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Feuer löschen, Feuer verhindern

Mindestens eine Million Menschen haben in den letzten zwanzig Jahren ihr Leben durch Feuer verloren. Diese Zahl allein zeigt, wie wichtig Brandschutz und Brandbekämpfung sind. Für beide Zwecke werden Gase in vielfältiger Form verwendet.

Die verfügbaren Daten zeigen nur einen Teil der Wirklichkeit, denn die Statistik der Internationalen Vereinigung des Feuerwehr- und Rettungswesens (CTIF) ist unvollständig. Die 1995 gegründete Organisation hat in den gut zwei Jahrzehnten ihres Bestehens nur die Zahlen aus 27 bis 57 Staaten zur Verfügung, mit einigen Schwankungen bei der Teilnahme und der Vergleichbarkeit. Die Million Todesopfer, die sie erfasst hat, sind also mit Sicherheit nur eine Teilmenge der tatsächlichen Gesamtzahl. Das gilt auch für weitere Werte in den CTIF-Tabellen. Nichtsdestotrotz sind diese sehr aufschlussreich: Auf 1.000 Einwohner kommen jährlich durchschnittlich 2,5 Löscheinsätze der Feuerwehr; pro 100.000 Einwohner sind 1,9 Todesopfer zu beklagen; nur gut die Hälfte der Brände entsteht in Gebäuden (sowie im nicht näher definierten „Transportbereich“), doch dort – und nicht bei Wald- oder Müllbränden – verlieren 90 bis 95 Prozent der Betroffenen ihr Leben. Wenn Gebäude brennen, wird die Feuerwehr dringend gebraucht.

Vielseitige Pressluft

Beim Löscheinsatz gehört Pressluft in Flaschen zur Grundausstattung, wie Angela Bockstegers erklärt. Sie ist nicht nur Chefredakteurin von Gases for Life, sondern auch Unterbrandmeisterin der Freiwilligen Feuerwehr von Alpen, einer Gemeinde am Niederrhein: „Wenn wir beim Einsatz metallische Hindernisse wie Träger, Geländer oder Trennwände beseitigen müssen, verwenden wir heute einen Plasmaschneider. Er hat bei den meisten Wehren den Acetylen-Brennschneider abgelöst.“ Der Plasmaschneider trennt die Bauteile mit Hilfe eines Plasmalichtbogens und Pressluft. Während der Lichtbogen als Energiequelle dient, tritt die Pressluft mit hohem Druck aus der Düse und durchtrennt das Metall.

Ebenfalls aus Flaschen stammt die Luft für die Sprungpolster. Sie bieten in oberen Stockwerken eingeschlossenen Menschen einen rettenden Ausweg. Dank des hohen Drucks in den Flaschen kann ein Polster in nur 30 Sekunden aufgeblasen werden. Die Feuerwehrleute, die währenddessen das brennende Gebäude betreten, tragen ihre eigenen Pressluftflaschen mit sauberer Atemluft auf dem Rücken. Sie reicht für etwa eine halbe Stunde, in der sie ihre rettende Arbeit auch bei Rauch und giftigen Dämpfen verrichten können.

Warngeräte und Löschgase

Um Atemgifte zu erkennen, tragen die Feuerwehrleute Gaswarngeräte bei sich. Üblicherweise detektieren diese Methan – den Hauptbestandteil von Erdgas –, Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff sowie Kohlenmonoxid und bestimmen zudem den Sauerstoffgehalt der Umgebungsluft. „Die Geräte werden alle vier Monate geprüft“, sagt Angela Bockstegers. „Dabei wird jedesmal der Messbereich mit Kalibriergasen justiert. Diese hochreinen Gase liefern also die Referenzwerte für die präzise Messung, auf die wir uns beim Einsatz verlassen.“

Es gibt aber auch Gase, die man unmittelbar zum Löschen oder Verhindern von Bränden verwendet. Besonders weit verbreitet ist der mit Kohlendioxid (CO2) gefüllte Feuerlöscher. Die typische rote Druckflasche enthält statt eines Löschpulvers oder einer schaumbildenden Flüssigkeit das weitgehend inerte Gas. Es ist schwerer als Luft und verdrängt den Sauerstoff vom Brandherd. Derselbe Effekt lässt sich mit dem völlig inerten, aber deutlich teureren Edelgas Argon erreichen. Das Löschen mit Gasen hat einen enormen Vorteil: Ein Löschwasserschaden ist ausgeschlossen. Deshalb sind sie oft das Löschmittel der Wahl, wenn es um besonders empfindliche oder wertvolle Güter geht, etwa bei Bränden in den Lagern von Museen und Bibliotheken oder in Serverräumen. In solchen Einrichtungen findet man auch fest installierte Löschanlagen, bei denen im Brandfall statt Wassersprinklern Gasdüsen aktiviert werden, durch die CO2, Stickstoff oder eine Inertgasmischung in den betroffenen Raum eingeleitet wird.

Mit Stickstoff fluten

Um auch größere Feuer mit einem Inertgas wirksam zu bekämpfen, muss dieses den Brandherd bis zu zwanzig Minuten lang abdecken und den Sauerstoff fernhalten. Das kann große Mengen des Gases erfordern. Für geschlossene Räume greift man hier vor allem auf Stickstoff zurück, der preiswert ist, weil er in der Luft in großen Mengen zur Verfügung steht. Brände in Silos werden häufig mit diesem Gas bekämpft, zumal Wasser dort paradoxerweise – im Sinne des Wortes – brandgefährlich sein kann, zum Beispiel wenn Getreide, Tierfutter oder Holzpellets in Betonsilos gelagert werden. Bei feuchtem Wetter kann das trockene Material durch die Silowände Wasser ziehen. Die Feuchtigkeit löst einen Zersetzungsprozess aus, der Hitze erzeugt und zur Entzündung des Siloinhalts führen kann. Schon um benachbarte Silos nicht in dieselbe Gefahr zu bringen, kommt Wasser in solchen Fällen als Löschmittel nicht in Frage. Stattdessen wird das betroffene Silo mit Stickstoff geflutet, bis der Brand gelöscht und die Temperatur in den ungefährlichen Bereich abgesunken ist.

Ein Feuer zu verhindern ist natürlich noch besser, als es zu löschen. Silos mit brennbarem Inhalt werden deshalb oft von vornherein durch Einleitung von Stickstoff mit einer schützenden Atmosphäre versehen. Dabei müssen Luft und Sauerstoff nicht einmal vollständig verdrängt werden. „Der normale Sauerstoffgehalt der Luft beträgt rund 21 Prozent“, erläutert Angela Bockstegers. „Schon bei weniger als 17 Prozent können manche Stoffe nicht mehr brennen. Bei unter 13 Prozent ist praktisch jeder Brand ausgeschlossen. Für die menschliche Lunge entspricht ein Sauerstoffgehalt um 12 Prozent dem Aufenthalt im Hochgebirge. Gesunde Menschen können sich in einer solchen Atmosphäre vorübergehend problemlos aufhalten.“

Diesen Umstand machen sich Brandschutzanlagen wie das LowOx-System von Messer zunutze. Sie leiten kontinuierlich Stickstoff in die zu schützenden Räume und senken damit den Sauerstoffgehalt der Luft unter den kritischen Wert. Das Gas kann in Flüssigtanks angeliefert oder zum Beispiel mit einer Wechseladsorptionsanlage an Ort und Stelle erzeugt werden. Wertvolle Lagerbestände oder systemrelevante EDV-Anlagen lassen sich so zuverlässig schützen, ohne dass der Zugang eingeschränkt wäre. „Gase machen das Leben leichter und sicherer, nicht nur für uns bei der Feuerwehr“, findet Angela Bockstegers.

Das Verbrennungsdreieck

Das Verbrennungsdreieck zeigt die vier Faktoren (Sauerstoff, Temperatur, brennbarer Stoff und das richtige Mengenverhältnis). Fehlt eines davon, kann es nicht brennen. Beim Löschen mit Inertgasen wird dem Feuer der Sauerstoff entzogen.

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