Feuer
Der Begriff Feuer (heiß) (von althochdeutsch: fiur) bezeichnet eine Form der Verbrennung mit Flammenbildung, bei der Licht und Wärme entstehen.
Feuerstellen
Feuer meint eine kontrolliert stattfindende Verbrennung. Eine unkontrollierte Verbrennung wird als Brand bezeichnet, eine Verbrennung ohne Flammenbildung wird als Glut (Verbrennung) bezeichnet. Die Kontrolle des Feuers war ein wichtiger Schritt in der Entstehung menschlicher Kulturen und Zivilisationen. Sein Gebrauch durch den Menschen ist für eine Zeit bis etwa vor 300.000 Jahren nachgewiesen, vermutlich aber schon vor 790.000 verwendet worden, wie 2004 veröffentlichte Funde in Gesher Benot Ya'aqov belegen könnten. Nachdem jahrhundertelang nur die einfache offene Feuerstelle als Heizung und für Speisezubereitung diente, setzte sich im 19. Jahrhundert sowohl der Ofen als Heizung, wie auch der Herd als Kochstelle langsam durch.
Entfachen eines Feuers
Heutzutage werden Feuer meist mit dem Feuerzeug oder mit Streichhölzern angezündet. Gegebenenfalls wird ein Fidibus genommen, um unzugängliche Stellen zu entzünden.
Vorindustrielle Völker kannten verschiedene Methoden, um Feuer zu erzeugen. Alle erfordern Zunder, um die entstandene Hitze in eine Flamme umzusetzen. Geübte Menschen können mit ihrer Hilfe ein kleines Feuer in etwa einer Minute entfachen, siehe dazu auch Survival.
- Durch Reibung: Üblich ist das so genannte Feuerbohren, bei dem ein Stück hartes Holz schnell zwischen den Handflächen oder effizienter mithilfe eines Bogens in einem Stück weichen Holzes gedreht wird. Wenn genug Hitze entsteht, wird der Zunder vorsichtig an die heiße Stelle gebracht. Bei einem Alternativverfahren, dem so genannten Feuersägen, wird ein Stück weiches Holz schnell in einer Kerbe in einem Stück harten Holzes hin und her geführt. Der Zunder kann in der Kerbe liegen.
- Durch Funkenschlag: Ein Stück Pyrit wird mit einem anderen Stück Pyrit, einem Feuerstein oder einem Stück Stahl geschlagen, um Funken zu erzeugen, die man in den Zunder fallen läßt.
- Durch Luftkompression: Dieses Verfahren wird in Hinterindien mit der Feuerpumpe angewandt.
Sobald der Zunder glimmt, wird er vorsichtig angefacht und mit ihm Späne oder kleine Holzstücke entzündet. Diese wiederum können zum Entzünden größerer Holzscheite genutzt werden.
Feuer, Wirkungsgrad
Ein Feuer, drei Steine und ein Topf ohne Deckel ist eine Energieverschwendung, gerade in armen Ländern, die kaum Brennmaterial haben.
Wieviel Holz benötigt man, um eine Tasse Suppe zu kochen?
- Eine Tasse Suppe (200 ml): m = 0,2 kg
- Spezifische Wärme von Wasser: C = 4 kJ/kg
- Temperaturunterschied zur Raumtemperatur: T = 100 °C – 20 °C = 80 K
- Heizwert von trockenem Holz: H = 10 MJ/kg
- Dichte von Holz: 0,7 g/cm³
- Gesuchte Wärmemenge, um die Suppe zu erhitzen: Q
- Gesuchte Holzmasse, die die Wärmemenge q liefert: M
q = C · m · T = 4 · 0,2 · 80 kJ = 70 kJ
M = q / H = 0,07 / 10 kg = 7 g
- Theoretisch genügt ein (!) fingerdicker Stock von 10 cm Länge, um 200 ml Suppe auf 100 °C zu erwärmen.
Wo bleibt die Energie in der Praxis? Ein Teil der Energie geht verloren, wenn Wasserdampf nicht am Topfdeckel kondensieren und die Verdampfungswärme zurückgeben darf. Fast alle Energie erwärmt die Umgebungsluft, nur ein geringer Teil den Topf. Abhilfe sind ein Deckel auf dem Suppentopf und ein einfacher Kanonenofen (behelfsweise eine Blechtonne oder Konservendose) zur Reduktion der Konvektionsverluste.
Nutz- und Schadenfeuer
Man unterscheidet grundsätzlich Nutz- und Schadenfeuer.
Das Nutzfeuer ist ein beabsichtiges und kontrollierbares Feuer. Es ist zum Erwärmen oder Verbrennen von Gegenständen oder anderem gedacht. Hierzu zählt z. B. das Kaminfeuer oder das Grillfeuer.
Das Schadenfeuer ist ein unbeabsichtigtes und zerstörerisches Feuer. Es verbrennt ungewollt Gegenstände und ist meistens erst kontrollierbar, nachdem es eingedämmt wurde. Bekämpfung von Schadenfeuern ist die originäre Aufgabe der Feuerwehren. Der Begriff Schadenfeuer stellt ein Äquivalent zum Ausdruck Brand dar.
Nicht selten kommt es vor, dass ein Nutzfeuer zum Schadenfeuer umschlägt.
Naturvorstellung des Feuers in der Antike
Im antiken Griechenland wurde dem Element Feuer der Tetraeder als einer der fünf Platonischen Körper zugeordnet. Feuer galt als eines der Elemente sowohl der klassischen Vier-Elemente-Lehre als auch der chinesisch-japanischen Fünf-Elemente-Lehre.