Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sichere und effektive Schiffsbrandbekämpfung

03.02.2020

Feuer an Bord! Für jedes Schiff eine große Gefahr – gerade auch im vermeintlich sicheren Hafen. Denn dort löscht die »normale« Feuerwehr und muss dabei die besonderen Herausforderungen an Bord eines Schiffes meistern. 44 Havarien, davon 15 Brände und 13 Gefahrstoffaustritte gab es seit 2005 allein in deutschen Häfen. Sicherheit und Effektivität der Feuerwehr durch optimale Ausstattung und technologische Innovationen deutlich zu erhöhen, ist das Ziel von EFAS, einem Gemeinschaftsprojekt unter der Koordination des Fraunhofer-Institutes für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE.

Unzählige Schiffstypen und ihr unterschiedlicher Aufbau sowie die Besonderheiten des Einsatzes auf dem Wasser stellen für die klassische Feuerwehr seltene und daher schwierige Einsatzbedingungen dar und bergen viele Risiken.


Ablauf und Vorteile von EFAS

© Fraunhofer FKIE / Volker Kurzidim

So müssen sich die Einsatzkräfte bei einem Feuer im Maschinenraum mitsamt ihrer Ausrüstung und schwerem Schlauch in der Hand durch mehrere Decks, Rauch und Hitze bis ins tiefste Innere des Schiffes vorkämpfen.

Diese Risiken zu minimieren ist das Ziel vom »Einsatzunterstützungssystem für Feuerwehren zur Gefahrenbekämpfung an Bord von Seeschiffen« (EFAS). Das Verbundprojekt wird im Themenfeld „Zivile Sicherheit– Innovative Rettungs- und Sicherheitssysteme“ im Rahmen des Programms „Forschung für die zivile Sicherheit 2012-2017“ der Bundesregierung gefördert.

Nach drei Jahren Forschung haben die Projektpartner nun ein System entwickelt, das die Brandbekämpfung auch über solche Einsätze hinaus optimieren kann.

Neben dem Fraunhofer FKIE mit im Verbund sind das Institut für Sicherheitstechnik/Schiffsicherheit, die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf, der Software-Hersteller MARSIG, der Sicherheitstechnik-Anbieter ATS Elektronik und der Feuerwehr-Schutzkleidungshersteller S-GARD. Als Sparringspartner für praktische Einsätze war die Feuerwehr Wilhelmshaven eng in das Projekt miteingebunden.

»Eine der wichtigsten Neuerungen von EFAS ist, dass Führungskräfte der Feuerwehr, also Einsatz- und Abschnittsleiter, Tablets mit einem Lagedarstellungssystem nutzen«, erklärt Verbundkoordinator Dr. Daniel Feiser – und damit den Arbeitsanteil des Fraunhofer FKIE. Über ein Darstellungssystem erhalten die Führungskräfte permanent ein elektronisches Lagebild über alle Aspekte der Situation vor Ort, das ihm weitere Handlungsempfehlungen gibt.

Bessere Informationslage: mehr Sicherheit und schnellere Brandbekämpfung

Die erste zu lösende Frage war daher, wie der Schiffsaufbau ist und wo sich die Feuerwehrleute während des Einsatzes befinden, damit die Führungskräfte die Brandbekämpfung optimal dirigieren können. Bisher muss er sich auf mündliche Informationen und einen ausgedruckten Grundriss der Decks verlassen. Und sind die Kollegen erst einmal im Bauch des Schiffes, ist kaum nachzuvollziehen, wo sie sind und es kann zu einem Ausfall des Funkkontakts kommen.

In dieses System werden zu Einsatzbeginn die verpflichtend an Bord hinterlegten Schiffspläne eingespielt, als Grundlage für die per Software bereitgestellte digitale Lagedarstellung. Ebenfalls hier eingespeist werden ab diesem Zeitpunkt alle Informationen, die der sogenannte »Angriffstrupp« auf seinem Weg zum Brand sammelt.
Clevere Datenerhebung

Da GPS im Schiffsinneren nicht verfügbar ist, gelingt die Positionsbestimmung dieses Trupps nun durch Beschleunigungs- und gyroskopische Sensoren, die in die Schuhe integriert sind. Ausgehend von einem Startpunkt kann das System die jeweils aktuelle Position der Einsatzkräfte berechnen und auf dem digitalen Schiffsplan markieren.

