Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen sorgen im Brandfall für einen zuverlässigen Abtransport gefährlicher Rauch- und Brandgase. (Bild: ZVEI)
Moderne Technik sorgt nicht nur für Sicherheit an Schulen, sondern erhöht auch Wirtschaftlichkeit und Komfort im Schulalltag. Sorgfältige Planung und richtige Auswahl der Maßnahmen schaffen einen dauerhaften Mehrwert durch Senken der Energiekosten, Beschleunigen der Kommunikation oder Vereinfachen von Verwaltungsprozessen.
Die Sicherheit an Schulen ist ein kostbares Gut. Sie ist allerdings nur durch das Zusammenspiel verschiedenster organisatorischer, baulicher und technischer Maßnahmen sowie der ständigen Anpassung an geänderte Gefährdungen ausreichend wirksam. Dem gegenüber stehen knappe Investitionsbudgets, wo Sicherheitsmaßnahmen mit energetischer Sanierung und anderen baulichen Maßnahmen konkurrieren.
Wie prekär die Lage ist, zeigt sich in der zögerlichen Umsetzung selbst vorgeschriebener Maßnahmen wie einem zweiten baulichen Rettungsweg. Freiwillige Projekte, wie ein verbesserter Amok- oder Einbruchschutz werden erst recht auf die lange Bank geschoben. Dabei können eine durchdachte Planung und ein genauer Blick auf die umzusetzenden Maßnahmen die Gesamtwirtschaftlichkeit erhöhen und die Attraktivität deutlich steigern. Moderne Sicherheitssysteme bieten einen Mehrwert, der Energie- und Betriebskosten dauerhaft senken sowie Produktivität und Komfort erhöhen kann.
Kontrolliertes Lüften mit Rauch- und Wärmeabzugsanlagen
Natürliche Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (NRA) sorgen im Brandfall für einen zuverlässigen Abtransport gefährlicher Rauch- und Brandgase. Bei Ausbruch eines Feuers werden Fenster oder andere Öffnungen in Fassade oder Dach elektrisch geöffnet und leiten den Rauch sowie giftige Brandgase ab. Fluchtwege bleiben begehbar und Schäden an Bausubstanz und Inventar durch aggressive Brandgase werden begrenzt.
Der Nutzen einer NRA ist jedoch nicht auf den – hoffentlich niemals eintretenden – Brandfall beschränkt. Im Normalbetrieb lassen sich NRA zur kontrollierten, natürlichen Lüftung einsetzen. Durch elektromotorisch betriebene Fenster werden Luftzufluss und -abfluss effizient geregelt. Dabei werden Druckunterschiede, Tages- und Nachtzeiten, Windstärke und -richtung sowie die Temperaturunterschiede innen und außen genutzt. Frischluft gelangt so auf natürlichem Weg ins Innere und ersetzt die verbrauchte und feuchte Raumluft. Dadurch werden Energiekosten eingespart und Luftqualität sowie Produktivität deutlich erhöht.
Lüften wie vor 100 Jahren
In den meisten Schulen werden Raumtemperatur und Luftqualität auch heute noch durch manuelles Öffnen und Schließen der Fenster sowie Betätigen der Heizung „geregelt“. Das hat jedoch zu allen Jahreszeiten gravierende Nachteile: Im Sommer ist es im Klassenzimmer oft unerträglich heiß, da so eine Kühlung bei hohen Außentemperaturen nicht möglich ist. Das Ausnutzen der Nachtkühle durch manuelles Öffnen aller geeigneten Fenster – beispielsweise durch den Hausmeister – ist aufwändig und verbleibt infolgedessen. Im Winter bleiben die Fenster geschlossen, um den Klassenraum warmzuhalten. Die Folge sind schlechte Luftqualität oder Energieverschwendung bei offenen Fenstern mit laufender Heizung. Wissenschaftliche Untersuchungen in Klassenzimmern mit manueller Lüftung zeigen im Sommer Temperaturen über 26 Grad Celsius in 40 bis 86 Prozent der Unterrichtszeit.
Im Winter wurden Kohlendioxidkonzentrationen von 1.200 bis 1.560 ppm (Parts per Million) in mehr als 50 Prozent der Unterrichtszeit mit Spitzenwerten von bis zu 4.000 ppm gemessen. Nach dem Leitfaden Innenraumlufthygiene des Umweltbundesamtes gelten CO2-Werte über 1.000 ppm als hygienisch auffällig und Werte über 2.000 ppm als hygienisch inakzeptabel. Die CO2-Konzentration gilt als Leitparameter für die Luftqualität. Hohe Werte führen zu Konzentrationsstörungen und Leistungsabfall.
Energieeffizienz und Komfort
Kontrollierte natürliche Lüftung durch elektrisch betriebene Fenster vermeidet diese Nachteile. Im Sommer sorgt das automatische Öffnen geeigneter Fenster während der Nacht für eine gründliche Auskühlung ohne personellen Aufwand. Tagsüber werden Fensteröffnungen auf das für eine gute Luftqualität notwendige Maß beschränkt. Berechnungen zeigen, dass im Sommer in Räumen mit kontrollierter natürlicher Lüftung ähnliche Temperaturen wie in aktiv klimatisierten Räumen und deutlich geringere als in manuell oder maschinell belüfteten Räumen möglich sind [1]. Im Winter erfolgt die Lüftung bedarfsgesteuert und abhängig von Außen- und Innentemperatur, so dass Wärmeverluste durch Lüften auf ein Mindestmaß beschränkt bleiben.
