Themen 3. Januar 2019
Notbeleuchtung: im Notfall sicher

Wenn in den eigenen vier Wänden der Strom wegbleibt und deshalb das Licht ausfällt, dann ist das zwar ärgerlich, ein wirkliches Sicherheitsrisiko besteht aber in der Regel nicht. Ganz anders sieht das im Einkaufszentrum aus, im Kino, am Flughafen oder in der Produktionshalle – überall dort, wo viele Menschen zusammenkommen, kann ein plötzlicher Ausfall der Beleuchtung schnell zu kritischen Situationen führen. Ungleich gefährlicher wird es, wenn zeitgleich eine echte Notsituation vorliegt, ein Feuer etwa oder starke Rauchentwicklung. In solchen Fällen muss bereits mithilfe der Beleuchtung dafür gesorgt werden, dass alle im Gebäude befindlichen Personen den schnellsten Weg nach draußen finden.

Gesetzliche Vorgaben

Nicht ohne Grund gibt es in Deutschland eine Vielzahl an Normen und Richtlinien, die unter anderem nach Gebäudetyp und der Art der Gebäudenutzung spezifische Mindestanforderungen an eine Notbeleuchtung stellen. Zu den wichtigen Regelungen gehören:

  • DIN EN 1838 – Angewandte Lichttechnik – Notbeleuchtung
  • DIN EN 50171 – Zentrale Sicherheitsstromversorgungssysteme
  • DIN EN 50172 – Sicherheitsbeleuchtungsanlagen
  • DIN EN 50272 – Sicherheitsanforderungen an Batterien und Batterieanlagen
  • DIN EN 62034 – Automatische Prüfsysteme für batteriebetriebene Sicherheitsbeleuchtung für Rettungswege
Darüber hinaus können weitere Normen und gesetzliche Vorgaben relevant sein. Welche das sind, muss stets im Einzelfall geprüft werden.

Ersatzbeleuchtung und Sicherheitsbeleuchtung

Die Notbeleuchtung teilt sich grundlegend in die beiden Bereiche Ersatzbeleuchtung und Sicherheitsbeleuchtung.

Die Ersatzbeleuchtung wird eingesetzt, wenn durch einen Stromausfall keine unmittelbare Gefahr für anwesende Personen besteht. Sie ersetzt die ursprüngliche Beleuchtung für die Zeit ihres Ausfalls, um den regulären oder zumindest einen eingeschränkten Betrieb aufrechtzuerhalten. Typische Einsatzbereiche für Ersatzbeleuchtungen sind Opertionssäle in Krankenhäusern, Leitstellen in Kraftwerken oder Maschinen und Anlagen, auf denen kostspielige Produktionsprozesse laufen.

Ein anderes Ziel verfolgt die Sicherheitsbeleuchtung. Sie wird überall dort installiert, wo die Unversehrtheit von Menschen im Fokus steht und ein Gebäude oder Gebäudebereich möglichst zügig und sicher evakuiert werden muss. In dieser Funktion erfüllt die Sicherheitsbeleuchtung drei Aufgaben:

  • Sicherheitsbeleuchtung von Rettungswegen,
    um von jedem spezifischen Aufenthaltsort im Gebäude den schnellsten Weg zum Ausgang zu erreichen
  • Antipanikbeleuchtung,
    um Panik zu verhindern und den nächstgelegenen Rettungsweg zu erreichen
  • Sicherheitsbeleuchtung für Arbeitsplätze mit besonderer Gefährdung,
    um einen momentan laufenden, potentiell gefährlichen Arbeitsprozess sicher abschließen und im Anschluss daran das Gebäude über die Rettungswege verlassen zu können.

Bei einem Stromausfall muss die Notbeleuchtung zwangsläufig auf eine alternative Energiequelle zurückgreifen, in der Regel auf eine Batterie. Entsprechend ihrer dezentralen, halbdezentralen oder zentralen Anordnung im Gebäude werden drei Notbeleuchtungssysteme unterschieden.

Batteriesysteme

Einzelbatteriesysteme
Bei Einzelbatteriesystemen ist jede Sicherheitsleuchte dezentral mit einer eigenen Batterie ausgestattet. Vorteilhaft ist hierbei, dass für die Installation keine zusätzlichen Spezialleitungen verlegt werden müssen und dadurch die Errichtungskosten gering sind. Dafür entstehen im laufenden Betrieb höhere Aufwände. Denn: Im Durchschnitt ist die Lebensdauer der Batterien nach vier Jahren erschöpft. Je nach Gebäudegröße und der Anzahl an Sicherheitsleuchten kann der Austausch mit viel Arbeit verbunden sein, zumal die Leuchten nicht immer zugänglich sind und mitunter technische Hilfsmittel benötigt werden. Hinzu kommt, dass die gesetzlich vorgeschriebenen regelmäßigen Prüfungen sichergestellt werden müssen, entweder manuell oder zum Beispiel durch Sicherheitsleuchten mit Wireless -Technologie. Für kleinere sowie denkmalgeschützte Objekte, bei denen ein größerer Eingriff in die Bausubstanz vermieden werden soll, sind Einzelbatteriesysteme oft eine adäquate Lösung.

