Grüne Alternative

Einen Schritt weiter geht die aktive Brandvermeidung mittels Sauerstoffreduktion. Hier wird die Sauerstoffkonzentration in den zu schützenden Bereichen dauerhaft abgesenkt, damit ein Brand gar nicht erst entstehen kann. Das Niveau der abgesenkten Sauerstoffkonzentration hängt dabei individuell von dem geforderten Schutzziel, der notwendigen Begehbarkeit und den Entzündungsgrenzen der vorhandenen Materialien ab. Denkbar sind Szenarien mit einer minimalen Sauerstoffreduktion um wenige Volumenprozent, um zwar bereits ein reduziertes Brandverhalten zu erzielen, aber eine uneingeschränkte Begehbarkeit zu ermöglichen. Ein weiteres mögliches Konzept sieht für Schutzräume wie automatisierte Lager oder Archive, die nicht oder nur sehr selten von Personen betreten werden müssen, eine deutlich geringere Restsauerstoffkonzentration vor. Hier kann das Risiko einer Brandentstehung auf ein Minimum reduziert oder sogar ausgeschlossen werden.

Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung hat in ihrer Richtlinie BGI/GUV-I 5162 „Arbeiten in sauerstoffreduzierter Atmosphäre“ eine Information mit erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen herausgegeben. Grundsätzlich ist eine Absenkung bis auf 17 Volumenprozent ungefährlich und ein Aufenthalt in den Schutzbereichen ohne zeitliche Begrenzung möglich. Für stärker abgesenkte Bereiche ist eine arbeitsmedizinische Voruntersuchung erforderlich, die ausschließen soll, dass Personen durch nicht erkannte Herz-Kreislauferkrankungen einem Risiko ausgesetzt werden. Ein Aufenthalt für gesunde Personen ist auch in Bereichen mit bis zu 13 Volumenprozent Restsauerstoffgehalt – unter Einhaltung der vorgeschriebenen Pausenzeiten – unproblematisch.

Das größte Tiefkühlhochregallager Deutschlands setzt auf eine aktive Brandvermeidung mittels Sauerstoffreduktion. Bei der KLM Kühl- und Lagerhaus Münsterland GmbH in Rheine, die unter anderem Logistikdienstleis- tungen für Apetito und Coppenrath & Wiese ausführt, wird mittels kontrollierter Stickstoffzufuhr durch das aktive Brandvermeidungssystem Oxyreduct von Wagner der Sauerstoffgehalt in den Lagerbereichen dauerhaft auf 16,2 Volumenprozent abgesenkt, um die eingelagerten Waren wirkungsvoll vor den Auswirkungen eines Brandes zu schützen und damit die Lieferverpflichtungen seinen Kunden gegenüber aufrecht erhalten zu können. Denn nicht selten bricht im Fall eines Lagerbrandes die komplette Logistikkette zusammen, was oftmals schwerwiegendere Folgen nach sich zieht als das Brandereignis selbst.

Bei der gewählten Restsauerstoffkonzentration bleiben die Lagerbereiche dabei weiterhin für das Personal begehbar. Der für die Sauerstoffreduzierung notwendige Stickstoff wird mittels VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption)-Technologie energieeffizient direkt vor Ort aus der Umgebungsluft gewonnen. Die Betreiber profitieren damit nicht nur von einer effektiven Brandschutzlösung, sondern sparen durch die Technologie auch bei den Betriebskosten. Die naturgemäße Dichtigkeit des Tiefkühllagers ist für einen Einsatz des Oxyreduct-Systems prädestiniert.

Um eine uneingeschränkte Begehbarkeit der zu schützenden Bereiche zu erlauben und dennoch im Fall einer Brandentstehung von einem größtmöglichen Schutz zu profitieren, bietet sich eine Kombination aus aktiver Brandvermeidung und einer Schnellabsenkung an. Hierbei wird der Sauerstoffgehalt zunächst nur leicht reduziert (üblicherweise bis auf zirka 17 Volumenprozent) und erst im Fall einer Branddetektion nochmals weiter abgesenkt, um den Brand sicher in seiner frühen Entstehungsphase zu ersticken. Die Absenkung erfolgt mittels einer Schnellabsenkung, bei der binnen kürzester Zeit Stickstoff in löschfähiger Konzentration aus Flaschen in den Schutzbereich eingeleitet wird. Das Halten der nun deutlich abgesenkten Sauerstoffkonzentration übernimmt in der Folge wieder die Oxyreduct-Anlage – Rückzündungen sind dann kein Thema mehr. Dieser Zustand kann beliebig lange – auch über Tage hinweg – aufrechterhalten werden zum Beispiel bis die Brandursache geklärt wurde.

Der Niedersächsische Landtag in Hannover setzt beim Schutz seines Rechenzentrums auf eine Kombination aus aktiver Brandvermeidung und Schnellabsenkung. Die verbaute Anlage senkt im Normalbetrieb den Sauerstoffgehalt bis auf 17,0 Volumenprozent ab. Für eine dauerhafte Überwachung sorgen Titanus Ansaugrauchmelder zur Brandfrühesterkennung. Sie ermöglichen eine gezielte Ursachenforschung und das Eingreifen von Gegenmaßnahmen im Pyrolysestadium, wenn sich der eigentliche Brand noch gar nicht entwickelt hat. Im Gegensatz zu konventionellen Rauchmeldern werden selbst Schwelbrände, die sich oftmals über Tage entwickeln, aktiv detektiert.

Im Fall einer Detektion wird innerhalb weniger Minuten der zusätzlich bevorratete Stickstoff aus Löschmittelflaschen eingeleitet und senkt den Sauerstoffgehalt weiter bis auf unter 14,6 Volumenprozent. Vorteil bei dieser Lösung: Die Räume sind für arbeitsmedizinisch untersuchtes Personal weiter begehbar und es kann unmittelbar mit der Fehlersuche und Sicherungsmaßnahmen begonnen werden. Die IT muss im Fall einer Löschung nicht stromlos geschaltet werden, wie dies bei anderen Löschmethoden zur Vermeidung von Rückzündungen gefordert wird. Die IT-Infrastruktur bleibt auch im Brandfall weiterhin verfügbar.

Der Einsatz von Stickstoff zur Löschung und aktiven Brandvermeidung bietet entscheidende Vorteile. In Kombination mit einem System zur frühestmöglichen Branddetektion lassen sich brandbedingte Schäden nicht nur auf ein Minimum reduzieren, sondern je nach gefordertem Schutzziel durch die aktive Brandvermeidung auch vollkommen ausschließen. Mittels des Inertgases Stickstoff werden Werte und Prozesse zuverlässig geschützt, ohne dabei die Nutzbarkeit einzuschränken – und das ohne negative Einflüsse auf die Umwelt, denn Stickstoff als natürlicher Bestandteil unserer Atemluft löscht rückstandsfrei.