5. März 2020

Erkenntnisse aus Altanlagenprüfungen und Rückschlüsse auf die Wirksamkeit und Betriebssicherheit

Nach der erfolgreich abgeschlossenen Installation einer Brandschutzanlage wiegen sich viele Betreiber in falscher Sicherheit. Auch das beste Brandschutzsystem bietet keinen dauerhaften Schutz, wenn es nach der Installation nicht regelmäßig geprüft und instandgehalten wird. Schäden an Bauteilen sind durch betriebliche oder atmosphärische Einflüsse nie auszuschließen – und, wie die VdS Schadenverhütung GmbH zeigt, auch nicht selten.

10 % der Großbrände in Unternehmen sind laut Statistik des Gesamtverbandes der Deutschen Versicherungswirtschaft (GDV) auf nicht mehr funktionsfähige Schutzanlagen zurückzuführen. Typische Alterungsfolgen wie verstopfte Sprinklerdüsen, verschmutzte Melder sowie der Verschleiß und die Korrosion an Pumpen und Rohrleitungssystemen können den Detektions- oder Löschvorgang im Extremfall vollständig verhindern.
Versagt die Anlage im Ernstfall aufgrund von Versäumnissen bei der Instandhaltung, gefährdet das nicht nur Menschenleben, sondern hat auch für den Betreiber oft ungeahnt schwerwiegende Folgen. Denn der Betreiber hat dafür Sorge zu tragen, dass alle notwendigen Instandhaltungsmaßnahmen sachgemäß durchgeführt werden. Kommt er den gesetzten Anforderungen nicht nach, so haftet er ggf. für den Schaden und riskiert damit zudem den Versicherungsschutz. Sofern Personen zu Schaden kommen, kann auch eine strafrechtliche Verfolgung drohen.

Fachgerechte Instandhaltung
Für die Instandhaltung und Prüfung von Brandschutzanlagen gelten unterschiedliche Vorgaben, z. B. des Herstellers oder des Versicherers. Richtlinien beschreiben die Anforderungen und geben Empfehlungen für Planung, Einbau und Wartung des entsprechenden Anlagentyps. Für Sprinkleranlagen regelt beispielsweise die Richtlinie „VdS CEA 4001“ obligatorisch durchzuführende Maßnahmen, die die Funktionstüchtigkeit dieser Anlagen über ihre gesamte Lebensdauer sicherstellen soll. Merkblätter zur Schadenverhütung wie „VdS 2091“ geben ergänzende Hinweise für die Erhaltung der Betriebsbereitschaft von Sprinkleranlagen. Darin aufgeführt sind beispielsweise die für den Betreiber grundsätzlichen Pflichten zur täglichen, wöchentlichen und monatlichen Eigenkontrolle. Dabei handelt es sich z. B. um Kontrollen der Füllhöhen u. a. in Wasserbehältern bzw. Druckluftwasserbehälter. Auch eine stichprobenhafte Sichtkontrolle der Zustände des Rohrnetzes, der Sprinkler, der Düsen und der Rohraufhängungen gehören zu diesen Eigenkontrollen.
Darüber hinaus sollten routinemäßig je nach Anlagenart und Bedarf viertel-, halbjährliche bzw. jährliche Inspektionen oder Wartungen durch eine anerkannte Fachfirma durchgeführt werden. Dabei gilt zu beachten, dass diese Arbeiten verpflichtend sein können, wie Frank Bieber, Stellvertretender Bereichsleiter der Technischen Prüfstelle bei VdS Schadenverhütung GmbH, erklärt: „Wenn die Anlage nach VdS CEA 4001 geplant und errichtet wurde, dann sind die Kontrollen verpflichtend. Aber auch wenn nach anderen Regelwerken gebaut wird (EN 12845, NFPA, FM Global), dann gibt es ähnliche verpflichtende Forderungen zur regelmäßigen Prüfung bzw. Instandhaltung.“
Mit diesen engmaschigen Prüfverfahren kann dann sichergestellt werden, dass Funktionsschäden oder äußere Schäden an Rohrnetzen und Sprinklern schnellstmöglich erkannt und behoben werden.
Problematischer sind hingegen Schäden, die „von außen“ nicht erkennbar sind. Hierzu zählen vor allem Schäden im Rohrnetz, die die Sprinkler in ihrer Funktion beeinträchtigen können. Aus diesem Grund fordert die Richtlinie „VdS CEA 4001“ je nach Art der Sprinkleranlage eine Überprüfung nach 25 Betriebsjahren für Nassanlagen bzw. nach 12,5 Jahren für Trockenanlagen. Bei den sogenannten Altanlagenprüfungen wird das Rohrnetz mittels eines Endoskops auf Altersschäden wie Korrosionen untersucht und die Restwandstärke mittels Ultraschallmessungen bestimmt. Die Korrosionen können Ablagerungen zur Folge haben, die zu Querschnittsverengungen führen und einen verminderten Wasserfluss in den Rohrleitungen bewirken. Bei Auslösung der Anlage können sich Teile dieser Ablagerungen lösen und die Sprinkler verstopfen. Bei stark vorangeschrittener Korrosion ist auch ein Versagen einzelner Rohrleitungen sowie Schäden durch Leckagen nicht ausgeschlossen (Bild 1).

