Technischer Brandschutz in Life-Science-Umgebungen

Keine Experimente!

Sensible Substanzen und aufwändige Prozesse charakterisieren Life-Science-Umgebungen wie z.B. Reinräume und Labore. Das bedeutet auch: spezielle Anforderungen an den technischen Brandschutz. In diesen speziellen Umgebungen kommen täuschungssichere Brandmelder zum Einsatz, die für ein optimales Gefahrenmanagement mit der Brandmelde- und Gebäudetechnik intelligent verknüpft werden können.
Life-Science-Umgebungen sind ressourcenintensive Arbeitsumgebungen, sowohl in Hinblick auf Personal als auch auf Sachwerte. Eine Betriebsunterbrechung zieht beträchtliche Ausfälle von Zeit und Geld nach sich. Gleichzeitig bergen Labore und Reinräume potenzielle Gefahren aufgrund der dort verarbeiteten, teilweise risikoreichen Substanzen. Typische Brandursachen in solchen Umgebungen sind u.a. Schwelbrände aufgrund von Elektrorisiken, die Selbstentzündung von Ablagerungen in Lüftungskanälen oder das Austreten leicht entzündlicher Flüssigkeiten und Gase. Brand- und Rauchschäden können zum Verlust von Produkten, Geräten und Sachwerten führen und so innerhalb weniger Minuten hohe finanzielle Verluste verursachen. Gleichzeitig können aufgrund massiver Luftströmungen empfindliche Anlagen so stark kontaminiert werden, dass sie anschließend ersetzt werden müssen.

Parametergestützte Detektion

Zur zuverlässigen frühzeitigen Erkennung entstehender Brände kommt in Life-Science-Umgebungen das ganze Spektrum von Brand-, Wärme- und Flammenmeldern zum Einsatz, sehr oft auch in einer Ausführung für explosionsgefährdete Bereiche (Ex-Zonen). Detektionsverfahren, die in Standardumgebungen wie Büros oder Hotels gute Ergebnisse bringen, sind in Laboren allerdings überfordert. So kann bei kontrolliert ablaufenden chemischen Reaktionen selbst ein moderner Multisensormelder die Situation unter Umständen als Brand interpretieren. Der hieraus resultierende Falschalarm kann dann folgende Auswirkungen haben: die Feuerwehr wird automatisch alarmiert, die ebenfalls automatisch angesteuerte Sprachalarmanlage informiert alle Personen im Gebäude über die Evakuierung, Brandfallsteuerungen unterbrechen die Produktion, schalten Maschinen ab und lassen Aufzüge an definierten Haltepunkten stoppen. Brandmelder müssen in diesem Zusammenhang also zuverlässig eine doppelte Funktion erfüllen: Erstens müssen sie in der Lage sein, die frühen Anzeichen für ein mögliches Feuer zu detektieren. Und zweitens müssen sie die erfassten Werte auch korrekt interpretieren können. Eine parametergestützte Branddetektion erfüllt diese doppelte Anforderung. Die Brandmelder der Sinteso S-Line von Siemens z.B. zerlegen die von den Sensoren erfassten Signale mithilfe von Algorithmen in mathematische Komponenten und vergleichen sie selbstständig mit programmierten Vorgaben. Als Resultat dieser Vergleiche liefert der Melder das entsprechende Gefahrensignal. Die Voraussetzung dafür bildet die von Siemens patentierte ASAtechnology (Advanced Signal Analysis). Damit ist eine detektions- und täuschungssichere Branderkennung selbst unter schwierigsten Bedingungen gewährleistet.

Ansaugrauchmelder

Eine generelle Einschränkung gibt es jedoch: Selbst leistungsfähigste Punktmelder an der Decke sind darauf angewiesen, dass die zu untersuchenden Partikel überhaupt in ausreichender Menge zu den Sensoren gelangen. Dies ist z.B. in Labor-Abzugshauben nicht zuverlässig gegeben. Außerdem ist die regelmäßige Wartung der Melder dort nicht mehr sinnvoll möglich. Eine wesentliche Rolle spielen in diesem Zusammenhang Ansaugrauchmelder (Aspirating Smoke Detector, ASD). Ansaugrauchmelder entnehmen kontinuierlich Luftproben aus den zu überwachenden Bereichen und überprüfen diese auf Partikel. Die Luftproben werden über ein Rohrnetz mit definierten Öffnungen angesaugt und der eigentlichen Messkammer zugeführt. Damit lassen sich auch kleinste Partikel von entstehenden Bränden detektieren. Die neuen VdS-anerkannten Modelle FDA221 und FDA241 von Siemens bieten in diesem Zusammenhang noch weitere Vorteile: Das aerodynamische Design innerhalb der patentierten Messkammer ermöglicht weitestgehend den Verzicht auf zusätzliche Filtermaßnahmen, da die in die Messkammer eingebrachten Partikel im Luftstrom verbleiben und somit wieder aus der Messkammer hinausgetragen werden. In der Messkammer erkennen die neuen Ansaugrauchmelder die Größe von Partikeln und deren Konzentrationen. Dabei kommt die optische Dual-Wellen-Detektion zum Einsatz. Das heißt, die Melder nutzen zur Erkennung zwei Lichtwellenlängen – blaue und infrarote. Damit können sie – anders als herkömmliche Ansaugrauchmelder – genau zwischen Rauch und Täuschungsgrößen unterscheiden. Damit werden Brände bereits in der frühen Entstehungsphase täuschungssicher erkannt. Neben Ansaugrauchmeldern können auch lineare Wärmemelder spezielle Brandschutzaufgaben im Labor übernehmen. Oft wird dort offenes Feuer als Hitzequelle verwendet. Dadurch steigt das Risiko eines Brandausbruchs in der Abzugshaube, unter der die Techniker arbeiten. Speziell zum Schutz von Abzugshauben entwickelte Systeme basieren meist auf linearer Brandmeldetechnologie. Sie erkennen erste Anzeichen eines Brands schon innerhalb weniger Sekunden und bieten außerdem häufig eine automatische Brandlöschung.

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