Die zweite Frage, die sich die Führungskräfte stellen, ist, welche gefährlichen Stoffe ausgetreten sind und wie hoch die Temperatur in der Umgebung der Einsatzkräfte ist. Auch hier helfen Sensoren im Anzug, die Gefahrstoffe detektieren sowie die Körper- und Umgebungstemperatur messen können. Die Feuerwehrleute müssen dafür nicht noch extra Messgeräte mitführen.

»Schutzkleidung ist heute oft so gut, dass Einsatzkräfte die Hitze gar nicht mehr spüren, sondern erst merken, dass sie sich in viel zu heißen Bereichen befinden, wenn ihre Kleidung zu schmelzen beginnt. Man könnte also sagen, die heutige Schutzkleidung ist ›zu gut‹.« Durch die Übertragung der Temperaturwerte an die Führungskräfte können diese entscheiden, per Knopfdruck etwa ihre Einsatzkräfte dann aus gefährlichen Bereichen zurückzurufen. In diesem Fall leuchten an den Ärmeln der Schutzkleidung LED-Leuchten auf: der Befehl zum sofortigen Rückzug. Mit den Sensoren ist es auch möglich, die Temperaturverteilung unter Deck und daraus gegebenenfalls die Lage des Brandherdes zu lokalisieren.

Sicherheit über das Schiff hinaus

Zusätzlich zu dem deutlich verbesserten Schutz für die Einsatzkräfte steht auch die Sicherheit für die unmittelbare Umgebung der im Hafen liegenden Schiffe im Fokus des Projekts. Ein Übergreifen des Feuers auf benachbarte Schiffe wie auch Infrastrukturen und die Gefährdung von Menschen an Land gilt es zu verhindern.

Zur besseren Visualisierung der Gefahrenlage werden zwei Typen von Systemen entwickelt: Sämtliche Informationen zum Lagebild werden im stationären System des Einsatzleitwagens visualisiert. Dem Einsatzleiter und den Abschnittsleitern an Bord hingegen werden mobile Systeme zur Verfügung gestellt. Via Tablets erhalten sie alle relevanten Angaben über das Vorankommen und die Brandbekämpfungsmaßnahmen ihrer Einheiten im Einsatz. Der Vorteil: »Die mobilen Systeme werden so konzeptioniert, dass Empfänger nur die für sie relevanten Informationen erhalten«, erläutert Projektkoordinator Dr. Daniel Feiser. Hierdurch werden die Einsatzkräfte weniger belastet.

Praxistest bestanden

Um die praktische Tauglichkeit des Systems zu testen, wurde im Rahmen einer großen Abschluss-Evaluation ein Test in einem realen Einsatzszenario durchgeführt. Die Berufsfeuerwehr Rostock stellte sich für einen Test auf dem Traditionsschiff »Dresden« zur Verfügung – und zog ein »begeistertes« Fazit.

»Von Ablauf, Organisation und Ergebnissen her war die Evaluation ein großer Erfolg«, zieht Feiser Bilanz. »Einsatz- und Abschnittsleiter konnten die neue Lagedarstellungssoftware nach kurzer Einweisung nutzen und bewerteten sie als intuitiv, effizient und ansprechend. Das größte Lob für unsere Arbeit.«

Weites Spektrum an Einsatzmöglichkeiten

Die grundsätzlichen Vorteile von EFAS sollen auch andere Feuerwehren und Einsatzkräfte bei anderen Einsatzorten bei ihren Aufgaben unterstützen. Dr. Feiser: »Das langfristige Ziel ist, EFAS nicht nur für Schiffe im Hafen anzuwenden, sondern zum Beispiel auch auf Schiffen auf hoher See, für die Brandbekämpfung in Stadien, Industrieanlagen oder in öffentlichen Gebäuden.«

Weitere Informationen:

https://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2020/februar/sichere-und...

