer leicht zu realisierenden
aber dennoch effektiven Weise sichergestellt werden, dass bereits in der anfänglichen
Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt des Beginns der Alarmierung und dem vorab festgelegten
Zeitpunkt ein Inertisierungsniveau in dem umschlossenen Raum eingestellt wird, welches
der vorgegebenen oder vorgebbaren Löschgaskonzentration entspricht.
[0047] In einer bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass
zur Flutung des umschlossenen Raumes während der Vorflutungsphase eine erste Auslöseeinrichtung
ausgelöst wird, mit Hilfe welcher eine erste Löschgasquelle mit dem umschlossenen
Raum verbindbar ist, und wobei zur Flutung des umschlossenen Raumes während der Hauptflutungsphase
eine zweite Auslöseeinrichtung ausgelöst wird, mit Hilfe welcher zusätzlich zu der
ersten Löschgasquelle oder anstatt der ersten Löschgasquelle eine zweite Löschgasquelle
mit dem umschlossenen Raum verbindbar ist. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich
um eine besonders leicht zu realisierende aber dennoch effektive Möglichkeit, wie
das erfindungsgemäße Verfahren in der Praxis umgesetzt werden kann. Insbesondere ist
es mit dieser Realisierung möglich, während der Vorflutungsphase ein Löschgas bzw.
Löschgasgemisch zu verwenden, welches eine andere chemische Zusammensetzung aufweist
im Vergleich zu dem Löschgas bzw. Löschgasgemisch, welches in der Hauptflutungsphase
in den umschlossenen Raum eingeleitet wird.
[0048] Als mögliche Löschgasquellen kommen insbesondere Löschgasvorratsbehälter in Frage,
wie beispielsweise Druckgasbehälter, in denen die erforderliche Löschgas-Vorratsmenge
bereitgehalten wird. Andererseits kommt als Löschgasquelle, und insbesondere als erste
Löschgasquelle, welche das während der Vorflutungsphase eingeleitete Löschgas bereitstellt,
auch ein Stickstoffgenerator in Frage, welcher an seinem Ausgang mit Stickstoff angereicherte
Luft bereitstellt, welches als Löschgas verwendet werden kann. Bei dieser denkbaren
Realisierung ist es nicht erforderlich, zusätzliche Löschgasvorratsbehälter bereitzustellen,
in denen das für die Vorflutungsphase benötigte Löschgas gelagert wird.
[0049] Alternativ zu der zuvor genannten Ausführungsform ist es jedoch grundsätzlich auch
denkbar, eine gemeinsame Löschgasquelle vorzusehen, welche sowohl das für die Vorflutungsphase
als auch das für die Hauptflutungsphase benötigte Löschgas bereitstellt. Diese gemeinsame
Löschgasquelle sollte über eine geeignete Ventileinrichtung mit dem umschlossenen
Raum verbindbar sein, wobei die Ventileinrichtung derart angesteuert werden kann,
dass diese während der Vorflutungsphase teilweise und während der Hauptflutungsphase
vorzugsweise vollständig geöffnet wird.
[0050] Unter dem hierin verwendeten Begriff "Auslöseeinrichtung" ist eine Einrichtung mechanischer,
pneumatischer oder elektrischer Art zur Auslösung der Löschgasquelle und insbesondere
der Behälter- und/oder Bereichsventile zu verstehen, wenn als Löschgasquelle Druckgasbehälter
verwendet werden, in denen die Löschgas-Vorratsmenge bereitgehalten wird. Unter dem
Begriff "Auslösung" ist das Öffnen der Behälterventile und - falls vorhanden - der
Bereichsventile bei Löschgas-Vorratsbehältern oder das Einschalten eines Inertgasgenerators
zu verstehen, wenn dieser als Löschgasquelle verwendet wird.
[0051] Grundsätzlich ist es im Hinblick auf die Personensicherheit von Vorteil, wenn während
der Vorflutungsphase bei Bedarf die Flutung des umschlossenen Raumes mit Inertgas
unterbrochen oder gar vollständig abgebrochen werden kann. Beispielsweise ist es denkbar,
dass ein Stopp- oder Not-Aus-Taster vorgesehen ist, welcher mit der Steuereinrichtung
der Feuerlöschanlage derart verbunden ist, dass bei Betätigung des Stopp- oder Not-Aus-Tasters
die Flutung des umschlossenen Raumes während der Vorflutungsphase für eine vorgegebene
Zeit unterbrochen oder vollständig abgebrochen wird. Andererseits ist es auch denkbar,
dass das Unterbrechen oder vollständige Abbrechen der Flutung während der Vorflutungsphase
automatisch erfolgt, beispielsweise wenn über eine Sensorik festgestellt wird, dass
ein Fehlalarm vorliegt oder die Flutung des Raumes aus anderen Gründen abzubrechen
ist.
[0052] Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen exemplarische
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
[0053] Es zeigen:
- Fig. 1a:
- die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum bei
einer herkömmlichen Feuerlöschanlage, bei der eine zeitverzögerte Flutung mit Vorwarnzeit
stattfindet;
- Fig. 1b:
- die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration in dem umschlossenen Raum bei
dem in Fig. 1a gezeigten Flutungsverlauf;
- Fig. 2a:
- die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum bei
einer exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage, bei welcher
keine zeitverzögerte Flutung stattfindet;
- Fig. 2b:
- die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration in dem umschlossenen Raum während
der in Fig. 2a dargestellten Flutung;
- Fig. 3:
- eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage;
- Fig. 4:
- eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Feuerlöschanlage; und
- Fig. 5:
- eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Feuerlöschanlage;
- Fig. 6:
- die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum gemäß
einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage, mit einer
sich an die Vorflutungsphase anschließenden erste Halteflutungsphase;
- Fig. 7:
- die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration ähnlich zu der in Fig. 6 dargestellten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage, mit einer sich an die erste
Halteflutungsphase anschließenden Hauptflutungsphase und einer sich daran anschließenden
zweiten Halteflutungsphase;
- Fig. 8:
- die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration ähnlich zu der Darstellung aus
Fig. 2a, mit einer zweiten Halteflutungsphase im Anschluss an die Hauptflutungsphase.
[0054] In Fig. 1a ist der Flutungsverlauf einer herkömmlichen Feuerlöschanlage gezeigt,
d.h. die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum,
bei der eine zeitverzögerte Flutung mit Vorwarnzeit stattfindet. Im Einzelnen ist
in Fig. 1a gegenüber der Zeit die in dem umschlossenen Raum eingestellte Löschgaskonzentration
dargestellt. Als umschlossener Raum dient bei dem in Fig. 1a gezeigten Flutungsverlauf
ein EDV-Raum. Fig. 1b zeigt die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration
in dem umschlossenen Raum, wenn dieser, wie in Fig. 1a gezeigt, geflutet wird. In
dem in Fig. 1a dargestellten Beispiel dient CO
2 als Löschgas.
[0055] Der Zeitpunkt t
0 bezeichnet den Zeitpunkt des Ansprechens einer Branderkennungseinrichtung bzw. den
Zeitpunkt der Betätigung einer Handauslösung, wenn diese vorgesehen ist. Das Ansprechen
einer Alarmierungseinrichtung zum Warnen von im Löschbereich bzw. Gefahrbereich befindlichen
Personen zum Zeitpunkt t
1 erfolgt in der Regel anlagen- bzw. systembedingt im Vergleich zum Zeitpunkt t
0 des Ansprechens der Branderkennungseinrichtung geringfügig verzögert. Da bei Feuerlöschanlagen,
bei denen durch eine Flutung des Löschbereiches Personen gefährdet werden können,
mit Verzögerungseinrichtungen ausgerüstet sein müssen, findet bei dem in Fig. 1a gezeigten
Flutungsverlauf eine zeitverzögerte Flutung mit Vorwarnzeit statt. Im Einzelnen bezeichnet
die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt t
1 (Ansprechen der Alarmierungseinrichtung) und dem Zeitpunkt t
2 (Freigabe des gasförmigen Löschmittels) die aus Gründen des Personenschutzes vorzusehende
Vorwarnzeit, welche so bemessen sein muss, dass der Löschbereich bzw. der umschlossene
Raum von jeder beliebigen Stelle aus ohne Hast verlassen werden kann. Nach den VdS-Richtlinien
3518 (Stand: 07/2006) oder BGI 888 (Stand 01/2004) muss diese Vorwarnzeit mindestens
10 Sekunden betragen.
[0056] Demnach beginnt bei dem in Fig. 1a gezeigten aus dem Stand der Technik bekannten
Beispiel die Aufbauflutung erst zum Zeitpunkt t
2, da erst zu diesem Zeitpunkt das gasförmige Löschmittel freigegeben werden darf.
