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Schaummitteleinsatz bei Flüssigkeitsbränden

Seite 1 von 23 Thomas Docekal

SCHAUMEINSATZ

BEI FLÜSSIGKEITSBRÄNDEN



ENTWICKLUNG DER FLÜSSIGKEITSBRANDBEKÄMPFUNG

Die Herausforderungen an den Brandschutz wachsen und verändern sich auch im 21. Jahrhundert weiter. Dabei geht es nicht nur um die Leistungs- und Einsatzfähigkeit von Löschmitteln, sondern ebenso um die gestiegenen Ansprüche an umweltgerechte und gesellschaftlich akzeptable und verantwortliche Lösungen. Die Prävention und Bekämpfung von Bränden ist eine sensible und komplexe Aufgabe, die insbesondere im industriellen Bereich nur durch ein differenziertes Spektrum ausgereifter Produkte zu bewältigen ist.

Als interessante Herausforderungen der letzten Jahre für die Feuerwehren bei der Brandbekämpfung ist der steigende Anteil an polaren Flüssigkeiten (Alkohole).

Nicht nur in der Industrie, sondern auch in der Treibstofferzeugung treffen wir heute auf Benzin – Alkohol sowie Diesel – Alkoholmischungen, seit Herbst 2007 wird in Österreich zum herkömmlichen Benzin etwa 5% Ethanol beigemischt, diese Mischungsverhältnis stellt eine Herausforderung bei der Brandbekämpfung dar.

Besonderheiten beim Schaumeinsatz; Generell sollte nur alkoholbeständiges AFFF Schaummittel eingesetzt werden. PKW Bränden sind auch mit normalen Mehrbereichschaummittel löschbar, es werden aber größere Schaummittelmengen benötigt. Brände mit Tankfahrzeugen die Treibstoffmischungen mit Ethanol transportieren können nur mit alkoholbeständigem AFFF Schaummittel zielführend bekämpft werden. Selbst bei normalen Treibstoffen die nicht extra den Ethanolanteil (bis zu 10% im Winter) anführen ist der Unterschied bei dem Schaummitteleinsatz merkbar. Brände mit E 85 bzw. E 100 sind nur mit entsprechendem Schaummittel löschbar.



LÖSCHWIRKUNG VON SCHAUM

Vier Voraussetzungen führen zum Verbrennungsprozess: brennbarer Stoff, Luftsauerstoff, richtiges Mengenverhältnis brennbarer Stoff/Sauerstoff, Zündtemperatur. Fehlt eine dieser Voraussetzungen, kann kein Feuer entstehen. Chemisch betrachtet ist die Verbrennung eine durch die Zündtemperatur ausgelöste, schnell verlaufende Reaktion zwischen dem brennenden Stoff und Luftsauerstoff. Um ein Feuer zu löschen, muss der brennende Stoff vom Luftsauerstoff getrennt oder unter die Verbrennungstemperatur gekühlt werden. Genau dies bewirkt Löschschaum, wenn er richtig angewendet wird. Folgende Löscheffekte werden beim Einsatz von Löschschaum genutzt: Trenneffekt Die geschlossene Schaumdecke trennt die Verbrennungszone von der sie umgebenden Luft und verhindert die weitere Sauerstoffzufuhr zum Brandgut. Kühleffekt Das aus dem Schaum ausscheidende Wasser verdampft im Bereich der Flammenfront, wodurch der Verbrennungszone Wärme entzogen und die Reaktionsgeschwindigkeit zwischen Brandgut und Luftsauerstoff deutlich abgesenkt wird. Das Brandgut wird durch das aus dem Schaum austretende Wasser-/ Schaummittelgemisch (Schaummittellösung) abgekühlt. Deckeffekt Die geschlossene Schaumdecke verhindert das weitere Ausgasen brennender Stoffe, d.h., es gelangen keine brennbaren Gase mehr aus dem Brandgut in die Verbrennungszone. Durch gleichzeitiges Abkühlen des Brandgutes verringert sich der Dampfdruck, wodurch Gasdurchbrüche und damit Rückzündungen vermieden werden. Durch vorbeugendes Einschäumen ausgelaufener, leicht gasender Produkte werden Umwelt belastende Emissionen vermieden. Gleichzeitig wird die Gefahr eines Brandausbruches deutlich verringert. Verdrängungseffekt Durch Fluten von Räumen, Kanälen, Anlageteilen usw. mit Leicht- oder Mittelschaum werden der für die Verbrennung notwendige Luftsauerstoff und brennbare Gase verdrängt. Dämmeffekt Durch die geringe Wärmeleitfähigkeit des Schaums wird noch nicht entzündetes oder bereits abgelöschtes Brandgut gegenüber Wärmestrahlung und Zündquellen isoliert.



