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Forschung zu Regalsprinklersystemen

Sprinkler statt Insolvenz

Sprinkler sind kleine Multifunktionstalente. Bei einem Brand werden sie direkt aktiv, beginnen mit den Löschmaßnahmen und alarmieren sowohl die Belegschaft als auch externe Rettungskräfte. Finanzielle Verluste für den Betrieb können dadurch verhindert werden.

Laut Angaben der Versicherungs-wirtschaft führt jeder dritte Brand in der Industrie zu Sachschäden von mehr als 500.000 Euro. Viele Unternehmen investieren in den Brandschutz aber nur so viel, wie unbedingt erforderlich ist. Doch werden bei der zunächst kostengünstigeren Planung die Folgeschäden eines Feuers wie Verlust von Kunden, Image und Marktanteilen mitbedacht? Denn wenn Maschinen, benötigte Rohstoffe oder sogar versandfertige Ware durch ein Feuer zerstört werden, die Produktion dadurch notgedrungen bis auf Weiteres stillstehen muss, kaufen auch Langzeitkunden die Konkurrenzprodukte.

Schnell und effektiv

Seit ihrer Erfindung vor über 100 Jahren haben sich Sprinkler in zahlreichen Fällen als äußerst zweckmäßiges und zuverlässiges Mittel zur Brandbekämpfung in Gebäuden ausgezahlt. Automatische Sprinkleranlagen kontrollieren den Brandherd, dämmen ihn frühzeitig ein, kühlen, sodass die Gebäudekonstruktion stabil bleibt, und verschaffen der Feuerwehr entscheidende Minuten. Denn selbst wenn der Löschzug direkt bei Ausbruch des Brandes alarmiert wird, benötigt die Feuerwehr durchschnittlich sechs Minuten bis zum Einsatzort.

Moderne Sprinkleranlagen, die für jedes einzelne Gebäude maßgeschneidert entworfen werden, können in der Regel für ein Prozent der Gesamtbaukosten installiert werden. Sind die Systeme eingebaut, müssen sie in regelmäßigen Abständen überprüft und bei veränderten Gegebenheiten vor Ort an diese angepasst werden. Diese Kosten- und Zeitinvestitionen, um Brände bereits im Frühstadium zu bekämpfen, lohnen sich. Denn Forschungsergebnisse des Industriesachversicherers und Studien der amerikanischen National Fire Protection Association belegen, dass das Schadensausmaß in ungesprinklerten Betrieben vier- bis fünfmal höher ausfällt als in Betrieben, die eine automatische Sprinkleranlage installiert haben.

In einem Unternehmen sollten sämtliche Bereiche mit Sprinklern ausgestattet werden, in denen sich Materialien befinden oder Prozesse ablaufen, die zur Entstehung oder Ausbreitung eines Brandes beitragen können. Besonders im Lager gibt es zahlreiche, oft unterschätzte Gefahrenquellen sowie den Risikofaktor Mensch, der Computer und Lagerroboter bedient. Und wo elektronische oder elektrische Geräte genutzt werden, können Brände nicht ausgeschlossen werden. Ein erhöhtes Brandrisiko herrscht im Hochregallager: Feuer entwickelt sich so schnell von unten nach oben, dass in kürzester Zeit ein Vollbrand bis unter die Hallendecke entstehen kann.

Sinnvoll: Sprinkler in Regal-Ebenen

Aufgrund der rasanten Feuerausbreitung in Hochregallagern ist zu empfehlen, bei Deckenhöhen über 13,5 Meter Sprinkler nicht nur an der Decke, sondern zusätzlich auch in einzelnen Ebenen der Regale zu installieren. Hierbei ist zu beachten, dass Leitungen und Sprinkler so angebracht werden, dass sie in ihrer Funktion nicht behindert werden – dazu sind bestimmte Abstände zur Oberkante des Lagergutes einzuhalten. Ebenfalls muss das zusätzliche Gewicht der Rohre in der Statik des Regals berücksichtigt werden. Sind diese Faktoren vor der Installation geklärt, kann bei korrekter Montage der entstehende Brandherd punktgenau gelöscht und eine Ausbreitung des Feuerschadens auf höher oder tiefer gelegene Regal-Ebenen verhindert werden.

