Brandfallsteuermatrix

Grundlage des Zusammenspiels ist die Brandfallsteuerungs- oder Ursache-Wirkungs-Matrix. Sie übersetzt das Brandschutzkonzept in konkrete technische Reaktionen.

• Auslösekriterium und auslösender Meldebereich,

• betroffener Brand-, Rauch- oder Evakuierungsabschnitt,

• anzusteuernde Systeme und Komponenten,

• Sollstellung beziehungsweise Sollbetriebsart,

• Verzögerungen, Abhängigkeiten und Verriegelungen,

• erwartete Rückmeldungen,

• Reaktion bei ausbleibender Rückmeldung,

• Priorität gegenüber dem Normalbetrieb,

• Rückstellung und Wiederanlauf,

• Zuständigkeit für Prüfung, Freigabe und Änderung.

Nicht jeder Brandalarm muss alle Anlagen des gesamten Gebäudes in denselben Zustand versetzen. Eine gute Brandfallsteuerung arbeitet schutzziel-, bereichs- und szenariobezogen. Eine pauschale Gebäudeabschaltung kann ebenso gefährlich sein wie eine zu geringe Reaktion.

• akustische und optische Alarmierungsmittel,

• eine Sprachalarmanlage,

• gestaffelte Evakuierungsdurchsagen,

• Alarmmeldungen an Leitstellen oder Werkfeuerwehr,

• technische Meldungen an ständig besetzte Stellen.

Sprachalarmierung ermöglicht gegenüber einem einfachen Signalton differenzierte Anweisungen, beispielsweise zur abschnittsweisen Räumung, zur Nutzung bestimmter Ausgänge oder zum Verbleib in sicheren Bereichen. Die frühe Branddetektion verschafft insbesondere bei komplexer Evakuierung zusätzliche Reaktionszeit.

Raumlufttechnische Anlagen können Rauch und Brandgase unbeabsichtigt über große Entfernungen transportieren. Deshalb gehören ihre Reaktionen zu den wichtigsten Brandfallsteuerungen.

• Abschaltung von Zu- und Abluftanlagen im betroffenen Bereich,

• Schließen von Brand- und Rauchschutzklappen,

• Verhindern einer Rauchübertragung in andere Brandabschnitte,

• Aufrechterhalten ausdrücklich vorgesehener Entrauchungsfunktionen,

• Umschaltung kombinierter Lüftungs- und Entrauchungsanlagen,

• Unterbindung automatischer Wiederanläufe.

Eine generelle Abschaltung aller Ventilatoren ist nicht immer richtig. Maschinelle Rauchabzugsanlagen, Entrauchungsventilatoren oder Rauchschutz-Druckanlagen müssen im Brandfall gerade eingeschaltet werden. Maßgeblich sind das Lüftungs- und Entrauchungskonzept sowie die Brandfallsteuermatrix. VdS betont die Bedeutung des Zusammenwirkens von Lüftungsanlage, Rauchschutzeinrichtungen und Brandschutzklappen sowie deren vollständige Prüfung und Dokumentation.

Bei motorisch betriebenen Brandschutzklappen sollte nicht nur der Schließbefehl übertragen werden. Erforderlich ist eine belastbare Rückmeldung der tatsächlichen Endstellung. Ausbleibende oder widersprüchliche Rückmeldungen müssen als Störung angezeigt und organisatorisch behandelt werden.

Rauch- und Wärmeabzugsanlagen dienen dazu, Rauch und Wärme gezielt abzuführen. Rauchschutz-Druckanlagen halten insbesondere Treppenräume, Sicherheitsschleusen und andere Rettungswege durch Druckdifferenzen möglichst raucharm.

• Öffnen von Rauchabzugsgeräten,

• Öffnen definierter Nachströmöffnungen,

• Starten von Entrauchungsventilatoren,

• Öffnen und Schließen von Entrauchungsklappen,

• Starten der Rauchschutz-Druckanlage,

• Druckregelung in Abhängigkeit von geöffneten Türen,

• Umschaltung der Stromversorgung.

Rauchschutz-Druckanlagen sind als eigenständige sicherheitstechnische Systeme zu planen, zu prüfen und instand zu halten. DIN EN 12101-13 behandelt Planung, Bemessung, Einbau, Abnahmeprüfung, regelmäßige Funktionsprüfung und Instandhaltung solcher Differenzdrucksysteme.

Im Brandfall müssen widersprüchliche Anforderungen aufgelöst werden: Feuer- und Rauchabschlüsse sollen schließen, Fluchtwege müssen aber ohne besondere Hilfsmittel passierbar bleiben.

• Auslösen elektromagnetischer Feststellanlagen,

• selbsttätiges Schließen von Feuer- und Rauchschutztüren,

• Öffnen beziehungsweise Entriegeln notwendiger Fluchttüren,

• Schließen brandschutzrelevanter Tore und Förderanlagenabschlüsse,

• Freigeben definierter Rettungswege durch die Zutrittskontrolle,

• Beibehalten sicherheitskritischer Bereichstrennungen.

