## Wat is brand? De branddriehoek. (Pag 18)

(Herhaling Basic Training)

## Benodigdheden voor brand, de branddriehoek

Maersk Honam. Bron: YouTube, Dinesan Kannarakal
In deze cursus gaat het er steeds om: wat heb ik als On Scene Commander (OSC) nodig om deze brand te bestrijden?
Welke info is van belang?
Kortom, hoe kan ik als OSC de schade in het volgende filmpje voorkomen?

Bron: zeevaartschooldocent youtube. Result of fire on containership
Als eerste dienen we brand te definieren:
"Brand is een ongecontroleerde chemische reactie tussen een brandbare stof en zuurstof waarbij warmte vrij komt".
(Onthoud het dikgedrukte even)
Als vuur wel nog gecontroleerd is, spreekt men niet van brand maar gewoon van vuur.

Een kaars is geen brand tenslotte, netzoals je gaspit dat niet is.
Slaat het vlammetje van de gaspit in de koekenpan en gaat het vet daarvan branden, dan spreekt men van brand.
Bemerk dat het woord vlammen en rook niet in de definitie voorkomen.
Er bestaan brandstoffen waarbij je niets ziet als het brandt.
Als een brand heel efficient de brandstof verbrandt is er heel weinig rook.
(Bijvoorbeeld spiritus, van de gourmetset.)

F1 Austria 2003 M. Schumacher fire. Bron: YouTube
Het oranje vlammetje dat je even ziet is NIET de brandstof.
Dat is het bodywork van de auto dat begint te branden.

Pitstop Invisable fire

De branddriehoek en vijfhoek.
Herinner je je de drie punten in de definitie nog?
een brandbare stof en zuurstof waarbij warmte vrij komt
Dat houdt dus in dat als van die drie elementen er eentje niet aanwezig is, er ook geen sprake is van brand.
Dit noemt men de branddriehoek.

Brand functioneert als er tenminste 3 dingen aanwezig zijn:

-Brandstof

-Zuurstof

-Voldoende hoge temperatuur.
De temperatuur is ook belangrijk.
De stof zelf brandt niet.
Houdt maar eens een seconde een aansteker onder een vel papier.
Het papier zal niet gaan branden.
Het zijn de gassen die t.g.v. de hoge temperatuur vrijkomen.
Het materiaal "verdampt" als het ware.
En het zijn deze gassen die branden.
Dat is het moment dat het papiertje gaat branden als je de aansteker er wat langer onder gehouden hebt.
Elk materiaal kan branden.
Als je maar genoeg warmte er in pompt.
Kijk maar naar steen: dat gloeit en brandt als het uit een vulkaan komt.
Staal: het wordt zo heet in een hoogoven dat er vlammen boven te zien zijn.

Deze 3 voorwaarden móeten aanwezig zijn om een brand te doen ontstaan én om hem in stand te houden.
Dat betekent dat als we één van de 3 voorwaarden wegnemen de brand uitgaat.
Dan blussen we dus.

De Branddriehoek. Bron: YouTube, Jeugdbrandweer.

Naast de branddriehoek bestaat er ook nog een brandVIJFhoek

De vijfhoek heeft als extra dat er ook nog rekening gehouden moet worden met de mengverhouding brandstof : zuurstof en de katalysator.
Mengverhouding zuurstof : brandbare stof zorgt voor de volledigheid van de verbranding.
Dus hoe goed het vuur brandt.

Volledige verbranding: weinig tot geen rook (Voorbeeld spiritus)

Onvolledige verbranding: veel rook. (Bijna alle "gewone" branden. Voorbeeld: autobanden of dieselmotor die slecht afgesteld is.)

Dieselengine4959 BHP, smoke
De zwarte rook ontstaat als de motor in verhouding tot de zuurstof even (veel) te veel diesel krijgt.

Deze processen kunnen de brand zowel positief als negatief beïnvloeden.
Het wegnemen van één van deze zijden hoeft echter niet persé te leiden tot het doven van de brand.

Een katalysator kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat een brandbare stof ontbrandt voordat de zelfontbrandingstemperatuur van de brandbare stof bereikt is.
Nemen we tijdens de brand die katalysator weg, dan is die temperatuur inmiddels wel bereikt en zal de brand niet doven.

Een mengverhouding (brandbare stof : zuurstof) kan zó groot zijn dat een brandbare stof niet ontbrandt.
Maar als het eenmaal brandt en men voegt nog meer brandbare stof toe zal de brand niet doven.
Door de hoge temperatuur zal de toegevoegde brandstof gewoon ontbranden.

Toelichting op kathalysator:
We doen de proef met een suikerklontje.

Het eerste suikerklontje brandt niet, omdat de lucifer niet genoeg energie geeft om de reactie te starten.

Wanneer je het suikerklontje met as inwrijft, brandt het wel.
Dit komt doordat de as meehelpt bij het verbranden van de suiker, zonder zelf erin betrokken te raken.
Er is nu minder warmte nodig om de verbranding te starten.
(Bron: http://www.expeditionchemistry.nl/brandend-suikerklontje/ )

Foto's: M.Jacobs, Noorderpoort E&M

De as zorgt er dus voor dat de ontbrandingstemperatuur van de suiker lager wordt.
Het gaat met een lagere temperatuur gassen.
En, nogmaals, het zijn de gassen die branden. Niet het materiaal.
De as is een z.g. katalysator.
Er zijn blusmiddelen die werken op een z.g. negatieve katalytische werking.
Daarmee wordt de ontbrandingstemperatuur zo hoog gemaakt dat de brand uit gaat.
Daarover later meer.

## Brandontwikkeling

Als tijdsspanne voor de ontwikkeling van een brand wordt 3-5 minuten aangenomen.
In die tijd kan men vaak met kleine blusmiddelen een brand relatief gemakkelijk bestrijden.
Maar alles staat of valt met de drie facetten van de branddriehoek.
Is er veel, of fijn verdeeld, brandbaar materiaal en veel zuurstof om dat materiaal heen?
Dan zal het veel sneller gaan.
Kijk hoe snel een uitgedroogde kerstboom brandt nadat 1 lampje doorbrandt en een vonkje geeft.

Christmas tree fires can turn devastating

Wat in dit filmpje ook goed duidelijk wordt is de zogenoemde Chain Reaction. (Kettingreactie)

De figuur laat zien dat als we 1 van de zijden van de branddriehoek laten toenemen de overige zijden ook gaan toenemen.
Voorbeeld van het filmpje:
-Vonk van het lampje (warmte) tegen een dennennaaldje (brandbare stof)

- Door de fijne verdeling van de dennennaaldjes is er zuurstof zat.
- Naaldje gaat feller branden en doet het naastgelegen naaldje ont-
branden. => Toename materiaal => toename warmte.
- Door de toegenomen warmte kunnen verderop gelegen naaldjes ook ontbranden.
-De warmte kan nu ook van elders zuurstof "aan gaan zuigen".

- Meer zuurstof => hele boom in brand => meer warmte => omliggende omgeving wordt zo warm dat die ook gaat gassen en ontbranden.
- De omliggende omgeving gaat branden (toename brandbaar materiaal) => warmte neemt toe (nu niet meer zo zeer in temperatuur maar wel in hoeveelheid) => etc.
We komen aldoor weer bij het begin van de kettingreactie uit, waardoor de brand zichzelf in stand houdt of zelfs laat groeien.