Trockenanlage
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Einordnung der Trockenanlage im vorbeugenden Brandschutz
Trockenanlagen sind eine der Grundarten automatischer Sprinkleranlagen und wurden speziell für frostgefährdete oder hochtemperierte Bereiche entwickelt. Anders als Nassanlagen wird das Rohrnetz hinter der Alarmventilstation nicht mit Wasser, sondern mit Druckluft oder Stickstoff gefüllt; das Wasser strömt erst nach dem Öffnen eines Sprinklers infolge eines Brandereignisses in das Rohrsystem. Diese Bauweise verhindert das Einfrieren des Löschwassers und ermöglicht den Einsatz der Sprinklertechnik in unbeheizten Lagerhallen, Rampenbereichen, Parkhäusern oder Kühlzonen. Für das Facility Management besitzt die Trockenanlage eine hohe sicherheits‑, genehmigungs‑ und versicherungsrelevante Bedeutung: Die Funktion hängt von der normkonformen Auslegung, der fachgerechten Installation, der kontinuierlichen Überwachung des Druckluftsystems und einer revisionssicheren Dokumentation ab. Die nachfolgende Gliederung folgt den Regelwerken DIN EN 12845 und den VdS‑Richtlinien und dient als Leitfaden für den Einsatz der Trockenanlage im Rahmen formaler FM‑Prozesse.
Trockenanlage: Zweck und Einsatzbereiche
- Normative und regelwerkliche Grundlagen
- Systembeschreibung der Trockenanlage
- Anwendungsbereiche und Einsatzgrenzen
- Aufbau und Hauptkomponenten der Trockenanlage
- Planung und Auslegung gemäß Regelwerk
- Installation, Abnahme und Inbetriebnahme
- Betrieb, Überwachung und Instandhaltung
- Dokumentation und FM-Integration
- Besondere Risiken und typische Fehlerquellen
Zielsetzung und Anwendungsbereich der Trockenanlage
Trockenanlagen stellen eine Sonderform der Sprinkleranlage dar. Ihr Zweck besteht darin, in frostgefährdeten Bereichen einen zuverlässigen Brandschutz sicherzustellen, indem das Rohrnetz unter Druckluft‑ oder Stickstoff gehalten wird. Ein Trockenalarmventil trennt den mit Luft/Stickstoff gefüllten Teil von der wasserführenden Zuleitung. Bei Druckabfall durch das Öffnen eines Sprinklers öffnet sich das Ventil und Wasser strömt ein. Die Trockenanlage unterscheidet sich dadurch von Nassanlagen, bei denen das gesamte Rohrnetz ständig mit Wasser gefüllt ist, sowie von Nass/Trocken‑Anlagen und vorgesteuerten Anlagen (Pre‑Action‑Systemen).
Die DIN EN 12845 erlaubt Trockenanlagen nur dort, wo Frostgefahr besteht oder die Umgebungstemperatur 95 °C übersteigen kann; für andere Bereiche sind Nassanlagen vorzuziehen. Vorgesteuerte Anlagen (Typ A) arbeiten ebenfalls im Trockenbetrieb, werden jedoch über eine Brandmeldeanlage freigeschaltet.
