Brandmeldeanlagen

Dipl.-Ing. Gero Gerber ist Geschäftsführer der factum GmbH. Als bauaufsichtlich anerkannter Prüfsachverständiger führt er regelmäßig baurechtliche Prüfungen von Brandmelde- und Gefahrenmeldeanlagen durch. Er arbeitet in verschiedenen VDE-Arbeitskreisen mit, ist als Gutachter tätig und verfügt über die VdS-Anerkennung als Elektrosachverständiger und als Berater für EMV und Blitzschutz. Die Brandenburgische Ingenieurkammer hat ihn im Einvernehmen mit der obersten Bauaufsicht in ihren Gutachterausschuss berufen

Inhaltsverzeichnis
1 Aufgaben von Brandmeldeanlagen ............................................... 13
2 Rechtliche Grundlagen und Normen ............................................ 21
2.1 Überblick................................................................................ 21
2.2 Baurecht................................................................................. 23
2.3 Europäische Normen............................................................... 26
2.4 DIN- und VDE-Normen............................................................ 28
2.5 Aufschaltbedingungen der Feuerwehr...................................... 30
2.6 VdS-Richtlinien....................................................................... 31
2.7 Anforderungen an Planer und Errichter.................................... 32
2.8 Prüfer und Sachverständige..................................................... 34
3 Gerätetechnik................................................................................ 35
3.1 Automatische Brandmelder...................................................... 36
3.1.1 Unterscheidungsmerkmale.......................................... 36
3.1.2 Rauchmelder.............................................................. 37
3.1.2.1 Allgemeines............................................................... 37
3.1.2.2 Optische Rauchmelder................................................ 38
3.1.2.3 Ionisationsrauchmelder............................................... 40
3.1.2.4 Linienförmige Rauchmelder........................................ 42
3.1.2.5 Ansaugrauchmelder.................................................... 44
3.1.2.6 Lüftungskanalmelder................................................... 47
3.1.3 Thermische Brandmelder (Wärmemelder)................... 48
3.1.3.1 Punktförmige Wärmemelder....................................... 48
3.1.3.2 Linienförmige Wärmemelder...................................... 50
3.1.4 Flammenmelder......................................................... 56
3.1.5 Gassensoren............................................................... 57
3.1.6 Multisensormelder...................................................... 61
3.1.7 Funkmelder................................................................ 62
3.1.8 Multifunktionsmelder................................................. 63
3.2 Handfeuermelder.................................................................... 64
3.3 Brandmelderzentrale (BMZ)..................................................... 65
3.4 Feuerwehrschlüsseldepot (FSD) und Freischaltelement (FSE).... 66
3.5 Feuerwehr-Bedienfeld (FBF)..................................................... 68
3.6 Feuerwehr-Anzeigetableau (FAT).............................................. 70
3.7 Feuerwehrlaufkarten und Lageplantableaus.............................. 72
3.8 Alarmierungseinrichtungen..................................................... 74
3.8.1 Übersicht................................................................... 74
3.8.2 Signalgeber................................................................. 75
3.8.3 Sprachalarmsysteme (SAS).......................................... 76
3.9 Eingangs- und Ausgangsmodule............................................... 80
3.10 Übertragungseinrichtung (ÜE)................................................. 81
