Alles über Sirenen

Sirenentöne erkennen und bei Gefahr richtig reagieren

Ob im Feuermelder, als Martinshorn am Krankenwagen oder in kritischen Produktionsbereichen – Sirenen warnen mit ihrem durchdringenden Ton zuverlässig bei Gefahr. Genauso vielfältig wie ihre Einsatzbereiche sind heute auch ihre Erscheinungsformen. Wir geben Ihnen hier einen Überblick zu Arten und Anwendungsmöglichkeiten von akustischen und optischen Signalgebern.

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Was ist eine Sirene?

Sirenen sind akustische Signalgeber, die mit einem extrem lauten Ton in der Nähe befindliche Personen alarmieren, meist um auf eine Gefahr hinzuweisen. Ihr bekanntestes Einsatzgebiet ist die klassische Feuerwehrsirene. Je nach Tonsignal lässt eine Sirene die Feuerwehrmannschaft anrücken oder dient der Zivilbevölkerung als Warnung. Auch in der Industrie sind sie von grosser Bedeutung. Angebracht an Gebäuden, in Fabrikhallen sowie an Produktionsanlagen und einzelnen Maschinen signalisieren sie Gefahren und sorgen so für erhöhte Arbeitssicherheit.

Daneben findet sich noch eine Vielzahl von weiteren Einsatzmöglichkeiten – von öffentlichen Bereichen über Baugewerbe bis zur Luftfahrt. Typische Einsatzbereiche für Sirenen sind:

Feueralarme
Katastrophenalarme
Warnung vor Gas
Warnung vor Störungen an Maschinen
Bei Transportmitteln in (Rückwärts-)Bewegung, z. B. Gabelstapler
Rettungsdienste
Alarmsysteme in Gebäuden, auch zur Abschreckung (Einbruchssicherung)

Wie funktionieren Sirenen?

Je nach Konstruktion und Art des erzeugten Tons unterscheidet man zwischen mechanischen Motorsirenen, pneumatischen und elektronischen Sirenen (Hochleistungssirenen).

Motorsirenen: Ein festes Gehäuse (Stator) umschliesst hier eine drehbare, schaufelradähnliche Trommel (Rotor). Der Antrieb des Rotors erfolgt meist durch einen Elektromotor. Es existieren auch handbetriebene Sirenen, die sich mit einer Kurbel, also ohne Strom antreiben lassen. Durch die Drehung entsteht ein Luftstrom, der durch regelmässige Unterbrechungen in der Rotorkonstruktion einen Ton erzeugt. Je nach Drehzahl und Anzahl der Schaufeln (Ports) verändert sich die Tonhöhe der Sirene. Das typische, an- und abschwellende Signal kommt durch das An- und Auslaufen des Elektromotors zustande. Sogenannte Doppelsirenen verfügen über zwei auf der gleichen Welle angebrachte Rotoren.

Pneumatische Sirenen: Sie funktionieren mit Druckluft, die von einem Kompressor erzeugt wird und aus einem Lufttank unter dem Sirenenmast mit 16 bar in den Sirenenkopf strömt. Als Rotor fungiert eine gelochte Scheibe, die die Austrittsöffnungen ständig öffnet und wieder verschliesst. Ein Elektromotor treibt sie dabei an. So entsteht ein regelmässig unterbrochener Luftstrom, der in mehrere Hörner geleitet wird und den Sirenenton erzeugt. Pneumatische Sirenen sind sehr leistungsfähig. Bei einer Höhe von 20 Metern erzeugen sie einen Schalldruck von 130 Dezibel.

Elektronische Sirenen: Ein Lautsprecher mit elektronischem Verstärker erzeugt den Ton bei diesem Sirenentyp. Mit einer elektronischen Steuerung lässt sich auch das typische An- und Abschwellen des Signals reproduzieren. Elektronische Sirenen sind in der Regel klein und handlich, weil sie ohne Motor, Druckluftbetankung oder bewegliche Teile auskommen. Auch Wartungen entfallen und der Stromverbrauch ist so gering, dass sie sogar energieautonom mit Solarzellen betrieben werden können.