Wie es der Darstellung in Fig. 1a entnommen werden kann, steigt die Löschmittelkonzentration
ab dem Zeitpunkt t
2 relativ rasch an und erreicht zum Zeitpunkt t
4 die maximale Löschgaskonzentration b. Eine löschwirksame Löschgaskonzentration a
liegt bereits zum Zeitpunkt t
3 vor. Die Zeitspanne t
2-t
3 wird als Aufbauzeit für die löschwirksame Löschgaskonzentration und die Zeitspanne
t
2-t
4 als Flutungszeit der Aufbauflutung bezeichnet. Beim Zeitpunkt t
4 wird die maximale Löschgaskonzentration b erreicht. Dieser Zeitpunkt markiert somit
das Ende der Aufbauflutung. Da bei dem in Fig. 1a dargestellten Flutungsverlauf keine
Halteflutung vorgesehen ist, nimmt die Löschgaskonzentration ab dem Zeitpunkt t
4 kontinuierlich ab, was auf Leckagen in der Raumhülle des umschlossenen Raumes zurückzuführen
ist. Infolgedessen wird die löschwirksame Löschgaskonzentration a zum Zeitpunkt t
6 unterschritten. Die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt t
4 (Ende der Aufbauflutung) und dem Zeitpunkt t
6 (Unterschreiten der löschwirksamen Löschgaskonzentration) sollte lang genug sein,
damit die sich in dem umschlossenen Raum befindlichen Stoffe hinreichend abgekühlt
sind und eine Wiederentzündung verhindert werden kann.
[0057] Es ist zu berücksichtigen, dass nach den VdS-Richtlinien die löschwirksame Löschgaskonzentration
a innerhalb von 10, 60 bzw. 120 Sekunden nach der Löschmittelfreigabe erreicht werden
muss. Insbesondere bei Räumen, die ein großes Volumen umschließen, wie etwa Hochregallager
etc, ist diese Anforderung nur mit relativ hohem Aufwand zu realisieren. Insbesondere
müssen herkömmliche Feuerlöschanlagen derart dimensioniert sein, dass sie innerhalb
der verzögerten Zeitspanne t
2-t
3 die zum Erreichen der löschwirksamen Konzentration a erforderliche Löschgasmenge
in den umschlossenen Raum einbringen können.
[0058] In Fig. 1b ist die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration in dem umschlossenen
Raum (hier: EDV-Raum) dargestellt, wenn der umschlossene Raum, wie in Fig. 1a gezeigt,
geflutet wird.
[0059] Demnach liegt die Sauerstoffkonzentration in dem umschlossenen Raum bis zum Zeitpunkt
t
2 auf einem konstanten Wert (20,9 Vol.-%), welcher dem durchschnittlichen Sauerstoffgehalt
in der Umgebungsluft entspricht. Da bei dem in Fig. 1a Gezeigten die Aufbauflutung
erst zum Zeitpunkt t
2 erfolgt, fällt in der Darstellung gemäß Fig. 1b erst ab diesem Zeitpunkt die Sauerstoffkonzentration
relativ rasch ab und erreicht zum Zeitpunkt t
4 einen minimalen Wert von 11,2 Vol.-%. Da bei dem in Fig. 1a dargestellten Flutungsverlauf
keine Halteflutung vorgesehen ist, nimmt die Sauerstoffkonzentration ab dem Zeitpunkt
t
4 kontinuierlich zu, da Umgebungsluft über Leckagen in der Raumhülle des umschlossenen
Raumes eindringt.
[0060] Nachfolgend wird auf die Darstellungen in den Figuren 2a und 2b Bezug genommen. Dabei
zeigt Fig. 2a den Flutungsverlauf, d.h. die zeitliche Entwicklung der Löschgaskonzentration
in der Raumatmosphäre des umschlossenen Raumes bei einer Feuerlöschanlage gemäß einer
exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung. In Fig. 2b ist die entsprechende
zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration in der Raumluftatmosphäre des umschlossenen
Raumes dargestellt. Den auf der Zeitachse (Abszissenachse) angegebenen Zeitpunkten
t
0, t
1, t
2, t
3, t
4, t
5 und t
6 kommt die gleiche Bedeutung zu wie den entsprechenden Zeitpunkten in Fig. 1a. Auf
der Ordinatenachse, welche in Fig. 2a die Löschgaskonzentration in der Raumluftatmosphäre
des umschlossenen Raumes darstellt, ist mit "a" die löschwirksame Löschgaskonzentration
und mit "b" die maximale Löschgaskonzentration dargestellt. Wie bereits dargelegt,
hängt der Wert der löschwirksamen Löschgaskonzentration a von der Brandlast der sich
in dem umschlossenen Raum befindlichen Materialien ab. Diese für den umschlossenen
Raum charakteristische löschwirksame Löschgaskonzentration a wird in der Brandtechnik
auf mit "Auslegungskonzentration" bezeichnet.
[0061] Im Unterschied zu dem in Fig. 1a dargestellten Flutungsverlauf findet nach Lehren
der vorliegenden Erfindung keine zeitverzögerte Flutung statt. Vielmehr wird bereits
zum Zeitpunkt t
1 (Ansprechen der Alarmierungseinrichtung) Löschgas in den umschlossenen Raum eingeleitet.
Insofern beginnt bereits zum Zeitpunkt t
1 die Löschgaskonzentration in der Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes anzusteigen.
Um dennoch eine Gefährdung von sich zu Beginn der Flutung (Zeitpunkt t
1) gegebenenfalls in dem umschlossenen Raum befindenden Personen ausschließen zu können,
ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass innerhalb einer Vorwarnzeit, welche zum Zeitpunkt
t
2 endet, die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum einen für das eingesetzte
Löschgas vorgegebenen oder vorgebbaren Wert a
0 nicht überschreitet. Dieser vorgegebene oder vorgebbare Grenzwert a
0 darf den für das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert nicht überschreiten und
liegt vorzugsweise unterhalb dieses NOAEL-Wertes.
[0062] Insbesondere ist der Grenzwert a
0 von der Brandlast des umschlossenen Raumes 6 abhängig, d.h. er ist in Abhängigkeit
von der Brandlast des umschlossenen Raumes festlegbar bzw. vorab festzulegen. Um die
Zeit zum Aufbauen der löschwirksamen Löschgaskonzentration a zu minimieren, ist es
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren von Vorteil, dass der vorgegebene oder vorgebbare
Grenzwert a
0 spätestens zu dem Zeitpunkt t
2, an welchem die Vorwarnzeit endet, aufgebaut ist.
[0063] Wie auch bei den herkömmlichen Feuerlöschanlagen erfolgt bei der erfindungsgemäßen
Lösung ab dem Zeitpunkt t
1 eine akustische und/oder gegebenenfalls optische Alarmierung, um die sich im Löschbereich
gegebenenfalls befindenden Personen zu warnen. Die Vorwarnzeit, welche der Zeitspanne
t
1-t
2 entspricht, ist so bemessen, dass der Löschbereich, d.h. der umschlossene Raum, von
jeder beliebigen Stelle aus verlassen werden kann, so dass zum Zeitpunkt t
2 die Evakuierung des umschlossenen Raumes gewährleistet ist.
[0064] Um hierbei keine Zeit zu verlieren, entspricht der Zeitpunkt, in welchem die akustische
und/oder gegebenenfalls die optische Alarmierung ausgelöst wird, dem Zeitpunkt t
1, ab welchem im Rahmen der Vorflutungsphase das Löschgas in den umschlossenen Raum
6 eingeleitet wird. Hierdurch steht die gesamte Zeitspanne t
2-t
1 bzw. t
2-t
0 zur Verfügung, um die Evakuierung der in dem umschlossenen Raum 6 befindlichen Personen
gewährleisten zu können.
[0065] Ein Vergleich der Flutungsverläufe gemäß Fig. 1a und Fig. 2a zeigt, dass bei der
erfindungsgemäßen Lösung zum Zeitpunkt t
2 bereits ein gewisses Löschgasniveau eingestellt ist. Dieses Löschgasniveau zum Zeitpunkt
t
2 entspricht einer Löschgaskonzentration a
0 in dem umschlossenen Raum, die unter der für das eingesetzte Löschgas kritischen
NOAEL-Konzentration liegt. Dadurch, dass zum Zeitpunkt t
2 (Ende der Vorwarnzeit) bei dem Flutungsverlauf gemäß Fig. 2a in dem umschlossenen
Raum bereits ein gewisses Löschgasniveau a
0 eingestellt ist, kann die zum Erreichen der maximalen Löschgaskonzentration b beim
Zeitpunkt t
4 erforderliche, pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge
reduziert werden im Vergleich zu herkömmlichen, aus dem Stand der Technik bekannten
Lösungen. Dies macht sich in der Darstellung gemäß Fig. 2a dadurch bemerkbar, dass
die Steigung der Flutungskurve in dem Zeitraum t
2-t
4 (Flutungszeit der Aufbauflutung) geringer ist im Vergleich zu der Steigung der in
Fig. 1a dargestellten Flutungskurve. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht somit
eine im Vergleich zum Stand der Technik sanfte Flutung des umschlossenen Raumes, infolgedessen
die bereitzustellenden Druckentlastungsflächen kleiner dimensioniert werden können.
