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Die europäische Maschinenrichtlinie 2006/42/EG schreibt den Einbau geeigneter akustischer und leuchtender Signaleinrichtungen an Maschinen vor, die für die Sicherheit der Bediener in der industriellen Umgebung unerlässlich sind. Die meisten der in der Richtlinie behandelten Themen beziehen sich auf Gestaltungsaspekte für die Gesamtsicherheit des „Maschinensystems“.
In Punkt 2 der Einleitung wird die im Laufe der Zeit immer größere Bedeutung der fahrzeugseitigen Signalgebung hervorgehoben:
„Der Maschinensektor ist ein wichtiger Teil des Maschinenbausektors und eine der industriellen Säulen der EU-Wirtschaft. Die Kosten der hohen Zahl von Unfällen, die direkt durch den Einsatz von Maschinen verursacht werden, können durch die Integration der Sicherheit in die Konstruktion und den Bau der Maschinen selbst sowie durch eine ordnungsgemäße Installation und Wartung verringert werden“.
Bei der Entwicklung der richtigen Signalisierung für all die verschiedenen Sicherheitsstatus, die das System bietet, und ohne eine Philosophie aufzugeben, die unseren Modus Operandi immer begleitet hat, nämlich…

„EIN SIGNAL MUSS IMMER IN DER LAGE SEIN, VOR EINER UNMITTELBAR BEVORSTEHENDEN GEFAHR ZU WARNEN UND DEN BEGINN UND DIE DAUER EINER GEFÄHRLICHEN SITUATION ANZUZEIGEN“.

…SIRENA konzentrierte sich auf die folgenden wichtigen Kapitel:

– Abschnitt 1.7 – INFORMATION
1.7.1.2 – Alarmeinrichtungen

– Abschnitt 3.6 – INFORMATIONEN UND HINWEISE
3.6.1. – Aufschriften, Zeichen und Warnhinweise.

Im Hinblick auf die oben genannten Punkte ist SIRENA bestrebt, den Kunden Produkte zu liefern, die ihren Sicherheitsanforderungen voll entsprechen.

Die Richtlinie verweist auf spezifische europäische Normen für die Maschinensicherheit, die die technischen, konstruktiven und funktionellen Anforderungen an akustische und optische Signaleinrichtungen festlegen, damit diese wirksam und unterscheidbar sind, und geht dabei weiter ins Detail der Signalisierungsanwendungen. In der nachstehenden Liste werden die wichtigsten Normen und internen Schritte hervorgehoben, an denen sich SIRENA orientiert, um die Produkte der INDUSTRIA-Linie (akustische und leuchtende) vollständig mit den sich daraus ergebenden technischen und funktionellen Anforderungen in Einklang zu bringen:

– CEI EN 61310:10-2008 – SICHERHEIT VON MASCHINEN – ANZEIGE UND KENNZEICHNUNG UND SIGNALISIERUNG (TEIL 1) – Anforderungen an optische, akustische und taktile Signale
– Abschnitt 4 – DARSTELLUNG VON SICHERHEITSINFORMATIONEN
– Abschnitt 4.1 – Allgemeines
– Abschnitt 4.2 – Optische Signale
– Abschnitt 4.3 – Akustische Signale

– Abschnitt 5 – KODIERUNG VON INFORMATIONEN
– Abschnitt 5.1 – Allgemeines
– Abschnitt 5.2 – Kodierung von visuellen Signalen
– Abschnitt 5.3 – Kodierung von auditiven Signalen

– UNI EN ISO 7731:2006 – AKUSTISCHE WARNSIGNALE
– Absatz 3 – BEZEICHNUNGEN, DEFINITIONEN UND SYMBOLE
– Absatz 4 – ANERKENNBARKEIT
– Abschnitt 4.2.2 – Hörbarkeit
– Abschnitt 4.2.3 – Unterscheidbarkeit
– Abschnitt 4.2.4 – Unbestimmbarkeit
– Absatz 5 – PRÜFMETHODEN
– Abschnitt 5.1 – Messgeräte
– Abschnitt 5.2 – Objektive akustische Messungen
– Abschnitt 5.3 – Subjektives Prüfverfahren (Anhang C)
– Abschnitt 6 – GESTALTUNGSKRITERIEN FÜR LÄRMGEFAHRENZEICHEN
– Abschnitt 6.1 – Allgemeines
– Abschnitt 6.2 – Schalldruckpegel
– Abschnitt 6.3 – Spektrale Merkmale
– Abschnitt 6.4 – Zeitliche Merkmale
– Abschnitt 6.5 – Von Lieferanten verlangte Informationen

