Brandverhalten

Auch PVC-Produkte können einmal in Brand geraten. Nachfolgend ein kurzer Einblick in das Brandverhalten von PVC.

Wenn es brennt

Nur wenn ausreichend große Zündquellen und Sauerstoff vorhanden sind, können Kunststoffe und Naturprodukte in Brand geraten. Dabei entstehen zunächst Gase, die sich entzünden und mit dem Sauerstoff reagieren sowie Aerosole und Ruß.

Brandgase

Die toxikologischen Eigenschaften von Gasen beim Brand von Kunststoffen lassen sich mit solchen vergleichen, die beim Verbrennen von Naturstoffen wie Holz und Papier entstehen. Zahlreiche Untersuchungen belegen, dass etwa 90 bis 95 % der Todesfälle bei Bränden auf eine Kohlenmonoxid (CO)-Vergiftung zurückgehen. Dieses Gas entsteht bei jedem Brand und tötet ohne Vorwarnung. Im Gegensatz dazu zwingt Salzsäure (HCl) durch den stechenden Geruch schon bei kleinsten, noch unschädlichen Konzentrationen zur Flucht.

pvc-kabel

Rauchgase

Viel diskutiert werden neben den akut toxischen Brandgasen (CO, HCN, Acrolein, HCl etc.) die kanzerogenen Rauchgase. Auch sie entstehen bei jedem Brand. Zu den wichtigsten dieser Art gehören polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und Feinstäube.
Wenn chlorhaltige Materialien wie PVC oder andere Kunst- oder Naturstoffe in Brand geraten, können Dioxine und Furane entstehen. Diese Substanzen sind allerdings äußerst stark an die im Brand gebildeten Rußteilchen gebunden und damit wenig für Mensch, Tier und Pflanze verfügbar. Bei der Untersuchung von Brandexponierten gegenüber Nichtexponierten waren keine erhöhten Dioxinkonzentrationen feststellbar. Zum gleichen Ergebnis kommen Untersuchungen nach PVC-Bränden, z.B. im Oktober 1992 in Lengerich/NRW, wo mehrere hundert Tonnen PVC in Flammen aufgingen.

Korrosion

Jedes Rauchgas ist aufgrund der hohen Temperaturen, der Feuchtigkeit etc. korrosiv. Wenn es zusätzlich Säuren (z.B. NOx, SOx, HCl, Essigsäure) enthält, kann sich diese Wirkung noch verstärken. Beim Brand von PVC entsteht als speziell korrosives Rauchgas – aufgrund des Chlorgehaltes – HCl. Neuere Studien zeigen, dass Korrosion – im Gegensatz zur Meinung mancher Experten – keine Rolle bei dem gefürchteten Ausfall von Sicherheitselektronik im Brandfall spielt, weil sie sich vergleichsweise langsam über einen längeren Zeitraum erstreckt. Wichtigste Ursache für den Ausfall von Sicherheitselektronik sind Kurzschlüsse. Sie entstehen durch elektrisch leitende Rußbrücken.

Wie hoch der wirtschaftliche Schaden durch Korrosion ist, hängt von der Brandsituation und vom Beginn der Sanierungsarbeiten ab; er kann steigen, wenn die Sanierung erst spät erfolgt. Dabei zeigt eine gesamtwirtschaftliche Rechnung, dass die ökonomischen Vorteile beim PVC-Einsatz größer sind als die möglichen Schäden im Brandfall. Die Substitutionskosten allein für PVC-Kabel in Deutschland würden ca. 1 Milliarde Euro jährlich betragen. Sie liegen damit in der gleichen Größenordnung wie die Sanierungskosten (nicht nur durch Korrosion) sämtlicher Brände in Deutschland (Quelle: Engelmann: „Kosten-Nutzen-Abschätzung: Halogenfreie oder PVC-Kabel”, in: Vorbeugender Brandschutz, 1995).