Die passende Sirene finden

Um effektiv zu alarmieren, sollte eine Sirene zwischen 5 und 15 Dezibel lauter sein, als die zu beschallende Umgebung. Auch die Tonfrequenz ist ausschlaggebend für die Alarmeffizienz. Die Frequenz sollte zwischen 300 und 3000 Hertz liegen und auf die Umgebungsgeräusche abgestimmt sein.

Darauf sollten Sie bei der Auswahl der richtigen Sirene unbedingt achten:

Schalldruck bzw. Schalldruckpegel in Pa oder dB
Frequenz in Hz
Signalreichweite bzw. Abstand, über den die Sirene hörbar sein muss.
Umgebungsgeräusche, der Sirenenton sollte sich von Umgebungsgeräuschen wie Maschinen- oder Strassenlärm deutlich absetzen.
Signaltondauer: Einzelsignale, Tonintervalle, Dauerton, individuelle Töne und Melodien

Akustische oder optische Signalgeber? Wieso nicht beides!

Sirenen geben ein akustisches Signal von sich, das man unabhängig von Sichtkontakt oder optischen Einschränkungen wahrnehmen kann. Leuchtmelder alarmieren dagegen durch ein optisches Signal, oftmals mit einem Blinklicht oder durch farbiges Leuchten. Um möglichst viele Personen flächendeckend zu erreichen, greift man am besten auf die akustische Variante zurück. Für die Kennzeichnung bestimmter Gefahrenbereiche für einzelne Personen, zum Beispiel die Anzeige eines laufenden Produktionsprozesses, ist die optische Lösung besser geeignet. Je nach Einsatzgebiet kann es sinnvoll sein, beide Typen zu kombinieren, dann spricht man von Leucht- und Akustikmelder-Kombinationen.

Signalsteuerung bei Sirenen in Feuer- oder Rauchmeldern

Bei den bekannten Handfeuermeldern – also die auf Brusthöhe angebrachte, kleine rote Boxen – befindet sich hinter einer Glasscheibe ein mechanischer Auslösemechanismus. Dieser ist über einen Draht direkt mit der Sirenensteuerung verbunden. Schlägt man die Scheibe ein und drückt den Knopf, dann ertönt sofort das Alarmsignal.

Sirenen sind das Herzstück von automatischen Feueralarmsystemen (Rauchmeldern ) und Einbruchsicherungen. Hier löst ein temperaturempfindlicher Widerstand, der Thermistor , im Falle eines Brandes oder bei Rauchentwicklung, bzw. ein Bewegungssensor bei unbefugtem Zutritt die Sirene aus.

Eine Weiterentwicklung sind Funksirenen, die in der Regel über analoge Funknetze (so genannte 5-Ton-Folgen) oder auch digitale Netze (POCSAG-Protokoll) und Mobilfunknetze (GSM Standard) gesteuert werden. So können z. B. Feuerwehr-Leitstellen zeitgleich mehrere Sirenen aus der Ferne sowie die Funkmeldeempfänger von Feuerwehrleuten ansteuern. Je nach Übertragungstechnik lassen sich verschiedene Sirenensignale abbilden oder sogar individuelle Sprachnachrichten übermitteln.

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Wie laut kann bzw. sollte eine Sirene sein?

Wie laut man einen Akustikmelder wahrnimmt, hängt nicht nur von dessen Leistung, sondern auch von der Entfernung zu ihm und den jeweiligen Umgebungsfaktoren ab.

Die typische elektromechanische Einheitssirene 1957 (kurz E57) mit dem pilzförmigen Schutzdach erreicht auf 30 Meter eine Lautstärke von 101 Dezibel. Bei geringer Lärmbelastung nimmt man sie auf 600 Meter noch mit 70 Dezibel wahr, dagegen sinkt die Reichweite bei gleicher Lautstärke in hochfrequentierten Städten auf 350 Meter. Ein Martinshorn erreicht aus 1,5 Metern gemessen etwa 100 Dezibel. Bei 20 Metern Abstand beträgt die Lautstärke noch 98 Dezibel. Zum Vergleich: Ein Düsenflugzeug erreicht auf 100 Meter Entfernung eine Lautstärke von 130 Dezibel.

In unserem Shop finden Sie Sirenen bis zu einer maximalen Lautstärke von 126 Dezibel auf einen Meter Abstand.

Schalldruckpegel, Lautstärke und Dezibel – was bedeutet das eigentlich?

