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Einsatz von Heißschaum-Löschverfahren - Brandlöschsystem für Lager mit Höchstbrandlasten

von Dipl.-Wirt.-Ing.(FH) Günter Knopf


 

Mit zunehmenden verbesserten Technologien und den dazu benötigten weiter entwickelten Materialien erhöht sich stetig die Brandlast derselben. Konventionelle Löschverfahren stoßen in Lagern immer mehr an ihre Grenzen, so dass nur noch durch Reduzierung der Lagermengen (Höhen- und Flächen­reduzierung) ein Weiterbetrieb gestattet ist. Der Investor ist trotz großem Aufwand in seiner Lagerung wesentlich eingeschränkt.

Da der Feuerlöschanlagenmarkt in den letzten Jahren nicht stehen geblieben ist, wurden nun geeignete Alternativlöschanlagen ent­wickelt, welche mit verhältnismäßig geringen Aufwand, unter Nutzung ihrer verbesserten Löscheigenschaften, Höchstbrandlasten be­herrschen. Es stellt sich die Frage, welches dieser zahl­reichen Systeme aus Sicherheits- und Wirtschaftlichkeitsgründen dazu geeignet ist.

Hier soll das Heißschaum-Löschverfahren in die nähere Betrachtung gezogen werden:

Vor etwa 20 Jahren wurde das Heißschaum-Feuerlöschverfahren entwickelt. Dieses Lösch­verfahren beherrscht sehr große Brandlasten, wie Reifen, Sprayflaschen, Kunststoff und brennbare Flüssigkeitslager. Hier wird in einem völlig hermetisch geschlossenen Raum (Halle/Keller) die rauchhaltige Luft 1:1 in rauchhaltigen Schaum verarbeitet - dies ohne Druckaufbau und in einem Tempe­raturbereich von 0 °C bis 1200 °C.

Mit verhältnismäßig geringem Wasser- und Verrohrungsaufwand und ohne elektrisch be­triebene Leichtschaumgeneratoren ist eine Halle sehr schnell und mit geringen Mitteln zu schützen. Das heißt, hier wird auf ein vollkommen neues Schaumerzeugerprinzip zurückgegriffen, welches nicht dringend Frischluft von außen benötigt, sondern den beim Brand entstandenen toxischen Rauch unmittelbar über dem Brandherd im Schaum bindet. Geplant werden diese Anlagen bereits nach der DIN EN 13565-2/2009-09.

Die Löschmittelzentrale besteht, wie bei einer konventionellen Leichtschaum-Feuerlöschanlage, aus folgenden Komponenten:

  1. Wasserpumpe
  2. Schaummittelpumpe
  3. Schaumzumischer

Das Wasser-Schaum-Gemisch (Premixlösung) wird in den brennenden Schutzraum zu den an der Decke oder den Wänden befindlichen Heißschaum-Erzeugern geleitet. Ähnlich wie beim Mittelschaumverfahren wird hier ohne elektrische Luftgebläse, nur mit Düsen und Keilsieb, eine zirka 600-fache Verschäumung erreicht. Dies ist sonst keine Besonderheit. Erst durch das verwendete Schaumkonzentrat mit besonders hoher Viskosität (preislich mit AFFF zu vergleichen) ist es nun möglich, vollständig den aufsteigenden Rauch bis zu 1200 °C in die Schaumblasen zu binden. Damit ist es erstmals möglich, ohne Druckentlastung und Frischluftzufuhr rauchhalti­gen Leichtschaum zu erzeugen, welcher mit der vollständigen Füllung des gefährdeten Raumes den Brand gänzlich beherrscht.

Die Vorteile des Heißschaum-Feuerlöschsystems zusammen­gefasst:

  • einfachster Aufbau der Heißschaumgeneratoren
  • 600-fache Verschäumung
  • bis 1200 °C rauchbindend
  • Rauch wird vollständig in Schaumblasen gebunden
  • Rauchschaumblasen haben höheren Stickeffekt
  • Schutzraum wird innerhalb von wenigen Minuten vollständig gefüllt
  • auch für sehr hoch gelegene oder unterirdische Schutzräume geeignet
  • keine Rauchausbringung in die Atmosphäre
  • deutlich geringere Kosten im Vergleich zu konventionellen Leichtschaum-Löschanlagen
  • geringere Folgekosten bei Wartung, Instandhaltung und Modernisierung
  • keine Druckentlastungsklappen nötig
  • keine Eingriffe in die Bauhülle
  • geringer anlagentechnischer Aufwand
  • keine elektrischen Leichtschaumgeneratoren nötig
  • keine Luft- und Schaumklappen für Generator nötig
  • geringerer Installationsaufwand
  • sehr geringe Löschwasserrückhaltung
  • durch vollständige Rauchbindung umweltfreundlich

 

Beispiele aus der Praxis

 

