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Grundlagen Brandmeldeanlage
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BRANDMELDEANLAGE
Caption: : Dies ist eine Präsentation zum Thema Brandmeldeanlagen. Es soll ein Überblick über Bestandteile und Funktion einer solchen gegeben werden.
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Aufbau einer Brandmeldeanlage
Caption: : Schematischer Aufbau einer Brandmeldeanlage (Abb.1)
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Brandmeldezentrale (BMZ)
Caption: : Brandmeldezentrale (Abb. 2)
Das Herzstück jeder Brandmeldeanlage ist die Brandmeldezentrale (BMZ).
Hier laufen alle Signale von allen Meldern zusammen und werden ausgewertet. Außerdem wird hier die Brandmeldeanlage auf Fehler überwacht.
Wenn ein oder mehrere Melder einen Brand erkennen, dann leitet die BMZ diese Meldung(en) weiter an die Feuerwehr. Außerdem kann die BMZ einen Hausalarm ausgeben und Peripherie einschalten (Türen und Klappen schließen, Belüftung ausschalten, Löschsysteme einschalten, Schlüsseldepot öffnen)
Die Brandmeldezentrale beinhaltet:
-Stromversorgung für die Brandmeldeanlage
-Feuerwehrbedienfeld (FBF)
-Feuerwehranzeigetableau (FAT)
-Feuerwehrlaufkarten
-optional Sprechstellen und/oder Bedienrichtungen
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BMZ: Feuerwehr-Bedienfeld (FBF)
Caption: : Das Feuerwehrbedienfeld (Abb. 3)
Das Feuerwehrbedienfeld ist ein Teil der Brandmeldezentrale. Sie muss sich in unmittelbarer Nähe dieser befinden, und außerdem gut sichtbar, frei zugänglich und bedienbar sein. Das FBF ist durch ein Schloss gesichert, zu dem die örtliche Feuerwehr einen Schlüssel hat.Das FBF zeigt mit einem genormten Anzeigefeld (DIN 14675) den Zustand der Brandmeldeanlage an (z.B. ob sie ausgelöst ist, ob die Löschanlage ausgelöst wurde, etc.). Außerdem wird die Bedienung derselben über die Funktionstasten ermöglicht. Das FBF ist der erste Teil der Feuerwehr-Informationszentrale (FIZ).
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BMZ: Feuerwehr-Anzeigetableau (FAT)
Caption: : Das Feuerwehranzeigetableau (Abb. 4)
Das Feuerwehr-Anzeigetableau zeigt eine oder auch mehrere Alarmmeldungen, Störungen und Abschaltungen an.Es wird standardmäßig immer die zuletzt aufgetretene Meldung angezeigt im Format "Meldergruppe/Einzelmelder".Oftmals gibt es auch eine Möglichkeit, alle vorherigen Meldungen abzurufen, die sogenannte "Historie". Somit kann die Feuerwehr alle Meldungen der Brandmeldeanlage und auch der manuellen Eingriffe in diese einsehen. Dies ist vor allem wichtig, wenn der Anlagenbetreiber bereits vor eintreffen der Feuerwehr etwas an dieser abschaltet.Das FAT ist der zweite Teil der Feuerwehr-Informationszentrale (FIZ).
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BMZ: Feuerwehrlaufkarte
Caption: : Ansicht einer Feuerwehrlaufkarte (Abb. 5)
Die Feuerwehrlaufkarten werden nach den Angaben der örtlichen Feuerwehr und der DIN 14675 angefertigt. Sie müssen sich immer in der BMZ oder in der unmittlebaren Nähe dieser befinden. Meist sind sie als laminierte Pläne in DIN A3 bis DIN A5 ausgeführt. Modernere Anlagen haben manchmal auch Drucker, die die Laufkarte direkt vor Ort ausdrucken. Dies spart Platz und spart Kosten für das aktualisieren der Pläne. Jedoch muss der Drucker gewartet werden und immer mit druckfähiger Tinte/Toner ausgestattet sein, und auch die Datenbank der Laufkarten muss aktuell gehalten werden.Die Karten sind beidseitig bedruckt. Auf der Vorderseite ist ein Übersichtsplan des Geländes/Gebäudes zu sehen. Auf der Rückseite ist der Raumplan mit dem Weg zum einzelnen Melder. Dieser ist entsprechend markiert (siehe Bild links).