FILMBILDUNG

Brandgut: Benzin Wasserfilm (AFFF - Effekt) Der Wasserfilm entsteht beim Löschen nichtpolarer (nicht mit Wasser mischbarer) Kohlenwasserstoffe (z.B. Düsentreibstoff, Heizöl, Vergaserkraftstoff). Aus dem Schaum heraus bildet sich auf den Mineralölprodukten ein sehr dünner, wässeriger Tensid - Film, der dem Schaum vorauseilt und ihm besonders gute Fließ-, Lösch- und Rückzündung hemmende Eigenschaften verleiht. Der Wasserfilm bildet sich auch beim Einsatz der unverschäumten Schaummittellösungen, z.B. beim Einsatz durch Sprinkleranlagen, Wasserwerfer, Strahlrohre etc. Er schützt auch dort, wo der Schaum die Flüssigkeit noch nicht vollständig abgedeckt hat oder die Schaumdecke aufgerissen wird.

Brandgut: Alkohol

Polymerfilm Der Polymerfilm entsteht beim Löschen polarer (mit Wasser mischbarer) Kohlenwasserstoffe (z.B. Alkohole, Ketone, Ester) mit AFFF/AR*, z.B. MOUSSOL - APS 3%, aus den im Schaum enthaltenen Polymerfilmbildnern. Der Film schwimmt als isolierende Schutzschicht zwischen dem Schaum zerstörenden Alkohol und der darüberliegenden Schaumdecke. Nur bei sanfter Schaumaufgabe bildet sich ein stabiler zusammenhängender Polymerfilm, der wirksam vor der Schaum zerstörenden Flüssigkeit schützt. *synthetisches wasserfilmbildendes, alkoholbeständiges Schaumlöschmittel



WIE LÖSCHSCHAUM ENTSTEHT

Dem Löschwasserstrom wird über eine Dosiereinrichtung, z.B. Zumischer auf dem Injektorprinzip, Druck - Zumischer, eine gleichbleibende Menge Schaumlöschmittel zugemischt. Die so entstehende Schaummittellösung wird im Schaumgerät mit Luft verschäumt. Bei geringen Luftanteilen entsteht ein schwerer „nasser‘ Schaum, bei hohen Luftanteilen ein mittelschwerer „feuchter“ bis leichter „trockener“ Schaum um ein Vielfaches größer als das Volumen der Schaummittellösung. Injektor - Zumischer Injektor - Zumischer sind die am häufigsten genutzten Zumischeinrichtungen.

Sie lassen sich grob einteilen in: Tragbare Zumischer (Z – Zumischer) Stationär eingebaute Zumischer, Schaumerzeuger mit Selbstansaugung Pumpenvormischer Die Wirkungsweise des Injektor - Zumischer beruht auf dem "Venturi-Prinzip". Hierbei wird Treibwasser beim Durchgang durch eine Düse beschleunigt und in eine Saugkammer gespritzt. In der Saugkammer verwirbelt das Wasser und gibt einen Teil seiner Energie an das Medium in der Saugkammer (zuerst Luft, dann Schaummittel) ab, das dadurch in Fließrichtung des Treibwassers beschleunigt wird und den Zumischer verlässt. Die besondere Konstruktion der Saugkammer gewährleistet die Bildung eines Unterdruckes durch den das Schaummittel aus dem Vorratsbehälter in den Zumischer gesaugt wird. Ein Rückschlagventil (Kugelventil) verhindert den Wasserrückfluss aus dem Zumischer in den Vorratsbehälter wenn Treibwasser ansteht, aber kein Schaummittel- Wassergemisch abgenommen wird. Bei mobilen Zumischern ist ein Regelventil für die Schaumansaugleitung eingebaut, um auf eventuell notwendige Änderungen der Zumischrate reagieren zu können. Stationäre Löschanlagen arbeiten in aller Regel mit fest eingestellten Zumischraten, die auf den Löschanlagentyp, das Schaummittel und das Brandgut abgestimmt sind. Änderungen der Zumischrate erfolgen durch Austausch der Treibwasserdüse.



