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Brandschutz unter rauen Umgebungsbedingungen

Tür- und Torsysteme von Cool It kommen europaweit in Kühlhäusern und Gefrierräumen zum Einsatz

Tür- und Torsysteme von Cool It kommen europaweit in Kühlhäusern und Gefrierräumen zum Einsatz

Seit Sommer 2015 bietet Cool It den Brandschutzschalter von Siemens optional und bei einigen Tür-Modellen auch serienmäßig an. Er ist direkt an der Tür montiert

Seit Sommer 2015 bietet Cool It den Brandschutzschalter von Siemens optional und bei einigen Tür-Modellen auch serienmäßig an. Er ist direkt an der Tür montiert

Alexander Rolf (links) und Volker Vinkmann arbeiten kontinuierlich daran, die vorhandenen Sicherheitsstan ­ ­dards für die Produkte von Cool It weiter zu erhöhen

Alexander Rolf (links) und Volker Vinkmann arbeiten kontinuierlich daran, die vorhandenen Sicherheitsstan ­ ­dards für die Produkte von Cool It weiter zu erhöhen

Tür- und Torsysteme von Cool It Isoliersysteme kommen europaweit in Kühlhäusern und Gefrierräumen zum Einsatz. Zu den spezifischen Gegebenheiten zählt dort auch eine hohe mechanische Belastung, etwa durch Gabelstapler. Vor diesem Hintergrund arbeitet der deutsche Hersteller kontinuierlich daran, die vorhandenen Sicherheitsstandards für seine Produkte ständig weiter zu erhöhen. Im Bereich der Heizkabel und weiterer elektrischer Systeme in der Tür ist dies zuletzt durch den Einsatz eines Brandschutzschalters von Siemens gelungen.
Wer in Europa Kühlhäuser und Gefrierräume baut, betreibt oder in der Frischelogistik arbeitet, hat in seinem Berufsalltag mit einiger Wahrscheinlichkeit Kontakt zu den Produkten der Cool It Isoliersysteme GmbH: Das Unternehmen mit Sitz im niedersächsischen Melle bei Osnabrück ist europäischer Marktführer für temperaturisolierte Tür- und Torsysteme, wie sie vor allem in der Lebensmittelindustrie und -logistik zum Einsatz kommen.
Als deutscher Hersteller mit ausschließlich eigenen Produktionsanlagen folgt Cool It dabei hohen Qualitäts-, Sicherheits- und Umweltstandards, die in den internationalen Zielmärkten nicht selbstverständlich sind. Dieser Anspruch zeigt sich beispielsweise in immer neuen Entwicklungen für die hygienegerechte Konstruktion von Türen, Komponenten und Oberflächen. Oder auch in innovativen Werkstoffen: So kommt als isolierendes Basismaterial ausschließlich ein umweltfreundlicher, wassergetriebener und damit FCKW-freier Pur-Kunststoff-Schaum zum Einsatz.
Sicherheit bei spezifischen Gefährdungen
Raue Umgebungsbedingungen gehören in der Kühlhausbranche mit dazu: Das betrifft zum einen die tiefen Temperaturen sowie Feuchtigkeit und Nässe durch regelmäßige Reinigungszyklen. Alexander Rolf, technischer Leiter bei Cool It, nennt zum anderen aber auch noch einen weiteren Aspekt: „Die Frischelogistik ist eine schnelle Branche, da ist Zeit wirklich Geld.“ Cool It begegnet dieser speziellen Herausforderung mit einer hohen Funktionalität seiner Türen und Tore sowie mit einer hohen mechanischen Qualität bis hin zum Rammschutz.
