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Brennen und Löschen
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Inhaltsverzeichnis Brennen
Voraussetzungen einer Verbrennung
Brandverlaufskurve
Sauerstoff
Mengenverhältnis
Zündtemperatur
Brandklassen
Baustoffklassen
Gefahrklassen
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Inhaltsverzeichnis Löschen
Rascher Einsatz der Löschmittel
Löschwirkung
Löschmittel
Löschmittel Wasser
Löschmittel Schaum
Löschmittel CO2
Löschmittel Pulver
Löschdecke
Schluß
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200.000 Brände
508 Brandtote (davon 45 tote Kinder)
(1999 Statistisches Bundesamt Deutschland)
6.000 Brandverletzte mit Langzeitschäden
Über 400 Mio. € Brandschäden im
Privatbereich
Brandtote sind Rauchtote:
Die Mehrheit stirbt an
einer
Rauchvergiftung!
Jährliche Brandschadensbilanz in
Deutschland
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richtigesMengenverhältnis
O2
ZÜNDQUELLE
Voraussetzungen einer Verbrennung
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Ent-
zün-
dung
Entstehungs-
brand
Flash-
over
Voll entwickelter
Brand
abklingender
Brand
Brandtemperatur
Zeit
Brandverlaufskurve
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Zusammensetzung unserer Umluft
21 Vol.-% Sauerstoff ( O)
78 Vol.-% Stickstoff ( N )
0,96 Vol.-% Edelgase
0,04 Vol.-% Kohlendioxid (Co2)
Sinkt der Sauerstoffanteil der Luft unter 15 Vol . % ab
ist in der Regel kein Brennen mehr möglich
Sauerstoff
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Mengenverhältnis
Optimale Bedingungen für eine Verbrennung
liegen dann vor,wenn der brennbare Stoff und
der Sauerstoff in einem bestimmten
Mengenverhältnis vorliegen
Mindestsauerstoffkonzentration
Die Sauerstoffkonz. ist abhängig vom brennbaren Stoff
Die meisten brennbaren Stoffe > 17 Vol. %
Butan 12 Vol. %
Wasserstoff 5 Vol. %
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Bei festen Stoffen
Nur bei brennbaren
Flüssigkeiten
Zündtemperatur
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Definitionen
FlammpunktDer Flammpunkt einer brennbaren Flüssigkeit ist die niedrigste Flüssigkeitstemparatur, bei der sich unter festgelegten Bedingungen Dämpfe in solcher Menge entwickeln, dass über dem Flüssigkeitsspiegel ein durch Fremdentzündung entzündbares Dampf-Luft-Gemisch entsteht.
BrennpunktDer Brennpunkt ist die Temperatur einer brennbaren Flüssigkeit, bei der sich Dämpfe in solchen Mengen entwickeln, dass nach ihrer Entzündung durch eine Zündquelle ein selbstständiges Brennen unterhalten bleibt
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Stoff Zündtemperatur [°C]
Feste Stoffe
Holzkohle 350
Holz 220 - 320
Papier 185 - 360
Schwefel 250
Flüssige Stoffe
Alkohol 425
Benzin 240 - 500
Petroleum 280
Schmieröle 510 - 610
Gasförmige Stoffe
Acetylen 305
Kohlenmonoxid 605
Wasserstoff 560
Zündtemperatur
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selbstentzündbare Stoffe- weißer Phosphor, feuchtes Heu
leicht entzündbare Stoffe- Zellhorn, Schwefelkohlen-
stoff, Acetylen
normal entzündbare Stoffe- Mehrzahl aller brennbaren
Stoffe
schwer entzündbare Stoffe- Koks, Thermit
Entzündbarkeit von Stoffen
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Brennbare Stoffe
Brennbare Stoffe sind gasförmige, flüssige
oder feste Stoffe, einschließlich Dämpfe,
Nebel und Stäube, die im Gemisch mit
Sauerstoff zum Brennen angeregt werden
können
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Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Glut undFlamme
Holz, Kohle,Zellstoff
Brandklasse B brennbare flüssige oderflüssig werdendeStoffe
Flamme
Benzin, Öle,Fette, Harze,Alkohol
