红外热成像仪消防应用

发布时间:2020-10-08 22:25浏览次数:

红外热成像仪在室内火灾调查中的应用
 
在一定时间内,燃烧会产生大量的热,热量通过热辐射、热对流、热传导等方式向四周不断扩散。随着火灾的不断蔓延扩大,热量也不断地传递,会在火场形成一个温度梯度,其中起火点的温度zui高。因此,这个温度场呈现以起火点为中心,四周温度逐渐降低的基本趋势。
 
1 判断zui先起火的房间
 
民房火灾发生后,受建筑分隔的影响,燃烧会暂时局限在zui先起火的房间里。随着燃烧的不断进行,火势突破门窗或室内轰然后,火焰会向其他房间蔓延。与其他房间相比,zui先起火的房间燃烧时间zui长,燃烧zui充分,室内温度zui高。所以,利用红外热成像仪在建筑物外对整个火场进行拍照,可以通过对比各个房间温度的差异,判断出哪个房间zui先起火(图10)。
 
2 判断火灾蔓延方向
 
火势突破zui先起火的房间后,热烟气流会向走廊、楼道顶部蔓延。在蔓延过程汇总,热烟气流携带的热量会不断传递给墙壁和顶棚。同时,冷空气会不断卷入热烟气流中,降低热烟气流的温度。因此热烟气流离起火点越远,其温度就越低,传递给墙壁和顶棚的热量就越少。通过观察走廊、顶棚温度场的热像图,可以判断出热烟气流的流动防线,进而判断火灾的蔓延方向(图11)。
 
3 判断起火点
 
火场中起火点的判断非常重要。在室内火灾中,温度zui高点往往有两个。*个是离起火部位zui近的墙壁。室内火灾多起于地面,据起火部位zui近的墙壁受到火焰热辐射的作用,会在墙壁底部形成高温区域,而其他墙壁很难在形成这种高温场(图12)。
 
第二个是与起火点垂直对应的顶棚。室内起火,在顶棚没有烧塌的情况下,热烟气流在对流作用下,垂直向上蔓延,受到顶棚的阻挡后,会在顶棚处形成顶棚射流,向四周蔓延。因此,通常会在顶棚处形成与起火点垂直对应的zui高温度区域(图13)。
 
4 搜救被困人员
 
利用红外光可以穿透热烟雾的特点,以及火灾现场被困人员与周围环境存在的温度差,用红外热成像仪显示不同的温度分布图,可使消防人员在浓烟情况下,清晰地发现被困人员,为营救赢得宝贵时间(图14)。研究数据表明,在同等热烟状况下的室内火灾现场,使用红外热像仪进行搜救的时间,比未使用红外热像仪进行搜救的时间可减少80%。救援效率大大提高,同时可以避免搜救一楼,提高搜救的成功率。
 
 
红外热成像仪在火灾现场应用应注意的问题
 
红外热成像仪在火灾现场方面应用的时间尚短。为了拍摄到满意的热像图,笔者认为应该注意以下几个方面问题。
 
(1)考虑扑救过程中水的降温影响。特别是在室内火灾现场,扑救过程中水打到墙壁上,对墙壁的温度影响很大,从而可能干扰火灾起因的判断。在拍摄热像图时尽量停止向拍照区域射水
 
(2)注意拍摄方法和角度。在拍摄现场热像图时,不宜将红外成像仪的中央测温点对在火场温度zui高处,因为热像仪会按照zui高温度点调整图像,这样拍出的照片层次较少,特别是低温区图像细节较少。而应稍微偏离,只要将所要拍摄的物体、痕迹包括在图像中,取温度较高的点为中央测温点,这样拍出的图像更加清晰,温度场的层次更加分明。
 
 
 
红外热成像仪在消防工作中具有不可替代的优势。但是目前红外热像仪在这一领域的应用方法还比较欠缺,具有更广阔的应用前景。今后随着红外热像仪的普及和消防人员对红外热像仪的认可,相信其在消防工作中的应用价值会不断体现,能够很大程度推动消防事业的发展。
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