戰術(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(lái)自Underwriters Laboratories (簡(jiǎn)稱(chēng)UL,即美國保險商實(shí)驗室)的消防安全研究所(FSRI)所發(fā)布的專(zhuān)題報告“消防員研究的20項戰術(shù)要點(diǎn)。”
作為消防員,我們應該了解熟悉我們使用的個(gè)人防護裝備的應用場(chǎng)景及局限性。雖然隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步,我們的防護裝備防護性能越來(lái)越好,也越來(lái)越舒適,但我們仍然要重視兩個(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服的
簡(jiǎn)單了解一下滅火防護服
17式滅火防護服
老美的滅火防護服
滅火防護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。
滅火防護服是由外層、防水透氣層、隔熱層、舒適層多層織物復合而成的。
無(wú)論是我國還是美國,對滅火防護服都有相應的標準,這里就不再贅述。我國的主要有國標《消防員滅火防護服》(GA 10-2014),美國的主要有NFPA 1971(已修訂到2018版)。
我國滅火防護服標準
美國滅火防護服標準
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(wú)論是美國還是我國的滅火防護服標準中 ,熱保護性能都是一個(gè)很重要的指標。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,增加防護性能意味著(zhù)增加滅火服的重量,所以防護服必須平衡保護性跟便攜性??梢哉f(shuō)防護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)是使用好防護服,充分認識防護服的局限性。
熱量是如何在滅火防護服傳遞的
防護服發(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,且目的都是在消防員面臨轟燃或回燃危險時(shí)保護消防員。
第一階段是轟燃,在此階段,防護服暴露于高溫下(可能為 800 - 1000°c),并吸收大量的熱。 這種吸熱現象會(huì )使防護服纖維膨脹并變厚,有利于消除傳導性熱傳遞,并最終減少傳遞到身體的熱量。 在此過(guò)程中,外層面料防護水平保持不變,使消防員能夠逃脫并遠離熱源。
如果消防員遇到轟燃、回燃等極端火災現象,不論防護服采用何種材料制成,最重要的是盡快撤出危險區域,逃到安全的地方,并脫下防護服(包括上衣和褲子)。
第二階段是逃生,此階段防護服會(huì )保持柔軟和靈活,直到冷卻,為穿著(zhù)者提供額外而關(guān)鍵的數秒保護時(shí)間。 在此階段,不會(huì )發(fā)生開(kāi)裂。 但所有消防服(無(wú)論其結構如何)都會(huì )繼續積聚熱量,因此務(wù)必脫下消防服以避免因逐漸積累的熱傳導傳遞導致的燒傷。
最后一個(gè)階段是恢復,在此階段,消防員脫下外層防護服,以便降溫,并從事故中恢復。 同樣,防護服繼續逐漸冷卻,并釋放仍然較多的剩余熱量。
未來(lái)滅火防護服的趨勢展望
2015年,一項針對消防員個(gè)人防護裝備的調研文章《What do firefighters desire from the next generationof personal protective equipment? Outcomes froman international survey》,通過(guò)對美國、澳大利亞、韓國、日本的消防員的調查,未來(lái)個(gè)人防護裝備的智能指標主要集中在以下五個(gè)方面:
個(gè)人定位系統;
輔助降溫;
無(wú)線(xiàn)通訊;
視覺(jué)支持;
過(guò)熱預警系統。
結束語(yǔ)
近年來(lái),美國的研究表明,在高溫下消防員受熱應激的影響,會(huì )出現心率加快、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,我們只是穿上防護服的消防員,一定要時(shí)刻認識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(wèn)題,因為我們不希望消防員戰勝了火魔卻戰勝不了病魔!