精华版 | 火场识别技术的探索发展

翻译|6脉神剑   精简郑二狗  编辑|大兵&木月   校正|橙Sir

 

 
 

不同的火灾发展阶段都会发出其独特的信号,并且火场情况瞬息万变。准确识别火场情况对于采用最安全、最有效的灭火战略和战术是必不可少的。澳大利亚的消防指挥员Shan Raffel创造出了一个适用于消防员在火场中使用的火场识别法,帮助消防员快速识别火场情况。本文精简于上一篇热文《硬菜 | 火场识别技术的探索发展》。

 

该识别方法由五个部分组成,分别为建筑(Building)、烟(Smoke)、气流(Air)、热量(Heat)和火焰(Flame),由英文短语“BE SAFE”可以很容易的联想到这个火场识别法“BE SAHF”。

 
 


一、“B”——建筑和环境因素
 
 
 
 
 
 

(一)建筑因素

 

建筑类型和居住情况建筑类型是了解火灾发展阶段和建筑物可能发生的倒塌情况的重要信息。居住情况将提供被困人员和可能遇到的特殊情况的信息。

 

房屋内饰。良好的隔热内饰材料将会把热能限制在起火的室内,这可能会加速火的增长。在某些情况下,密封良好的建筑可以限制空气流入,从而阻碍火势变大。另一方面,轻型建筑的结构使得大量空气流入,导致火灾迅速发展。

 

轰燃如果有足够的空气,在大多数建筑中都会出现轰燃。在室内空气耗尽之前,如果限制新鲜空气的流入能够减少轰然发生的几率。较厚的砖块或水泥墙会吸收大量的能量,这可能会推迟轰然的发生。

 

回燃在节能建筑中,因为具有良好的隔热性和密封的效果,更有可能出现回燃。

 

烟气燃烧。建筑物内较为空旷的区域,或是管、井等结构,能使烟雾传播和聚集在靠近起火房间的区域,或离它有一定距离的地方。

 
 

(二)环境因素

 

地形陆地的自然地形或建筑物周围的建筑环境,可能会导致建筑物方向风的方向和风速的变化,甚至产生极端的「风驱火」。

 

极端温度变化对烟雾如何从建筑物中产生有很大的影响。极低的环境温度会降低烟气的浮力。当与“低气压”相结合时,会形成一个逆温层,从而阻止烟雾的上升。

 
 
 
 
 
 
二、“S” ——烟
 
 
 
 
 
 
 

烟量大小和所在区域。烟量大小和所在区域是消防员最先观察到的烟气特征。有时候,这种方式并不可靠,甚至会误导消防员对起火点位置、火场面积以及火势发展阶段的判断。

 

烟气的颜色「仅供参考,不可全信」。当可燃物受火势影响达到热解温度时,会产生颜色较浅的烟气(有时候接近白色)。

棕色或淡黄色烟气一般出现在木质材料发生热解的早期阶段。

黑色的烟气通常说明火场供氧条件不理想。

如果供氧条件较好,部分碳元素将会被火焰充分燃烧,导致火场烟气颜色变浅,且火焰为黄色

灰色的烟气通常说明室内至少有一部分可燃物正在发生有焰燃烧或是阴燃。

 

烟气的厚度(光密度)。烟气的厚度是反映燃烧效率的有效标志。烟气的厚度也可以作为衡量持续燃烧时间的标志。

 

烟气的浮力。烟气呈现出快速向上扩散变大并伴随着翻腾的现象时,说明烟气温度较高。反之,如果烟气上升速度较慢,甚至出现烟气往低处流动,说明烟气温度较低。

 

中性面的高度

如果中性面距离地面较远,说明火灾处于初期阶段;

如果中性面距离地面非常近,说明发生回燃的可能性较大;

如果中性面突然升高了,说明室内通风情况发生了改变;

如果中性面逐渐降低,通常说明烟气正在积聚,火场情况正在向发生轰燃进行转变;

如果中性面突然降低,说明火势正在快速、猛烈燃烧。

 
 
