Brand:
Brand is reactie van brandstof, zuurstof en temperatuur.
▪ Resultaat reactie: energie in de vorm van warmte (MJ = MegaJoule)
Branddriehoek/brandcirkel:
Weergave van de drie belangrijkste factoren waardoor een brand ontstaat:
▪ Brandbaar materiaal (bijv. gassen, of vaste stoffen zoals hout dat gassen uitstoot)
▪ Zuurstof
▪ Een ontbrandingstemperatuur (benodigde temperatuur verschilt per soort brandstof)
Blussen van branden gaat door het wegnemen van één of meer van deze factoren.
Verbrandingsproces:
1. Warmte komt vrij
2. Materialen in de omgeving gaan gassen (pyrolyse)
3. Grootte van vlamfront neemt toe
4. Hittestraling neemt toe → brandverloop versnelt
Ontwikkeling brand:
Verdeling van brandstof in een ruimte is essentieel voor de manier waarop de brand zich ontwikkelt.
▪ Hittestraling: vrijkomende energie warmt overige brandbare materialen op, waardoor ook
deze brandbare gassen gaan afgeven → deze ‘uitgassen’ ontbranden bij de juiste
ontbrandingstemperatuur in combinatie met voldoende zuurstof.
o Dus: de brand warmt zichzelf op, en kan hierdoor voorbestaan en uitbreiden.
▪ Brand dooft als de juiste verhouding (branddriehoek) afwezig is.
▪ Kunststoffen kunnen gaan druipen, waardoor brand zich op de grond verspreid.
Verbrandingsproducten:
Brandbare stoffen worden gasvormig en gaan verbinding aan met zuurstof → materiaal wordt
verbrandingsproduct.
▪ Brandstof is vaak rijk aan koolstof (C), in reactie ontstaan vooral de producten Water (H20),
Koolstofdioxide (CO2) en Koolstofmonoxide (CO)
▪ Brandbare producten (gassen) in de rook komen door pyrolyse (ontleding) van stoffen die
niet ontbrand zijn (temperatuur bij plafond is hoog → plafondmateriaal gaat uitgassen).
▪ Roet: onverbrande stofdeeltjes.
Verbrandingsproducten kunnen evenals minder zuurstof en hoge temperatuur schadelijk zijn.
Verbrandingsverschijnselen:
Bij verbranding van een materiaal ontstaat het volgende:
▪ Vlammen: zichtbare brandende gassen
▪ Energie: hitte, uitgedrukt in Megajoule (MJ)
▪ Rook: totaal aan brandgassen en roet (onverbrande koolstofdeeltjes)
Schadelijk voor mensen:
▪ Verbrandingsproducten (vergiftiging)
▪ Gebrek aan zuurstof (verstikking)
▪ Temperatuur (verbranding)
Warmtetransport:
Overbrengen van energie van de ene op de andere stof. Uitgangspunten:
Samenvatting Brandveiligheid – 3e leerjaar, Keuzevak blok B
1
, ▪ Overbrenging is altijd eenrichtingsverkeer: van hoge temperatuur naar lagere temperatuur.
o Warmte verplaatst zich dus altijd van warm naar koud.
▪ Warme gassen zetten uit.
▪ Thermiek: warme gassen stijgen op (bijvoorbeeld in trappenhuis).
Drie manieren van warmtetransport:
▪ Conductie (geleiding): door tussenstof heen.
▪ Radiatie (straling): zonder tussenstof.
▪ Convectie (warmtestroming): verplaatsing van tussenstof.
Brandverloop in ruimte met voldoende zuurstof:
Buiten of in een grotendeels open ruimte is altijd voldoende zuurstof aanwezig. Drie stadia van
brandontwikkelingsproces:
1. Ontwikkeling
2. Volledige ontwikkeling
3. Doofperiode
Flashover: sterke versnelling van temperatuur (overgang) tussen fase 1 en 2.
Standaard brandkromme:
Weergave van de drie stadia van brandontwikkeling in een ruimte met voldoende zuurstof.
Ontwikkelingsperiode:
Start met een beginnende brand (bijv. brandend kussen door kaars).
▪ Beginnende brand zorgt voor opwarming ruimte.
▪ Soort brandstof is belangrijk (snelle of langzame verbranding).
o Thermische traagheid: snelheid waarmee een stof opwarmt/afkoelt (kpc-waarde).
▪ Warmtetransport eerst vooral radiatie van vlammen, later ook radiatie van hete gassen →
Pyrolyse (ontleding van brandstoffen → gassen), wordt erger bij hogere temperatuur.
▪ Laag hete rookgassen ontstaat tegen plafond → warmtestraling naar andere voorwerpen →
meer pyrolyse → steeds hetere rookgaslaag.
▪ Opwarming rookgassen → brandbaar gas- lucht mengsel bij 200 – 300 ⁰C.
o Voldoende zuurstof? → flashover en doorontwikkeling
o Onvoldoende zuurstof? → brand komt niet tot ontwikkeling (ondergeventileerd)
o Flashover, dan onvoldoende zuurstof? → brand smoort (ventilatiegecontroleerd)
o Onvoldoende brandstof? → brand mindert (brandstofgecontroleerd)
Typerend kenmerk ontwikkelingsperiode: ruimte steeds voller met rookgassen.
Samenvatting Brandveiligheid – 3e leerjaar, Keuzevak blok B
2