[0066] Die Zeitspanne t
1-t
2, d.h. die Zeit zwischen dem Ansprechen der Alarmierungseinrichtung und dem Ende der
Vorwarnzeit, wird nach der erfindungsgemäßen Lösung somit bereits für ein anfängliches
Fluten des Löschbereiches genutzt. Diese Zeitspanne t
1-t
2 wird hierin auch als "Vorflutungsphase" bezeichnet. Unmittelbare an diese Vorflutungsphase
schließt sich die sogenannte Hauptflutungsphase an, welche der Zeitspanne t
2-t
4 entspricht. Bei dem in Fig. 1a gezeigten Flutungsverlauf entspricht dieser Zeitspanne
der insgesamt zur Verfügung stehenden Flutungszeit der Aufbauflutung.
[0067] In Fig. 2a ist ein Flutungsverlauf dargestellt, welcher bei einer exemplarischen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage realisierbar ist. Bei dem Flutungsverlauf
gemäß Fig. 2a ist die während der Vorflutungsphase (Zeitspanne t
1-t
2) pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge gleich groß
wie die während der Hauptflutungsphase (Zeitspanne t
2-t
4) pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge. Dies ist dann
realisierbar, wenn sichergestellt ist, dass die löschwirksame Löschgaskonzentration
a innerhalb der vorgeschriebenen Zeitspanne nach dem Auslösen der Feuerlöschanlage
erreicht wird. Nach den VdS-Richtlinien beträgt diese Zeitspanne 60 bzw. 120 Sekunden.
[0068] Um grundsätzlich sicherzustellen, dass die löschwirksame Löschgaskonzentration a
innerhalb der vorgegebenen Zeitspanne t
0-t
3 erreicht wird, ist es gegebenenfalls erforderlich, dass die während der Hauptflutungsphase
(Zeitspanne t
2-t
4) pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge größer als
die während der Vorflutungsphase (Zeitspanne t
1-t
2) pro Zeiteinheit in den umschlossenen Raum eingeleitete Löschgasmenge ist.
[0069] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellung in Fig. 3 ein mögliches Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 beschrieben. Bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 3 kommt die erfindungsgemäße Feuerlöschanlage 100 als stationäre Raumschutzanlage
zum Einsatz und dient zum Schutz des gesamten Inhalts des mit der Bezugsziffer "6"
bezeichneten Raumes. Bei diesem Raum 6 handelt es sich um einen umschlossenen Raum,
wie beispielsweise ein Hochregallager, EDV-Raum oder Schalt- bzw. Verteilerraum.
[0070] Die Feuerlöschanlage 100 gemäß der schematischen Darstellung in Fig. 3 weist eine
Löschgasquelle 8 zum Bereitstellen eines Löschgases auf. Bei der in Fig. 3 dargestellten
Ausführungsform kommt als Löschgasquelle 8 eine Druckgasbehälterbatterie zum Einsatz,
in welcher die sowohl für die Vorflutungsphase als auch die für die Hauptflutungsphase
und ggf. auch die für die Nachflutungsphase erforderliche Löschgasmenge bereitgehalten
wird.
[0071] Die einzelnen Druckgasbehälter der Löschgasquelle 8 sind über Ventile 11 mit einem
Rohrleitungssystem 1a, 1b verbindbar, welches wiederum mit in dem umschlossenen Raum
6 zweckmäßig verteilten Düsen 2 verbunden ist. Im Brandfall werden die Behälterventile
11 der Druckgasbehälter geöffnet, so dass das in den Druckgasbehältern bereitgestellte
Löschgas über das Leitungssystem 1a, 1b und die Düsen 2 dem umschlossenen Raum 6 zugeführt
werden kann.
[0072] Vorzugsweise sind die einzelnen Behälterventile 11 der Druckgasbehälter automatisch
mit Hilfe einer Steuereinrichtung 10 auslösbar. Die (wahlweise) automatische Auslösung
kann mittels mechanischer, pneumatischer oder elektrischer System bzw. der Kombination
vorgenannter Möglichkeiten vorgenommen werden.
[0073] Das Fluten des umschlossenen Raumes 6 mit Löschgas wird von der Steuereinrichtung
10 zum Zeitpunkt t
1 initiiert, sobald der Steuereinrichtung 10 von einem in dem umschlossenen Raum 6
vorgesehenen Brandsensor 4 das Vorliegen mindestens einer Brandkenngröße in der Raumluftatmosphäre
des umschlossenen Raumes 6 gemeldet wird.
[0074] Um zu erreichen, dass während der Vorflutungsphase die Löschgaskonzentration in dem
umschlossenen Raum 6 nicht den für das eingesetzte Löschgas vorgegebenen oder vorgebbaren
Wert a
0 überschreitet, kommt bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ein von der
Steuereinrichtung 10 ansteuerbares Regelventil 3 zum Einsatz. Im Einzelnen unterteilt
dieses Regelventil 3 das Leitungssystem 1a, 1b, über welches die Löschgasquelle 8
mit den Düsen 2 verbunden ist, in einen ersten Abschnitt 1a und einen zweiten Abschnitt
1b. Diesen beiden Leitungsabschnitte 1a, 1b sind über das Regelventil 3 verbindbar.
[0075] Die Steuereinrichtung 10 ist bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 ausgelegt, die Ventileinrichtung 3 derart anzusteuern,
dass diese während der Vorflutungsphase nur teilweise und während der Hauptflutungsphase
vollständig geöffnet ist. Im Einzelnen wird mit Hilfe der Steuereinrichtung 10 die
Ventileinrichtung 3 während der Vorflutungsphase derart angesteuert, dass die Löschgaskonzentration
in dem umschlossenen Raum 6 während dieser Vorflutungsphase nicht den vorab festgelegten
kritischen Konzentrationswert a
0 überschreitet.
[0076] Wie es der Darstellung in Fig. 3 ferner entnommen werden kann, weist die erfindungsgemäße
Feuerlöschanlage 100 vorzugsweise eine optische und/oder akustische Alarmierungseinrichtung
5 auf. Diese Alarmierungseinrichtung 5 dient zum Warnen von sich gegebenenfalls in
dem umschlossenen Raum 6 befindenden Personen. Hierzu ist die Alarmierungseinrichtung
5 mit der Steuereinrichtung 10 verbunden, wobei die Alarmierungseinrichtung 5 von
der Steuereinrichtung 10 unverzüglich angesteuert wird, sobald der Steuereinrichtung
10 von dem Brandsensor 4 das Vorliegen von mindestens einer Brandkenngröße in der
Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes 6 gemeldet wird. Alternativ oder zusätzlich
hierzu ist es auch denkbar, dass die Alarmierungseinrichtung 5 von der Steuereinrichtung
10 ausgelöst wird, wenn manuell die Feuerlöschanlage 100, beispielsweise durch Betätigung
einer Handlauslösung, ausgelöst wird.
[0077] Ferner ist mindestens ein Sensor 12 zum Erfassen des Sauerstoffgehaltes in der Raumluftatmosphäre
des umschlossenen Raumes 6 vorgesehen. Die Steuereinrichtung 10 empfängt die von dem
Sauerstoffsensor 12 kontinuierlich oder zu vorgegebenen Zeiten bzw. Ereignissen erfassten
Werte und stellt zumindest während der Vorflutungsphase die pro Zeiteinheit dem umschlossenen
Raum 6 zugeführten Löschgasmenge in Abhängigkeit von dem erfassten Sauerstoffgehalt
ein.
[0078] Der Darstellung in Fig. 3 ist ferner zu entnehmen, dass in der Raumhülle des umschlossenen
Raumes 6 eine Druckentlastungsklappe 7 vorgesehen ist. Diese Druckentlastungsklappe
7 dient zur Vermeidung von Schäden an dem Raum 6 durch zu hohen Überdruck bei der
Flutung des umschlossenen Raumes 6 im Brandfall.
[0079] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellung in Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 beschrieben. Die in Fig. 4 dargestellte
Feuerlöschanlage 100 entspricht im Wesentlichen der zuvor unter Bezugnahme auf die
Darstellung in Fig. 3 beschriebenen Anlage, wobei allerdings eine alternative Lösung
zur Bereithaltung der für das Fluten des umschlossenen Raumes 6 erforderlichen Löschgasmenge
zum Einsatz kommt.
[0080] Im Einzelnen sind bei der in Fig. 4 schematisch dargestellten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 eine erste Löschgasquelle 8a, in welcher die
für die Vorflutungsphase erforderliche Löschgasmenge bereitgehalten wird, und eine
zweite Löschgasquelle 8b, in welcher die für die Hauptflutungsphase erforderliche
Löschgasmenge bereitgehalten wird, vorgesehen. Da die für die Vorflutungsphase erforderliche
Löschgasmenge in der Regel geringer als die für die Hauptflutungsphase erforderliche
Löschgasmenge ist, kann - wie in Fig. 4 angedeutet - die erste Löschgasquelle 8a im
Vergleich zur zweiten Löschgasquelle 8b kleiner dimensioniert ausgeführt sein. Bei
der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage
100 kommen für die erste und die zweite Löschgasquelle 8a, 8b jeweils Druckgasbehälterbatterien
zum Einsatz.
