duimnael|Brand 'n Brand vind plaas wanneer 'n stof met suurstof reageer en in die proses vlamvat. Miljoene rande se skade word elke jaar wêreldwyd deur brande aangerig en die verlies aan mense- en dierelewens is baie hoog. Die doel van brandbestryding is om die brandproses stop te sit of deur afkoeling (byvoorbeeld met water) of deur te verhoed dat suurstof by die brandende stof uitkom (deur middel van chemikalieë). Alhoewel brandweerapparaat en -blussers deesdae uiters doeltreffend is, word daar nogtans baie aandag gegee aan brandvoorkoming, alarmstelsels en navorsing oor die oorsake en bestryding van brande. Die hoofoorsake van brande is nalatigheid en onverskilligheid.
Algemeen As 'n stof met suurstof in die lug reageer en vlamvat, brand dit. Dit is 'n chemiese proses wat gewoonlik deur 'n uitwendige vonk of vlam (byvoorbeeld 'n vuurhoutjie) aan die gang gesit word. Sodra die stof begin brand, hou die verhitte gasse wat gevorm word, self die verbrandingsproses aan die gang. Die brand stop as die brandstof opraak, die suurstof en brandstof van mekaar geskei word (byvoorbeeld deur middel van 'n skuimlaag wat oor die brandstof gespuit word) of die suurstof opraak. Water is die algemeenste blusmiddel. As water in stoom verander, onttrek dit soveel latente hitte dat dit die brandende gasse afkoel tot onder die ontbrandingspunt, sodat die vuur doodgaan.
Water, in sy gewone vorm, kan nie vir olie- of petrolbrande gebruik word nie omdat die stowwe bo-op water dryf en die vuur dus net verder sal versprei. Gasse wat nie brand nie, soos koolsuurgas, kan gebruik word om die suurstof te verdring en die brandende stof sy vennoot te ontneem. Die hoofoorsaak van brande is nalatigheid.
In die VSA het 'n ondersoek na die oorsake van 25 000 brande oor 'n tydperk van 10 jaar getoon dat 23 % deur elektriese kortsluitings en 18 % deur rokery veroorsaak is. Ander oorsake vorm slegs klein persentasies.
Brandvoorkoming Organisasies soos die Brandbeskermingsvereniging van Suid-Afrika samel inligting in oor brandskade en brandvoorkoming en die oorsake van brande. Verslae word gepubliseer en kursusse in brandvoorkoming word aangebied.
Voorsorgmaatreëls Brandvoorkoming behels 'n hele paar aspekte. Eerstens is daar die pogings om te verhoed dat 'n brand ontstaan, en tweedens die maatreëls om, in geval van brand, die verlies en skade sover moontlik te beperk. By groot geboue sluit sulke maatreëls in:- voldoende nooduitgange, brandtrappe en alarms; - die konstruksie van geboue op so 'n manier dat 'n brand sover moontlik vertraag en beperk kan word; - brandoefeninge, sodat alle persone in die gebou die regte prosedure ken;- geskikte toegang vir die brandweer;- die gebruik van vuurvaste materiale vir binnehuisversiering, byvoorbeeld die gordyne in teaters en die afskortings in kantoorruimtes. Faktore soos na watter kant deure oopmaak, moet ook in gedagte gehou word. In sommige plekke, soos restaurante, is daar ʼn beperking op die aantal persone wat op ʼn keer toegelaat word.
Nakoming van regulasies Die brandweer in groot stede soos Johannesburg het ʼn spesiale brandvoorkomingsafdeling wat brandregulasies toepas. Inspekteurs stel gereeld ondersoek in om te verseker dat brandvoorkomingsregulasies in die hele munisipale gebied gehoorsaam word. As die nootuitgange van ʼn gebou byvoorbeeld gesluit is, kan die oortreder dadelik beboet word.
Boumateriale Sommige materiale is meer brandwerend as ander. Dit beteken dat hulle meer bestand is teen brand. ʼn Betonpilaar van 50 cm x 50 cm (afhangende van die massa wat dit steun) kan 3 tot 4 uur lank uithou. Staal, daarenteen, kan buig of ineenstort wanneer die temperatuur hoër as 450 ˚C styg. Om hierdie rede word staal gewoonlik van ʼn isolerende bekleding voorsien.
Eienaardig genoeg is hout redelik brandwerend, veral in swaar konstruksies. Die buitenste laag verbrand tot houtskool en dit isoleer die res van die hout teen die hitte. Sintetiese stowwe se uithouvermoë is swak en dit gee dikwels ʼn verstikkende rook af. Glas (behalwe glas wat met draad versterk is) is ook nie brandwerend nie.
