Von der 'Einbahnstraße' zum integrierten System
Die Technologie von Brandmeldeanlagen hat sich in den letzten Jahren rapide weiterentwickelt. Dabei spielt vor allem die intelligente Vernetzung von Systemen eine wichtige Rolle: Das Zusammenspiel mehrerer Melder hilft, die Zahl von Fehlalarmen massiv zu senken, während die Alarmübertragung an IT-Systeme im Brandfall beispielsweise durch das Herunterfahren von Maschinen und Anlagen zusätzliche Kosten vermeiden kann. Doch für eine umfassende Fernsteuerung und -wartung von Meldeanlagen fehlen noch die regulatorischen Grundlagen.
Bild: HT Protect
Seit Anbeginn der Menschheit wird versucht, eine schnelle Entdeckung von Bränden zu erreichen, um sich rechtzeitig in Sicherheit zu bringen und Sachschäden zu senken. Während diese Aufgabe anfangs noch Wachposten wahrnehmen mussten, kamen später technische Einrichtungen hinzu, welche über unterschiedliche Stoffeigenschaften – Dehnung von Materialien, Änderungen des Aggregatzustandes – eine automatische Alarmierung einleiteten. Im Fokus der Entwicklung in den letzten Jahrzehnten steht vor allem der Einsatz moderner elektronischer Komponenten.
Anfänglich konnten Brandmeldeanlagen (BMA) nur wenige definierte Zustände auf vergleichsweise großen Flächen analysieren. Die ‚Grenzwerttechnik‘ erlaubte eine Eingrenzungen des Brandereignisses lediglich über vorher definierte Räume und Bereiche in Gruppen und nicht, wie heute üblich, punktgenau durch die Identifikation jedes einzelnen Melders – analog einer ‚IP‘-Adresse im Netzwerk. Neben dieser Verfeinerung der Eingrenzung des Brandentstehungsortes kam es parallel zu einer Verbesserung des Verhältnisses zwischen der Anzeige von tatsächlichen Brandereignissen und von Täuschungs- und Fehlalarmen.
Durch Fehlfunktionen bedingte Alarme konnten durch die bessere Standfestigkeit der Systeme, vergleichbar mit der sinkenden Störanfälligkeit der PC-Betriebssysteme, kontrollierbarer gemacht werden. Außerdem sorgen geänderte Prüfroutinen, die beispielsweise vor einer Alarmierung die Meldung eines Sensors mit Abfragen benachbarter Melder abgleichen, zu wesentlich geringeren Täuschungsalarmen durch Umfeldstörungen, beispielsweise Aggregatabgase. Zusätzliche technische Vorgaben, darunter Zwei-Melderabhängigkeit, und Alarmzwischenspeicherung verhelfen der heutigen Technik zu einer sehr störunanfälligen Branderkennung. Auch die Ansprechempfindlichkeit, als wesentliches Kriterium zur Verringerung der Zeitspanne des unentdeckten Brandes, wurde in der Entwicklung entscheidend verbessert.
Das Internet verdrängt die Standleitung
Gemäß den technischen Regelungen in Deutschland – aktuell sind hier insbesondere DIN14675 und VDE0833 zu nennen – sind BMA zur Zeit als autonome Systeme mit eigener Infrastruktur und den darauf laufenden Protokollen einzurichten. Eine Vernetzung mit anderen Systemen, wie etwa mit der IT-Landschaft eines Unternehmens, findet daher als ‚Einbahnstraßensystem‘ zur Anzeige oder Verarbeitung von Informationen in der IT-Umgebung statt. Bei der externen Alarmierung gewinnt die digitale Welt für die Meldetechnik ebenfalls an Bedeutung: Erfolgte die Anbindung der BMA etwa zur Feuerwehr-Leistelle früher über anfangs analoge fest geschaltete Telefonstandleitungen und danach über bedarfsbezogende ISDN-Telefonleitungen, wird in Zukunft der Datenaustausch über das Internet erfolgen.
Datenaustausch über Netzwerk und WLAN
Diese äußere Anbindung über das digitale Internetprotokoll (IP) legt auch eine innere Anbindung – beispielsweise über Ethernet – an die IT-Technik nahe. In neuen BMZ, die aus technischer Sicht lediglich einen PC für spezielle Aufgaben darstellen, arbeiten normale Netzwerkkarten mit üblichem Adressraum. Daten können daher über fest installierte Kabel und Zwischengeräte wie Router, Switche oder Patchfelder, aber auch über auf das WLAN- oder Stromnetz geschaltete Geräte ausgetauscht werden. Unter der Voraussetzung der nötigen Freigaben ist eine bidirektionale Kommunikation möglich und sinnvoll. Bereits vorhandene Arbeitsplätze zur Prozesssteuerung können so problemlos um optische aufgearbeitete Anzeigen des Brandmeldesystems erweitert werden, um damit einen schnellen Überblick des Brandereignisortes und der eventuell notwendigen einzuleitenden Maßnahmen zu liefern. Gleichfalls lassen sich so konkrete orts- und gefahrenbezogene Handlungsanweisungen für das Personal, aber auch speziell zugeschnittene Anweisungen etwa für die Einsatzkräfte der Feuerwehr generieren.