Eine pauschale Entriegelung sämtlicher Türen ist regelmäßig ungeeignet. Sie kann Brandabschnitte aufheben, Sicherheitsbereiche öffnen oder unkontrollierte Personenströme verursachen. Jede Tür benötigt daher eine eindeutige Brandfallfunktion.

• Beenden der aktuellen Fahrt,

• Anfahren einer festgelegten Bestimmungshaltestelle,

• Öffnen der Türen,

• Außerbetriebnahme für die allgemeine Nutzung,

• Verhindern der Fahrt in einen verrauchten Bereich,

• besondere Steuerung von Feuerwehraufzügen.

DIN EN 81-73 behandelt ausdrücklich das Verhalten von Personen- und Lastenaufzügen im Brandfall. Die konkrete Bestimmungshaltestelle und mögliche Ausweichhaltestellen müssen aus Brandfallkonzept, Meldebereichen und Aufzugsplanung abgeleitet werden.

Auch Fördertechnik, automatische Regalsysteme, fahrerlose Transportsysteme und Maschinen können kontrolliert angehalten oder in eine sichere Position gebracht werden. Dabei ist zu vermeiden, dass Fördergüter in Feuer- oder Rauchabschlüssen stehen bleiben und deren Schließen verhindern.

Das Zusammenspiel hängt von der Art der Löschanlage ab.

Sprinkleranlagen lösen in der Regel hydraulisch und damit unabhängig von der BMA aus. Strömungs-, Druck- oder Alarmventilmeldungen werden an die BMA übertragen. Die Brandmeldeanlage übernimmt anschließend Alarmierung, Weiterleitung und weitere Brandfallsteuerungen.

Gas-, Sprühwasser- oder Aerosollöschanlagen verfügen regelmäßig über eine eigene Löschsteuerung. Die Brandmeldeanlage kann die erforderlichen Brandmeldungen bereitstellen oder die elektrische Steuereinrichtung ansteuern. Vor einer Gaslöschung sind typischerweise Voralarm, Räumungszeit, Abschaltung der Lüftung, Schließen von Klappen und Türen sowie die Überwachung der erforderlichen Freigabebedingungen notwendig. Die für den Personenschutz erforderliche Alarmierung kann unmittelbar durch die Löschsteuerung erfolgen.

BMA und Löschanlage dürfen dabei nicht als beliebig austauschbare Systeme betrachtet werden. Die Kompatibilität und Anschließbarkeit der Systembestandteile sowie die Integrität der BMA bei Verbindungen mit anderen Systemen sind Gegenstand der DIN EN 54-13.

• Gas- und Brennstoffzuführungen,

• technische Gase,

• Druckluft,

• Wärmequellen,

• Kochgeräte,

• Ladeeinrichtungen,

• Maschinen und Produktionsprozesse,

• Photovoltaik-, Batterie- oder Hochvoltsysteme.

Eine vollständige Abschaltung der elektrischen Versorgung ist jedoch meist nicht sachgerecht. Brandmeldeanlage, Sicherheitsbeleuchtung, Rauchabzug, Druckbelüftung, Feuerwehraufzüge, Löschanlagen, Kommunikationssysteme und weitere Sicherheitseinrichtungen benötigen weiterhin Energie. Erforderlich ist deshalb eine selektive, schutzzielorientierte Abschaltung.

• Bereitschaftslicht in Dauerbetrieb zu schalten,

• dynamische Fluchtwegkennzeichnungen umzusteuern,

• gesperrte oder verrauchte Wege auszublenden,

• alternative Rettungswege anzuzeigen.

Dynamische Fluchtwegsteuerungen benötigen belastbare Informationen über den Brandort. Sie dürfen Personen nicht in den Gefahrenbereich oder gegen die vorgesehene Räumungsstrategie führen.

Auch Videoüberwachung, Einbruchmeldetechnik, Intercom, Mobilfunkverstärkung, Leitstellentechnik und Einsatzkommunikation können einbezogen werden.

• automatische Aufschaltung relevanter Kamerabilder,

• Anzeige des betroffenen Melde- und Evakuierungsbereichs,

• Öffnen von Feuerwehrzufahrten,

• Freigabe von Schranken,

• Information der Werk- oder Betriebsfeuerwehr,

• Unterstützung der Anwesenheits- und Sammelplatzkontrolle.

Solche Komfort- und Informationsfunktionen dürfen die sicherheitsgerichtete Brandfallsteuerung unterstützen, aber nicht blockieren.

Ein automatischer Rauchmelder löst in einem Produktionsbereich aus. Die Brandmelderzentrale bewertet das Signal und ordnet es dem betroffenen Meldebereich zu.

• Die interne Alarmierung und gegebenenfalls die Alarmübertragung werden aktiviert.