Relevante Normen, Richtlinien und technische Regelwerke
| Regelwerk | Regelungsinhalt | Bedeutung für das FM |
|---|---|---|
| DIN EN 12845 | Europäische Norm für Planung, Installation und Instandhaltung automatischer Sprinkleranlagen. Enthält Vorgaben für Auslegung, Rohrnetzvolumen, Füllzeiten, Wasserbeaufschlagung und Prüfung. | Zentrale Grundlage für die Projektierung, Errichtung und die regelmäßige Überprüfung von Trockenanlagen; verweist auf erforderliche Füllzeiten (60/90 s) und Volumenbegrenzungen. |
| VdS CEA 4001 | Ergänzende Richtlinien der VdS Schadenverhütung GmbH mit technischen und versicherungsrelevanten Anforderungen. Verbietet beispielsweise vermaschte Rohrnetze und Ringleitungen bei Trockenanlagen und verlangt eine ständige Luft‑/Inertgasversorgung. Festgelegte Füllzeiten und Anforderungen an Schnellöffner reduzieren Verzögerungen. | Maßgeblich für die Versicherbarkeit und Abnahme; definiert Detailanforderungen und Prüfkriterien, die über die DIN hinausgehen. |
| Landesbauordnungen / Sonderbauvorschriften (z. B. IndBauRL) | Bauordnungsrechtliche Einbindung von Sprinkleranlagen. In Lagergebäuden müssen bei Lagerguthöhen über 7,5 m automatische Löschanlagen eingerichtet werden. Spezifische Sonderbauverordnungen können stationäre Löschanlagen vorschreiben. | Genehmigungs‑ und Abnahmerelevanz; das Brandschutzkonzept muss Trockenanlagen bei frostgefährdeten Gebäudeteilen einplanen. |
| Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) / Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV) | Regelt die Sicherheit von Arbeitsmitteln und technischen Anlagen. Betreiber müssen regelmäßige Prüfungen und Instandhaltungen durchführen, um Gefährdungen zu vermeiden. | Definiert die Pflichten des Anlagenbetreibers; fordert ordnungsgemäßen Zustand und regelmäßige Kontrolle von Sprinklersystemen. |
Grundprinzip und Funktionsweise
Bei einer Trockenanlage ist das Rohrnetz hinter der Alarmventilstation mit Druckluft oder Stickstoff gefüllt. Das System überwacht den Druck konstant mittels Manometer und Drucksensoren. Sobald ein thermisch auslösender Sprinklerkopf durch Hitzeeinwirkung öffnet, fällt der Luftdruck ab. Dieser Druckabfall öffnet das Trockenalarmventil, sodass Wasser aus der Zuleitung in das Rohrnetz einströmt und durch den geöffneten Sprinkler ausgebracht wird.
Der Ablauf lässt sich folgendermaßen gliedern:
Druckhaltung: Das Rohrleitungsnetz wird mit Luft oder Stickstoff unter Druck gehalten; ein Drucküberwachungssystem sichert die Betriebsbereitschaft.
Detektion: Sprinklerköpfe enthalten thermosensible Ampullen. Bei Erreichen der Auslösetemperatur platzt die Ampulle und der Verschluss öffnet sich.
Ventilöffnung: Der Druckabfall öffnet das Trockenalarmventil, das die Wasserzufuhr freigibt.
Füllung des Rohrnetzes und Wasserfreisetzung: Wasser strömt in das zuvor luftgefüllte Rohrnetz und tritt durch den geöffneten Sprinkler aus, um den Brand zu löschen.
Durch das notwendige Befüllen der Leitungen entsteht eine Verzögerung. Nach VdS CEA 4001 darf die Füllzeit bei Trockenanlagen maximal 90 s bei einer Wasserbeaufschlagung ≤ 5 mm/min und 60 s bei höheren Wasserbeaufschlagungen betragen. Schnellöffner oder Schnellentlüfter können die Reaktionszeit verbessern.
Typische Einsatzorte sind:
Unbeheizte Lagerhallen und Kühlhäuser: Frostgefährdete Lager- oder Kühlzonen erfordern Druckluft‑ oder Stickstoffsysteme, damit das Wasser nicht einfriert.
Rampen und Außenbereiche: Offene Rampen sowie Verladezonen unter Vordächern werden oft nicht beheizt, daher eignet sich dort eine Trockenanlage.
Parkhäuser und Tiefgaragen: Große offene Parkstrukturen sind typischerweise frostgefährdet; Trockenanlagen vermeiden Frostschäden am Rohrnetz.
Bereiche mit hohen Betriebstemperaturen: Nach DIN EN 12845 dürfen Trockenanlagen auch eingesetzt werden, wenn die Temperatur 95 °C überschreiten kann (z. B. in Trockenöfen).
Technische und normative Einschränkungen
Rohrnetzgestaltung: VdS CEA 4001 verbietet vermaschte Rohrnetze und Ringleitungsanordnungen für Trockenanlagen; das Rohrnetz darf nur als Stichleitung ausgeführt werden. Es muss ein ständiges Luft‑/Inertgasdrucksystem vorhanden sein, das den vom Ventilhersteller empfohlenen Druckbereich sicherstellt.
Anwendungsgrenzen: Trockenanlagen dürfen ausschließlich in frostgefährdeten oder sehr warmen Bereichen eingesetzt werden; in Bereichen ohne Frostgefahr sind Nassanlagen vorzuziehen. Für hohe Lagergefahren (HHS‑Risiken) werden Trockenanlagen laut VdS nicht empfohlen, da die verzögerte Wasserabgabe die Wirksamkeit gefährden kann.
