Gaslöschanlage

aus SecuPedia, der Plattform für Sicherheits-Informationen

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Im Bereich Gaslöschung (auch Trockenlöschung genannt) werden inertisierende Naturgase und chemisch wirkende Löschgase als gasförmige Löschmittel eingesetzt.

Naturgase

Die Naturgase kommen in der Natur vor und die Löschwirkung wird durch Sauerstoffverdrängung im gesamten Volumen des Schutzbereichs erreicht. Zur Löschung geeignet sind beispielsweise Kohlendioxid (CO2), Stickstoff (N2), Argon(Ar), da sie bei Raumbedingungen gasförmig vorliegen und mit vertretbarem Aufwand gewonnen werden können. Auch werden Mischungen dieser Gase eingesetzt, zum Beispiel Inergen.

Eigenschaften

Alle diese Gase sind farb- und geruchlos. Sie werden durch Luftzerlegung gewonnen. Kohlendioxid wird seit langem zu Löschzwecken verwendet. Die anderen Naturgase sind im Zusammenhang mit dem Halonverbot zunehmend im Einsatz. Der Löscheffekt basiert auf der Verdrängung der Luft und somit des Sauerstoffs im Schutzbereich durch das Naturgas. Sinkt die Sauerstoffkonzentration auf unter 13 Vol.-% ab, werden die meisten Brände gelöscht.

Löschmittelkonzentration

Die heute in Anlagen angestrebte Sauerstoff-Restkonzentration beträgt üblicherweise zwischen 10 Vol.-% und 13 Vol.-%, was einer Löschgaskonzentration zwischen 36 Vol.-% und 52 Vol.-% entspricht. Eine Verdrängung solch großer Mengen von Gas erfordert stets Überdruckentlastungen im Schutzbereich. Eine Sauerstoff-Restkonzentration von 10 Vol.-% sollte nicht unterschritten werden, da unterhalb dieses Wertes gesundheitsschädigende Effekte auf verbleibende Personen nicht auszuschließen sind. In einigen Ländern (z.B. Deutschland) ist in diesem Fall auch die Installation einer speziellen Verzögerungseinrichtung erforderlich, die zusätzliche Sicherheit bei der Einhaltung der Evakuierungszeit bietet. Da Kohlendioxid immer toxisch wirkt, sind bei diesem Gas erhöhte Anforderungen an den Personenschutz gegeben. Eine Evakuierungszeit - abhängig von der Schutzbereichsgröße - ist immer vorzusehen.

Die tatsächlich zu verwendende Löschmittelkonzentration ist vom potenziellen Brandstoff abhängig. So benötigt man beispielsweise zum Löschen von Methanol wesentlich mehr Gas als zum Löschen von Holz. Die Konzentrationen werden experimentell bestimmt, entweder in normierten Raumversuchen oder in standardisierten Versuchen im kleinen Maßstab. Diese theoretischen Konzentrationen werden dann mit einem Sicherheitszuschlag (in der Regel 30%) versehen, was schließlich die Einsatzkonzentrationen ergibt.

Sonderfall CO2

Kohlendioxid kommt aufgrund des Personenrisikos nur in Räumen ohne Anwesenheit von Personen (z.B. Generatorräume) sowie im Objektschutz (Einrichtungsschutz) zum Zug. Stickstoff wird für Standardanwendungen, wie EDV-Räume, und Argon für Spezialanwendungen angewandt. So z.B. bei Metallbränden, bei denen Metalle wie Magnesium mit Stickstoff reagieren würden. Die Voraussetzung eines gasdichten Raums muss für das wirkungsvolle Arbeiten von Gaslöschanlagen immer gegeben sein, muss doch die Konzentration über eine Haltezeit von mindestens 10 Minuten aufrechterhalten werden können, um Rückzündungen zu verhindern. Im Objektschutz hingegen - also beim Schutz offener Einrichtungen - ist Kohlendioxid geeignet, da es schwerer als Luft ist und deshalb beim Objekt gehalten werden kann.


