Feuer leicht erklärt
Wissenschaftlich ist Feuer eine exotherme Reaktion zwischen brennbaren Stoff und Sauerstoff. Das heißt, dass die Reaktion Energie (in Form von Wärme) freisetzt. Neben der Wärme produziert Feuer im Regelfall Licht, Brandgase und Russ.
Damit eine Verbrennung stattfinden kann, müssen mehrere Bedingungen erfüllt sein. Die beiden ersten Vorraussetzungen sind brennbarer Stoff und Sauerstoff. Der Begriff brennbarer Stoff kann von ganzen Wäldern bis hin zu Möbeln, von Benzin bis Diesel, alle Arten brennbarer Materialien bezeichnen.
Der benötigte Sauerstoff stammt normalerweise aus der Umgebungsluft. Hier beträgt die Sauerstoffkonzentration ca 21%
Sauerstoff ist aber auch in Molekülen enthalten. In organischen oder anorganischen Peroxyden kann der im Molekül vorhandene Sauerstoff die Verbrennung aufrechterhalten. Dieser Effekt wird bei Schiesspulver oder Feuerwerken ausgenutzt.
Neben den Faktoren Sauerstoff und brennbarer Stoff ist das Mischungsverhältnis entscheidend. Ein Holzklotz wird sich nicht mit einem Streichholz entzünden lassen Holzwolle jedoch sehr wohl. Im letztern Fall liegt durch die größere Oberfläche ein besseres Mischungsverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff vor.
Wird dem Gemisch Energie zugeführt, so kann sich dieses entzünden. Hat die Reaktion erst einmal begonnen, produziert sie genug Energie um sich selbst am Laufen zu halten. Die überschüssige Energie tritt in Form von Licht und Wärme auf.
Die Brandklassen
Je nach Art des brennenden Stoffes werden Brände in verschiedene Brandklassen eingeteilt. Üblich sind die Brandklassen A, B, C, D und neuerdings auch die Klasse F
Brände der Brandklasse A sind Brände von festen brennbaren Stoffen wie z.B. Bettzeug, Matratzen, Papier etc.
Bei Bränden der Brandklasse B sind entzündliche Flüssigkeiten wie Benzin, Diesel, Öl, Teer, etc involviert.
Zur Brandklasse C gehören Gase wie z.B. Erdgas, Propan oder Butan
Brände der Brandklasse D kommen seltener vor. Hierbei handelt es sich um Brände von Metallen wie z.B. Natrium, Kalium, Magnesium.
Neu ist die Brandklasse F(Stand 01/05). Diese Brandklasse betrifft Brände von Fett und Speiseölen
Der Löschvorgang
Für einen Brand muss der Brennbare Stoff, Sauerstoff, das richtige Mengenverhältnis und Energie (in Form der Zündtemperatur) vorhanden sein.
Zum Löschen kann nun angenommen werden, dass wenn eine dieser vier Vorbedingungen entfällt, der Löschvorgang gelingt.
In der Praxis ist es natürlich für die Feuerwehr schwer, den brennbaren Stoff oder den Sauerstoff zu verändern oder zu entfernen. Sehr wohl ist es aber möglich, das Mengenverhältnis zu verändern oder die Temperatur so weit herunter zu kühlen, dass der Brandvorgang zum erliegen kommt.
Die beiden sich bietenden Möglichkeiten sind daher
Ersticken (die Störung des richtigen Mengenverhältnisses zwischen brennbaren Stoff und Sauerstoff)
Und
Das Abkühlen des brennbaren Stoffes unter seine Zündtemperatur.
Das Hauptlöschmittel bei den Feuerwehren ist und bleibt das Wasser. Die Vorteile liegen klar auf der Hand:
Es ist Preiswert, fast überall verfügbar, lässt sich gut mit Pumpen fördern und hat eine sehr hohe Löschwirkung indem es die Temperatur herunterkühlt.
Leider hat Wasser auch Nachteile, so zum Beispiel die Schäden durch zuviel Wasser an der Brandstelle oder die elektrische Leitfähigkeit bei Bränden von elektrischen Anlagen.
Ebenso kann das Löschmittel Wasser auch eine hohe Gefahr bei Bränden darstellen.
Bei Bränden von Fetten und Ölen oder bei Metallbränden ist Wasser äußerst gefährlich und darf auf keinem Fall benutzt werden.
Brennt in der Wohnung ein Topf mit Fett und es wird ein Wasser zum löschen benutzt, so kann eine Fettexplosion die Folge sein. Durch die hohe Temperatur des Fettes verdampft das Wasser augenblicklich beim Kontakt. Dabei reißt es das Fett mit sich und verteilt es im Raum. Schwerste Verbrennungen und eine Ausbreitung des Feuers ist die unmittelbare Folge.
Diese Fettexplosion wurde von nur einem Glas (ca 100ml) Wasser verursacht.
Sollte der heimische Topf tatsächlich mal in Flammen aufgehen so ist die einfachste und effektivste Brandbekämpfung: Deckel drauf.
Durch den Entzug von Sauerstoff wird das Feuer erstickt.
Ebenso bei Metallbränden ist Wasser ein ungeeignetes Löschmittel. Bei Bränden von Metallen entstehen Temperaturen >1000°C. Das Löschwasser wird durch diese hohen Temperaturen in seine Bestandteile aufgespaltet. Es werden Sauerstoff- und Wasserstoffmoleküle frei. Diese Reagieren sofort wieder miteinander und erzeugen ihrerseits Hitze, welche den Brand weiter verstärken.
Bei Metallbränden ist daher trockener Sand, Zement oder Salz das Löschmittel erster Wahl. Wobei sich hier das Problem stellt, ausreichende Mengen des Löschmittels an die äußerst heiße Brandstelle zu fördern.