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| TEIL 4: Das schnelle Feuer - Spielarten des Flashover? | |||||||||
| Wir haben schon die grundsätzlichen Voraussetzungen für einen Feuersprung (Flashover) kennen gelernt. Eigentlich sind es dem Grunde nach dieselben Bedingungen, wie für ein herkömmliches Feuer, welche wir vom alt bekannten Feuerdreieck bereits kennen. Es sind dies Brennstoff, Sauerstoff und Zündquelle. | |||||||||
| SCHNELLES FEUER | |||||||||
| Bei einem Feuersprung liegt der Brennstoff in Form von Brandrauch vor, dessen Mischung mit Luft (Sauerstoff) eine große Bedeutung besitzt. Die Zündung eines Gas-Luft-Gemisches kann nur innerhalb der unteren und oberen Zündgrenze (UEG und OEG) erfolgen. Die Reaktionsgeschwindigkeit der Verbrennung hängt dabei stark vom Mischungsverhältnis (siehe Abbildung) ab. Im Bereich der unteren und oberen Zündgrenze sind intensive Flammen bzw. Verpuffungen möglich. Dazwischen steigt die Verbrennungsgeschwindigkeit relativ stark an und es kommt zur Explosion und sogar zur Detonation. Deswegen wird in den USA das Phänomen des Feuersprungs auch als „rapid fire progress“ (rasche Feuerausbreitung) bezeichnet. Ich nenne dies salopp ganz einfach „Schnelles Feuer“ und hoffe, dass sich dieser Begriff durchsetzen möge. | |||||||||
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| DER „MAGERE FEUERSPRUNG“ | |||||||||
| Eines ist jedoch klar: Eine Zündung kann erst bei Erreichung der
unteren Zündgrenze (bei weiterer Anreicherung des mageren Gemisches
mit brennbaren Gasen) erfolgen, vorher nicht! Das ist die erste
Variante der Rauchdurchzündung. Wir nennen sie den „Mageren
Feuersprung“ (engl.: Lean Flashover), weil die Durchzündung beim
Überschreiten des Gas-Luftgemisches von der „mageren“ Seite her
erfolgt. Der Magere Feuersprung tritt typischer Weise in Räumen mit ausreichender Sauerstoffzufuhr (z. B. durch ein gekipptes Fenster) auf. Anfangs sind noch zu wenig brennbare Gase im Rauch, die UZG ist noch nicht erreicht. Wenn nun die brennbaren Stoffe (Holzmöbel, Kunststoffpolsterungen etc.) weiter ausgasen wird die UZG überschritten und es kommt zu einer Durchzündung (Auftreten von Flammenzungen) ohne nennenswerten Druckanstieg. Da sich dieses Phänomen in der Regel in der Deckennähe abspielt, wird es auch als „Rollover“ bezeichnet. Diese „leichte“ Form des Flashovers kann während eines Brandes öfters vorkommen und ist möglicherweise nur die Vorstufe zu einem „richtigen“ Flashover. |
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| DER „FETTE FEUERSPRUNG“ | |||||||||
| Die zweite Möglichkeit der Rauchdurchzündung: Ein zu fettes
Gemisch wird mit Sauerstoff vermengt und kommt in den Zündbereich.
Die Annäherung erfolgt also von der „fetten“ Seite, weshalb wir vom
„Fetten Feuersprung“ (engl.: Rich Flashover) sprechen. Dabei kann
die OZG durch Strömungseffekte auch mehr oder weniger unterschritten
werden, was zu einem starken Anstieg der Verbrennungsgeschwindigkeit
beim Flashover führt (Druckwirkung!). Das Szenarium für den Fetten Feuersprung: In einem relativ dichten Raum (Sauerstoffzufuhr stark eingeschränkt) entstehen brennbare, aber unverbrannte Gase und die OZG ist bereits deutlich überschritten. Begünstigt durch den heißen Rauch gasen durch die intensive thermische Strahlung feste brennbare Stoffe aus und beginnen nach Erreichung des Zündpunktes zu brennen. Bei Sauerstoffzufuhr (geöffnete Türe, zerbrochenes Fenster etc.) zünden nun die brennbaren Gase, meist mit einem mehr oder weniger großen Druckanstieg durch. Der gesamte Raum steht schlagartig in Flammen. |
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| THERMISCHE STRAHLUNG | |||||||||
| Ein wesentlicher Faktor, welcher für ein schlagartiges Entflammen des gesamten Rauminventars verantwortlich ist, sind die heißen Brandgase. Sie können im Deckenbereich Temperaturen bis zu 1.000 °C besitzen. Die von ihnen ausgehende thermische Strahlung spielt nun eine wichtige Rolle. Wenn eine Strahlungsintensität von 1,0 Watt/cm² oder mehr vorhanden ist, besteht Flashover-Gefahr. Zum Vergleich: Eine Strahlungsintensität von 0,5 W/cm² erzeugt auf der nackten Haut bereits nach 30 Sekunden Brandblasen, 0,15 W/cm² werden als kritische Intensität für das ungeschützte Einsatzpersonal angegeben. | |||||||||
| DER LOKOMOTIVEN-EFFEKT | |||||||||
| Der in einem Raum durch ein Feuer produzierte Brandrauch dehnt sich aus und erzeugt einen Überdruck. Die Folge ist: Der Rauch wird durch alle Ritzen und Undichtheiten nach außen gedrückt. Durch Sauerstoffmangel wird in der Folge die Verbrennung gebremst und die Brandgase kühlen ab. Jetzt wird ein Unterdruck erzeugt und Luft strömt durch die undichten Stellen in den Brandraum. Dieser Vorgang kann sich nun wiederholen und führt zu einem stoßartigen Ausströmen, einem Pulsieren des Brandrauches, was auch fallweise als Lokomotiven-Effekt bezeichnet wird. Was bedenklich ist: Dadurch wird ein thermodynamisch gefährlicher Zustand angezeigt, der in allernächster Zeit zur Rauchdurchzündung führen kann. | |||||||||
| UMGEKEHRTER; VERLAGERTER UND VERZÖGERTER FEUERSPRUNG | |||||||||
| Die beiden Spielarten des Mageren und Fetten Feuersprungs können nun in örtlicher und zeitlicher Hinsicht zu speziellen Formen des Flashovers führen. Man unterscheidet im Wesentlichen den | |||||||||
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| Anmerkung: Sehr gute Animationen der einzelnen Spielarten des Feuersprungs sind im Internet über www.atemschutz.org dargestellt worden. Ein virtueller Ausflug lohnt sich! | |||||||||
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| Stand 2005 | |||||||||
| LITERATURHINWEISE CIMOLINO U. u. a.: Atemschutz – Sicheres und effizientes Vorgehen, Suchverfahren, Notfalltraining, Kapitel 1.5 Brandbekämpfung im Innenangriff von SÜDMERSEN J.; Ecomed-Verlag, 4. Auflage, Landsberg, 2004. GRIMWOOD P.: Tactical fire fighting operations; Fire Times, June/July 2002. NIEDERBAUER W.: DIE Atemschutzpage im Netz (www.atemschutz.org). Animationen und Kurzbeschreibungen des Feuersprungs. WIDETSCHEK O.: Flashover – Herausforderung für die Feuerwehr; BLAULICHT, Heft 10/1996, Graz. TÜGEL A.: Titelfoto; Rauchdurchzündung ohne größere Druckwirkung (Magerer Feuersprung). |
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