Brandschutz

Sprinkleranlagen im Brandschutz: Wie funktionieren sie und welche Vorschriften sind zu beachten?

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Sprinkleranlagen gehören zu den am häufigsten eingesetzten Löschsystemen im vorbeugenden Brandschutz. Sie können im Brandfall Menschenleben retten und Sachgüter schützen. Allerdings unterliegen sie gesetzlichen Vorschriften und Richtlinien, die bei der Planung, dem Betrieb und der Wartung zu berücksichtigen sind. Gleichzeitig gibt es verschiedene Arten und Einsatzgebiete der Anlagen. Ein Überblick für Brandschutzbeauftragte, Sprinklerwarte und Betreiber.

Inhaltsverzeichnis

  1. Welche Arten von Sprinkleranlagen gibt es?
  2. Vorschriften und Brandschutzrichtlinie zu Sprinkleranlagen
  3. Prüfung, Wartung und Instandhaltung
  4. Wie funktioniert die Sprinkleranlage?

Welche Arten von Sprinkleranlagen gibt es?

Die meisten Sprinkleranlagen für den Brandschutz sind Nasssprinkleranlagen. Allerdings gibt es noch weitere Anlagentypen. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Arten von Sprinkleranlagen und ihre Besonderheiten.

Art Beschreibung
Nasssprinkleranlage
  • Das gesamte Rohrnetz ist mit Wasser gefüllt.
  • Einsatzgebiet: Nicht frostgefährdete Bereiche (Temperaturen über + 5 C°)
Trockenanlage
  • Frostgefährdete Teile des Rohrleitungsnetzes oberhalb der Alarmventilstation sind mit Druckluft gefüllt.
  • Erst nach Auslösen eines Sprinklerkopfs füllt sich die Anlage sofort mit Wasser.
  • Einsatzgebiet: Frostgefährdete Bereiche (Temperaturen unter + 5 C°)
    → Gefahr: Löschwasser könnte gefrieren.
Vorgesteuerte Sprinkleranlage (VTAV)
  • Sonderform der Trockenanlage
    → Gemeinsamkeit: Rohrleitungsnetz ist bis zur Alarmventilstation mit Druckluft gefüllt.
    → Unterschied: Wasser kommt nicht aufgrund eines geöffneten Sprinklers in das Rohrnetz, sondern bei Alarm eines automatischen Brandmelders (z. B. Rauchmelder).
  • Einsatzgebiet: Gebäude, in denen keine Wasserschäden durch versehentlich aktivierte Sprinkler entstehen dürfen.

Alternativ können Betreiber auch eine Kombination aus Nasssprinkler- und Trockenanlage für den Betrieb nutzen. Das ist empfehlenswert, wenn einige Bereiche frostgefährdet sind, aber nicht das gesamte Gebäude.

Einsatzgebiete von Sprinkleranlagen

Bei der Frage, welche Art von Anlage für welchen Betrieb genutzt werden soll, ist auch wichtig zu wissen, in welchen Bereichen Sprinkleranlagen für den Brandschutz eingesetzt werden.

Typische Einsatzbereiche von Sprinkleranlagen sind:

  • Industriebetriebe
  • Bürogebäude
  • Logistikzentren
  • holzverarbeitende Betriebe
  • Kaufhäuser
  • Einkaufszentren
  • Tiefgaragen

 Doch welche spezifischen Vorschriften sind je nach Art und Einsatzgebiet der Anlage zu beachten?

Vorschriften und Brandschutzrichtlinie zu Sprinkleranlagen 

Für den Brandschutz und somit auch für alle Sprinkleranlagen ist grundsätzlich der Betreiber der Anlage verantwortlich. Er muss rechtlich bindende Vorgaben zum Brandschutz einhalten, etwa aus der Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV) oder der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV).

Zwar gibt es keine explizite Forderung für Betreiber eine Sprinkler- oder andere Feuerlöschanlage zu installieren. Allerdings müssen Betreiber nach § 4 Abs. 3 ArbStättV alle verwendeten Brandmelde- oder Löschanlagen regelmäßig einer Sicht- bzw. Funktionsprüfung unterziehen. Diese Regelung gilt auch für Sprinkleranlagen und fordert, dass der Betreiber die Anlagen täglich, wöchentlich sowie monatlich prüft. Außerdem muss er Wartungs-/Fachfirmen für die weiterführenden Nah- und Detailprüfungen beauftragen sowie notwendige Instandhaltungsarbeiten durchführen (lassen).