Stationär eingebaute Zumischer Stationär eingebautem Injektor - Zumischer werden in Löschanlagen genutzt, bei denen eine festgelegt Schaummittel/Wassergemisch-Menge erzeugt werden muss. Dies ist z. B. der Fall beim Tankbrandschutz (Beschäumung von Tanktassen oder Schwimmdachtanks) wenn Löschwasser und Schaummittel durch separate Leitungen bis zur Brandstelle getrennt gefördert werden kann, vor Ort gemischt und so der Gegendruck gering gehalten wird. Hier sind Leistungen bis zu mehreren tausend Litern Schaummittel/Wassergemisch pro Minute möglich. Schaumerzeuger mit Selbstansaugung Selbstansaugende Schaumrohre haben eine eingebaute Vorrichtung zur Ansaugung von Schaummittel. Diese kommen in erster Linie bei Schaum-/Wasserwerfern, insbesondere auf Anhängern, zum Einsatz. Das Ansaugen erfolgt durch einen Injektor - Zumischer, der allerdings nicht separat aufgebaut sondern ein Bestandteil des Schaumwerfers („Erzeugers“) ist. Das Schaummittel wird in unmittelbarer Nähe zum „Schaumerzeuger“ gelagert und durch Schläuche direkt angesaugt. Als Vorteil ist die preisgünstige Ausführung, der einfache Betrieb und Wartung, sowie die genaue Zumischung, da Durchfluss und Gegendruck bekannt sind, zu sehen. Zudem wird nur der Schaumerzeuger mit Schaummittel verschmutzt. Nachteilig ist mangelnde Beweglichkeit bedingt durch die Mitführung der Schaummittelbehälter. Daneben ist die Nachführung des Schaummittels zur Einsatzstelle aufgrund des großen Verbrauchs problematisch, da das Schaummittel meist per Hand in Kanistern zur Verbrauchsstelle gebracht werden muss. Eine Kombination aus Zumischer und Schaumrohr ist die Schaumpistole. Pumpen - Vormischer Pumpen - Vormischer werden u. a. in Löschfahrzeuge und Löschanlagen eingebaut, Sie sind vom Prinzip ihrer Wirkungsweise Injektor - Zumischer. Sie werden jedoch nicht in den Förderstrang integriert sondern ein Teil des Löschwassers wird am Pumpenausgang abgezweigt und fließt durch einen Bypass zum Zumischer. Hier wird durch die Erzeugung des Unterdrucks Schaummittel angesaugt und dem Treibwasser in der voreingestellten Konzentration beigemischt. Der Ausgang des Zumischers ist an die Pumpensaugleitung angeschlossen, so dass das angereicherte Schaummittel/Wassergemisch dem angesaugten Wasser zugeführt wird. Über ein Regelventil in der Schaummittelsaugleitung zum Zumischer kann die Zumischrate eingestellt werden. Vorteilhaft sind die Kostengünstigkeit des Systems, sowie die einfache Wartung und der Betrieb zu sehen. Es entsteht kein Druckabfall durch die



Zumischung und eine zusätzliche Kraftversorgung ist nicht notwendig, da die Energie aus dem Treibwasser genommen wird. Nachteilig wirken sich die Entnahme des Treibwassers auf die verfügbare Förderleistung der Pumpe aus, da das entnommene und im Kreis gefahrene Treibwasser Teil der Gesamtfördermenge (bis zu 10 %) ist und somit die für Löschzwecke zur Verfügung stehende Wassermenge verringert. Dies ist bei der Pumpenauslegung zu berücksichtigen. Zusätzlich muss der Pumpeneingangsdruck unter einem bestimmten Wert liegen (max. 0,5 bar), da sonst das Druckgefälle zwischen Eingang und Ausgang des Zumischer nicht ausreicht, um eine korrekte Funktion des Zumischer zu erreichen. Daneben wird auch das gesamte System mit Schaummittel/Wassergemisch beaufschlagt und muss anschließend gereinigt werden. Pumpenzumischung In Löschbereichen in denen feste Volumenströme und Druckverhältnisse vorgegeben und Druckverluste, die durch Einsatz eines Injektor - Zumischer entstehen, nicht akzeptabel sind, kann eine direkte Zumischung des Schaummittel zum Wasserstrom sinnvoll sein. Da diese Zumischung ohne Regelorgan auskommt, muss das richtige Schaummittel-Wasser-Verhältnis durch die genaue Auslegung der Kombination Wasser-/ Schaummittelpumpe erfolgen. Dieses ist jedoch sehr schwierig, da die Fördermenge der Schaummittelpumpe von der Temperatur (und damit der Viskosität), dem spezifischen Gewicht des Schaummittel und der Druckdifferenz Wasser-Schaummittel abhängig ist. Von Vorteil ist hier, dass die Menge des Schaummittel/Wassergemisches keiner Beschränkung nach unten oder oben unterliegt. Es sind somit von der kleinsten bis zu größten Menge alle Volumenströme darstellbar. Die Weiterentwicklung dieser Zumischer ist der regelbare Pumpen - Zumischer. Hierbei wird der Volumenstrom des Löschwassers über Messeinrichtungen erfasst und das Schaummittelvolumen durch entsprechende Regelung der Schaummittelpumpe angepasst. Dies geschieht in aller Regel durch Änderung der Drehzahl. Eine Sonderform der Pumpenzumischung ist der Einsatz mechanischer Dosiersysteme, bei denen vom Löschwasserstrom ein Wassermotor angetrieben wird, der wiederum eine Schaummittelpumpe antreibt. Durch Abstimmung des Verhältnisses Volumen des Wassermotors zum Volumen der Schaummittelpumpe wird eine exakte Zumischung erreicht. Hier ist allerdings ein Druckverlust zu verzeichnen (Energie zum Antrieb der Schaummittelpumpe) der sich jedoch im Bereich von 0,5 bar bis 2 bar bewegt (Abhängig vom Durchfluss). Wichtig ist hier jedoch, das diese Zumischsysteme Gegendruckunempfindlich sind, Temperatur, Viskosität und spezifisches Gewicht des Schaummittels keine Rolle spielt und ein weites Einsatzspektrum (je nach Gerät 200 l/min bis 6000 l/min Wasserdurchfluss und 0 – 6 % Zumischung) besitzen. Diese Systeme gibt es als Turbinen - Zumischer (V ~ 400 l/min) oder als Systeme mit Verdrängermotoren und –pumpen.