Physikalisch betrachtet sind Geräusche Schwingungen, die sich über die Luft ausbreiten und die wir über eine Membran in unserem Ohr aufnehmen. Wie wir diese Schallwellen wahrnehmen, ist subjektiv. Deswegen gibt es verschiedene Grössen, um Lautstärke zu beschreiben.

Frequenz: Sie gibt die Häufigkeit der Wellen und Täler einer Schwingung in der Masseinheit Hertz (Hz) an. Je häufiger die Schallwelle pro Sekunde schwingt, desto höher die Frequenz und der erzeugte Ton.

Schalldruck: Er gibt die Ausprägung der Schwingung an und wird auch Schwingungsamplitude genannt. Je höher der Schalldruck, also der Ausschlag der Schwingung, desto lauter der Ton. Die Angabe erfolgt in Pascal (Pa) – ein logarithmisches Mass in Abhängigkeit von der Ausbreitungsfläche des Schalls.

Lautstärke oder Schalldruckpegel: Sie ist ein „bewertetes Mass“, das den Schalldruck im Verhältnis zu einem Bezugspegel (die sogenannte Hörschwelle) wiedergibt. Die Lautstärke wird in Dezibel (dB) angegeben. Sie kann in der Praxis 194 dB nicht überschreiten, da der Schalldruck hier den Atmosphärendruck erreicht. Weil der Schalldruck über die Entfernung schwächer wird, nimmt auch die Lautstärke mit zunehmendem Abstand von der Schallquelle ab – und zwar logarithmisch. Mit jeder Abstandsverdoppelung sinkt die Lautstärke um 6 Dezibel. Deswegen erfolgen Lautstärkeangaben immer mit Angabe des Abstandes zur Lärmquelle.

Was bedeuten die verschiedenen Sirenentöne?

Wenn die ein Sirene aufheult, ist es gut sofort zu wissen, was zu tun ist. Die Sirenensignale sind deutschlandweit daher einheitlich geregelt (für Österreich und Schweiz s.u.) Je nach Umgebung oder Gefahrensituation, auf die man hinweisen möchte, kann es sinnvoll sein, die Unterschiede zwischen eigenen und bundesweit einheitlich verwendeten Sirenentönen zu kennen, um zum Beispiel Verwechslungen zu vermeiden. Was bedeutet ein dreimaliger Sirenenton und wovor warnt ein Dauerton? Hier geben wir einen Überblick über die wichtigsten Signale:

Sirenensignal 3 Mal: Alarmierung der Feuerwehreinsatzkräfte

Heult die Sirene 3 Mal hintereinander auf, dient dies der Alarmierung der Feuerwehrleute durch die Leitstellen. Das Signal bedeutet zwar „Feueralarm“, richtet sich aber nicht an die Zivilbevölkerung. Verkehrsteilnehmer sollten dennoch aufmerksam sein und herannahenden Feuerwehr- oder Rettungsfahrzeuge die Vorfahrt lassen bzw. Rettungsgassen bilden.

Sirenensignal: zweimal unterbrochener Dauerton von einer Minute. Die Unterbrechungen dauern sieben Sekunden, wodurch drei aufeinanderfolgende Sirenentöne zu jeweils 15 Sekunden zu hören sind.

Auf- und abschwellender Heulton: Warnung der Bevölkerung

Heult die Sirene eine Minute lang mal lauter, mal leiser also mit schwankendem Ton, warnt dies vor Gefahren, die sich im Umkreis ereignet haben. In einem solchen Fall sollten Sie Türen und Fenster schliessen, nicht ins Freie gehen und auf Durchsagen des lokalen Radiosenders warten.

Sirenensignal: ununterbrochener, auf- und abschwellender Dauerton von einer Minute.

Gleichbleibender Dauerton: Entwarnung

Ein unveränderter Dauerton über eine Minute gibt Entwarnung nach einer grösseren Gefahr, zum Beispiel nach einem Katastrophenalarm. Informieren Sie sich nach der Art und Umfang des Schadens und möglichen Einschränkungen für Aktivitäten im Freien.

Sirenensignal: über eine Minute unveränderter Dauerton.

