Kleiner Standzylinder Becherglas Löffel und Zange Teelicht Abb. 1 Glaswanne Porzellanteller Kleiner Standzylinder Becherglas Löffel und Zange Teelicht Stabfeuerzeug Sägespäne Holzstück Holzspatel Holzstäbchen Spritzflasche Spiritus Äther Terpentinöl Lycopodium Flüssiggasbrenner 3 Standzylinder Pipette Sauerstoff

Versuch: Merkmale des Brennens Verbrennen von Holz Abb. 2

Verbrennungs- und Zersetzungsprodukte Begriffe Brennen Richtiges Mengenverhältnis brennbarer Stoff Zündenergie Sauerstoff Flamme Wärme Verbrennungs- und Zersetzungsprodukte Glut Abb. 3

Sichtbare Wahrnehmung Feste brennbare Stoffe Glut Brennbare Gase oder Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten Flamme feste Bestandteile Glut Stoffgemische gas-/dampfförmige Bestandteile Flamme

richtiges Mengenver-hältnis Voraussetzungen des Brennens Verbrennung Zündenergie richtiges Mengenver-hältnis Abb. 4 brennbarer Stoff Sauerstoff

F Brennbarer Stoff Brandklassen nach EN 2 Brandklasse Brände von… Stoffbeispiele Erscheinung festen Stoffen Holz, Kohle, Papier, Kunststoffe* Flamme und/oder Glut flüssigen und flüssig werdenden Stoffen Benzin, Alkohol, Paraffin, Bitumen, Kunststoffe* Flamme gasförmigen Stoffen Erdgas, Acetylen, Methan, Propan Flamme Metallen Magnesium, Aluminium, Natrium Glut F Speiseölen und -fetten Palmin® Flamme Abb. 5

Brandklasse A Beispiel: Papier Abb. 6

Brandklasse B Beispiel: Spiritus Flüssig Beispiel: Wachs Abb. 8 Flüssig werdend Beispiel: Wachs Abb. 7

Brandklasse C Beispiel: Butan Definition Gas Gasförmiger Aggregatzustand bei: 20°C Normaldruck Abb. 9

Brandklasse D Beispiel: Magnesium Abb. 10

Brandklasse F Beispiel: Speiseöl Abb. 11

Verbrennungs- und Zersetzungsprodukte Je nach Zusammensetzung der brennenden Stoffe und der Brandphase entstehen verschiedene Verbrennungs- und Zersetzungsprodukte. Wasserstoff: Wasser Alkohol: Kohlendioxid, Wasser Holz: Kohlendioxid, Wasser, Kohlenmonoxid, Methanol, Formaldehyd, Ruß, Teer, Essigsäure, aromatische Kohlenwasserstoffe, … Kunststoffe: Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Wasser, Ammoniak , Stickoxide, Blausäure, Salzsäure, Schwefeldioxid, … Abb. 12

Zusammensetzung des Gasgemisches "Luft" Sauerstoff Zusammensetzung des Gasgemisches "Luft" Abb. 13

Reduzierung der Sauerstoffzufuhr Vol.-% Die meisten Brände erlöschen bei einer Sauerstoffkonzentration von 15 Vol.-% bis 17 Vol.-%. Abb. 14

Versuch: Reduzierung der Sauerstoffzufuhr Abb. 15 Abb. 16 Abb. 17 Bei verringerter Luftzufuhr bzw. reduziertem Sauerstoffgehalt: Schlechtere oder gar keine Verbrennung

Erhöhung der Sauerstoffzufuhr Folgende Brandkenngrößen werden durch eine zunehmende Sauerstoff-konzentration erhöht bzw. gesteigert: ▪ Entzündbarkeit ▪ Brennbarkeit ▪ Abbrandrate/Verbrennungsgeschwindigkeit ▪ Brandtemperatur Abb. 19 Verbrennung von Acetylen mit Luft mit Sauerstoffüberschuss  Abb. 18 Abb. 20

Versuch: Erhöhung der Sauerstoffzufuhr Abb. 21 Abb. 22 Bei guter Luftzufuhr oder höherem Sauerstoffgehalt: Bessere Verbrennung

Mengenverhältnis Verhältnis von Masse zu Oberfläche Versuch: Entzündung von Holz Abb. 23 Abb. 24 1. Entzündung eines Holzklotzes

Versuch: Entzündung von Holz Abb. 25 Abb. 26 2. Entzündung eines Holzspanes

Versuch: Entzündung von Holz Abb. 27 Abb. 28 3. Entzündung von Sägespänen

Verhältnis von Masse zu Oberfläche Versuch: Verbrennung von Lycopodium Abb. 30 Abb. 29 Abb. 31 Verbrennung von Lycopodium (Bärlappsporen): a. kompakt b. fein verteilt

Versuch: Flammpunkt Abb. 32 Abb. 33

Versuch: Unterscheidung Flammpunkt und Brennpunkt Abb. 34 Abb. 35 Am Flammpunkt kommt es zur Entzündung der Dämpfe. Die Flammen verlöschen wieder, weil nicht ausreichend brennbarer Stoff nachgeliefert wird. Abb. 36 Abb. 37 Am Brennpunkt kommt es zur Entzündung der Dämpfe. Die Flammen bleiben bestehen, weil ausreichend brennbarer Stoff nachgeliefert wird.