Beispiele für Pumpenzumischung DIGIDOS ist ein elektrisch angetriebenes, elektronisch geregeltes Schaummitteldruckzumischsystem für den Normaldruckbereich. Präzision und Zuverlässigkeit, gepaart mit hoher Leistung und einfacher Bedienung sind die herausragenden Eigenschaften dieses Zumischsystems.

Ihre Vorteile:

Vollkommen schaummittelfreie Feuerlöschkreiselpumpe Bis zu zwei Einspritzpunkte möglich Bis zu drei unterschiedliche Schaummittelquellen ansteuerbar Kein Spülen notwendig Füllen des Schaumtanks Zumischrate - stufenlos von 0,1% - 6% Einfachste Bedienung via LCS Fremdsaugen bis zu 2m Förderleistung bis zu 24Ltr/min und bis 16 l/min bei 12VDC Version Antrieb durch Fahrzeugelektrik 24VDC oder 12VDC, keine zusätzlichen Aggregate oder

Antriebe notwendig Für alle Schaummittelarten geeignet – auch strukturviskose Hohe Betriebssicherheit durch Zahnradpumpe - wartungsfrei



FireDos ist ein Zumischsystem. Dem Löschwasser - Volumenstrom werden Brandbekämpfungsflüssigkeiten zugemischt, um Netzmittelwasser, Schaum oder Gel zu erzeugen. Das Zumisch - Geräte kommen sowohl als transportable Druckzumischer, als Fahrzeugvarianten und auch in stationären Löschanlagen zum Einsatz.

FireDos wurde von uns konzipiert, um Anwendern im Brandfall ein äußerst zuverlässiges, einfach zu bedienendes und vor allem wirkungsvolles Zumischgerät zur Verfügung zu stellen.

FireDos ist unabhängig von externer Fremdenergie wie zum Beispiel Elektrizität. Der

Antrieb des Systems erfolgt ausschließlich durch den Löschwasservolumenstrom, dem die Brandbekämpfungsflüssigkeit zugemischt wird.

FireDos liefert eine gleich bleibende Zumischrate unabhängig von Druck- und

Durchflussverhältnissen und deren Schwankungen. FireDos steht in zahlreichen Varianten für alle Aufgaben in der Brandbekämpfung zur

Verfügung: Stationäre Löschanlagen, Löschfahrzeuge, mobile Anwendungen, für Süß- und Seewasser, in den verschiedensten Größen und mit zahlreichen Zusatzoptionen.

FireDos bietet eine optimale Prüfbarkeit. Der Anwender kann sich jederzeit mit geringem

Aufwand und ohne Erzeugung eines Gemischs (Premix) von der Betriebsbereitschaft überzeugen.

FireDos wird weltweit mit großem Erfolg eingesetzt. In mehreren tausend Fällen

vertrauen namhafte Anwender auf die Qualität und Langlebigkeit unseres Produkts.



