Rauchmelder, oder eigentlich Rauchwarnmelder, sind kleine Geräte, die an der Decke angebracht werden und im Brandfall Leben retten. Doch wie kann ein Rauchmelder saubere Luft von Brandrauch unterscheiden? In diesem Beitrag erfahren Sie die drei bekanntesten Funktionsweisen der wichtigen Warnsysteme.

Höchste Gefahrenquelle bei einem Brand: Rauch

Bei einem Brand ist meist nicht das Feuer selbst eine der größten Gefahren, sondern der entstehende Rauch. Er führt beim Einatmen schnell zu Verwirrungserscheinungen, sodass sich viele Menschen nicht mehr selbst in Sicherheit begeben können. Hinzu kommt das gefährliche Gas Kohlenstoffmonoxid, das bei einem Brand entsteht. Mit ansteigender Konzentration kommt es zunächst zu Kopfschmerzen, dann zur Vergiftung – bis hin zu Bewusstlosigkeit und Tod.

Bereits beim Verbrennen von nur wenig Material entstehen große Mengen an Rauchgas, das sich in nur wenigen Minuten in der gesamten Wohnung ausbreitet. In vielen Fällen werden Betroffene von einem Feuer nachts überrascht, während sie schlafen. Da wir die ersten Symptome der Vergiftung im Schlaf nicht spüren, driften viele Opfer direkt in die Bewusstlosigkeit ab. Rauchmelder sind daher sehr wichtig, um einen ausbrechenden Brand frühzeitig zu erkennen und uns zu warnen.

Im privaten Bereich gilt seit 2017 eine allgemeine Rauchmelderpflicht, die eine Installation in Schlafräumen, Kinderzimmern und Fluren, die als Fluchtweg dienen, vorschreibt. Um im Gewerbe eine sichere Branddetektion zu gewährleisten, gelten hier strengere Vorschriften. Die Sicherheitsanlagen müssen in einem Unternehmen von einem Fachmann angebracht und in Stand gehalten werden, der über eine Zertifizierung der DIN14675 verfügt. Dies gilt für alle Anlagen mit einer Aufschaltung zur Feuerwehr, weswegen die Norm auch als Feuerwehrnorm bezeichnet wird.

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Die verwendeten Rauchmelder können dabei den Rauch auf unterschiedliche Weisen erkennen. Zu den drei gebräuchlichsten Formen gehören:

Sehr verbreitet: Der foto-optische Rauchmelder

Zu der geläufigsten Variante gehört der foto-optische Rauchwarnmelder, oder auch foto-elektronische Melder. Hauptbestandteile sind eine Infrarotdiode und ein Sensor. Die Diode gibt dabei kontinuierlich einen Infrarotstrahl ab, der bei klarer Luft ungebrochen durch die Rauchkammer verläuft. Sobald sich Rauchpartikel in der Luft befinden, wird der Strahl gestreut, wodurch das Infrarotsignal auf einen Sensor in der Kammer trifft – ein Alarm wird ausgelöst. Die Diode und der Sensor sind im Gehäuse so angebracht, dass andere Lichtquellen nicht als Störsignale registriert werden können, um Fehlalarme zu vermeiden. Das wird mit der umgebenen Konstruktion sowie einem nicht reflektierenden Material ermöglicht. Einige Ausführungen eines foto-optischen Rauchmelders arbeiten statt mit einer Diode mit einem Laserstrahl – das Prinzip bleibt allerdings gleich.

Rauch- und Wärmeerkennung: Der thermo-optische Rauchmelder

Diese Art kann nicht nur erhöhte Rauchkonzentrationen erkennen, sondern auch bei Wärme auslösen. Ein Wärmemelder gibt dabei erst einen Alarm ab, sobald die Umgebungstemperatur einen bestimmten gemessenen Maximalwert überschreitet, was bei einem Brand natürlich schnell geschieht. Das wird mit Heißleitern ermöglicht, die bei Wärme einen geringeren Widerstand aufweisen und somit zu Veränderungen im Stromfluss führen. Um einen falschen Alarm zu verhindern, wird ein Messheißleiter verbaut, der die Umgebungstemperatur anhand der eigenen Leitfähigkeit erfasst und ein Vergleichsheißleiter, der als Referenzwert für die Messergebnisse dient.

Neben der Wärmeerkennungsfunktion ist bei einem thermo-optischen Rauchmelder zudem eine Rauchdetektion integriert, die genau wie der foto-optische Melder mit einer Diode und einem Sensor funktioniert.

Ein reiner Wärmemelder ist für einen Privathaushalt jedoch ungeeignet, da es an dem Zeitpunkt, bis dieser auf ein offenes Feuer reagiert, bereits zu einer potenziell tödlichen Rauchkonzentration gekommen ist. Bei einem Kombinationsgerät löst in den meisten Fällen die Raucherkennung vor der Wärmeerkennung aus. Solche Geräte sind daher nur sinnvoll in Räumen, wo regelmäßig Staub oder Wasserdampf auftritt.

Hohe Sensibilität: Der Ionisationsrauchmelder

Eine dritte Bauform eines Rauchmelders ist der Ionisationsrauchmelder. Dieser ist besonders sensibel und kann bereits kleinste Rauchkonzentrationen erkennen. Im Inneren ist zwischen zwei Metallplatten ein radioaktiv strahlendes Element eingebracht. Die abgestrahlten Alpha- und Betastrahlen ionisieren an den Platten und bringen einen kleinen Stromfluss zustande. Bereits wenn kleinere Rauchpartikel zwischen die Platten gelangen, wird ein Teil der Ionen aufgrund der elektrostatischen Anziehung an den Rauch gebunden – der Stromfluss nimmt ab und das Gerät kann ein Warnsignal abgeben.

Trotz der hohen Feinfühligkeit eines Ionisationsrauchmelders wird diese Art eher selten genutzt. Es besteht zwar keine Gefahr durch die Strahlung, jedoch gestaltet sich die Entsorgung aufgrund des radioaktiven Materials schwerer. Ein großes Problem, falls ein Gebäude mit diesen Meldern abbrennt und die Geräte nicht in den Überresten gefunden werden, da dann teils der gesamte Schutt gesondert entsorgt werden muss.

Wissenswerte Informationen zu Rauchmeldern und der richtigen Anbringung

Abschließende Worte zu den verschiedenen Funktionsweisen der Rauchmelder

Diese drei Arten gehören zu den gebräuchlichsten Funktionsweisen von Rauchwarnmeldern. Es lässt sich erkennen, warum der foto-optische Melder so weit verbreitet ist. Er detektiert zuverlässig Rauch und kann Anwohner auch während des Schlafs vor einem entstehenden Feuer warnen. Während ein thermo-optischer Melder zudem schnell ansteigende Wärme erkennen kann, bringt das in den meisten Praxisanwendungen keinen Mehrwert, da die Rauchmeldefunktion viel schneller anschlägt. Der Ionisationsrauchmelder punktet mit einer hohen Sensibilität, allerdings gestaltet sich die Entsorgung schwieriger.

Die beiden letzten Bauarten sind daher nur in einigen Sonderfällen nützlich, falls beispielsweise eine dauerhafte Wasserdampf- oder Staubbelastung besteht oder eine Erkennung von sehr geringen Rauchkonzentrationen notwendig ist. Für die eigene Wohnung ist ein foto-optischer Rauchmelder völlig ausreichend. Hier sollte der Wartung regelmäßig nachgekommen werden, damit diese im Ernstfall auch funktionieren. Meist reicht ein Funktionstest mit dem angebrachten Knopf sowie eine Inspektion der Rauchöffnungen und des Batteriezustandes.