消防服指的是高溫明火的環(huán)境中，可以確保消防員短暫出入高溫火場且自身生命安全不受威脅時，對被困人員以及重要物質(zhì)財產(chǎn)實施救援而使用的服用防護裝備，要求其能夠承受8-10min救援時間內(nèi)高溫火焰的考驗，同時將人體表皮溫度維持在44℃以下，從而充分保障消防人員的生命安全。
目前我國消防服可分為五類，即消防滅火服（戰(zhàn)斗服）、消防隔熱服、消防避火服、消防指揮服、消防防化服（如圖1所示）。
a為消防滅火服；b消防隔熱服；c消防避火服；d消防指揮服；e消防防化服
圖1 消防服類別
隨著當(dāng)今技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化消防服在消防作業(yè)中扮演了越來越重要的角色，服裝的智能化程度可以有效提高救援過程中消防員的安全系數(shù)。目前智能化消防服已涉及生命安全監(jiān)測、服裝降溫冷卻等智能化功能。
嵌入式信息監(jiān)測系統(tǒng)[1]。救援現(xiàn)場環(huán)境惡劣，各種突發(fā)的情況都有可能給救援人員的生命構(gòu)成威脅。嵌入式信息監(jiān)測系統(tǒng)可以實時監(jiān)測消防人員的各項生理指標(biāo)，包括體溫、心率、運動狀態(tài)等，同時還可通過煙霧傳感器、溫度傳感器等對周圍環(huán)境的信息進行采集，在保障消防員人身安全的同時，指揮人員也可對火場情況進行準(zhǔn)確分析，完成災(zāi)害救援任務(wù)（圖2為南通大學(xué)謝浩月[2]設(shè)計的智能消防服示意圖）。
圖2 電子元器件與上裝結(jié)合示意圖
液體冷卻技術(shù)。熱傷害是消防員人身安全面臨的主要威脅，當(dāng)人體內(nèi)多余的熱量無法有效排出到外界環(huán)境時，身體就會產(chǎn)生熱失衡、熱應(yīng)激反應(yīng)，嚴重時可導(dǎo)致死亡。液體冷卻技術(shù)是通過冷卻回路中的循環(huán)冷卻介質(zhì)帶走人體熱量，介質(zhì)被人體加熱后由冷卻回路流回冷源裝置，經(jīng)冷源降溫后再重新循環(huán)至位于人體表面的冷卻回路中，最終達到降溫的目的（液體冷卻服裝結(jié)構(gòu)如圖3所示）。冷卻介質(zhì)是影響系統(tǒng)冷卻效率的關(guān)鍵部分，介質(zhì)通常采用水、水/乙醇、微膠囊相變材料等介質(zhì)。該方法具有冷卻效率高、冷卻過程可控、冷源可快速拆換、可循環(huán)使用等優(yōu)點，具備良好的消防服適用性。
圖3 液體冷卻服裝基本結(jié)構(gòu)[3]
信息傳遞與身份識別。身份識別裝置主要用于緊急環(huán)境下，消防員與現(xiàn)場指揮進行及時有效的信息溝通。身份識別裝置由無線收發(fā)射頻模塊、身份識別模塊、GPS模塊、鋰電池電源、語音模塊和單片機模塊等組成[4]（如圖4所示）。身份識別模塊能存儲和讀取消防員姓名、出生日期、血型、家庭住址、聯(lián)系方式、家庭成員、工作單位等信息，及時準(zhǔn)確地提供相關(guān)身份信息，有效縮短搶救消防員的時間。GPS模塊作為身份識別裝置最重要的功能模塊之一，可及時準(zhǔn)確地提供相關(guān)位置信息，縮短搜尋、聯(lián)絡(luò)消防員的時間。在實際搶險作業(yè)中，各類信息經(jīng)射頻模塊、下位機、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線發(fā)射射頻模塊，最終傳輸?shù)浆F(xiàn)場指揮上位機，現(xiàn)場指揮及時掌握和傳遞消防員位置、身份信息以優(yōu)化作業(yè)部署，實現(xiàn)高效協(xié)同作業(yè)以及快速搶救傷員，提高救災(zāi)效率。
圖4 身份信息識別模塊工作原理框圖
除此之外，專家學(xué)者還將有害氣體濃度測定、無線網(wǎng)功能、安全預(yù)警模塊、缺氧報警裝置、智能改變厚度隔熱層、溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)、嵌入式藍牙等功能與消防服相結(jié)合，相信未來消防員將會在一個更安全的環(huán)境下進行工作，減少不必要的傷亡發(fā)生。
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[2] 謝浩月，梅鑫，唐虹，等. 智能消防服的研制與演示[J]. 上海紡織科技. 2021, 49(03): 11-14.
[3] 王小波，錢曉明，王立晶，等. 液體冷卻服研究進展及消防應(yīng)用可行性研究[J].紡織學(xué)報. 2021, 42(06): 198-207.
[4] 王宗寧，高健，孫寶劍，等. 智能溫控身份識別消防服的研究及應(yīng)用[J]. 中國個體防護裝備. 2020(06): 14-18.
