Feuer: Ursprung, Bekämpfung und Schutzmaßnahmen

Ursprung des Feuers

Das Tetraeder des Feuers

Um Feuer zu erzeugen, ist eine chemische Reaktion zwischen einem Brennstoff, einem Oxidationsmittel und einer Aktivierungsenergie notwendig. Diese drei Faktoren bilden das Dreieck des Feuers. Das Tetraeder des Feuers kommt zustande, wenn zusätzlich eine Kettenreaktion stattfindet, sodass keine externe Energiezufuhr mehr benötigt wird.

• Brennstoff: Eine Substanz, die leicht mit einem Oxidationsmittel reagiert und dabei Wärme erzeugt.
• Oxidationsmittel: Aktiviert den Brennstoff (z. B. Sauerstoff).
• Aktivierungsenergie: Die Mindestenergie, die für die Verbrennung erforderlich ist.
• Kettenreaktion: Benötigt keine externe Stromversorgung, um sich selbst zu erhalten.

Arten von Bränden

• Klasse A: Feste Brennstoffe (z. B. Holz)
• Klasse B: Flüssige Brennstoffe (z. B. Benzin, Öl)
• Klasse C: Gasförmige Brennstoffe (z. B. Acetylen)
• Klasse D: Metallbrände (z. B. Natrium)
• Klasse D (Elektrobrände): Kurzschlüsse, Brände in elektrischen Anlagen

Beseitigung des Tetraeders

Das Feuer erlischt, wenn eine der Komponenten des Tetraeders entfernt wird.

Oxidationsmittel

• Ersticken: Dem Feuer wird der Sauerstoff entzogen.
• Verdrängung: Die Luft wird durch ein Inertgas (z. B. CO2) verdrängt, wodurch der Sauerstoffgehalt sinkt.

Aktivierungsenergie

• Kühlung: Dem Feuer wird Wärme entzogen, indem kühlende Substanzen hinzugefügt werden, die Energie durch Zersetzung oder Zustandsänderung absorbieren.

Brennstoff

• Entfernen des Brennstoffs: Der Nachschub an Brennstoff wird unterbrochen, z. B. durch das Schließen von Ventilen oder Pumpen.

Kettenreaktion

• Inhibition: Die Kettenreaktion wird unterbrochen, indem die bei der Verbrennung entstehenden Partikel am Weiterbrennen gehindert werden (z. B. durch Flammschutzmittel).

Löschmittel

Löschmittel wirken auf eine oder mehrere Komponenten des Tetraeders.

• Wasser: Wirkt durch Kühlung.
• Trockeneis: Komprimiertes Gas, das beim Zustandswechsel viel Wärme absorbiert (wirkt durch Ersticken und Kühlen).
• Schaum: Besteht aus Blasen, Wasser und einem Treibmittel (erstickt den Brennstoff, verhindert das Eindringen von Luft und kühlt).
• Trockenpulver: Reagiert bei Kontakt mit Hitze und erzeugt erstickende Produkte (kühlt und absorbiert freie Radikale, die die Kettenreaktion unterbrechen).
• Halon: Sehr effektiv, aber umweltschädlich (besteht aus Argon).
• Aerosole: Alternative Methode, die auf der Erzeugung von Nebel durch Sublimation von Feststoffen und kontrollierter Verbrennung basiert.

Brandschutz- und Vorbeugemaßnahmen

Baulicher Brandschutz

Gefährliche Bereiche werden entfernt oder gesichert, um die Brandgefahr zu verringern.

Brandmelder und Detektoren

• Rauchmelder (Ionisationsmelder): Zwischen zwei Platten fließt ein Strom. Bei Rauch sinkt der Strom, und der Alarm wird ausgelöst.
• Optoelektronische Rauchmelder: Reagieren auf die Veränderung der Lichtintensität durch Rauch.
• Wärmemelder: Ein Bimetall verbiegt sich bei steigender Temperatur und schließt einen Kontakt, wodurch der Alarm ausgelöst wird.

Feuerlöschanlagen

• Wandhydranten: Hydranten mit Schlauch.
• Hydranten: Hydranten ohne Schlauch.
• Tragbare Feuerlöscher: Für kleine Brände mit einer Brenndauer von weniger als 2 Minuten. Maximale Höhe 1,70 m. Es gibt Feuerlöscher mit externem Druckbehälter (zusätzliches Gas) und Feuerlöscher mit internem Druckbehälter.
• Sprinkleranlagen: Versprühen das Löschmittel von oben in Form von Regen.
• Nass-Steigleitung: Steigleitung mit konstantem Wasserdruck. Bei Auslösung wird eine Kapsel zerstört, und die Pumpe spült das Wasser. Die Kapsel muss nach jeder Auslösung ersetzt werden.
• Trocken-Steigleitung: Steigleitung mit einem Meldesystem und einer Aktivierung.