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Brennen und Löschen. Jugendfeuerwehr Meldorf-Land. Der Verbrennungsvorgang ist eine chemische Reaktion, und zwar die chemische Verbindung eines Brennstoffes mit Sauerstoff. Dieser Vorgang wird "Oxidation„ genannt. Feste brennbare Stoffe verbrennen in Form von Glut, meist mit einem
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Brennen und Löschen Jugendfeuerwehr Meldorf-Land
Der Verbrennungsvorgang ist eine chemische Reaktion, und zwar die chemische Verbindung eines Brennstoffes mit Sauerstoff. Dieser Vorgang wird "Oxidation„ genannt. Feste brennbare Stoffe verbrennen in Form von Glut, meist mit einem gleichzeitig ablaufendem Flammbrand! Brennbare Gase und die Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten verbrennen in Form von Flammen! Nach Art des Brandes unterscheidet man: Glutbrand, Glut- und Flammbrand oder Flammbrand. Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land Flammbrand Oxidation Die Verbrennung
Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land Mischungsverhältnis Sauerstoff Brennstoff Bedingungen für eine Verbrennung Zündenergie
Brennen und LöschenJugendfeuerwehr Meldorf-Land Brandklassen
Löschlehre Wasser Kohlenstoffdioxid Pulver Halon Inergen Schaum
Definition Löschmittel Stoffe, die geeignet sind, durch bestimmte Löschwirkung Verbrennung zu unterbinden Definition Löschverfahren Art und Weise des Vorgehens, das geeignet ist, einen Brand zu löschen
Löschmittel Wasser
Wasser • Vorteile: • preisgünstig • meist ausreichend vorhanden • einfach zu fördern und zu transportieren • Wasser hat ein sehr großes Wärmebindungsvermögen • verschieden einsetzbar (Voll-, Sprühstrahl, Wassernebel) • hohe Wurfhöhen und große Wurfweiten • ungiftig und chemisch weitgehend neutral
Wasser • Nachteile: • Wasser ist aufgrund seiner hohen Dichte relativ schwer, so dass es bei einer unsachgemäßen Anwendung zu Gebäudeschäden (z.B. Einsturz) kommen kann • Bestimmte Stoffe (z.B. Hülsenfrüchte, Getreide) quellen bei Wasseraufnahme auf und können beispielsweise Silowände auseinander drücken • Schadstoffe können mit dem abfließenden Löschwasser umweltbelastend wirken • elektrisch leitend (hängt vom Grad der Beimengungen im Wasser ab)
Löschwirkung von Wasser Hauptlöschwirkung: Kühleffekt Erwärmung 1l H2O von 00C 1000C 420 kJ Vollständige Verdampfung von 1l H2O 2256 kJ Löschenthalpie des Wassers 2676 kJ Nebenlöschwirkung: Stickeffekt Hauptsächlich durch Verdrängung des Luftsauerstoffes mittels Wasserdampf
Einsatzverbote • Metallbrände • Schornsteinbrände • Brände von Stoffen, die mit Wasser heftig reagieren
Metallbrände Mit Ausnahme der Edelmetalle sind alle Metalle brennbar Brandtemperatur: 2000 - 3000 °C Gefahren: Aufspaltung des Wassers in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff („thermische Dissoziation“) > Aluminium, Magnesium .....