Zentralbatteriesysteme mit Leistungsbegrenzung
Sogenannte Low-Power-Systems (LPS), also Batterieversorgungen mit Leistungsbegrenzung, stellen eine halbdezentrale Alternative dar. Ein LPS versorgt kein ganzes Gebäude mit Batteriestrom, sondern nur einen bestimmten Gebäudebereich. Es werden also in der Regel mehrere Low-Power-Systems in einem Objekt benötigt. Die Anschlussleistung beträgt 1.500 Watt für die Dauer von einer Stunde oder 500 Watt für die Dauer von drei Stunden. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass über den zu versorgenden Bereich hinaus keine feuerfeste Verkabelung durch das gesamte Gebäude verlegt werden muss. Gebäude lassen sich beispielsweise auf diese Weise nach und nach sanieren und in Betrieb nehmen. Außerdem ist kein gesonderter Raum für die LPS-Batterien erforderlich. 

Zentralbatteriesysteme ohne Leistungsbegrenzung
Ebenso wie bei LPS beträgt die Lebensdauer der Batterien von zentralen Stromversorgungssystemen, den sogenannte Central-Power-Systems (CPS), im Durchschnitt mindestens zehn Jahre. Nach der aufwändigeren Installation, schließlich müssen von einem zentralen Raum im Gebäude spezielle Verkabelungen zu den Leuchten verlegt werden, ist der laufende Betrieb besonders wirtschaftlich. Im Gegensatz zu Sicherheitsleuchten für Einzelbatteriesysteme sind diejenigen für zentrale und halbdezentrale Lösungen deutlich kompakter gebaut. Bei Gebäuden mit einem hohen Designanspruch kann auch dieser Aspekt ausschlaggebend sein. Hinzu kommt, dass sich individuelle Lichteinstellungen vornehmen lassen, zum Beispiel über DALI.

Prüfung und Wartung – automatisiert oder manuell
Ob Einzel- oder Zentralbatteriesystem – die beste Notbeleuchtung ist wertlos, wenn sie im Ernstfall nicht einwandfrei funktioniert. Um nach der Erstinstallation einen langfristig zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten, stellen die verschiedenen Normen und Richtlinien umfassende Anforderungen an die regelmäßige Prüfung und Wartung. Der Aufwand hierfür kann durchaus beträchtlich sein. Die zeitlichen Intervalle für solche Tests variieren entsprechend der durchzuführenden Tätigkeiten. Sie reichen vom täglichen Sichten der Status-LED jeder Leuchte, gehen über monatliches Umschalten in den Notbetrieb und reichen bis hin zur jährlichen Überprüfung der Batterieladeeinrichtung.
Automatische Testsysteme können bei dieser Arbeit maßgeblich unterstützen. Muss ein solches Testsystem bei Einzelbatterieleuchten zusätzlich kabellos oder kabelgebunden installiert werden, ist die Implementation bei zentralen Batteriesystemen (LPS und CPS) deutlich einfacher. Mit ihnen ist der Status des gesamten Systems von zentraler Stelle aus einsehbar. Prüfungen werden nach vorheriger Programmierung regelmäßig durchgeführt und dokumentiert. Liegt ein Fehler vor, wird der Techniker mit detaillierter Fehlerbeschreibung und genauer Positionsangabe darüber informiert – per Meldung am Bildschirm, E-Mail oder SMS auf das Mobiltelefon.

Moderne Notbeleuchtung mit DALI und LED

Moderne zentrale Notbeleuchtungssysteme nutzen den Vorteil automatischer Tests. Sie nutzen zudem dieselben Leuchten für die allgemeine und die Sicherheitsbeleuchtung. Das spart Kosten und sorgt zugleich optisch für ein eleganteres Erscheinungsbild.

Voraussetzung hierfür sind insbesondere drei Technologien: Auf der einen Seite müssen sich die lichttechnischen Betriebsgeräte, allen voran elektronische Vorschaltgeräte (EVGs), individuell steuern lassen – hierzu eignet sich aufgrund seiner Herstellerunabhängigkeit in besonderer Weise das DALI-Protokoll. Auf der anderen Seite müssen die Leuchten dazu geeignet sein, unterschiedliche Lichtszenarien zu erzeugen – an dieser Stelle ist mit dem Aufkommen der LED-Technologie vieles möglich geworden.

Um nun im Notfall aus der allgemeinen Beleuchtung eine Notbeleuchtung zu entwerfen, braucht es nicht zuletzt Automatisierungstechnik. Sie sorgt dafür, dass zuvor definierte Szenarien, in denen bestimmte LEDs in einer bestimmten Stärke und Farbe leuchten, hinterlegt sind und bei Bedarf abgerufen werden.
Weil sich diese Szenarien derart individuell kreieren lassen, können von der Antipanikbeleuchtung bis hin zur Sicherheitsbeleuchtung von Rettungswegen alle Wünsche umgesetzt werden. Die Konfiguration erfolgt entweder über ein eigenes Webinterface oder – nach vorheriger Einbindung – über die proprietäre Gebäudeleittechnik. Voraussetzung hierfür ist ein offenes Automatisierungssystem mit hoher Schnittstellenvielfalt.

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