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owid
„„Man kann kein Feuer so tief am Man kann kein Feuer so tief am Boden machen, es schlBoden machen, es schläägt der gt der Rauch in die HRauch in die Hööhe!he!““..
Alter Spruch.
Brandschutzforum AustriaBrandschutzforum Austria
copyright Dr. Otto Widetschek
Feuer & RauchFeuer & Rauch
Teil 9Teil 9
Quelle: Glen Ellman
owid
Feuer und RauchFeuer und Rauch
owid
Auf einem Auge blind!Auf einem Auge blind!„Feuer- und Rauchauge“
owid
Unterschätzter BrandrauchUnterschätzter Brandrauch
ToxizitToxizitäätt
AggressivitAggressivitäätt
BrennbarkeitBrennbarkeit
QuantitQuantitäätt 1 kg 1 kg mm³³ ??
owid
Rauch und Qualm: Rauch und Qualm: Eine neue QualitEine neue Qualitäät !t !
owid
„Gastauchen“„Gastauchen“
2
owid
RauchwalzeneffektRauchwalzeneffektHeiHeißße Brandgasee Brandgase AuftriebAuftrieb
Horizontale AusbreitungHorizontale AusbreitungAbkAbküühlunghlung VerwirbelungVerwirbelung
owid
RauchausbreitungRauchausbreitung
owid
Fehlender Fehlender AtemschutzAtemschutz
owid
Dachbrand Dachbrand (10.000 m(10.000 m²²))
Riesiger Riesiger Heizwert Heizwert
(entspricht (entspricht 100.000 l 100.000 l
„„HeizHeizööll““ !)!)
Gigantische Gigantische RauchentRauchent--wicklungwicklung
Bad Aussee (Rigips), 1990Bad Aussee (Rigips), 1990
owid
BrandentstehungBrandentstehung VollbrandVollbrand
Brandverlauf und RauchBrandverlauf und Rauch
Flash Flash overover
TemperaturTemperatur
RauchRauch
Tempe-ratur,
Rauch-dichte
Zeit
owid
ToxizitätToxizität
...des Brandrauches
3
owid
VerbrennungVerbrennung
mehr alsmehr als5.0005.000 GifteGifte
owid
Organe Gewebe
Lunge
Inne
re A
tmun
g (Z
ella
tmun
g)Ä
ußer
e A
tmun
g(L
unge
natm
ung)
Angereicherte Angereicherte Luft mit Luft mit
OO22 bzw. CObzw. CO22
Erstickend Erstickend wirwir--kendekende GifteGifte
ReizReiz-- und und ÄÄtzgiftetzgifte
BlutBlut-- und und NervengifteNervengifte
AtemgifteAtemgifte
owid
Relative Relative RauchentRauchent--wicklungwicklung pro Minutepro Minute
Kohlenmonoxid, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, RuKohlendioxid, RußßWasserdampf etc.Wasserdampf etc.
VerbrennungsVerbrennungs--produkteprodukte
PolyvinylchloridPolyurethan
Gummi
Polyamid
PolyethylenHolz
SalzsSalzsääureureBlausBlausääureureSchwefelSchwefel--dioxiddioxid
AmmoniakAmmoniak
© by Dr. Otto Widetschek, Graz
owid
„Giftcocktail“„Giftcocktail“VergiftungsgefahrVergiftungsgefahrvor allem durch KohlenmonoxidKohlenmonoxid
PanikgefahrPanikgefahrdurch äätzende tzende BrandaerosoleBrandaerosole
COHCNHClNH3 CO2
NOX SO2
PAK
Dioxine
Furane
Aerosole
KontaminationsKontaminations--gefahrgefahr durch LangzeitgifteLangzeitgifte
owid
COCO--VergiftungVergiftung
Ein ganz Ein ganz „„normalernormaler““ ToterToter
owid
Was sind Langzeitgifte?Was sind Langzeitgifte?
