Inertisierungsverfahren zur Brandverhütung und-löschung in geschlossenen Räu- men sind aus der Feuerlöschtechnik bekannt. Die bei diesem Verfahren resultierende Löschwirkung beruht auf dem Prinzip der Sauerstoffverdrängung. Die normale Um- gebungsluft besteht bekanntlich zu 21 Vol.-% aus Sauerstoff, zu 78 Vol.-% aus Stickstoff und zu 1 Vol.-% aus sonstigen Gasen. Zum Löschen wird durch Einleiten von z. B. reinem Stickstoff als Inertgas die Stickstoffkonzentration in dem betreffen- den Raum weiter erhöht und damit der Sauerstoffanteil verringert. Es ist bekannt, dass eine Löschwirkung einsetzt, wenn der Sauerstoffanteil unter etwa 15 Vol.-% absinkt. Abhängig von den in dem betreffenden Raum vorhandenen brennbaren Ma- terialien kann ferner ein weiteres Absenken des Sauerstoffanteils auf beispielsweise 12 Vol.-% erforderlich sein. Bei dieser Sauerstoffkonzentration können die meisten brennbaren Materialien nicht mehr brennen.

Die bei dieser"Inertgaslöschtechnik"verwendeten, Sauerstoff verdrängenden Gase werden in der Regel in speziellen Nebenräumen in Stahlflaschen komprimiert gela- gert. Ferner ist denkbar, ein Gerät zur Erzeugung eines Sauerstoff verdrängenden Gases einzusetzen. Diese Stahiflaschen bzw. dieses Gerät zur Erzeugung des Sauer-

stoff verdrängenden Gases begründen die sogenannte Primärquelle der Inertgasfeu- erlöschanlage. Im Bedarfsfall wird dann das Gas von dieser Primärquelle über Rohr- leitungssysteme und entsprechende Austrittsdüsen in den betreffenden Raum gelei- tet.

Die zugehörige Inertgasfeuerlöschanlage verfügt dabei in der Regel zumindest über eine Anlage zum plötzlichen Einleiten des Sauerstoff verdrängenden Gases von der Primärquelle in den zu überwachenden Raum und eine Branderkennungsvorrichtung zum Detektieren einer Brandkenngröße in der Raumluft.

Zum Auslegen der gesamten Brandvermeidungs-bzw. Inertgasfeuerlöschanlage auf einem möglichst hohen Sicherheitsniveau gehört eine anlagentechnische und logisti- sche Planung für den Fall des Anlagenstillstands als Folge von Störfällen, um den sicherheitstechnischen Anforderungen gerecht zu werden. Auch wenn während der Projektierung der Brandvermeidungs-bzw. Inertgasfeuerlöschanlage alle Maßnah- men berücksichtigt werden, die es erlauben, eine Wiederinbetriebnahme der Anlage möglichst schnell und übergangslos zu erreichen, bringt das Inertisieren mittels der Inertgastechnik jedoch gewisse Probleme mit sich und weist im Bezug auf die Aus- fallsicherheit klare Grenzen auf. So hat sich gezeigt, dass es zwar möglich ist, die Inertgasfeuerlöschanlage derart zu konzipieren, dass die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines Störfall während der Absenkung bzw. Regelung des Sauer- stoffgehalts im Schutzbereich auf eine unter einer vorgenannten Betriebskonzentra- tion liegenden Regelkonzentration relativ gering ist, jedoch besteht oftmals ein Problem darin, die Regelkonzentration für eine längere Zeit, während der sogenann- ten Notbetriebphase, auf dem erforderlichen Wert zu halten, insbesondere deshalb, weil bei den aus dem Stand der Technik bekannten Inertisierungsverfahren keine Möglichkeit besteht, ein frühzeitiges Überschreiten eines Rückzündungsniveaus der Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich zu verhindern, wenn aufgrund eines Stör- falls die Primärquelle ganz oder zumindest teilweise ausfällt.

