研究人員表示，北卡羅來納州立大學設計的避難所可以幫助消防員撲滅野火
發布日期：羅利 – 北卡羅來納州立大學的研究人員發現，與目前的行業標準相比，四種用於保護被困在野火中的消防員的避難所的新設計可以延長避難所內的生存時間。在野火燒毀的實驗室模擬中，野火席捲了一群被困住的消防員或設備，避難所內的溫度在生存極限內保持的時間更長，避難所需要更長的時間才能打開。
研究人員希望他們的 發現 來自實驗室以及在北美進行的現場測試可能會刺激新的、更好的避難所的開發。此外，他們希望這些發現能為避難所設計和測試的新標準提供資訊。
研究合著者說：“對於荒地消防員來說，部署避難所是他們最不想做的事情——這是最後的手段，最後的防線。” 羅傑·巴克，北卡羅來納州立大學伯靈頓紡織技術傑出教授兼紡織品保護與舒適中心主任（TPACC）。 「雖然不存在『防火』之類的東西，但我們正在努力做的是爭取更多時間。我們能夠證明我們的避難所可以延長失敗的時間——這對於生存來說可能是至關重要的。”
業界標準防護罩的一個問題是鋁外層與直接火焰接觸會熔化。
研究的主要作者說：「根據我們在荒地火災期間觀察到的避難所的失效機制，我們認為我們可以開發更好的避難所，透過在建築中加入內部隔熱屏障和額外的隔熱層來提供增強的保護。” 約瑟夫·羅伊斯北卡羅來納州立大學林業與環境資源教授。 “我們知道我們可以建造一個更好的庇護所。”
考慮到這一目標，研究人員設計了兩個領先的原型和兩個重量不到 5 磅的較輕版本。他們添加了絕緣材料，並嘗試了不同的接縫設計以防止它們散開。
在 TPACC 實驗室，研究人員在名為 PyroDome 湍流火焰防火罩測試系統的測試室中根據行業標準對設計進行了測試。他們用丙烷燃燒器的直接火焰向避難所噴射 60 秒，並測量避難所地板溫度達到 302 華氏度（生存溫度閾值）需要多長時間。他們還在 PyroDome 內安裝了攝像頭，以觀察避難所內層何時破裂。
與標準相比，所有原型的生存指標都有所提高，在不到 40 秒的時間內達到了生存極限。同時，他們的一項設計中的溫度遠未達到 60 秒時的生存極限溫度。
研究人員還在加拿大、加利福尼亞州、北卡羅來納州和南達科他州的受控燃燒中測試了避難所在各種條件下的性能。然而，他們發現，由於風、燃料和火災條件，現場測試不夠可靠，無法得出具有統計意義的結論。
「我們走遍了北美各地，尋找不同的火災條件，從而產生不同類型的火災暴露，」巴克說。 “我們發現現場測試存在很大的差異，這證實了 PyroDome 對我們來說有多有用。”
南加州的兩次測試具有最佳的燃燒條件，研究人員看到了其中的一個原型 在燒毀中表現良好。在一個 南達科他州測試研究人員目睹了當草根著火併在避難所內的牆壁下蔓延時避難所失敗的情況。這強調了完全清理避難所周圍區域的重要性，甚至刮掉避難所下方以清除所有有機物質。
「如果你有兩個樣本，你就無法進行任何統計比較，」羅伊斯說。 「但我們確實看到，在加州進行測試後，我們性能最好的原型機之一首當其沖地受到了火災的影響。外面完全被燒毀了，但裡面卻完好無損。”
巴克表示，新的發現可能會為製造商和開發這些避難所的人們在如何測試避難所和最低性能要求方面提供一個新的目標。
該研究「對原型荒地消防避難所進行現場和全面實驗室測試」已在線發表在 國際野火雜誌。除了巴克和羅伊斯之外，其他作者還包括北卡羅來納州立大學林業和環境資源研究助理約翰威廉斯（John Williams）和TPACC研究助理約翰莫頓-阿斯拉尼斯（John Morton-Aslanis ）。該研究由 DHS FEMA 消防員援助資助計劃資助。
(C) 北卡羅來納州立大學
原文來源： WRAL