Vor vier Jahren entwickelte eine Firma in Finnland ein neues Konzept und brachte es auf den Markt. Das IoT basierte System wird in verschiedenen Branchen eingesetzt und erfüllt auch überlebensnotwendige Aufgaben. Spezialisten für fortschrittliche Gebäudesysteme wie ENSTO oder Haltian verwenden es sogar für die Fluchtwegbeleuchtung.
Inhaltsverzeichnis: Das erwartet Sie im Artikel
Fluchtwegbeleuchtung und IoT: Definition
IoT ist ein Sammelbegriff. Unter "Internet of Things" zu Deutsch Internet der Dinge (IdD) werden Technologien zusammengefasst, die in einem Netzwerk physische und virtuelle Objekten verbinden. Dies ermöglicht eine Zusammenarbeit von verschiedenen Bestandteilen mit einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten.
Fluchtwegbeleuchtung: Definition
Die Fluchtwegbeleuchtung als Untergruppe der Notbeleuchtung dient zur Orientierung bei einem Ausfall der regulären Beleuchtung. Rettungszeichen und Fluchtwegleuchten ermöglichen das sichere Verlassen eines Gebäudes.
Status Quo: Automatisierte BUS-Systeme
Obwohl die Weiterentwicklung der Technik sich in vielen Branchen überschlägt, bauen die Betreiber bei Fluchtwegbeleuchtung weiterhin auf BUS-Systeme. Die einzelnen Bestandteile sind dabei über Kabelwege verbunden. Bei der Übertragung von Daten müssen verschieden Sensoren und weitere Komponenten sich die selben Wege zur Signalweiterleitung teilen. Da eine zeitgleiche Belegung der Leitung nicht möglich ist, können Informationen nur nacheinander abgerufen werden. Herkömmliche BUS-Systeme überprüfen die Funktion der Beleuchtungskomponenten mit dem Senden eines Störimpulses. Beschädigte Bestandteile können auf diese Weise identifiziert werden.
BUS-Systeme sind in ihrer Größe an die maximale Kabellänge und maximale Komponentenanzahl gebunden. Die Wahl eines Systems ist deswegen abhängig von der Größe des Betriebsgeländes. Auch die Unterschiede bei der Übertragungsgeschwindigkeit, die Art der Verkabelung und womöglich der Umfang an zu verlegenen Kabeln sind Entscheidungsfaktoren.
In den letzten Jahren haben sich das KNX und Dali-System durchgesetzt.
IoT in der Fluchtwegbeleuchtung
Das Vorschreiten von IoT in neue Branchen geht auf Wirepas zurück. Ihrem Namen gleich verringern sie die Notwendigkeit Kabel zu verlegen. Stattdessen bauen sie auf Bluetooth, um die Bestandteile ihrer Systeme zu vernetzen. Das auf 5G laufende Wirepas Massive IoT verbindet ein virtuelles Interface mit an Beleuchtungselementen anbringbaren Sensoren.
Jede Minute wird ein Signal durch das ganze Netzwerk (= IoT Mesh) geleitet. Dadurch fallen Funktionsstörungen beinahe sofort auf. Die Daten werden an der Schnittstelle verarbeitet und über ein Programm verbildlicht. Der Ort, an dem Probleme mit den Bestandteilen der Fluchtwegbeleuchtung auftreten, ist dadurch leicht aufzufinden. Dies erleichtert und beschleunigt Wartungsarbeiten.
Das IoT Mesh ist auf ein Gebäudesystem beschränkt und nur vom Kunden einsehbar. Da die Sensoren als Repeater das Bluetooth-Signal weiterleiten, kann das Gebäudesystem beliebig weit ausgebaut werden. Erleichtert wird das durch die einfache Installation, die auch Fachfremden ausführen können.
Vorschriften über das Anbringen, Dokumentieren und Prüfungsvorgehen
Der Flucht- und Rettungsplan
Die Fluchtwegbeleuchtung hat zur Aufgabe, das Verlassen eines Gebäudes in einer Notsituation zu ermöglichen. Als solches ist nicht nur die Lichttechnik reguliert, sondern auch Ausschilderungen. Der Flucht- und Rettungsplan muss gut sichtbar angebracht werden, um Rettungshelfern und Hilfsbedürftigen als Orientierungshilfe zu dienen. Die Hinter- und Beleuchtung von Rettungszeichenleuchten ist durch DIN 4844 reguliert. Eine Hinterleuchtung muss mindestens 500 cd/m2 Leuchtdichte erreichen. Im Vergleich zur generellen Fluchtwegbeleuchtung müssen die Zeichen stärker beleuchtet sein.
Normen der Lichttechnik
Die Beleuchtung ist durch die DIN EN 1838 genormt, die sich auf Gänge von zwei Metern Breite bezieht. Bei weiten Fluren muss die Beleuchtungsanzahl angepasst werden. Der Weg wird in Zweimeterabschnitten betrachtet, wobei jeder einzelne Teil den Angaben der Norm entspricht. Dabei wird bei der Anzahl immer aufgerundet.
Die Fluchtwegbeleuchtung nach einem Netzausfall muss innerhalb von 15 Sekunden anspringen und die volle Lichtleistung erbringen. Diese beträgt auf der Mittelachse eines Gangs bei horizontaler Beleuchtung mindestens ein Lux. DIN EN 1838 und ASR A3.4/3 folgend sind auch die Messhöhe von 20 cm und die Beleuchtungsstärke geregelt. Dies liegt an dem Sehvermögen des menschlichen Auges. So darf die Leuchtstärke nicht zu stark sein, um bei der generellen Dunkelheit niemanden zu blenden. Auch der Farbwiedergabeindex ist mit mindestens Ra 40 an den Menschen angepasst.
Unabhängige Stromquelle
Alle Systeme, die zur Notbeleuchtung gehören, sind über eine unabhängige Stromquelle zu betreiben. Je nach Notfallsituationen kann auch die allgemeine Stromversorgung betroffen sein. Damit die Notfallbeleuchtung in genau solchen Momenten funktioniert, muss es für sie eine alternative Stromquelle geben.
Im Gegensatz zu anderen Gruppen der Notbeleuchtung ist die Wahl der unabhängigen Stromquelle eingeschränkter. Aggregate mit Verbrennungsmotoren entfallen als mögliche Stromlieferanten. Dies liegt an ihrer festgelegten Umschaltzeit von 15 Sekunden. Da die Notbeleuchtung jedoch innerhalb von 15 Sekunden vollständig betriebsbereit sein muss, sind Verbrennungsaggregaten zu langsam.
Als von dem generellen Stromkreislauf unabhängige Stromquelle kommen somit nur Batterien in Frage:
- Einzelbatterien
- Gruppenbatterien/ Low Power Supply System (LPS)
- Zentralbatterien/ Central Power Supply System (CPS)
Jede Batterieform ist an andere Richtlinien beim Einbau gebunden. So gehört zum CPS ein eigener Betriebsraum. Neben der Zentralbatterie darf sich darin nur ein Ladeschaltgerät befinden. Diese Regel wurde für das LPS abgeschafft.
Generell gilt es, Maßnahmen des Brandschutzes beim Verlegen von Kabeln und Leitungen zu beachten. Führen sie durch Brandwände oder andere brandbeständige Gebäudestrukturen, greifen wieder Normierungsregeln (ÖNORM DIN 4102-12).
Als Faustregel beim Verlegen von Kabeln und Leitungen sind die drei folgenden Anforderungen anzusehen:
- auf Rohdecken unter dem Fußbodenestrich mit mindestens 30 mm Überdeckung im Erdreich
- in einem Sandbett mit einer Abdeckung
- im Erdboden
Dokumentation
Der Betrieb oder Eigentümer eines Geländes muss den Zustand des Fluchtwegs dokumentieren. Für jede Beleuchtungsanlage gehört ein Prüfbuch geführt. Dieses ist rechtlich bedeutsam.