Gravierende Alterserscheinungen bei Sprinkleranlagen
Dass Korrosionen und dadurch bedingte Schäden an Rohrleitungen nicht selten sind, zeigt eine Auswertung der VdS Schadenverhütung. Ausgewertet wurden erfasste Schäden in Nass- und Trockenanlagen aus den Jahren 1998 bis 2016. Unterschieden wurde dabei in drei Mängelgruppen; kleine, mittlere und erhebliche Mängel (Tabelle 1).
Ein nicht geringer Anteil der von VdS geprüften Anlagen wies mittlere und erhebliche Mängel auf, die im Brandfall die Betriebsbereitschaft der Anlage hätten einschränken können. Dieses Fazit gilt laut VdS vor allem für Trockenanlagen, bei denen im Vergleich zu Nassanlagen häufiger mit Schäden am Rohrnetz gerechnet werden muss. So sind nach einer Auswertung über 42 % der geprüften Trockenanlagen nach 12,5 Jahren mit mittleren Mängeln und 23 % der Anlagen mit erheblichen Mängeln behaftet (Bild 2). Dazu erklärt Bieber: „Das liegt vornehmlich an der Konstruktion: Bei einer Nassanlage ist das Rohrnetz vor und nach der Ventilstation ständig mit Wasser gefüllt. Ist der Sauerstoff im Wasser einmal verbraucht, schreitet die Korrosion nicht weiter voran. Der Anteil an mängelfreien Anlagen ist hier deshalb ungemein höher. In einer Trockenanlage ist das Sprinklerrohrnetz nach der Ventilstation hingegen mit Druckluft gefüllt. Durch den Einfluss von Luft sowie dem Vorhandensein von Kondenswasser kommt es so deutlich häufiger zu Korrosionsschäden.“ Ein weiteres gravierendes Problem von Trockenanlagen sei ein oft unterschrittenes Mindestgefälle der Leitungen, das ein einwandfreies Entwässern nicht ermögliche.

Sprinkler nicht außer Acht lassen
Auch Sprinkler können Alterserscheinungen aufweisen und werden bei den Altanlagenprüfungen stichprobenartig untersucht. Typische Altersschäden sind z. B. Schmutz oder Ablagerungen in der Sprinklerdüse (Bild 3). In vielen Fällen reduziert sich dadurch der sogenannte K-Faktor, das heißt, die Entladungsrate (Durchfluss und Druck) des Sprinklerkopfes.
Zum Problem werden können auch konstruktive Besonderheiten der einzelnen Sprinkler, die den heutigen Anforderungen nicht mehr entsprechen. Sprinkler, die – gemessen an den heutigen Ausführungen – überdimensionale Sprühteller aufweisen, bergen auch ein erhöhtes Risiko von hängenbleibenden Verschluss­elementen (sog. „Lodgements“).
Die Erfahrung aus den Altanlagenprüfungen zeigt, dass die Funktion von Sprinklern nach vielen Betriebsjahren ggf. nicht mehr sichergestellt ist. Gemäß dem aktuell gültigen VdS-Regelwerk sollten deshalb spätestens nach 50 Jahren alle alten Bestandssprinkler gegen Sprinkler neuerer, anerkannter Bauart ersetzt werden.

Nicht nur regelmäßige, sondern auch sachkundige Instandhaltung und Wartung
Regelmäßige Prüfungen bringen wenig, wenn dabei mögliche Probleme nicht auch erkannt und fachgerecht behoben werden. „Wir empfehlen daher die Instandhaltung und Wartung der Anlagen von VdS-anerkannten Errichtern durchführen zu lassen“, sagt Frank Bieber und weiter: „Unzureichend qualifizierten Firmen fehlt oft das Fachwissen über den Anlagentyp und die Kompetenz bei der sachgemäßen Instandsetzung mit entsprechenden Ersatzteilen. Mit einer anerkannten Errichterfirma werden Wartungstermine regelmäßig, mit qualitativ hochwertigen Ersatzteilen und einem nachgewiesenen Fachwissen durchgeführt und ordnungsgemäß dokumentiert.“
Die Richtlinie VdS 2132 zur „Anerkennung von Errichterunternehmen für Feuerlöschanlagen“ enthält u. a. Anforderungen für die mit den Arbeiten beauftragten Personen, Forderungen nach kontinuierlichen Schulungen und dem Nachweis einer geeigneten Unternehmens­organisation mit fachgerechten Werkzeugen und Schutzausrüstungen.
„Um sich auch nach vielen Jahren noch auf eine betriebssichere und wirksame Löschanlage verlassen zu können, ist eine unabhängige Sachverständigenprüfung wichtig. Die Brandschutzsachverständigen der VdS Schadenverhütung sind die Experten bei der Durchführung und Auswertung von Altanlagenprüfungen und greifen auf lange Erfahrungen im Bereich des Brandschutzes zurück. Und die Sprinklerprüfung im akkreditierten VdS-Laboratorium runden die notwendigen zusätzlichen Untersuchungen an bestehenden Sprinkleranlagen ab“, erklärt Bieber abschließend. Im Ergebnis wird der aktuelle Anlagenzustand protokolliert und ggf. notwendige Maßnahmen beschrieben. Damit bleibt oder wird die Anlage wieder fit für viele weitere Betriebsjahre.

Bilder: VdS Schadenverhütung

www.vds.de

VdS-Fachtagung „Kontrolle und Wartung von Brandschutzanlagen“
Am 27. Februar 2020 informiert die VdS-Fachtagung „Kontrolle und Wartung von Brandschutzanlagen“ in Köln Betreiber und Dienstleister in praxisnahen Vorträgen über aktuelle Regularien und Erkenntnisse für funktionssichere Brandschutzanlagen. Neben den beschriebenen Alterungsprozessen in Sprinkleranlagen wird u. a. auch die Verwendung und Instandhaltung von weiteren Brandschutzanlagen thematisiert. Außerdem wird die Frage diskutiert, wer haftet, wenn Brandschutzanlagen nicht ordnungsgemäß kontrolliert und gewartet wurden. Weitere Informationen unter www.vds.de/kontrol20.