Die Rückzündungsphase bezeichnet den Zeitabschnitt nach der Brandbekämpfungs- phase, in welchem die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich einen bestimmten Wert, den sogenannten Rückzündungsverhinderungswert, nicht überschreiten darf,

um ein erneutes Entzünden der im Schutzbereich vorhandenen Materialien zu ver- meiden. Das Rückzündungsverhinderungsniveau ist eine Sauerstoffkonzentration, die von der Brandlast des Schutzbereichs abhängt und anhand von Versuchen ermittelt wird. Gemäß den VdS-Richtlinien muss beim Fluten des Schutzbereichs die Sauer- stoffkonzentration im Schutzbereich das Rückzündungsverhinderungsniveau von bei- spielsweise 13,8 Vol.-% innerhalb der ersten 60 Sekunden ab Flutungsbeginn er- reicht werden (Brandbekämpfungsphase). Ferner soll das Rückzündungsverhinde- rungsniveau innerhalb von 10 Minuten nach Ende der Brandbekämpfungsphase nicht überschritten werden. Dabei ist vorgesehen, dass innerhalb der Brandbekämpfungs- phase der Brand im Schutzbereich vollständig gelöscht wird.

Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Inertisierungsverfahren wird bei ei- nem Detektionssignal die Sauerstoffkonzentration möglichst schnell auf eine soge- nannte Betriebskonzentration heruntergefahren. Das hierzu erforderliche Inertgas stammt dabei aus der Primärquelle der Inertgasfeuerlöschanlage. Unter dem Begriff "Betriebskonzentration"wird ein Niveau verstanden, das unterhalb einer sogenann- ten Auslegungskonzentration liegt. Die Auslegungskonzentration ist eine Sauerstoff- konzentration im Schutzbereich, bei welcher die Entzündung eines jeden im Schutz- bereich vorhandenen Stoffes wirksam verhindert wird. Bei der Festlegung der Ausle- gungskonzentration eines Schutzbereichs wird in der. Regel von dem Grenzwert, bei der eine Zündung jeglicher Materialien im Schutzbereich unterbunden wird, noch ein zur Sicherheit dienender Abschlag abgezogen. Nach Erreichen der Betriebskonzent- ration in dem Schutzbereich wird üblicherweise die Sauerstoffkonzentration auf einer unter einer Betriebskonzentration liegenden Regelkonzentration gehalten.

Die Regelkonzentration ist ein Regelbereich der Restsauerstoffkonzentration im iner- tisierten Schutzbereich, innerhalb welchem die Sauerstoffkonzentration während der Rückzündungsphase gehalten wird. Jener Regelbereich wird durch eine obere Gren- ze, der Einschaltschwelle für die Primärquelle der Inertgasfeuerlöschanlage, und ei- ner unteren Grenze, der Ausschaltschwelle der Primärquelle der Inertgasfeuerlö- schanlage, begrenzt. Während der Rückzündungsphase wird die Regelkonzentration durch wiederholtes Einleiten von Inertgas in diesem Regelbereich gehalten. Jenes Inertgas stammt üblicherweise aus dem als Primärquelle dienenden Reservoir der

Inertgasfeuerlöschanlage, d. h., entweder dem Gerät zur Erzeugung von Sauerstoff verdrängendem Gas (z. B. einem Stickstofferzeuger), aus Gasflaschen oder von ande- ren Puffereinrichtungen. Im Falle einer Fehlfunktion oder Störung nun die Gefahr, dass die Sauerstoffkonzentration in dem Schutzbereich frühzeitig ansteigt und das Rückzündungsverhinderungsniveau überschreitet, wodurch die Rückzündungsphase verkürzt ist und eine erfolgreiche Brandbekämpfung in dem Schutzbereich nicht mehr gewährleistet werden kann.

Ausgehend von den zuvor geschilderten Problemen hinsichtlich der sicherheitstech- nischen Anforderungen einer Inertgasfeuerlöschanlage bzw. eines Inertisierungsver- fahrens liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das aus dem Stand der Technik bekannte und vorstehend erläuterte Inertisierungsverfahren derart wei- terzuentwickeln, dass selbst beim Auftreten eines die Primärquelle betreffenden Störfall die Notbetriebsphase hinreichend lang ist, um eine Entzündung oder Wie- derentzündung der brennbaren Materialien im Schutzbereich wirksam zu verhindern.