3.11 Rauchwarnmelder für Wohnhäuser und Räume
mit wohnungsähnlicher Nutzung............................................. 81
3.12 Mobile Brandmeldesysteme (MOBS)........................................ 82
3.13 Hausalarmanlagen................................................................... 84
4 Brandmeldekonzept ..................................................................... 87
4.1 Inhalt und Planungsverantwortung.......................................... 87
4.2 Schutzziele.............................................................................. 88
4.3 Konzepterstellung................................................................... 90
4.3.1 Grundsätzliches.......................................................... 90
4.3.2 Schutzumfang............................................................. 92
4.3.3 Sicherungsbereiche und Überwachungsumfang........... 93
4.3.4 Falschalarmvermeidung.............................................. 95
4.3.5 Alarmierung............................................................... 95
4.3.6 Steuerfunktionen........................................................ 95
4.3.7 Alarmorganisation...................................................... 96
4.4 Abweichungen von Bauvorschriften und Normen..................... 97
4.5 Dokumentation....................................................................... 99
5 Planung und Projektierung ......................................................... 101
5.0 Vorbemerkung....................................................................... 101
5.1 Branderkennungsgrößen und Täuschungsgrößen.................... 101
5.2 Auswahl der Melder.............................................................. 103
5.3 Umgebungsbedingungen........................................................ 104
5.4 Anordnung von Handfeuermeldern........................................ 107
5.5 Anordnung automatischer Melder.......................................... 108
5.5.1 Raumhöhe................................................................ 108
5.5.2 Deckenprojektierung punktförmiger Melder.............. 110
5.5.2.1 Glatte Decken.......................................................... 110
5.5.2.2 Decken mit Unterzügen............................................ 119
5.5.2.3 Perforierte Zwischendecken...................................... 121
8 Inhaltsverzeichnis
5.5.2.4 Die 0,6-Regel........................................................................ 123
5.5.2.5 Schmale Gänge und schmale Deckenfelder............................. 124
5.5.2.6 Treppenräume....................................................................... 126
5.5.2.7 Melderabstände zu Wänden, Decken und Einbauten.............. 127
5.5.2.8 Besondere Dachformen......................................................... 130
5.5.2.9 Podeste und Gitterroste......................................................... 131
5.5.3 Projektierung von linienförmigen Rauchmeldern....... 132
5.5.4 Projektierung von Flammenmeldern.......................... 134
5.5.5 Projektierung von Ansaugrauchmeldern.................... 136
5.5.6 Projektierung von linienförmigen Wärmemeldern...... 138
5.5.7 Projektierung von Lüftungskanalmeldern................... 138
5.6 Branderkennung bei besonderen Umgebungsbedingungen..... 139
5.6.1 EDV-Bereiche........................................................... 140
5.6.2 Elektrische und elektronische Einrichtungen............. 143
5.6.3 Räume für Hoch- und Mittelspannungsanlagen,
Niederspannungshauptverteiler................................. 145
5.6.4 Hochregallager......................................................... 148
5.6.5 Gefahrstofflager........................................................ 154
5.6.6 Tiefkühllager............................................................ 157
5.6.7 Unbeheizte Räume................................................... 158
5.6.8 Saunen..................................................................... 160
5.6.9 Türme und Schächte................................................. 160
5.6.10 Verkehrstunnel......................................................... 161
5.6.11 Nicht zugängliche Räume.......................................... 162
5.6.12 Kabeltrassen............................................................. 163
5.6.13 Hohe Hallen............................................................. 164
5.6.14 Transportbänder, Silos und Bunker
für brennbare Stoffe.................................................. 166
5.6.15 Windenergieanlagen................................................. 167
5.7 Meldebereiche und Meldergruppen....................................... 168
5.8 Falschalarmvermeidung......................................................... 171
5.9 Steuerfunktionen................................................................... 175
5.10 Struktur und Übertragungswege............................................. 183
5.11 Brandmelderzentrale (BMZ)................................................... 186
5.11.1 Aufstellung und Konfiguration................................... 186
5.11.2 Energieversorgung.................................................... 187
5.11.3 Betriebs- und Störungsmeldungen............................. 189
5.11.4 Vernetzte Zentralen.................................................. 190
Inhaltsverzeichnis 9
5.12 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV),
Blitz- und Überspannungsschutz............................................ 194
