Dipl.-Ing. Andreas Terboven, Dipl.-Ing. Michael Haug
2.1 Grundlagen des Löschens
Der Löschvorgang hat das Ziel
- die Sauerstoffzufuhr zu unterbrechen oder zu unterbinden,
- die Zündenergie zu senken,
- das Brandgut/den Brennstoff zu entfernen oder
- gezielt in den Verbrennungsvorgang einzugreifen.
Durch das Löschen soll mind. ein Schenkel aus dem Emmons-Tetraeder entfernt oder die Verbindung unterbrochen werden (Abb. 4).
Abb. 4: Emmons-Tetraeder, das gestört wird – dadurch kann kein Feuer mehr unterhalten werden
Eignung von Löschmitteln
Ein Stoff ist immer dann als Löschmittel geeignet, wenn er den Verbrennungsvorgang so unterbricht, dass noch brennbarer Stoff vorhanden ist, aber das Feuer erlischt.
Löschmittel werden verschiedenen Löschwirkungen zugeordnet. Dabei werden Haupt- und Nebenlöschwirkungen unterschieden (Tab. 2).
Löschmittel |
Hauptlöschwirkung |
Nebenlöschwirkung |
Wasser |
Kühlen |
Abdecken, Trennen, Inhibition bei Hochdrucklöschverfahren |
Schaum |
Abdecken, Trennen |
Kühlen |
Löschpulver |
Abdecken, Trennen, Inhibieren |
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CO2 |
Ersticken |
Kühlen |
Sand |
Abdecken, Trennen |
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Streusalz |
Abdecken, Trennen |
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Graugussspäne |
Abdecken, Trennen |
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Tab. 2: Löschmittel mit Haupt- und Nebenlöschwirkungen
Wichtigstes Auswahlkriterium für Löschmittel
Das Kriterium für die Auswahl der richtigen Löschmittel ist immer die Hauptlöschwirkung.
2.2 Wirkungen von Löschmitteln
Kühlen
Durch das Kühlen soll die Temperatur eines Brands so weit heruntergesetzt werden, dass sich nicht mehr ausreichend brennbare Gase für eine weitere Verbrennung bilden können.
Wasser ist immer noch das beste Löschmittel, da es dem Brandherd durch das Verdampfen die Wärmeenergie entzieht. Je feiner das Wasser über dem Brandherd verteilt wird, desto höher ist seine Fähigkeit, die Wärme zu entziehen und desto weniger Wasser wird zur Löschung eines Brands benötigt. Das Abdecken und die Trennung des Brandgutes vom Sauerstoff ist nur eine Nebenwirkung.
Trennen
Trennen bedeutet, eine Schicht zwischen Brandgut und Umgebungsatmosphäre zu legen. Dadurch soll der für die Verbrennung notwendige Sauerstoffanteil so weit reduziert werden, dass keine Verbrennung mehr möglich ist. Schaummittel, Pulverlöschmittel sowie Sonderlöschmittel (Wasser mit unterschiedlichen Zusätzen) weisen diese trennenden Eigenschaften auf.
Entfernen
Wenn das Brandgut von der Zündquelle/Wärmequelle entfernt wird, erlischt der Brand. Dies kann man sich am besten am Beispiel eines brennenden Gasbrenners verdeutlichen. Wenn die Gasflamme brennt und das Flaschenventil geschlossen wird, verbrennt der Rest des Gases, der noch im Schlauch ist. Danach erlischt die Flamme von selbst.
Inhibieren
Das Wort Inhibition beschreibt einen sog. antikatalytischen Löscheffekt bei der Brandbekämpfung (negative Katalyse). Dadurch werden die beim Brand ablaufenden chemischen Reaktionen verlangsamt oder ihre Auslösung wird verzögert. Im Löschpulver sind z. B. Inhibitoren vorhanden, die schon in geringen Mengen einen Abbruch der exothermen Reaktionen bewirken können.
2.3 Löschmittelarten
Die verschiedenen Löschmittel haben unterschiedliche Löschwirkungen und eigenen sich daher nur für bestimmte Brandklassen (Tab. 3). Ziel bei der Auswahl ist es, mit dem geringsten Aufwand an Löschmittel einen größtmöglichen Löscherfolg zu erzielen, um die Folgeschäden (z. B. Wasserschäden) so gering wie möglich zu halten.
Tab. 3: Übersicht über die Anwendungsmöglichkeiten von Löschmitteln
2.3.1 Wasser
Wasser ist das gebräuchlichste Löschmittel, da es großflächig verteilt auf der Erde vorkommt, leicht zu beschaffen, transportieren und anzuwenden ist. Aufgrund seiner spezifischen Wärmekapazität von 4,19 kJ/kg*K besitzt es eine hohe Wärmebindungsfähigkeit. Kommt Wasser mit Feuer in Berührung, verdampft es. Die Verdampfung entzieht dem Feuer die Energie, die es zum Brennen benötigt.
Wasser möglichst fein verteilen
Um einen möglichst großen Löscheffekt zu erzielen, sollte das aufgebrachte Löschmittel vollständig verdampfen. So wird die höchste Wärmebindung und der größtmögliche Kühleffekt erreicht. Eine besonders hohe Wärmebindungsfähigkeit wird bei sehr kleiner Tropfenform erreicht (Sprühstrahl). Je gebündelter der Wasserstrahl, desto geringer die Wärmebindungsfähigkeit des Wassers.
Wasser hat den Nachteil, dass es bei einer Umgebungstemperatur von 0 °C gefriert. Das erschwert die Vorhaltung in nicht frostsicheren Bereichen.
Wasser ist als Schicht weitgehend luftundurchlässig und kann auch als Trennschicht fungieren. Damit wird verhindert, dass Sauerstoff an das Brenngut gelangt. Ein weiterer Löscheffekt kann die Inhibition sein. Sie wird allerdings nur bei Hochdrucklöschverfahren erreicht.
2.3.2 Schaum
Schaum ist ein aus Gasblasen bestehendes Löschmittel. Diese Gasblasen sind mit Luft gefüllt und werden von einem Flüssigkeitsfilm eingeschlossen. Um dieses Löschmittel zu erzeugen, wird Wasser, Luft und ein Schaummittel benötigt. Diese Komponenten müssen über technische Einrichtungen vermischt werden. Schaum wird i. d. R. verwendet
- zur Brandbekämpfung von Bränden der Brandklasse A und B,
- zur vorbeugenden Abdeckung von Flächen und
- zum Fluten von Räumen.
Es gibt verschiedene Arten von Schäumen. Diese werden aufg...