Seit wann werden Sprinkler- und andere Wasserlöschsysteme zur Brandbekämpfung eingesetzt? In ihrer modernen Form arbeiten sie seit mehr als 100 Jahren zuverlässig und effektiv, das ist bekannt. Aber die Vorläufer sind viel älter. Die Geschichte der Sprinkler beginnt bereits im 15. Jahrhundert – mit einem Brand in der Küche des Herzogs von Mailand.
Leonardo da Vinci, das Universalgenie der Renaissance, ist bekannt für Kunstwerke wie die „Mona Lisa“ oder „Das letzte Abendmahl“ und für seine technischen Erfindungen. Das dazu wahrscheinlich auch das erste funktionierende halbautomatische Wasserlöschsystem gehört, ist weniger verbreitet.
Von 1482–1499 war Leonardo Festungsingenieur beim Herzog von Mailand, Ludovico Sforza „Il Moro“. Dieser nutzte gerne auch die anderen Talente des vielseitigen Mannes und beauftrage ihn mit der Ausrichtung eines opulenten Banketts. Leonardo entwarf und baute dafür eine völlig neuartige Hightech-Küche mit einem Förderbandsystem für den Transport von Lebensmitteln, leistungsfähigeren Öfen – und einer Feuerlöschanlage. Um es kurz zu machen: Die Küchenmannschaft war mit diesen Neuerungen überfordert, die Öfen lösten ein kleines Feuer aus, durch welches das Löschsystem aktiviert wurde. Die Anlage arbeitete perfekt, der Brand wurde erstickt. Dabei wurde allerdings auch die Küche unter Wasser gesetzt, das Essen weggespült und die Gäste des Herzogs mussten hungrig nach Hause. Il Moro war „not amused“, da Vinci legte die Entwicklung seines Wasserlöschsystems zu den Akten, die Pläne existieren heute nicht mehr. Aber, so viel ist überliefert, die Anlage hat bestens funktioniert.
Mehr als 200 Jahre nach Leonardos erstem Versuch wurde die Idee eines selbsttätig funktionierenden Feuerlöschsystems wieder aufgegriffen. 1723 entwickelte der Chemiker Ambrose Godfrey eine Vorrichtung, um bei einem Brand Löschwasser automatisch zu versprühen. Das Prinzip: Ein Feuer setzt Zündschnüre in Brand, die eine Ladung Schießpulver in einem Wasserbehälter zur Explosion bringen. Durch die Explosion wird das Wasser zerstäubt und breitet sich über dem Brandherd aus. Anscheinend funktioniere dieses System in zwei Varianten: in einer stationären Version, die darauf wartete, dass ein Feuer die Zündschnüre erreichte, und in einer „mobilen“ Version, bei der ein mit Wasser gefülltes und mit der Zündanlage versehenes Fass in die Flammen geworfen wurde.
Es dauerte wiederum fast hundert Jahre, bis die erste funktionierende „moderne“ Wasserlöschanlage installiert wurde. 1812 wurde der Neubau des mehrfach bis auf die Grundmauern abgebrannten Drury Lane Theaters in London damit ausgestattet. Das System des britischen Erfinders William Congreve bestand aus einem zentralen Wasserreservoir von etwa 100.000 Liter Fassungsvermögen, von dem aus sich ein perforiertes Rohrleitungsnetz zu allen Teilen des Theaters verzweigte. Dies entsprach im Prinzip einer modernen Wassersprühanlage, nur dass die Austrittsöffnungen in den Rohren noch nicht mit Sprinklerköpfen versehen waren. Die Technologie hat sich bewährt, der Bau des Theaters von 1812 steht noch heute.
Das Funktionieren der Anlage von William Congreve im Drury Lane Theater hing davon ab, dass jemand außerhalb des Theaterraums im Brandfall verlässlich das Ventil des Wasserspeichers öffnete. Um dieses System zu verbessern, begannen Erfinder ab 1860 mit der Entwicklung von Konstruktionen, die sich bei einem Feuer ohne manuellen Eingriff selbsttätig einschalten konnten.
Um die Mitte des 19. Jahrhunderts wurde das Prinzip von Congreves System in den USA unter anderem in Webereien eingesetzt. Hier gab es auch erste Versuche, die Auslösung des Löschvorgangs zu automatisieren. Dazu waren die Öffnungen in den Rohrleitungen mit Deckeln verschlossen, der Verschlussmechanismus war mit einem Baumwollfaden verbunden. Brannte dieser bei einem Feuer durch, wurde die Öffnung für den Wasseraustritt freigegeben. Damit war die Entwicklung einer modernen Nassanlage im Prinzip vorgezeichnet, das „Fadensystem“ konnte sich in dieser Form jedoch nicht durchsetzen.
