Herzlich Willkommen beim beam-Verlag in Marburg, dem Fachverlag für anspruchsvolle Elektronik-Literatur.


Wir freuen uns, Sie auf unserem ePaper-Kiosk begrüßen zu können.

Aufrufe
vor 9 Jahren

3-2012

  • Text
  • Elektronik
  • Haus
  • Anforderungen
  • Funktionen
  • Montage
  • Sicherheitstechnik
  • Melder
  • Eignet
  • Software
  • Sicherheit
  • Professionelle
Zeitschrift für Elektro-, Gebäude- und Sicherheitstechnik, Smart Home

Sicherheitstechnik

Sicherheitstechnik Rauch- und Brandmeldung, aber richtig Vom einfachen Rauchmelder an der Decke bis zur intelligenten Brandmeldeanlage reicht heute das Spektrum der elektronischen Überwachung für den Schadensfall Nummer 1 in Gebäuden. Wir erläutern wichtige und interessante Aspekte dieser modernen Sicherheitstechnik. Optischer Rauchmelder nach dem Streulichtprinzip: 1 optische Kammer mit Labyrinth, 2 Halter für Labyrinth, 3 Gehäuse, 4 Fotodiode (Empfänger), 5 Infrarot-LED (Sender), Quelle: Wikipedia In neun von zehn Fällen entsteht Rauch, bevor ein Feuer ausbricht. Zu einer Temperaturerhöhung oder Strahlung kommt es eher selten, bevor die Flammen ordentlich züngeln. Die Brandfrüherkennung setzt daher in erster Linie auf die Raucherkennung als Indikator sich anbahnenden Unheils. Zwei Typen von Rauchmeldern Rauchmelder werden in der Normenreihe EN 54 näher spezifiziert. Gemäß Teil 7 müssen sie z.B. von einer notifizierten Stelle geprüft und zertifiziert werden. Sie werden überwiegend an eine Brandmeldezentrale geschaltet. Von hier aus werden sie auch versorgt. Die Zentrale übernimmt die Alarmierung und setzt anlagentechnische Brandschutzsysteme in Gang. Diese Rauchmelder findet man in der Regel im gewerblichen/industriellen Bereich. Daneben gibt es jedoch noch die einfachen Rauchmelder an der Decke. Sie sind nicht in der EN 54 spezifiziert und zeichnen sich durch eine eigene Versorgung (Batterie) sowie die direkte akustische Alarmierung aus. Sie finden vielseitige Anwendung im Wohnbereich. Die EN 54, Teil 7 Die europäische Norm „Rauchmelder – Punktförmige Melder nach dem Streulicht-, Durchlicht- oder Ionisationsprinzip“ legt Anforderungen, Prüfverfahren und Leistungsmerkmale für punktförmige Rauschmelder fest, welche in Gebäude-Brandmeldeanlagen ihren Einsatz finden. Diese Norm EN 54 beinhaltet auch umfangreiche Prüfvorschriften, um insbesondere die Brandansprech-Empfindlichkeit der diversen Produkte bei Unzulässige Isolationsmaßnahmen sind lt. Business- News die häufigste Ursache von Sach- und Personenschäden an elektrischen Anlagen und Geräten. Daneben sind unachtsamer Umgang mit verschiedenen Brandarten und Brandstoffen sowie ihre Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einwirkungen (Schlag, Stoß, Luftfeuchte, elektromagnetische Störfelder) zu testen. Es dürfen nur Rauchmelder mit CE-Kennzeichen in Verkehr gebracht werden. Rauch unter der Lupe Etwas kann durch externe Zündung (z.B. durch einen Zigarettenstummel) oder durch Selbstzündung infolge zu hoher Erhitzung in Brand geraten. In jedem Fall lösen sich dabei atomare Bindungen, und Teilchen werden frei, die sich dann mit dem Sauerstoff der Luft verbinden. Man nennt das Oxydation, einfacher könnte man sagen „Verbrennung“. Es entstehen Kohlenmonoxid und/oder Kohlendioxid. Außerdem werden weitere Gase sowie unverbrannte, viel größere Teilchen (z.B. Kohlenstoff) freigesetzt. Die entstandene Hitze treibt dieses Teilchen-Gas-Gemisch weg vom Brandherd. Die Teilchen verbinden sich dabei mit Wasser und Kondensationsprodukten zu größeren Verbänden, Brandursache Nr. 1: Isolationsfehler offenem Feuer und Brandstiftung häufige Ursachen für Brände. Die Gründe von Isolationsfehlern sind vielseitig und reichen von Schäden durch mechanische und thermische Beanspruchung bis zum Einfluss von Alterung und Ablagerungen, wie Staub, Fett oder Öle. Grundlagen für Sicherheitsprüfungen sind die Normen DIN VDE 0105- 100 (Betrieb von elektrischen Anlagen) und DIN VDE 0701- 0702 (Prüfung nach Instandsetzung...). Moderne Messgeräte erlauben die Prüfung ohne Abschaltung der Anlage. 6 Haus + Elektronik 3/2012

