Rauchmelder

Rauchmelder verwenden verschiedene physikalische Effekte zur Erkennung von Brandrauch.

Optische Rauchmelder
Die zur Zeit (2009) gängigsten Brandmelder sind die optischen bzw. photoelektrischen
Rauchmelder. Diese arbeiten nach dem Streulichtverfahren. Klare Luft reflektiert praktisch kein
Licht. Befinden sich aber Rauchpartikel in der Luft und somit in der optischen Kammer des
Rauchmelder, so wird ein von einer Infrarotdiode ausgesandter Prüf-Lichtstrahl an den
Rauchpartikeln gestreut. Ein Teil dieses Streulicht fällt dann auf einen lichtempfindlichen Sensor ,
der nicht direkt vom Lichtstrahl beleuchtet wird, und der Rauchmelder spricht an. Ohne (Rauch-)
Partikel in der Luft kann der Prüf-Lichtstrahl die Fotodiode nicht erreichen, die Beleuchtung des
Sensors durch von den Gehäusewänden reflektiertes Licht der Leuchtdiode oder von außen
eindringendes Fremdlicht wird durch das Labyrinth aus schwarzem, nicht reflektierendem Material
verhindert.
Optische Rauchmelder werden bevorzugt angewendet, wenn mit vorwiegend kaltem Rauch bei
Brandausbruch (Schwelbrand) zu rechnen ist.

Für den Einsatz als Rauchwarnmelder in Schlaf- und Kinderzimmern, in denen man eher mit sich
langsam ausbreitenden Schwelbränden rechnet, ist auf alle Fälle ein optischer Rauchmelder zu
empfehlen. Eine häufige Brandursache ist hier zum Beispiel der im Bett einschlafende Raucher.

Flammenmelder

UV-Flammenmelder in Industrieausführung

Ein Flammenmelder nutzt die charakteristischen modulierten Emissionen einer Flamme im
Spektrum Infrarot bis Ultraviolett zur Detektion einer Flamme. Häufig werden mehrere Sensoren in
einem Gehäuse vereint und gemeinsam ausgewertet, um einen Falschalarm (beispielsweise
Fotoblitz) zu verhindern. Diese Melder reagieren nur, wenn zum Einen die Flammenstrahlung (IR,
UV) vorhanden sind, und zum Anderen auf die typische "Flackerfrequenz" von Flammen und Glut.

Sie werden angewendet, wenn bei Brandausbruch mit einer raschen Entwicklung von offenen
Flammen zu rechnen ist. Besonders geeignet sind sie auch an Arbeitsplätzen mit einer
betriebsbedingten Rauchentwicklung, weil sie nicht bei Rauchentwicklung alarmieren.

Fehl- und Täuschungsalarme
Wenn auch die Vorteile von Brandmeldern unbestritten sind, haben Feuerwehr und Anwohner
jedoch immer wieder Probleme mit Falschalarmen. Diese sind oft auf Wartungsmängel und eine
ungünstige Positionierung oder Einstellung der Melder zurückzuführen. Täuschungsalarme deuten
immer auf unübliche Tätigkeiten im Umfeld eines Melders hin. Beispiele sind der Betrieb von
Staplern mit Verbrennungsmotoren, aber auch das Rauchen von Tabak unter einem Melder. Die
größten Fehlerquellen sind Wasserdampf (Kochen, Baden), Haarspray und Kolophoniumdämpfe
(Löten) und mangelnde Wartung.


Wartung
Zur Wartung von Rauchmeldern werden Melderpflücker und Prüfsprays eingesetzt. Die
Melderpflücker sind Teleskopstangen mit Griffansätzen, welche ein Öffnen und evtl. Reinigen von
Meldern in hochgelegenen Decken ermöglicht. Prüfsprays werden von den jeweiligen Herstellern
der Melder empfohlen.

Wer Melder in Betrieb genommen hat, hat auch dafür zu sorgen und nachzuweisen, dass alle
Melder mindestens jährlich geprüft worden sind (nur in Betrieben vorgeschrieben, nicht im
privaten Gebrauch).
In Deutschland sind zusätzlich vierteljährliche Inspektionen der Brandmelderzentrale,
Meldergruppen und Alarmierungen durch eine Fachkraft vorgeschrieben. Diese müssen dann nach
Norm DIN 14 675 und 14 676 sowie DIN/VDE 0800 erfolgen. Die Zertifizierung nach DIN EN ISO
9001 ist zu beachten.

Automatische Brandmelder
Automatische Brandmelder können Brände oder deren Entstehung erkennen und daher die Gefahr
einer Ausbreitung wesentlich minimieren.

Ein frühzeitiger, effektiver Alarm durch einen automatischen Brandmelder ist insbesondere in
schwer zu evakuierenden Gebäuden - wie zum Beispiel in Gebäuden mit hohen
Gefahrenpotenzialen wie Hotels, Einfamilienhäusern mit vielen Kindern, Seniorenheimen etc. - von
großer Bedeutung.

In den folgenden Abschnitten werden die Sensorprinzipien und die Wirkungsweise der
verschiedenen Typen eines automatischen Brandmelders beschrieben.

Brandgas- oder Rauchgasmelder
Ein Brandgas- oder Rauchgasmelder schlägt Alarm, wenn die Konzentration von
Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid oder anderen Verbrennungsgasen in einem Raum einen
bestimmten Wert überschreitet und somit die Gefahr eines Brandes bzw. einer Rauchgasvergiftung
besteht. Sie sind auch in warmen, staubigen und rauchigen Räumen einsetzbar, in denen
Wärmemelder und Rauchwarnmelder versagen.

Gerade in Privathaushalten entstehen bei Wohnungsbränden durch die heutige Verwendung vieler
Kunststoffe für den Körper des Menschen sehr gefährliche Brand- und Rauchgase, vor denen
Brand- und Rauchgasmelder frühzeitig warnen können. Gassensoren, die allen Anforderungen an
Zuverlässigkeit, Preis und Lebensdauer entsprechen, sind jedoch kommerziell noch nicht verfügbar.

Wärmemelder
Wärmemelder, auch Hitzemelder genannt, schlagen Alarm, wenn die Raumtemperatur einen
bestimmten maximalen Wert (in der Regel etwa 60 °C) überschreitet oder innerhalb einer
bestimmten Zeit die Umgebungstemperatur überdurchschnittlich schnell ansteigt
(Thermodifferenzialauswertung). In der aktuellen Norm wird jedoch nicht mehr zwischen
Thermomaximalmeldern und Thermodifferenzialmeldern unterschieden, da jeder
Differenzialmelder auch einen Maximalwert besitzt.

Wärmemelder werden besonders häufig in rauchigen oder staubigen (aber normal temperierten)
Räumen eingesetzt, in denen Rauchwarnmelder versagen, also beispielsweise in Werkstätten oder
Küchen. Sie sind preiswerter, reagieren aber träger als Rauchwarnmelder oder Brandgasmelder.

Wärmemelder werden vorwiegend zum Sachschutz (Warenhäuser, Fabrikhallen, Büros usw.)
eingesetzt. Beispielsweise werden auch Sprinkleranlagen durch eine Temperaturerhöhung
aktiviert. Für den Personenschutz sind sie weniger geeignet, da eine wache Person den Brand
deutlich früher erkennen könnte. Eine schlafende Person hingegen würde durch Brandgase
ersticken, bevor der Wärmemelder eine Temperaturerhöhung detektieren könnte.