[0081] In einem Brandfall bzw. beim Auslösen der Feuerlöschanlage 100 wird zum Zeitpunkt
t
1 von der Steuereinrichtung 10 eine erste Auslöseeinrichtung 3a angesteuert. Diese
erste Auslöseeinrichtung 3a dient dazu, die jeweiligen Behälterventile 11 der einzelnen
Druckgasbehälter der ersten Löschgasquelle 8a mechanisch, pneumatisch oder elektrisch
zu öffnen, so dass die in der ersten Löschgasquelle 8a bereitgehaltene Löschgasmenge
über das Leitungssystem 1 und den Düsen 2 in den umschlossenen Raum 6 eingeleitet
werden kann. Zum Zeitpunkt t
2, d.h. nach Ablauf der Vorwarnzeit bzw. am Ende der Vorflutungsphase wird mit der
Steuereinrichtung 10 eine zweite Auslöseinrichtung 3b angesteuert, welche die jeweiligen
Behälterventile 11 der einzelnen Druckgasbehälter der zweiten Löschgasquelle 8b öffnet,
damit das von der zweiten Löschgasquelle 8b bereitgehaltene Löschgas über das Leitungssystem
1 und den Düsen 2 dem umschlossenen Raum 6 zugeführt werden kann. Die Steuereinrichtung
10 ist dabei derart ausgelegt, dass der Zeitpunkt t
2, zu welchem die zweiten Auslöseeinrichtung 3b angesteuert und die zweite Löschgasquelle
8b ausgelöst wird, vorab festlegbar ist.
[0082] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellung in Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von den zuvor unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Figuren
4 und 5 schematisch dargestellten Anlagen durch eine alternative Realisierung der
Löschgasquellen, die das für die Flutung umschlossenen Raumes 6 notwendige Löschgas
bereitstellen.
[0083] Im Einzelnen ist bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Feuerlöschanlage 100 ein Inertgasgenerator vorgesehen. Dieser weist einen Kompressor
9a und eine nachgeschaltete Filtereinrichtung 9b, insbesondere Membranfiltereinrichtung
auf. Mit Hilfe des Kompressors 9a wird Umgebungsluft komprimiert und anschließend
der Filtereinrichtung 9b zugeführt. In der Filtereinrichtung 9b findet eine Gasseparation
statt, so dass an einem Ausgang 12 der Filtereinrichtung 9b des Inertgasgenerators
mit Stickstoff angereicherte Luft und an einem anderen Ausgang 13 der Filtereinrichtung
9b des Inertgasgenerators mit Sauerstoff angereicherte Luft vorliegt. Die mit Stickstoff
angereicherte Luft dient bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform als Löschgas,
welches dem umschlossenen Raum 6 während der Vorflutungsphase zugeführt wird. Zu diesem
Zweck ist der entsprechende Ausgang 12 der Filtereinrichtung 9b des Inertgasgenerators
über ein Leitungssystem 1 und den Düsen 2 mit dem umschlossenen Raum verbunden.
[0084] Im Brandfall bzw. wenn die Feuerlöschanlage 100 ausgelöst wird, erfolgt zum Zeitpunkt
t
1 eine Ansteuerung des Inertgasgenerators, und insbesondere des Kompressors 9a mit
Hilfe der Steuereinrichtung 10. Infolgedessen wird von dem Inertgasgenerator mit Stickstoff
angereicherte Luft bereitgestellt, welche über ein dem Inertgasgenerator zugeordnetes
Leitungssystem 1' oder ggf. dem Leitungssystem 1 dem umschlossenen Raum 6 zugeführt
wird. Die pro Zeiteinheit während der Vorflutungsphase zugeführte Menge an mit Stickstoff
angereicherter Luft kann mit Hilfe der Steuereinrichtung 10 eingestellt werden, indem
beispielsweise die Leistung des Kompressors 9a entsprechend variiert wird.
[0085] Das für die Hauptflutungsphase erforderliche Löschgas hingegen wird von einer weiteren
Löschgasquelle 8c bereitgestellt. Diese weitere Löschgasquelle 8c ist bei der in Fig.
5 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Feuerlöschanlage 100 wieder
als Druckgasbehälterbatterie ausgeführt. Des Weiteren ist eine der weiteren Löschgasquelle
8c zugeordnete Auslöseeinrichtung 3c vorgesehen. Über diese Auslöseeinrichtung 3c
kann die Steuereinrichtung 10 die jeweiligen Behälterventile 11 der einzelnen Druckgasbehälter
der weiteren Löschgasquelle 8c öffnen, was zum Zeitpunkt t
2, d.h. im Anschluss an die Vorflutungsphase und nach Ablauf der Vorwarnzeit, erfolgt.
Das während der Hauptflutungsphase von der weiteren Löschgasquelle 8c bereitgehaltene
Löschgas strömt dann über das Leitungssystem 1 zu den Düsen 2 und von dort in den
umschlossenen Raum 6.
[0086] Aus Fig. 6 geht ein weiterer Flutungsverlauf hervor, welcher bis zu dem vorab festgelegten
Zeitpunkt (t
2), welcher das Ende der Vorflutungsphase darstellt, analog zu dem Flutungsverlauf
aus Fig. 2a ist. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 schließt sich an die Vorflutungsphase
(Zeitspanne t
1-t
2) eine erste Halteflutungsphase (Zeitspanne t
2-t
2a) an, während welcher die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum 6 auf dem
vorab festgelegten oder festlegbaren Wert a
0 gehalten wird. Innerhalb dieser ersten Halteflutungsphase vom Zeitpunkt t
2 bis zum Zeitpunkt t
2 bis zum Zeitpunkt t
2a wird somit insbesondere für den Fall, dass vor der ersten Halteflutungsphase, d.h.
während der Vorflutungsphase ein Brand vorlag, ein mögliches Rückzünden durch eine
ohne die erste Halteflutungsphase sich wieder erhöhende Sauerstoffkonzentration in
dem umschlossenen Raum 6 wirksam verhindert bzw. eine solche Rückzündungsgefahr erheblich
vermindert.
[0087] Der Flutungsverlauf gemäß Fig. 6 stellt hierbei den Fall dar, für welchen während
der Überprüfung des Zustandes des umschlossenen Raumes 6 festgestellt wurde, dass
in dem umschlossenen Raum kein Brand vorliegt. Es ist hier insbesondere denkbar, dass
im Zeitpunkt t
2a ein manuelles Rücksetzen erfolgt, d.h. dass im Zeitpunkt t
2a das Ende der ersten Halteflutungsphase durch die manuelle Betätigung eines geeigneten
Betriebsmittels, beispielsweise eines Tasters, erfolgt. Im Anschluss an den Zeitpunkt
t
2a, welcher das Ende der ersten Halteflutungsphase markiert, wird daher die Zufuhr von
Löschgas gestoppt, so dass sich im weiteren Verlauf die Löschgaskonzentration wieder
vermindert.
[0088] Im Gegensatz dazu ist aus dem Flutungsverlauf gemäß Fig. 7 ersichtlich, dass sich
an die dort auch vorgesehene erste Halteflutungsphase eine Hauptflutungsphase (Zeitspanne
t
2a - t
4) anschließt. Analog zu dem im Zusammenhang mit dem Flutungsverlauf aus Fig. 2a bereits
Erläuterten wird hierbei während der Hauptflutungsphase zu einem Zeitpunkt t
3 eine wirksame Löschgaskonzentration a erreicht. Über den Zeitpunkt t
3 hinaus wird während dieser Hauptflutungsphase weiterhin Löschgas zugeführt, bis die
maximale Löschgaskonzentration b erreicht ist. Im Gegensatz zu dem in Fig. 2a dargestellten
Ausführungsbeispiel schließt sich nun jedoch ab dem Zeitpunkt t
4 eine zweite Halteflutungsphase an, innerhalb welcher weiter in geregelter Weise Löschgas
in den umschlossenen Raum 6 zugeführt wird, so dass die von der Brandlast des umschlossenen
Raumes 6 abhängige löschwirksame Löschgaskonzentration während der gesamten zweiten
Halteflutungsphase (Zeitspanne t
4- t
6) nicht unterschritten wird. Die Zeitspanne t
4- t
6, welche die zweite Halteflutungsphase kennzeichnet, ist hierbei beispielsweise derart
gewählt, dass sich die in den umschlossenen Raum befindlichen Materialien derart abkühlen,
dass ein erneutes Entzünden (Rückzündung) während dieser Zeit wirksam verhindert wird.
In diesem Zusammenhang ist im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2a insbesondere
von Vorteil, dass unbekannte, gegebenenfalls große Leckagewerte des umschlossenen
Raumes 6 nicht dazu beitragen, dass im Anschluss an die Hauptflutungsphase die Zeitspanne
zwischen dem Ende der Aufbauflutung und dem Zeitpunkt der Unterschreitung der löschwirksamen
Löschgaskonzentration zu sehr verringert wird, so dass eine derartige Rückzündungsverhinderung
nicht wirksam verhindert werden könnte.
