Bis zum Test

Für Feuerwehrleute in der Wildnis sollte die Gewissheit, dass ihre Ausrüstung getestet wurde und nachweislich den Belastungen und Strapazen von Waldbrandeinsätzen standhält, nie in Frage gestellt werden. Wenn sie sich auf den Weg in die Hitze machen, müssen Feuerwehrleute in der Wildnis darauf achten, dass die Ausrüstung, die sie mit sich führen, dem Stress standhält.

Aus diesem Grund arbeitet das Nationale Technologie- und Entwicklungsprogramm des USDA Forest Service hart daran, sicherzustellen, dass die hochwertigste Ausrüstung bis zur Feuerlinie gelangt. Handschuhe, Gurte, Rucksäcke, Feuerwehrautos, Wassertender, Wasserpumpen, Schläuche, Feuerschutzräume sowie Kommunikations- und Ortungsgeräte – alles auf einer langen Liste von Ausrüstungsgegenständen, die von Ingenieuren und Spezialisten in diesen Zentren überprüft werden.

Anfang Mai starteten Techniker des National Technology and Development Program ihren Flammenfrontsimulator auf der Vandenburg Space Force Base, um genau das zu tun.

„Der Flammenfrontsimulator ermöglicht es uns, einen Flächenbrand zu erzeugen und zu simulieren, die Intensität anzupassen und das Verhalten des Feuers zu ändern. Im Wesentlichen funktioniert das System wie ein intelligenter Barbecue-Grill“, sagte Sam Wu, Projektmanager am National Technology and Development Center in San Dimas, Kalifornien.

Der Flammenfrontsimulator wird über einen Computer gesteuert, der die Brennstoffleitungen öffnet und schließt und die Brenner im Simulator zündet.

Der mit Propan gefüllte Simulator ist ein Labyrinth aus Kraftstoffleitungen, Rohrleitungen und Brennern in einem Raum von 47 Fuß mal 25 Fuß. Diese Maschine erzeugt ein Brandverhalten, das dem ähnelt, was Feuerwehrleute in einer Landschaft sehen könnten. Mithilfe von Sensoren im gesamten Simulator kann das Team die Lufttemperaturen, den Wärmefluss und die an die Testausrüstung übertragene Wärmemenge messen.

„Der Simulator ist so konzipiert, dass wir Waldbrandbedingungen nachahmen können. Die Temperaturen am oberen Ende können über 1800 Grad Fahrenheit erreichen“, sagte Wu.

Die Feinabstimmung der Einstellungen, um das tatsächliche Verhalten von Waldbränden widerzuspiegeln, wird künftig bessere Informationen zu Gerätetests liefern. Das Team sammelte eine Vielzahl von Daten: wie der Brennstoff durch die Brenner floss, wie lange der Simulator brauchte, um sich vollständig zu entzünden, und wie genau der Simulator verschiedene Arten von Waldbränden widerspiegelte, darunter Holz, Salbeibüsche und hohes Gras.

Feuerlöschausrüstung mit echtem Feuer zu testen, ist keine neue Idee. Allerdings hatte die alte Methode, bei der auf einem echten Stück wildem Land ein kleines Feuer entfacht wurde, zu viele Nachteile. Diese Experimente sind in heißeren, trockeneren Monaten ungeeignet, wenn die Waldbrandaktivität am höchsten ist. Außerdem machte die ältere Methode die Datenanalyse weniger sicher. Die Variablen können schwer zu kontrollieren sein, wie z. B. Wind, Vegetation und wie nass oder trocken das Gestrüpp oder Holz sein kann.

„Mit dem Simulator haben wir einen konstanten Kraftstoffverbrauch, den wir verbrennen“, sagte Wu. „Wir wissen genau, wie viel Propan verbrannt wird und haben eine gute Vorstellung davon, um welche Art von Feuer es sich handelt und wie viel Wärme insgesamt erzeugt wird.“

Dadurch kann das Team des Technologie- und Entwicklungsprogramms auch weitere Tests wiederholen.

„Mit dem Simulator haben wir es mit viel mehr kontrollierten Variablen zu tun“, sagte Wu. „Wir können verschiedene Brennerreihen aneinanderreihen und so einstellen, dass sich die Flammen auf eine bestimmte Art und Weise entwickeln.“

Während des simulierten Brandes führte das Team Tests an Feuerschutzunterkünften durch, einem feuerfesten, zeltähnlichen Produkt, das alle Feuerwehrleute in der Wildnis im Einsatz tragen. In Situationen, in denen sie den fortschreitenden Flammen nicht entkommen können, werden Feuerwehrleute darin geschult, ihre Ausrüstung abzulegen, ihren Brandschutz herauszuziehen und hineinzuklettern, während die Flammenfront vorbeizieht.

Das Testteam bewertete die Temperaturen rund um und in den Brandschutzräumen und untersuchte, wie stark die Brandeinwirkung dazu führt, dass die Materialien zu zerfallen beginnen. Diese Daten können beim Schutz der Feuerwehrleute an der Strecke den entscheidenden Unterschied machen.

„Wir möchten eine ganzheitliche Geschichte darüber erzählen, was passiert, wenn Flammen mit einem Brandschutzraum interagieren“, sagte Wu. „Aber diese Ergebnisse sind nicht nur nützlich, wenn es um aktuelle Brandschutzräume geht. Diese Daten werden auch verwendet, um Tests für die Verbrennungen zu entwickeln, die wir in Zukunft durchführen werden, um realistischere simulierte Verbrennungen zu erhalten und die Brandbekämpfungsausrüstung für wilde Gebiete von morgen zu testen.“

Weitere Fotos des Flammenfrontsimulators und der Techniker im Technologie- und Entwicklungszentrum im Einsatz finden Sie unter: Flammenfrontsimulator | Flickr.