ZUMISCHRATE Die Zumischrate gibt das prozentuale Verhältnis der zugemischten Schaummittelmenge zur Wassermenge an. Bei einer 3%igen Zumischrate werden z.B. 3 Teile Schaummittel mit 97 Teilen Wasser vermischt. Im Löscheinsatz erfolgt die Schaummittel-Zumischung durch einen Zumischer oder Pumpen - Vormischer, entweder an der Wasserpumpe, in der verlegten Schlauchleitung, am Schaumgerät oder, bei stationären Löschanlagen, in der Schaumzentrale. Die Zumischrate wird am Zumischer oder Pumpen - Vormischer eingestellt und variiert, je nach Schaummitteltyp, Brandart, Brandgut und eingesetztem Gerät, zwischen 1 % bis 6 %. Bei Verwendung von Mehrbereichschaummittel als Netzmittel wird bis zu 1 % zugemischt.

Konventionelle Zumischung

CAFS - Schaumerzeugung Bei dem Druckluft-Schaumverfahren „CAFS“ (Compressed Air Foam System) wird die Schaummittellösung bereits an der Pumpe mit komprimierter Luft verschäumt. Es entsteht ein sehr feinblasiger Schaum. Abhängig vom Einsatzzweck beträgt die Zumischrate ab 0,1% bis 6%.



EINTEILUNG DER SCHÄUME

Verschäumungszahl Schaumbezeichnung Abkürzung Erzeugung

< 20 Schwerschaum S Zumischer

20 bis 200 Mittelschaum M Zumischer

> 200 Leichtschaum L Leichtschaumerzeuger

ACHTUNG: Leichtschaum kann nur mit synthetischen Mehrbereichsschaummittel erzeugt werden!



SCHWER- UND MITTELSCHAUMROHRE

GENORMTE SCHAUMROHRE

Schaumart

Kurz

bez

eich

nung

Durc

hfluss

[l

/min

.

Ansc

hlu

ss

kupplu

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schäum

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zahl

Sch

aum

leis

tung

[m³/

min

]

Wurf

wei

te

[m]

S 2 200 C 15 3 26 S 4 400 B 15 6 30 Schwerschaum S 8 800 B 15 12 38 M 2 200 C 50 10 8 M 4 400 B 50 20 9 Mittelschaum M 8 800 B 50 40 10



SCHWERSCHAUM Verschäumung bis ca. 8-fach wird aus Proteinschaumlöschmittel, z.B: FLUOR-SCHAUMGEIST 3%, erzeugt, bis zu 2Ofach aus synthetischem Schaumlöschmittel, z.B.: MOUSSOL-APS F-15. Merkmale „Nasser“, feinblasiger Schaum mit hohem Gewicht und vergleichsweise geringem Volumen. Schwerschaum ist sehr fließfähig, abbrandstabil, gasdicht und besonders rückzündungshemmend. Je nach Schaummittel und Zumischrate haftet er gut an senkrechten Oberflächen. Seine Löschwirkung beruht vor allem auf dem Trenn- und Kühleffekt. Bei AFFF- und AFFF-AR Schaum wird der Trenneffekt zusätzlich durch die Wasserfilm- oder Polymerfilmbildung verstärkt. Schwerschaum wird in stationär eingebauten Anlagen oder mobil in Schaumrohren oder Schaumwerfern erzeugt. Eventuell eingebaute Siebe oder nachgeschaltete Veredelungsstrecken, z.B. Gießkrümmer, bewirken, dass die Schaummittellösung noch besser mit der angesaugten Luft verschäumt wird und somit ein „steiferer“, feinblasiger Schaum entsteht. Einsatzgebiete Aufgrund seiner hervorragenden Fließfähigkeit kann Schwerschaum sowohl zur Bekämpfung von Flüssigkeits- als auch gegen Feststoffbrände angewendet werden. Der Schaum breitet sich in kürzester Zeit über die gesamte Brandoberfläche aus und schließt sie luftdicht ab. Bei Feststoffbränden wirkt sich seine gute Haftfähigkeit an dreidimensionalen Objekten besonders vorteilhaft aus. Spezielle Verschäumungsverfahren, z.B. „CAFS“, unterstützen diesen Effekt. Vorbeugend eingesetzt unterdrückt Schwerschaum die Emission brennbarer Gase. Die Brandobjekte bleiben für einen längeren Zeitraum von einer gasdichten, dämmenden und abkühlend wirkenden Schaumschicht überzogen. Aufgrund seines relativ hohen Gewichtes lassen sich mit Schwerschaum große Wurfweiten erzielen, die einen Löscheinsatz auch aus sicherer Entfernung ermöglichen. Die wasserfilmbildenden Schaumlöschmittel, z.B. MOUSSOL-APS, SCHAUMGEIST-FFFP, können verschäumt und unverschäumt als wässrige Lösung eingesetzt werden, z.B. auf Flughäfen, in Tanklagern, in der Kunststoffe und Wertstoffe verarbeitenden Industrie, auf Schiffen sowie im On- und Offshore - Bereich. Diese Schaummittel eignen sich auch für den Löscheinsatz über Sprinkler- und Sprühflutanlagen. Die hohe Wasserausscheidungsrate des Schaums begünstigt die Wasserfilmbildung und verstärkt so die Fließfähigkeit. Die niedrige Oberflächenspannung der Schaummittellösung erhöht die benetzende Wirkung bei Feststoffbränden.



