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24.06.2006 1 Brennen und Löschen Brennen und Löschen

Brenne und Löschen

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Page 1: Brenne und Löschen

24.06.2006 1

Brennen und LöschenBrennen und Löschen

Page 2: Brenne und Löschen

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Inhaltsverzeichnis BrennenInhaltsverzeichnis Brennen

� Voraussetzungen einer Verbrennung

� Brandverlaufskurve

� Sauerstoff

� Mengenverhältnis

� Zündtemperatur

� Brandklassen

� Baustoffklassen

� Gefahrklassen

Page 3: Brenne und Löschen

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Inhaltsverzeichnis LöschenInhaltsverzeichnis 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 Jährliche Brandschadensbilanz in DeutschlandDeutschland

Page 5: Brenne und Löschen

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BRENNBARER

STOFF

richtigesMengenverhältnis

SAUERSTO

FFO2

ZÜNDQUELLE

Voraussetzungen einer VerbrennungVoraussetzungen einer Verbrennung

Page 6: Brenne und Löschen

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Ent-

zün-

dung

Entstehungs-

brand

Flash-

over

Voll entwickelter

Brand

abklingender

Brand

Brandtemperatur

Zeit

BrandverlaufskurveBrandverlaufskurve

Page 7: Brenne und Löschen

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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

SauerstoffSauerstoff

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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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DefinitionenDefinitionen

� 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 Brennbare Stoffe sind gasförmige, flüssige oder feste Stoffe, einschließlich Dämpfe, oder feste Stoffe, einschließlich Dämpfe, Nebel und Stäube, die im Gemisch mit Nebel und Stäube, die im Gemisch mit

Sauerstoff zum Brennen angeregt werden Sauerstoff zum Brennen angeregt werden könnenkönnen

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Brandklasse A brennbare feste Stoffe

Glut undFlamme

Holz, Kohle,Zellstoff

Brandklasse B brennbare flüssige oderflüssig werdendeStoffe

FlammeBenzin, Öle,Fette, Harze,Alkohol

Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe

FlammeMethan, Propan,Wasserstoff,Acetylen

Brandklasse D BrennbareMetalle

Glut (teilw. mit Flamme)

Magnesium,Aluminium,Natrium,Kalium

Brandklassen Erscheinungs-bild

Beispiele

Einteilung BrandklassenEinteilung Brandklassen

Page 15: Brenne und Löschen

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Zustand des brennbaren Stoffes

� Aggregatzustand

festflüssiggasförmig

� 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 StoffeFeste StoffeBaustoffklassen (DIN 4102)Baustoffklassen (DIN 4102)

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Brennbare Flüssigkeiten sind Stoffe mit Flammpunkt, diebei 35o C weder fest noch salbenförmig sind, bei 50o Ceinen 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 FlüssigkeitenBrennbare FlüssigkeitenGefahrklasse AGefahrklasse A

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Gefahrenklasse B:

Flüssigkeiten mit Flammpunkt unter21o C, welche sich, bzw. derenbrennbaren, flüssigen Bestandteilebei 15o C in Wasser lösen

B

< 21o C

z.B.Aceton, Spiritus

Brennbare Flüssigkeiten Brennbare Flüssigkeiten Gefahrklasse BGefahrklasse 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.

DefinitionenDefinitionen

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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 demsich nach dem Zünden ein Brennen gerade nicht mehr selbständig fortpflanzen kann.

DefinitionenDefinitionen

Page 21: Brenne und Löschen

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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-%

BeispieleBeispiele für explosionsfähige für explosionsfähige

GemischeGemische

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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 auftrittSie 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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BRENNBARER

STOFF

richtigesMengenverhältnis

SAUERSTO

FFO2

ZÜNDQUELLE

Löschenist das Beenden oder Stören einer Verbrennungsreaktion

durchWegnahme mindestens einer der Voraussetzungen der

Verbrennung

Definition LöschenDefinition Löschen

Page 25: Brenne und 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

Page 26: Brenne und Löschen

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Löschwirkungen durch

ErstickenAbkühlen Antikatalytischer

Löscheffekt

Verdünnen Abmagern Trennen

Verringerung

der Sauerstoff-

konzentration

Unterbinden

der Dampf-

produktion

Räumliche

Trennung

Wärmeentzug

Page 27: Brenne und Löschen

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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 0C2257 kJ

1700 l Wasserdampf

100 0C

Löschmittel Wasser

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EigenschaftenEigenschaften

• ungiftig

• gute Löschwirkung

• in der Natur frei vorhanden

• billig

• leicht zu fördern (Wurfweite)