• Die Sprachalarmanlage fordert die betroffenen Personen zur Räumung auf.

• Die normale Lüftung des Brandabschnitts wird abgeschaltet.

• Brand- und Rauchschutzklappen fahren in ihre Sollstellungen.

• Die Entrauchung oder Rauchschutz-Druckanlage wird entsprechend dem Szenario aktiviert.

• Brandschutztüren schließen; Fluchttüren werden in Fluchtrichtung freigegeben.

• Aufzüge fahren in ihre festgelegte Brandfallposition.

• Gefährliche Produktions- und Medienanlagen werden kontrolliert abgeschaltet.

• Die Gebäudeautomation übernimmt Zustände und Rückmeldungen, visualisiert Abweichungen und protokolliert den Ablauf.

• Ausbleibende Endlagen oder Anlagenstörungen werden gesondert gemeldet.

Der Feuerwehr müssen dabei der auslösende Bereich, der Zustand wesentlicher Brandschutzeinrichtungen und gegebenenfalls Störungen schnell und eindeutig zur Verfügung stehen.

• Schutz von Menschen,

• Sicherung von Flucht- und Rettungswegen,

• Begrenzung der Rauch- und Brandausbreitung,

• Unterstützung der Brandbekämpfung,

• Vermeidung zusätzlicher technischer Gefahren,

• Schutz von Anlagen, Daten und Sachwerten,

• Energieeffizienz und Komfort.

Normale Zeitprogramme, Energieoptimierungen, Nutzerbefehle und Automatikfunktionen müssen durch den Brandfall übersteuert werden. Eine Rückstellung darf erst nach Freigabe und nach Prüfung der betroffenen Systeme erfolgen. Insbesondere Lüftungsanlagen, Maschinen, Gasversorgungen und Löschanlagen dürfen nicht allein durch das Rücksetzen der Brandmelderzentrale unkontrolliert wieder anlaufen.

• Melder oder Auslöseeinrichtung,

• Brandmelderzentrale,

• Übertragungsweg,

• Steuer- oder Koppeleinrichtung,

• nachgeschaltete Anlage,

• mechanische Wirkung,

• Endlagen- oder Betriebsrückmeldung,

• Störungsanzeige,

• Visualisierung,

• Rücksetzung und Wiederanlauf.

Die Prüfung muss reale Szenarien abbilden. Dazu gehören unterschiedliche Meldebereiche, Strom- und Kommunikationsausfälle, nicht erreichte Endlagen, gestörte Antriebe, Handansteuerungen und Feuerwehrbedienungen. DIN 14675-1 umfasst den gesamten Lebenszyklus von Planung und Projektierung bis Abnahme und Instandhaltung; die VDI-3814-Reihe stellt Methoden und Arbeitsmittel für Planung, Systemintegration, Abnahme und Übergabe der Gebäudeautomation bereit.

• Pflege einer freigegebenen Brandfallsteuermatrix,

• eindeutige Benennung aller Schnittstellen und Verantwortlichen,

• dokumentierte Abschalt- und Wiederanlaufverfahren,

• gemeinsame Funktionsprüfungen aller beteiligten Gewerke,

• Nachverfolgung ausgefallener oder überbrückter Steuerungen,

• Ersatzmaßnahmen bei Außerbetriebnahmen,

• Änderungsmanagement bei Umbauten und Nutzungsänderungen,

• Schulung von Leitstand, Haustechnik, Sicherheitsdienst und Betriebsfeuerwehr,

• Schutz der sicherheitsgerichteten Schnittstellen gegen unberechtigte Zugriffe.

Änderungen an Lüftung, Raumaufteilung, Zutrittskontrolle, Aufzügen, Produktionsanlagen oder GA-Programmen können die Brandfallsteuerung unbeabsichtigt beeinträchtigen. Jede relevante Änderung muss deshalb gegen Brandschutzkonzept und Brandfallsteuermatrix geprüft werden.

Das sichere Zusammenspiel von Brandmeldeanlage, Gebäudeautomation und weiteren technischen Systemen setzt eine klare Funktionshierarchie voraus. Die BMA erkennt, lokalisiert und meldet den Brand und initiiert die vorgesehenen Reaktionen. Sicherheitsgerichtete Anlagen setzen die Schutzfunktionen eigenständig und überwacht um. Die Gebäudeautomation schafft Transparenz, führt Informationen zusammen und unterstützt den Betreiber – ohne die sicherheitstechnische Unabhängigkeit der Brandschutzsysteme zu beeinträchtigen.

Der entscheidende Qualitätsnachweis ist nicht, dass jedes einzelne System für sich funktioniert. Entscheidend ist, dass alle Systeme im konkreten Brandszenario gemeinsam, vollständig, in der richtigen Reihenfolge und auch unter Störungsbedingungen die vorgesehenen Schutzziele erreichen.