Brandalarms Selfs die modernste brandweertoerusting is van min nut as die brandweer te laat by 'n brand aankom. Hoe gouer die alarm gegee word, des te beter. Voor die koms van kommunikasiemiddele soos telefone was dit Jan Burger se sterk bene en harde stem wat almal se aandag op 'n brand gevestig het. Sommige stadsrade het 'n spesiale brandwag aangestel.
Hy moes in die stad se hoogste gebou sit en op die uitkyk wees vir brande. Deesdae word die telefoon gewoonlik gebruik om brande aan te meld. Die knoop lê egter by fabrieke, kantore en winkels waar daar snags niemand is om die alarm te gee nie. Dis waar outomatiese brandverklikkers onmisbaar is. Verklikkers is veelsydige apparate. Hulle kan noodseine direk na die brandweerstasie stuur, branddeure outomaties sluit, lugreëling afskakel en sprinkelblussers aan die gang sit. Verklikkers reageer op hitte, rook of lig.
Hitte Die werking van die termostatiese alarms, wat sensitief vir hitte is, berus op die uitsetting van metale of vloeistowwe. Bimetaalplaatjies word dikwels gebruik. Omdat die metale oneweredig uitsit as die temperatuur styg, buig die plaatjie tot teenaan 'n skakelaar of kontakpunt wat die alarm aan die gang sit. Party bimetaalapparate gebruik 'n konkawe skyfie wat konveks uitbult en elektriese kontak maak as die temperatuur styg. In die termostatiese kabelapparaat word twee staaldrade van mekaar geskei deur 'n spesiale isolator wat smelt as die temperatuur tot ʼn sekere graad styg. Sodra dit smelt, maak die drade kontak en word die alarm aangeskakel. Sommige verklikkers meet die tempo van 'n temperatuurstyging. In 'n yskoue vertrek wat stadig met verwarmers warm gemaak word, sal die temperatuurstyging dus nie 'n vals alarm gee nie.
Rook Rookverklikkers is nuttig in plekke en geboue (soos grasdakhuise) waar aanvanklik meer rook as hitte afgegee word. So ʼn verklikker werk met ʼn foto-elektriese sel. Rook in die lug onderbreek ʼn ligstraal gedeeltelik en stel die alarm in werking wanneer die rook ʼn sekere digtheid bereik en daar te min lig op die foto-elektriese sel val. Die werking van sommige rookverklikkers berus op die elektriese-geleidingsvermoë van geïoniseerde rookdeeltjies. ʼn Klein hoeveelheid radio-aktiewe materiaal in ʼn ionieseringskamer ioniseer die rookdeeltjies in die lug. Dit vermeerder hul geleidingsvermoë en die klein verandering in die stroom of spanning skakel die alarm aan.
Lig ʼn Foto-elektriese sel in die ligverklikkers is sensitief vir die veranderinge in ligintensiteit van flikkerende vlamme. Die keuse van ʼn brandverklikker hang van baie faktore af en deeglike ondersoek na al die omstandighede is nodig voordat een geïnstalleer word. Rookverklikkers sal byvoorbeeld nuttig wees in skure vol veevoer, maar miskien nie in ʼn raadsaal waar ʼn komitee van twintig personeellede sit en rook nie. Dikwels word meer as een soort geïnstalleer om verskillende moontlikhede in ag te neem.
Blusapparaat
Brandblussers As ʼn brand uitbreek, kan geen tyd verspeel word nie. Met doeltreffende apparaat byderhand kan ʼn mens heelwat uitrig voordat die brandweer opdaag. Handblussers kan in enige gebou, huis of voertuig in gereedheid gehou word. Hulle wissel van klein aërosolkannetjies tot groter blussers wat op maklik bereikbare plekke geplaas word. Dis belangrik dat almal in die gebou weet waar dit is en hoe om dit te gebruik, want die regte prosedure (knoppies, hefbome ens.) moet gevolg word om dit te aktiveer.
In groot geboue word sprinkelblussers dikwels geïnstalleer. Volgens die rekords van groot stede oor ʼn tydperk van sowat 50 jaar het sulke blussers in 96% van brande die vuur doeltreffend gestop of onder beheer gebring. As ʼn brand uitbreek aktiveer die hitte die sprinkelblusser deur ʼn spesiale plaatjie of bedekking af te smelt. Die blusser, wat deur ʼn pypstelsel aan ʼn watervoorraad gekoppel is, spuit alles onder hom nat. Water word gewoonlik in sprinkelblussers gebruik, maar somtyds is gasse soos koolsuurgas, wat minder skade as water aanrig, verkieslik.
