Brennen und Löschen FII

Sprühflasche (Spiritus) Spritzflasche Porzellanteller, Becherglas Abb. 1 Sprühflasche (Spiritus) Spritzflasche Porzellanteller, Becherglas Sprühflasche (Wasser) Papp-, Plastikbecher Teelicht Grillanzünder Spiritus ABC-Pulver Zange Glaswannen Stabfeuerzeug Trichter mit Netz Trichter Becherglas Netzstrumpf (aufgespannt) Teelichttreppe im Glas Flüssiggasbrenner, Stativ Schaummittel Kohlendioxid

Voraussetzungen für das Brennen  Stoffliche Voraussetzung brennbarer Stoff Sauerstoff richtiges Mengenverhältnis Energetische Voraussetzung Zündtenergie

Löschverfahren Ersticken Abkühlen Hemmen der Reaktion Trennen Verdünnen Abmagern Löschverfahren Abb. 2

Abkühlen Löschwirkung durch das Entziehen der zum Aufrechterhalten der Verbrennung erforderlichen Wärme. Energiebedarf zum Erwärmen eines Kilogramms Wasser von 0°C flüssig auf 100°C flüssig: ≈ 420 kJ Energiebedarf zum Umwandeln eines Kilogramms Wasser von 100°C flüssig auf 100°C dampfförmig: ≈ 2.260 kJ Fazit: Das Verdampfen des Wassers entzieht fünf mal mehr Wärme als das Erwärmen.

Mindestsauerstoffkonzentration Ersticken durch Verdünnen Löschwirkung durch das Herabsetzen der Sauerstoffkonzentration. Kohlendioxid Mindestsauerstoffkonzentration Abb. 3

Ersticken durch Abmagern Löschwirkung durch das Drosseln der weiteren Zufuhr von brennbaren Stoffen. 100 Vol.-% Ethanol 0 Vol.-% Wasser Flammpunkt 12°C 50 Vol.-% Ethanol 50 Vol.-% Wasser Flammpunkt 24°C Abb. 4 30 Vol.-% Ethanol 70 Vol.-% Wasser Flammpunkt 29°C Beispiel: Abmagern mit Wasser

Sauerstoff Ersticken durch Trennen Löschwirkung durch das Trennen von brennbarem Stoff und Sauerstoff. Sauerstoff Abb. 5 Beispiel: Trennen mit Schaum

Hemmen der Reaktion Löschwirkung durch das „Ausbremsen“ energiereicher Reaktionspartner in der Flamme. Pulverteilchen Auch inhibierende Löschwirkung (inhibere = hemmen, anhalten) oder antikatalytische Löschwirkung Abb. 6

Löschmittel Wasser Löschwirkung des Löschmittels Wasser Abkühlen durch große Wärmeaufnahme-/bindung bei der Erwärmung und hauptsächlich bei der Verdampfung. Abb. 7

Wärmebindungsvermögen des Löschmittels Wasser Versuch: Erwärmung von Wasser in einem Plastikbecher Abb. 8 Abb. 9 Becher mit Wasser gefüllt Becher mit Luft gefüllt

Die Wirkung von Sprüh- und Vollstrahl Versuch: Löschversuche mit Wasser Abb. 10 Abb. 11 Sprühstrahl Vollstrahl

Anwendung des Löschmittels Wasser: Vollstrahl Vorteile Vollstrahl: Große Wurfweite Große mechanische Wirkung (Auftreffwucht, Eindringtiefe) Abb. 12 Nachteile Vollstrahl: Schlechte abkühlenden Wirkung Gefahr von Wasserschäden Gefahr der Staubexplosion bei feinst verteilten festen glutbildenden Stoffen Große Sicherheitsabstände im Bereich elektrischer Anlagen

Anwendung des Löschmittels Wasser: Sprühstrahl Vorteile Sprühstrahl: Gute abkühlende Wirkung Minimiertes Risiko von Wasserschäden Kleinere Sicherheitsabstände bei elektrischen Anlagen Begrenzt einsetzbar bei Flammenbränden Begrenzt einsetzbar zum Niederschlagen von Dämpfen, Stäuben etc. Abb. 13 Merke: Fein verteiltes Wasser löscht besser! Nachteile Sprühstrahl: Geringere Wurfweite Geringere Auftreffwucht Gefahr von Verbrühungen durch Wasserdampfbildung in geschlossenen Räumen

Anwendungsgrenzen des Löschmittels Wasser (1) Bei der Anwendung des Löschmittels Wasser können folgende Gefahren auftreten: Explosion: bei Fettbränden (Fettexplosion) bei Aufwirbelung von staubförmigen Stoffen (Staubexplosion) bei Metallbränden (Knallgasbildung) Einsturz: bei saugfähigen Lagergütern, Bauteilen und Baustoffen bei quellfähigen Lagergütern bei Wasserdampfbildung (Kaminbrand) Heftige Reaktion bei Kontakt mit Chemikalien: unter Wärmefreisetzung (z. B. Säuren, ungelöschter Kalk) oder unter Freisetzung brennbarer Gase (z. B. Natrium, Calciumcarbid)