Trotzdem lassen sich im hektischen Betrieb mit Gabelstapler- und Flurförderfahrzeug-Verkehr Kollisionen mit Türen und Toren nicht immer vermeiden. Dabei kann die integrierte und verdeckt innen liegende Elektrotechnik Schaden nehmen, ohne dass es von außen zunächst auffällt. „Wir denken deshalb für den Kunden mit“, beruhigt A. Rolf. Das heißt konkret: Cool It verlässt sich nicht darauf, dass der Betreiber der Tür eine durchgängig bauseitig abgesicherte Elektroversorgung bis zur Steckdose bereitstellt, sondern berücksichtigt entsprechende Schutzeinrichtungen je nach Anwendung bereits in der Türsteuerung. Das können zum Beispiel Leitungs(LS)- und Fehlerstrom(FI)-Schutzschalter sein. Leitungsschutzschalter bieten Schutz bei Kurzschluss sowie vor Überlast. Sie trennen den Stromkreis bei parallelen Fehlerlichtbögen, die zwischen Außenleitern oder zwischen Außen- und Neutralleiter auftreten. Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen erfassen Fehlerströme und Fehlerlichtbögen gegen Erde. Allerdings sind beide Gerätearten technisch nicht dazu in der Lage, serielle Fehlerlichtbögen zu erkennen.
Serielle Fehlerlichtbögen
Solche seriellen Fehlerlichtbögen entstehen häufig an gequetschten oder anderweitig beschädigten Leitungen. Weil sie eine punktuelle Hitzeentwicklung von bis zu 6 000 °C verursachen, können sie einen Schmor- oder sogar einen Schwelbrand auslösen. Kaum überraschend also, dass allein in Deutschland rund ein Drittel aller Brände auf Elektrizität als Brandursache zurückzuführen ist. Unter diesen Bränden werden wiederum knapp 30 % durch Mängel in der Elektroinstallation verursacht. Von der selbstverständlichen Priorität der Betriebssicherheit einmal abgesehen, ist ein Brandfall speziell in der Lebensmittelindustrie auch aus anderen Gründen unbedingt zu vermeiden: Schon bei der kleinsten Rauchgasentwicklung schreibt der Gesetzgeber die Entsorgung aller betroffenen Waren vor. Und eine Betriebs- bzw. Lieferunterbrechung wird von den Vertragspartnern im Handel oft mit hohen Strafzahlungen belegt.
„Das Thema beschäftigt die Branche wirklich sehr“, weiß auch Technik-Chef A. Rolf. Deshalb machte er sich zusammen mit seinem Kollegen Volker Vinkmann, der bei Cool It für die Elektroplanung zuständig ist, auf die Suche nach einer geeigneten Lösung, um die selbst gesetzten Sicherheitsstandards auch an diesem speziellen Punkt weiter zu erhöhen.
Das besondere Augenmerk der beiden Experten galt dabei den Heizkabeln, die im Bereich der Dichtungsauflage das Zufrieren der Tür verhindern. Diese selbstregulierenden Heizleitungen bestehen aus zwei parallelen Versorgungsleitern, die in ein vernetztes und mit Kohlenstoffteilchen dotiertes Kunststoff-Heizelement eingebettet sind. Durch molekulare Expansion bzw. Kontraktion des Kunststoffs passt sich die Heizleistung an jeder Stelle und je nach Temperatur individuell an den aktuellen Wärmebedarf an.
Brandschutzschalter erkennt Fehlerlichtbögen
Fündig wurde Elektroplaner V. Vinkmann schließlich bei Siemens: Der Brandschutzschalter 5SM6 erkennt gefährliche Fehlerlichtbögen automatisch mit ­hoher Zuverlässigkeit und wird in Kombination mit einem Leitungsschutz- oder mit Fehlerstrom-/Leitungsschutzschaltern (FI/LS-Schaltern) eingesetzt. Im ­Detektionsfall schaltet er den betroffenen Stromkreis sofort sicher ab. Die Komponente erfasst nicht nur Strom und Fehlerspannung, sondern misst auch kontinuierlich das Hochfrequenzrauschen hinsichtlich Intensität, Dauer und den dazwischen liegenden Lücken. Integrierte Filter in Verbindung mit intelligenter Software verarbeiten, analysieren und bewerten diese Signale nach einer Vielzahl von Kriterien. Sind die Bedingungen eines seriellen oder parallelen Fehlerlichtbogens erfüllt, wird der angeschlossene Stromkreis innerhalb von Sekundenbruchteilen abgeschaltet. Brandgefahren von der elektrischen Leitung bis hin zum Endgerät können so frühzeitig erkannt und unterbunden werden. Mittels einer integrierten Selbsttestfunktion überprüft der Brandschutzschalter zudem seine eigene Funktionsfähigkeit.