Chancen durch den Einsatz von IT-Technolgie
- Nutzung einer bereits vorhandenen IT-Infrastruktur zur Verringerung der Störanfälligkeit und zum Senken von Investitions- und Betriebskosten
- Auf Überwachungsbereiche von einzelnen Meldern zugeschnittene Darstellungen und Handlungsanweisungen über bereits vorhandene Geräte des IT-Umfeldes wie PC-Bildschirmanzeige, Ausdruck von Laufkarten über Kopierer oder Drucker erweitern die alphanumerische Anzeige an der BMZ
- Rücksetzung von Alarmmeldungen nach einer Überprüfung mittels anderer technischer Einrichtungen – beispielsweise Kamera-Überwachung – oder Rückmeldung von einer Ortsbeschau direkt über das PC-Steuerprogramm
- Einfache Erweiterung von Detektionsbereichen, Anzeigen und Ansteuerungen weiterer Systeme wie Maschinensteuerungen oder Löschanlagen
- Im Vorfeld von Wartungen und Serviceleistungen lässt sich der Bedarf nach Ersatzteilen – zum Beispiel für einen verschmutzten Rauchmelder – über Ferndiagnose durch die BMA-Errichterfirma mittels Einwahl an der BMZ erkennen. Über die gezielte Bereitstellung der Bauteile zum Servicetermin sinkt der Zeit- und somit Kostenaufwand bei der Wartung, da der vorbeugende Wechsel gesamter Meldergruppen entfällt und Störmeldungen gezielt vorbeugt wird.
- Eine kurzzeitige Deaktivierung von Meldern und Bereichen, etwa wegen Reparaturarbeiten an Maschinen und Anlagen mit Staub-, Wassernebel- und Temperaturbelastung sowie ähnlicher Störgrößen, können durch den BMA-Errichter per Internet als Dienstleistung vorgenommen werden.
- Archivierung und eventuell notwendige Auswertung der durch die BMZ intern gespeicherten Meldungen sowie die danach mögliche gezielte Freisetzung von Speicherplatz durch den BMA-Errichter als fernwartungsgestütze Dienstleistung
Nachteile und Risiken
- Fehlende auf diese Technik zugeschnittene Vorschriften und Zulassungen der Komponenten insbesondere im Bereich der Netzwerktechnik (Router).
- Erhöhter Abstimmungsaufwand zwischen den Nutzern der IT-Infrastruktur, insbesondere auch bei Wartungs- und Updatearbeiten zur Sicherstellung der ständigen Verfügbarkeit des BMA-Systems.
- Einsatz hochwertigerer Geräte und damit verbunden höheren Anschaffungs- und Betriebskosten, darunter auch Prüfkosten von Zertifizierern der BMA-Technik
- Manipulationsmöglichkeiten der BMA-Systeme von Außerhalb durch Unbefugte, um über eine fingierte Alarmmeldung Produktionsabläufe zu unterbrechen oder zu stören, Panik zu verbreiten oder Zugang zu hochsensiblen Bereichen durch die Entriegelung von Flucht- und Rettungswegen zu erreichen
Auch wenn eine technische Realisierung mit bereits im Markt vorhandenen Geräten möglich ist und BMA-Systeme über IT-Strukturen durch einzelne Errichter und Hersteller im Probe- und Vorführbetrieb bereits realisiert wurden, ist der Einsatz dieser Technik derzeit wegen entsprechenden fehlender Regelungen, Anerkennungen und Gerätezulassungen noch nicht zulässig. Bei einer zukünftigen angepassten Umsetzung der Integration von BMA eröffnen sich für den Betreiber, den Errichter und für die alarmierten Einsatzkräfte der Feuerwehr erhebliche Erleichterungen mit dem Umgang dieser Systeme. Insbesondere muss dabei auf die Zugriffssicherheit ein besonderes Augenmerk gelegt werden.
Einsatzbereiche integrierter Brandschutztechnologie
Als Brandmeldeanlagen (BMA) gelten elektrisch- / elektronische Systeme, welche mittels spezieller Detektoren die hauptsächlichen Brandgrößen Rauch und Wärme im Kontext zu den normalen vorhandenen Umgebungsvariablen auswerten. Nach der Überschreitung definierter Grenzwerte erfolgt in aller Regel die Alarmierung von Personen in den betreffenden Bereichen zur umgehenden Selbstrettung. Üblicherweise wird parallel dazu ebenfalls eine externe Stelle, beispielsweise die Feuerwehr über ihre Leitstelle alarmiert. Außerdem können durch die Brandmeldezentrale (BMZ) andere Brandschutzeinrichtungen wie Löschanlagen, Rauch- und Wärmeabzugsanlagen, Schließen oder Öffnen von Türen und Fenstern angesteuert werden. Schlussendlich lassen sich nach Bedarf durch die BMZ technische Einrichtungen wie Server oder Maschinen rechtzeitig zum kontrollierten Herunterfahren angesteuern, um zusätzlichen Schaden an den Anlagen zu vermeiden.