Ein weiterer Vorteil von NRA sind geringe Brutto-Energieverbräuche durch einen deutlich kleineren Strombedarf und niedrige Betriebskosten über die Anlagenlebensdauer im Vergleich zu maschinellen Anlagen [2]. Dazu tragen auch die vergleichsweise geringen Investitionskosten für Antrieb und Steuerung sowie die unkomplizierte Wartung bei. Eine aufwändige Installation von Lüftungskanälen oder teure Klimaanlagen sind nicht notwendig. Auf der anderen Seite sind bei NRA auch individuelle Randbedingungen wie Lärm- oder Einbruchschutz bei geöffneten Fenstern zu berücksichtigen. Die Fachbeiträge [1] und [2] stehen neben der ZVEI-Broschüre „Mehr Energieeffizienz durch Natürliche Lüftung“ auf den Internetseiten des ZVEI-Fachkreises RWA und Natürliche Lüftung unter [3] zum kostenlosen Herunterladen bereit.
Sicherheit und Produktivität
Moderne Sicherheitstechnik erhöht nicht nur die Energieeffizienz, sondern kann auch die Produktivität verbessern, die schulinterne Kommunikation beschleunigen oder Verwaltungsprozesse vereinfachen. So unterstützen Sprachalarmanlagen und Sprechanlagen nicht nur eine effektive Gebäudeevakuierung oder eine Alarmierung im Amokfall, sondern vereinfachen auch den Schulalltag. Durch sie werden Rund- oder Gruppenrufe ermöglicht, Hausmeister benachrichtigt, Ersthelfer alarmiert oder Streitschlichter angefordert. Vorhandenes Personal wird entlastet und steht für andere Tätigkeiten zur Verfügung.
Elektronische Zutrittskontrollsysteme erlauben eine komfortable und effiziente Schlüsselverwaltung: Bei Ausweisverlust ist kein teurer Schlosstausch erforderlich, sondern der betreffende Ausweis wird einfach aus dem System gelöscht. Schulfremden Organisationen, wie Sportvereinen, wird der Zutritt nur zu bestimmten Zeiten in bestimmte Räume gewährt. Die Ausweiskarten sind auch für viele andere Anwendungen einsetzbar, wie Kantinennutzung, Getränkeautomaten oder Buchausleihe.
Gefahrenmeldeanlagen, wie Brand- oder Einbruchmeldeanlagen, können zur Meldung technischer Störungen verwendet werden. Schäden wie Wasserrohrbrüche oder Ausfälle elektrischer Anlagen werden auch in den Ferien gemeldet und der Schaden dadurch verringert.
Sorgfältige Planung
Gerade bei Sicherheitsmaßnahmen kann eine sorgfältige Planung die Gesamtkosten der Investition deutlich verringern. Sie beginnt bereits bei der Maßnahmenwahl. Schutzziele können oft gleichwertig auf unterschiedliche Art und Weise erfüllt werden. Kostenintensive Umbauten beispielsweise lassen sich häufig mit geringem Aufwand durch technische Maßnahmen vermeiden. Bei anstehenden Umbauten oder energetischen Sanierungen können Arbeiten zur Erhöhung der Sicherheit oft kostengünstig mit geplant und durchgeführt werden. Bei Leitungsarbeiten beispielsweise lassen sich Kabel für sicherheitstechnische Anlagen bei geringem Mehraufwand mitverlegen. Beim Austausch von Klassenraumtüren können diese gleich mit geeigneten Knaufzylindern bestellt werden.
Vorhandene Anlagen, wie Sprechanlagen, Lautsprecher, Klingelanlagen oder eine Hausalarmierung, lassen sich sinnvoll und kostengünstig in sicherheitstechnische Systeme integrieren. Wichtig dabei ist, die Eignung der bestehenden Einrichtungen und Leitungen bereits im Vorfeld fachgerecht prüfen zu lassen, beispielsweise durch einen Elektroplaner. Entscheidend ist auch die Auswahl kompetenter Fachunternehmen zur Umsetzung der geplanten Maßnahmen. Qualifizierte Unternehmen tragen durch fachgerechte Planung, Errichtung und Instandhaltung wesentlich zu einem wirtschaftlichen Betrieb bei. Sie stehen für hohe Qualität und ein zuverlässiges Funktionieren sicherheitsrelevanter Anlagen im Gefahrenfall. Weitere Informationen, Broschüren und Merkblätter zum Thema Sicherheit an Schulen sind unter zu finden.
Christian Kühn, Schlentzek & Kühn OHG / ZVEI
Anmerkungen: [1] A. Frøland-Larsen, S. Hagelskjær: Energieverbrauch für Lüftung, Danvak-Fachzeitschrift für Bau, Raumklima und Installationen, Nr. 2 (2001) [2] A. Frøland-Larsen, S. Hagelskjær: Gesamtökonomie der Lüftung, Danvak-Fachzeitschrift für Bau, Raumklima und Installationen, Nr. 3 (2001) [3] www.rwa-heute.de/index.php?site=nl&navi=grund
Text: Sicherheit.info
Der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) hat gemeinsam mit dem VDMA-Fachverband Aufzüge und Fahrtreppen den Leitfaden „Einbau und Betrieb von Anlagen zur Rauchableitung, Lüftung und Wärmeabfuhr von Aufzugsschächten“ veröffentlicht. In übersichtlicher Form wird auf nur zwölf Seiten eine Brücke zwischen Baurecht und normativem Anlagenbau geschlagen.