[0089] Fig. 8 zeigt schließlich einen beispielhaften Flutungsverlauf, bei welchem ebenfalls
eine sich an die Hauptflutungsphase anschließende zweite Halteflutungsphase (Zeitspanne
t
4- t
6) vorgesehen ist. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist hierbei
jedoch keine erste Halteflutungsphase vorgesehen. Mit anderen Worten schließt sich
bei dem Flutungsverlauf gemäß dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 8 die Hauptflutungsphase
direkt an die Vorflutungsphase an. An die Hauptflutungsphase schließt sich wiederum
direkt die zweite Halteflutungsphase an, innerhalb welcher durch geregeltes Nachführen
von Löschgas die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum stets oberhalb der
löschwirksamen Löschgaskonzentration gehalten wird. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht
somit einer Situation, für welche die Überprüfung des Zustandes des umschlossenen
Raumes ergibt, dass nach Beendigung der Vorflutungsphase ein in dem umschlossenen
Raum 6 ausgebrochenes Feuer nicht oder nicht hinreichend unterdrückt wurde und somit
im Anschluss an die Vorflutungsphase direkt mit einer Hauptflutungsphase fortgefahren
wird, so dass die löschwirksame Löschgaskonzentration a möglichst schnell erreicht
wird. Hierbei ist es wiederum denkbar, dass der Zeitpunkt t
6, welcher das Ende der zweiten Halteflutungsphase markiert, entweder vorab festgelegt
ist oder manuell zu einem späteren Zeitpunkt festgelegt wird. Ein manuelles Festlegen
zu einem späteren Zeitpunkt entspricht somit einem manuellen Rücksetzen, welches dann
erfolgen kann, wenn festgestellt wurde, beispielsweise durch manuelle Überprüfung,
dass nach Beendigung der Vorflutungsphase ein in dem umschlossenen Raum 6 ausgebrochenes
Feuer nicht oder nicht hinreichend unterdrückt wurde.
[0090] Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die in den Figuren exemplarisch dargestellten
Ausführungsformen der Feuerlöschanlage 100 beschränkt. Insbesondere ist es denkbar,
dass mit Hilfe der Steuereinrichtung 10 der gesamte Flutungsverlauf so eingestellt
wird, dass die Flutung des umschlossenen Raumes 6 nach einem vorgegebenen Ereignisablauf
erfolgt.
Bezugszeichenliste
[0091]
- 1
- Leitungssystem
- 1'
- Leitungssystem (Stickstoffgenerator)
- 1a, 1b
- erster/zweiter Abschnitt des Leitungssystems
- 2
- Düsen
- 3
- Regelventil
- 3a
- erste Auslöseeinrichtung für erste Löschgasquelle 8a
- 3b
- zweite Auslöseeinrichtung für zweite Löschgasquelle 8a
- 3c
- Auslöseeinrichtung für weitere Löschgasquelle 8c
- 4
- Brandsensor
- 5
- Alarmierungseinrichtung
- 6
- umschlossener Raum/Flutungsbereich
- 7
- Druckentlastungsklappe
- 8
- gemeinsame Löschgasquelle
- 8a
- erste Löschgasquelle
- 8b
- zweite Löschgasquelle
- 8c
- weitere Löschgasquelle
- 9a
- Kompressor des Stickstoffgenerators
- 9b
- Filtereinrichtung des Stickstoffgenerators
- 10
- Steuereinrichtung
- 11
- Behälterventil
- 12
- Sauerstoffsensor
- 100
- Feuerlöschanlage
1. Verfahren zum Löschen eines Brandes in einem umschlossenen Raum (6), wobei das Verfahren
die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
i) Auslösen einer optischen und/oder akustischen Alarmierungseinrichtung (5) zum Warnen
von sich gegebenenfalls in dem umschlossenen Raum (6) befindlichen Personen;
ii) Initiieren einer Löschmittelfreigabe derart, dass während einer Vorflutungsphase
dem umschlossenen Raum (6) ein Löschgas zugeführt wird, wobei die Vorflutungsphase
einer Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt (t1) des Beginns der Löschmittelfreigabe und einem vorab festgelegten Zeitpunkt (t2) entspricht; und
iii) Überprüfung des Zustandes des umschlossenen Raumes (6), wobei im Verfahrensschritt
ii) der umschlossene Raum (6) derart geflutet wird, dass während der gesamten Vorflutungsphase
die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum (6) nicht einen für das eingesetzte
Löschgas vorgegebenen oder vorgebbaren Wert (a0) überschreitet, der unter dem für das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert
liegt, und
wobei der vorab festgelegte Zeitpunkt (t2) derart gewählt wird, dass sich ggf. in dem umschlossenen Raum (6) befindende Personen
den umschlossenen Raum (6) während der Vorflutungsphase verlassen können, und vorzugsweise
derart gewählt wird, dass die Vorflutungsphase mindestens 10 Sekunden beträgt, wobei
ferner der folgende Verfahrensschritt nach dem Verfahrensschritt iii) vorgesehen ist:
iv) Aufrechterhalten der Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum (6) auf dem
vorab festgelegten oder festlegbaren Wert (a0) während einer ersten Halteflutungsphase, wobei die erste Halteflutungsphase einer
Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt (t2) der Beendigung der Vorflutungsphase und einem vorab festgelegten Zeitpunkt (t2a) oder manuell festlegbaren Zeitpunkt (t2a) entspricht, wobei der Verfahrensschritt iv) nur dann durchgeführt wird, wenn im
Verfahrensschritt iii) automatisch, insbesondere mit Hilfe von mindestens einem Brandmelder,
und/oder manuell, insbesondere durch Betätigung eines entsprechenden Schalters, verifiziert
wird, dass nach Beendigung der Vorflutungsphase in dem umschlossenen Raum (6) kein
Brand vorliegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei im Verfahrensschritt ii) der umschlossene Raum (6) derart geflutet wird, dass
spätestens zum Zeitpunkt (t2) die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum (6) auf einem in Abhängigkeit
von der Brandlast des umschlossenen Raums (6) vorab festgelegten oder festlegbaren
Wert (a0) liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der Zeitpunkt (t1) der Löschmittelfreigabe im Verfahrensschritt ii) übereinstimmt mit dem Zeitpunkt
des Auslösens der optischen und/oder akustischen Alarmierungseinrichtung (5) im Verfahrensschritt
i).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei der für das eingesetzte Löschgas vorgegebene oder vorgebbare Wert der Löschgaskonzentration
einer Sauerstoffkonzentration entspricht, die noch eine Begehbarkeit des umschlossenen
Raumes (6) durch Personen ermöglicht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei vorzugsweise kontinuierlich oder zu vorgegebenen Zeiten oder Ereignissen der
umschlossene Raum (6) im Hinblick auf das Auftreten mindestens einer Brandkenngröße
überwacht wird, und wobei die Verfahrensschritte i) bis iii) vorzugsweise automatisch
initiiert werden, sobald mindestens eine Brandkenngröße erfasst wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei im Verfahrensschritt iii) automatisch, insbesondere mit Hilfe von mindestens
einem Brandmelder, und/oder manuell, insbesondere durch Betätigung eines entsprechenden
Schalters, verifiziert wird, dass nach Beendigung der Vorflutungsphase ein in dem
umschlossenen Raum (6) ausgebrochenes Feuer nicht oder nicht hinreichend unterdrückt
wurde, wobei das Verfahren ferner folgenden Verfahrensschritt nach dem Verfahrensschritt
iii) aufweist:
v) Initiieren einer Löschmittelfreigabe derart, dass während einer Hauptflutungsphase
dem umschlossenen Raum (6) ein Löschgas so lange zugeführt wird, bis die Löschgaskonzentration
in dem umschlossenen Raum (6) eine vorab festgelegte oder festlegbare Zielkonzentration
(b) erreicht, welche mindestens gleich groß wie eine von der Brandlast des umschlossenen
Raumes (6) abhängige Löschgaskonzentration (a) ist, wobei die Hauptflutungsphase einer
Zeitspanne zwischen dem vorab festgelegten Zeitpunkt (t2) und dem Zeitpunkt (t4) des Erreichens der Zielkonzentration (b) entspricht,
wobei zur Flutung des umschlossenen Raumes (6) zu Beginn der Vorflutungsphase eine
erste Auslöseeinrichtung (3a) ausgelöst wird, mit Hilfe welcher eine erste Löschgasquelle
(8a) mit dem umschlossenen Raum (6) verbindbar ist, und wobei zur Flutung des umschlossenen
Raumes (6) zu Beginn der Hauptflutungsphase eine zweite Auslöseeinrichtung (3b) ausgelöst
wird, mit Hilfe welcher eine zweite Löschgasquelle (8b) mit dem umschlossenen Raum
(6) verbindbar ist; oder
wobei zur Flutung des umschlossenen Raumes (6) während der Vorflutungsphase eine Ventileinrichtung
(3), über welche eine Löschgasquelle (8) mit dem umschlossenen Raum (6) verbindbar
ist, derart angesteuert wird, dass diese Ventileinrichtung (3) teilweise geöffnet
wird, und wobei zur Flutung des umschlossenen Raumes (6) während der Hauptflutungsphase
die Ventileinrichtung (3) derart angesteuert wird, dass die Ventileinrichtung (3)
vollständig geöffnet wird; oder
wobei zur Flutung des umschlossenen Raumes (6) während der Vorflutungsphase ein mit
dem umschlossenen Raum (6) verbundener Löschgasgenerator (9a, 9b) aktiviert wird,
und wobei zu Beginn der Hauptflutungsphase eine Auslöseeinrichtung (3c) ausgelöst
wird, mit Hilfe welcher eine weitere Löschgasquelle (8c) mit dem umschlossenen Raum
(6) verbindbar ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei die Flutung des umschlossenen Raumes (6) während der Vorflutungsphase durch
Betätigung eines Stopp- oder Not-Aus-Tasters für eine vorgegebene Zeit unterbrochen
oder vollständig abgebrochen werden kann.
