Get Adobe Flash player

Grunnleggende brannteori

Definisjoner
 
En brann blir definert som en ukontrollert forbrenningsprosess. Denne prosessen består av en rekke kjemiske reaksjoner der oksygenet i lufta reagerer med ulike stoffer som danner varme og spaltnings produkter.
 
Avhengig av temperatur og forbrennings- hastighet, vil vi enten få en ulmebrann, flammebrann eller en eksplosjon.
 
Når temperaturen i rommet blir høy nok (ca. 500 ºC) vil vi få en overtenning. Det vil si at alt brennbart materiale i rommet tar fyr (også branngassene).
 
Brannen vil da gå over i en eksplo- sjonsartet utvikling.  For at en brann skal oppstå, er det tre forutsetninger som må være tilstede:
Branntrekaten
Dette danner den såkalte branntrekanten.  Dersom vi også tar med den kjemiske reaksjonen i en brann, snakkes det om en brann-firkant. 
Den kjemiske reaksjonen kan sees på som senteret i trekanten.  Fjernes en av sidene i trekanten - slukker brannen. 
Vi kan også slukke brannen ved å tilføre kjemiske stoffer som bryter den kjemiske kjedereaksjonen i forbrenningen.
 
Brennbart materiale
er et stoff som, når det forbinder seg til oksygenet i omgivelsesluft, utvikler et varmeoverskudd, mer enn det som kreves til den kjemiske reaksjonen. Brennbare stoffer forekommer i følgende tre aggregattilstander:
 
 Gass
Væske
Faste stoff
 
Forbrenning
er en eksoterm reaksjon, det vil si den avgir mer energi enn den trenger for å starte den kjemiske reaksjonen. Overskuddsenergi fører til at det dannes nye stoffer eller forbrenningsprodukter. Siden oksygen er en av forutsetningene, er forbrenningen også en oksydasjonsprosess.
 
Antennelse
er starten på en forbrenningsreaksjon, som utvikler lys og varme (eksoterm reaksjon) ved at oksygen forbinder seg kjemisk til et brennbart materiale. Temperaturen i det brennbare materialet vil øke uten at det tilføres varme.
Selvantennelsestemperaturen er den temperatur hvor brennbart materiale vil antenne spontant uten tilførsel av flamme eller gnist. Antennelsen av et materiale avhenger av om materialet er i gass, væske eller i fast form. For å kunne antennes må de fleste faste stoffer gjennomgå en termisk dekomponering, det vil si at de må brytes ned i enkle hydrokarboner i gass- eller dampform. Brennbare væsker må tilføres så mye varme, at tilstrekkelige mengder damp fra det brennbare materialet produseres.
 
Brennbarheten
til ulike materialer varierer mye. De kritiske faktorene er oksygenkonsentrasjon og temperatur. Et materiale som i utgangspunktet er tungt antennelig vil, ved tilføring av oksygen, kunne bli lett antennelig. Likeledes kan de fleste materialer antennes dersom temperaturen blir høy nok. Dessuten vil høy temperatur føre til at oksygenbehovet for antenning blir mindre. Brann i ulike materialer blir delt inn i følgende bokstavkategorier:
 
A
Brann i trevirke og lignende.
B
Brann i væsker
C
Brann i gasser
D
Brann i metall
E
Brann i elektriske anlegg
F
Brann i fett og matoljer
 
Disse bokstavene vil man finne igjen på brannslukkingsapparater, som en indikasjon på hvilke branner de er egnet til å slukke.
 
Brannspredning
kan foregå på følgende måter:
 
Varmeledning via byggningsdetaljer kan føre til at en brann sprer seg til nærliggende områder. Det er da gjerne detaljer i metall (vannrør, spiker etc.) som er den hyppigste årsak til brannspredning ved ledning.
Strømning av varm røyk eller flammer fra brannen til nærliggende områder vil føre til at temperaturen øker. Ved tilstrekkelig temperatur vil brannen spre seg til disse områdene enten ved flamme eller ved selvantenning.
Varmestråling fra selve brannen fører til oppvarming av omgivelsene med påfølgende spredning. Varmestrålingen kommer både fra brannrøyken og flammene.
Flyvebrann er gnister fra brannen som føres til nærliggende områder ved hjelp av vind.