Die erste automatische Sprinkleranlage meldete 1872 Philip W. Pratt aus Massachusetts zum Patent an. Zwei Jahre später, 1874, verbesserte Henry S. Parmalee aus New Haven, Connecticut, Pratts System durch die Einführung eines selektiv auslösenden Sprinklerkopfs, mit dem das Löschwasser sich gezielt verteilen ließ. Als Auslöser für die Sprinkler verwendete er Lötzinn, das bei einem Brand schmolz, und die Wasserzufuhr freigab.
Parmalee war kein Ingenieur, sondern Inhaber einer Klavierbaufirma. Das verbesserte
Sprinklersystem entwickelte er vor allem als Reaktion auf exorbitant
hohe Versicherungsprämien für sein feuergefährdetes Unternehmen. Je schneller
und effektiver ein Entstehungsbrand eingedämmt werden konnte, desto
geringer ein möglicher Brandschaden, desto niedriger die Versicherungsprämie
– das war sein Kalkül.
Parmalee ließ seine Sprinkler patentieren und bewarb sie in den USA und in Europa – mit mäßigem Erfolg. Die meisten Unternehmen wollten oder konnten sich eine solche Anlage nicht leisten oder sahen deren Nutzen nicht ein. Bei den Versicherungsgesellschaften stieß Parmalee auf mehr Interesse. Sie erkannten, dass eine Sprinkleranlage die Schadensquote senken und somit den Gesellschaften Geld einsparen würde. Als Anreiz für die Unternehmen, ein Sprinklersystem zu installieren, könnte dafür die Prämie gesenkt werden.
Vor allen die Mutual Fire Insurance Corporation of Manchester konnte Parmalee für sein Projekt gewinnen. Die Geschäftspolitik diese Gesellschaft legte den Fokus darauf, das Risikomanagement und insbesondere den Einsatz der modernsten und nach wissenschaftlichen Prinzipien arbeitenden Feuerlöschgeräte zu fördern. Obwohl viel Zeit und Mühe darauf verwendet wurde, über den Nutzen des Sprinklersystems aufzuklären, waren bis 1883 nur etwa zehn Fabriken durch den Parmalee-Sprinkler geschützt.
Dies sollte sich ändern, nachdem Frederick Grinnell, Eigentümer der Firma, die die Parmalee-Anlagen herstellte, das Sprinklersystem wesentlich verbesserte. Das „Grinnell-System“ wurde angenommen und für seine Praxistauglichkeit bekannt, Parmalee wurde nicht weiter produziert.
Grinnell arbeitete daran, sein System zu perfektionieren. Ein Meilenstein war der Ersatz des Schmelzlotes durch eine mit Flüssigkeit gefüllte Glasampulle als Auslöseelement. Diese 1890 entwickelte Form des Sprinklers ist im wesentlichen Aufbau mit den heute verwendeten Geräten identisch. In Frankreich nennt man den Sprinkler sogar „Le Grinnell“. 1953 entwickelte Grinnell den verbesserten Sprühsprinkler, der zum industriellen Standard wurde. Seitdem wurde die Sprinklertechnologie weiter perfektioniert, die Tröpfchengröße wurde optimiert, Sprinkler für spezielle Aufgaben (ESFR) wurden entwickelt. Das grundsätzliche Sprinklerdesign von Grinnell hat jedoch immer noch Bestand.
Mehr als 500 Jahre nachdem Leonardo da Vinci die erste funktionierende Wasserlöschanlage erfand, retten Sprinkler- und andere Wasserlöschsysteme Menschenleben, sie erhalten Sachwerte und leisten einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz, indem durch die Eindämmung von Bränden bereits in der Entstehungsphase Umweltschäden durch schädliche Brand-Emissionen verhindert oder minimiert werden. Sie arbeiten in ihrer modernen Form effektiv, funktionssicher und zuverlässig seit mehr als 100 Jahren – das ist Nachhaltigkeit par excellence. Die Perfektionierung der Systeme motivierte Ingenieure, Erfinder und Tüftler, ihre Entwürfe immer wieder neu zu überdenken und zu verbessern. Das gilt bis heute: Die Forschung und Entwicklung der Sprinklerindustrie ist zukunftsorientiert und arbeitet ständig daran, die hohen Standards für Konstruktion, Einbau und Wartung von Sprinkleranlagen weiterzuentwickeln.
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