Sicherheitstechnik Der neue Gira-Rauchwarnmelder Dual/VdS ist mit zwei Erkennungsverfahren ausgestattet und schafft damit doppelt Sicherheit. Optisch erkennt er kleine Rauchpartikel, zusätzlich messen Wärmesensoren die Temperaturveränderungen im Raum. in der Fachsprache Aerosole oder Monopartikel genannt. Das ist der Rauch mit seinen Rauschschwaden! Er enthält Partikel im Größenbereich 0,1 bis 5 Mikrometer – und die kann ein Rauchmelder erkennen. Drei Funktionsprinzipien In der Bezeichnung der Norm EN 54 liest man „ Streulicht-, Durchlicht- oder Ionisationsprinzip“. Was hat es damit auf sich? Beim Streulichtprinzip wird, wie schon aus der Bezeichnung ersichtlich, ausgenutzt, dass Licht, welches auf die kleinen Partikel fällt, von diesen reflektiert, gebeugt und vor allem gestreut wird. Wie stark diese optischen Grundeffekte in Erscheinung treten, hängt aber ganz wesentlich von drei Faktoren ab: der Größe der Rauschpartikel, der Art des Rauchs (hell oder dunkel) und der Wellenlänge des Lichts. Das Durchlichtprinzip nennt man manchmal auch Extinktionsprinzip. Gelangen Rauchpartikel in eine Lichtstrecke, so dämpfen und streuen sie natürlich das Licht. Hier wird der Rückgang der Lichtstärke am Empfänger ausgenutzt, um den Rauch zu erkennen. Das Zauberwort für das Ionisationsprinzip heißt Kleinionen-Anlagerung. Hier wird eine Luftstrecke ionisiert. Dabei entstehen die sogenannten Kleinionen, die letztendlich eine elektrisch einigermaßen gut leitfähige Strecke zwischen einer Anode und einer Kathode bilden. Der Stromf luss ist gering. Beim Hinzukommen von Rauschpartikeln lagern sich die Kleinionen an diesen ab, sodass der Strom zurückgeht. Das wird zur Raucherkennung ausgenutzt. Die Stromänderung ist allerdings stark abhängig von der Beschaffenheit der Rauchpartikel. Stammen sie von Kunststoff oder sind zu groß, versagt das Prinzip. Vor- und Nachteile Jeder punktförmige Melder, der nach einem dieser Prinzipien arbeitet, hat Vor- und Nachteile. Es ist wichtig, diese zu kennen. Beim Melder nach dem Streulichtprinzip spielt es keine Rolle, ob die Partikel elektrisch geladen sind oder nicht. Die Erkennungssicherheit bei Schwel- und offenen Bränden ist sehr hoch. Somit können diese Melder zum Teil weit über die Anforderungen der EN 54 hinausgehen. An erster Stelle ist hier die hohe Unempfindlichkeit gegenüber elektrischen Feldern zu nennen. Aber auch die Anzahl der Fehlalarme ist hier besonders niedrig. Auch Rauchmelder nach dem Durchlichtprinzip reagieren hervorragend auf Schwel- und offene Brände. Kein Wunder, das Prinzip ist ja mit dem Streulichtprinzip leicht verwandt. Allerdings ist beim Durchlichtprinzip die Erkennungssicherheit für Schwelbrände gleich der für offenen Brände, da hier nämlich die Größe der Partikel überhaupt keine Rolle spielt. Und ganz im Gegensatz zum Melder nach dem Streulichtprinzip ist die Herstellung von Meldern nach dem Durchlichtprinzip extrem aufwändig – weshalb man sie am Markt nur in Spezialausführungen findet. Melder nach dem Ionisationsprinzip sind speziell für hochenergetische offene Brände geeignet. Daher trifft man sie sehr selten. Hinzu kommt z.B. der Nachteil, dass Schwelbrände bei PVC und anderen Kunststoffen nicht detektiert werden können. Wie man sieht, beherrscht einzig der Melder nach dem Streulichtprinzip die Praxis! Man nennt ihn auch einfach optischen Melder. Spezialisten Der Vollständigkeit halber seien noch die wichtigsten Rauchmeldertypen für besondere Aufgaben genannt: • Melder zur Überwachung von Lüftungsleitungen • Linienförmige Rauchmelder (Durchlichtprinzip) • Aktive Ansaug-Rauchmelder • Mehrfachsensor/Mehrkriterien-Melder Tipps für die Anwendung In einer Reihe von Bundesländern ist der Einbau von Rauchwarnmeldern in Wohnhäuser und Wohnungen lt. Landesbauordnung Pflicht. In diesen Ordnungen sind nähere Kriterien länderspezifisch festgeschrieben. Für Deutschland ist folgende übergeordnete Norm betreffs Aufbau und Betrieb von Brandmeldeanlagen zu nennen: DIN 14675. Mitgeltenden Normen sind DIN VDE 0833-1 und 0833- 2. Insbesondere diese beschreibt detailliert die Projektierung und Anwendung von Brandmeldern. Ausblick Rauchwarnmelder werden immer noch weiterentwickelt, wobei es bemerkenswerte Fortschritte gibt. So nimmt der Grad der Selbstüberwachungs-Fähigkeit rasant zu, und interne Energiespeicher, die zehn Jahre lang den Betrieb garantieren, liegen im Trend. Nun ziehen Rauchwarnmelder auch in Küchen ein, da sie sich vom dort entstehenden Dunst nicht mehr irritieren lassen und diesen klar vom Rauch unterscheiden können. Moderne Rauchwarnmelder können jedoch auch weitere Aufgaben übernehmen. Hier wäre z.B. eine Hilfs- und Alarmfunktion im Falle eines Amoklaufs zu nennen. FS Tipps zum Kauf eines Rauchmelders Kaufen Sie nicht nur Rauchmelder, die mit dem CE-Zeichen inklusive Prüfnummer und der Angabe „EN 14604“ versehen sind, denn dies bedeutet keine qualitative Aussage, sondern besagt nur, dass das Produkt in Europa verkauft werden darf. Sondern achten Sie auch auf das neue „Q“ in Verbindung mit den Prüfzeichen von VdS Schadenverhütung oder dem Kriwan-Testzentrum. Denn dies ist ein unabhängiges Qualitätszeichen für hochwertige Rauchmelder, die für den Langzeiteinsatz besonders geeignet sind. Sie kaufen dann geprüfte Langlebigkeit und Reduktion von Falschalarmen, erhöhte Stabilität und eine fest eingebaute Batterie mit mindestens zehn Jahren Lebensdauer. Das neue „Q“ kennzeichnet also qualitativ hochwertige Rauchmelder, die für den Langzeiteinsatz besonders geeignet sind. Solche besonders zuverlässigen Rauchmelder sind im Elektrofachhandel, bei Sicherheitsunternehmen oder bei Brandschutzfirmen erhältlich. Dort gibt es auch kompetente Beratung für den richtigen Umgang mit Rauchmeldern. Haus + Elektronik 3/2012 7

hf-praxis

PC & Industrie

© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel