Was knnen Sie erwarten ?

Pfannenberg

Normen zur Alarmierung

Optische + Akustische Alarmierung

Grundlagen zur Wahrnehmung Auslegung der Gerte

Diskussion

Wer ist Pfannenberg?

Mittelstndisches Unternehmen aus Hamburg

1954 gegrndet

260 Mitarbeiter

Gesellschaften in UK, USA, Singapur, F und I

eigene Entwicklung, Fertigung und Vertrieb

Was macht Pfannenberg?

Elektrotechnik fr die Industrie

-Blitzleuchten, Schallgeber, Mehrfachleuchten(Ex und nicht EX)

-Filterlfter, Klimagerte

Heizungen, Thermostate

Rckkhlanlagen

Optische und akustische Warngerte in der Industrie werden intensiv in 2 Gebieten von Alarmsystemen verwendet:

Feueralarmierung und Rumungssignal

Maschinensicherheit

Grundlagen zur MaschinensicherheitIn bereinstimmung mit der europischen Richtlinie 98/37/EC ( Maschinenrichtlinie) mssen passende optische und akustische Alarmierungsgerte an den Maschinen installiert sein, um Menschen bei Gefahr zu alarmieren.Die folgenden Normen sind die wichtigsten Dokumente zu diesem Thema :EN 457: Sicherheit von Maschinen Akustische Gefahrensignale Allgemeine Anforderungen, Gestaltung und Prfung EN 842:Sicherheit von Maschinen Optische Gefahrensignale Allgemeine Anforderungen, Gestaltung und Prfung EN 981:Sicherheit von Maschinen System akustischer und optischer Gefahrensignale und Informationssignale

Grundlagen zur MaschinensicherheitEN 60073:Grund- und Sicherheitsregeln fr die Mensch-Maschine-Schnittstelle, Kennzeichnung EN 61310-1:Sicherheit von Maschinen Anzeigen, Kennzeichnen und Bedienen Teil 1: Anforderungen an sichtbare, hrbare und tastbare Signale EN 60204-1:Sicherheit von Maschinen Elektrische Ausrstung von Maschinen; Teil 1: Allgemeine Anforderungen

Grundlagen Notfallsysteme DIN 33404-3:Gefahrensignale fr Arbeitssttten Akustische Gefahrensignale Einheitliche Notsignale Sicherheitstechnische Anforderungen, PrfungenEN 54-3:Feuermelder und Feueralarmierungssysteme3: Feueralarmierungsgerte: Schallgeber

prEN 54-23:Feuermelder und Feueralarmierungssysteme 23: Feueralarmierungsgerte: Optischer Alarm

Grundlagen NotfallsystemeUL 1638:optische Signalgerte Private-Mode Emergency and General Utility Signaling

ANSI/NFPA 72:National Fire alarm CodeBetriebsmittelvorschriftenUnfall-Verhtungs-Vorschrift (UVV)Arbeitsschutzrichtlinien

Grundlagen NotfallsystemeUVV See 143

Anwendung des IMO codes fr Alarmeinrichtungen

rechtsverbindliche Schiffsausrstung

Akustische Alarmierung, Grundlagenblicherweise wird die Lautstrke eines Schallgebers in dB(A) ausgedrckt, gemessen wird in 1m Abstand (USA 10 feed!) Der Wirkungsbereich eines Schallgebers lt sich dagegen nicht ohne weiteres bestimmen, da diese Angabe von verschiedenen unbekannten Faktoren abhngt, wie z.B.:Art des Tones Windgeschwindigkeit und -richtungNebel, Regen usw.Strschallpegel ,- Reflektionen,- Hrvermgen

Akustische Alarmierung, Grundlagen

Die subjektive oder wahrgenommene Lautstrke ist abhngig von verschiedenen komplexen Faktoren:menschliches Ohr: die hchste Empfindlichkeit gegenber Geruschen besteht zwischen 2kHz und 5kHz. Der Hrbereich erstreckt sich von 20Hz bis 20kHz.niedrigere Frequenzen (bei gleichem Schallpegel) werden als leiser wahrgenommen. Dies ist bei kleineren Schallpegeln um so ausgeprgter.

Akustische Alarmierung, GrundlagenUm die gleiche Lautstrke,die ich bei 1kHz und 70 dBempfinde, zu spren, muss ich bei einer Frequenz von 50Hz mit 85 dB arbeiten.

Da ist der Effekt dessogenannten (A) Filters.

Schallgeber, die durch-dringend laute Tne abstrahlen,haben daher eine hhere Strom-Aufnahme.Das ist ein Leistungsmerkmal.

Akustische Alarmierung, Grundlagen

Der Druckpegel wird fr folgenden Bereich angegeben:10 dB untere Hrgrenze und 130 dB obere Schmerzgrenze. Ein Anstieg von 6 dB bedeutet eine Verdoppelung des Schalldruckes.Ein Anstieg um 10 dB erscheint doppelt so laut.Als kleinster Anstieg kann eine Schallpegeldifferenz von 3 dB als Unterschied wahrgenommen werden.

Akustische Alarmierung, GrundlagenSchmerzgrenze>130 dBFlugzeug, Feuerwerkkracher120 dBPresslufthammer110 dBLKW100 dBAuto 90 dBTelefon, lauter Arbeitsplatz 80 dBBro 60 - 70 dBVogel (Natur), Unterhaltung 40 50 dBUhr, Wohnzimmer 30 dBWald, Schlafzimmer 20 dBuntere Hrgrenze

Details der DIN 33404 Teil 3 - akustische Gefahrensignale fr Arbeitssttten Notsignal bei Gefahr von Brand, Gas, Explosion, Strahlung,... mindestens 75 dB(A) im Signalempfangsbereich mindestens 10 dB(A) ber Strschallpegel bei Strschallpegeln ber 110 dB(A) zustzl. optische Alarmierung 500 1200 Hz abfallender Sgezahn mindestens 1minAkustische Alarmierung, Grundlagen

Details der DIN EN 457 (33404-T3 und ISO7731)- akustische Gefahrensignale; Allg. Anforderungen; Gestaltung und Prfung mindestens 65 dB(A) im Signalempfangsbereich mindestens 10/15 dB(A) ber Strschallpegel bei Strschallpegeln ber 110 dB(A) zustzl. optische Alarmierung 300 3000 Hz; bevorzugt

Details der DIN EN 457:Glhofen, Walzstrae,Abblasen von Zunder mitDruckluft

Akustische Alarmierung, Grundlagen

Details der DIN EN 457Mittlere Schalldmmungswerte eines Gehrschutzes nach DIN 4869-1

Hz631252505001000200040008000dB2127262829304333

Akustische Alarmierung, Grundlagen

Details der DIN EN 457:Gleisschotter-Reinigungs-Maschine in einer Industrieanlageohne/mit Hrschutz

Akustische Alarmierung, Grundlagen

Andere Lnder andere Sitten:ISO 8021 Notsignal fr Rumung; NFS32-001 Feueralarm Frankreich; SS 031711 Notsignal SchwedenAkustische Alarmierung, Grundlagen

Fr die Berechnung der akustischen Alarmierung ist es erforderlich den Zielwert zu kennen:Akustische Alarmierung, Berechnung

NormMinimaler SchallpegelMindest Differenz zum StrschallpegelAnwendungEN 45765 dB(A)min. 15 dB(A)MaschinenDIN 3340475 dB(A)min. 10 dB(A)RumungEN 6084965 dB(A)6 20 dB(A)Feuer

Akustische Alarmierung, Berechnungdie genannten Formeln gelten im freien Feld, da dort keine Reflektionen auftreten. In geschlossenen Rumen knnen Reflektionen den Schallpegel um bis zu 3 dB verndern. Alarmsignale sind um so besser zu hren, je grer die Differenz der Frequenzen von Strschallpegel und Schallgeber ist.

DS 10 SchallgeberEx-ATEX BExS

Akustische Alarmierung, BerechnungWie berechnet man den Arbeits-Bereich eines Schallgebers? Daumenregel:jeweils bei Verdoppelung der Distanz mssen 6 dB(A) abgezogen werden. (Freier Raum ohne Hindernisse)

Formel: R = 10 ((Lo-L)/20) oder Lo=L+20xlg(R/Ro)Ro = 1m, R = RadiusLo = Lautstrke bei Ro

Akustische Alarmierung, BerechnungBeispiel 1:

Abstand der Montagepunkte 40m; Mindestschallpegel 95dB(A)Welcher Schallgeber wird bentigt?R= 20m und L=95dB(A)

Lo=95+20lg(20/1) 121 dB(A) Schallgeber: PA 120

Akustische Alarmierung, BerechnungBeispiel 2:

Der Schallgeber hat 110 dB(A); Strschallpegel ist 75 dB(A)Alarmierung gem EN 457; In welchem Abstand mssen die Schallgeber montiert werden?

Lo=110 dB(A); L=75+15= 90dB(A)

R= 10((110-90)/20) = 10m maximaler Abstand 20m

Akustische Alarmierung

Lautstrke

Distanz100dB(A)PA 100106dB(A)DS5; PA 106110dB(A)DS10PA 110120dB(A)PA 120126dB(A)ACS 1301 m1001061101201262 m941001041141204 m(~50m2)8894981081148 m(~200m2)82889210210816 m(~800m2)7682869610232 m(~3200m2)707680909664 m(~13000m2)6470748490128 m(~51000m2)646878841024 m6066

Um 82 dB(A) auf einer Flche 50 m x 30 m zu erreichen:

Es werden 1x 120 dB(A) oder 10x 100 dB(A) Schallgeber bentigt.Flche: 100 dB(A) Schallgeber @82dB(A) = 200 m2 120 dB(A) Schallgeber @82dB(A) = 20000 m2Akustische Alarmierung, BerechnungPA120PA100

Wenn dagegen nur 70 dB(A) auf der gleichen Flche von 50 m x 30 m erreicht werden sollen, geht es sehr viel einfacher:

2 Schallgeber mit je 100 dB(A) gengenAkustische Alarmierung, BerechnungPA100

Optische Alarmierungsgerte werden in vielen verschiedenen Applikationen angewendet: Anzeige einer gegebenen Gefahrein vordefinierter Zustand ist eingetretenVerstrkung eines akustischen Signales, bei lautem Strschallpegel oder z.B. LebensgefahrOptische Alarmierung, Grundlagen

Details der DIN EN 842:Signal Warnsignal Notsignal (Alarm)(blau) gelb-orange rot

Die Farben der optischen Signalisierung sind gem IEC 73 wie folgt definiert (Maschinen Richtlinie):Rot- Gefahr, Handeln Sie jetzt! Lebensgefahr durch z.B. ungeschtzte bewegende MaschineGelb- Warnung, mit Vorsicht arbeiten Temperatur, Druck usw. Sind nicht im normalen BereichGrn- Sicherheit: Weitermachen! alles OK, Maschine kann startenBlau- anlagenspezifisch eine bestimmte Aktion ist erforderlichKlar- keine bestimmte BedeutungOptische Alarmierung, Grundlagen

Die Farbe der Kalotte hat Einfluss auf die emittierte Helligkeit:

In Anlehnung zum Entfernungsgesetz ist die Leuchtkraft um 75% reduziert bei verdoppelter Entfernung

Optische Alarmierung, Grundlagen

Farbe UrsprungKlarGelbOrangeRotBlauGrnBlitzleuchte100 %93 %70 %23 %24 %25 %Glhlampe100 %95 %70 %30 %17 %12 %

Optische Alarmierung, WahrnehmbarkeitOptimale optische Alarmierung erfolgt mit direkter (unverbautem) Sichtlinie zwischen Leuchte und Menschem; Reflektiertes Licht kann nur unzureichend wahrgenommen werden. Helligkeit von Warn- und Alarmsignalen:die Leuchtstrke von Warngerten muss 5 mal heller sein, als das umgebende Licht die Leuchtstrke von Alarmgerten muss 10 mal heller sein, als das umgebende Licht wenn das optische Signal zur Alarmierung dient, muss es durch ein akustische Signal untersttzt werden (EN 842)

Faustregel zur groben Applikationsabschtzung (Blitzleuchten):

Im Entfernungsbereich des inneren Kreises werden die Menschen auch dann von der Leuchte angesprochen, wenn sie nicht direkt zur Leuchte schauen; der uere Kreis beschreibt den Entfernungsbereich, in dem der Betrachter nur direkt alarmiert wird.Optische Alarmierung, Wahrnehmbarkeit

NFPA 72 gibt als einzige Norm greifbare Zahlen zur Auslegung der optischen Alarmierung:Optische Alarmierung, Wahrnehmbarkeit

maximale Raumgre (m x m) minimale Leuchtstrke (effektive Intensitt [cd])1 Leuchte / Raum2 Leuchten / Raum3 Leuchten / Raum (synchronisiert)6 x 615nicht erlaubtnicht erlaubt12 x 1260301518 x 18135953024 x 2424013560

aufgrund der Komplexitt der Betrachtung der optischen Signalisierung ist eine berprfung der Wirksamkeit der Alarmierung vor Ort mit reprsentativen Menschen empfehlenswert dabei muss immmer eine worst-case Betrachtung vorgenommen werdeneinfach irgendeine Leuchte an irgendeine Stelle ist in jedem Fall nicht ausreichendOptische Alarmierung, Wahrnehmbarkeit

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