Wird es von bevollmächtigten Parteien angefragt, dann müssen die folgenden Daten gut erschließbar sein:
- Datum der Inbetriebnahme sowie Bescheinigungen über Änderungen
- Datum sowie kurzgefasste Informationen über alle Wartungen, Prüfungen und Tests
- Datum und kurzgefasste Informationen über sämtliche Fehler und deren Behebung
- Datum und Informationen über Neuerungen und Änderungen an der Sicherheitsbeleuchtungsanlage
- Sollte eine automatische Prüfeinrichtung verwendet werden, müssen Hauptmerkmale und Arbeitsweise dieses Gerätes beschrieben sein
Automatische Prüfung: BUS
Auch die eingebürgerten BUS-Systeme haben sich in den letzten Jahrzehnten weiterentwickelt. Einige, wie die neueren DALI (Digital Addressable Lighting Interface)-Systemen können automatische Prüfungsoptionen enthalten. Dem Kunden werden zwei Möglichkeiten geboten. Zum einen kann in einem Programm die Prüfung zu einem beliebigen Zeitpunkt manuell gestartet werden. Die andere Option ist das Vorprogrammieren des Teststartes zu festgesetzten Terminen. In der Regel sind die Daten über ein Programm des Herstellers aufgezeichnet und zugänglich gemacht. Inzwischen sind diese auch auf Apps abrufbar.
Automatische Prüfung: IoT
Im Vergleich zu dem Prüfungssystem der BUS-Systeme ist das IoT-System von Wirepas deutlich anders ausgelegt. Anstelle auf präzise Prüfungstermine und manuelle Prüfungen zu bauen, lebt es von einer gänzlich anderen Prämisse: Das minütige Feedback ist viel mehr eine kontinuierliche oder durchgehende Prüfung. Dadurch ist die Systembereitschaft immer aktuell nachvollziehbar und Schäden fallen nahezu sofort auf.
Letzteres ist durch eine weitere Funktion möglich, die das IoT-System von den BUS-System abgrenzt. Im Schadensfall kann der Fluchtwegbeleuchtungszuständige direkt auf dem Handy informiert werden. Man wählt dabei zwischen einer Push-Benachrichtigung durch eine App oder einem Anruf. Generell bietet Wirepas in seinen Programmen eine Vielzahl von Anpassungs- und Individualisierungsmöglichkeiten. Diese gehen auch über die kontinuierliche Prüfung hinaus.
Fluchtwegbeleuchtung im Wandel
Fortschritt fordert Veränderung. Alteingesessenes kann nur so lange verändert werden. Dieser unbequeme Wahrheit mussten sich schon viele Industrien stellen. Die Kutsche wich dem Auto, das Telegramm dem Telefon, der Plattenspieler der Kassette der CD. BUS-System sind lange auf dem Markt. In einem Zeitalter der Verkabelung sind sie das erfolgreichste System. Doch die Idee des Kabellosen ist nicht neu.
Bereits 1896 gab es ein kabelloses Telegram-System. 1971 wurde mit ALOHAnet das erste kabellose Computernetzwerk geschaffen. Weniger als zwanzig Jahre später wird der Erschaffer von Bluetooth für den Europäischen Erfinderpreis nominiert. Seit dem Jahr 1999 ist WLAN erschwinglich und machte dadurch den Einzug in jedes Haus. Das sind 18 Jahre nach dessen Geburt. Betrachtet man die menschliche Geschichte und das Nutzen von Technologien, dann ist es nur offensichtlich, dass das neue Bluetooth sich weiter durchsetzen wird. Inzwischen ist es in so gut wie jedem mobilen Endgerät.
BUS-Systeme sind bekannt. Doch IoT heißt Fortschritt. Und in der Natur des IoT-Systems, wie Wirepas es einsetzt, heißt es in der Fluchtwegbeleuchtung auch mehr Sicherheit. Vielleicht können die BUS-Systeme weiter verändert werden, um mit dem Fortschritt mitzuhalten. Doch dies bleibt abzuwarten.