Eine weitere Aufgabe liegt darin, eine entsprechende Inertgasfeuerlöschanlage zur Ausführung des Verfahrens anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einem Inertisierungsverfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß als erste Alternative dadurch gelöst, dass die Regelkonzentration bei Ausfall der Primärquelle für eine Notbetriebszeit durch eine Sekundärquelle auf- rechterhalten wird.

Diese Aufgabe wird des weiteren dadurch gelöst, dass bei dem eingangs genannten Inertisierungsverfahren die Regelkonzentration und die Betriebskonzentration unter Bildung eines Ausfallsicherheitsabstandes so weit unter die für den Schutzbereich festgelegte Auslegungskonzentration gesenkt werden, dass die Anstiegskurve des Sauerstoffgehalts bei Ausfall der Primärquelle eine für den Schutzbereich ermittelte Grenzkonzentration erst in einer vorgegebenen Zeit erreicht.

Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende technische Problem wird ferner durch eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens ge- löst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Primärquelle und/oder die Sekundär-

quelle eine das Sauerstoff verdrängende Gas erzeugende Maschine, eine Flaschen- batterie, ein Puffervolumen oder eine sauerstoffentziehende oder ähnliche Maschine ist.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass ein einfach zu realisieren- des und dabei sehr effektives Inertisierungsverfahren zur Minderung des Risikos ei- nes Brandes in einem umschlossenen Schutzbereich erzielbar ist, wobei selbst in einem Störfall, d'. h. zum Beispiel bei Ausfall der Primärquelle, aus welcher das zum Einstellen der Regelkonzentration im Schutzbereich verwendete Inertgas stammt, die Regelkonzentration für eine Notbetriebzeit mittels einer Sekundärquelle aufrechter- halten wird (Alternative 1). Unter dem Begriff"Primärquelle"ist in diesem Zusam- menhang jegliches Inertgasreservoir zu verstehen, wie z. B. ein Stickstofferzeuger, eine Gasflaschenbatterie, in der das Inertgas in komprimierter Form vorliegt, oder ein anderes Puffervolumen. Im analogen Sinne ist unter dem Begriff"Sekundärquel- le"ein von der Primärquelle redundantes Reservoir, was wiederum beispielsweise ein Stickstofferzeuger, eine Flaschenbatterie oder jegliches Puffervolumen sein kann, zu verstehen. Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt nun darin, dass die Sekundärquelle redundant von der Primärquelle ausgelegt ist, um somit beide Systeme voneinander zu entkoppeln und die Störanfälligkeit des Inertisie- rungsverfahrens zu verringern. Dabei ist vorgesehen, dass die Sekundärquelle derart konzipiert ist, um die Regelkonzentration bei Ausfall der Primärquelle für eine Notbe- triebszeit aufrechtzuerhalten, die hinreichend lang ist, um beispielsweise zumindest eine 10-minütige Rückzündungsphase oder eine 8-stündige Notbetriebsphase im Schutzbereich bereitstellen zu können, in welcher der Sauerstoffgehalt im Schutzbe- reich nicht über das Rückzündungsverhinderungsniveau steigt. Selbstverständlich ist hier auch denkbar, die Sekundärquelle entsprechend einer beliebigen Notbetriebszeit auszulegen.

In der zweiten Alternative handelt es sich bei der Grenzkonzentration beispielsweise um das Rückzündungsverhinderungsniveau des Schutzraumes. Hier handelt es sich um eine Sauerstoffkonzentration, bei welcher sichergestellt ist, dass sich Brandstoffe des Schutzbereichs nicht mehr entzünden lassen. Dabei ist vorgesehen, die Be- triebskonzentration von vornherein so weit herunterzusetzen, dass die Anstiegskurve

der Sauerstoffkonzentration den Grenzwert erst nach einer bestimmten Zeit erreicht.

