德语科普：Warum lassen sich Kerzen so leicht ausblasen?

Jedes Kind kann, wenn es so richtig tief Luft holt, auf dem Geburtstagskuchen viele Kerzen auf einmal auspusten. Bei Kerzen geht das mühelos, beim Kamin- oder Lagerfeuer dagegen bringt kräftiger Luftzug die Flammen erst richtig zum Lodern. Warum reagiert Feuer so unterschiedlich?

 

Das romantische Candle-Light-Dinner ist vorbei, oder ein Kind hat den Geburtstagskuchen vor sich - ein kurzes Pusten, und schon verwandeln sich die Kerzenflammen in dünne Rauchfahnen. Bereits beim Anzünden genügte ein sanfter Hauch, um das brennende Streichholz zu löschen. Kleine Flammen lassen sich problemlos auspusten, während beim Kamin- oder Lagerfeuer ein Luftzug die Flammen noch kräftiger züngeln lässt. Was unterscheidet Kerzenflammen von größeren Feuern?

"Beim Pusten wird die Flamme so weit vom Docht weggeblasen, dass durch Abkühlung und abgeschnittene Brennstoffzufuhr die Flamme erlischt", sagt Bernd Binninger vom Institut für Technische Verbrennung der Universität Aachen. Für eine Flamme sind immer drei Dinge nötig: Brennstoff, Sauerstoff, Hitze. Bei einer Kerze ist der Brennstoff das verdampfte Wachs, den Sauerstoff liefert die Luft. Um einen Verbrennungsprozess in Gang zu setzen, fehlt dann nur noch die Zündtemperatur von etwa 250 Grad. Brennt die Kerze, erzeugt sie die nötige Brenntemperatur immer weiter selbst.

 

Eigentlich brennt bei der Kerze gar nicht der Docht selbst: Rund um den Docht entsteht ein Gasgemisch, das in einem bestimmten Abstand vom Docht die Bedingungen zur Verbrennung erfüllt. "Was wir als Flamme in der Nähe des Dochtes sehen, ist eine dünne blau leuchtende Schicht, die Reaktionszone, die sich mit einer bestimmten Brenngeschwindigkeit ausbreitet", sagt Binninger.

 

Jede Flamme kann ausgeblasen werden - wenn der Luftstrom stark genug ist

 

Pusten erzeugt eine Strömung weg vom Docht, gegen die die Flamme nicht anbrennen kann. Außerdem sinken der Brennstoffanteil und die Temperatur, so dass die Brenngeschwindigkeit zusätzlich abfällt. "Die Flamme hat keine Möglichkeit mehr, in die Nähe des Dochtes zu gelangen, und verlischt."

 

Große Flammen wie beispielsweise von einem Lagerfeuer sind zu ausgedehnt, als dass sie sich auspusten ließen. "Unsere Puste reicht nicht aus, um den Effekt des Ausblasens an genügend vielen Stellen gleichzeitig zu erzeugen", sagt Binninger. Ein Luftstrom führt in diesem Fall erst recht zum Auflodern: Er führt den Flammen mehr Sauerstoff zu, was die Verbrennung anfacht.

 

"Prinzipiell kann aber jede Flamme ausgeblasen werden - es ist nur ein entsprechend starker und räumlich ausgedehnter Luftstrom nötig", sagt Binninger. Das ist keine pure Theorie: Auch mit viel Dynamit kann man ein Feuer ausblasen, wie es etwa bei brennenden Ölquellen erprobt wurde. Ist die Dynamitladung gut dosiert und richtig platziert, kann man mit der Druckwelle auch eine gigantische Gasfackel zum Erlöschen bringen.