戰(zhàn)術(shù)要點(diǎn)20課|第4講:理解熱量是如何穿透滅火防
本系列課來自Underwriters Laboratories (簡(jiǎn)稱UL,即美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室)的消防安全研究所(FSRI)所發(fā)布的專題報(bào)告“消防員研究的20項(xiàng)戰(zhàn)術(shù)要點(diǎn)。”
作為消防員,我們應(yīng)該了解熟悉我們使用的個(gè)人防護(hù)裝備的應(yīng)用場(chǎng)景及局限性。雖然隨著技術(shù)的進(jìn)步,我們的防護(hù)裝備防護(hù)性能越來越好,也越來越舒適,但我們?nèi)匀灰匾晝蓚€(gè)關(guān)鍵因素——熱飽和和熱量積累。
—Sean Gray
本期,我們聊聊熱量是如何穿透我們的滅火防護(hù)服的
簡(jiǎn)單了解一下滅火防護(hù)服
17式滅火防護(hù)服
老美的滅火防護(hù)服
滅火防護(hù)服的主要性能要求有: 外層阻燃防火性能、隔熱性能、防水透氣性能、防靜電性能、反光帶的反光性能。
滅火防護(hù)服是由外層、防水透氣層、隔熱層、舒適層多層織物復(fù)合而成的。
無論是我國(guó)還是美國(guó),對(duì)滅火防護(hù)服都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),這里就不再贅述。我國(guó)的主要有國(guó)標(biāo)《消防員滅火防護(hù)服》(GA 10-2014),美國(guó)的主要有NFPA 1971(已修訂到2018版)。
我國(guó)滅火防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)
美國(guó)滅火防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)
消防員在滅火時(shí)一般處于高溫和烈焰的環(huán)境中,所以無論是美國(guó)還是我國(guó)的滅火防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)中 ,熱保護(hù)性能都是一個(gè)很重要的指標(biāo)。但是除非是新科技新材料有突飛猛進(jìn)的發(fā)展,否則一般情況下,增加防護(hù)性能意味著增加滅火服的重量,所以防護(hù)服必須平衡保護(hù)性跟便攜性??梢哉f防護(hù)服就是我們消防員的盔甲,但提升性能那是科學(xué)家的事,我們的任務(wù)是使用好防護(hù)服,充分認(rèn)識(shí)防護(hù)服的局限性。
熱量是如何在滅火防護(hù)服傳遞的
防護(hù)服發(fā)揮性能有三個(gè)不同的階段,這三個(gè)階段發(fā)生于一段較短的時(shí)間內(nèi),且目的都是在消防員面臨轟燃或回燃危險(xiǎn)時(shí)保護(hù)消防員。
第一階段是轟燃,在此階段,防護(hù)服暴露于高溫下(可能為 800 - 1000°c),并吸收大量的熱。 這種吸熱現(xiàn)象會(huì)使防護(hù)服纖維膨脹并變厚,有利于消除傳導(dǎo)性熱傳遞,并最終減少傳遞到身體的熱量。 在此過程中,外層面料防護(hù)水平保持不變,使消防員能夠逃脫并遠(yuǎn)離熱源。
如果消防員遇到轟燃、回燃等極端火災(zāi)現(xiàn)象,不論防護(hù)服采用何種材料制成,最重要的是盡快撤出危險(xiǎn)區(qū)域,逃到安全的地方,并脫下防護(hù)服(包括上衣和褲子)。
第二階段是逃生,此階段防護(hù)服會(huì)保持柔軟和靈活,直到冷卻,為穿著者提供額外而關(guān)鍵的數(shù)秒保護(hù)時(shí)間。 在此階段,不會(huì)發(fā)生開裂。 但所有消防服(無論其結(jié)構(gòu)如何)都會(huì)繼續(xù)積聚熱量,因此務(wù)必脫下消防服以避免因逐漸積累的熱傳導(dǎo)傳遞導(dǎo)致的燒傷。
最后一個(gè)階段是恢復(fù),在此階段,消防員脫下外層防護(hù)服,以便降溫,并從事故中恢復(fù)。 同樣,防護(hù)服繼續(xù)逐漸冷卻,并釋放仍然較多的剩余熱量。
未來滅火防護(hù)服的趨勢(shì)展望
2015年,一項(xiàng)針對(duì)消防員個(gè)人防護(hù)裝備的調(diào)研文章《What do firefighters desire from the next generationof personal protective equipment? Outcomes froman international survey》,通過對(duì)美國(guó)、澳大利亞、韓國(guó)、日本的消防員的調(diào)查,未來個(gè)人防護(hù)裝備的智能指標(biāo)主要集中在以下五個(gè)方面:
個(gè)人定位系統(tǒng);
輔助降溫;
無線通訊;
視覺支持;
過熱預(yù)警系統(tǒng)。
結(jié)束語
近年來,美國(guó)的研究表明,在高溫下消防員受熱應(yīng)激的影響,會(huì)出現(xiàn)心率加快、免疫力下降、身體水和電解質(zhì)紊亂等。研究也表明消防員比普通人群心臟病及中風(fēng)等發(fā)病率要高與跟從事的高溫環(huán)境有關(guān)。
所以,請(qǐng)時(shí)刻記住,我們不是鋼鐵俠,更不是金剛狼,我們只是穿上防護(hù)服的消防員,一定要時(shí)刻認(rèn)識(shí)到我們裝備的局限性!
也希望有更多的人關(guān)注我們消防員的職業(yè)健康問題,因?yàn)槲覀儾幌M绬T戰(zhàn)勝了火魔卻戰(zhàn)勝不了病魔!