Welke invloed heeft de zuurstoftoevoer op de ontwikkeling van een brand?

Voor een brand zijn drie elementen onmisbaar, dit zijn: brandstof, zuurstof en temperatuur. Deze drie elementen geven we visueel weer in de branddriehoek. Door één of meerdere van deze elementen te wijzigen zal je de brand beïnvloeden. In dit artikel wordt met een voorbeeldsituatie de invloed van meer of minder zuurstof toevoer op de ontwikkeling en verspreiding van een brand uitgelegd.
Zuurstof is, naast brandstof en temperatuur essentieel voor een brand. Als de zuurstoftoevoer verandert heeft dit dus een grote invloed op de brand. Bij een hoger zuurstofgehalte ontwikkeld de brand zich sneller en ontstaan er hogere temperaturen dan bij een laag zuurstofgehalte. In het onderstaande voorbeeld komen de gevolgen van meer of minder zuurstof in beeld.
Beperkte zuurstoftoevoer
De situatie: Een brand ontstaat in een slaapkamer waarbij de zuurstoftoevoer beperkt is door een gesloten deur en een raam dat slechts op een kiertje staat.
De brand ontwikkelt zich snel en binnen drie minuten moeten bewoners de kamer veilig verlaten. Na vier minuten zijn de omstandigheden namelijk onleefbaar geworden en is zelf vluchten haast niet meer mogelijk. De temperatuur in de kamer bereikt maximaal ca. 280 °C. Na dit hoogtepunt daalt de temperatuur door de beperkte zuurstoftoevoer. Hoewel het zuurstofpercentage aanvankelijk rond de 20% blijft, neemt het zuurstofniveau na het piekmoment snel af naar ongeveer 13,2%, wat onvoldoende is om de brand in stand te houden in het vlammenstadium, de brand gaat nu smeulen.
Er ontstaat onvoldoende energie om andere objecten in de kamer te laten ontvlammen, waardoor de brand beperkt blijft. Echter zorgt het smoren van de brand wel voor een verhoogde concentratie aan giftige rook en gassen wat ook voor een onleefbare situatie zorgt.
Open zuurstoftoevoer
De situatie: Een brand ontstaat in een slaapkamer waarbij de zuurstoftoevoer rijk is door een wijd openstaand raam.
De ruime toevoer van zuurstof zorgt voor een intense en snelle brandontwikkeling. Het open raam voorziet de brand echter van een continue toevoer van zuurstof, wat resulteert in een volledige brandontwikkeling in de kamer en later ook naar andere ruimtes. Dit kan leiden tot temperaturen van boven de 1000°C.
Dus een ruime zuurstoftoevoer leidt tot een intensievere brand met extreme temperaturen. Deze situatie laat zien dat de balans tussen brandstof en zuurstof van groot belang is voor de brandontwikkeling, en dat een overmaat aan zuurstof verbranding kan versnellen. Dit leidt tot gevaarlijke en onleefbare situaties.
Wat kunnen we hiervan leren?
In de eerste situatie ontstaat er door het beperkte zuurstofaanbod al snel een zuurstoftekort, waardoor de brand na een piekmoment begint te smoren en in een smeulfase terechtkomt. Dit beperkt de ontwikkeling en verspreiding van de brand, maar verhoogt de concentratie van giftige rook en gassen.
In de tweede situatie zorgt de overvloedige zuurstoftoevoer ervoor dat de brand intensiever en sneller ontwikkelt. De brand kan zich volledig ontwikkelen en verspreidt zich naar andere ruimtes, waarbij zeer hoge temperaturen worden bereikt. Hierdoor is de brand moeilijker beheersbaar te maken.
De mate van zuurstoftoevoer bepaalt dus of een brand smorend blijft en beperkt wordt zoals in de eerste situatie. Of dat deze zich volledig ontwikkeld en snel uitbreidt zoals in de tweede situatie. In beide situaties is de tijd voor veilige vluchten beperkt. Dit benadrukt hoe cruciaal een tijdige branddetectie en snelle evacuatie is.
Unica Fire Detection helpt u graag bij het realiseren van een snelle branddetectie en evacuatie. We bieden het complete spectrum van brandbeveiliging, waaronder brandmeldsystemen, sprinklermeldcentrales, brandblusmaterialen en ontruimingsinstallaties.
Weten wat wij voor u kunnen doen? Neem dan contact met ons op.