消防装备:消防员战斗服是干的还是湿的好?有怎么区别?

发布时间:2019-04-28点击量:920

体彩大乐透几种玩法 www.rwykn.icu 消防员身上的装备如果是湿的,会不会比干的抗热效果来得好?这个问题不但在国内讨论许久,甚至连国外都有相当多的实验研究,因为消防员?;嵩诨鸪〉母髦智榭鱿屡约旱囊路?,如射水、流汗等。

为了了解其中的奥妙,笔者在美国FireRescue1的网站中发现两篇类似的探讨文章,便将其翻译及整理后,供各位参考。

在有关湿气对于战斗服的议题中,一些战斗服厂商也会在说明书标示湿气与抗热性相关的信息,有些是正确的,有些则是容易误导人的,其实是因为湿气对于抗热性的影响没有固定的答案。

有时当湿度达一定的饱和时,它会增加战斗服的抗热效果;有时候的湿度则会造成危险。

或许唯一可以写下的确切结论只有“干的战斗服其抗热程度比湿的战斗服更可预见”,相同的特性可运用在手套、消防鞋及头套。

阻燃头套的实验

消防装备

文章中提到,多年前,美国有一个消防队,里面的队员刚开始熟悉阻燃头套的使用,使用的方法是把头套沾湿。这种作法在其他消防队流传开后,一致认为该使用的方式不安全,之后大部分的消防员便选择了不戴头套,而不是选择不戴湿的头套。

为了验证哪种方法才是对的,他们召集了专家学者进行实验,并将头套分为「干燥」、「潮湿」及「饱和湿」三种情况,针对从低辐射的热流到极端的轰燃热流开始作抗热实验。

在这个实验中,有个有趣的发现,就是当在最低热辐射的火场情况下,干燥的头套较潮湿的头套来得好,但是饱和湿的头套也比潮湿的头套好;在中度热辐射的火场情况下,干燥、潮湿及饱和湿三种的防护效果相当;而在极端的轰燃热辐射情况下,饱和湿的头套「略胜」潮湿的头套,而干燥的头套则表现最差。

整体而言,随着热辐射的增加,三种的抗热性能也越低。最后,人体模型的检测结果显示,在轰燃发生的高辐射热测试下,没有被头套?;さ降牧?、脖子及耳朵等处均被烧毁。

上述的实验结果,最明确的结论是,没有戴头套一定比有戴头套来得差,再来就是不同程度的湿气下,对于防护装备的抗热性会有不同的表现。

橙色救援也讨论过阻燃头套的相关内容,具体可以查看文章:关于“阻燃头套”一些不为人知的故事。

战斗服的实验

一般而言,战斗服的组成是由外层、抗渗水(或完全防水)层及抗热层等三层材质组成。一个30年内的研究指出,战斗服的抗热性依外层、内层或内外两层都潮湿等三种情况都会有所改变。

这个实验也提到当内层是湿的,但外层是干燥的情况下,可以在消防员被灼伤前有最快速的热传导警告;而完全防水材质的内装因为储水较多,又较抗渗水材质有更多的警告。

近年来,又有更多的研究去验证,在相对长时间的低辐射热暴露情况下,衣服热能量储存及传导的情况。而在这些实验中发现,当阻水层是完全防水材料时,在某个湿度下,会导致最坏的抗热结果。

读者可以很快的发现,上述的结论有些许矛盾之处,其实这些实验并不能说出什么明确的结论,这边提出来是要告诉读者,要从一两个设定的条件来写出湿度对于战斗服的影响,其实是相当困难的。

为什么会这么复杂呢?你就要了解水在战斗服中是如何发挥它的特性及影响的。

水从哪里来?

消防装备

消防员会有很多机会使自己身上沾湿,例如对火点射水时,部分水雾会飞散回来而洒在消防员身上;也有部分附着在天花板的水滴,滴下来后附着在水枪手身上;甚至当消防员感觉辐射热过热时,将水往自己身上洒等。虽然新的战斗服的外层都有经过防水处理,但是这类的防水处理,很快就会被冲洗掉。

消防员身上附着水份时,装备会开始变得笨重,手套的防滑装置因此钝化,然后水会从外层传递到抗浸水层表面的纤维,此时表面又会吸一些水份,接着水份就会被抗浸水层阻挡住,除非通过衣领、袖口、衣襟等开口才会再继续流往内层。

然而,当消防员接触潮湿处时,则会使水有一条新的通道进入内层。例如以膝盖处而言,在进行蹲姿或爬行前进时,即使膝盖处有防水处理,当接触到潮湿处时,水会顺着膝盖流到裤管底部未防水处,进而由裤管底部的纤维将水吸往内层;当消防鞋踩踏进入积水处时,即使鞋底是防水的,水也会透过鞋子与裤管的接缝处将水引至战斗服裤的内层。

最后,便要提到消防员无论如何一定会有的汗水。汗水是会不断产生的,即使像读者现在坐在椅子上阅读一样,之所以没有看到汗水,是因为相比于衣服,衣服与皮肤间的空气较为干燥,因此汗水便会蒸发;