Schornsteinbrände Brandtemperatur: ca. 1000 °C Gefahren: • Rißbildung und Einsturz durch Überdruck (Wasserdampf) • 2. Spannungsrisse (plötzliches Abkühlen) • 3. Verstopfung (Russkoks entsteht) • Einsatzerfolg: • Entfernen des Rußes (Kaminkehrwerkzeug) • kontrolliertes Ausbrennen (Bezirksschornsteinfeger) • ABC-Pulverlöscher in Ausnahmefällen
X _ _ Stoffe, die mit Wasser heftig reagieren direkte Reaktionen zwischen Wasser und diversen chemischen Stoffen > Lithium, Natrium, Kalium ..... Der Stoff reagiert in gefährlicher Weise mit Wasser Wasser darf nur im Einverständnis mit Sachverständigen verwendet werden Bildung entzündliche Gase bei Berührung mit Wasser
bedingte Anwendbarkeit von Wasser • Brände von flüssigen Stoffen der Brandklasse B • in Gegenwart von Säuren und Laugen • Zersetzung von Düngemitteln • Brände in Gegenwart von ungelöschtem Kalk • Staubbrände • Koksbrände in geschlossenen Räumen • Brände von quellfähigen und wasseraufsaugenden Stoffen • Brände von elektrischen Anlagen
Löschmittel Schaum
Schaum Hauptlöscheffekt: Ersticken Nebenlöscheffekt: Kühlen • Mögliche Anwendungsbereiche: • Flüssigkeitsbrände der Brandklasse B • auslaufende brennbare Flüssigkeiten • Feststoffbrände der Brandklasse A • - Koksbrände in geschlossenen • Räumen • - Reifenbrände
Mittelschaum VZ 21 - 200 Löschwirkung:Trennen und geringes Abkühlen • Anwendungsbereiche: • Abdecken brennbarer Flüssigkeiten in Tanks und in der Umgebung • Fluten von Räumen • Einschäumen sperriger Güter
Zusammensetzung von Schaum Wasser + Schaummittel + Luft = Schaum
Verschäumungszahl Die Verschäumungszahl (VZ) ist der Faktor, um den sich das Flüssigkeitsvolumen bei der Verschäumung vergrößert. Schaum = WSM x VZ Einteilung der Schäume Schwerschaum: VZ bis 20 Mittelschaum: VZ 21 bis 200 Leichtschaum: VZ über 200
Bei 3%-iger Zumischung: 100 l WSM 97 l Wasser 3 l Schaummittel Zumischung Unter der Zumischung (ZR) versteht man den prozentualen Anteil vom Schaummittel am Wasser-Schaummittel-Gemisch (WSM) in Vol.-%.
Wasserhalbzeit Die Wasserhalbzeit (WHZ) ist die Zeit, in der die Hälfte der im Schaum enthaltenen Flüssigkeit ausgetreten ist. Schwer- / Mittelschaum Mehrbereichsschaummittel: 15 - 20 min AFFF: mind. 8 min
Zerstörungsrate • Die Zerstörungsrate wird hervorgerufen durch: • Strahlungswärme • direkte Flammenberührung • heiße Behälterwandungen • heiße brennende Flüssigkeiten • u.s.w. Faustwert für Schwer- und Mittelschaum: ZR = 50%
Schaummittel Proteinschaummittel: - Protein-Schaummittel - Fluor-Protein-Schaummittel (FPS) Mehrbereichsschaummittel Wasserfilmbildende Schaummittel: - alkoholbeständige (AFFF-) SM
AFFF Filmbildende Schaummittel Aqueous Film Forming F oam
Einsatzgrundsätze (I) • nur anfangen, wenn genügend Schaummittel vorhanden ist • erst warten bis Schaum aus dem Rohr tritt, dann auftragen • Schaum nicht in die brennende Flüssigkeit richten, sondern auf fließen lassen • Aufstellpunkte beachten
Einsatzgrundsätze (II) • möglichst viele Rohre gleichzeitig einsetzen • keinen Gegendruck am Zumischer über 2 bar erzeugen • Schaum nicht in spannungsführenden Anlagen einsetzen • Schaumverträglichkeit beachten
Einsatzgrenzen • Vermischungen von Proteinschaummitteln und Mehrbereichsschaummitteln verringern die Schaumstabilität erheblich • kombinierter Löschpulver / Schaum-Einsatz führt zu einer erhöhten Zerstörungsrate • Bei sehr großen und lang anhaltenden Bränden ist der Schaummittelbedarf bis zu viermal größer • Bei sehr niedrigen Wasser- und Lufttemperaturen ist eine Schaumherstellung problematisch
Class A Foam Netzmittel - Löschverfahren Besonderheit: Strahlrohrerzeugter Schaum Strahlrohre: jedes Strahlrohr Zumischung: 0,1 - 1,0 Vol.% VZ: 2 Anwendung: Brandklasse A
Leichtschaum VZ 201 - 1000 Löschwirkung: Trennen • Anwendungsbereich: • Fluten großer, geschlossener Räume • z.B. Flugzeughangar von 3.000 m2 Grundfläche
Löschmittel Pulver
Löschpulver ABC-Pulver BC-Pulver D-Pulver • Anforderungen: • ungiftig • nicht ätzend • rieselfähig • lagerfähig • wasserabweisend
ABC - Löschpulver Hauptbestandteile: Ammoniumphosphat und Ammoniumsulfat (Düngemittel) Löschwirkung in der Brandklasse A: Trennen • Bildung einer Sinterschicht („Glasurschicht“) • Isolierung gegen Strahlungswärme
BC - Löschpulver Hauptbestandteil: Natriumhydrogencarbonat (Backpulver) Löschwirkung in der Brandklasse B und C: heterogene Inhibition
BC – Löschpulver „SV“ Hauptbestandteil: Kaliumhydrogencarbonat oder Kaliumsulfat Schaumverträgliche Pulver tragen das Kurzzeichen „SV". SV-Löschpulver wirken weniger schaumzerstörend als normale Löschpulver.