8. Feuerlöschanlage (100) zum Löschen eines Brandes in einem umschlossenen Raum (6) durch
geregeltes Fluten des umschlossenen Raumes (6) mit einem Löschgas, wobei die Feuerlöschanlage
(100) folgendes aufweist:
- mindestens eine Löschgasquelle (8; 8a, 8b; 8c; 9a, 9b) zum Bereitstellen eines Löschgases;
- ein Löschgaszufuhrleitungssystem (1; 1a, 1b), über welches das von der mindestens
einen Löschgasquelle (8; 8a, 8b; 8c; 9a, 9b) bereitgestellte Löschgas dem umschlossenen
Raum (6) zuführbar ist; und
- eine Steuereinrichtung (10) zum Einstellen einer pro Zeiteinheit dem umschlossenen
Raum (6) zugeführten Löschgasmenge,
wobei die Steuereinrichtung (10) ausgelegt ist, im Brandfall oder nach manueller Auslösung
die pro Zeiteinheit dem umschlossenen Raum (6) zugeführte Löschgasmenge so einzustellen,
dass die Flutung des umschlossenen Raumes (6) nach einem vorgegebenen Ereignisablauf
erfolgt, wobei während einer anfänglichen sich bis zu einem vorab festgelegten Zeitpunkt
(t2) erstreckenden Vorflutungsphase der umschlossene Raum (6) derart geflutet wird, dass
die Löschgaskonzentration in dem umschlossenen Raum (6) einen für das eingesetzte
Löschgas vorgegebenen oder vorgebaren Wert (a0), der unter dem für das eingesetzte Löschgas kritischen NOAEL-Wert liegt, nicht überschreitet,
und wobei während einer sich an der Vorflutungsphase anschließenden Hauptflutungsphase
der umschlossene Raum (6) derart geflutet wird, dass die Löschgaskonzentration eine
Zielkonzentration (b) erreicht, welche gleich groß wie oder höher als eine von der
Brandlast des umschlossenen Raumes (6) abhängige Löschgaskonzentration (a) ist,
wobei der vorab festgelegte Zeitpunkt (t2) derart gewählt ist, dass sich ggf. in dem umschlossenen Raum (6) befindende Personen
den umschlossenen Raum (6) während der Vorflutungsphase verlassen können, und vorzugsweise
derart gewählt ist, dass die Vorflutungsphase mindestens 10 Sekunden beträgt,
wobei ferner eine Überprüfungseinrichtung vorgesehen ist zum Überprüfen des Zustandes
des umschlossenen Raumes (6) vor Beginn der Hauptflutungsphase, wobei die Steuereinrichtung
(10) ausgelegt ist, nur dann die Hauptflutungsphase einzuleiten, wenn die Überprüfung
zeigt, dass in dem umschlossenen Raum (6) ein Brand noch nicht oder nicht vollständig
gelöscht ist, oder wenn dies manuell vorgegeben wird.
9. Feuerlöschanlage (100) nach Anspruch 8,
wobei ferner eine optische und/oder akustische Alarmierungseinrichtung (5) vorgesehen
ist zum Warnen von sich ggf. in dem umschlossenen Raum (6) befindlichen Personen,
wobei die Steuereinrichtung (10) ausgelegt ist, beim Auslösen der Alarmierungseinrichtung
(5) unverzüglich die Löschgasfreigabe zu initiieren.
10. Feuerlöschanlage (100) nach Anspruch 8 oder 9,
wobei ferner mindestens ein Sensor (4) zum Erfassen von mindestens einer Brandkenngröße
in der Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes (6) vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung
(10) ausgelegt ist, das Fluten des umschlossenen Raumes zu initiieren, sobald mindestens
eine Brandkenngröße in der Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes (6) erfasst
wird; und/oder
wobei ferner mindestens ein Sensor (12) zum Erfassen des Sauerstoffgehaltes in der
Raumluftatmosphäre des umschlossenen Raumes (6) vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung
(10) ausgelegt ist, zumindest während der Vorflutungsphase die pro Zeiteinheit dem
umschlossenen Raum (6) zugeführten Löschgasmenge in Abhängigkeit von dem erfassten
Sauerstoffgehalt einzustellen.
11. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
wobei eine mit Hilfe einer ersten Auslöseeinrichtung (3a) mit dem umschlossenen Raum
(6) verbindbare erste Löschgasquelle (8a) und eine mit Hilfe einer zweiten Auslöseeinrichtung
(3b) mit dem umschlossenen Raum (6) verbindbare zweite Löschgasquelle (8b) vorgesehen
sind, und wobei die Steuereinrichtung (10) ausgelegt ist, zu Beginn der Vorflutungsphase
die erste Auslöseeinrichtung (3a) auszulösen und zu Beginn der Hauptflutungsphase
die zweite Auslöseeinrichtung (3b) auszulösen.
12. Feuerlöschanlage (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
wobei eine über eine Ventileinrichtung (3) mit dem umschlossenen Raum (6) verbindbare
Löschgasquelle (8) vorgesehen ist, und wobei die Steuereinrichtung (10) ausgelegt
ist, die Ventileinrichtung (3) derart anzusteuern, dass diese während der Vorflutungsphase
nur teilweise und während der Hauptflutungsphase vollständig geöffnet ist; oder
wobei ein mit dem umschlossenen Raum (6) verbundener oder verbindbarer Löschgasgenerator
(9a, 9b) und eine weitere über eine Ventileinrichtung (11) mit dem umschlossenen Raum
(6) verbindbare Löschgasquelle (8c) vorgesehen sind, und wobei die Steuereinrichtung
(10) ausgelegt ist, während der Vorflutungsphase den Löschgasgenerator (9a, 9b) zu
aktivieren und während der Hauptflutungsphase die Ventileinrichtung (11) der weiteren
Löschgasquelle (8c) auszulösen.
13. Feuerlöschanlage (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
wobei ferner ein Stopp- oder Not-Aus-Taster vorgesehen ist, welcher mit der Steuereinrichtung
(10) derart verbunden ist, dass bei Betätigung des Stopp- oder Not-Aus-Tasters die
Flutung des umschlossenen Raumes (6) während der Vorflutungsphase für eine vorgegebene
Zeit unterbrochen oder vollständig abgebrochen wird.
1. A method for extinguishing a fire in an enclosed room (6), wherein the method comprises
the following procedural steps
i) triggering a visual and/or audible alarm mechanism (5) to warn any persons who
might be within the enclosed room (6);
ii) initiating a release of extinguishing agent so as to introduce extinguishing gas
into the enclosed room (6) during a pre-flooding phase, wherein the pre-flooding phase
corresponds to an interval of time between the time (t1) at which the release of extinguishing agent starts and a predetermined timepoint
(t2); and
iii) monitoring the status of the enclosed room (6),
wherein the enclosed room (6) is flooded during procedural step ii) such that the
concentration of extinguishing gas in the enclosed room (6) over the entire pre-flooding
phase does not exceed a predefined or predefinable value (a0) for the extinguishing gas employed which is below the critical NOAEL value for the
extinguishing gas as employed, and
wherein the predefined timepoint (t2) is selected such that any persons who might be within the enclosed room (6) can
exit said enclosed room (6) during the pre-flooding phase, and preferably selected
such that the pre-flooding phase lasts at least 10 seconds, wherein the following
procedural step is further provided subsequent to procedural step iii):
iv) maintaining the extinguishing gas concentration in the enclosed room (6) at the
predefined or predefinable value (a0) during a first sustained flooding phase, wherein the first sustained flooding phase
corresponds to an interval of time between the time (t2) at which the pre-flooding phase ends and a predefined timepoint (t2a) or manually definable timepoint (t2a),
wherein procedural step iv) then only ensues when it can be automatically verified
in procedural step iii), particularly by means of at least one fire detector, and/or
manually verified, particularly by actuation of a corresponding switch, that there
is no fire in the enclosed room (6) after the pre-flooding phase ends.
2. The method according to claim 1,
wherein the enclosed room (6) is flooded in procedural step ii) such that the extinguishing
gas concentration in the enclosed room (6) is at a predefined or definable value (a0) which is dependent on the fire load of the enclosed room (6) at the latest by timepoint
(t2).
3. The method according to claim 1 or 2,
wherein the time (t1) at which the extinguishing agent is released in procedural step ii) coincides with
the point in time at which the visual and/or audible alarm mechanism (5) is triggered
in procedural step i).
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
wherein the predefined or predefinable value for the concentration of the extinguishing
gas as employed corresponds to an oxygen concentration which still allows personnel
to access the enclosed room (6).