Füllzeit und Netzvolumen: Die Füllzeit darf 90 s bei geringer Wasserbeaufschlagung und 60 s bei höheren Dichten nicht überschreiten. Das Nettovolumen des Rohrnetzes hinter der Alarmventilstation ist begrenzt; ohne Schnellöffner dürfen maximal etwa 3 m³, mit Schnellöffnern bis zu 4 m³ erreicht werden.
Ausrichtung der Sprinkler: Alle Sprinkler in Trockenanlagen müssen stehend montiert werden; hängende Trockensprinkler oder Seitenwandsprinkler sind nur zulässig, wenn sie seitlich oder nach oben angeschlossen werden und das Rohr mindestens zwei Nennweiten größer ist.
Druckluftversorgung: Bei mehr als zwei Trockenalarmventilstationen sind mindestens zwei Kompressoren erforderlich. Das Rohrnetz muss mit Gefälle verlegt werden, damit Kondensat abfließt; Ablassventile und Entwässerungspunkte sind an den tiefsten Stellen vorzusehen.
Rohrnetz und Druckluft-/Stickstoffsystem
Das Rohrnetz muss aus korrosionsbeständigen Werkstoffen bestehen, die für Druckluft oder Stickstoff geeignet sind. Es wird mit einem Gefälle verlegt, damit Kondensat zu Entwässerungspunkten abfließen kann; Ablassventile sichern die vollständige Entleerung. Die Druckluft oder der Stickstoff wird über Kompressoren oder Gasflaschen erzeugt und innerhalb eines vorgegebenen Druckbereichs gehalten. Überdruckventile verhindern zu hohe Drücke. Der Druck wird kontinuierlich von Manometern und Druckschaltern überwacht.
Trockenalarmventil und Steuereinrichtungen
Ein Trockenalarmventil ist in der vertikalen Löschwasserzufuhr installiert und trennt das druckluftgefüllte Rohrnetz von der Wasserzuleitung. Bei einem Sprinklerausbruch und dem daraus resultierenden Druckabfall öffnet das Ventil, sodass Wasser in das Rohrnetz strömt. Eine komplette Trockenalarmventilstation beinhaltet das Ventil, Ablassventile, Manometer für Wasser- und Luftdruck, eine Prüfeinrichtung, einen Alarmschalter und Anschlüsse für die Druckluft- oder Stickstoffversorgung; Schnellöffner verkürzen die Auslösezeit.
Wasserzufuhr und Alarmierung
Trockenanlagen müssen an eine zuverlässige Löschwasserversorgung angeschlossen werden. Das Wasser kann aus dem öffentlichen Netz, aus Vorratsbehältern, aus inexhaustiblen Quellen oder aus Druckluft-/Wassertanks stammen. Häufig werden zwei Pumpen (elektrisch und dieselbetrieben) verwendet, um Redundanz zu gewährleisten. In frostgefährdeten Systemen müssen die nassen Abschnitte beheizt oder mit Frostschutzmitteln geschützt werden.
Beim Öffnen des Trockenalarmventils aktiviert der Wasserfluss eine Alarmstation. Klingel- oder Hornsignale sowie Druckschalter melden das Ereignis an die Brandmeldeanlage und gegebenenfalls an die Feuerwehr. Alarmgeber sind regelmäßig zu testen.
Wichtige Parameter sind Wasserbeaufschlagung, Füllzeit und Rohrvolumen:
Füllzeiten: Die maximale Füllzeit beträgt 90 s bei einer Wasserbeaufschlagung ≤ 5 mm/min und 60 s bei höheren Raten.
Rohrnetzvolumen: Ohne Schnellöffner darf das Nettovolumen hinter dem Ventil etwa 3 m³ nicht überschreiten; mit Schnellöffnern sind bis zu 4 m³ zulässig.
Schnellöffner: Bei hohen Lagergefahren sind Schnellöffner vorgeschrieben, um Verzögerungen zu minimieren.
Ausrichtung der Sprinkler: Alle Sprinkler in Trockenanlagen müssen stehend montiert werden; hängende oder Seitenwand-Sprinkler erfordern spezielle Anschlüsse.