Diese vorgegebene Zeit beträgt beispielsweise 10,30 oder 60 Minuten für eine Feu- erlöschanlage und 8,24 oder 36 Stunden für eine Brandvermeidungsanlage bis Ser- vice-Personal mit Ersatzteilen eintrifft, und ermöglicht somit eine Realisierung einer Rückzündungsphase bzw. Notbetriebsphase, in welcher der Sauerstoffgehalt nicht über ein Rückzündungsverhinderungsniveau steigt und somit wirksam ein Entzünden bzw. Wiederentzünden von Brandstoffen im Schutzbereich verhindert. Durch dieses sogenannte"Tieferfahren"der Betriebskonzentration, d. h. durch das Festlegen der Betriebskonzentration unter Bildung eines Ausfallsicherheitsabstandes unterhalb der Auslegungskonzentration des Schutzraumes, wird eine Alternative zu den zuvor be- schriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfahrens angegeben, bei der ebenfalls sichergestellt ist, dass bei Ausfall der Primärquelle für eine Notbetriebszeit die Sauerstoffkonzentration unter einem festgelegten Wert, in vorteilhafter Weise unter dem Rückzündungsverhinderungsniveau, gehalten wird.

Selbstverständlich ist hier aber auch denkbar, beide Alternativen miteinander zu kombinieren. Um die Notbetriebszeit zu verlängern, ist es ferner möglich, dass zu- sätzliche Maßnahmen ergriffen werden, wie zum Beispiel die Vornahme von Be- triebseinschränkungen, etwa die zeitweilige Herabsetzung der Begehung.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine Möglichkeit zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens angegeben. Hierbei ist vorgesehen, dass die Primärquelle und/oder die Sekundärquelle ein jegliches Reservoir, wie etwa eine Ma- schine, die ein Sauerstoff verdrängendes Gas erzeugt, eine Flaschenbatterie, in der das Inertgas in komprimierter Form vorliegt, ein anderes Puffervolumen, oder aber auch eine sauerstoffentziehende oder ähnliche Maschine ist. Anstatt ein Sauerstoff verdrängendes Gas zu erzeugen, ist es auch denkbar, der Raumluft Sauerstoff zu entziehen, beispielsweise mit Hilfe von Brennstoffzellen. Als Sekundärquellen kom- men sowohl stationäre als auch mobile Einrichtungen in Frage, wie zum Beispiel Löschmitteltanks mit Verdampfer auf einem LKW. Die Umschaltung zwischen der Primär-und der Sekundärquelle erfolgt entweder manuell oder automatisch.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind bezüglich des Verfahrens in den Un- teransprüchen 2 und 4 bis 9 angegeben.

So ist für das Verfahren bevorzugt vorgesehen, dass die Betriebskonzentration gleich oder in etwa gleich einer für den Schutzbereich festgelegten Auslegungskonzentrati- on ist. Durch diese Weiterbildung des Verfahrens ist es möglich, den Verbrauch von Inertgas bzw. Löschmittel für den Schutzbereich optimal zu reduzieren, indem die Betriebskonzentration auf eine Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich festgelegt wird, bei welcher sich die Stoffe des Schutzbereichs gerade nicht mehr entzünden lassen. Zur Festlegung der Auslegungskonzentration wird in bevorzugter Weise von der Konzentration, bei welcher sich die Stoffe des Schutzbereichs gerade nicht mehr entzünden lassen, noch ein Abschlag abgezogen.

Besonders bevorzugt wird der Ausfallsicherheitsabstand unter Berücksichtigung einer für den Schutzbereich geltenden Luftwechselrate, insbesondere eines n50-Wertes des Schutzbereiches, und/oder der Druckdifferenz zwischen Schutzbereich und Um- gebung, ermittelt. Um eine möglichst genaue Anpassung des erfindungsgemäßen Verfahrens an den betreffenden Schutzbereich zu ermöglichen, ist dabei vorgesehen, dass der Ausfallsicherheitsabstand umso größer wird, je größer der n5o-Wert des Zielbereiches ist.