D - Löschpulver Hauptbestandteil: Natriumchlorid (Kochsalz), Kaliumchlorid, Bortrioxid Löschwirkung in der Brandklasse D: Trennen • Das Pulver wird drucklos aufgetragen und • bildet eine Sinterschicht auf dem • brennenden Metall. Ersatzstoffe: Zement, Salz, Sand (trocken)
Löschpulver • Vorteile: • ABC- Pulver ist universell einsetzbar • für Menschen, Tiere und Pflanzen weitgehend ungefährlich • Nachteile: • große Schäden durch Verschmutzung • Rückzündungsgefahr • Sichtbehinderung durch die Pulverwolke • Schmelze ist elektrisch leitfähig
Löschmittel CO 2 Kohlenstoffdioxid
Eigenschaften • farb- und geruchloses, nicht brennbares Gas • schwerer als Luft • Atemgift der Gruppe 3 (Wirkung auf Blut, Nerven und Zellen) • Produkt der vollständigen Verbrennung • 1 kg verflüssigtes CO2 ergibt 550 l CO2-Gas
Löschwirkung in der Brandklasse C Ersticken durch Verdünnen Um den Sauerstoffgehalt der Luft von 21 Vol.-% unter 15 Vol.-% zu reduzieren, ist eine CO2-Konzentration von mindestens 30 Vol.-% erforderlich. Einsatzbereiche: - Laboratorien - elektrische Anlagen - Nahrungsmittelbereiche - Lackierstraßen - Härtebäder
Löschwirkung in der Brandklasse B Ersticken durch Trennen Der CO2-Schnee wird auf die Flüssigkeit aufgebracht und verhindert somit die Sauerstoffzufuhr. Der Kühleffekt des CO2 - Schnees hat keine große Bedeutung.
Kohlenstoffdioxid • Vorteile: • rückstandsfrei (sauberes Löschmittel) • elektrisch nicht leitend • weder ätzend noch korrosiv • auch bei negativen Temperaturen einsetzbar
Kohlenstoffdioxid • Nachteile: • bei Glutbränden wirkungslos • Rückzündungsgefahr • im Freien fast immer wirkungslos • Löschwirkung sinkt mit zunehmender Entfernung • Atemgift (Gruppe 3) • bei hohen Temperaturen sind chemische Reaktionen möglich • CO2-Gasstrahl kann brennende Flüssigkeit herausschleudern
sonstige Löschmittel
Inergen Inertgas - Argon - Nitrogenium Löschwirkung: Ersticken durch Verdünnen des Sauerstoffs Zusammensetzung: Stickstoff 52 Vol.-% Argon 40 Vol.-% CO2 8 Vol.-% Vorteile zum CO2: - ca. 8 Vol.-% CO2 - geringe Abkühlung bei Austritt
Halon FCKW-Halon-Verbots-Verordnung seit 01.01.1994 Halone zerstören die Ozonschicht • Befristete Ausnahmen in der Verwendung: • Panzer • Luftfahrt • Rennwagen • Polizei
Halon Halogenated hydrocarbon (halogenierter Kohlenwasserstoff) Löschwirkung: homogene Inhibition Die Katalysatoren der Verbrennung werden durch Radikale des Löschmittels chemisch gebunden. Beispiele: - Halon 1211 = Bromchlordifluormethan - Halon 1301 = Bromtrifluormethan - FM 200 = Heptaflourpropan
Halon • Vorteile: • schlagartige Löschwirkung in den Brandklassen B und C • geringe Löschmittelkonzentration von 5 - 6 Vol.-% • keine bzw. kurze Vorwarnzeit bei stationären Anlagen • Nachteile: • nicht bei Lebensmitteln anwendbar • bei starken Glutbränden besonders große Bildung von toxischen Zersetzungsprodukten und Säuren • heftige Reaktion bei Metallbränden • zerstört die Ozonschicht
sonstige Löschmittel Unter den sonstigen Löschmitteln fasst man diejenigen Mittel zusammen, mit denen ein Verbrennungsprozess ebenfalls gestoppt werden kann. • Sand • Graugussspäne • Schweröl • Steinstaub • Stickstoff • Wasserdampf