Aktuell geänderte Vorschriften

Neben der ArbStättV beschreiben verschiedene Normen, VdS-Richtlinien und Technischen Regeln den Einsatz von Sprinkleranlagen für den betrieblichen Brandschutz. Zuletzt sind im Mai 2021 Änderungen in relevanten Vorschriften erschienen. Sie enthalten Neuerungen für den Betrieb, die Prüfung und Instandhaltung von ortsfesten Lösch- und Brandmeldeanlagen.

Vorschrift Geänderte Punkte von Mai 2021
VDI 4068 Blatt 12: Zur Prüfung befähigte Personen – Prüfung von Feuerlöschanlagen
  • Erforderliche Qualifikation von zur Prüfung befähigte Personen mit Fokus auf Feuerlöschanlagen
  • Notwendige Kenntnisse der zur Prüfung befähigten Person mit Fokus auf Feuerlöschanlagen
  • Anforderungen an die Aus- und Weiterbildung
  • Benennung und Beauftragung der zur Prüfung befähigten Person
DIN EN 12845: Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen – Automatische Sprinkleranlagen – Planung, Installation und Instandhaltung
  • Beschilderung der Sprinkleranlagen im Betrieb
  • Anforderungen bei der Inbetriebnahme, Prüfung und Instandhaltung der automatischen Sprinkleranlagen
VdS 2543: VdS-Richtlinien für Brandmeldeanlagen, Allgemeine Anforderungen an Komponenten, Anforderungen und Prüfmethoden
  • Anforderungen an Prüfelemente für Brandmeldeanlagen
  • Erweiterte sowie konkretisierte Prüfmethoden und -schritte für Brandmeldeanlagen

Darüber hinaus gibt es noch weitere grundlegende Richtlinien und Vorschriften, die Betreiber von Sprinkleranlagen beachten sollten.

• Bauordnung und Industriebaurichtlinie

Neben der ArbStättV verlangen Baugenehmigungen häufig in ihrem Brandschutzkonzept entsprechende Löschanlagen. Auch die einzelnen Landesbauordnungen der Bundesländer können als Vorschrift für Sprinkleranlagen gelten. So fordern die damit zusammenhängenden Sonderbauverordnungen und die Industriebaurichtlinie stationäre Löscheinrichtungen wie Sprinkleranlagen.

→ Bei Lagerguthöhen von mehr als 7,5 m muss der Betreiber automatische Löschanlagen installieren. Hierfür werden besonders häufig Sprinkleranlagen genutzt. In Industriebauten mit mehr als neun Meter Lagerhöhe sind höhere Lagermengen im Einzelfall abzustimmen.

• DIN EN 12845

Die DIN EN 12845 „Ortsfeste Brandbekämpfungsanlagen - Automatische Sprinkleranlagen - Planung, Installation und Instandhaltung“ enthält ebenfalls rechtliche Grundlagen zu Sprinkleranlagen. Sie gilt als verbindliches Regelwerk auf EU-Ebene und definiert entsprechende Schutzziele für den Brandschutz. Gleichzeitig beinhaltet die Norm spezifische nationale Auffassungen, etwa zur Einstufung der Wasser- und Energieversorgung der Anlagen.

• Privatrechtliche Vorgaben

Auch Versicherungen stellen Anforderungen an den Einsatz von Sprinkleranlagen und geben damit die anzuwendenden Richtlinien für Betreiber vor. Stellt die Versicherung im Schadensfall nach vorheriger Prüfung fest, dass das Hauptverschulden auf Seiten des Betreibers liegt – z. B. durch versäumte Prüfungen oder Nachlässigkeiten bei der Beauftragung von Instandhaltungen – drohen dem Arbeitgeber strafrechtliche Konsequenzen.

In Deutschland werden Sprinkleranlagen privatrechtlich häufig auf Basis der Richtlinie „VdS CEA 4001“ geplant und eingebaut. Darin beschreibt die VdS die maximale Schutzfläche je Sprinkler, die Wirkflächen und deren maximale Abstände. Diese Faktoren sind abhängig von der Brandgefahrenklasse. Sie ergeben sich aus der Nutzung sowie der Brandbelastung und sind in folgende Klassen eingestuft:

  • Kleine Brandgefahr
  • Mittlere Brandgefahr
  • Hohe Brandgefahr

Oft sind privatrechtliche Vorgaben konform mit den Anforderungen der o. g. DIN EN 12845. Daher gilt: Solange die Schutzziele der Norm erfüllt werden, dürfen Sprinkleranlagen nach privatrechtlichen Vorgaben installiert und betrieben werden.