Sirenentöne sind nicht überall einheitlich

In Österreich hängt die Ausführung von der jeweiligen Feuerwehrwache und deren Ausstattung ab. Drei verschiedenen Typen des allgemeinen Signals haben sich etabliert.

Warnung: 3 Minuten ertönt ein Ton gleichstark
Alarm: 1 Minute schwillt ein Heulton an und ab
Entwarnung: 1 Minute hört man einen Dauerton

Die Feuerwehr erklingt in Österreich übrigens mit einem dreimaligen Dauerton a 15 Sekunden.

In der Schweiz regelt das Bundesamt für Bevölkerungsschutz (BABS) mit der Nationalen Alarmzentrale (NAZ) die Alarmierung im Land. Dabei sind die Kantone und lokalen Behörden zuständig dafür, dass die Sirenen ausgelöst werden. Seit 2004 gibt es nur zwei Alarmsignale:

Allgemeiner Alarm (1 Ton der regelmässig auf- und abschwillt)
Wasseralarm (12 tiefe Dauertöne a 20 Sekunden, mit 10 Sekunden Pause dazwischen)

Sirenen und Warnsignalgeber für Industrie und Gewerbe

Jede Sirene hat ihre Vor- und Nachteile, auf die wir im Folgenden näher eingehen:

Signalhupen

Sie geben ein akustisches Warnsignal für in der Nähe befindliche Personen ab. Verfügbar sind elektrische und nicht elektrische Modelle, die mit verschiedenen Dezibelstufen verschiedenste Einsatzgebiete abdecken und sowohl für kleine Bereiche als auch offene und laute Umgebungen geeignet sind.

Merkmale:

Vielfältig einsetzbar durch verschiedenartige Ausgestaltung
Einfache Konstruktion und hohe Zuverlässigkeit
Lassen sich leicht nachjustieren
Geeignet für die Wandmontage
Räumlich begrenztes Warnsignal

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Motorsirenen

Meist von einem Elektromotor angetrieben, sind Motorsirenen sehr leistungsfähig und ein oft eingesetzter Sirenentyp. Heute werden Sie jedoch zunehmend durch elektronischen Sirenen ersetzt.

Merkmale:

Klassische Pilzform für 360 Grad Rundumwirkung
Robuste Bauweise für alle Umgebungen
Leistungsstark mit bis zu 131 dB (auf 1 Meter)
Wand- oder Pfahlmontage

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Signalgeber und Signalleuchten in Alarms

Sie sind integrativer Bestandteil aller Alarmsysteme und geben akustische und/oder optische Signale, um beispielsweise Eindringlinge zu vertreiben, oder im Brandfall zu alarmieren. Ein Sensor erkennt Bewegungen, Hitzeentwicklung oder Rauch und löst automatisch ein Signal aus.

Merkmale:

Vielseitig einsetzbar für Brandschutz und Sicherheitsanwendungen
Drahtlose oder verkabelte Installation
Innen- oder Ausseneinsatz mit wetterfestem Gehäuse
Manipulationsschutz

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Megafone

Ein Megafon ist ein Sprachrohr, das durch seine Trichterform Geräusche, wie zum Beispiel die Stimme eines Menschen, verstärkt und sie in eine bestimmte Richtung lenkt. Mit integrierten Sirenen können Sie auch Signale oder Melodien erzeugen, ohne auf sprachlichen Input angewiesen zu sein. Megafone verfügen heute über einen elektrischen Sprachverstärker, der sich hinter dem eigentlichen Sprachrohr befindet. Die Ausgangsleistung ist in Deutschland gesetzlich auf 120 Dezibel beschränkt.

Merkmale:

Mobil einsetzbar für lokale Verstärkung von Geräuschen
Variable Lautstärke und Reichweite je nach Leistung
Leistungsfähige stationäre Ausführungen, z. B. für Bahnsteig-Durchsagen

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Signalsäulen-Komplettgeräte

Signalsäulen sind optische Warngeräte, die zusätzlich mit einer Sirene ausgestattet sein können (Leucht- und Akustikmelder-Kombinationen ). Man unterscheidet zwischen Dauer-, LED-, Blink- oder Blitzleuchten. Sie werden häufig in der Fertigungsindustrie oder an Prozesssteuerungsanlagen eingesetzt, um Maschinenzustände oder Prozessereignisse anzuzeigen.