23.07.2026
Mehr als nur Hitze und Rauch: Die Bedeutung der Gasanalyse bei modernen Brandversuchen
Zu den ersten Parametern, die Ingenieure betrachten, wenn sie bewerten, wie Materialien auf Brandeinwirkung reagieren und sich nach der Entzündung verhalten, gehören die Wärmefreisetzung und die Rauchentwicklung. Diese Parameter sind für das Verständnis der Brandausbreitung, des Brennverhaltens und potenzieller Gefahren von entscheidender Bedeutung. Sie geben jedoch nicht das vollständige Bild wieder. In realen Brandszenarien kann eine andere Frage ebenso entscheidend sein: Welche Gase werden freigesetzt und welchen Stoffen sind Menschen ausgesetzt? Hier ergänzt die Gasanalyse moderne Brandprüfungen um eine aussagekräftige chemische Perspektive. In unserem bevorstehenden Expertenvortrag zeigen wir, wie sich das NETZSCH TCC 918 Cone Calorimeter mit dem Bruker OMEGA 5 FT-IR-Gasanalysator kombinieren lässt, um tiefere Einblicke in das Verbrennungsverhalten, die Bildung toxischer Gase und das Materialverhalten zu gewinnen. Das Ergebnis ist eine synchronisierte Betrachtung von Wärme, Rauch, Massenverlust und Gaszusammensetzung, die Anwendern hilft, über klassische Brandprüfdaten hinauszugehen und ein umfassenderes Verständnis der Brandsicherheit zu erlangen.
Warum sind Brandversuche erforderlich, die über Daten zur Wärmefreisetzung und zur Rauchentwicklung hinausgehen?
Die Cone Kalorimetrie ist eine bewährte Methode zur Simulation realistischer Brandbedingungen. Eine Probe wird einem definierten Wärmefluss ausgesetzt, und es werden wichtige Brandverhaltensparameter gemessen, darunter die Wärmefreisetzungsrate, die Rauchentwicklung, der Massenverlust, die Zeit bis zur Entzündung und das Ausbrennverhalten. Diese Werte tragen dazu bei, zu beschreiben, wie ein Material zur Ausbreitung und Entwicklung eines Brandes beiträgt.
Kalorimetrische Daten allein reichen jedoch nicht aus, um die chemische Zusammensetzung der bei der Verbrennung freigesetzten Gase zu bestimmen. Zwei unterschiedliche Materialien können ein ähnliches Wärmefreisetzungs- oder Rauchverhalten aufweisen, dabei jedoch sehr unterschiedliche Gasprofile erzeugen. Das Verständnis dieser Unterschiede ist von großer Bedeutung für die Bewertung der Brandtoxizität, für Haltbarkeitsstudien, für Materialvergleiche, für die Entwicklung von Flammschutzmitteln, für konformitätsbezogene Prüfungen und für die Modellvalidierung.
Ein abgestimmtes System: Das TCC 918 Cone Calorimeter und der OMEGA 5 FT-IR-Gasanalysator
Durch die Kopplung des OMEGA 5 mit dem TCC 918 Cone Calorimeter erhalten Anwender Zugang zu einer zeitaufgelösten FT-IR-Gasanalyse, die direkt mit dem physikalischen Brandverhalten verknüpft ist. Kalorimetrische Daten und Gaskonzentrationen werden auf einer einzigen Zeitachse dargestellt, was die Korrelation von Entzündung, Wiederentzündung, Erlöschen, Wärmefreisetzung, Rauchereignissen und kritischen Gaspeaks erleichtert.
Der Aufbau umfasst ein Probenentnahme- und Übertragungskonzept, das für die Bedingungen eines Cone Calorimeters ausgelegt ist, während die FT-IR-Daten über MODBUS in die TCC-Software integriert werden. Dadurch entsteht eine einheitliche Umgebung für den Datenzugriff, die Auswertung und die Interpretation – was schnellere und fundiertere Entscheidungen im Brandschutz und in der Materialentwicklung ermöglicht.
Vom Fachwissen im Bereich der thermischen Analyse bis hin zu anspruchsvollen Brandversuchen
Die Lösung basiert auf der jahrzehntelangen Zusammenarbeit zwischen NETZSCH und Bruker. Seit 1993 kombinieren die Unternehmen thermische Analysesysteme von NETZSCH mit FT-IR-Spektrometern von Bruker, um Massenverlustvorgänge mit den entstehenden Gasen zu korrelieren. Dieses bewährte Analysekonzept wurde nun auf Brandversuche mit höheren Brandlasten, lodernder Verbrennung, schnelleren Reaktionen und komplexeren Gasfreisetzungsmustern ausgeweitet, die anspruchsvolle Messbedingungen schaffen.
Das OMEGA 5 ist für die kontinuierliche Online-FT-IR-Gasanalyse unter solchen Bedingungen ausgelegt. Mit einer optischen Weglänge von fünf Metern ermöglicht es den Nachweis geringer Konzentrationen im ppm-Bereich sowie quantitative Echtzeitanalysen. Zu den typischen brandrelevanten Zielgasen zählen CO, CO₂, HCN, HCl, HF, Formaldehyd und NH₃ – Verbindungen, die für die Bewertung von Toxizität, Korrosivität, Materialverhalten und Brandszenarien von Bedeutung sind.
Was Sie im Expert Talk lernen werden
In diesem Gespräch wird erläutert, wie sich durch die Kombination von Cone Kalorimetrie und FT-IR-Gasanalyse der Anwendungsbereich moderner Brandversuche erweitert. Sie erfahren, wie synchronisierte physikalische und chemische Branddaten dabei helfen können, kritische Gasfreisetzungsmuster zu identifizieren, Materialien und Formulierungen zuverlässiger zu vergleichen, Brandmodelle zu validieren, Fehler zu beheben und die Einhaltung von Vorschriften besser zu bewerten.
Nehmen Sie an der Diskussion teil und gewinnen Sie neue Perspektiven zur Brandprüfung!
Möchten Sie nicht nur erfahren, wie viel Wärme und Rauch ein Material erzeugt, sondern auch, welche Gase freigesetzt werden, wann sie auftreten und warum sie von Bedeutung sind? Dann ist dieser Expert Talk genau das Richtige für Sie. Seien Sie dabei und erfahren Sie, wie die Integration von TCC 918 und OMEGA 5 für mehr Transparenz bei der Verbrennungsgasanalyse sorgt und dabei hilft, komplexe Brandprüfdaten in umsetzbare Erkenntnisse umzuwandeln.