红外热成像仪在灭火救援中的应用

红外热成像仪在灭火救援中的应用

付 秋

株洲市消防救援支队  412000

摘要：本文从红外热成像仪开机后试用期间、维护操作、存放环境三个方面，对使用消防红外热成像仪的注意和保养事项进行了详细的介绍。根据监测着火建筑物的结构是否安全，科学制定搜救及灭火进攻路线、避免救援人员伤害，有助于火灾现场的清理三个方面，对灭火救援中红外热成像仪的应用做出了相应的阐述，说明了在消防灭火救援行动中使用红外热成像仪的重要性。

关键词：红外热成像仪；灭火救援；应用研究

引言：红外热成像仪在消防救援中的主要应用是利用红外热成像技术在灾害事故现场进行侦察、搜救及灭火工作，红外热成像仪最大的优势是带给消防员肉眼以外的视野，成为消防救援人员执行任务中不可或缺的重要工具，消防救援人员熟练使用红外热像成仪可提升灭火救援效率，预知风险隐患，保证高质量、高效率的完成消防救援任务。

一、消防红外热成像仪使用注意和保养事项

消防救援人员使用红外热成像仪注意和保养事项可以从以下几个方面来分析。

第一，将红外热成像仪开机时，要保证镜头不能直接面对温度较高的物体，否则会对镜头造成一定程度的损伤。比如，使用镜头直接面对强烈的太阳光或者正在燃烧的火焰，都会引起红外热成像仪损坏。需要注意的是红外热成像仪的自动保护功能在没有启动的情况下，用镜头直面高热物体，会导致红外热成像仪损坏。在使用过程中，操作人员应严格遵守红外热成像仪的操作流程，谨记不同物体之间的温差越大，成像效果越好的道理。同时，在进行火场内部成像时，应实时关注仪器温度，若是仪器长时间处于高温工作的状态，自动保护机制启动后需要花费较长时间恢复，势必影响火场营救方案制定的时间[1]。

第二，红外热成像仪需要定期启动来确保仪器的稳定运行。如长时间不启动仪器，仪器会在一定概率下出现故障、无法开机的情况。根据当前消防领域热成像仪使用现状，建议在没有火场救援的使用需求时，每周启动一次到两次，启动后需要保证运行时间三到五分钟。红外热成像仪最直观的部位就是镜头，在擦拭镜头的污染物和灰尘时，要按照清理步骤进行清理。第一步，要轻轻使用软毛刷和希尔球吹扫或使用镜头清洁布擦拭，清除灰尘；第二步，使用含用96%异丙醇的镜头清洁剂或含有至少30%的异丙醇的普通镜头清洁剂；第三步，用清洗液浸湿棉球或擦镜纸；第四步，以滚动的方式从镜头中心向外边缘擦拭，在进行清洁时用洁净的布接触镜头；第五步，使用完的棉球，擦镜纸不能重复使用；切勿擦干，需让镜头自然风干。