• chemisch neutral

Löschmittel Wasser

Page 29: Brenne und Löschen

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Eigenschaften / NachteileEigenschaften / 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

Page 30: Brenne und Löschen

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Eigenschaften / Eigenschaften / NachteileNachteile

• 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

Page 31: Brenne und Löschen

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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

Page 32: Brenne und Löschen

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Fettexplosion

Siedendes, brennendes Fett300 - 400o C

�Siedepunkt des Wassers100o C

�Wasser sinkt im Topfnach unten

Das Wasser verdampft schlagartig und schleudertdas brennende Fett aus dem Topf.Auf Grund der feinen Verteilung verbrennt dasFett explosionsartig!!!!

1l Wasser

Löschmittel Wasser

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1,5 kg brennendes Fett bei Zugabe von 0,2 l Wasser

Löschmittel Wasser

Page 34: Brenne und Löschen

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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

Page 35: Brenne und Löschen

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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

Page 36: Brenne und Löschen

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Löschmittel Schaum

Page 37: Brenne und Löschen

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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

Page 38: Brenne und Löschen

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Eigenschaften / Eigenschaften / NachteileNachteile

• 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

Page 39: Brenne und Löschen

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EigenschaftenEigenschaften

• 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

Page 40: Brenne und Löschen

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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

Page 41: Brenne und Löschen

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Inhibition• Wandeffekt(Energiebindungder Radikale)

Natrium- oder Kaliumhydrogenkarbonat

Keine Gesundheits- und Umweltgefahren

Löschwirkung

Löschmittel BC - Pulver

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EigenschaftenEigenschaften

• feiner Pulvernebel

(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche

• elektrisch leitend

Nachteile

• starke Staubbildung

• Gefahr der Rückzündung

• Löschwirkung sinkt mit zunehmender

Entfernung

Löschmittel BC - Pulver

Page 43: Brenne und Löschen

24.06.2006 43

Brandklasse D BrennbareMetalle

Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe

Brandklassen

Brandklasse A brennbare feste Stoffe

Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe

Löschmittel BC - Pulver

Page 44: Brenne und Löschen

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Richtiger Umgang mit FeuerlöschernRichtiger 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 !

Page 45: Brenne und Löschen

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Ammoniumphosphat und Ammoniumsulfat

Keine Gesundheits- und Umweltgefahren

Inhibition+

Ersticken

• Wandeffekt(Energiebindungder Radikale)

• Sinterschicht

Löschwirkung

Löschmittel ABC - Pulver

Page 46: Brenne und Löschen

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EigenschaftenEigenschaften

• feiner Pulvernebel

(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche

• elektrisch leitend

Nachteile

• starke Staubbildung

• Gefahr der Rückzündung

• Löschwirkung sinkt mit zunehmender

Entfernung

Löschmittel ABC - Pulver

Page 47: Brenne und Löschen

24.06.2006 47

Brandklasse D BrennbareMetalle

Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe

Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe

Brandklassen

Brandklasse A brennbare feste Stoffe

Löschmittel ABC - Pulver

Page 48: Brenne und Löschen

24.06.2006 48

Löschmittel ABC - Pulver

Page 49: Brenne und Löschen

24.06.2006 49

Ersticken • Sinterschicht

Häufig Salzgemische

Keine Gesundheits- und Umweltgefahren

Löschwirkung

Löschmittel D - Pulver

Page 50: Brenne und Löschen

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EigenschaftenEigenschaften

• feiner Pulvernebel

(1 kg Löschpulver = 200 m2 Oberfläche

• elektrisch leitend

Nachteile

• Gefahr der Rückzündung

• Keine Löschwirkung mit zunehmender

Entfernung

Löschmittel D - Pulver

Page 51: Brenne und Löschen

24.06.2006 51

Brandklasse D BrennbareMetalle

Brandklasse B brennbare flüssige Stoffe

Brandklasse C brennbare gasförmige Stoffe

Brandklassen

Brandklasse A brennbare feste Stoffe

Löschmittel D - Pulver

Page 52: Brenne und Löschen

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Löschdecke

Ersticken

Keine Gesundheits- und Umweltgefahren

Löschwirkung

Page 53: Brenne und Löschen

24.06.2006 53

Löschdecke

Page 54: Brenne und Löschen

24.06.2006 54

Löschdecke

Page 55: Brenne und Löschen

24.06.2006 55

Löschdecke

Page 56: Brenne und Löschen

24.06.2006 56

Schluß