Um eine weitere Erhöhung der Ausfallsicherheit der Anlage zu erreichen, ist in be- sonders bevorzugter Weise vorgesehen, dass die Auslegungskonzentration um einen Sicherheitsabschlag unter die für den Schutzbereich ermittelte Grenzkonzentration gesenkt wird. Damit kann zum Beispiel während der Zeit bis zur Bereitstellung der Sekundärquelle sichergestellt werden, dass der Sauerstoffgehalt unter dem Rück- zündungsverhinderungsniveau bzw. der Grenzkonzentration bleibt. So ist es denk- bar, dass der Sicherheitsabschlag unter Berücksichtigung der Grenzkonzentration und/oder der Luftwechselrate n50 ermittelt wird ; d. h. es gilt S = a ([O2, Luft]-GK), wobei S der Sicherheitsabschlag, [Ozuft] die Sauerstoffkonzentration in der Luft des Schutzbereiches, GK das Rückzündungsverhinderungsniveau und a ein vorgegebener Faktor sind. Beispielsweise ergibt sich für a = 20%, [O2, Luft = 20, 9 Vol.-%, GK = 16 Vol.-% ein Sicherheitsabschlag von S = 1 Vol.-% und für a = 20%, [02, Luft] = 20,9 Vol.-%, GK = 13 Vol.-% ein Sicherheitsabschlag von S = 1, 6 Vol.-%.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ferner ein Detektor zum Erken- nen einer Brandkenngröße vorgesehen, wobei der Sauerstoffgehalt im Schutzbereich beim Detektieren eines Entstehungsbrandes oder eins Brandes rasch auf die Regel- konzentration abgesenkt wird, wenn der Sauerstoffgehalt vorher auf einem höheren Niveau lag. Durch diese Weiterbildung des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfah- rens ist es nun möglich, das Verfahren beispielsweise auch in einem mehrstufigen Inertisierungsverfahren zu implementieren. So ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Schutzbereich anfänglich, um beispielsweise eine Begehung durch Personen zuzulassen, auf einem entsprechend höheren Niveau liegt. Dieses höhere Niveau kann entweder die Konzentration der Raumluft (21 Vol.-%) oder ein erstes bzw.

Grundinertisierungsniveau von beispielsweise 17 Vol.-% sein. So ist denkbar, dass zunächst der Sauerstoffgehalt in dem Schutzbereich auf ein bestimmtes Grundinerti- sierungsniveau von beispielsweise 17 Vol.-% abgesenkt und im Fall eines Brandes der Sauerstoffgehalt auf ein bestimmtes Vollinertisierungsniveau weiter auf die Re- gelkonzentration abgesenkt wird. Ein Grundinertisierungsniveau von 17 Vol.-% Sau- erstoffkonzentration bedeutet keinerlei Gefährdung von Personen oder Tieren, so dass diese den Raum immer noch problemlos betreten können. Das Einstellen des Vollinertisierungsniveaus bzw. der Regelkonzentration kann entweder nach der De- tektion eines Entstehungsbrandes eingestellt werden, denkbar wäre hier jedoch auch, dass dieses Niveau beispielsweise nachts eingestellt wird, wenn keine Perso- nen den betreffenden Raum betreten. Bei der Regelkonzentration ist die Entflamm- barkeit sämtlicher Materialien im Schutzraum so weit herabgesetzt, dass sie sich nicht mehr entzünden können. Durch das Bereitstellen einer redundanten Sekundär- quelle oder alternativ hierzu durch das Tieferfahren der Sauerstoffkonzentration wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Ausfallsicherheit des Inertisierungsverfahren deutlich erhöht wird, da somit sichergestellt ist, dass selbst bei Ausfall der Primär- quelle ein hinreichender Brandschutz vorliegt.

Vorzugsweise beträgt der Regelbereich etwa 0,2 Vol.-% und vorzugsweise maxi- mal 0,2 Vol.-% Sauerstoffgehalt um die Regelkonzentration im Schutzraum. Hier- bei handelt es sich um einen Bereich, der durch einen oberen und einen unteren Schwellwert definiert wird, die etwa 0,4 Vol.-% und vorzugsweise maximal 0,4 Vol.- % auseinanderliegen. Die beiden Schwellwerte bezeichnen die Restsauerstoffkon-

zentrationen, bei denen die Sekundärquelle ein-oder ausgeschalten wird, um den Sollwert zu halten oder zu erreichen, wenn die Primärquelle ausfällt. Selbstverständ- lich sind hier aber auch andere Größenordnungen für den Regelbereich denkbar.