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
wherein the enclosed room (6) is monitored preferably continuously or at predetermined
times or upon predetermined events with respect to the presence of at least one fire
characteristic, and wherein procedural steps i) to iii) are preferably automatically
initiated as soon as at least one fire characteristic is detected.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
wherein it is automatically verified in procedural step iii), particularly by means
of at least one fire detector, and/or manually verified, particularly by actuation
of a corresponding switch, that a fire having broken out in the enclosed room (6)
after the end of the pre-flooding phase has not been suppressed or been insufficiently
suppressed, wherein the method further comprises the following procedural step subsequent
to procedural step iii):
v) initiating a release of extinguishing agent such that extinguishing gas is fed
into the enclosed room (6) during a main flooding phase until the concentration of
extinguishing gas in the enclosed room (6) reaches a predetermined or predeterminable
target concentration (b) which is at least as high as an extinguishing gas concentration
(a) dependent on the fire load of the enclosed room (6), wherein the main flooding
phase corresponds to an interval of time between the predetermined timepoint (t2) and the time (t4) at which the target concentration (b) is reached,
wherein a first triggering mechanism (3a) is activated to flood the enclosed room
(6) at the start of the pre-flooding phase, by means of which a first extinguishing
gas source (8a) can be connected to the enclosed room (6), and wherein a second triggering
mechanism (3b) is activated to flood the enclosed room (6) at the start of the main
flooding phase, by means of which a second extinguishing gas source (8b) can be connected
to the enclosed room (6); or
wherein to flood the enclosed room (6) during the pre-flooding phase, a valve mechanism
(3), by means of which an extinguishing gas source (8) can be connected to the enclosed
room (6), is controlled such that said valve mechanism (3) is partly open, and wherein
to flood the enclosed room (6) during the main flooding phase, the valve mechanism
(3) is controlled such that said valve mechanism (3) is completely open; or wherein
an extinguishing gas generator (9a, 9b) connected to the enclosed room (6) is activated
to flood the enclosed room (6) during the pre-flooding phase, and wherein a triggering
mechanism (3c), by means of which a further extinguishing gas source (8c) can be connected
to the enclosed room (6), is activated at the start of the main flooding phase.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
wherein the flooding of the enclosed room (6) during the pre-flooding phase can be
interrupted for a predefined period of time or completely stopped by actuating a stop
or emergency shut-off button.
8. A fire extinguishing system (100) for extinguishing fire in an enclosed room (6) by
flooding the enclosed room (6) with an extinguishing gas in regulated manner, wherein
the fire extinguishing system (100) comprises the following:
- at least one extinguishing gas source (8; 8a, 8b; 8c; 9a, 9b) for supplying an extinguishing
gas;
- an extinguishing gas supply line system (1; 1a, 1b) by means of which the extinguishing
gas provided by the at least one extinguishing gas source (8; 8a, 8b; 8c; 9a, 9b)
can be supplied to the enclosed room (6); and
- a control device (10) for setting the amount of extinguishing gas supplied to the
enclosed room (6) per unit of time,
wherein the control device (10) is designed to set the amount of extinguishing gas
supplied to the enclosed room (6) per unit of time in the event of fire or upon a
manual actuation such that the enclosed room (6) is flooded according to a predefined
sequence of events, wherein during a pre-flooding phase lasting from an initial point
in time to a predefined timepoint (t2), the enclosed room (6) is flooded such that the concentration of extinguishing gas
in said enclosed room (6) does not exceed a predefined or predefinable value (a0) for the extinguishing gas employed which is below the critical NOAEL value for the
extinguishing gas as employed, and wherein during a main flooding phase subsequent
to the pre-flooding phase, the enclosed room (6) is flooded such that the concentration
of extinguishing gas reaches a target concentration (b) which is equal to or higher
than an extinguishing gas concentration (a) which is dependent on the fire load of
the enclosed room (6),
wherein the predefined timepoint (t2) is selected such that any persons who might be within the enclosed room (6) can
exit said enclosed room (6) during the pre-flooding phase, and preferably selected
such that the pre-flooding phase lasts at least 10 seconds,
wherein a monitoring device is further provided to monitor the status of the enclosed
room (6) prior to the start of the main flooding phase, wherein the control device
(10) is designed to then only initiate the main flooding phase when the monitoring
indicates that a fire in the enclosed room (6) has not yet been extinguished or not
completely extinguished, or when same is manually preset.
9. A fire extinguishing system (100) according to claim 8,
wherein a visual and/or audible alarm mechanism (5) is further provided to warn any
persons who might be within the enclosed room (6), wherein the control device (10)
is designed to immediately initiate the release of extinguishing gas upon the alarm
mechanism (5) being triggered.
10. A fire extinguishing system (100) according to claim 8 or 9,
wherein at least one sensor (4) is further provided to detect at least one fire characteristic
in the ambient air of the enclosed room (6), wherein the control device (10) is designed
to initiate the flooding of the enclosed room as soon as at least one fire characteristic
is detected in the spatial atmosphere of the enclosed room (6); and/or
wherein at least one sensor (12) is further provided to detect the oxygen content
in the ambient air of the enclosed room (6), wherein the control device (10) is designed
to set the amount of extinguishing gas supplied to the enclosed room (6) per unit
of time at least during the pre-flooding phase as a function of the detected oxygen
content.
11. A fire extinguishing system (100) according to any one of claims 8 to 10, wherein
a first extinguishing gas source (8a) connectable to the enclosed room (6) by means
of a first triggering mechanism (3a) and a second extinguishing gas source (8b) connectable
to the enclosed room (6) by means of a second triggering mechanism (3b) are provided,
and wherein the control device (10) is designed to activate the first triggering mechanism
(3a) at the start of the pre-flooding phase and to activate the second triggering
mechanism (3b) at the start of the main flooding phase.
12. A fire extinguishing system (100) according to any one of claims 8 to 10, wherein
an extinguishing gas source (8) connectable to the enclosed room (6) by means of a
valve mechanism (3) is provided, and wherein the control device (10) is designed to
control the valve mechanism (3) such that it is only partly open during the pre-flooding
phase and completely open during the main flooding phase; or
wherein an extinguishing gas generator (9a, 9b) connected or connectable to the enclosed
room (6) and a further extinguishing gas source (8c) connectable to the enclosed room
(6) by means of a valve mechanism (11) are provided, and wherein the control device
(10) is designed to activate the extinguishing gas generator (9a, 9b) during the pre-flooding
phase and to activate the valve mechanism (11) of the further extinguishing gas source
(8c) during the main flooding phase.
13. A fire extinguishing system (100) according to any one of claims 8 to 12, wherein
a stop or emergency shut-off button is provided which is connected to the control
device (10) such that the flooding of the enclosed room (6) during the pre-flooding
phase will be interrupted for a predefined period of time or completely stopped when
said stop or emergency shut-off button is actuated.
1. Procédé d'extinction d'un incendie dans un local fermé (6), le procédé comprenant
les étapes suivantes consistant à :
i) déclencher un dispositif d'alarme optique et/ou acoustique (5) pour avertir des
personnes qui se trouvent le cas échéant dans le local fermé (6) ;
ii) initier un dégagement d'agent extincteur de manière à amener un gaz extincteur
au local fermé (6) pendant une phase de pré-inondation, la phase de pré-inondation
correspondant à une période temporelle entre l'instant (t1) du début du dégagement d'agent extincteur et un instant (t2) prédéterminé ; et
iii) surveiller l'état du local fermé (6),
dans lequel, pendant l'étape de procédé ii), le local fermé (6) est inondé de telle
sorte que pendant toute la phase de pré-inondation la concentration du gaz extincteur
dans le local fermé (6) ne dépasse pas une valeur (a0) définie ou définissable pour le gaz extincteur utilisé, qui est inférieure à une
valeur NOAEL critique pour le gaz extincteur utilisé, et
dans lequel l'instant (t2) prédéterminé est choisi de telle sorte que des personnes qui se trouvent le cas
échéant dans le local fermé (6) peuvent quitter le local fermé (6) pendant la phase
de pré-inondation, et est choisi de préférence de telle sorte que la phase de pré-inondation
s'élève à au moins 10 secondes, et il est en outre prévu, après l'étape de procédé
iii), l'étape de procédé suivante consistant à :
iv) maintenir la concentration de gaz extincteur dans le local fermé (6) à la valeur
(a0) prédéfinie ou prédéfinissable pendant une première phase d'inondation maintenue,
la première phase d'inondation maintenue correspondant à une période temporelle entre
l'instant (t2) de la fin de la phase de pré-inondation et un instant (t2a) prédéfini ou un instant (t2a) définissable manuellement, l'étape de procédé iv) n'étant mise en oeuvre que lorsque
pendant l'étape de procédé iii), il est vérifié automatiquement, en particulier à
l'aide d'au moins un détecteur d'incendie, et/ou manuellement, en particulier par
actionnement d'un commutateur correspondant, qu'après la fin de la phase de pré-inondation
il n'y a pas d'incendie dans le local fermé (6).
2. Procédé selon la revendication 1,
dans lequel, pendant l'étape de procédé ii), le local fermé (6) est inondé de telle
sorte qu'au plus tard à l'instant (t2) la concentration de gaz extincteur dans le local fermé (6) se trouve à une valeur
(a0) prédéfinie ou prédéfinissable en fonction de la charge d'incendie du local fermé
(6).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
dans lequel l'instant (t1) du dégagement d'agent extincteur pendant l'étape de procédé ii) coïncide avec l'instant
du déclenchement du dispositif d'alarme optique et/ou acoustique (5) dans l'étape
de procédé i).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,
dans lequel la valeur de la concentration de gaz extincteur prédéfinie ou prédéfinissable
pour le gaz extincteur utilisé correspond à une concentration d'oxygène qui permet
encore que des personnes accèdent au local fermé (6).
