Brandkenngrößen

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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

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