Die Planung muss das Brandrisiko, die Schutzfläche der Sprinkler, die erforderliche Betriebsfläche und die Abstände gemäß den VdS-Richtlinien für jede Gefahrenklasse berücksichtigen. Hydraulische Berechnungen legen fest, wie viele Sprinkler gleichzeitig auslösen und welcher Druck erforderlich ist.
Schnittstellen zu Baukonstruktion und Betrieb
Die Planung muss die Gebäudestruktur, Temperaturzonen und Medienführungen berücksichtigen. Trockenanlagen dürfen nur in frostgefährdeten Abschnitten installiert werden; frostfreie Bereiche werden in der Regel mit Nassanlagen geschützt. Der Übergang zwischen Trocken- und Nassbereichen erfordert klar markierte Ventilstationen und die Einhaltung der Füllzeiten.
Bauänderungen (z. B. Umbauten, Änderungen der Lagerregale oder Erweiterungen) können die Leitungsführung und Füllzeiten beeinflussen. Eine enge Zusammenarbeit zwischen Facility Management, Brandschutzplanern und Fachfirmen ist daher unerlässlich.
Installationsanforderungen- Wesentliche Anforderungen sind:
Leitungsführung: Nur Stichleitungen; keine Schleifen oder Netzstrukturen.
Gefälle und Entwässerung: Leitungen müssen mit Gefälle verlegt werden, damit Kondensat abfließen kann; Ablassventile sind an den tiefsten Stellen zu installieren.
Werkstoff und Kennzeichnung: Rohrnetz und Komponenten müssen für Luft-/Stickstofffüllung geeignet sein; Leitungen sind dauerhaft zu kennzeichnen und Frostzonen anzugeben.
Trennung frostfreier/frostgefährdeter Bereiche: Übergänge zwischen Nass- und Trockenbereichen sind klar zu kennzeichnen und mit geeigneten Ventilstationen auszustatten.
Vor der Inbetriebnahme ist eine umfassende Abnahmeprüfung erforderlich, die folgende Punkte umfasst:
Druck- und Dichtheitsprüfung: Kontrolle auf Leckagen und Druckstabilität der Leitungen.
Füllzeit- und Funktionsprüfung: Messung der Füllzeit vom Öffnen des Trockenventils bis zur Wasserabgabe am Leitungsende; die in den Normen vorgegebenen Zeiten (60/90 s) müssen eingehalten werden.
Alarm- und Signalprüfung: Überprüfung der Alarmventilstation, der Meldeeinrichtungen und der Anbindung an die Brandmeldeanlage.
Dokumentationsprüfung: Vorlage von Plänen, Berechnungen, Prüfberichten und Bescheinigungen gegenüber Bauaufsicht und Versicherer.
Betreiberpflichten
Die Betriebssicherheitsverordnung verpflichtet Betreiber, den ordnungsgemäßen Zustand und die Funktionstüchtigkeit technischer Anlagen sicherzustellen.
Für Trockenanlagen bedeutet dies:
Ständige Betriebsbereitschaft: Das Druckluft-/Stickstoffsystem muss kontinuierlich überwacht werden; der zulässige Druckbereich darf nicht unterschritten werden.
Laufende Kontrollen: Laut BITO muss der Betreiber tägliche, wöchentliche, monatliche und vierteljährliche Sicht- und Funktionsprüfungen durchführen; hierzu zählen die Kontrolle der Alarmventile, der Druckluftversorgung und der Löschwasserversorgung.
Umgebungsüberwachung: Im Winter sind Türen, Tore, Heizanlagen und Dämmungen zu prüfen. Trockene Rohrnetze müssen entleert und Kondensat entfernt werden, um Frostschäden und Fehlalarme zu vermeiden.
Schulung des Personals: Beschäftigte sind über Nutzungsregeln zu informieren (z. B. Sprinkler nicht übermalen oder verdecken, Freiräume beachten, Deckenarbeiten nur mit Genehmigung).