– UNI EN 981 (03/1998) – HÖR- UND SICHTBARE GEFAHR- UND INFORMATIONSZEICHENSYSTEME
– PROSPEKT 1 – Zeichen für allgemeine Zwecke, aufgelistet nach Dringlichkeitsstufe
– PROSPEKT 2 – Charakter von Zeichen für die öffentliche Warnung
– PROSPEKT 3 – Diagramm nach Charakter von Hörzeichen
– PROSPEKT 4 – Diagramm nach Farbe von Sichtzeichen

• UNI EN 842:1997 – OPTISCHE GEFAHRENSIGNALE
• EN 60073 – BEDEUTUNG DER FARBEN VON VISUELLEN ANZEIGEGERÄTEN

 

Die internationalen Normen für die Sicherheit in industriellen Umgebungen schreiben die Installation geeigneter akustischer Signalgeber vor, die im Falle eines Alarms, einer Gefahr oder eines Notfalls aktiviert werden, um die Sicherheit der Arbeitnehmer in modernen Produktionsprozessen zu gewährleisten.

Die in den internationalen Sicherheitsnormen festgelegten akustischen Signalvariablen sind:
– der in Dezibel (dB) gemessene Schalldruckpegel;
– der Frequenzbereich des Schalls in Hertz (Hz);
– der Abstand zwischen dem Gerät und dem Empfänger;
– das Vorhandensein anderer Lärmquellen.

Der dB-Pegel muss 15 dB höher sein als der Umgebungslärm und auf jeden Fall über 65 dB liegen; die Mittenfrequenz des akustischen Signals muss zwischen 300 und 3000 Hz liegen und sich so weit wie möglich von der Mittenfrequenz unterscheiden, bei der der Umgebungslärm am lautesten ist.

Die Anwendung dieser Regeln erfordert die Verwendung eines Schallpegelmessers – ein Instrument, mit dem der Pegel in dB und die Frequenz in Hz gemessen werden kann – und die technischen Daten der einzelnen Bakenmodelle, die im Sirena-Katalog zu finden sind.
Die Angaben zum Schallpegel der Sirena-Baken geben den Schalldruckpegel in dB an, der in einem schalltoten Raum in einem Abstand von einem Meter von der Achse der Bake gemessen wurde: Die im Katalog angegebenen Daten beziehen sich auf den maximalen Schallpegel; auf Anfrage können dem Kunden jedoch weitere Informationen zum akustischen Spektrum jeder Bake von Sirena spa geliefert werden.

Für eine korrekte und wirksame Installation reicht es aus, das akustische Spektrum der gewählten Bake idealerweise mit dem akustischen Spektrum des Umgebungslärms zu überlagern, um den Schalldruckpegelunterschied in dB und den Frequenzbereichsunterschied in Hz hervorzuheben.

Bei der Auswahl des besten Geräts müssen auch einige technische Informationen berücksichtigt werden.

Elektromechanische Sirenen sind für Kurzzeitsignale und nicht für den Dauerbetrieb geeignet; sie geben einen linearen Ton ab und erreichen ihre Grundfrequenz nach kurzer Zeit. Der lineare Ton besteht aus einem kontinuierlichen Zischen, das nach einigen Minuten zur Gewöhnung des Gehörs führen kann: Um die Hörbarkeit zu verbessern, kann er mit Hilfe eines Modulators moduliert oder intermittierend gemacht werden.

Elektromagnetische Hörner mit einer schwingenden Membran und einem schlagenden Kolben gebencharakteristische Töne ab, die sofort hörbar sind und unterschieden werden können.
Diese Hörner sind niederfrequent, haben eine hohe Reichweite und eignen sich für kurze Ruf- oder Alarmsignale. Der von ihnen ausgehende Ton ist linear und kann mit unserem Modulator intermittierend gemacht werden.