Versuch: Explosionsbereich Abb. 39 Abb. 38 Abb. 40

Explosionsgrenzen am Beispiel Methan obere Explosionsgrenze (OEG) Methan-konzentration 4,4 Vol.-% 16,5 Vol.-% 0 Vol.-% untere Explosionsgrenze (UEG) zu fettes Gemisch: Die Konzentration im geschlossenen Raum ist zu hoch; die Mindestsauerstoffkonzentration ist unterschritten. zu mageres Gemisch: Die Konzentration im geschlossenen Raum ist zu niedrig; es ist zu wenig Brennstoff vorhanden. explosionsfähiges Gemisch: richtiges Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff Brennstoff (Methan) Sauerstoff Abb. 41

Zünd- und Verbrennungstemperatur Zündenergie Zünd- und Verbrennungstemperatur Normale Verbrennungstemperatur Mindest-Verbrennungstemperatur Zündtemperatur Abb. 42

Zündvorgänge Zündtemperatur Abb. 43 Abb. 44 Zündung von Schwefelkohlenstoff mit einem erwärmten Glasstab

Fremdzündung Mögliche Zündquellen für eine Fremdzündung können u. a. sein: Offenes Feuer, Funkenflug und Flugfeuer Elektrizität (z.B. Funken, Kurzschluss) Mechanisch erzeugte Funken Erwärmte Oberflächen Chemische Reaktionen Statische Aufladungen Gebündeltes Sonnenlicht

Selbstentzündung Wärme Zündtemperatur Verbrennung Wärme Wärme steigerung Wärme Wärmestauung Temperatur Oxidation Abb. 45

richtiges Mengenver-hältnis Löschen Verbrennung Zündenergie richtiges Mengenver-hältnis brennbarer Stoff Sauerstoff Abb. 46

Löschmittel Ein Löschmittel ist ein fester, flüssiger oder gasförmiger Stoff, der zum Löschen brennender Stoffe geeignet ist. Vorwiegend verwendete Löschmittel sind: Wasser Löschschaum Pulver Kohlendioxid

Glutbrände  Abkühlen  Wasser Flammenbrände  Ersticken Schaum Pulver Löschregel Glutbrände  Abkühlen  Wasser Flammenbrände  Ersticken Schaum Pulver Kohlendioxid

Wasser Löschwirkung Abkühlende Wirkung durch das hohe Wärmeaufnahmevermögen bei Temperaturerhöhung und Verdampfung des Wassers. Anwendung Vollstrahl: Gebündelte Wasserabgabe Sprühstrahl: Fein verteilte, flächendeckende Wasserabgabe Abb. 47 Abb. 48

Schaum Wasser Luft Schaummittel Schaumerzeugung Abb. 49

1 l Schaum-mittellösung 3-%ige Schaummittellösung Luft Schaumarten 30 ml Schaummittel 970 ml Wasser 1 l Schaum-mittellösung max. 19 l max. 199 l min. 200 l max. 20 l Schwerschaum VZ max. 20 max. 200 l Mittelschaum VZ max. 200 min. 201l Leichtschaum VZ max. 1000 Abb. 50 = 20 l 200 l … l Zumischrate (ZR): Einstellung am Zumischer Verschäumungszahl (VZ): Vorgabe durch das eingesetzte Schaumstrahlrohr

Schaum Löschwirkungen - Ersticken durch Trennen des brennbaren Stoffes vom Sauerstoff - Abkühlen Anwendung Schwer-, Mittel-, oder Leichtschaum Hauptanwendung: Brandklasse B  indirekte Aufgabe über eine Hilfsfläche Ferner möglich: Brandklasse A  direkte Aufgabe auf das Brandgut Abb. 51 Abb. 52

Pulver Löschwirkungen - direkter Eingriff der Pulverteilchen in die Verbrennungsreaktion - Ersticken durch Verändern des Mengenverhältnisses von Brennstoff und Sauerstoff Anwendung Das Löschmittel wird durch ein Treibmittel (unter Druck gespeichertes Gas) gewöhnlich aus dem Mundstück eines Feuerlöschers in Form einer Pulverwolke ausgestoßen. Abb. 53

Kohlendioxid Löschwirkung Ersticken durch Reduzieren des Sauerstoffanteils der Umgebungsluft unter die für die Verbrennung notwendige Konzentration. Anwendung Das Kohlendioxid wird durch verschiedene Mundstücksformen der Feuerlöscher meist als Aerosol (Nebel) oder in Schneeform angewendet. Abb. 54 Abb. 55

Fettbrand-Löschmittel Löschwirkungen - Ersticken durch Trennen der Flüssigkeitsoberfläche vom Sauerstoff, hervorgerufen durch die Verseifung des Löschmittels. - Abkühlen Abb. 56 Anwendung Das zumeist flüssige Löschmittel wird über die Löschpistole eines Feuerlöschers fein verteilt auf das brennende Speisefett bzw. -öl gesprüht. Abb. 57

F X Löschmittel und Brandklassen Brandklasse Löschmittel Wasser Sprühstrahl X Vollstrahl Schaum Pulver ABC-Pulver BC-Pulver D-Pulver Kohlendioxid Fettbrand-Löscher F Abb. 58

Anwendung von Feuerlöschern (1) Feuer mit dem Wind angreifen Flächenbrände von vorn beginnend löschen Feststoffbrände mit kurzen Pulverstößen löschen   Abb. 59 Abb. 60 Abb. 61

Anwendung von Feuerlöschern (2) Tropf- und Fließbrände von oben nach unten löschen Ausreichend Feuerlöscher gleichzeitig einsetzen   Gas- und Flüssigkeitsbrände in einem Zug ohne Unterbrechung löschen Abb. 62 Abb. 63 Abb. 64

Quellenverzeichnis: Firegrafics GmbH Abb. 4 Abb. 12 Abb. 46 Abb. 49 Abb. 59 bis 64 Hessische Landesfeuerwehrschule Abb. 1 bis 3 Abb. 5 bis 11 Abb. 13 bis 45 Abb. 47 bis 48 Abb. 51 bis 55 Abb. 58 Dr. Sthamer Abb. 50 Minimax Mobile Services GmbH & Co. KG Abb. 56 und 57