 
 
 
 
 
三、“A” ——气流
 
 
 
 
 

气流作为一种火灾特性标志偶尔能在排烟口或火场内部观察到。气流无法用肉眼看见,但是其典型特征能够通过对比烟气流速、流动状态以及烟气在室内或排烟口处的高度体现出来。

 

(一)双向气流路径(Bi-Directional Flow Path)

      当火场的排烟口被打开后,热烟气从排烟口顶部排出,冷空气从底部流入。

      如果烟气轨迹流速较慢且平缓稳定,说明仍是一个燃料控制型火场。在一个通风控制型火场中,随着火势发展扩大,排出的浓烟几乎占据了整个排烟口,阻挡了新鲜空气进入火场。

 

(二)单向气流轨迹(Uni-Directiona丨Smoke/Air Tracks)。

 

排烟。排出的烟气和火焰几乎占据整个通风口,说明这是一个单纯的排烟口。此时火场中至少应当有一个横截面积与该排烟口相等的进气口或风力驱动气流进入火场的进气口。

 

通风。敞开的门、窗可能会造成空气不断流入火场,扩大火势。在出水灭火前,如果可以关闭这些进气口,那么将有助于减缓火势的发展。

 

风驱火。强风吹入一个密闭的房间,将会导致室内出现一个高压区域。当房间内存在一个通风口时,会出现双向气流路径。当强风出现后,这个唯一的通风口会在单纯的排烟口与单纯的进气口之间频繁交替变化。

 

气流震颤、脉动。在通风控制型或通风受限型火场中,烟气有可能会呈脉搏似的从很小的排烟口(或缝隙)处被“推出”。如果在出现烟气震颤的情况下,贸然开设一个排烟口,很可能导致回燃发生。

 

气流产生的呼啸声。火场中如果存在气流脉动、震颤的现象,通常情况下会伴随着啸声出现,这是一个回燃发生前的典型征兆,也是通风控制型火场的标志。

 
 
 
 
 
四、“H” ——热量
 
 
 
 
 
 
 

       一般来说,热量情况能够在建筑物上较好的表现出来,但是部分密闭性、隔热性较好的建筑,不太能够显示出火灾初期阶段的热量特征。

 

窗户颜色变黑且看不见明火的窗户,当窗户内侧附着有油性沉积物会使窗户变黑。玻璃产生裂缝或裂纹。快速上升的热量会导致玻璃产生裂缝,缓慢上升的热量会导致玻璃产生裂纹(较细的裂缝)。

 

漆面起泡或变色。在轻质房门内侧上很容易观察到该现象,但在重型或隔热较好的大门外侧却不太容易出现漆面起泡或变色的现象。

 

火场温度突然上升。这个现象通常被描述为轰燃或回燃发生前的征兆。

 
 
 
 
 
 
 
五、“F” ——火焰
 
 
 
 
 
 

      将「火焰」放在最后,是因为消防员普遍存在看见明火后,便对其他火灾现象「视而不见」。

 

火势的大小和位置。通过在建筑外部观察明火,可以确定火点位置,并对火势可能的蔓延方向作出判断。

 

烟气自燃。从排烟口排出的外部烟气自行发生燃烧,说明火场内部温度高于烟气自燃时的温度,且火场内由于烟气太多而无法全部点燃。

 

幽灵火。如果内攻人员发现某一区域积聚的烟气层中存在时隐时现的火光,这可能标志着烟气中未充分燃烧的可燃物正趋于自燃状态。

 

滚燃(Rollover)。一旦烟气中未完全燃烧的可燃物开始燃烧,火焰火灾天花板区域翻滚燃烧,室内辐射热迅速增加。这将导致轰燃或烟气自燃。

 

火焰的颜色。传统教材告诉我们,通过火焰的颜色可以判断出燃烧的物质。如果火场只有一种物质在燃烧,这应该是正确的。但如果燃烧过程中某些情况发生了改变,同一种燃烧的物质也会出现不同的火焰颜色。