Wassernebel-Löschanlage

Sprinkler

Sprinkleranlagen (von englisch to sprinkle = sprengen) verhindern als automatische Feuerlöschanlagen, dass ein ausgebrochenes Feuer sich zum Großbrand entwickeln kann. Sie werden eingesetzt in Sonderbauten wie Hochhäusern, Geschäftshäusern, Kaufhäusern, Industrieanlagen, Versammlungsstätten und Tiefgaragen. Sie sind Teil der Brandschutzeinrichtungen, die in der Regel von Behörden oder Versicherungen verlangt werden.

Geschichte und Funktionsweise

Sprinklerkopf

Tableau zur Anzeige aktiver und inaktiver Sprinklergruppen

Sprinklerköpfe wurden im Jahre 1874 von dem US-Amerikaner Henry S. Parmalee, einem Hersteller von Pianos, erfunden. Ursprünglich waren die Wasseraustrittsdüsen mit einem Metallplättchen verschlossen, das durch eine mit Schmelzlot verbundene Vorrichtung an seinem Platz gehalten wurde. Bei entsprechender Temperatureinwirkung schmolz das Lot, die Haltevorrichtung gab das Metallplättchen frei, dieses wurde durch den Wasserdruck herausgedrückt und nachströmendes Wasser wurde versprüht.

Heutige Sprinklerköpfe sind mit Glasampullen verschlossen, welche mit einer gefärbten Spezialflüssigkeit gefüllt sind. An der Raumdecke oder im oberen Bereich der Seitenwände werden mehrere solche Köpfe angebracht, die mit einem Wasserrohrnetz verbunden sind. Innerhalb des Sprinklersystems herrscht ein konstanter Wasserdruck, der in der Sprinklerzentrale kontrolliert wird. Bei einem Feuer erwärmt sich die Spezialflüssigkeit in den Glasampullen, dehnt sich aus, wodurch die Ampullen zerplatzen, so dass die Düsen geöffnet werden und Wasser aus dem Sprinklerrohrnetz austritt. Bei einem Brand öffnen selektiv nur die Sprinkler, deren Glasfässchen die Auslösetemperatur erreicht haben. Die Farbe der Spezialflüssigkeit kennzeichnet hierbei die Auslösetemperatur. Diese Auslösetemperatur liegt im Durchschnitt ca. 30°C über der zu erwartenden Raumtemperatur.

Sprinklerampullen in verschiedenen Farben mit Temperaturangaben

Der daraus resultierende Druckabfall wird erkannt und führt zum Öffnen spezieller Ventile und dem Starten von Pumpen (anlagenspezifisch). Ab sofort wird Wasser aus dafür vorgesehenen Tanks oder über einen dafür dimensionierten Wasseranschluss mit hohem Druck in das Sprinklersystem gepumpt. Dieses tritt an allen offenen Wasserdüsen aus und löscht oder minimiert den Brand.

Rohrnetz und Wasserversorgung sind dabei so dimensioniert, dass nur Wasser für eine bestimmte Anzahl der Wasserdüsen zur Verfügung steht (sog. Wirkfläche). Öffnen mehr Sprinklerköpfe als für die ausgelegte Wirkfläche vorgesehen sind, fällt die pro Sprinklerkopf zur Verfügung stehende Wassermenge ab und die Wirksamkeit der Anlage sinkt.

Außenanschlüsse zur Einspeisung von Löschwasser in die Trockensteigleitung und die Sprinkleranlage

Sprinkleranlagen sind deshalb überwiegend zur Bekämpfung der Anfangsphase eines Brandes (Entstehungsbrand) und nicht zur Bekämpfung eines Vollbrandes in der Lage. Es muss zwischen Bereichen ohne Sprinkleranlage und Bereichen mit Sprinkleranlage eine feuerbeständige Abtrennung errichtet werden, damit ein in einem ungeschützten Bereich entstandener Vollbrand nicht auf den mit einer Sprinkleranlage geschützten Abschnitt des Gebäudes übergreifen kann.

In Bereichen, in denen Frostgefahr besteht und die Sprinklerleitungen einfrieren könnten, werden sogenannte Trockenanlagen eingesetzt. Bei diesen Anlagen ist das Rohrleitungsnetz mit Druckluft gefüllt. Erst nach dem Auslösen eines Sprinklerkopfes wird die Anlage mit Wasser gefüllt.

Sprinklerzentralen sind meist wie ein gewöhnlicher Brandmelder an Brandmeldeanlagen angeschlossen und lösen bei erkanntem Druckabfall einen Feueralarm aus. Dieser wird je nach Programmierung an die Polizei, Feuerwehr, den Werkschutz oder andere hilfeleistende Stellen übermittelt.

In Deutschland erfolgt die Auslegung von Sprinkleranlagen in der Regel nach der Vorschrift VdS CEA 4001 (VdS Schadenverhütung, CEA Comité Européen des Assurances). In Österreich erfolgt die Auslegung nach der TRVB S 127.

Die amerikanischen Standards der NFPA (National Fire Protection Association) - in abgewandelter bzw. weiterentwickelter Form der Richtlinien auch FM-(Factory Mutual)Standards - erfreuen sich allerdings bei internationalen Bauherren zunehmender Beliebtheit und werden i. d. R. inzwischen auch von deutschen Genehmigungsbehörden akzeptiert. Die Auslegung erfolgt in Abhängigkeit von der Brandgefahr im zu schützenden Bereich durch Festlegung der Wasseraufschlagung des Brandherdes zwischen 2,25 mm/min und 30 mm/min (1 mm/min entspricht 1 l/m²/min), der Wirkzeit zwischen 30 und 90 min und des Abstandes zwischen den Sprinklerköpfen.

Weblinks

• Das Farb-ABC von Sprinkleranlagen
• Informationsportal24
• Vergleich der Löschwirksamkeit von Sprinklern, Nieder- und Hochdruck-Wassernebellöschanlagen (water mist extinguishing systems)