Typische Prüfarten und deren Relevanz für das Facility Management sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:
| Prüfart | Intervall | FM-Relevanz |
|---|---|---|
| Sichtprüfung | regelmäßig (täglich/wöchentlich) | Früherkennung von Leckagen, Schäden oder Druckverlusten; Kontrolle von Heizung und Dämmung in frostgefährdeten Bereichen. |
| Funktionsprüfung | periodisch (monatlich/vierteljährlich) | Test des Trockenalarmventils, der Druckluftversorgung und der Alarmgeräte; Messung der Füllzeit am Prüfpunkt. |
| Sachverständigenprüfung | turnusmäßig (jährlich oder nach VdS) | Rechtssicherheit und Versicherungsschutz; Überprüfung aller sicherheitsrelevanten Komponenten und der Dokumentation. |
Erforderliche Bestands- und Betriebsdokumentation
Eine umfassende und revisionssichere Dokumentation ist Voraussetzung für Audits und den Nachweis der Einhaltung von Vorschriften.
Die Dokumentation umfasst:
Planunterlagen: Aktuelle Pläne mit Sprinkleranordnung, Rohrführung, Ventilstationen und Übergängen zwischen Trocken- und Nassbereichen.
Hydraulische Berechnungen und Füllzeitnachweise: Berechnungen zur Rohrdimensionierung, Füllzeiten und Bemessungsflächen; Prüfprotokolle mit Vergleich zur zulässigen Maximalzeit.
Inspektions- und Wartungsprotokolle: Nachweise aller Sicht-, Funktions- und Sachverständigenprüfungen sowie Winter-Checks und Entwässerungsmaßnahmen.
Betriebsanweisungen und Schulungsnachweise: Beschreibungen der Betreiberpflichten gemäß Betriebssicherheitsverordnung und Nachweise der Mitarbeiterschulung.
Einbindung in das Facility-Management-System- Dabei werden
Objekt- und Stammdaten der Anlage (Standorte, Ventilstationen, Kompressoren) erfasst.
Wartungspläne und Prüfintervalle automatisch verwaltet; überfällige Termine lösen Meldungen aus.
Dokumente wie Pläne, Prüfprotokolle und Füllzeitnachweise digital archiviert und den betreffenden Anlagenobjekten zugeordnet.
Risiko- und Notfallmanagement vernetzt; durch die Verknüpfung von Brandmeldeanlage, Löschanlage und Gefahrenmanagement werden Ereignisse in Echtzeit übertragen.
Praktische Erfahrungen und VdS-Richtlinien zeigen, dass Trockenanlagen bei unzureichender Planung oder Wartung anfällig für spezifische Fehler sind:
Unzureichende Entwässerung: Kondensat und Restwasser in der Rohrleitung können einfrieren und Sprinklerköpfe beschädigen, was unbeabsichtigte Auslösungen verursacht.
Druckluftverluste und Leckagen: Leckagen führen zu Druckabfall und können Fehlalarme oder Totalversagen auslösen. Regelmäßige Sichtprüfungen und Kompressorkontrollen sind daher notwendig.
Überschreitung der Füllzeiten: Zu lange Füllzeiten können die Löschwirkung mindern. Ursachen sind überdimensionierte Rohrvolumina, fehlende Schnellöffner oder unzulässige Leitungsführungen.
Fehlerhafte Schnittstellen zu Baukonstruktion und Nutzung: Spätere Installationen, Umbauten oder Änderungen der Lagerausstattung können den Schutzbereich beeinflussen und zu unzureichender Abdeckung führen. Eine regelmäßige Abstimmung zwischen Betreiber, Planer und FM-Team ist erforderlich.
Frostschäden im Umfeld: Offene Türen, defekte Heizungen oder fehlende Dämmung können nasse Abschnitte zum Einfrieren bringen.
Bedeutung der Trockenanlage im Lebenszyklus des Gebäudes
Trockenanlagen sind spezialisierte, aber unverzichtbare Brandschutzsysteme für frostgefährdete oder äußerst heiße Gebäudebereiche. Sie ermöglichen den Einsatz der Sprinklertechnik unter Bedingungen, unter denen wassergefüllte Rohrnetze unzulässig wären.
Über den gesamten Gebäudelebenszyklus hinweg sind die regelwerkskonforme Planung, eine betriebssichere Umsetzung und die nachhaltige Integration in das Facility Management entscheidend. Trockenanlagen reduzieren Frost‑ und Wasserschäden, erfüllen Bau- und Versicherungsanforderungen und tragen zur Werterhaltung der Immobilie bei. Durch konsequente Überwachung, regelmäßige Wartung und digitale Einbindung leisten sie einen bedeutenden Beitrag zur Sicherheit von Menschen und Sachwerten.
