Brand- und Löschlehre

Teil 1 Brandlehre

Oxidation / Verbrennung Was ist eine Oxidation? Eine chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff Ein neues Produkt entsteht (mit anderen Eigenschaften wie die Ausgangsstoffe) Beispiel: C + O2 = CO2 Es wird Wärmeenergie erzeugt

Oxidation / Verbrennung Relevantes Merkmal einer langsamen Oxidation? Die freiwerdende Wärmemenge ist so gering, dass man Sie nicht oder kaum nachweisen kann z.B. Rosten von Eisen

Oxidation / Verbrennung Relevante Merkmale einer schnellen Oxidation? Es wird sehr viel Wärme freigesetzt In der Regel geht dies mit einer Lichterscheinung einher Dieser besondere Oxidationsvorgang bezeichnet man als Verbrennung

Oxidation / Verbrennung Merke Jede Verbrennung ist eine Oxidation, aber nicht jede Oxidation ist eine Verbrennung! (Der Unterschied liegt in der Reaktionsgeschwindigkeit)

Oxidation / Verbrennung

Erscheinungsform einer Verbrennung

Voraussetzung einer Verbrennung Die Verbrennung ist ein chemisch-physikalischer Vorgang, für den Voraussetzungen erfüllt werden müssen! Stoffliche Voraussetzungen Energetische Voraussetzungen

Voraussetzung einer Verbrennung Stoffliche Voraussetzungen: brennbarer Stoff Sauerstoff stöchiomtrisches Mengenverhältnis

Voraussetzung einer Verbrennung Energetische Voraussetzungen Zündtemperatur (Aktivierungsenergie) bzw. Mindestverbrennungstemperatur Katalysator

Brennbarer Stoff Was sind brennbare Stoffe? gasförmige Stoffe flüssige Stoffe feste Stoffe einschließlich Dämpfe, Nebel und Stäube Die im Gemisch oder Kontakt mit Sauerstoff zum Brennen angeregt werden können

Brennbarer Stoff Aggregatzustände brennbarer Stoffe

Brennbarer Stoff Brandklassen:

Sauerstoff Eigenschaften von Sauerstoff farblos geruchslos geschmacklos nicht brennbar ein sehr reaktionsfreudiges Element

Mengenverhältnis Beschreibt das Verhältnis der Menge des brennbaren Stoffes zu der Menge des Sauerstoffes Davon abhängig: Der Explosionsbereich zwischen UEG und OEG (Explosionsgrenzen)

Mengenverhältnis

„Temperatur“ Flammpunkt: Der Flammpunkt einer brennbaren Flüssigkeit ist die niedrigste Flüssigkeitstemperatur, bei der sich Dämpfe in einer solchen Menge bilden, dass über dem Flüssigkeitsspiegel ein entzündbares Dampf-Luft-Gemisch entsteht. Nach einer Entzündung verbrennt die Dampfmenge mit kurzen Aufflammen, erlischt aber dann wieder.

„Temperatur“ Brennpunkt: Der Brennpunkt einer brennbarer Flüssigkeit ist die niedrigste Flüssigkeitstemperatur, bei der sich Dämpfe in solchen Mengen entwickeln, dass nach ihrer Entzündung durch eine Zündquelle ein ständiges Brennen unterhalten bleibt.

„Temperatur“ Zündtemperatur: Die Zündtemperatur einer explosionsfähigen Atmosphäre ist die niedrigste Temperatur einer erhitzten Oberfläche (z.B. Wand), an der dieses Gemisch gerade noch zum Brennen mit Flammenerscheinung angeregt wird.

„Temperatur“

„Temperatur“ Arten der „Zündung“ Fremdentzündung Eine Entzündung durch eine von außen zugeführte Zündenergie Selbstentzündung Eine Entzündung ohne eine Energiezufuhr von außen, z.B. Phosphor oder Heu

„Temperatur“ Mindestverbrennungstemperatur Die niedrigste Temperatur des reagierenden Brennstoff-Luft-Gemisches bei der ein selbstständiges Brennen gerade noch möglich ist.

Katalysator Durch einen geeigneten Katalysator wird die Aktivierungsenergie und somit die Zündtemperatur sowie die Mindestverbrennungstemperatur stark herabgesetzt. Jedoch kann ein Katalysator unmögliche Reaktionen nicht möglich machen

Katalysator Definition Katalysatoren sind Stoffe, die mit mindestens einem der an der Reaktion beteiligten Ausgangsstoffen eine reaktionsfähigere Zwischenverbindung bilden, die dann mit anderen Stoffen so weiterreagiert, dass die Katalysatoren im Verlauf der Gesamtreaktion wieder zurück gebildet werden.

Katalysator

Verbrennungsgeschwindigkeit

Verbrennungsgeschwindigkeit

„Flash over“ + „Backdraft“ = Rauchdurchzündung Backdraft: = Rauchgasexplosion Sehr komplexes Themengebiet!

Teil 2 Löschlehre

Löschlehre Was ist Löschen??? Löschen ist das Stoppen bzw. Stören eines Verbrennungsvorganges durch die Nichterfüllung bzw. Entzug von mindestens einer der fünf Oxidationsvoraussetzungen. (Brennbarer Stoff / Sauerstoff / Mengenverh. Zündtemp. + Mindestverb.-Temp./Katalysator)

Löschlehre Löschmethoden Stickeffekt Kühleffekt Inhibierende Wirkung

Löschlehre Löschmittel Wasser Schaum Löschpulver Kohlenstoffdioxid (CO2) Sonstige Löschittel

Löschlehre

Wasser Löschwirkung größtes Wärmbindungs- bzw. Wärmeaufnahmevermögen aller Löschmittel Abkühlen unter die Mindestverbrennungstemperatur Achtung: Gefahr der Volumenausdehnung 1l Wasser = 1.700l Wasserdampf Achtung: Gefahr der Spaltung in H2 und O2 bei Metallbränden (Temp. 2.000 - 3.000 °C)

Wasser

Schaum Verschäumungszahl Schaumart Schwerschaum 4 bis 20 Mittelschaum Leichtschaum Verschäumungszahl 4 bis 20 21 bis 200 201 bis 1.000

Schaum Löschwirkung Trenneffekt (Sauerstoff von Brandgut) Kühleffekt (Kühlung des Brandgutes) Deckeffekt (Verhinderung Gasdurchbrüche) Verdrängungseffekt (beim Fluten, alle Gase werden vom Brandgut verdrängt)

Löschpulver Arten von Löschpulver BC-Löschpulver ABC-Löschpulver D-Löschpulver

Löschpulver Löschwirkung BC-Löschpulver Durch heterogene Inhibition Die Katalysatoren geben Ihre Energie an die Löschpulverkristalle ab Abbruch der Verbrennungsreaktion

Löschpulver Löschwirkung ABC-Pulver Bei Brandklassen B + C durch heterogene Inhibition Bei Brandklasse A durch Bildung einer Sinterschicht, trennende Wirkung vor Sauerstoff

Löschpulver Löschwirkung D-Löschpulver trennende Wirkung durch eine Sinterschicht D-Löschpulver wird drucklos auf den Brandherd gebracht

Kohlenstoffdioxid Löschwirkung Kohlenstoffdioxid Ersticken der Flammenbildung durch Sauerstoffverdrängung Hat keinen Kühleffekt!

Sonstige Löschmittel Stickstoff Argon Inergen Halon Sand, Steinstaub Graugussspäne Schweröl Sonstige

Anwendungsbereiche der Löschmittel

Noch Fragen oder verwirrt?