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Feuerwehrschlüsseldepot
Caption: : Feuerwehrschlüsseldepot Level 3 (Abb. 6)
Das Feuerwehrschlüsseldepot (FSD) beinhaltet einen oder, falls benötigt, auch mehrere Schlüssel zum Gebäude. Diese Schlüssel werden durch 2 Klappen geschützt.Das FSD soll der Feuerwehr im Falle einer Brandmeldung jederzeit den Zugang zu einem Gebäude ohne Hilfe der Gebäudebetreiber ermöglichen.Das FSD befindet sich an meist an der Gebäudeaußenwand oder in einem Schlüsseltresor nahe des Zugangs, an dem die Feuerwehr ankommt. Die erste, äußere Klappe wird durch bei einer Meldung der Brandmeldeanlage durch diese freigeschaltet und lässt sich erst dann öffnen. Sie ist außerdem beheizt, da sie sich an witterungsbedingt exponierter Stelle befindet, und auch im Winter zuverlässig öffnen lassen muss.Für die zweite Klappe hat die Feuerwehr einen Schlüssel, mit dem der Tresor geöffnet werden kann.
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Brandmelder (BM)
Caption: : Unterschiedliche Brandmelder (Abb. 7)
Im folgenden werden verschiedene Meldertypen mit ihrer Funktionsweise vorgestellt. Grundsätzlich werden unterschieden:-punktförmige Melder (im Umkreis des Melders wird gemessen)-linienförmige Melder (eine Strecke wird gemessen)Diese werden jeweils nochmals unterteilt in:-Rauchmelder -WärmemelderZusätzlich gibt es noch verschiedene Sondermeldertypen (zum Beispiel Flammenwächter).
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Manuelle Melder
Caption: : Manueller Brandmelder mit Glasscheibe (Abb. 8)
Manuelle Brandmelder (auch Handfeuermelder genannt) geben den Benutzern eines Gebäudes die Möglichkeit eine Brandmeldung per Hand auszulösen.Die Standardvariante hat vor dem Knopf eine kleine Glasscheibe, die eingedrückt werden muss, um den Melder auszulösen. Dies soll unbeabsichtigte Betätigung verhindern und schützt vor Witterungseinflüssen. Neuere Melder für den Innenbereich haben diese Glasscheibe nicht mehr, dafür aber eine Papierscheibe hinter dem Knopf, die über einen Einschub ausgewechselt werden kann. Diese sorgt für eine größere benötigte Kraft, um den Knopf durchzudrücken, und verhindert dadurch ebenfalls unbeabsichtigtes Auslösen.
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Ionisationsrauchmelder
Der Ionisationsrauchmelder ist ein punktförmiger Rauchmelder.Im Melder wird ein Luftstrom durch radioaktiv bestrahlt und dadurch ionisiert. Durch 2 Elektroden wird die (im Normalfall hohe) Leitfähigkeit der Luft gemessen. Wenn nun Rauch in die Messkammer eintritt, so lagern sich die Ionen an den Rauchpartikeln an, und die Leitfähigkeit der Luft sinkt. Der Melder gibt Alarm.Um Fehlmeldungen zu vermeiden gibt es diesen Meldertypen auch mit 2 Messkammern, von denen eine abgedichtet ist, sodass nur langsam Rauch eintritt (Referenzkammer). Beide Kammern werden dann miteinander verglichen.Dieser Rauchmeldertyp wird kaum noch eingesetzt, da die Entsorgung durch das radioaktive Material problematisch ist.
Caption: : Funktionsweise eines Ionisationsrauchmelders (Abb. 9)
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Optische Rauchmelder
Der optische Rauchmelder ist ein punktförmiger Rauchmelder.Er wird auch als photoelektrischer Rauchmelder bezeichnet.Dieser Typ ist der am weitesten verbreitete, und nach diesem Prinzip arbeiten auch die meisten Rauchmelder im Heimbereich.In der Messkammer befindet sich eine Lichtquelle (früher meist LED, moderner Laserdioden), deren Lichtstrahlen normalerweise nicht auf den optischen Sensor treffen. Tritt nun Rauch in die Messkammer ein, so wird ein Teil der Lichtstrahlen durch den Rauch reflektiert, und trifft auf den optischen Sensor (z.B. Photodiode). Der Melder gibt Alarm.