5.12.1 Störquellen............................................................. 194
5.12.2 Räumliche Trennung............................................... 195
5.12.3 Schirmung und Potentialausgleich........................... 195
5.12.4 Leitungsverlegung.................................................. 196
5.12.5 EMV-gerechte Stromversorgung.............................. 196
5.12.6 Blitz- und Überspannungsschutz.............................. 197
5.13 Alarmierung und Meldung..................................................... 203
5.13.1 Alarmierungswege.................................................. 203
5.13.2 Fernalarm............................................................... 203
5.13.2.1 Prinzip................................................................... 203
5.13.2.2 Stehende Verbindung.............................................. 206
5.13.2.3 Bedarfsgesteuerte Verbindung................................. 207
5.13.2.4 Redundante Verbindung.......................................... 207
5.13.2.5 Abfragende Verbindung.......................................... 208
5.13.2.6 IP-Netze................................................................. 208
5.13.2.7 Differenzierte Alarmübertragung............................. 208
5.13.3 Internalarm............................................................ 210
5.13.3.1 Auswahlkriterien.................................................... 210
5.13.3.2 Warntongeber......................................................... 210
5.13.3.3 Sprachalarmsysteme (SAS)...................................... 211
5.13.3.4 Alarmierung bei besonderen Umgebungsbedingungen..........................................................
217
5.14 Ausführungsunterlagen.......................................................... 221
5.14.1 Anlagenbeschreibung.............................................. 221
5.14.2 Installationspläne.................................................... 221
5.14.3 Meldergruppenverzeichnis...................................... 222
5.14.4 Liste der Anlagenteile............................................. 222
6 Errichtung.................................................................................... 225
6.1 Voraussetzungen, Werk- und Montageplanung........................ 225
6.2 Leitungsnetze........................................................................ 227
6.2.1 Grundlegendes zur Installation.................................. 227
6.2.2 Umgebungsbedingungen........................................... 227
6.2.2.1 Äußere Wärmequellen.............................................. 227
6.2.2.2 Feuchtigkeit............................................................. 228
6.2.2.3 Chemische Belastung................................................ 229
10 Inhaltsverzeichnis
6.2.2.4 Strahlung.................................................................. 230
6.2.2.5 Mechanische Beanspruchung.................................... 230
6.2.2.6 Tiere, Pflanzen, Schimmelbefall................................ 231
6.2.2.7 Elektromagnetische Einflüsse.................................... 231
6.2.3 Funktionserhalt im Brandfall..................................... 232
6.2.4 Schutz von Rettungswegen....................................... 247
6.2.5 Verhinderung der Brandübertragung......................... 251
6.2.5.1 Gesetzliche Vorgaben................................................ 251
6.2.5.2 Brandschotte............................................................ 252
6.2.5.3 Installationsschächte und Kanäle............................... 254
6.2.6 Farbkennzeichnung und Leitungsquerschnitte........... 255
6.3 Montage der Geräte............................................................... 255
6.3.1 Berücksichtigung der tatsächlichen
Baustellensituation................................................... 255
6.3.2 Beschriftung............................................................. 256
6.3.3 Handfeuermelder...................................................... 257
6.3.4 Punktförmige automatische Melder........................... 258
6.3.5 Flammenmelder....................................................... 260
6.3.6 Linienförmige Rauchmelder...................................... 260
6.3.7 Ansaugrauchmelder.................................................. 261
6.3.8 Brandmelderzentrale und Übertragungseinrichtung... 263
6.3.9 Feuerwehrschlüsseldepot.......................................... 264
6.3.10 Feuerwehr-Bedienfeld und Feuerwehr-
Anzeigetableau......................................................... 264
6.3.11 Alarmgeber.............................................................. 266
6.3.12 Sprachalarmsysteme................................................. 267
6.4 Schnittstellen und Termine.................................................... 270
6.5 Inbetriebnahme..................................................................... 273
7 Bestandsdokumentation ............................................................. 277
7.1 Anlagenbeschreibung............................................................ 277
7.2 Bedienungsanleitung und Gerätedokumentation..................... 278
7.3 Installationspläne.................................................................. 279
7.4 Schemata und Verzeichnisse.................................................. 280
7.5 Steuerverknüpfungen und Programmierdaten......................... 281
7.6 Protokolle und Bescheinigungen............................................ 282
7.7 Betriebsbuch......................................................................... 283
7.8 Aufbewahrung....................................................................... 284
Inhaltsverzeichnis 11
8 Prüfung und Abnahme ............................................................... 285
8.1 Begriffsbestimmung............................................................... 285
8.2 Erstprüfung durch den Errichter............................................ 285
8.3 Komplexer Funktionstest....................................................... 288
8.4 Prüfung durch Sachverständige.............................................. 291
8.5 Aufschaltung zur Feuerwehr.................................................. 293
8.6 Haftungsfragen...................................................................... 294
9 Betrieb von Brandmeldeanlagen ................................................. 297
9.1 Verantwortung des Betreibers .............................................. 269
9.2 Instandhaltung .................................................................... 270
9.3 Änderungen und Erweiterungen .......................................... 277
9.4 Probealarme ........................................................................ 277
9.5 Wiederkehrende Prüfungen ................................................. 278
Anhang ............................................................................................. 309
Anhang 1 Fachbegriffe ................................................................ 309
Anhang 2 Auswahl von Regelwerken .......................................... 317
A 2.1 Gesetze, Verordnungen, Richtlinien ................... 317
A 2.2 Europäische Normen (deutsche Fassung) ............ 317
A 2.3 DIN-Normen ..................................................... 319
A 2.4 VDE-Bestimmungen ........................................... 319
A 2.5 VdS-Richtlinien .................................................. 320
Anhang 3 Arbeitshilfen ............................................................... 321
A 3.1 Brandlastberechnung für Zwischendecken
und Zwischenböden .......................................... 321
A3.2 Übereinstimmungsbestätigung............................. 324
A3.3 Inbetriebsetzungsprotokoll (Muster) .................... 325
A3.4 Messprotokoll für SAS (Muster) ........................... 326
Anhang 4 Nützliche Links ........................................................... 327
Ergänzende Literatur ........................................................................ 329
Stichwortverzeichnis.......................................................................... 331

3 Gerätetechnik Moderne Brandmeldesysteme bestehen aus mehreren miteinander kommunizierenden Funktionseinheiten. Man unterscheidet anlageneigene und externe Funktionseinheiten. Die Verknüpfung dieser Einheiten zeigt ein Diagramm in DIN EN 54-1: 2011 (Bild 3.1). Das Diagramm unterscheidet 4 Funktionsgruppen: 1 Erkennung und Auslösung, 2 Steuerfunktionen, 3 lokale Funktionen und 4 abgesetzte Funktionen. In den folgenden Abschnitten wird die aktuelle Gerätetechnik fder einzelnen Funktionseinheiten von Brandmeldeanlagen detailliert vorgestellt. Bild 3.1 Schematischer Aufbau einer Brandmeldeanlage Quelle: DIN EN 54-1:2011 Handfeuermelder automatische Brandmelder Brandmeldezentrale Alarmierungseinrichtung Brandschutzeinrichtung Empfangszentrale Brand Empfangszentrale Brand zusätzliche Managementfunktionen Bedien- und Anzeigegerät Steuereinrichtung ÜE Brand ÜE Störung zusätzliche Einund Ausgänge Energieversorgung 1 2 3 4 3.1 Automatische Brandmelder 3.1.1 Unterscheidungsmerkmale Die Geschichte der automatischen Branderkennung begann im Jahre 1950 mit dem Einsatz von Schmelzloten, die unter Brandeinwirkung eine elektrische Verbindung unterbrachen und eine selbsttätige Alarmierung auslösten. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts erfuhr die Technik zur Branderkennung eine rasante Entwicklung und Verbreitung. Der Einsatz automatischer Brandmelder ermöglicht die Erkennung von Bränden auch bei Abwesenheit von Personen. Jeder Brandmelder verwendet eine oder mehrere Erkennungsgrößen. Die am häufigsten verwendeten Erkennungsgrößen sind ¦ Rauchpartikel, ¦ Trübung der Raumluft, ¦ Temperatur, ¦ Infrarotstrahlung, ¦ UV-Strahlung. Die Auswertung weiterer Erkennungsgrößen, wie auffälliger Gaskonzentrationen von Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO2) und anderen typischen Rauchgasen, befindet sich noch in der Entwicklungsphase. Entsprechende Produkte sind bisher nur als Bestandteile von Multikriterienmeldern erhältlich. Mit Ausnahme von Flammenmeldern, die bei bestehender Sichtverbindung das gesamte Raumvolumen überwachen, können die meisten Melder nur die Zustände bewerten, die in ihrer unmittelbaren Umgebung bestehen. Sie sind daher in dem Bereich eines Raumes anzuordnen, in dem sich die Brandkenngröße am schnellsten entwickelt. Außer nach den Erkennungsgrößen unterscheiden sich die automatischen Brandmelder nach der Form des unmittelbar überwachten Bereiches: ¦ Punktförmige Melder werten die physikalischen Größen im Innern einer kleinen Messkammer aus, die – bezogen auf das Raumvolumen – als „Punkt“ betrachtet werden kann. ¦ Linienförmige Melder beobachten physikalische Zustände entlang einer Strecke, die – wie beim linienförmigen Rauchmelder (siehe Abschnitt 3.1.2.4) – schnurgerade oder – wie beim Wärmedraht (siehe Abschnitt 3.1.3.2) – gebogen und verwinkelt sein kann