Beispiel 1

Ein Produzent betreibt eine 20.000 m2 große Halle mit großen hydraulisch angetriebenen Blechstanzen. Unter diesen Maschinen befinden sich zusammenhängen­de Hydraulikkeller mit über 4000 m3 Raumvolumen (Ölbehälter, Rohre und Pumpen). Produktionsbedingt ist die intensive Verölung dieser Keller unvermeidbar. Die Werkfeuerwehr sieht als ihr beherrschbares Ziel die Halle und die Produktionsmaschinen. Den dann bren­nenden Hydraulikkeller betrachtet sie als von ihr nicht löschbar. Die sehr starke Rauchentwicklung macht ein Vordringen und eine sinnvolle Brandbekämpfung un­möglich. Dem Heißschaumlöschverfahren macht die­ser Umstand keine Probleme. Je mehr Rauch, je grö­ßer der Löscheffekt. Die Feuerwehr speist aus dem sicheren Stand der Hallenaußenwand halbstationär

das Wasserschaum-Mittelgemisch ein. Die Heißschaumgeneratoren im Hydraulikkeller tun ihr Übriges.

Beispiel 2

Ein Unternehmen, welches ein Tabakwaren­lager im dritten Untergeschoss seines Unter­nehmens betreibt, möchte einer behördlichen Auflage entsprechend eine Lösung für eine Rauchableitung ins Freie finden. Mit dem Heißschaum-Feuerlöschverfahren wird nicht nur das Problem der Rauchbeseitigung ge­klärt, sondern man hat zusätzlich eine sichere Brandlöschung. Es wird nicht nur das Lagergut vor weiterem Abbrand geschützt, sondern es wird das gesamte Bauwerk erhalten. Damit wird eine Betriebsunterbrechung auf ein Mini­mum reduziert.

Beispiel 3

Zwei übereinanderliegende Winterreifenlager, welche sich unmittelbar über dem Autover­kaufsraum befinden, sollen durch eine au­tomatische Feuerlöschanlage geschützt werden. Die dafür bisher eingesetzte konven­tionelle Feuerlöschanlage benötigt mehrere Hunderttausend Liter Wasser, welche weder rückzuhalten sind, noch von den Decken des Autoverkaufsraums getragen werden können. Hierfür war das Heißschaum-Feuerlöschsystem geradezu prädestiniert. Wegen seines sehr geringen Wasseranteils und des starken Löschvermögens kam dieses Verfahren zur Anwendung.

 

Löschanlagenzentrale                                            Hochregallager 

 

Beispiel 4

Sprayflaschenlager sind nur mit vielen Tonnen von Löschwasser beherrschbar. Nur viel Wasser konnte bisher die zur Explosion der Sprayflaschen führenden Temperaturen absenken. Zahlreiche Versuche haben in der Vergangen­heit gezeigt, dass nicht nur der Kühleffekt die Explosionen unterbindet, sondern hauptsäch­lich der Stickeffekt, der schnell zur Wegnahme der wärmeproduzierenden Flammen führt. Dies erreicht man durch den Heißschaum, welcher den Rauch bindet, damit die Flammen in kürzester Zeit erstickt und die Flaschen­explosionen unterbindet. Der Löscherfolg stellt sich nach wenigen Sekunden ein. Das Heißschaumsystem ist also eine sinn­volle Alternative zu konventionellen Feuerlöschverfahren. Es beherrscht den Brand in einer Produktions- oder Lagerhalle durch schnelle vollständige Schaumverfüllung und stellt wegen nicht benötigter elektrischer Schaumgeneratoren, Schaumtore und Druckentlastungsöffnungen eine durchaus bezahl­bare Feuerlöschlösung dar. Weltweit sind be­reits rund 350 Heißschaum-Feuerlöschanlagen errichtet worden.

Folgende Anforderungen/Bedingungen wer­den an dieses Feuerlöschverfahren gestellt

  • rechtzeitiges, zweifelsfreies Zweimelder-abhängiges Brandmeldesystem
  • Vorwarnzeit für evtl. gefährdete Personen
  • vollständig abgeschlossener Schutzraum
  • ausreichend bemessene Anzahl der Heißschaumgeneratoren
  • straßenseitige Schaumaustrittsjalousie für die Feuerwehr (Nachweis der vollständi­gen Befüllung)

 

Anwendungen

  • Reifenlager
  • Sprayflaschenlager
  • Archive (Trockenschaum)
  • Hydraulikkeller
  • Apparatehaus
  • Kunststofflager
  • Lager für brennbare Flüssig­keiten
  • Papierrollenlager
  • Tresorräume
  • Paternoster-Kleinteillager
  • Tiefgaragen
  • Lackieranlagen
  • Bergbau
  • Laborräume

 

Heißschaumerzeugung                   Hochregallagerschutz                 Raucheinbindung

 

Ein Beitrag von

Dipl.-Wirt.-Ing.(FH) Günter Knopf

  • Fachplaner für Sonderlöschverfahren
  • Ingenieurbüro für anlagetechnischen Brandschutz

 

 

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