Doch bei der Vielzahl an gesetzlichen und privatrechtlichen Vorschriften kann schnell der Überblick verloren gehen. Damit Betreiber, Brandschutzbeauftragte und andere Verantwortliche alle aktuellen Richtlinien immer griffbereit haben, gibt es das „Handbuch Brandschutzvorschriften“. Es beinhaltet alle relevanten DIN-Normen und gesetzlichen Vorschriften – praktisch zur Hand zum schnellen Nachschlagen. Dazu kommen hilfreiche Kommentierungen und Checklisten, mit denen sich die Vorgaben schnell in die Praxis umsetzen lassen.

Prüfung, Wartung und Instandhaltung

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Jede Sprinkleranlage ist regelmäßig zu prüfen und zu warten. Dazu gehört auch das Kontrollieren der Wasserversorgung.
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Damit alle Sprinkleranlagen einen umfassenden Beitrag zum Brandschutz leisten können, sind regelmäßige Prüfungen, Wartungen und Instandhaltungen notwendig. Das beginnt bereits nach erster Inbetriebnahme der Anlagen. Hier muss der Errichter nachweisen können, dass die Sprinkleranlage alle notwendigen Anforderungen erfüllt und einwandfrei funktioniert. Für erforderliche Prüfungen und auch alle künftigen Untersuchungen ist jedoch der Betreiber verantwortlich (§ 4 Abs. 3 ArbStättV).

Werden die Anlagen nicht ordnungsgemäß geprüft und gewartet, riskiert der Betreiber Fehlauslösungen und das Versagen der Anlagen im Brandfall. Um solche Risiken zu vermeiden, gibt der folgende Abschnitt einen Überblick über die wichtigsten Vorgaben zur Sichtprüfung von Sprinkleranlagen für den Brandschutz:

Sichtprüfung fachgerecht durchführen

Der Betreiber muss alle Anlagen im Rahmen von Sichtprüfungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten prüfen:

  • 1 x pro Tag
  • 1 x pro Woche
  • 1 x pro Monat
  • 1 x alle drei Monate

Für jede dieser Sichtprüfungen muss der Unternehmer eine ausreichend qualifizierte Person benennen, z. B. einen Sprinklerwart. Außerdem ist ein dazugehöriger Stellvertreter festzulegen. Sie führen die Kontrollmaßnahmen im Rahmen der Sichtprüfung durch und beauftragten weitere Wartungsarbeiten sowie Reparaturen an den Anlagen. Sobald alle Sprinkler geprüft wurden, muss die Anlage wieder in den ursprünglichen Betriebszustand versetzt werden. Dabei ist jede Maßnahme zum Erhalt der Anlage in einem Betriebsbuch schriftlich zu dokumentieren.

Gibt es einen Brandschutzbeauftragten im Betrieb, kann der Betreiber auch ihn mit der Prüfung der Sprinkleranlagen beauftragen. Er hat das notwendige Hintergrundwissen zum baulichen, anlagentechnischen und organisatorischen Brandschutz, wodurch er den Betreiber bei der Einhaltung der rechtlichen Vorgaben beraten kann. Damit gilt der Brandschutzbeauftragte als Ansprechpartner für die Beschaffung der Sprinkleranlage und erforderliche Umbau- bzw. Erweiterungsarbeiten. Aber auch das Organisieren der Kontroll- und Wartungsarbeiten an der Anlage fällt unter seinen Aufgabenbereich.

Vorgaben zur Wartung

Sobald eine neue Anlage eingerichtet wurde, muss eine halbjährliche und jährliche Wartung erfolgen. Hierfür ist ein zertifizierter Errichter nötig. Um seine Aufgaben ordnungsgemäß wahrzunehmen, muss er folgende Voraussetzungen erfüllen:

  • Vertrautheit mit dem Anlagentyp
  • Kenntnis über alle erforderlichen Informationen zur Wartung
  • Zugang zu notwendigen Ersatzteilen

Nach der halbjährlichen und jährlichen Wartung sind in folgenden Abständen weitere Wartungsarbeiten vorgeschrieben:

  • nach drei Betriebsjahren
  • nach fünf Betriebsjahren
  • nach 12,5 Betriebsjahren
  • nach 25 Betriebsjahren

Auch diese Kontrollen müssen technische Sachverständige durchführen, allerdings unterscheiden sich die Vorgaben zur Frist je nach Art der Anlage. Danach ist die gesamte Anlage inklusive Rohrnetz zu prüfen und zu warten:

Art der Anlage Frist zur Wartung
Nassanlage nach 25 Jahren
Trockenanlage nach 12,5 Jahren

→ Unterstützung bei der Prüfung und Wartung erhalten Verantwortliche mit dem „Handbuch Brandschutzvorschriften“. Es dient als Nachschlagewerk und enthält alle wichtigen Richtlinien für die tägliche Prüfpraxis oder konkrete Planungsfragen vor Ort.