第三，红外热成像仪在检查维护结束后，将其置于通风干燥的环境下保存，避免潮湿和阳光暴晒，确保仪器随时保持完整好用的状态。

二、灭火救援中红外热成像仪的应用

（一）监测着火建筑物的结构

红外热成像仪应用到灭火救援中对于监测着火建筑结构有着十分重要的作用。首先，救援人员使用红外热成像仪在浓烟中确定起火点，可以提高灭火救援的效率。然后，对起火的建筑物结构进行监测，保证建筑物结构没有出现坍塌的情况，并根据建筑物的热负荷情况和火灾的大小来对可能发生的坍塌做出预测。因为所有建筑物都有自己的耐火极限，根据测算出的耐火极限可以了解消防救援人员拥有多少的救援时间，从而制定科学的救援计划。若是火势凶猛，起火的建筑物内部架构已经被破坏，钢结构发生变形，红外热成像仪就能够迅速帮助消防救援人员判断出可行的救援路线。比如，在火灾中钢结构建筑温度达到300～400℃时，钢结构的强度就会出现明显的下降，建筑强度也会开始迅速下降，达到500℃前后，钢结构的强度将只剩原有的一半，温度上升到600℃左右时，钢结构不再具有任何强度，建筑物内部结构会因为钢结构变形出现大面积的坍塌，严重影响消防救援人员的进攻路线，还会带来安全隐患。在消防救援人员进攻期间，监测人员需要时刻关注红外热成像仪提供的情况，及时通知消防救援人员撤离，避免出现伤亡加重的情况。最后，红外热成像仪还能够迅速判断火势蔓延方向。建筑物内部浓烟滚滚，消防救援人员凭借肉眼无法准确判断火场内部情况，随着浓烟流动，火势很有可能发生改变，红外热成像仪能够协助侦察人员发现火源的具体位置，判断出火势的蔓延方向，及时进行预警和进攻方案的改变[2]。

（二）确定搜救及灭火进攻路线来避免救援人员伤害

消防救援人员进入火场时，通过红外热成像仪辅助决策制定出一条便于救援人员通行且来往时间最短的路线，一方面能够降低火场安全隐患，保证救援人员的人身安全和救援效率，另一方面也能够为消防救援人员营救被困者节省体力。搜救路线和灭火进攻路线的主要需求是精和简，红外热成像仪能够在浓烟中为消防救援人员节省了盲目搜救的时间，将最真实的火场情况直观的呈现救援人员面前，让救援人员在执行任务时避免遇到危险源。

比如，较为狭窄的隧道、井下起火时，可供消防员撤退路线和空间相对较少，而且火场情况危险，在没有红外热成像仪的情况下，搜救人员进攻时容易陷入火灾的坑洞，或者和危险源相撞，会大幅度增加受伤的概率。但是有了红外热成像仪的帮助，能够让消防救援人员有效的规避风险，更好的保证救援质量和自身安全。

（三）火灾现场的清理

红外热成像仪对火灾现场的清理也有极大的帮助。第一，寻找隐秘火点。火灾现场的火源产生的热量会让建筑物内部的金属结构表面温度迅速升高，从而引起建筑内部的天花吊顶、保温墙壁空腔、电梯及线缆竖井等位置起火，导致火灾现场的火情无法得到有效的控制，给救援工作增添困难。将红外热成像仪应用到火灾现场检测中，可以第一时间精准的确定建筑物内部的金属物体以及容易传导热量部位的具体位置，消防救援人员锁定位置后，使用冷却扑救措施，或者根据火灾现场的实际情况来对容易传热和起火的部位实施转移，确保温度升高的物体周边没有任何可燃物或者易燃物体，降低了火势持续扩大的可能性。第二，对火场进行全面清理。火场清理通常是在扑救工作结束后，红外热成像仪能够对火灾现场进行详细的检查和监测，能够检查出救援人员扑救期间疏漏的余火和隐蔽的火点，避免这些部位再次引发火灾。消防救援人员根据红外热成像仪提供的位置对火灾现场清理，将其中高温危险的罐体及输运管网继续进行冷却处理，保证余火和暗火都得到有效清理。

结论：总而言之，当下的红外热成像仪已经成为了消防救援队伍最常用的一种救援设备，能够帮助消防救援工作人员高效率、高质量的完成火场进攻以及后撤路线制定和人员搜救工作，让消防救援人员能够对火场内部情况进行全方位的了解，精确锁定着火点和危险区域。随着火场救援技术和设备的不断更新，红外热成像技术的衍生产品会得到更广泛的应用。

参考文献：

[1]张悦鸣,郑珺文,刘雨庆等. 无人多功能安全救援消防设备研究 [J]. 科技资讯, 2021, 19 (22): 57-59+64.

[2]任添翼,王剑,薛三好等. 基于红外图像识别的智能远程控制消防装置 [J]. 今日消防, 2020, 5 (01): 5-6.