Um eine möglichst gute Anpassung des Inertisierungsverfahrens an den betreffen- den Schutzraum zu erreichen, ist in einer bevorzugten Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Inertisierungsverfahrens vorgesehen, dass die Regelung des Sauer- stoffgehalts im Schutzbereich unter Berücksichtigung der Luftwechselrate, insbeson- dere des n5o-Wertes des Schutzbereiches, und/oder der Druckdifferenz zwischen Schutzbereich und Umgebung erfolgt. Hierbei handelt es sich um einen Wert, der das Verhältnis des erzeugten Leckagevolumenstromes in Relation zum vorhandenen Raumvolumen bei einer erzeugten Druckdifferenz zur Umgebung von 50 Pa bezeich- net. Der n50-Wert ist somit ein Maß für die Dichtigkeit des Schutzbereichs und somit eine entscheidende Größe zur Dimensionierung der Inertgasfeuerlöschanlage bzw. zur Auslegung des Inertisierungsverfahrens hinsichtlich der Ausfallsicherheit der Primärquelle. In bevorzugter Weise wird der n. 50-Wert mittels einer sogenannten BlowerDoor-Messung bestimmt, um die Dichtigkeit der den Schutzbereich begren- zenden Umfassungsbauteile beurteilen zu können. Dabei wird in den Schutzbereich ein genormter Über-bzw. Unterdruck von 10 bis 60 Pa erzeugt. Die Luft entweicht über die Leckageflächen der Umfassungsbauteile nach außen oder dringt dort ein.

Ein entsprechendes Messgerät misst den erforderlichen Volumenstrom zur Aufrecht- erhaltung der zur Messung geforderten Druckdifferenz von z. B. 50 Pa. Anschließend errechnet ein Messprogramm den n5o-Wert, der sich standardisiert auf die erzeugte Druckdifferenz von 50 Pa bezieht. Die BlowerDoor-Messung ist vor der konkreten Auslegung des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfahrens, insbesondere vor der Auslegung der erfindungsgemäß vorgesehenen, von der Primärquelle redundanten Sekundärquelle bzw. vor der Auslegung des Ausfallsicherheitsabstandes bei dem al- ternativen Inertisierungsverfahren durchzuführen.

In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfah- rens ist vorgesehen, dass die Berechnung der Löschmittelmenge für das Halten der Regelkonzentration im Schutzbereich unter Berücksichtigung der Luftwechselrate n50 erfolgt. Demgemäss ist es möglich, die Größe bzw. die Kapazität der Primärquelle

und/oder der Sekundärquelle in Abhängigkeit des n50-Wertes und somit genau an den Schutzbereich angepasst auszulegen.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Figuren näher erläu- tert.

Es zeigen : Fig. 1 einen Ausschnitt eines zeitlichen Verlaufs der Sauerstoffkonzent- ration in einem Schutzbereich, wobei die Betriebskonzentration und die Regelkonzentration des Sauerstoffgehalts gemäß der ersten Alternative des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfah- rens mittels einer Sekundärquelle aufrechterhalten werden ; Fig. 2 einen Ausschnitt eines zeitlichen Verlaufs der Sauerstoffkonzent- ration in einem Schutzbereich, wobei die Betriebskonzentration und die Regelkonzentration des Sauerstoffgehalts gemäß der zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfah- rens unter die Auslegungskonzentration des Schutzbereichs ge- senkt werden ; und Fig. 3 einen Verlauf des Sauerstoffgehalts in einem Schutzbereich, wo- bei die zweite Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens in dem zugrundeliegenden Inertiserungsverfahren implementiert ist.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines zeitlichen Verlaufs der Sauerstoffkonzentration in einem Schutzbereich, wobei die Betriebskonzentration BK und die Regelkonzentra- tion RK des Sauerstoffgehalts gemäß der ersten Alternative des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfahrens mittels einer Sekundärquelle aufrechterhalten werden. In der dargestellten Auftragung stellen die Ordinatenachse den Sauerstoffgehalt im Schutzbereich und die Abzissenachse die Zeit dar. Im vorliegenden Fall ist bereits der Sauerstoffgehalt im Schutzbereich auf ein sogenanntes Vollinertisierungsniveau

herabgesenkt, d. h. auf eine unter einer Betriebskonzentratiön BK liegenden Regel- konzentration RK. In dem in Fig. 1 schematisch dargestellten Szenario entspricht die Betriebskonzentration BK genau der Auslegungskonzentration AK.

