研究人员表示，北卡罗来纳州立大学设计的避难所可以帮助消防员扑灭野火
发布日期：罗利 – 北卡罗来纳州立大学的研究人员发现，与当前的行业标准相比，四种用于保护被困在野火中的消防员的避难所的新设计可以延长避难所内的生存时间。在野火烧毁的实验室模拟中，野火席卷了一群被困的消防员或设备，避难所内的温度在生存极限内保持的时间更长，避难所需要更长的时间才能打开。
研究人员希望他们的 发现 来自实验室以及在北美进行的现场测试可能会刺激新的、更好的避难所的开发。此外，他们希望这些发现能为避难所设计和测试的新标准提供信息。
研究合著者说：“对于荒地消防员来说，部署避难所是他们最不想做的事情——这是最后的手段，最后的防线。” 罗杰·巴克，北卡罗来纳州立大学伯灵顿纺织技术杰出教授兼纺织品保护和舒适中心主任（TPACC）。 “虽然不存在‘防火’之类的东西，但我们正在努力做的是争取更多时间。我们能够证明我们的避难所可以延长失败的时间——这对于生存来说可能是至关重要的。”
行业标准防护罩的一个问题是铝外层与直接火焰接触会熔化。
该研究的主要作者说：“根据我们在荒地火灾期间观察到的避难所的失效机制，我们认为我们可以开发更好的避难所，通过在建筑中加入内部隔热屏障和额外的隔热层来提供增强的保护。” 约瑟夫·罗伊斯北卡罗来纳州立大学林业和环境资源教授。 “我们知道我们可以建造一个更好的庇护所。”
考虑到这一目标，研究人员设计了两个领先的原型和两个重量不到 5 磅的较轻版本。他们添加了绝缘材料，并尝试了不同的接缝设计以防止它们散开。
在 TPACC 实验室，研究人员在名为 PyroDome 湍流火焰防火罩测试系统的测试室中根据行业标准对设计进行了测试。他们用丙烷燃烧器的直接火焰向避难所喷射 60 秒，并测量避难所地板温度达到 302 华氏度（生存温度阈值）需要多长时间。他们还在 PyroDome 内安装了摄像头，以查看避难所内层何时破裂。
与标准相比，所有原型的生存指标都有所提高，在不到 40 秒的时间内达到了生存极限。与此同时，他们的一项设计中的温度远未达到 60 秒时的生存极限温度。
研究人员还在加拿大、加利福尼亚州、北卡罗来纳州和南达科他州的受控燃烧中测试了避难所在各种条件下的性能。然而，他们发现，由于风、燃料和火灾条件，现场测试不够可靠，无法得出具有统计学意义的结论。
“我们走遍了北美各地，寻找不同的火灾条件，从而产生不同类型的火灾暴露，”巴克说。 “我们发现现场测试存在很大的差异，这证实了 PyroDome 对我们来说有多么有用。”
南加州的两次测试具有最好的燃烧条件，研究人员看到了其中的一个原型 在烧毁中表现良好。在一个 南达科他州测试研究人员目睹了当草根着火并在避难所内的墙壁下蔓延时避难所失败的情况。这强调了完全清理避难所周围区域的重要性，甚至刮掉避难所下方以清除所有有机物质。
“如果你有两个样本，你就无法进行任何统计比较，”罗伊斯说。 “但我们确实看到，在加利福尼亚州进行测试后，我们性能最好的原型机之一首当其冲地受到了火灾的影响。外面完全被烧毁了，但里面却完好无损。”
巴克表示，新的发现可能会给制造商和开发这些避难所的人们在如何测试避难所和最低性能要求方面提供一个新的目标。
该研究“对原型荒地消防避难所进行现场和全面实验室测试”在线发表在 国际野火杂志。除了巴克和罗伊斯之外，其他作者还包括北卡罗来纳州立大学林业和环境资源研究助理约翰·威廉姆斯（John Williams）和TPACC研究助理约翰·莫顿-阿斯拉尼斯（John Morton-Aslanis）。该研究由 DHS FEMA 消防员援助资助计划资助。
(C) 北卡罗来纳州立大学
原文来源： WRAL