Schaummittel für die moderne Brandbekämpfung

Compressed Air Foam System, kurz CAFS ist ein System zur Erzeugung von Druckluftschaum. Anders als bei der herkömmlichen Zumischmethode, bei der das Schaummittel dem Wasserstrom zugemischt und anschließend im Strahlrohr per Düse und Umgebungsluft verschäumt wird. Anders als bei der herkömmlichen Schaumerzeugung durch freies Ansaugen von Luft (typisch für Schwerschaumrohre) oder Luftzumischung mit Ventilatoren (z.B. bei Leichtschaumgeneratoren) erfolgt bei der CAFS-Technologie die Mischung aller drei Medien (Luft, Was- ser und Schaummittelkonzentrat) in einer Mischkammer. Die Kontrolle aller drei Medienströme unabhängig voneinander erlaubt eine sehr flexible Steuerung der Schaumeigenschaften: Schaum kann nass, weich und fließfähig gemacht werden, oder aber trocken, steif und sehr gut haftend.

Netzmittel sind Zusätze die dem Wasser in sehr geringer Rate (<0,5%) zugemischt werden und die Löschwirkung des Wassers um ein Vielfaches erhöhen. Netzwasser besitzt eine stark reduzierte Oberflächenspannung wodurch die Grenzflächenspannung zwischen Wasser und Feststoffen verringert wird. Die Tropfenform des Wassers wird aufgebrochen und auf der Brandgutoberfläche entsteht ein dünner, sich ausbreitender Wasserfilm.   Durch die vergrößerte Kontaktfläche kann das Netzwasser wasserabweisenden Flächen wie z.B. berußte Oberflächen benetzen, leichter in den brennenden Feststoff (Brandklasse A) eindringen und mehr Wärmeenergie abführen. Durch die Kühlung der Oberfläche unter die Pyrolysetemperatur erfolgt eine schlagartige Unterbrechung der Pyrolyse. Das Feuer erlischt aufgrund fehlender Pyrolysegase. Netzwasser wird von Kommunalen Feuerwehren zur Bekämpfung von Feststoffbränden, insbesondere Wald-, Torf- und Moorbränden, aber auch bei Haus- und Wohnungsbränden eingesetzt.   Auch die Holz-, Papier und Recyclingindustrie setzt auf Netzwasser um Brände ohne Schaum, schnell und effektiv zu löschen. Aufgrund seiner äußerst geringen Zumischrate kann Netzmittel insbesondere dort sehr effizient eingesetzt werden, wo eine ausreichende Wasserversorgung nicht sichergestellt werden kann oder aufgrund begrenzte Zuladungskapazitäten das Mitführen von größeren Mengen Schaumlöschmittel nicht möglich ist.

Inside Air Foam (IAF) wird mit speziellen Schaummitteln und Leichtschaumgeneratoren in Räumen, z. B. Lagerhallen oder Maschinenräumen, erzeugt. Die IAF-Systeme nutzen für die Verschäumung die heißen und mit Verbrennungsprodukten beladenen Gase des Brandereignisses. Dadurch erfolgen eine sofortige Rauchgasbindung und Abkühlung der Umgebungsatmosphäre. Für dieses Löschverfahren ist keine Luftzufuhr von außen und auch keine Abluftöffnung erforderlich, wodurch der bauliche Aufwand für IAF- Systeme kostengünstiger gegenüber konventionellen Leichtschaumanlagen sein kann.

Dieses Verfahren stellt besondere Ansprüche an das Löschmittel, da Hitze, Rauchpartikel, saure Brandgase und weitere Pyrolyseprodukte sehr stark Schaumzerstörend wirken. Daher können nur besondere IAF-Schaumlöschmittel für dieses Verfahren eingesetzt werden, herkömmliche Schaummittel bestehen hier 29 nicht. Die Eignung der Schaumlöschmittel muss projektbezogen mit den jeweiligen Brennstoffen in einem Heißtest nachgewiesen werden. Spezielle, für den industriellen Brandschutz entwickelte Mittelschaumwerfer arbeiten mit ca. 25- bis 35facher Verschäumung im unteren Mittelschaumbereich und erreichen Wurfweiten bis ca. 35 m.

Leichtschaum hat ein enorm großes Schaumvolumen bei sehr geringem Gewicht. Er 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 Schaumzerstö- rungsrate (Zerplatzen der Schaumblasen) unterstützt. Dabei werden kleinste Wassertropfen freigesetzt, die durch die hohen Verbrennungstemperaturen sofort verdampfen und das 1.700fache Volumen an Wasserdampf bilden. Die umgebende Luft wird entsprechend abgekühlt. Leichtschaum wird mit Leichtschaum-Generatoren erzeugt.

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 Mittelschaum- oder Kombistrahlrohren erzeugt. Die Schaummittellösung verwirbelt im Strahlrohr mit angesaugter Luft, trifft unter Druck auf ein im Strahlrohr installiertes Siebgitter und wird hier zusätzlich aufgeschäumt. Auf diese Weise entsteht in kurzer Zeit relativ viel Schaum, der sich verhältnismäßig hoch aufbauen lässt.