Die Auslegungskonzentration AK ist ein Sauerstoffkonzentrationswert im Schutzbe- reich, der grundsätzlich unterhalb einer für den Schutzbereich spezifischen Grenz- konzentration GK liegt. Die Grenzkonzentration GK, die häufig auch"Rückzündungs- verhinderungsniveau"genannt wird, bezieht sich auf den Sauerstoffgehalt in der At- mosphäre des Schutzbereichs, bei dem ein definierter Stoff mit einer definierten Zündquelle gerade nicht mehr entzündet werden kann. Der jeweilige Wert der Grenzkonzentration GK muss experimentell ermittelt werden und stellt die Basis für die Festlegung der Auslegungskonzentration AK fest. Hierzu wird von der Grenzkon- zentration GK ein Sicherheitsabschlag abgezogen.

Die Betriebskonzentration BK darf grundsätzlich nicht größer als die Auslegungskon- zentration AK sein. Die Betriebskonzentration BK ergibt sich unter Berücksichtigung des Sicherheitskonzepts für die Inertgasfeuerlöschanlage bzw. das eingesetzte Iner- tisierungsverfahrens. Um die Betriebskosten der Inertgasfeuerlöschanlage möglichst gering zu halten, wird in bevorzugter Weise der Abstand zwischen der Betriebskon- zentration BK und der Auslegungskonzentration AK möglichst klein gewählt, da über das notwendige Schutzniveau hinausgehende Absenkungen der Sauerstoffkonzentra- tion einen erhöhten Einsatz von Löschmitteln bzw. Inertgas nach sich ziehen.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten zeitlichen Verlauf der Sauerstoffkonzentration ist ferner eine Regelkonzentration RK angegeben, die mittig in einem Regelbereich liegt, wobei die obere Grenze des Regelbereichs identisch mit der Betriebskon- zentration BK ist. Die Regelkonzentration RK repräsentiert einen Konzentrationswert, um welchen die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich schwankt. Dabei ist vor- gesehen, dass die Schwankungen in dem Regelbereich stattfinden. Erreicht nun der Sauerstoffgehalt im Regelbereich die obere Grenze (hier die Betriebskonzentration BK) so wird der Sauerstoffgehalt im Schutzbereich durch Einleiten von Inertgas er- neut abgesenkt, bis die untere Grenze des Regelbereichs erreicht wird, woraufhin eine weitere Einleitung von Inertgas in den Schutzbereich angehalten wird. Somit

entspricht die obere Grenze des Regelbereichs einem oberen Schwellenwert für das Einleiten des Inertgases und die untere Grenze des Regelbereichs einem unteren Schwellenwert, bei dem eine weitere Zufuhr des Inertgases in den Schutzbereich unterlassen wird. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass der obere Schwellenwert ein Aktivieren einer Primär-bzw. Sekundärquelle und der untere Schwellenwert ein Deaktivieren der Primär-bzw. Sekundärquelle entspricht.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass selbst bei Ausfall der Primärquelle die Sauerstoffkonzentration in dem Regelbereich um die Regelkonzentration RK herum für eine hinreichend lange Zeit aufrechterhalten werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass die Sekundärquelle redundant von der Primärquelle ausgeführt ist. Die Zeit, in welcher durch Einleiten des Inertgases aus einer Primärquelle und die Notbetriebs- zeit, bei welcher bei Ausfall der Primärquelle die Regelkonzentration RK durch die Sekundärquelle aufrechterhalten wird, ist vorteilhafter Weise so lang, dass eine Not- betriebsphase bereitgestellt wird, in welcher der Sauerstoffgehalt im Schutzbereich die Auslegungskonzentration AK nicht überschreitet und somit ein Entzünden von Materialien im Schutzbereich weiterhin unterbunden wird.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines zeitlichen Verlaufs der Sauerstoffkonzentration in einem Schutzbereich, wobei die Betriebskonzentration BK und die Regelkonzentra- tion RK des Sauerstoffgehalts gemäß der zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Inertisierungsverfahrens unter die Ausiegungskonzentration AK des Schutzbereichs gesenkt werden. Der Unterschied zur Fig. 1 liegt nun darin, dass in diesem Fall die Auslegungskonzentration AK nicht mehr mit der Betriebskonzentration BK überein- stimmt. Stattdessen ist die Betriebskonzentration BK und somit auch die Regelkon- zentration RK mit dem zugehörigen Regelbereich nach unten verschoben, wobei die Beabstandung zwischen der Auslegungskonzentration AK und der Betriebskonzentra- tion BK einem Ausfallssicherheitsabstand ASA entspricht. Bei dem in der Fig. 2 dar- gestellten Szenario wird die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich durch ab- wechselndes Ein-bzw. Ausschalten der Primärquelle in dem Regelbereich um die Regelkonzentration RK herum gehalten. Dabei ist vorgesehen, dass der Ausfallssi- cherheitsabstand ASA derart gewählt ist, dass bei Ausfall der Primärquelle die An- stiegskurve des Sauerstoffgehalts im Schutzbereich die Grenzkonzentration BK bzw.

