Die intelligente Brandfrüherkennung schützt Menschen und Werte
Für mehr Brandschutz im Eisstadion Davos geht die Gemeinde in Graubünden neue Wege. Erstmals in der Schweiz ist dort eine maßgeschneiderte Lösung mit Künstlicher Intelligenz im Einsatz, die eine vernetzte Brandfrüherkennung für den legendären Sportpalast bietet.
Das Eisstadion in Davos ist ein regelrechter Eispalast, eine Ikone des Eissports mit einer Strahlkraft über die Schweiz hinaus. Durch die außergewöhnliche Holzkonstruktion und die einzigartige Dachform mit offenen Satteldachgiebeln gilt es als eines der schönsten Stadien Europas. Von 2019 bis 2021 erfolgte eine umfassende Sanierung, zu der Bosch hinzugezogen wurde.
Vom Weltwirtschaftsforum zum Eishockey-Event
Die Sicherheitsanforderungen für das WEF World Economic Forum, zu dem jeden Winter namhafte Persönlichkeiten aus Politik und Wirtschaft nach Graubünden kommen, sind extrem hoch. Auch in der Eishalle von Davos, wo sonst das traditionsreichste internationale Eishockey Turnier, der Spengler Cup, ausgetragen wird und der Erstligist HC Davos seine Heimspiele austrägt, finden Veranstaltungen des WEF World Economic Forum statt. Zur Überwachung der Außen- und Innenbereiche bis hin zu den Besucherströmen, plante und realisierte Bosch eine moderne Videolösung. Im Zuge der Sanierung folgte eine vernetzte Brandmeldelösung inklusive AVIOTEC-Kameras zur KI-gestützten Brandfrüherkennung. Nicht nur die spezielle Dachkonstruktion der Halle, sondern auch die Temperaturunterschiede, bringen in einem so weitläufigen Gebäude herkömmliche lineare Brandmeldetechnik schnell an ihre Grenzen. „Dadurch, dass das Videosystem und die Brandmeldeanlage im Erstauftrag bereits errichtet wurden, war für den Bauherren die videobasierte Brandfrüherkennung von Bosch sehr interessant. Sie ließ sich ohne großen technischen Zusatzaufwand aufschalten. Jetzt laufen im Regieraum alle Informationen auf einem System zusammen”, erklärt Frank Baumgartner, Techniker bei Bosch Energy and Building Solutions in der Schweiz. Den Ausschlag gab ein Praxistest unter Spielbedingungen, bei dem Frank Baumgartner im Fanblock eine Rauchpatrone zündete, um den verantwortlichen Personen die Lösung zu demonstrieren: Die videobasierte Branderkennung identifizierte die Rauchquelle direkt.
Intelligente Brandfrüherkennung in Echtzeit
Das Eisstadion in Davos ist durch die markante Schichtholz-Trägerkonstruktion des Daches geprägt. Ein Update für den Brandschutz war ein Grund für die Sanierung. Heute sorgen neue Fluchttreppenhäuser, eine neue Führung der Gäste zu den Tribünen und Brandschutztüren für mehr Sicherheit. Videobasierte Brandfrüherkennung ist gerade für Gebäude, die viel Fläche und Raumvolumen haben und an denen es unübersichtlich zugehen kann, der Schlüssel, um einen Brandherd frühzeitig auszumachen. Dafür werden AVIOTEC-Kameras beispielsweise in Fabrikhallen oder Einkaufszentren verwendet. Die Kameras sind in der Lage, entstehenden Rauch auch in hohen Räumen zu erkennen und in Echtzeit zu analysieren. Trainierte KI-Algorithmen verarbeiten in einem Bruchteil von Sekunden das Videobild und erkennen anhand typischer Charakteristika unterschiedlicher Feuer, ob in den Bildern Flammen oder Rauch vorhanden sind. Die intelligente Lösung arbeitet auch zuverlässig bei anspruchsvollen Lichtverhältnissen oder unter Einsatz von separater Infrarotbeleuchtung bei totaler Dunkelheit, zusätzlich kann sie Rauch von Nebel unterscheiden.
Feuer- oder Rauchquellen werden so bereits in der Entstehungsphase entdeckt und die Alarmkette früher aktiviert: Der Alarm wird früher ausgelöst, die Menschen früher aufgefordert, das Gebäude zu verlassen, Brandschutztüren schließen früher und der Löschvorgang setzt früher ein. Jede Sekunde zählt, um Menschenleben nicht zu gefährden und Schäden zu verringern. Deshalb gab die Brandschutzbehörde des Kantons Graubünden nach einem Test vor Ort auch die Genehmigung, die Technologie als Sonderanwendung für das Stadion zu nutzen. Durch diese Bewilligung konnte die innovative Lösung erstmalig für ein Gebäude in der Schweiz realisiert werden.
Mit der neuen intelligenten Lösung zur Brandfrüherkennung schlafen wir ruhiger.
