Brennen und Löschen

von | Nov 7, 2013 | Jugend-FFW -> Ausbildung

Begriff Erklärung
Brennen     ist eine mit Flamme und/oder Glut selbständig ablaufende exotherme (=es wird Wärme freigesetzt) Reaktion zwischen einem brennbaren Stoff und Sauerstoff oder Luft.
Feuer    umfasst als Oberbegriff sowohl bestimmungsgemäßes Brennen (Nutzfeuer) als auch nicht bestimmungsgemäßes Brennen (Schadenfeuer).
Brand    ist ein nicht bestimmungsgemäßes Brennen, das sich unkontrolliert ausbreiten kann.
Flamme    ist der Bereich brennender oder anderweitig exotherm reagierender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht.
Glut    ist ein erwärmter fester oder flüssiger Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung.
Energie    Fähigkeit Arbeit zu verrichten bzw. Wärme abzugeben. Energie ist immer vorhanden, sie kann nicht vernichtet werden. Energie kann in unterschiedlichen Energieformen (Licht, Wärme, Bewegung, elektrische Energie) umgeformt werden
Wärme    ist eine Energieform
Temperatur    Maßeinheit für die Wärme (K-Kelvin, °C)
Oxidation    chemische Reaktion zwischen Sauerstoff und einem Stoff gibt es langsam und schnell
Verbrennung    eine schnell verlaufende Oxidation unter Feuererscheinung (Wärme+Licht wird abgegeben)

Voraussetzungen des Brennens

  • stoffliche Voraussetzung:
  • brennbarer Stoff
  • Sauerstoff
  • Richtiges Mengenverhältnis:
  • energetische Voraussetzung
  • Zündtemperatur
  • Katalysator

Brandklassen:

A Brände fester Stoffe, hauptsächlich organischer Natur, die normalerweise unter Glutbildung verbrennen. Zimmerbrand ca.  800°C – 1000°C
B  Brände von flüssigen oder flüssig werdenden Stoffe, bei Benzin und ähnlichen Stoffen brennen die Dämpfe
C Brände von Gasen, gasförmig bei Raumtemperatur und normaler atmosphärischen Druck 1 bar
D Brände von Metallen. Edelmetalle wie Gold und Platin sind nicht brennbar. Metallbrände 2000°C – 3000°C
F Brände von Speiseölen / -fetten ( pflanzliche oder tierische Fette ) in Frittier- und Fettbackgeräten und anderen Kücheneinrichtungen und –geräten. Löscherfolg durch verseifen des Fettes und Öl´s, dadurch kann keine Rückzündung entstehen, da keine weitere Dämpfe entstehen.

 

Explosionsbereich/-grenzen
Der Bereich, in dem ein Gemisch aus Gasen, Dämpfen, Nebel mit Sauerstoff der Umgebungsluft gezündet werden und in dem sich ein Brennen selbständig fortpflanzen kann ist der Explosionsbereich. Je besser das richtige Mengenverhältnis getroffen wird, desto rascher verläuft die Verbrennung und umgekehrt, bis eine Grenze erreicht wird, wo überhaupt keine Verbrennung mehr stattfindet.
Die obere und untere Grenze mit der höchsten bzw. niedrigsten Konzentration eines solchen Gemisches ist die obere Explosionsgrenze (OEG) und die untere Explosionsgrenze (UEG).

Flammpunkt
Die brennbaren Flüssigkeiten brennen nicht selbst, sondern nur durch die Verdunstung entstehenden Dämpfe. Wenn noch keine genügende Dampfkonzentration über der Flüssigkeitsoberfläche vorhanden ist, das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff also noch nicht stimmt, ist auch kein Zünden und Brennen möglich.

Hinweis: Der Flammpunkt ist die niedrigste Temperatur einer brennbaren Flüssigkeit, bei der sich über der Flüssigkeitsoberfläche gerade so viele Dämpfe entwickeln, dass nach ihrer Zündung ein kurzes Aufflammen des Dampf-Luft-Gemisches erfolgt.
Dieses Gemisch entspricht der UEG. Unterhalb dieser Grenze ist deshalb kein Zünden und Brennen möglich.

Brennpunkt
Der Brennpunkt ist die Temperatur einer brennbaren Flüssigkeit, bei der sich Dämpfe in solchen Mengen entwickeln, dass nach ihrer Entzündung durch eine Zündquelle ein ständiges Brennen unterhalten bleibt.
Am Brennpunkt kommt es zur Entzündung der Dämpfe. Die Flammen bleiben bestehen, weil ausreichend brennbarer Stoff nachgeliefert wird.

Vollkommenes Brennen
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Bei der vollkommenen Verbrennung entsteht als Endprodukt Kohlendioxid.
Kohlendioxid ist

  • nicht brennbar
  • 1,5 mal schwerer als Luft
  • in normaler Konzentration nicht giftig (erst bei mehr als 5% wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)

Unvollkommenes Brennen
Während dem Brennvorgang ist nur wenig Sauerstoff vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxis bildet.
Kohlenmonoxid ist

  • brennbar
  • giftig (gefährliches Atemgift)
  • leichter als Luft

Wärmeleitung
Bei der Wärmeleitung wird die Wärme zwischen unmittelbar benachbarten Teilchen in einem festen, flüssigen oder gasformigen Stoff übertragen.

Wärmestrahlung
Die Wärmestrahlung ist eine elektromagnetische Strahlung, die ein Stoff infolge seiner Temperatur an die Umgebung aussendet. Diese Strahlung wird durch Wind weder abgelenkt noch vermindet.

Wärmeströmung
Oder auch Konvektion genannt ist die Übertragung von Wärme in Gasen oder Flüssigkeiten durch Strömung, die infolge von Temperaturunterschieden selbständig abläuft (z.B Heizung).

Löschen
Löschen ist die Unterbrechung der Verbrennung
Ein Löschmittel ist ein fester, flüssiger oder gasförmiger Stoff, der zum Löschen brennender Stoffe geeignet ist.

Löschverfahren

  • Abkühlen ist ein Löschverfahren, bei dem den brennenden Stoffen durch das Löschmittel die zum Aufrechterhalten einer Verbrennung erforderliche Wärme entzogen wird. (Wärme wird entzogen)
  • Ersticken ist ein Löschverfahren, bei dem die Verbrennung durch Verändern des Mengenverhältnisses zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff unterbunden wird. (Veränderung des Mengenverhältnisses durch Verdünnen, Abmagern, Trennen)
  • Bei der reaktionshemmenden Löschwirkung wird in der Verbrennungszone auf den Katalysator der Verbrennung so eingewirkt, dass der Katalysator für die Verbrennung nicht mehr zur Verfügung steht.

Arten von Löschmittel

  • Wasser
  • Schaum
  • Löschpulver
  • Kohlendioxid
  • Sand
  • Teer