接着,当衣服与皮肤间空气湿度达到饱和时,蒸发就会减少,然后形成汗滴。相同的概念,当消防员穿着战斗服时,内层的防热层是与皮肤接触的,此时消防员的汗水会面临两种状况,如果防水层是较易吸水的材质,此时消防员的汗水将会被抗热层吸收,接着在散热层扩散开;如果是较不易吸水的材质,汗水则会因地心引力特性,往低处流到鞋子里,这也就是为什么有些消防员会抱怨感觉汗水都流到他们的鞋子里。

水的作用

战斗服如上述所说,很容易在各种情况下弄湿。然而,一旦战斗服是潮湿的状态下,便会影响其抗热的性能。

为什么呢?因为战斗服中的水成为了重要的媒介。当水成为媒介时,有两点相当值得注意的特性。首先是水的高热容量,因为水的比热高及气化潜热,使得水可以储存吸收更多的热能,因此,潮湿的衣服所能够储存的热量比干燥的衣服来得多。

令一个值得注意的特性则是水的传导性,相比于空气,水比空气易导热??谷炔阒钥梢钥谷鹊钠渲幸幌钜蛩厥瞧淇谷炔愕南宋溆锌障?,其空隙间的空气使得热不易传导进皮肤层,而当水充满其空隙时,就会使得抗热层形成一个新的热传导路径。

水的比热容高以及高导热的特性是相当重要的概念。当穿着湿的战斗服在火场中时,水成为了额外的吸热材质。然而,当水不断的吸热但是却没有通过其他方式让热量消失时,热量有可能达到烫伤的温度。

附着在衣服表面的水,因为最接近热源,因此温度上升得非???,而这些水份此时会有两条路径,一条是从表面蒸发,一条则是通过可渗透入内层的路径往内层移动,此时便有可能接触到皮肤造成伤害。

当然,水绝对不是唯一会影响战斗服防护性的因素,但是水加入战斗服的变异性却是不可忽略的。消防员应如何去有效管理战斗服的湿度,是个不可忽视的事情。

实战中的应用

由上述的说明,我们可以很清楚的了解到,水附着在战斗服上有可能会使战斗服的抗热性产生不同的变化。

当战斗服内部的水可以持续吸热,并持续的将热量利用各种方式移除时,那么水就有可能成为战斗服的加成?;?;相对的,当水的高吸热性无法有效移除时,那么其高热传导的特性就会很快的将热量移转到人体的皮肤,增加了烫伤的可能性。

当然,上面的实验也提到,水留在战斗服时,也是因为它高传导的特性,使得在高温现场时,消防员感受到热的时间会比干的战斗服更短。

文章的一开始便提到,「干的战斗服其抗热程度比湿的战斗服更可预见」,因为潮湿的战斗服,依据潮湿度的不同、火场热辐射的不同、服装材质的不同而会有很多种变化,可能会使得火场的安全性无法预测。

在实战中,也有实际案例是因为战斗服的潮湿造成的意外烧烫伤事故产生。

综上,笔者针对火场的应用有以下几点建议:

1、在平时进入火场灭火时,为了确保战斗服抗热性的稳定性,应尽量保持战斗服本身的干燥性,当水的变量越少,战斗服本身的抗热性也会较能掌握。另外,战斗服如果充满水时,本身装备会变重,行动不方便,手套的抓握也会变得迟缓。

在美国firefighter I手册的PPE(Personal Protective Equipment)章节中也特别注解提到「穿着未干的战斗服会降低抗热性(Wearing clothing that is not dry can lead to reduced thermal resistance and to burn)」,应特别注意。

2、在遇到感受到高辐射热时,可以适当往自身洒水,将水加入自身的战斗服中,借着水的高吸热能力将高热「暂时」带走,但是一旦将水的介质加入战斗服后,便应持续往自身洒水提供低温的水以将其热量移除,否则当水持续吸热达到烫伤的温度时,高传导热则会反而伤到自己。如果,无法持续往自身洒水时,则应及时撤离,避免战斗服上的水持续吸热。

战斗服如上述所说

3、在遇到极端的高辐射轰燃时,如果已无法撤退,则应全身趴在地面,面部朝下,并将水枪朝上持续将水雾全开,让水「持续」附着在身上,借着水的高吸热能力来将自身的伤害降至最低。(该做法是目前美国德兰郡消防训练中心,培训火灾扑救轰燃自身防护的技能)

结语

消防的灭火救援观念并没有绝对,只有适当的了解每一项作法的原理与原则,才能够在多变的火场中做出最适合的判断。

针对本文讨论的话题,一直以来都有多种不同的作法,当你仔细去了解及分析后,其实每一种作法都是正确的,只是当下的情况及处置的时机不同而已。

笔者特别利用本次在国外发现的两篇相关文献及美国firefighter 手册作一汇总及分析,供消防指战员参考,以增进在消防灭火救援中的各项安全。

来源:橙色救援

来源:橙色救援
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