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,
dans lequel le local fermé (6) est surveillé à l'égard de l'apparition d'au moins
une valeur caractéristique d'incendie de préférence en continu ou à des instants prédéterminés
ou lors d'événements prédéterminés, et dans lequel les étapes de procédé i) à iii)
sont initiées de préférence automatiquement, dès qu'au moins une valeur caractéristique
d'incendie est détectée.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5,
dans lequel, pendant l'étape de procédé iii), il est vérifié automatiquement, en particulier
à l'aide d'au moins un détecteur d'incendie, et/ou manuellement, en particulier par
actionnement d'un commutateur correspondant, qu'après la fin de la phase de pré-inondation,
un incendie qui s'est déclaré dans le local fermé n'a pas été supprimé ou n'a pas
été suffisamment supprimé, le procédé comprenant en outre après l'étape de procédé
iii) l'étape de procédé suivante consistant à :
v) initier un dégagement d'agent extincteur de manière à amener un gaz extincteur
au local fermé (6) pendant une phase d'inondation principale aussi longtemps que la
concentration de gaz extincteur dans le local fermé (6) atteint une concentration
cible (b) prédéfinie ou prédéfinissable qui est au moins égale à une concentration
de gaz extincteur (a) dépendant de la charge d'incendie du local fermé (6), la phase
d'inondation principale correspondant à une période temporelle entre l'instant prédéfini
(t2) et l'instant (t4) de l'obtention de la concentration cible (b),
dans lequel, en vue d'inonder le local fermé (6), on déclenche un premier dispositif
de déclenchement au début de la phase de pré-inondation, à l'aide duquel une première
source de gaz extincteur (8a) est susceptible d'être mise en communication avec le
local fermé (6), et pour inonder le local fermé (6) au début de la phase d'inondation
principale, on déclenche un second dispositif de déclenchement (3b) à l'aide duquel
une seconde source de gaz extincteur (8b) est susceptible d'être mise en communication
avec le local fermé (6) ; ou
dans lequel,
en vue d'inonder le local fermé (6), on pilote un dispositif de valve (3) pendant
la phase de pré-inondation, via lequel une source de gaz extincteur (8) est susceptible
d'être mise en communication avec le local fermé (6), de telle sorte que ce dispositif
de valve (3) est ouvert partiellement,
et dans lequel, en vue d'inonder le local fermé (6), on pilote le dispositif de valve
(3) pendant la phase d'inondation principale de telle sorte que le dispositif de valve
(3) est ouvert complètement ; ou
dans lequel, en vue d'inonder le local fermé (6), on active un générateur de gaz extincteur
(9a, 9b), relié au local fermé (6), pendant la phase de pré-inondation, et au début
de la phase d'inondation principale, on déclenche un dispositif de déclenchement (3c)
à l'aide duquel une autre source de gaz extincteur (8c) est susceptible d'être mise
en communication avec le local fermé (6).
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6,
dans lequel l'inondation du local fermé (6) pendant la phase de pré-inondation peut
être interrompue pendant une période prédéterminée ou être complètement annulée par
actionnement d'un bouton d'arrêt ou d'un bouton d'arrêt d'urgence.
8. Installation d'extinction d'incendie (100) pour éteindre un incendie dans un local
fermé (6) par inondation régulée du local fermé (6) par un gaz extincteur, l'installation
d'extinction d'incendie (100) comprenant :
- au moins une source de gaz extincteur (8 ; 8a, 8b ; 8c ; 9a, 9b) pour fournir un
gaz extincteur ;
- un système de tuyauterie d'alimentation en gaz extincteur (1 ; 1a, 1b) via lequel
le gaz extincteur fourni par ladite au moins une source de gaz extincteur (8 ; 8a,
8b ; 8c ; 9a, 9b) est susceptible d'être amené au local fermé (6) ; et
- un dispositif de commande (10) pour régler une quantité de gaz extincteur amené
au local fermé (6) par unité de temps,
dans laquelle
le dispositif de commande (10) est conçu pour régler la quantité de gaz extincteur
amené au local fermé (6) par unité de temps en cas d'incendie ou après un déclenchement
manuel, de telle sorte que l'inondation du local fermé (6) s'effectue selon un déroulement
d'événement prédéterminé, et pendant une phase de pré-inondation initiale s'écoulant
jusqu'à un instant prédéterminé (t2), le local fermé (6) est inondé de telle sorte que la concentration de gaz extincteur
dans le local fermé (6) ne dépasse pas une valeur (a0) définie ou définissable pour le gaz extincteur utilisé, qui est inférieure à une
valeur NOAEL critique pour le gaz extincteur utilisé, et pendant une phase d'inondation
principale qui suit la phase de pré-inondation, le local fermé (6) est inondé de telle
sorte que la concentration de gaz extincteur atteint une concentration cible (b) qui
est égale ou supérieure à une concentration de gaz extincteur (a) dépendant de la
charge d'incendie du local fermé (6),
et dans laquelle l'instant (t2) prédéterminé est choisi de telle sorte que des personnes qui se trouvent le cas
échéant dans le local fermé (6) peuvent quitter le local fermé (6) pendant la phase
de pré-inondation, et est choisi de préférence de telle sorte que la phase de pré-inondation
s'élève à au moins 10 secondes,
et il est en outre prévu un dispositif de vérification pour vérifier l'état du local
fermé (6) avant le début de la phase d'inondation principale, le dispositif de commande
(10) étant conçu de manière à n'initier la phase d'inondation principale que lorsque
la vérification indique que dans le local fermé (6) un incendie n'est pas encore éteint
ou n'est pas encore complètement éteint, ou lorsque ceci est défini manuellement.
9. Installation d'extinction d'incendie (100) selon la revendication 8,
dans laquelle est en outre prévu un dispositif d'alarme optique et/ou acoustique (5)
pour avertir des personnes qui se trouvent le cas échéant dans le local fermé (6),
le dispositif de commande (10) étant conçu pour initier immédiatement le dégagement
de gaz extincteur lors du déclenchement du dispositif d'alarme (5).
10. Installation d'extinction d'incendie (100) selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle
est prévu au moins un détecteur (4) pour détecter au moins une valeur caractéristique
d'incendie dans l'atmosphère ambiante du local fermé (6), le dispositif de commande
(10) étant conçu pour initier l'inondation du local fermé dès qu'au moins une valeur
caractéristique d'incendie dans l'atmosphère ambiante du local fermé (6) est détectée
; et/ou
dans laquelle est prévu au moins un détecteur (12) pour détecter la teneur en oxygène
dans l'atmosphère ambiante du local fermé (6), le dispositif de commande (10) étant
conçu pour régler au moins pendant la phase de pré-inondation la quantité de gaz extincteur
amenée au local fermé (6) par unité de temps, en fonction de la teneur en oxygène
détectée.
11. Installation d'extinction d'incendie selon l'une des revendications 8 à 10, dans laquelle
sont prévues une première source de gaz extincteur (8a) susceptible d'être mise en
communication avec le local fermé (6) à l'aide d'un premier dispositif de déclenchement
(3a), et une seconde source de gaz extincteur (8b) susceptible d'être mise en communication
avec le local fermé (6) à l'aide d'un second dispositif de déclenchement (3b), et
dans laquelle le dispositif de commande (10) est conçu pour déclencher le premier
dispositif de déclenchement (3a) du début de la phase de pré-inondation et pour déclencher
le second dispositif de déclenchement (3b) au début de la phase d'inondation principale.
12. Installation d'extinction d'incendie (100) selon l'une des revendications 8 à 10,
dans laquelle est prévue une source de gaz extincteur (8) susceptible d'être mise
en communication avec le local fermé (6) via un dispositif de valve (3), et dans laquelle
le dispositif de commande (10) est conçu pour piloter le dispositif de valve (3) de
telle sorte que celui-ci n'est ouvert que partiellement pendant la phase de pré-inondation
et est ouvert complètement pendant la phase d'inondation principale ; ou
dans laquelle sont prévus un générateur de gaz extincteur (9a, 9b) relié ou susceptible
d'être relié au local fermé (6) et une autre source de gaz extincteur (8c) susceptible
d'être mise en communication avec le local fermé (6) via un dispositif de valve (11),
le dispositif de commande (10) étant conçu pour activer le générateur de gaz extincteur
(9a, 9b) pendant la phase de pré-inondation et pour déclencher le dispositif de valve
(11) de l'autre source de gaz extincteur (8c) pendant la phase d'inondation principale.
13. Installation d'extinction d'incendie (100) selon l'une des revendications 8 à 12,
dans laquelle est en outre prévu un bouton d'arrêt ou bouton d'arrêt d'urgence qui
est relié au dispositif de commande (10) de telle sorte que lors d'un actionnement
du bouton d'arrêt ou bouton d'arrêt d'urgence, l'inondation du local fermé (6) est
interrompue pour une période prédéterminée pendant la phase de pré-inondation ou est
annulée complètement.