Entrauchung in der Praxis: Projektbeispiel Deutsche Rentenversicherung in Berlin

Wie man eine Entrauchungsanlage trotz komplexer Gebäudestrukturen wirtschaftlich umsetzt, zeigen Großprojekte wie die Deutsche Rentenversicherung in Berlin: Robuste, flexible Hardware und Konzeptions- bzw. Entwicklungssoftware ermöglichen dort eine ebenso integrative wie effektive Handhabung – und sorgen für Sicherheit im Brandfall.

Bürogebäude der Deutschen Rentenversicherung in Berlin
Abb. 1: Das Bürogebäude der Deutschen Rentenversicherung in Berlin: sichere Evakuierung für 1.000 Angestellte durch ein Matrix-Entrauchungssystem (Bild: Hosch Gebäudeautomation)

Von Ralf Siebler. Der markante, 140 m lange Bürokomplex des Berliner Standorts der Deutschen Rentenversicherung bietet mit seinen fünf Seitenflügeln Platz für rund 1.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Um sie im Brandfall bestmöglich zu schützen, wurde eine Entrauchungsanlage installiert. Das Besondere daran: Die Fort- und Außenluftkanäle lassen sich sowohl für den Normalbetrieb der raumlufttechnischen Anlagen als auch für die Entrauchung im Brandfall nutzen.

Eine solche integrative und kostenoptimierte Auslegung ist effizient, erfordert jedoch eine von der Gebäudeautomation unabhängige und flexible Steuerung, die nach anderen Prinzipien vorgeht als die reguläre Raumbelüftung – und im Falle eines Brandes natürlich zuverlässig funktionieren muss.

Gemeinsame Nutzung, vernetzte Planung

Bei einer gewerkeübergreifenden Anlage liegt die Herausforderung darin, gemeinsam genutzte Komponenten mit entrauchungsspezifischen Komponenten zu verbinden.

Auf dem Dach des Gebäudes der Deutschen Rentenversicherung sind dafür 13 Entrauchungs- und Nachströmventilatoren verbaut. Über 69 Druckknopftaster kann die maschinelle Entrauchung von Hand ausgelöst werden. Die Branddetektion erfolgt durch eine separate Brandmeldeanlage, die mit dem Entrauchungssystem gekoppelt ist. Eine BACnetI-IP-Schnittstelle ermöglicht die Verbindung zur Gebäudeautomation. Für das Papierlager sind spezielle Entrauchungskonzepte erforderlich.

Besondere Anforderungen gelten außerdem für die Integration einer Gaslöschanlage, da dort u.a. eine ausreichende Aufrechterhaltung der Löschmittelkonzentration zu gewährleisten ist.

Bei der Steuerung der Entrauchungsanlage fiel die Wahl auf ein System von Hosch Gebäudeautomation, das alle Entrauchungsventilatoren und -klappen, Handdrucktaster sowie BMA-Koppler in einen Ringbus einbindet. Dieser arbeitet selbst bei Unterbrechungen als Stichbus weiter und erlaubt einen maximalen Abstand von bis zu 1,2 km zwischen zwei Busmodulen. Um auch bei der Steuerung eine Funktionsgarantie von 90 Minuten bei 1.000 °C Umgebungstemperatur zu gewährleisten (F90), wurden die kritischen Anlagen in 83 feuersicheren Spezialgehäusen untergebracht. Insgesamt sind 201 Busmodule im Einsatz.

Steuerung im Matrixsystem

Erhält das Entrauchungssystem ein Auslösesignal von der Brandmeldeanlage oder von einem Handdrucktaster, entzieht es der Gebäudeautomation sofort die Kontrolle. Was dann geschieht, ist in einem Matrixsystem definiert, das auf Basis der Brandfallsteuermatrix ausgearbeitet wurde: Die Steuerbefehle für jeden angeschlossenen Aktor, z.B. Ventilatoren oder Brandschutzklappen, werden nach Szenarien getrennt und in die Ausgangsmatrix (AMx) eingetragen. Alle auslösenden Ereignisse werden entsprechenden Szenarien zugeordnet und in der Eingangsmatrix (EMx) abgebildet.

Die Verknüpfungsmatrix (VMx) sorgt für das optimale Zusammenspiel der einzelnen Anlagen. Jederzeit verfügbar ist auch eine Meldematrix (MMx), mit der z.B. auf ausgelöste Überwachungsroutinen für einen angeschlossenen Aktor individuell reagiert werden kann. Mit 224 angeschlossenen Aktoren und 52 Szenarien ergeben sich 11.648 zu definierende Ansteuerungen.

"Die Parametrierung im Matrix-System macht das Ganze übersichtlich", erklärt Holger Schaefe, Geschäftsführer bei Hosch Gebäudeautomation. "Die Umsetzung geschieht softwaregestützt. Es sind keinerlei Programmierkenntnisse erforderlich."

Entrauchung in der Praxis: Sicherheitsbussystem rigentoNET
Abb. 2: Sicherheitsbussystem rigentoNET: Die Architektur ermöglicht eine redundante Auslegung oder Aufteilungen. Via BACnet/IP erfolgt die Gebäudenetzanbindung. (Bild: Hosch Gebäudeautomation)

Integratives Entwicklungskonzept

Bei der Planung und Entwicklung lautet das Motto: vom Allgemeinen zum Speziellen. Nach einer Risikoanalyse und der darauf aufbauenden Entwicklung eines Brandschutzkonzepts durch einen Sachverständigen generiert der Planer der Technischen Gebäudeausrüstung eine Brandfallsteuermatrix. Die Errichterfirma setzt die Brandfallsteuermatrix anschließend in einer Brandfallsteuertabelle um. Aus dieser wird automatisch die Parametrierung der einzelnen Module erzeugt.

Damit auf dem Weg von der Risikoanalyse bis hin zum Betrieb alle relevanten Daten nicht immer wieder neu eingegeben werden müssen, ist die begleitende Software ebenso wichtig wie die Hardware.

Gerade bei Großprojekten mit multifunktionalem Ansatz zeigt sich, wie bedeutend die Aspekte Flexibilität und Integration bei der Entrauchung sind. Da müssen die Hard- und die Software stringent ineinandergreifen. Mit zeitgemäßen Systemen lässt sich die Aufgabe der Kosten-Sicherheits-Optimierung einfach lösen.

Autor

Ralf Siebler: Fachjournalist für die Agentur wortschatz

Über Hosch Gebäudeautomation:
Das Unternehmen liefert Systemlösungen, Dienstleistungen und Produkte rund um die Gebäudeautomation. Hinter der Eigenmarke rigentoS3 steht ein Steuerungssystem zum Ein- und Ausschalten von sicherheitsrelevanten Anlagen der technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Der Schwerpunkt der Anwendung liegt im Bereich der Entrauchungssteuerung in Nichtwohngebäuden.

Der Artikel ist in Ausgabe 5.2020 des FeuerTrutz Magazins (November 2020) erschienen.
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Letzte Aktualisierung: 08.12.2020