Chemisch wirkende Gase

Halon 1211 (CF2ClBr) und Halon 1301 (CF2Br) waren die ersten chemisch wirkenden Löschgase, die weltweite Verbreitung fanden. In der Stratosphäre führen diese Gase aber zum Abbau von Ozon und im Zuge der Bemühungen um den Schutz der Ozonschicht wurde ihre Ablösung im Rahmen des Montrealer Protokolls von 1987 und der internationalen Folgeabkommen beschlossen. Außer bei strategischen Spezialanwendungen (Luftfahrt, Militär, Kernenergietechnik) dürfen Halone zum Brandschutz international nicht mehr verwendet werden. Auch das Wiederbefüllen existierender Halonlöschvorrichtungen ist in den meisten Staaten nicht mehr erlaubt.

Halon-Ersatz

Zur Ablösung der Halone erschienen Mitte der Neunzigerjahre halogenierte Kohlenwasserstoffe auf dem Markt, die keine ozonabbauende Wirkung mehr haben und somit einen ODP-Wert von 0 aufweisen (ODP = Ozone Depletion Potential = Potenzial zum Abbau der Ozonschicht). Hier sind die beiden Gruppen der Fluorkohlenwasserstoffe und Perfluorkohlenwasserstoffe zu nennen. Bekannte Löschgase aus der Gruppe der Fluorkohlenwasserstoffe (FKWs) sind beispielsweise HFC227ea (C3F7H) oder HFC125 (C2F5H). Diese Gruppe fand größere Verbreitung als die der perfluorierten Kohlenwasserstoffe (PFKs), und nur HFC227ea und Trigon sind heute als Löschmittel aus der Gruppe der halogenierten Kohlenwasserstoffe in Deutschland zugelassen. Allerdings tragen alle diese Gase zum Treibhauseffekt bei. Sie alle haben einen GWP-Wert von weit über 2000 (GWP: Global Warming Potential = Treibhauspotenzial), was bedeutet, dass sie mehr als zweitausend Mal so stark zum Treibhauseffekt beitragen wie Kohlendioxid. Die zum Schutz vor der globalen Erwärmung im Abkommen von Kyoto verabschiedeten Maßnahmen schränken deshalb auch die Verwendung von halogenierten Kohlenwasserstoffen stark ein. Zwar ist ein internationales Verbot oder eine Einschränkung des Einsatzes beim Brandschutz nicht abzusehen, dennoch haben einige Länder, wie z.B. Österreich, restriktivere Auflagen für den Einsatz im Brandschutz erlassen. In der Schweiz ist der Einsatz von FKWs für Brandschutzzwecke untersagt.

Jüngste Entwicklung

Im Jahr 2003 hat 3M unter dem Handelsnamen "3M Novec 1230 Fire Protection Fluid" ein neues chemisch wirkendes Löschgas auf den Markt gebracht, das keiner der obigen Gruppen angehört. Es handelt sich hierbei um ein fluoriertes Keton mit der chemischen Formel CF3CF2C(O)CF(CF3) 2, das seine Löschwirksamkeit für den Raumschutz bei verschiedenen Löschversuchen unter Beweis gestellt hat. Im entsprechenden Entwurf der ISO 14520 Richtlinie wird es unter der Bezeichnung FK-5-1-12 geführt. Es zeichnet sich nicht nur durch einen ODP-Wert von 0 aus, sondern vor allem durch einen GWP-Wert von etwa 1, was bedeutet, dass es nicht stärker zum Treibhauseffekt beiträgt als CO2.


Siehe übergeordnetes Stichwort


Siehe auch




Diese Seite wurde zuletzt am 11. August 2011 um 12:53 Uhr von Admin geändert. Basierend auf der Arbeit von Hansjörg Wigger.

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