Elektronische magnetodynamische Sirenen und Exponentialhornsirenen sind akustische Hochfrequenzsignale, die für die Signalisierung von kurzen Entfernungen geeignet sind.
Im Vergleich zu elektromechanischen Sirenen haben sie mehrere Vorteile:
– Einsparungen beim Verbrauch
– höhere akustische Leistung mit der Möglichkeit der Anpassung
– variable Tonhöhe bei den Schallfrequenzen
– Möglichkeit des progressiven Tons
– Dauerbetrieb
– Möglichkeit der Kombination mit Lichtsignalen

DECIBEL dB(1m) – MASSEINHEIT FÜR DEN SCHALLPEGEL Das Dezibel ist die Maßeinheit für den Schallpegel, aber es gibt keine vollständig gültigen Angaben für die Reichweite: Faktoren wie die Art des Schalls, Windgeschwindigkeit und -richtung, Luftfeuchtigkeit, Nebel und Regen können die Schallreichweite erheblich beeinflussen.
Die nachstehende Reichweitentabelle dient als theoretischer Referenzwert.

Wie stark ein Signal ist, bleibt immer relativ – siehe Tabelle unten.

Eine Zunahme von 3 dB wird vom menschlichen Ohr als Verdoppelung des Schallpegels wahrgenommen.

Die Lichtsignale sind dank der Variablen Helligkeit und Farbe in der Lage, eine kodierte Sprache zu erzeugen, die es Maschinen und Bedienern ermöglicht, miteinander zu kommunizieren.

Die Lichtstärke einer Leuchte variiert mit der Entfernung zwischen Beobachtungspunkt und Beobachter; Streuscheibe und Farblichtfilter werden verwendet.
Die Lichtstärke der Sirena-Leuchten wird in Spitzen-Candelas (Cd) in einer photometrischen Kammer mit einer neutralen Kuppel gemessen, die 100 % des Lichts durchlässt: Cd stellt daher einen absoluten Wert dar, der in der Installationspraxis die Merkmale Entfernung, Filter und Kuppel berücksichtigen muss. Bei einer Verdoppelung des Abstands verringert sich die Spitzenlichtintensität auf ein Viertel und bei einer Vervierfachung des Abstands auf ein Sechzehntel; die Abnahme der Lichtintensität ist progressiv, wenn die Filter gefärbt sind (siehe Tabelle ÜBERTRAGENES LICHT) und wenn die Kuppel die Form einer Fresnellinse hat, wird die Lichtintensität verstärkt.

Die internationalen Sicherheitsvorschriften für die Verwendung von Leuchtvorrichtungen verlangen eine 5-fache Lichtstärke für Gefahrensignale und eine 10-fache Lichtstärke für Notsignale. Um das richtige Gerät auszuwählen, muss die Umgebungshelligkeit (gemessen in Lux) geprüft werden, um die Lichtstärke zu bestimmen, die das zu installierende Gerät haben muss. Die Umgebungshelligkeit wird mit einem Luxmeter gemessen, während die Wahl des Lichtsignals – auf der Grundlage der europäischen Normen – mit dem Verhältnis zwischen Lux und Spitzenkerzenleistung zusammenhängt:

Lux=Cd/Entfernung
z.B. 10.000 Cd = 10.000 LUX bei 1 m = 100 LUX bei 10 m

Es gibt drei verschiedene Arten von Blinklichtsignalen:

– Blinklicht – zyklisches Ein- und Ausschalten einer Glühbirne – hat im Allgemeinen eine längere Einschaltzeit bei nicht sehr hoher Lichtintensität. Ihre Signalwirkung ist darauf zurückzuführen, dass während der Zündzeit die gesamte Oberfläche der Leuchte beleuchtet wird und das Licht über 360° abstrahlt;

– Rotierendes Licht – periodische kreisförmige Drehung einer reflektierenden Parabel um die Achse der immer eingeschalteten Glühbirne – hat eine höhere Lichtstärke und eine kürzere Zündzeit für jeden der möglichen Beobachtungspunkte, da jeder von ihnen nur dann beleuchtet wird, wenn der rotierende Spiegel in seiner Richtung vorbeiläuft;

– Das Blitzlicht – das zyklische Blitzen einer Entladungslampe, die von einer elektronischen Schaltung gesteuert wird – hat die höchste Lichtintensität aufgrund der kürzesten Zündzeit der Lampe und einer sehr hohen Lichtspitze; die Sichtbarkeit ist gleichzeitig über alle 360° gewährleistet und kann durch das Vorhandensein einer Fresnellinse noch verstärkt werden.