MITTELSCHAUM Verschäumung Verschäumung bis zu 200fach wird vornehmlich aus synthetischen Schaumlöschmitteln, erzeugt. Merkmale Je nach Verschäumungszahl entsteht ein „feuchter“ feinblasiger bzw „trockener“ grobblasiger Schaum mit geringem Gewicht und großem Volumen. Die Löschwirkung beruht vor allem auf dem Trenn-, Kühl- und Verdrängungseffekt. Mittelschaum wird in Mittelschaumrohren erzeugt. Die Schaummittellösung verwirbelt im Schaumrohr mit angesaugter Luft, trifft unter Druck auf ein im Schaumrohr installiertes Siebgitter und wird hier zusätzlich aufgeschäumt. Auf diese Weise entsteht in kurzer Zeit relativ viel Schaum, der sich verhältnismäßig hoch aufbauen lässt. Einsatzgebiete Mittelschaum ist dank seines breiten Verschäumungsbereiches besonders vielseitig einzusetzen Bei 50- bis 100-facher Verschäumung gegen Kunststoff-, Glut- und Flüssigkeitsbrände, bei 100- bis 200-facher Verschäumung zum Fluten flacher Räume, z.B. Kanäle, Gruben, Schächte usw., und überall dort, wo der Löscherfolg vom schnellen Aufbau größerer Schaummengen abhängt. Mit Mittelschaum werden Wurfweiten bis ca. 12 m erreicht, wodurch eine relativ sanfte Schaumaufgabe möglich ist. Er breitet sich schnell auf der Brandoberfläche aus und bildet hier eine geschlossene, gasundurchlässige Schaumdecke. Auf polaren Flüssigkeiten lässt sich z.B. mit dem AFFF-AR Schaumlöschmittel MOUSSOL-APS LV 1x1 ein besonders rascher Löscherfolg erzielen. Spezielle, für den industriellen Brandschutz entwickelte Mittelschaumwerfer arbeiten mit ca. 25- bis 35-facher Verschäumung im unteren Mittelschaumbereich und erreichen Wurfweiten bis ca. 35 m.



LEICHTSCHAUM Verschäumung Verschäumung über 200fach, wird bei niedrigem Wasser - Schaummittelverbrauch z.B. aus dem synthetischen Mehrbereichschaummittel STHAMEX F-15 erzeugt. Merkmale Enorm großes Schaumvolumen mit sehr geringem Gewicht. Leichtschaum enthält sehr hohe Luftanteile, ist deshalb grobblasig und besonders „trocken. Aufgrund seines großen Volumens und geringen Gewichtes kann Leichtschaum nicht „geworfen“ werden. Die Löschwirkung beruht überwiegend auf dem Trenn-, Dämm- und Verdrängungseffekt. Diese Löscheffekte werden noch durch die relativ hohe Schaumzerstörungsrate unterstützt. Dabei werden kleinste Wassertropfen freigesetzt, die durch die hohen Verbrennungstemperaturen sofort verdampfen und das 1 .700 fache Volumen an Wasserdampf bilden. Die umgebende Luft wird entsprechend verdünnt und abgekühlt. Leichtschaum wird mit Leichtschaum-Generatoren erzeugt. Einsatzgebiete Leichtschaum entfaltet seine volle Löschwirkung vor allem in geschlossenen Räumen. Durch die sehr hohe Verschäumung lassen sich mit ihm selbst größte Räume, z.B. Flugzeughangars- oder Lagerhallen, in kurzer Zeit vollständig fluten. Leichtschaum wird mit einem groß dimensionierten Schlauch (Drucklutte) von außen in das zu schützende Objekt eingebracht. Der Wasseranteil im Schaum ist so gering, dass Wasserschäden weitgehend vermieden werden. Vorbeugend eingesetzt, verdrängt Leichtschaum brennbare Gase und bietet einen wirksamen Schutz gegen Flammen- und Hitzeeinwirkung. Inside Air Foam System - Leichtschaumsystem für geschlossene Räume Hierbei handelt es sich um ein Leichtschaumverfahren, dass in geschlossenen Räumen, z.B. in Lagerhallen oder Schiffsmaschinenräumen eingesetzt wird. Es nutzt zur Schaumerzeugung die im Brandfall entstehenden bis zu 1 .000 °C heißen, russbeladenen Verbrennungsgase. Für dieses Verfahren gibt es speziell entwickelte Leichtschaumgeneratoren und besonders rauchgas- und temperaturstabile Leichtschaummittel.