Anwendungsgrenzen des Löschmittels Wasser Versuch: Fettexplosion Abb. 14 Abb. 15 Abb. 16

Anwendungsgrenzen des Löschmittels Wasser (2) Ausbreitung: Bei brennbaren, mit Wasser mischbaren Flüssigkeiten durch brennendes Überlaufen. Elektrizität: Im Bereich elektrischer Anlagen gelten folgende Sicherheitsabstände: Strahlrohrart Niederspannung Hochspannung Sprühstrahl Vollstrahl CM-Strahlrohr 1 m 5 m 10 m Sonstige Gefahren: Im Winter erhöhte Unfallgefahr durch einfrierendes Löschwaser und Zerstörung von Löschgeräten und Armaturen durch Volumenausdehnung. In geschlossenen Räumen Verletzungsgefahr durch die hohe Wasserdampf-temperatur.

Anwendungsgrenzen des Löschmittels Wasser Versuch: Löschversuch Alkoholbrand; brennendes Überlaufen Abb. 18 Abb. 19 Abb. 17

Löschmittel Schaum Löschwirkung des Löschmittels Schaum Ersticken durch Trennen infolge Bildung einer geschlossenen Schaumdecke Abkühlen durch die Kühlwirkung des im Schaum eingelagerten Wassers Wirkung von Schaummittel als Netzmittel Herabsetzung der Oberflächenspannung des Wassers

Anwendung von Netzmittel Versuch: Oberflächenspannung Abb. 20 Abb. 21 Wasser ohne Netzmittel Wasser mit Netzmittel

Anwendung des Löschmittels Schaum Löschgeräte: ▪ Schaumstrahlrohre ▪ Leichtschaumgeneratoren ▪ tragbare Feuerlöscher ▪ ortsfeste Löschanlagen Anwendungsart: ▪ Schwerschaum (Verschäumungszahl bis 20) ▪ Mittelschaum (Verschäumungszahl 20 bis 200) ▪ Leichtschaum (Verschäumungszahl 200 bis 1000) Anwendungsbereiche: ▪ Brände der Brandklassen A und B ▪ Kühlen von mit Wärmestrahlung beaufschlagten Oberflächen ▪ Abdecken von ausgelaufenen brennbaren Flüssigkeiten

Versuch: Löschen eines Alkoholbrandes Schaumerzeugung Versuch: Löschen eines Alkoholbrandes Abb. 22 Abb. 23 Abb. 24 Abb. 25 22

Hinweise zum richtigen Einsatz - Schaum Den gesamten Schaummittelvorrat am Zumischer bereitstellen und alle Kanister aufschrauben! Den Schaumstrahl erst dann zur Brandbekämpfung einsetzen, wenn der Schaum die gewünschte Konsistenz hat. Am Schaumstrahlrohr nur saubere Luft ansaugen! Schaum ist elektrisch leitfähig, nur in spannungsfreien Anlagen einsetzen! Erstickungsgefahr beim Fluten von Räumen! Gerätschaften nach dem Einsatz gründlich reinigen! Einleitung von Schaum in offene Gewässer verhindern!

Indirekte Beschäumung in Brandklasse B Ziel: der Schaum wird über eine Hilfsfläche aufgebracht Hilfsfläche = Erdboden Hilfsfläche = Behälterwand Abb. 26 Abb. 27

Zerstörung des Schaums Durch Wärme z. B. Strahlungswärme, erwärmte Oberflächen Durch andere Löschmittel z. B. Pulver, Wasser Durch mechanische Einflüsse z. B. Wind, Einsatzkräfte Durch Chemikalien z. B. Gas oder Dampfwolken, verunreinigtes Wasser Durch die Wasserhalbzeit das im Schaum gebundene Wasser fließt aus

Zerstörung des Löschmittels Schaum Folie 26 (alternativ Versuch) Zerstörung des Löschmittels Schaum Versuch: Schaumzerstörung durch Pulver Abb. 28 Abb. 29 Abb. 30 26

Zerstörung des Löschmittels Schaum Versuch: Schaumzerstörung durch Alkohol Abb. 31 Abb. 32 Abb. 33 27

Zerstörung des Löschmittels Schaum Versuch: Schaumzerstörung durch Wärme Abb. 34 28

Löschmittel Pulver Brandklassen Löschpulver Bestandteile Bezeichnung Feuerlöscher ABC - Pulver Ähnlich Düngemittel (Ammoniumphosphat, -sulfat) PG BC - Pulver Ähnlich Backpulver (Natriumhydrogencarbonat u. a.) P D - Pulver Ähnlich Kochsalz (Natriumchlorid u. a.) PM