O
2
3
456
7
8
9 1
O
O
2
3
456
7
8
9 110
HH
H
HH H
H
H
H H
H
H
FuraneFurane und Dioxineund Dioxine
PolycyclischePolycyclische aromatische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)Kohlenwasserstoffe (PAK)
Dibenzo-Furane (135)
Dibenzo-Dioxine (75)
Beispiel: Benzo-a-pyren
ULTRAGIFTEULTRAGIFTE
4
owid
Seveso-DioxinSeveso-Dioxin2, 3, 7, 8 Tetrachlor-
Dibenzo-Dioxin(2, 3, 7, 8-TCDD
O
Cl Cl
Cl
H H
HH
Cl
O
1
2
3
456
7
8
9 10
owid
Toxizität (PCDD, PCDF)Toxizität (PCDD, PCDF)
O
2
3
456
7
8
9 1O
O
2
3
456
7
8
9 110
System der toxischen System der toxischen ÄÄquivalente (TE):quivalente (TE):
Cl
Cl
Cl
Cl
2,3,7,82,3,7,8--TetraCDD TetraCDD �� 1,01,0
O
O
2
3
456
7
8
9 110
Cl
ClCl
ClCl
1,2,3,7,81,2,3,7,8--PentaCDD PentaCDD �� 0,50,5
Cl
Cl
Cl
Cl
2,3,7,82,3,7,8--TetraCDF TetraCDF �� 0,10,1
O
2
3
456
7
8
9 1
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
1,2,3,7,81,2,3,7,8--PentaCDF PentaCDF �� 0,050,05
owid
„Teuflisches Chlor!“„Teuflisches Chlor!“
Gott schuf 91 Elemente, der Mensch mehr als ein Dutzend und der Teufel eines:
das Chlordas Chlor!
owid
BrandtoteBrandtote
RauchRauch FeuerFeuer
80 %80 % 20 %20 %
owid
11
55
1010
1515
2020
2424
1414
171718181919212122222323
TodesopferTodesopfer
Stoc
kwer
kSt
ockw
erk
79 Tote79 Tote
1818
11
441414
8833
14141010
6611
VerbrenVerbren--nungsnungs--
totetote
RauchRauch--totetote
Fallstudie: MGM Grand HotelFallstudie: MGM Grand Hotel
Las VegasLas Vegas21.11.198021.11.1980
Stiegen-haus
owid
Hotel „Am Augarten“Hotel „Am Augarten“
Rauchausbreitung über Stiegenhaus und Gänge
Wien 1979Wien 1979
5
owid
Temperaturen zwischen Temperaturen zwischen 700 und 800 700 und 800 °°CC
owid
Hohe Hohe BrandBrand--belastungbelastung
owid
Rettungsaktionen: Dramatik purRettungsaktionen: Dramatik pur
1 Tote
owid
Leichen-bergung
owid
Leichen-bergung
owid
Schiebleiter im Einsatz
Schiebleiter im Einsatz
6
owid
Menschen-rettung
owid
Inventur Inventur des Todesdes Todes
owid
25 Tote25 Tote
owid
Unvollkommene VerbrennungUnvollkommene Verbrennung
Starke und fette Rußablagerungen
owid
Rauch durch Rauch durch die Tdie Tüürere
owidVerzogenes TVerzogenes Tüürblattrblatt
7
owid
Quantität...Quantität...
...des Brandrauches
1 kg 1 kg mm³³ ??
owid
PolystyrolPolystyrolals Isolierals Isolier--materialmaterial
Airpor DüsseldorfAirpor Düsseldorf
owid
HartHart--PVCPVC
SpanplatteSpanplatte
BirkenholzBirkenholz
PolypropylenPolypropylen
ZellulosepapierZellulosepapier
Weichschaum aus PE, PU oder PVC Weichschaum aus PE, PU oder PVC
Schaumgummi Schaumgummi
HeizHeizööl l
0,50,500 1,01,0 1,51,5 2,02,0 2,5 2,5 x 1.000 mx 1.000 m³³
Rauchentwicklung Rauchentwicklung von 1 kg von 1 kg
ProbenmaterialProbenmaterial
owid
Polyurethan (PUR)Polyurethan (PUR)…… auch auch BlauBlau--ssääureure (HCN) (HCN)
wird frei!wird frei!
owid
Matratze (ca. 10 kg PUR)Matratze (ca. 10 kg PUR)
owid
Matratze 10 kg Matratze 10 kg Polyurethan Polyurethan
(PUR)(PUR)
etwa 22.000 metwa 22.000 m³³Rauch: Verqualmung Rauch: Verqualmung
von ca. 30 von ca. 30 EinEin--familienhfamilienhääusernusern
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owid
Brennbarkeit...Brennbarkeit...
...des Brandrauches
owid
WrWr. Neudorf, 1993 . Neudorf, 1993 MischnutzungMischnutzung
Palmers HochhausPalmers Hochhaus
owid„„RauchabzugRauchabzug““
owidGroGroßßbrand, Lagerbrand, Lager
owidFlash Flash overover !!!!!!
owid
Wien, 1994Wien, 1994
Steyr Daimler PuchSteyr Daimler Puch
9
owid
Phänomen „Flash over“Phänomen „Flash over“
RRüückstrahlungckstrahlung
dancingdancing angelsangels
Nur teilweise Nur teilweise thermisch thermisch
aufbereitete aufbereitete RauchgaseRauchgase
EntzEntzüündung von ndung von EinEin--richtungsgegenstrichtungsgegenstäändennden
> 300 > 300 °°CC
owid
Flash Flash overover –– Montevideo, UruguayMontevideo, Uruguay
owid
Kohlenstoff (C)Kohlenstoff (C)Kohlenstoff (C) Kohlenstoff (C)
besitzt besitzt 4 4 „„ArmeArme““
Methan CHMethan CH44
CCHH
HHHH HH
owid
Kohlenwasserstoffe (KW)Kohlenwasserstoffe (KW)
RingfRingföörmige rmige (aromatische) KW(aromatische) KW
KettenfKettenföörmige rmige ((aliphatischealiphatische) KW) KWCC CC
H H H
H
H H H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
H
H H
H
H
H
owid
„Molekülbruch“„Molekülbruch“
Brennbarkeit wird größer!
C C CC C C C C CC C C
H H H H H H H H H H
H H HH H HH H H
H
H H H
H H H
CC
H
H H
H
H
CC CC C
H H H H
H HH H
H
H
CC C CC
H H H H
H
H H H
H
H H
owid
Kings Cross, LondonKings Cross, London
Faktor Geometrie Faktor Geometrie (Kamineffekt)(Kamineffekt)
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owid
Backdraft: Die Bestie im KäfigBackdraft: Die Bestie im Käfig
Brennbare Rauchgase in einem Brennbare Rauchgase in einem geschlossenen Raum geschlossenen Raum (Sauerstoffmangel!)(Sauerstoffmangel!)
SauerstoffSauerstoff--Zufuhr!Zufuhr!
owid
In den Rauch
spritzen!!!
Flash-BekämpfungFlash-Bekämpfung
owid
„„BackdraftBackdraft““ –– Realistische FilmszeneRealistische Filmszene
owid
Aggressivität...Aggressivität...
...des Brandrauches
owid
Flughafen DüsseldorfFlughafen Düsseldorf
owidca. 1.000 kg PVCca. 1.000 kg PVC
Papierfabrik LeykamPapierfabrik Leykam
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owid
Kraftwerk Pleinting/BayernKraftwerk Pleinting/Bayern
owid
ChloridschädenChloridschäden
11 kg PVCkg PVC
ca.ca.11 Liter Liter SalzsSalzsääureure
einige einige 100100Liter Liter HClHCl--
DampfDampf
owid
2 2 HClHCl + Fe + Fe FeClFeCl22 + H+ H22
FeClFeCl22 + H+ H22O O FeOFeO + 2 + 2 HClHCl
LuftfeuchteLuftfeuchte Rost (Vorstufe)Rost (Vorstufe)
schematische Darstellung:schematische Darstellung:
Katalytischer ProzeKatalytischer Prozeßß
Katalytischer VorgangKatalytischer Vorgang
owid
KunststoffKunststoff--erzeugungerzeugungWien 1971Wien 1971
Historischer KabelbrandHistorischer Kabelbrand
owid
GefGefäährliche hrliche PrePreßßluftatmerluftatmer !!
AtemluftflaschenAtemluftflaschen
owid
„„BetonmasernBetonmasern““
KorrosionsschädenKorrosionsschäden
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owid
Mikroskopische Mikroskopische AufnahmeAufnahme
„Blühender Rost“„Blühender Rost“
MetallMetall--schlieschließßee
owid
Der Rauch muß weg!Der Rauch muß weg!
Verqualmungsbild ohne RWAVerqualmungsbild ohne RWA
owid
RWA-Anlagen (Schema)RWA-Anlagen (Schema)
Verqualmungsbild mit RWAVerqualmungsbild mit RWA
ÖÖffenbareffenbare RauchabzugsRauchabzugsööffnungenffnungen
Automatische BrandmelderAutomatische BrandmelderRauchschRauchschüürzerze
Zuluft
owid
Danke!
© by Dr. Otto Widetschek, Graz