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Flamme
Methan, Propan,Wasserstoff,Acetylen
Brandklasse D BrennbareMetalle
Glut (teilw. mit Flamme)
Magnesium,Aluminium,Natrium,Kalium
Brandklassen Erscheinungs-bild
Beispiele
Einteilung Brandklassen
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Zustand des brennbaren Stoffes
Aggregatzustand
fest
flüssig
gasförmig
Erscheinungsform
Staub
Nebel
Dampf
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AI - nicht brennbare Baustoffe
AII - nicht brennbare Baustoffe( mit besonderem Nachweis)
BI - schwer entflammbare Baustoffe
z.B. Gips, Asbestzement, Holzspanplatten
BII - normal entflammbare Baustoffe
z.B. Holz bis 2 mm, Kohle
BIII - leicht entflammbare Baustoffe
z.B. Papier, Gase, Dämpfe
Feste Stoffe
Baustoffklassen (DIN 4102)
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Brennbare Flüssigkeiten sind Stoffe mit Flammpunkt, die
bei 35o C weder fest noch salbenförmig sind, bei 50o C
einen Dampfdruck von 3 bar oder weniger haben und zu
einer der nachstehenden Gefahrklassen gehören.
Gefahrenklasse A:Flüssigkeiten mit
einem Flammpunkt
nicht über 100o C
und bei 15o C nicht
mit Wasser löslich
A I
< 21o C
z.B.Benzin, Benzol
A II55o C
21o C
z.B.Kerosin, Petroleum
A II100o C
> 55o C
z.B.Heizöl, Diesel
Brennbare Flüssigkeiten
Gefahrklasse A
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Gefahrenklasse B:
Flüssigkeiten mit Flammpunkt unter
21o C, welche sich, bzw. deren
brennbaren, flüssigen Bestandteile
bei 15o C in Wasser lösen
B
< 21o C
z.B.Aceton, Spiritus
Brennbare Flüssigkeiten
Gefahrklasse B
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Explosionsfähiges Gemischist ein Gemisch von Gasen oder Dämpfen untereinander oder mit Nebeln oder Stäuben, in dem sich nach ihrer Entzündung eine Flamme selbständig fortpflanzt, ohne dass hierzu eine weitere Energiezufuhr und Luftzufuhr erforderlich ist.
Explosionsfähige Atmosphäreist ein explosionsfähiges Gemisch von Gasen, Dämpfen, Nebeln oder Stäuben mit Luft einschließlich üblicher Beimengungen (z. B. Feuchtigkeit) unter atmosphärischen Bedingungen.
Definitionen
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Explosionsbereich (=Zündbereich)ist der Konzentrationsbereich zwischen der unteren und
oberen Explosionsgrenze.
Explosionsgrenze
(Zündgrenze, untere und obere)Untere und obere Explosionsgrenze ist die niedrigste bzw.
höchste Konzentration des brennbaren Stoffes im Gemisch
von Gasen, Dämpfen, Nebeln und(oder Stäuben, in dem
sich nach dem Zünden ein Brennen gerade nicht mehr
selbständig fortpflanzen kann.
Definitionen
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0,6 - 8 Vol-%Benzindämpfe
2,5 - 13 Vol-%Acetondämpfe
2 - 10 Vol-%Propan
5 - 15 Vol-%Methan
Wasserstoff 4 - 76 Vol-%
Acetylen 2,5 - 83 Vol-%
Kohlenmonoxid 12,5 - 74 Vol-%
Stadtgas 4 - 40 Vol-%
Beispiele für explosionsfähige
Gemische
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Wärmeausbreitung
WärmeleitungDie Wärmeleitung erfolgt innerhalb eines homogenen Stoffes bzw. Körpers bei einer Temperaturdifferenz Wärmeübergang, durchgang
Wärmeströmung (Konvektion)Sie ist an Materie gebunden es können Gase Dämpfe oder Flüssigkeiten sein,
WärmestrahlungSie ist an keine Materie gebunden,die Wärmestrahlung ist eine Wellenstrahlung,wenn sie auf einen Körper trifft,tritt sie mit diesem in Wechselwirkung
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Die Mindestverbrennungstemperatur
Die Mindestverbrennungstemperatur ist die Temperatur bei der die für das Unterhalten eines selbständigen Brennens notwendige Energie vorhanden ist.Die Verbrennung unterhält sich selbst,eine weitere Enegiezufuhr von außen ist nicht notwendig.