Silke Wiesemann | Fraunhofer Forschung Kompakt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht AgiloBat: Batteriezellen flexibel produzieren
17.02.2020 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

nachricht Innovative Power-to-Gas-Technologien für die Energiewende
11.02.2020 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lichtpulse bewegen Spins von Atom zu Atom

Forscher des Max-Born-Instituts für Nichtlineare Optik und Kurzpulsspektroskopie (MBI) und des Max-Planck-Instituts für Mikrostrukturphysik haben durch die Kombination von Experiment und Theorie die Frage gelöst, wie Laserpulse die Magnetisierung durch ultraschnellen Elektronentransfer zwischen verschiedenen Atomen manipulieren können.

Wenige nanometerdünne Filme aus magnetischen Materialien sind ideale Testobjekte, um grundlegende Fragestellungen des Magnetismus zu untersuchen. Darüber...

Im Focus: Freiburg researcher investigate the origins of surface texture

Most natural and artificial surfaces are rough: metals and even glasses that appear smooth to the naked eye can look like jagged mountain ranges under the microscope. There is currently no uniform theory about the origin of this roughness despite it being observed on all scales, from the atomic to the tectonic. Scientists suspect that the rough surface is formed by irreversible plastic deformation that occurs in many processes of mechanical machining of components such as milling.

Prof. Dr. Lars Pastewka from the Simulation group at the Department of Microsystems Engineering at the University of Freiburg and his team have simulated such...

Im Focus: Transparente menschliche Organe ermöglichen dreidimensionale Kartierungen auf Zellebene

Erstmals gelang es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, intakte menschliche Organe durchsichtig zu machen. Mittels mikroskopischer Bildgebung konnten sie die zugrunde liegenden komplexen Strukturen der durchsichtigen Organe auf zellulärer Ebene sichtbar machen. Solche strukturellen Kartierungen von Organen bergen das Potenzial, künftig als Vorlage für 3D-Bioprinting-Technologien zum Einsatz zu kommen. Das wäre ein wichtiger Schritt, um in Zukunft künstliche Alternativen als Ersatz für benötigte Spenderorgane erzeugen zu können. Dies sind die Ergebnisse des Helmholtz Zentrums München, der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) und der Technischen Universität München (TUM).

In der biomedizinischen Forschung gilt „seeing is believing“. Die Entschlüsselung der strukturellen Komplexität menschlicher Organe war schon immer eine große...

Im Focus: Skyrmions like it hot: Spin structures are controllable even at high temperatures

Investigation of the temperature dependence of the skyrmion Hall effect reveals further insights into possible new data storage devices

The joint research project of Johannes Gutenberg University Mainz (JGU) and the Massachusetts Institute of Technology (MIT) that had previously demonstrated...

Im Focus: Skyrmionen mögen es heiß – Spinstrukturen auch bei hohen Temperaturen steuerbar

Neue Spinstrukturen für zukünftige Magnetspeicher: Die Untersuchung der Temperaturabhängigkeit des Skyrmion-Hall-Effekts liefert weitere Einblicke in mögliche neue Datenspeichergeräte

Ein gemeinsames Forschungsprojekt der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) und des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat einen weiteren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

4. Fachtagung Fahrzeugklimatisierung am 13.-14. Mai 2020 in Stuttgart

10.02.2020 | Veranstaltungen

Alternative Antriebskonzepte, technische Innovationen und Brandschutz im Schienenfahrzeugbau

07.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste Untersuchungsergebnisse zum "Sensations-Meteoritenfall" von Flensburg

17.02.2020 | Geowissenschaften

Lichtpulse bewegen Spins von Atom zu Atom

17.02.2020 | Physik Astronomie

Freiburger Forscher untersucht Ursprünge der Beschaffenheit von Oberflächen

17.02.2020 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics