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Vorbeugender Brandschutz erkennt Zündpotenziale so früh wie möglich

Vorbeugender Brandschutz erkennt Zündpotenziale so früh wie möglich

Es ist anerkannter Stand der Technik, dass heiße Partikel erst ab einer Eigentemperatur von 400 °C aufwärts Brände und Explosionen in Bearbeitungsmaschinen und Filtern erzeugen können. Zu beachten ist jedoch, dass produktionsbedingt Glutnester, die zunächst eine geringere Temperatur aufweisen, durch Sauerstoffzufuhr aufglimmen können, ihre Temperatur über die kritische Schwelle von 400 °C steigt und sie dann zum Zündpotenzial für einen Großschaden werden. Dies ist überall dort der Fall, wo große Luftbewegungen stattfinden, wie z. B. in pneumatischen Transportsystemen oder in Trocknungsanlagen.

Deswegen ist vorbeugender Brandschutz in diesen Bereichen nur dann zielführend, wenn er derartige Zündpotenziale so früh wie möglich und nicht erst bei Überschreiten der o. g. kritischen Temperatur erkennt.

Das Beherrschen von Zündpotenzialen ist nur mit dem passenden Melder möglich

Um Produktionsbereiche optimal zu schützen, hat die Firma T&B vier Meldertypen im Programm, die zusammen Partikel im Temperaturbereich von ca. 150 °C bis weit über 1000 °C detektieren können:

  1. Den klassischen Funkenmelder vom Typ FSK: Dieser Melder detektiert Funken mit einer typischen Temperatur von über 700 °C. Er wird z. B. in pneumatischen Transportsystemen zum Schutz von Filtern oder Silos eingesetzt.
  2. Den Glutnestmelder FST: Dieser Melder detektiert Partikel und Glutnester ab einer Temperatur von ca. 300 °C und wird z. B. am Auslauf von Bearbeitungsmaschinen (Pelletpressen, Schredder o. ä.) eingesetzt.
  3. Den Hot-Particle-Detektor FST-lt: Dieser Melder ist in der Lage, mäßig heiße Fremdkörper in Produktionsbereichen bereits ab einer Temperatur von 150 °C zu detektieren. Zwei klassische Beispiele für die Anwendung dieses Meldertyps sind z. B. die Zellstoffherstellung oder die Recyclingindustrie. Da sich ein Brand dort sehr schnell ausbreitet, ist es viel zu spät, wenn man die Zündquelle bis zum Erreichen der Zündtemperatur von 400 °C quasi ignoriert und erst dann tätig wird. Der FST-lt gibt dem Betreiber die Möglichkeit, viel früher zu reagieren und entsprechende Maßnahmen einzuleiten.
  4. Den Kombimelder FSM: Dieser Melder vereint die Eigenschaften von FSK und FST. Bisher waren zum vollumfänglichen Schutz von Produktionsanlagen, in denen es zur Funken- und Glutnestbildung kommen kann, eigentlich die beiden Melder FSK und FST erforderlich. Der klassische Funkenmelder FSK ist aus physikalischen Gründen für die Detektion von Glutnestern nur eingeschränkt geeignet und daher zusätzlich Glutnestmelder FST erforderlich gewesen wären.

Wirtschaftlicher Kompromiss

Aus wirtschaftlichen Gründen kamen jedoch in der Vergangenheit oft nur reine Funkenmelder zum Einsatz, so dass der Brandschutz einen wirtschaftlich vertretbaren Kompromiss darstellte. Der neue Kombimelder FSM verbindet die Eigenschaften und ermöglicht es damit, den Brandschutz zu optimieren und auf Kompromisslösungen zu verzichten.

T&B hat für jedes Brandrisiko den passenden Melder

Mit den vier Meldertypen bietet T&B seinen Kunden ein breites Angebot an unterschiedlichen Meldertypen an und kann damit für jede Applikation den bestmöglichen Melder anbieten. Aber warum gibt es überhaupt unterschiedliche Melder? Warum kann nicht ein Infrarotmelder den gesamten Temperaturbereich von 150 °C bis über 1000 °C abdecken? Ganz einfach: Unterschiedlich heiße Partikel strahlen Infrarotstrahlung mit unterschiedlicher Wellenlänge vom sichtbaren bis zum fernen infraroten Licht ab. Leider gibt es aus physikalischen Gründen keinen Detektor, der den gesamten Wellenlängenbereich abdecken kann.