LEXIKON AFFF / A3F ist die Abkürzung für „Aqueous Film Forming Foam“ (deutsch etwa „Wasserfilmbildendes Schaummittel“), ein synthetisches Schaummittel, welches dem Wasser zur Schaumerzeugung, vor allem bei Flüssigkeitsbränden, zugesetzt wird. Wirkungsweise Die Besonderheit des AFFF gegenüber beispielsweise den gebräuchlicheren Mehrbereichsschaummitteln ist die durch die enthaltenen Fluortenside gegebene Fähigkeit der Ausbildung eines wasserhaltigen Filmes zwischen Schaum und brennbarer Flüssigkeit. Diese Eigenschaft wird durch die im AFFF enthaltenen Perfluortenside ermöglicht: diese Moleküle sind an einem Ende hydrophil (Wasser anziehend), am anderen Ende jedoch hydro- und lipophob. Sie „docken“ an einer Seite an Wassermolekülen an, das freie Ende jedoch mischt sich weder mit öligen noch mit wässrigen Substanzen. Diese Abstoßung ist so groß, dass der wässrige Tensidfilm nicht unter den leichteren unpolaren Brennstoff (etwa Mineralölprodukt) durchsinken kann, sondern stattdessen auf der Oberfläche einen Film ausbildet. Dieser Film ist dampfdicht und ermöglicht durch bessere Gleitfähigkeit eine schnellere Ausbreitung des Schaumteppiches auf der Flüssigkeitsoberfläche. Einsatz Standard - AFFF sind, wie die meisten anderen gebräuchlichen Schaummittel auch, nur zur Bekämpfung von Bränden unpolarer Flüssigkeiten (Öl, Kraftstoff, viele Erdölprodukte) geeignet. Sollten größere Mengen polarer Flüssigkeiten wie beispielsweise Alkohole oder Ketone in Brand geraten, sind spezielle alkoholbeständige Schaummittel notwendig. Die Eignung für polare Flüssigkeiten wird mit angehängten Kürzeln wie beispielsweise AR (Alcohol Resistant), ARC (Alcohol Resistant Concentrate) oder ATC (Alcohol Type Concentrate) angegeben. So stünde beispielsweise die Abkürzung „AFFF-AR“ für ein alkoholbeständiges, wasserfilmbildendes Schaummittel. Auf polaren Flüssigkeiten bildet sich kein Wasserfilm aus. Wird dort ein Film gewünscht, so kommen polymerfilmbildene Schaummittel zum Einsatz. Die meisten AFFF-AR sind gleichzeitig Wasser- (bei unpolaren Flüssigkeiten) und Polymerfilmbildend (bei polaren Flüssigkeiten). Erkennbar sind solche „Alleskönner“ meist an ihrer hochviskosen, fast gelartigen Konsistenz. Immer häufiger setzt sich auch bei öffentlichen Feuerwehren die Erkenntnis durch, dass die Bevorratung von alkoholbeständigen AFFF durchaus sinnvoll sein kann, da bestimmte Lagen, die auch durchaus bei Transportunfällen denkbar sind, nur mit alkoholbeständigem Schaum beherrschbar sein können. Auch moderne „normale“ Kraftstoffe enthalten einen nennenswerten Anteil polarer Zusatzstoffe, so kann in Ottokraftstoff bei normaler Wintermischung durchaus beispielsweise MTBE in zweistelliger Prozentzahl enthalten sein. Nicht immer ist eine Werkfeuerwehr der chemischen oder petrochemischen Industrie in der Nähe, die AFFF-AR schnell und ausreichend zur Verfügung stellen kann. Die Zumischrate der AFFF ist vom Produkt abhängig, sie liegt zwischen 1 % und 6 %. Es ist auch möglich, dass für ein Produkt zwei Zumischraten angegeben sind, dann handelt es sich um ein alkoholbeständiges AFFF, wobei die höhere Zumischrate nur bei polaren Flüssigkeiten, wie beispielsweise Alkoholen, notwendig ist. Mit den meisten AFFF - Schaumbildnern lässt sich Schwer- und Mittelschaum erzeugen.