das Rückzündungsverhinderungsniveau erst in einer vorgegebenen Zeit erreicht. Je- ne Zeit ist in bevorzugter Weise derart gewählt, dass eine Notbetriebsphase sicher- gestellt werden kann, die lang genug ist, um vor der Wiederinbetriebsetzung der Brandvermeidungs-bzw. Feuerlöschanlage ein Entzünden bzw. Wiederentzünden von Materialien im Schutzbereich weiterhin zu verhindern.

Fig. 3 zeigt einen Verlauf des Sauerstoffgehalts in einem Schutzbereich, wobei hier die zweite Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens in dem Inertisierungsver- fahren implementiert ist. Wie bereits bei den Figuren 1 und 2 stellt hier die Ordina- tenachse den Sauerstoffgehalt im Schutzbereich und die Abzissenachse die Zeit dar.

Ausweislich der Fig. 3 ist anfänglich im Schutzbereich eine Sauerstoffkonzentration von 21 Vol.-% vorhanden.

Nachdem eine prophylaktische Erstabsenkung einer Brandvermeidungsanlage zum Zeitpunkt to beginnt, wird der Sauerstoffgehalt im Schutzbereich rasch auf die Re- getkonzentration RK abgesenkt. Wie dargestellt, erreicht die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich das Rückzündungsverhinderungsniveau bzw. die Grenzkonzentrati- on GK zum Zeitpunkt ti und die Regelkonzentration RK zum Zeitpunkt t2. Die Zeit- spanne von to bis t2 wird als Erstabsenkung bezeichnet.

Um nach der Erstabsenkung zu verhindern, dass sich die im Schutzbereich befindli- chen Materialien entzünden können, ist ferner eine sich direkt an die Erstabsenkung anschließende Brandschutzphase zur wirksamen Brandverhinderung vorgesehen. In jener Phase wird die Sauerstoffkonzentration im Schutzbereich unterhalb des Rück- zündungsverhinderungsniveaus bzw. der Grenzkonzentration GK gehalten. Üblicher- weise erfolgt dies, indem bei Bedarf aus der Primärquelle Inertgas bzw. Sauerstoff verdrängendes Gas in den Schutzbereich eingebracht wird, um die Sauerstoffkon- zentration in dem Regelbereich um die Regelkonzentration RK bzw. unterhalb der Betriebskonzentration BK zu halten.

Bei Ausfall der Primärquelle ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Ausfalls- sicherheitsabstand ASA zwischen der Grenzkonzentration GK und der Betriebskon- zentration BK so groß ist, dass die Anstiegskurve des Sauerstoffgehalts die Grenz-

konzentration GK erst in einer vorgegebenen Zeit z erreicht, wodurch eine hinrei- chende Notbetriebsphase erzielt wird.

Zur Erläuterung sei darauf hingewiesen, dass in Fig. 3 der Ausschnitt eingetragen ist, der in vergrößertem Ausmaß in der Fig. 2 dargestellt wird.