Und deshalb benötigt man Infrarot-Melder mit unterschiedlichen Detektionsbereichen: Die klassischen Funkenmelder vom Typ FSK basieren auf Siliziumdetektoren und detektieren am besten sichtbares und nahes infrarotes Licht mit kurzer Wellenlänge. Glutnestmelder vom Typ FST basieren auf Bleisulfid und detektieren Partikel, die vor allem infrarotes Licht mit langer Wellenlänge abstrahlen. Hot-Particle-Detektoren vom Typ FST-lt basieren auf Bleiselenid und detektieren Partikel, die im sehr langwelligen (fernen) Infrarot abstrahlen.

Warum unterschiedliche Melder?

Die unterschiedlichen Detektionseigenschaften der drei Meldertypen lassen sich detailliert anhand komplexer physikalischer Gesetze (Plancksches Strahlungsgesetez, Stephan-Boltzmann-Gesetz etc.) erklären. Da dies hier jedoch zu weit führen würde, werden im Folgenden die Eigenschaften der verschiedenen Melder vereinfacht anhand einer anschaulichen Analogie dargestellt.

In einem dunklen Raum brennt eine Kerze und ein Mensch sitzt ca. 50 cm vor der Kerze. Er wird dann mit dem Auge die Kerze sehen, jedoch mit der flachen Hand die Wärmestrahlung der Kerze in der o. g. Entfernung nicht spüren. Nun stellen wir uns im gleichen dunklen Raum eine Person 50 cm vor einem konventionellen heißen Heizkörper vor. Die Person kann den Heizkörper im dunklen Raum nicht sehen, die flache Hand spürt jedoch die Wärmestrahlung des Heizkörpers.

Und abschließend hat die Person immer noch im o. g. Raum einen Löffel mit heißer Suppe vor sich, den sie zum Mund führt. Das Auge sieht erneut nichts, die Hand spürt die relativ kleine Wärmequelle „Löffel“ auch nicht, aber die Oberlippe registriert: „zu heiß!“. Die Analogie: Auge, Hand und Lippe detektieren unterschiedliche Wellenlängen der ausgestrahlten Wärmestrahlung. Das Auge kann sichtbares Licht detektieren, aber keine Wärmestrahlung. Die Hand hingegen kann nicht „sehen“, detektiert aber die langwellige Wärmestrahlung. Und die Oberlippe ist aufgrund der dort vorhandenen Nervenenden hochsensibel und erkennt sehr langwellige Strahlung, weil man sich sonst verbrennen würde.

Mutter Natur hat uns also mit drei völlig unterschiedlichen „Detektoren“ ausgestattet. In unserem Beispiel entspricht somit das Auge dem klassischen Funkenmelder FSK, die Hand dem Glutnestmelder FST und die Oberlippe dem Hot-Particle-Melder FST-lt.

Und weil die Natur der Meinung war, dass der Mensch alle drei Detektionseigenschaften zum Überleben benötigt, führt sie im Hirn die Signale des Auges, der Hand und der Oberlippe zusammen. Exakt das Gleiche hat T&B mit seinen Meldern umgesetzt: Die Signale werden im „Hirn“ der Funkenlöschanlage – der Funkenmeldezentrale – zusammengeführt und je nach gewünschter Applikation ausgewertet und weiterverarbeitet.

T&B geht aber noch einen Schritt weiter: Der neue Kombimelder FSM vereint die Eigenschaften von Funken- und Glutnestmelder in einem Gehäuse. Um in der Analogie von eben zu bleiben: Der FSM schlägt quasi der Natur ein Schnippchen und ist eine „sehende und fühlende Hand“.

Zertifizierung von Brandschutzsystemen

Alle Meldertypen sind bereits VdS-zugelassen bzw. befinden sich aktuell in der VdS- und FM-Zulassung. Das führt uns zu folgender Frage: Ist die Zertifizierung von Brandschutzsystemen ein sinnvoller Aufwand oder ein entbehrlicher Luxus?

Immer wieder trifft man auf dem europäischen Markt auf Errichter von Brandschutzsystemen, deren Produkte keinerlei Zulassung besitzen. Diese Errichter berufen sich darauf, dass sie mit eigenen Brandversuchen und nach ihren eigenen Standards die Wirksamkeit ihrer Brandschutzsysteme nachgewiesen hätten. Auch wird oft auf die sogenannte „langjährige Betriebsbewährung“ verwiesen, nach dem Motto: Bisher haben unsere Systeme bei unseren Kunden in der Regel funktioniert.