Caption: : Funktionsweise eines optischen Rauchmelders (Abb. 10)
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Durchlichtrauchmelder
Caption: : Funktionsweise eines Durchlichtrauchmelders (Abb. 11)
Ein Durchlichtrauchmelder ist ein punktförmiger Rauchmelder.Er funktioniert nach dem Prinzip der Abschattung. Eine Lichtquelle erzeugt einen Lichtstrahl, der in zwei unterschiedliche Kammern aufgeteilt wird. Eine von beiden Kammern ist hermetisch abgeriegelt. Dort herrschen immer die normalen Bedingungen (Referenzkammer). Die zweite Kammer ist der Raumatmosphäre ausgesetzt (Messkammer). In beiden Kammern wird von je einem Empfänger die Lichtstärke durch die Kammern gemessen. Tritt nun Rauch in die Messkammer ein, so wird das Licht am Messempfänger getrübt. Wenn die Messidfferenz zwischen den beiden Empfängern einen bestimmten Wert überschreitet, so wird Alarm ausgelöst.
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Punktförmiger Wärmemelder
Caption: : Funktionsweise eines punktförmigen Wärmemelders (Abb. 12)
Ein punktförmiger Wärmemelder hat zwei temperaturabhängige Widerstände (Thermistoren). Einer von beiden ist gegenüber der Raumatmosphäre gekapselt, der zweite nicht. Moderne Wärmemelder arbeiten nach den zwei Prinzipien Thermomaximalmelder und Thermodifferentialmelder.Thermodifferentialprinzip (im Bild unten links): Bei einem offenen Brand mit Flammen steigt die Raumtemperatur sehr schnell an. Der ungekapselte Thermistor schnell heiß, während der gekaspelte langsam warm wird. Es entsteht eine Messdifferenz, und ab einer einstellbarne Schwelle gibt der Melder Alarm.Thermomaximalmelderprinzip (im Bild unten rechts): Steigt die Raumtemperatur langsam aber stetig an, zum Beispiel bei einem Schwelbrand, so erwärmen sich beide Thermistoren gleichmäßig. Erreicht die Temperatur eine Maximalschwelle, dann gibt der Melder ebenfalls Alarm.
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Linienförmiger Rauchmelder
Caption: : Funktionsweise eines linienförmigen optischen Rauchmelders (Abb. 13)
Ein linienförmiger Rauchmelder arbeitet auf Basis einer Lichtschranke. Anhand der Intensität des reflektierten Lichtstrahls kann der Melder eine Verrauchung eines Raumes feststellen.Man setzt linienförmige Rauchmelder dann ein, wenn punktförmige Rauchmelder nicht mehr ausreichen, da sie in übermäßig großer Zahl eingesetzt werden müssten oder nach DIN 14675 nicht mehr normgerecht montiert werden können. Dies ist der Fall bei:-großen Flächen (z.B. Lagerflächen, Hangare, Einkaufszentren...)-Gebäuden mit sehr hohen Decken (z.B. Kirchen, Türme)
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Linienförmiger Wärmemelder
Es gibt verschiedene Systeme von linienförmigen Wärmemeldern. Das am häufgsten eingesetzte ist das links abgebildete System mit einem Fühlerrohr und einem Drucksensor. Das Fühlerrohr wird durch den zu überwachenden Bereich geführt. Wenn an einem irgendeinem Punkt unter dem Fühlerrohr ein Brand entsteht, so erwärmt sich die Flüssigkeit in diesem. Diese dehnt sich aus, und der Druck im Rohr steigt. Der Druckanstieg wird vom Drucksensor registriert und der Melder schlägt Alarm. Um Fehlalarme zu vermeiden gibt es noch einen Referenztemperaturmelder, damit bei höheren Raumtemperaturen (z.B. Prozessabwärme) kein Fehlalarm auftritt.Es gibt auch linienförmige Brandmelder die nach anderen Prinzipien arbeiten:-Mantelleitung, bei der im Brandfall der Widerstand zwischen Innenleiter und elektrisch leitfähigem Außenmantel sinkt-Lichtwellenleitersysteme, bei denen am Brandherd das Licht gestreut/gebrochen und dieses veränderte Lichsignal ausgewertet wird. So kann der Brandort bestimmt werden.
