Brandkenngrößen
Jeder Brand ist durch eine stoffliche und energetische Umsetzung
gekennzeichnet. Die Ergebnisse dieser Umsetzung sind Produkte, die
einerseits an der Brandstelle als unverbranntes Material und Asche
verbleiben und andererseits flüchtig sind.
Zu den flüchtigen Produkten zählen Gase aus Einzelmolekülen, z.B.
CO2, toxische und korrodierende Dämpfe als auch erheblich größere
Molekülverbände. Diese Molekülverbände aus kleinsten kugelförmigen
Rußpartikeln werden durch die Thermik des Brandgeschehens empor
gewirbelt. Aufgrund der verschiedenen chemischen und physikalischen
Mechanismen wie Thermodiffusion, Brownsche Bewegung, Luftturbulenz,
elektrische Ladung, usw. entstehen so genannte Koagulate, die in
diesem Zusammenhang auch Rauchpartikel genannt werden. Sie sind im
Element aus Luft und Verbrennungsgasen dispers verteilt. Die
Gesamtheit aus Dispersionsmedien und Rauchpartikeln nennt man
Rauchaerosol oder einfach Rauch. Die Rauchpartikel erreichen dabei
eine Größe von 0,01 bis 10µm.
Bei einem Verbrennungsvorgang wird, als Folge der exothermen
chemischen Reaktion, Energie frei. Sie ist als Strahlung,
Wärmeleitung und Konvektion vorhanden. Das Spektrum der Strahlung
bewegt sich vom Infrarot bis ins Ultraviolett. Bei der Konvektion
erfolgt die Energieabgabe vorwiegend an die Umgebungsluft. Die
Folgen sind Temperaturerhöhung oder die Überlagerung einer
gerichteten Bewegung, die als Strömung, Druckschwankung bzw. Schall
auftreten. Die Energieabgabe durch Wärmeleitung ist zweitrangig, da
sowohl die brennbaren Stoffe als auch die Luft schlechte
Wärmeleiter sind.
Aus den vorgenannten Prozessen ergeben sich folgende
Brandkenngrößen:
- Sichtbarer und unsichtbarer Rauch, Gase
- feste und flüssige Stoffe
- infrarote, sichtbare (Licht) und ultraviolette Strahlung
- ungeordnete, periodische und gleichgerichtete molekulare Bewegungen
Text- und Bildquelle: Bosch Sicherheitssysteme, Ottobrunn