Daher erscheint es vielen Betreibern legitim, an anerkannte Errichter die Frage zu stellen, ob eine Zulassung von Brandschutzsystemen z. B. durch VdS wirklich erforderlich ist, um ihnen sicheren Brandschutz zu gewährleisten, oder ob es sich hierbei um einen überflüssigen Luxus handelt, von dem nur die Zertifizierungsstellen profitieren.

Betrachten wir zur Beantwortung dieser Frage eine Analogie zu einem wesentlich populäreren Bereich: Würden Sie sich ein Auto kaufen, das nie einen TÜV- oder Dekra-Prüfer gesehen hat und von dem der Fahrzeughersteller behauptet, er hätte in eigenen Tests und anhand seiner eigenen Maßstäbe das Brems- und Crashverhalten überprüft und für ausreichend erachtet? Wohl kaum. Würden Sie bei einem Auto eine Art „Betriebsbewährung“ anstelle einer TÜV-Zulassung des Fahrzeuges akzeptieren, getreu dem Motto: Bisher sind alle Fahrer dieses Fahrzeuges heil davongekommen? Eher nicht, oder?

Warum akzeptieren wir dann genau diese Denkweise beim Brandschutz und ziehen es überhaupt in Erwägung, nicht zertifizierte Komponenten zum Schutz von Menschenleben und Sachwerten einzusetzen? Brandschutzsysteme können nur dem Stand der Technik entsprechen und damit größtmöglichen Schutz bieten, wenn die Wirksamkeit der Systeme von einer unabhängigen Stelle nachgewiesen wurde. Und zwar in nachvollziehbaren und reproduzierbaren Brandversuchen nach europaweit gültigen Standards. Weiterhin ist es wesentlich, dass der Hersteller und der Errichter des Systems einer regelmäßigen Qualitätskontrolle durch externe Prüfer unterliegen. Was nutzt es dem Betreiber, wenn die Qualität der produzierten Systeme nach der (Erst-)Zertifizierung aus Kostengründen immer weiter abgesenkt wird und die Installation durch ungeschultes Personal erfolgt?

Das Maß aller Dinge

In Europa sind bei der Zertifizierung von Brandschutzsystem der VdS und FM das Maß aller Dinge, wobei die Zahl der VdS-zertifizierten Systeme in Europa deutlich überwiegt. Was genau bedeutet aber eigentlich „VdS-zugelassenes System“ und „VdS-zugelassener Errichter“? VdS ist eine der wichtigsten unabhängigen Prüfinstitutionen mit dem Schwerpunkt Brandschutz. Sie prüft im Rahmen der sogenannten Systemanerkennung alle Komponenten eines Brandschutzsystems in eigenen Laboratorien auf ihre Wirksamkeit und stellt durch turnusmäßige Kontrollen der Fertigungsstätte sicher, dass die Brandschutzsysteme stets nach den gleichen hohen Anforderungen gefertigt und getestet werden. Nur durch zugelassene Systeme wird also sichergestellt, dass der Stand der Technik bei gleichbleibend hohem Qualitätsstandard produziert wird. Zusätzlich muss ein VdS-anerkannter Errichter nachweisen, dass er jährlich eine hohe Anzahl von Löschanlagen gemäß den VdS-Richtlinien mängelfrei projektiert und installiert hat.

Die oben gestellte Frage kann also eindeutig beantwortet werden: Brandschutzsysteme ohne Zertifizierung und damit ohne objektiven Wirksamkeitsnachweis sind eine nutzlose Investition.

Inspektion und Wartung

In diesem Zusammenhang ist zusätzlich auf die Wartung und Inspektion der Anlagen hinzuweisen. Der Versicherer fordert in der Regel ausdrücklich regelmäßige Inspektion und Wartung von Brandschutzsystemen durch den anerkannten Errichter. Denn nur die erforderlichen Inspektionen und Wartungen durch den zugelassenen Errichter stellen sicher, dass die installierten Brandschutzsysteme stets einsatzbereit sind – und zwar auch nach monatelanger „stiller“ Bereitschaft.

Der Verzicht auf Inspektionen und Wartungen kann den Versicherungsschutz gefährden und damit wird die Investition in den Brandschutz erst recht wertlos.


Zertifizierungen spiegeln den Stand der Technik im Brandschutz wider

Quellen: René Schwertfeger, Vertriebsleiter, Jannis Lange, Gebietsverkaufsleiter, T&B electronic GmbH, Alfeld (Text), T&B electronic, Matze/stock.adobe.com (Bilder)

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Veröffentlicht von

Eva Linder

Das Schöne an der VERFAHRENSTECHNIK ist für mich die Branchenvielfalt und die Nähe zum Anwender.

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