Sprinkleranlagen sind automatische Feuerlöschanlagen, die zum vorbeugenden
Brandschutz in Sonderbauten wie Hochhäusern, Geschäftshäusern, Kaufhäusern,
Industrieanlagen, Versammlungsstätten und Tiefgaragen eingesetzt werden.
Sprinklerköpfe wurden im Jahre 1874 vom Amerikaner Henry S. Parmalee, einem
Hersteller von Pianos, erfunden. Ursprünglich waren die Wasseraustrittsdüsen mit
einem Metallplättchen verschlossen, das durch eine mit Schmelzlot verbundene
Vorrichtung an seinem Platz gehalten wurde. Bei entsprechender
Temperatureinwirkung schmilzt das Lot, die Haltevorrichtung gibt das
Metallplättchen frei, dieses wird durch den Wasserdruck herausgedrückt und
nachströmendes Wasser wird versprüht. An der Raumdecke oder im oberen Bereich
der Seitenwände werden mehrere Wasseraustrittsdüsen (sog. Sprinklerköpfe)
angebracht, die mit einem Wasserrohrnetz verbunden sind.
Die Wasseraustrittsdüsen wiederum sind mit Glasampullen verschlossen, welche
mit einer gefärbten Spezialflüssigkeit gefüllt sind. Innerhalb eines
Sprinklersystems herrscht ein konstanter Wasserdruck, der in der
Sprinklerzentrale kontrolliert wird.
Bei einem Feuer erwärmt sich die Spezialflüssigkeit in den Glasampullen,
dehnt sich aus wodurch die Ampullen zerplatzen, so dass die Düsen geöffnet
werden und Wasser aus dem Sprinklerrohrnetz austritt. Hierbei kennzeichnet die
Farbe der Spezialflüssigkeit die Auslösetemperatur.
Der daraus resultierende Druckabfall wird erkannt und führt zum Öffnen
spezieller Ventile und dem Starten von Pumpen (anlagenspezifisch). Ab sofort
wird Wasser aus dafür vorgesehenen Tanks oder über einen dafür dimensionierten
Wasseranschluss mit hohem Druck in das Sprinklersystem gepumpt. Dieses tritt an
allen offenen Wasserdüsen aus und löscht oder minimiert den Brand.
Rohrnetz und Wasserversorgung sind dabei so dimensioniert, dass nur Wasser
für eine bestimmte Anzahl der Wasserdüsen zur Verfügung steht (sog. Wirkfläche).
Öffnen mehr Sprinklerköpfe als innerhalb der Wirkfläche vorhanden sind, fällt
die pro Sprinklerkopf zur Verfügung stehende Wassermenge ab und die Wirksamkeit
der Anlage sinkt.
Außenanschlüsse zur Einspeisung von Löschwasser in die Trockensteigleitung
und die Sprinkleranlage vergrößern Außenanschlüsse zur Einspeisung von
Löschwasser in die Trockensteigleitung und die Sprinkleranlage Sprinkleranlagen
sind deshalb überwiegend zur Bekämpfung der Anfangsphase eines Brandes
(Entstehungsbrand) und nicht zur Bekämpfung eines Vollbrandes in der Lage.
Es muss zwischen Bereichen ohne Sprinkleranlage und Bereichen mit
Sprinkleranlage eine feuerbeständige Abtrennung errichtet werden, damit ein in
einem ungeschützten Bereich entstandener Vollbrand nicht auf den mit einer
Sprinkleranlage geschützten Abschnitt des Gebäudes übergreifen kann. In
Bereichen, in denen Frostgefahr besteht und die Sprinklerleitungen einfrieren
könnten, werden sogenannte Trockenanlagen eingesetzt.
Bei diesen Anlagen ist das Rohrleitungsnetz mit Druckluft gefüllt. Erst nach
dem Auslösen eines Sprinklerkopfes wird die Anlage mit Wasser gefüllt.
Sprinklerzentralen sind meist wie ein gewöhnlicher Brandmelder an
Brandmeldeanlagen angeschlossen und lösen bei erkanntem Druckabfall einen
Feueralarm aus. Dieser wird je nach Programmierung an die Polizei, Feuerwehr,
den Werkschutz oder andere hilfeleistende Stellen übermittelt.
In Deutschland erfolgt die Auslegung von Sprinkleranlagen in der Regel nach
der Vorschrift VdS CEA 4001 (VdS Schadenverhütung, CEA Comité Européen des
Assurances).
Die amerikanischen Standards der NFPA (National Fire Protection Association)
- in abgewandelter bzw. weiterentwickelter Form der Richtlinien auch FM (Factory
Mutual) Standards - erfreut sich allerdings bei internationalen Bauherren
zunehmender Beliebtheit und wird i. d. R. inzwischen auch von deutschen
Genehmigungsbehörden akzeptiert.
Die Auslegung erfolgt in Abhängigkeit von der Brandgefahr im zu schützenden
Bereich durch Festlegung der Wasserbaufschlagung des Brandherdes zwischen 2,25
mm/min und 30 mm/min (1 mm/min entspricht 1 l/m²/min), der Wirkzeit zwischen 30
und 90 min und des Abstandes zwischen den Sprinklerköpfen.