涼山發生森林火災,消防員的防護服為何防護不了大火的高溫?

木小蔥蔥蔥


頭七之際,向英勇的消防員致敬默哀。下面我從熱力學的角度,為大家詳細解答一下,消防服究竟能隔多少熱,人體能否承受住高溫。


1、消防服的參數

為了保證消防隊員活動的自由行,消防服在隔熱方面有所犧牲。而且,除了身體防護之外,頭部僅有一層帽子和遮擋披肩,眼部附近是裸露在外的,如下圖所示。

消防服的主體是採用阻燃材料製成,具有阻燃、隔熱、透氣的作用。實際上,隔熱與透氣是兩個互相矛盾的對立面。消防服的阻燃材料主要有芳綸水刺氈,還有一些阻燃黏膠混紡面料。實際上,這些阻燃面料的導熱係數都差不多,約0.25W/m*k左右。即:單位面積的面料,溫度變化1k時傳導了0.25瓦的熱量。相對於金屬的50左右的導熱係數,這個值可以說時非常小。此外,比熱容為840J/kg*k(以石棉作參考,即:單位質量的面料,溫度變化1k存儲了840J的熱量。消防服的厚度一般部超過5mm。

除了這些基本的參數外,另一個重要參數:熱防護性(TPP值)。對於較好的消防服,起值可以達到28cal/cm2,這個值反應的是,單位面積內燒傷所需時間和對於的熱通量。熱通量越大,時間越短,則越不利。

2、熱傳導計算

根據上述參數,通過計算我們發現,當外部406°的時候,內部溫度達到了40.8°。

森林火災爆燃時,溫度可達1000°,如下圖,當外界溫度接近1000°時,內部溫度可達445°。儘管爆燃的持續時間並不長,但是瞬間人體感受到445℃的高溫,也是無法承受的。

3、總結

正如前面所說,為了便捷性,在一定程度上犧牲了消防服的隔熱性。從熱傳導的角度來講,當外界接近1000℃時,內部溫度高達445℃,人體難以承受。


力學Nerd王小胖


目前根據各媒體的圖片和資料顯示,上山滅火犧牲的消防員👨‍🚒身上所穿的服裝並非專業的抗高溫防火服。實際也就是顏色醒目一些,和平時大家所穿的棉質衣服材質差不多,作為森林消防同行我也經常穿這種衣服,這種服裝最大的優點就是輕便,也利於在森林和山區樹林中穿行和救火,活動自如,缺點就是不防高溫。實際專業的耐高溫防火服,銀色的那一種,全身武裝帶氧氣罩和頭套也只能在火裡撐幾分鐘而已,並且穿戴後在山區森林裡活動非常困難。所以目前全國大部分森林消防隊穿戴的服裝,就是那種橘紅色的防火服。


GZM2883


什麼東西能抗住幾千度的高溫,就算有能抗的住的東西,氧氣怎麼解決?


楓葉


2000度金屬都化了,怎麼防護


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