Löschwirkung des Löschmittels Pulver Reaktionshemmende Löschwirkung in den Brandklassen B und C Erstickende Löschwirkung durch Trennen in den Brandklassen A und D Sinterschicht Abb. 6 Abb. 35 Abb. 36

Anwendung des Löschmittels Pulver Löschgeräte: Tragbare Feuerlöscher, fahrbare Löschgeräte, ortsfeste Anlagen, Löschmittelbehälter in Feuerwehrfahrzeugen Anwendungsart: Erzeugung einer Pulverwolke Anwendungsbereiche: ▪ Brände der Brandklassen A, B, C und D Ferner möglich: ▪ Brände der Brandklasse F Abb. 37

Nur in spannungsfreien Anlagen Anwendungsgrenzen des Löschmittels Pulver Löscherfolg nur bei ausreichender Löschpulverwolke Löschmittelvorrat für ausgedehnte Brände meist begrenzt Sichtbehinderung bzw. Staubbildung durch Löschpulverwolke  Folgeschäden bei empfindlichen Anlagen beachten Gefahr der Rückzündung Geringe Reichweite Sicherheitsabstand im Bereich elektrischer Anlagen: Brandklassen Löschpulver Niederspannung (bis 1000V) Hochspannung (bis 380 kV) BC – Pulver 1 m 5 m ABC – Pulver Nur in spannungsfreien Anlagen D – Pulver

Löschmittel Kohlendioxid (CO2) Löschwirkung des Löschmittels Kohlendioxid - Ersticken durch Verdünnen der Sauerstoffkonzentration Abb. 38

Löschwirkung Kohlendioxid Versuch: Erstickenden Wirkung Umgebungsluft CO2 Abb. 40 Umgebungsluft Umgebungsluft CO2 Abb. 39 Abb. 41

Anwendung des Löschmittels Kohlendioxid (CO2) Löschgeräte: Tragbare Feuerlöscher, fahrbare Löschgeräte, ortsfeste Anlagen Anwendungsart: Gas, Aerosol (Nebel), Schnee Anwendungsbereiche: ▪ Brände der Brandklasse B (CO2 Nebel, CO2 Schnee) ▪ Brände der Brandklasse C (CO2 Gas) ▪ Nur in geschlossenen Räumen einsetzbar. ▪ Besonders geeignet für Bereiche, die nicht verunreinigt werden dürfen.

Anwendungsgrenzen des Löschmittels Kohlendioxid Vergiftungsgefahr bei Einsatz in engen geschlossenen Räumen  Umluftunabhängiger Atemschutz Im Freien nicht einsetzbar Nicht einsetzbar bei stark Glut bildenden Stoffen und Metallen Gefahr von Erfrierungen beim Ansprühen von Personen Gefahr der Rückzündung Löschbereit bleiben Gefahr von elektrostatischer Aufladung Geringe Reichweite Sicherheitsabstände im Bereich elektrischer Anlagen: Niederspannung (bis 1000 V) Hochspannung (bis 380 kV) Kohlendioxid 1 m 5 m

Fettbrandlöschmittel Löschwirkung des Fettbrandlöschmittels Ersticken durch Bildung einer gasdichten Schaumdecke Abkühlen durch die Kühlwirkung der im Schaum enthaltenen Flüssigkeit Abb. 42 Abb. 43 Schaumdecke nach Ablöschen eines Fettbrandes

Anwendung des Fettbrandlöschmittels Löschgeräte: Tragbare Feuerlöscher, ortsfeste Anlagen Anwendungsart: flüssig, über Sprühdüsen fein verteilt Anwendungsbereiche: ▪ Hauptanwendung: Brände der Brandklasse F ferner möglich: ▪ Brände der Brandklasse A ▪ Brände der Brandklasse B

Anwendungsgrenzen des Fettbrandlöschmittels Nicht bei großen Mengen Säuren und Metallbränden einsetzbar Geringe Reichweite Sicherheitsabstand im Bereich elektrischer Anlagen: Niederspannung (bis 1000V) Hochspannung (bis 380 kV) Fettbrandlöschmittel 1 m Nur in spannungsfreien Anlagen

Löschverfahren Abkühlen Ersticken Hemmen der Reaktion Verdünnen Wasser Schwerschaum Pulver (B/C) Verdünnen Abmagern Trennen Kohlendioxid Wasser „Löschmittel F“ Schaum Pulver (A/D) „Löschmittel F“ Abb. 44

Quellenverzeichnis: Hessische Landesfeuerwehrschule Abb. 1 bis 3 Abb. 43 und 44 Firegrafics GmbH Abb. 4 bis 6 Abb. 26 und 27 Minimax Mobile Services GmbH & Co. KG Abb. 42