Effektiv ist die Installation von Regalsprinkleranordnungen, die eine Brandbekämpfung in den Vertikalschächten (Längs- und Querschächten) in einem Regal erlauben. Hierzu werden Sprinkler entweder in jedem oder in jedem zweiten Querschacht positioniert. Für die übliche Brandlast von zum Beispiel kartonverpackten, ungeschäumten Kunststoffen beträgt der vertikale Abstand je nach gewählter Anordnung drei bis 4,5 Meter.

Um die Ausbreitung eines Brandes über die Gangseiten des Regals zu unterbinden, werden bei einigen Anordnungen auch Gangsprinkler (zusätzliche Sprinklerreihen an den Gangseiten der Regale) zum Einsatz gebracht. Die Auswahl der zu wählenden Sprinkleranordnung ist in erheblichem Maße von der vorhandenen Brandlast und Lageranordnung (zum Beispiel Einzel-, Doppel- oder Mehrfachregale) abhängig. Aufgrund der zu erwartenden Feuerausbreitung wird bei der hydraulischen Auslegung der Regalsprinkleranlage eine Gleichzeitigkeit der Auslösung für die Deckensprinkler und die Regalsprinkler angenommen und somit werden der möglichen hohen Anzahl geöffneter Sprinkler entsprechend hohe Wassermengen erforderlich.

Kosten durch alternative Systeme reduzieren

Zu diesen bestehenden und weiterhin geltenden Regalsprinklersystemen entwickelte FM Global innerhalb der vergangenen drei Jahre in seinem Forschungszentrum, dem „Research Campus“ in Rhode Island (USA), alternative Systeme für Nasssprinkleranlagen. Die Unterscheidungen zu den weiterhin geltenden Regalsprinklersystemen sind folgende: Bei den alternativen Systemen kommen im Regal Sprinklerköpfe mit großen Auslassöffnungen – also hohen K-Werten – und entsprechend hohen Wassermengen pro Sprinklerkopf zum Einsatz. Der Vorteil ist, dass diese Sprinklerköpfe in der Lage sind, größere Feuersäulen zu unterdrücken, was wiederum eine Installation von Regalsprinklerebenen in größeren vertikalen Abständen ermöglicht.

Forschungsergebnis: alternative Regalsprinklersysteme Innerhalb seiner langjährigen Risikoforschung hat der Industriesachversicherer FM Global alternative Regalsprinklersysteme für Nasssprinkleranlagen in Hochregallagern entwickelt. Ihre Einsatzmöglichkeiten sind im Datenblatt 8-9 „Storage of Class 1, 2, 3, 4 and Plastic Commodities“ festgehalten und online auf der Internetseite des Unternehmens einsehbar.

Für das Beispiel der zuvor erwähnten Brandlast von kartonverpackten, ungeschäumten Kunststoffen reicht nun ein vertikaler Abstand von maximal zwölf Metern zwischen den Regalsprinklerebenen aus. In den einzelnen Regalsprinklerebenen wird eine Kombination von Gangsprinklern und Längsschachtsprinklern eingesetzt. hydraulisch wird nun keine gleichzeitige Auslösung von Decken und Regalsprinklern mehr angesetzt. Somit sind auch kleinere Wassermengen erforderlich. Daraus ergibt sich eine Reduktion der Kosten für die Löschanlage. Ein kleiner Nebeneffekt: Dadurch, dass nun vertikal nur alle neun bis zwölf Meter Sprinkler installiert werden, müssen auch nur dort die Abstände zwischen der Oberkante des Lagerguts und den Sprinklern eingehalten werden. Das Regal wird somit effizienter genutzt.

Brandrisiken lassen sich nicht völlig ausschließen. Doch mit einer optimierten Planung mit automatischen Sprinkleranlagen lässt sich das Ausmaß eingrenzen und eine mögliche Insolvenz abwenden. Wer in Kürze in seinem Hochregallager eine automatische Sprinkleranlage installieren möchte, sollte die alternativen und kostenreduzierenden Regalsprinklersysteme in seinen Überlegungen berücksichtigen.

Frank Drolsbach