In den USA sind Brandschutzschalter als AFCI (Arc-Fault Circuit Interrupter) ­bekannt und seit vielen Jahren vorgeschrieben. Auch die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC), das Europäische Komitee für Normung (Cenelec) sowie das Deutsche Institut für Normung (DIN) haben die Dringlichkeit erkannt und den Fehlerlichtbogenschutz als Empfehlung aufgenommen. Mit der Veröffent ­lichung der nationalen Norm DIN VDE 0100-420 wird die Installation des Brandschutzschalters nach Ablauf der Übergangsfrist am 18. 12. 2017 deutschlandweit für bestimmte Anwendungsbereiche verpflichtend. Dazu gehören unter anderem Holz-verarbeitende Betriebe, Papier- und Textil ­fabriken oder Labore, öffentliche Gebäude, Bahnhöfe und Flughäfen sowie Schlaf- und Aufenthaltsräume von Kindertagesstätten und Seniorenheime. ­â€žUnsere Kunden erfüllen also schon sehr frühzeitig die aktuelle Normenlage“, freut sich V. Vinkmann.
Zusatzschutz als Mehrwert
Mit der Siemens-Entwicklung kann Cool It seine hohen Sicherheitsstandards, die immer schon über den geltenden Richtlinien lagen, nun nochmals steigern: „Der Brandschutzschalter und der damit verbundene Zusatzschutz ist ein weiterer Baustein in unserem Sicherheitspaket, der vorher technisch nicht möglich war“, bringt es A. Rolf auf den Punkt. Zuvor wurde die Lösung eigens für das verwendete Heiz ­kabel-Modell erfolgreich im Siemens-Labor geprüft.
Seit Sommer 2015 bietet Cool It den Brandschutzschalter optional und bei ­einigen Modellen auch serienmäßig an. Ein solches Modell ist die Flextür, ein zweiflügeliges, schnelles Schiebertor für den Logistikbereich mit flexiblen Türblättern. Die Konstruktion toleriert zum Beispiel ein unbeabsichtigtes Anfahren durch ­Gabelstapler besser als ein konventionelles Tor und sichert damit in besonders stark frequentierten Bereichen manchen unvorsichtigen Moment ab. Dementsprechend hoch ist jedoch auch die Belastung für die integrierte Elektrotechnik. Deshalb war das Flextür-Modell bisher schon standardmäßig mit einem eigenen Fehlerstrom-Schutzschalter ausgestattet, der inzwischen durch eine Kombination aus Brandschutz- und FI/LS-Schalter ersetzt wurde.
Montiert ist die Schutzkomponente direkt im Steuerungsgehäuse der Tür. „Das bietet auch den Vorteil, dass im Auslösefall der Fehler selektiv angezeigt wird“, umreißt A. Rolf die Praxis-Perspektive. „Das heißt: Der Fehler muss nicht erst in irgendeiner zentralen Verteilung gesucht werden, sondern ist gleich klar eingegrenzt. Und dementsprechend schnell kann man reagieren, um den regulären Betrieb möglichst rasch wieder zu gewährleisten.“
Fazit
Höchste Qualitäts- und Sicherheitsstandards umzusetzen, heißt für die Cool It Isoliersysteme GmbH auch, neue technische Möglichkeiten zu nutzen. Mit dem Brandschutzschalter 5SM6 von Siemens kann der deutsche Hersteller von temperaturisolierten Tür- und Torsystemen nun einen Zusatzschutz bieten, der technisch bisher noch nicht möglich war und bereits den aktuellsten Normen entspricht.
www.siemens.de/lowvoltage

Autor:
Norbert Schaefer ist als Promotor für Elektroinstallationstechnik bei der Siemens AG tätig.