Deutsch-Schweizer Teamwork beschleunigte Projektierung
Für das Projekt in Davos arbeitete die Niederlassung Schweiz von Bosch Energy and Building Solutions, eng mit Robert Rateike, Portfolio Manager Life Safety in Stuttgart, zusammen. Robert Rateike als Profi für AVIOTEC-Lösungen, der bereits viele Projekte mit der Anwendung umgesetzt hat, und vor Ort die erfahrene Schweizer Kollegschaft. „Wir sind hier in der Schweiz ein kleines, aber eingespieltes Team. Alle waren mit ganzem Herzen dabei, um das Projekt zu realisieren”, erläutert Ljubisa Jonovic, der die Schweizer Niederlassung leitet. Frank Baumgartner, Maurizio Migliore und Samuel Hochstraßer waren die Garanten für die Umsetzung in Davos, Robert Rateike zentrale Ansprechperson rund um die Entwicklung der Lösung: „Wir haben alles, was Planung und Projektierung betraf, von Stuttgart aus sehr gut hinbekommen, weil wir mit Frank Baumgartner und seiner Kollegschaft ein starkes Team vor Ort hatten.”
Am Ende von Messungen, Begehungen und Analysen steht eine komplexe Planung, die auch auf die Konstruktionsdaten der Architekturschaffenden zurückgreift. Neben den CAD-Daten des Gebäudes spielen auch Informationen über die Tragfähigkeit von Aufhängungen für die Stadiontechnik eine Rolle. „Die Berechnungen sind innerhalb eines Nachmittags erledigt”, sagt Robert Rateike, „die Hauptarbeit läuft im Vorfeld ab, wenn wir die Überlegungen rund um die Lösungen anstellen.“ Das erfordert Teamarbeit: Gefragt sind technisches Wissen, Entwicklungs-Know-how, praktische Lösungsansätze und richtige Umsetzungsprofis vor Ort. „Es geht nicht nur darum, die Technologie zu installieren, sondern auch, die ideale Positionierung zu finden, um Tribünenbereiche im Blick zu behalten. Wie viele Kameras sind nötig, wo müssen sie hängen, in welchem Winkel müssen sie ausgerichtet werden, damit die Branddetektion funktioniert?“ Anschließend wird dafür gesorgt, dass die Signale der Kameras über das Videomanagementsystem und die Infos der Brandmelder in einem System zusammenlaufen, das im Regieraum der Halle und bei sensiblen Veranstaltungen wie dem Wirtschaftsforum, von der Polizeistation aus bedient werden kann. Dass die Anlage auch ohne technisches Personal von Bosch vor Ort allzeit fehlerfrei funktioniert, gewährleistet eine cloudbasierte Plattform. Über sie sind Zugriff und Vernetzung aus der Ferne möglich, um das System immer wieder an die Erfordernisse des Kunden anzupassen.
Die Potenziale der Technik
Für die Montage der Lösung gab es einen straffen Zeitplan, denn die Eishalle wurde während der Projektierung bereits wieder bespielt. Im Mai 2021 wurden die zehn Kameras in luftiger Höhe montiert, verdrahtet, geschalten, programmiert und an die Brandmeldeanlage angeschlossen. Kameras sind in 15 Meter Höhe auf den Trapezen installiert und das Dach selbst ist 36 Meter hoch. Und dann kam der Tag, an dem sich zeigte, ob die Idee hält, was sie verspricht. Für die Abnahme wurde eine große Rauchmaschine ins Stadion gefahren, die ausgerechnet in einem Bereich Rauch entstehen ließ, der laut Anforderungskatalog nicht vom System abgedeckt werden musste. Die Kameras entdeckten ihn dennoch. Der Alarm ging los inklusive Durchsage, um die Menschen zum Verlassen des Gebäudes aufzufordern, Brandfalltüren schlossen sich, um das Ausbreiten von Feuer auf angrenzende Gebäudeteile zu verhindern. Damit setzt das Eisstadion Davos mit seiner außergewöhnlichen Konstruktion beim Brandschutz neue Maßstäbe. Und auch in Zukunft bleibt das Team um Ljubisa Jonovic mit Davos durch langjährige Instandhaltungsverträge für Brand und Video verbunden.
Robert Rateike ist begeistert von den Möglichkeiten, die in der intelligenten Brandfrüherkennung stecken. „Da gibt es sehr viel Potenzial. Nicht nur in großen weilläufigen Gebäuden wie Flughäfen oder Einkaufszentren, sondern auch in überdachten Außenbereichen, wo Papier, Paletten und anderes leicht entflammbares Material lagern. Michael Hamp, verantwortlich für die Schweizer Niederlassung sowie Ljubisa Jonovic, sehen große Potenziale in der Eidgenossenschaft: „Die Lösung hebt den Brandschutz architektonisch anspruchsvoller Gebäude auf ein neues Level. Wir sind der Meinung, dass wir mit dem Projekt in Davos sehr gut gezeigt haben, dass es sich lohnt mit uns gemeinsam neue Wege zu gehen. Nicht zu vergessen ist auch die Einzigartigkeit der AVIOTEC-Kamera, mit welcher wir uns rund um den Globus von anderen Lösungen abheben.“