Blusmiddels Water is ʼn doeltreffende blusmiddel en is vrylik beskikbaar; daarom word dit vir die meeste brande gebruik. By gas-en oliebrande en by vure in elektriese installasies kan water die saak vererger, maar vir sulke gevalle is ander blusmiddels beskikbaar. As water tot ʼn fyn mis verstuif word, is dit besonder effektief. Die hoeveelheid hitte wat deur water opgeneem word, hang af van die grootte van die wateroppervlakte wat aan die vuur blootgestel word. Hoe fyner die waterdruppels, hoe groter die totale oppervlakte en hoe meer hitte word opgeneem. Deur 'n spesiale spuitkop aan 'n brandslang te koppel, word die water verstuif tot ʼn fyn mis met 'n baie groot afkoelvermoë. So 'n mis kan wei vir oliebrande gebruik word.
Dit is ook besonder doeltreffend om 'n brandweerman te beskerm as hy byvoorbeeld 'n brandende gaskraan moet toedraai. Deur die water in misvorm om hom te spuit, vorm dit as 't ware 'n watergordyn. 'n Soliede straal water sal sy taak bemoeilik en dalk sy bene onder hom uitspuit. Sekere chemikalieë kan by water gevoeg word om dit "natter" te maak. Die water se oppervlakspanning word verlaag en daardeur word die vloei en indringingsvermoë van die water verbeter. Die teenoorgestelde, "dik water" (amper soos heuning), kan ook met behulp van chemikalieë verkry word. Dit vorm ʼn dik, isolerende laag oor brandende voorwerpe. Skuim is 'n uitstekende brandbestryder. Dit koel die brandende gasse vinnig af en vorm 'n dik laag wat verhinder dat suurstof by die brandende materiaal kom. As natriumkarbonaat en 'n skuimmiddel by water gevoeg word, ontstaan 'n massa borrels vol koolsuurgas wat die brandende stowwe bedek en die suurstof verdring. Daar is spesiale poeiers wat brandende ligte metale soos magnesium kan blus. Ongelukkig is daar nie net een poeier wat vir aile metale geskik is nie.
Die halone (halogeenkoolwaterstowwe) bestry 'n brand deur hulle remmende uitwerking op die kettingreaksie van die verbrandingsproses. Een nadeel van hierdie uitstekende blusmiddels is die gevaar van giftige verbindings. Dit is ook baie duur. Onaktiewe gasse soos stikstof, helium, ensovoorts word gebruik om die persentasie suurstof in die lug te verminder. Die normale hoeveelheid suurstof is ongeveer 21 %, maar as daar minder as 16 % suurstof teenwoordig is, sal baie alledaagse stowwe nie vlamvat nie. Koolsuurgas is ook 'n baie goeie blusmiddel. Omdat dit swaarder is as suurstof, sak dit af op die vlamme en verdring die suurstof. Kosbare artikels soos skilderye of museumstukke word ook minder beskadig as deur water. Die gas word onder hoe druk in silinders saamgepers of dit word in geïsoleerde houers by-18°C gehou. 'n Groter hoeveelheid gas kan op laasgenoemde manier geberg word.
'n Nadeel van koolsuurgas is die gevaar van verstikking. Nadat 'n brand geblus is, moet die betrokke ruimte goed geventileer word.
Brandweer Keiser Augustus van Rome kan as die "stigter" van die brandweer beskou word. Hy het eers 600 slawe aangestel om Rome teen brand te beskerm, maar het hulle later deur 7 000 Vigiles (wagters) vervang. Die vindingryke Romeine het die eerste waterpomp geprakseer, ʼn baie doeltreffende stuk apparaat om brande mee te bestry.
Toe kom die Middeleeue, en 'n duisend jaar of wat herverloop voordat 'n Hollander, Jan van der Heyden, in die 17e eeu weer met 'n brandspuit vorendag gekom het. Intussen is daar op die emmermetode staatgemaak: twee rye mense met emmers aan weerskante van die straat. Aan die een kant is die vol emmers wat in dan van persoon tot persoon aangegee word, uitgegooi op die vuur en leeg aan die ander kant van die straat teruggestuur water toe. Nadat die stoommasjien uitgevind is, het die brandweer dit begin gebruik. 'n Stoomketel op 'n wa is gestook om 'n stoommasjien aan die gang te kry, wat op sy beurt die pomp moes werk.