Die Brandtemperatur ist die Temperatur,die bei einem Brand auftritt
Sie ist abhängig von :
Art der beteiligten Stoffe
Aggregatzustand
Verhältnis Oberfläche zur Masse
Sauerstoffkonzentration
Wärmeverluste
Transport der beteiligten Stoffe
Schwellbrände zwischen 200 – 300°C
Großbrände zwischen 800 – 1.100°C
Metallbrände über 2.500°C
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richtigesMengenverhältnis
O2
ZÜNDQUELLE
Löschenist das Beenden oder Stören einer Verbrennungsreaktion
durchWegnahme mindestens einer
der Voraussetzungen der Verbrennung
Definition Löschen
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Eine rasche Brandentdeckung, sowie eine sofortige Alar-
mierung tragen entscheidend zur Schadenminderung bei!
0 5 10 15 20 25 30 Minuten
Schaden-
summe
Rascher Einsatz der Löschmittel
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Löschwirkungen durch
ErstickenAbkühlen Antikatalytischer
Löscheffekt
Verdünnen Abmagern Trennen
Verringerung
der Sauerstoff-
konzentration
Unterbinden
der Dampf-
produktion
Räumliche
Trennung
Wärmeentzug
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ist das wichtigste Löschmittel und hat die größte spezifische
Kühlleistung aller Löschmittel
Abkühlen• Entzug von Energie
( Reaktionswärme)
Wärmekapazität von Wasser1 kg Wasser
36 0C
1 kg Wasser
37 0C
4,2 kJ
Energie
1 0C
Löschwirkung
1 kg Wasser
100 0C
2257 kJ
1700 l Wasserdampf
100 0C
Löschmittel Wasser
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Eigenschaften
• ungiftig
• gute Löschwirkung
• in der Natur frei vorhanden
• billig
• leicht zu fördern (Wurfweite)
• chemisch neutral
Löschmittel Wasser
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Eigenschaften / Nachteile
• Wasser gefriert bei Temperaturenunter 0° C
- nicht mehr förderbar - Vergrößerung des Volumens um ca. 10 %
• nicht für alle Brände einsetzbar
• Wasserschäden durch- falsche oder fehlerhafte Ausrüstung - falsche oder ungenügende Ausbildung - falsche Einsatztaktik
• elektrisch leitend
Löschmittel Wasser
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Eigenschaften / Nachteile
• Dissoziationsgrad (Zerfall, Trennung)
=
Zersetzung des Wassers in seine Bestandteile H + O
1500o C = 0,2%
2000o C = 2,0% (Gefahr)
2500o C = 9,0% (Gefahr)
2700o C = 15,0% (Gefahr)
Löschmittel Wasser
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Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklasse D BrennbareMetalle
Löschmittel Wasser
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Fettexplosion
Siedendes, brennendes Fett
300 - 400o C
Siedepunkt des Wassers
100o C
Wasser sinkt im Topf
nach unten
Das Wasser verdampft schlagartig und schleudert
das brennende Fett aus dem Topf.
Auf Grund der feinen Verteilung verbrennt das
Fett explosionsartig!!!!
1l Wasser
Löschmittel Wasser
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1,5 kg brennendes Fett bei Zugabe von 0,2 l Wasser
Löschmittel Wasser
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Löschwirkung
Ersticken
Komponenten des Schaumes
• Trennen des
Brennbaren Stoffes
- Wasser- Luft- Schaummittel
Einteilung der Luftschäume
• Schwerschaum VZ bis 20• Mittelschaum VZ über 20 bis 200 • Leichtschaum VZ über 200
VZ: Verschäumungszahl ist das Verhältnis zwischenFlüssigkeitsvolumen (Wasser, Schaummittellösung)zum Schaumvolumen.
