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紅外熱像儀消防應用
點擊次數:2471 發布時間:2014-08-22

 

紅外熱像儀在室內火災調查中的應用

在一定時間內,燃燒會產生大量的熱,熱量通過熱輻射、熱對流、熱傳導等方式向四周不斷擴散。隨著火災的不斷蔓延擴大,熱量也不斷地傳遞,會在火場形成一個溫度梯度,其中起火點的溫度zui高。因此,這個溫度場呈現以起火點為中心,四周溫度逐漸降低的基本趨勢。

1 判斷zui先起火的房間

民房火災發生後,受建築分隔的影響,燃燒會暫時局限在zui先起火的房間裏。隨著燃燒的不斷進行,火勢突破門窗或室內轟然後,火焰會向其他房間蔓延。與其他房間相比,zui先起火的房間燃燒時間zui長,燃燒zui充分,室內溫度zui高。所以,利用紅外熱成像儀在建築物外對整個火場進行拍照,可以通過對比各個房間溫度的差異,判斷出哪個房間zui先起火(圖10)。

2 判斷火災蔓延方向

火勢突破zui先起火的房間後,熱煙氣流會向走廊、樓道頂部蔓延。在蔓延過程匯總,熱煙氣流攜帶的熱量會不斷傳遞給牆壁和頂棚。同時,冷空氣會不斷卷入熱煙氣流中,降低熱煙氣流的溫度。因此熱煙氣流離起火點越遠,其溫度就越低,傳遞給牆壁和頂棚的熱量就越少。通過觀察走廊、頂棚溫度場的熱像圖,可以判斷出熱煙氣流的流動防線,進而判斷火災的蔓延方向(圖11)。

3 判斷起火點

火場中起火點的判斷非常重要。在室內火災中,溫度zui高點往往有兩個。*個是離起火部位zui近的牆壁。室內火災多起於地麵,據起火部位zui近的牆壁受到火焰熱輻射的作用,會在牆壁底部形成高溫區域,而其他牆壁很難在形成這種高溫場(圖12)。

第二個是與起火點垂直對應的頂棚。室內起火,在頂棚沒有燒塌的情況下,熱煙氣流在對流作用下,垂直向上蔓延,受到頂棚的阻擋後,會在頂棚處形成頂棚射流,向四周蔓延。因此,通常會在頂棚處形成與起火點垂直對應的zui高溫度區域(圖13)。

4 搜救被困人員

利用紅外光可以穿透熱煙霧的特點,以及火災現場被困人員與周圍環境存在的溫度差,用紅外熱成像儀顯示不同的溫度分布圖,可使消防人員在濃煙情況下,清晰地發現被困人員,為營救贏得寶貴時間(圖14)。研究數據表明,在同等熱煙狀況下的室內火災現場,使用紅外熱像儀進行搜救的時間,比未使用紅外熱像儀進行搜救的時間可減少80%。救援效率大大提高,同時可以避免搜救一樓,提高搜救的成功率。


紅外熱像儀在火災現場應用應注意的問題

紅外熱像儀在火災現場方麵應用的時間尚短。為了拍攝到滿意的熱像圖,筆者認為應該注意以下幾個方麵問題。

(1)考慮撲救過程中水的降溫影響。特別是在室內火災現場,撲救過程中水打到牆壁上,對牆壁的溫度影響很大,從而可能幹擾火災起因的判斷。在拍攝熱像圖時盡量停止向拍照區域射水

(2)注意拍攝方法和角度。在拍攝現場熱像圖時,不宜將紅外成像儀的中央測溫點對在火場溫度zui高處,因為熱像儀會按照zui高溫度點調整圖像,這樣拍出的照片層次較少,特別是低溫區圖像細節較少。而應稍微偏離,隻要將所要拍攝的物體、痕跡包括在圖像中,取溫度較高的點為中央測溫點,這樣拍出的圖像更加清晰,溫度場的層次更加分明。

 

紅外熱像儀在消防工作中具有不可替代的優勢。但是目前紅外熱像儀在這一領域的應用方法還比較欠缺,具有更廣闊的應用前景。今後隨著紅外熱像儀的普及和消防人員對紅外熱像儀的認可,相信其在消防工作中的應用價值會不斷體現,能夠很大程度推動消防事業的發展。


 

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