Umwelt- und Gesundheitsaspekte Die Fluortenside (perfluorierte Tenside, PFT) bzw. ihre Abbaustoffe haben Eigenschaften, wegen derer ein Einsatz von fluorierten Schaummitteln (AFFF, FP, FFFP) wohl überlegt sein sollte. Diese Stoffe sind persistent (werden nicht abgebaut) und zumindest teilweise bioakkumulierend (sammeln sich im Körper an); die Verweilzeit im Körper ist sehr groß (Halbwertszeit etwa fünf Jahre). Organische Perfluorverbindungen, wozu auch die in fluorierten Schaummitteln verwendeten Perfluortenside (bzw. ihre Abbauprodukte) zählen, sind mittlerweile überall auf der Welt nachweisbar (ubiquitär).



EINSATZTAKTIK BEI BRENNDEN FLÜSSIGKEITEN Phase 1: (Defensive) Beurteilen der Lage: Die Brandentwicklung ist fortgeschritten Die vorhandene Einsatzkräfte reichen für einen effektiven Löschangriff „noch“ nicht aus Entschlussfassung: Brand abriegeln und durch Kühlmaßnahmen eingrenzen Vorbereiten eines umfassenden Schaumangriffes mit Mittel- bzw. Schwerschaum (Sicherheitsabstand beachten!) Phase 2: Vorbereiten des Schaumlöschangriff Beurteilen der Lage: Die vorhandenen Einsatzkräfte reichen für einen effektiven Löschangriff aus Entschlussfassung: Aufbau der Schaumangriffsausrüstung/-leitung Vorbereiten eines umfassenden Schaumangriffes Phase 3: Beginn der Offensive Tanklöschfahrzeug 1 & 2: Durch die Vornahme von 2 bis 4 Mittel- oder Schwerschaumrohren wird unter der Einsatztaktik „setzen“ eines „Schaumankers“ der Schaumangriff vorgenommen. Tanklöschfahrzeug 3: Kühlmaßnahmen der Umgebung (Absichern der Einsatzstelle gegen die Brandausbreitung) Logistikfahrzeug: Weitere Schaummittelmengen, im Bereitstellungsraum „vor Ort“, bereitstellen und im Bedarfsfall zur Einsatzstelle befördern



Beispiel Phase 3:

Phase 4: Offensiver Löschangriff Durch das offensive „Weiterschieben“ des Schaumteppichs wird ein schneller Einsatzerfolg erreicht. Als weitere Maßnahme ist auf die Sicherstellung der geschlossenen Schaumdecke zu achten, weiters die Umgebung beobachten und eventuell auftretende Störeinflüsse zu beseitigen/abzuwenden. WICHTIG: Schaummittelreserven bereitstellen Phase 5: Geschlossene Schaumdecke Beobachtung und Aufrechterhaltung, weitere Kühlmaßnahmen vorsehen! Durch das offensive „Weiterschieben“ des Schaumteppichs wird ein schneller Einsatzerfolg erreicht. Als weitere Maßnahme ist auf die Sicherstellung der geschlossenen Schaumdecke zu achten.



Beispiel Phase 4:

Beispiel Phase 5:



SCHAUMMITTEL „SCHONEND“ EINBRINGEN

REAKTIONSZEITBEDARF

SCHLAUCH DURCHFLUSS [min.]

t/20m [s]

C – 52 200 Liter/Minute 10

B - 75 400 Liter/Minute 5

B - 75 800 Liter/Minute 3 Daraus errechnet sich die Reaktionszeit für den Rohrführer, d. h. bis Veränderungen der Zumischrate am Strahlrohr feststellbar sind!



SCHAUMROHRDURCHFLUSS & SCHAUMMITTELBEDARF

Schaumrohr Durchfluss Liter pro Minute

Schaummittelmenge pro Minute

Mittelschaumrohr 200 – M 2 200 Liter/Minute 6 Liter/Minute

Schwerschaumrohr 200 – S 2 200 Liter/Minute 6 Liter/Minute





Schwerschaumwerfer – S 1600 1600 Liter/Minute 48 Liter/Minute

SCHAUMMITTELBEDARF

Fahrzeug SM - Tank Schaumrohre SM – Menge pro Minute Zeitfenster

TANK 1 200 Liter 2 Stk. S 2/M 2 12 l/min. ~ 16 Minuten

TANK 2 200 Liter 2 Stk. S 2/M 2 12 l/min. ~ 16 Minuten

SCHAUMMITTELCONTAINER MIT FIREDOS



Quelle: Schaum gegen Feuer von Dr. Sthamer – Hamburg Löschschaum – Wikipedia Firma Rosenbauer - DigiDos Firma FireDos GmbH - FireDos ecomed – Brandbekämpfung mit Wasser und Schaum, Herausgeber: Ulrich Cimolino Einsatzunterlagen Dynea Industriepark

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