Löschmittel Schaum
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Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Brandklasse D BrennbareMetalle
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Löschmittel Schaum
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Löschmittel Schaum
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Ersticken• Verdrängen des
Sauerstoffes
CO2 als unter Druck gelöstes Gas
farb- , geschmack-, und geruchlos
Löschwirksame Konzentration 15 VOL%
Löschwirkung
Löschmittel CO2
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Eigenschaften / Nachteile
• Dissoziationsgrad (Zerfall, Trennung)
=
Zersetzung von Kohlendioxid in seine Bestandteile C + O
1600o C = 3,0% (Gefahr)
2000o C = 7,0% (Gefahr)
2200o C = 15,0% (Gefahr)
2400o C = 40,0% (Gefahr)
Löschmittel CO2
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Eigenschaften
• löscht Rückstandsfrei
• elektrisch nicht leitend
Nachteile
• im Freien fast wirkungslos
• Gefahr der Rückzündung
• Löschwirkung sinkt mit zunehmender Entfernung
• Bei hohen Temperaturen sind chemische
Reaktionen mit dem brennenden Stoff möglich
• Kälteschock möglich
Löschmittel CO2
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Brandklasse D BrennbareMetalle
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Löschmittel CO2
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Inhibition• Wandeffekt
(Energiebindungder Radikale)
Natrium- oder Kaliumhydrogenkarbonat
Keine Gesundheits- und Umweltgefahren
Löschwirkung
Löschmittel BC - Pulver
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Eigenschaften
• feiner Pulvernebel
(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche
• elektrisch leitend
Nachteile
• starke Staubbildung
• Gefahr der Rückzündung
• Löschwirkung sinkt mit zunehmender
Entfernung
Löschmittel BC - Pulver
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Brandklasse D BrennbareMetalle
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Löschmittel BC - Pulver
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Richtiger Umgang mit Feuerlöschern
Brand in Windrichtung angreifen
Flächenbrände vorn beginnend
ablöschen !
Tropf- und Fließbrände
von oben nach unten
löschen !
Wandbrände
von unten nach oben löschen !
Ausreichend Feuerlöscher
gleichzeitig einsetzen, nicht
nacheinander !
Rückzündung beachten !
Nach Gebrauch Feuerlöscher nicht
wieder an den Halter hängen.
Neu füllen lassen !
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Ammoniumphosphat und Ammoniumsulfat
Keine Gesundheits- und Umweltgefahren
Inhibition+
Ersticken
• Wandeffekt
(Energiebindungder Radikale)
• Sinterschicht
Löschwirkung
Löschmittel ABC - Pulver
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Eigenschaften
• feiner Pulvernebel
(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche
• elektrisch leitend
Nachteile
• starke Staubbildung
• Gefahr der Rückzündung
• Löschwirkung sinkt mit zunehmender
Entfernung
Löschmittel ABC - Pulver
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Brandklasse D BrennbareMetalle
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Löschmittel ABC - Pulver
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Löschmittel ABC - Pulver
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Ersticken • Sinterschicht
Häufig Salzgemische
Keine Gesundheits- und Umweltgefahren
Löschwirkung
Löschmittel D - Pulver
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Eigenschaften
• feiner Pulvernebel
(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche
• elektrisch leitend
Nachteile
• Gefahr der Rückzündung
• Keine Löschwirkung mit zunehmender
Entfernung
Löschmittel D - Pulver
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Brandklasse D BrennbareMetalle
Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe
Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe
Brandklassen
Brandklasse A brennbare feste Stoffe
Löschmittel D - Pulver
04.02.2014 52
Löschdecke
Ersticken
Keine Gesundheits- und Umweltgefahren
Löschwirkung
04.02.2014 53
Löschdecke
04.02.2014 54
Löschdecke
04.02.2014 55
Löschdecke