Caption: : Funktionsweise eines linienförmigen Wärmemelders (Abb. 14)
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Flammenwächter
Caption: : Flammenwächter (Abb. 15)
Ein Flammenwächter erkennt einen entstehenden Brand je nach Typ an bis zu 3 unterschiedlichen Möglichkeiten:Ultraviolette Strahlung (UV; störungsempfindlich z.B. gegen Blitzlicht)
Infrarote Strahlung (IR; störungsempfindlich z.B. gegen Wärmestrahlung von Öfen und Turbinen)
Flammen-FlackerfrequenzenDiese 3 Kenngrößen werden je nach Anwendung und Umgebung unterschiedlich miteinander kombiniert. Am gebräuchlichsten ist ein UV/IR-Flammenmelder. Diese erkennen ein größeres Flammenspektrum als die einzelnen Flammenmelder, und sind resistenter gegen Störgrößen.Flammenmelder werden in Bereichen mit erhöhter Brandgefahr sowie explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt, da sehr frühzeitig eine Erkennung stattfindet. Sie sind ebenfalls geeigent zur Überwachung großer Bereiche
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Ansaugrauchmelder
Caption: : Funktionsweise eines Ansaugrauchmelders (Abb. 16)
Ein Ansaugrauchmelder ist ein linienförmiger Rauchmelder, der durch das Ansaugen der Raumatmosphäre über entweder ein eigenes Rohrsystem oder eine Raumbelüftungsanlage in der Lage ist, große Flächen oder gezielt bestimmte Bereiche zu überwachen. Je nach Anforderung können verschiedene Filter und Kondensatfallen in dem System eingebaut werden, um Fehlalarme durch Stäube oder Luftfeuchtigkeit zu vermeiden.Die Raucherkennung in der Auswerteeinheit findet meistens in Form eines optischen Rauchmelders statt.Anwendungsgebiete hierfür sind unter anderem-Aufzugschächte-Hochregallager-Rechen- und Serverzentren-Kühl- und Laderäume-Kabelkanäle-Traforäume-Räume, in denen verdeckte Branderkennung nötig ist
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Übungen
Hier findest du nochmal die Übersicht vom Aufbau einer Brandmeldeanlage als Mindmap.
Rechts findest Du den Link zum Quiz. Damit kannst du dein neues Wissen über Brandmeldeanlagen direkt testen.
Viel Spaß und Erfolg!
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Informationen-http://www.secupedia.info/wiki/Brandmeldeanlage_(BMA)-https://de.wikipedia.org/wiki/Brandmeldeanlage-http://www.brandmeldeanlagen.info-https://www.vfdb.de/fileadmin/download/ref14/2BMA.ppt-http://www.bvfa.de/
Quellen
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Abbildungsverzeichnis
Abbildungen-Abb. 1: https://gut-gesichert.de/leistungen/brandmeldeanlagen-bma, 22.03.2017-Abb. 2: http://www.rp-online.de/nrw/staedte/solingen/computerfehler-blockiert-feueralarm-aid-1.435348, 22.03.2017-Abb. 3: https://www.ifam-erfurt.de/index.php/produkte/itemlist/tag/FBF, 22.03.2017-Abb. 4: https://www.ifam-erfurt.de/index.php/produkte/produkt-uebersicht/feuerwehr-anzeigetableaus/item/310-..., 22.03.2017-Abb. 5: http://cadfire.de/leistungen-feuerwehreinsatzplaene.html, 12.03.2017-Abb. 6: http://www.kruse-sicherheit.de/index.php/loesungen/vds-anerkennung/fsd-klasse-3/kruse-fw-schlusselde..., 18.03.2017-Abb. 7: https://www.impulse.de/recht-steuern/rechtsratgeber/rauchmelderpflicht/2167877.html, 22.03.2017-Abb. 8: http://www.brandmelder-test.com, 22.03.2017-Abb. 9: http://www.bvfa.de/de/151/stationaere-loeschtechnik/steuerungstechnik-fuer-loeschanlagen/brandmeldet..., 22.03.2017-Abb. 10: http://www.feuerwehr-gangelt.de/index2.php?page=31, 18.03.2017-Abb. 11: https://www.elv.de/journal_pic.aspx?id=484675, 15.03.2017-Abb. 12: http://www.apollo-feuer.de/schulungen-und-support/faqs/wie-funktionieren-apollo-brandmelder-(funktio..., 22.03.2017-Abb. 13: https://www.vfdb.de/fileadmin/download/ref14/2BMA.ppt, 18.03.2017-Abb. 14: https://www.hekatron-brandschutz.de/produkte-dienstleistungen/brandmeldesysteme/sonderbrandmelder/ad..., 22.03.2017-Abb. 15: http://www.det-tronics.com/ProductCatalog/FlameDetection/Documents/92-2068-2.0-Flame-Brochure-German..., 18.03.2017-Abb. 16: http://www.bvfa.de/de/151/stationaere-loeschtechnik/steuerungstechnik-fuer-loeschanlagen/brandmeldet..., 22.03.2017
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