Wie funktioniert die Sprinkleranlage?

Sprinkleranlagen sind stationäre Feuerlöschanlagen, die einen Brand erkennen, automatisch mit der Löschung des Brands beginnen und im besten Fall einen Großbrand verhindern können. So wurden nach Statistiken des Bundesverbands Technischer Brandschutz e. V. im Jahr 2020 94 % der eingesetzten Löschanlagen automatisch ausgelöst. Bei 65 % der gemeldeten Löscherfolge reichten sogar eine oder zwei Sprinkler aus, um den Brand zu löschen.

Wie funktionieren solche Anlagen und welchem Aufbau unterliegen sie?

Bestandteile und Aufbau einer Sprinkleranlage

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Sprinkleranlagen sind ein häufig eingesetzes Mittel im vorbeugenden Brandschutz.
Bild: © antpkr – stock.adobe.com

Zu den wichtigsten Bestandteilen einer Sprinkleranlage gehören folgende Komponenten:

  • Rohrleitungsnetz (Durchläuft die Gebäudeteile, die mit der Anlage geschützt werden sollen)
  • Sprinkler
  • Eigenständige und gesicherte Wasserversorgung

Nur wenn eine durchgängige Verbindung zur Wasserleitung gesichert ist, kann die Anlage im Brandfall das Feuer löschen.

Funktionsweise der Anlage

Je nach Höhe des Brandrisikos werden die Rohre mit Sprinklern versehen. Die folgende Grafik zeigt beispielhaft die Funktionsweise einer Sprinkleranlage:

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Funktionsweise einer Sprinkleranlage im Brandfall.
Bild: © FORUM VERLAG HERKERT GmbH

Erläuterung: In jedem Sprinkler ist ein Glasrohr eingebaut, dass eine spezielle Flüssigkeit und einen geringen Luftanteil enthält. Bemerkt die Anlage einen Temperaturanstieg (i. d. R. 68 °C), dehnt sich die Flüssigkeit im Glas aus. Der dadurch entstehende Druck steigt solange, bis die gesamte Luft absorbiert ist, die sich im Rohr befindet.

Ist diese Auslösetemperatur erreicht, zerspringt das Glasrohr in der Sprinkleranlage und der Verschluss öffnet sich. Dadurch fällt der Druck in der Anlage und die Sprinklerpumpe startet. Die Pumpe befördert das Löschwasser durch die Rohrleitungen zum geöffneten Sprinkler. Das Löschwasser gelangt aus der Öffnung und verteilt sich in Form eines Spritzregens gleichmäßig über dem Brandherd.

Die Wasserversorgung erfolgt meist durch eine der folgenden Quellen:

  • Vorratsbehälter mit zwei Pumpen (Elektro- und Dieselmotor)
  • Druckluftwasserbehälter
  • Externe Wassereinspeisung durch die Feuerwehr

Zeitgleich mit dem Löschwasser aktiviert sich die Alarmventilstation. Außerdem erklingt ein akustischer Alarm durch die Sprinklerglocke oder eine Hupe. Ein entsprechender Druckschalter gibt zusätzlich den Alarm an die übergeordnete Brandmeldezentrale weiter, die die zuständige Feuerwehr benachrichtigt.

Sobald das Feuer gelöscht ist, lässt sich die Sprinkleranlage für den Brandschutz einfach und schnell wieder in Betriebsbereitschaft setzen.

Wann löst Sprinkleranlage aus?

Die Anlage wird automatisch ausgelöst, wenn eine bestimmte Temperatur im Raum erreicht ist (sog. „Auslösetemperatur“). Meist sind hierfür 68 °C festgelegt. Ist diese Temperatur erreicht, öffnen sich die Sprinkler in der Nähe des Brandes und geben die Löschflüssigkeit frei. Die übrigen Anlagen bleiben verschlossen.

Quellen: „Der Brandschutzbeauftragte“: Ausgabe Juni 2021, bvfa.de, vds.de

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