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研究与创新

保护消防员

NC状态纺织品研究员测试消防员的防护装置

每天,消防员们在燃烧的建筑物中冒着生命的风险,并面对野火的致命力量 - 以及他们处理烟雾,烟灰和有毒化学照射的长期影响。根据国际消防员协会的说法,癌症现在作为他们的主要死因。

NC国家专家纺织学院'纺织保护和舒适中心(TPACC)正在开发和测试设备,以保护保护我们的消防员。研究人员正在改进个人防护装备:保持烟雾和烟尘的齿轮,保护脸部和颈部的烟斗,以及为接近野火提供最后一系列防御的火灾庇护所。

两年的转机

当我们想象消防员时,我们看到一个独特的头盔,带有手柄和外套的靴子。消防员经常将其防护服和涂层称为投票箱。

“It’s easy to see the turnout as a uniform intended for fire protection, but with the toxic compounds released during today’s structural fires, there’s an increasing need for it to also operate in a hazmat-type capacity,” says Bryan Ormond, TPACC research assistant professor.

虽然消防齿轮的外观变化缓慢,但新材料和改进的设计可以提供更好的保护。

研究人员必须平衡竞争需求。除了防止火焰外,投票率还需要尽可能轻巧,允许空气运动防止消防员通过热量克服。齿轮必须允许第一响应者自由移动,同时防止尖锐物体,液体化学残留物和有毒空气传播颗粒。

一旦新装备已经进行了彻底测试和认证,研究人员面临着制造它的障碍并掌握在第一响应者手中。

在NC州的T-PACC实验室中的Pyroman测试
一名学生在TPACC实验室用Pyroman,一个旨在用受控暴露在火灾中测试齿轮的Manikin。

NC状态,以其独一无二的材料实验室和纺织测试设施而言,将工作的人为元素首先放置。多年来,纺织品研究人员建立了与消防员建立了关系,他们提供了对设备设计反馈的每一步。科学家们为国家安全标准委员会和厂商提供了持久的影响。

Just two years after work on the concept began at NC State, new, fully certified turnout gear with improved smoke and soot resistance went on the market in November 2017. The new turnout helps keep particulates from reaching firefighters’ skin at three junctions in the suit: the wrists, waist and ankles.

NC国家研究人员已经申请了在耐烟型轨道齿轮的第二种版本的专利。该设计的商业版本将在4月下旬在消防部门的防护设备展上揭幕。TPACC研究为全国各地和世界各地的消防员带来了关键创新。

“我们专注于高影响力的研究 - 让事情看待那些需要他们的人,”奥尔蒙德说。“当我们想到消防员时,我们没有看到一般剪影。我看到我经常工作的罗利消防员的面孔。“

长期健康

TPACC科学家们在第二次研究项目中厚,可以帮助结束消防员的持久形象:烟灰面。

为了保护消防员的面部和颈部周围的皮肤,研究人员正在研究一种改进的闪光罩,使烟雾,烟灰和化学品保持一致。罩围绕着自给式呼吸装置的面部件。

通过向消防员补助计划提供资金,联邦应急管理机构为三年内提供了三年,在NC状态下的150万美元的引擎盖研究项目。

虽然引擎盖是相对较新的齿轮,但它可能会限制导致癌症的药剂。与其他职业的工人相比,消防员患睾丸癌的风险提高了50%,前列腺癌的风险增加30%,非Hodgkins淋巴瘤风险增加了21%。

“很长一段时间,我们一直专注于确保消防员在一天结束时安全地回家,”奥尔顿说。“现在我们需要他们在职业生涯结束时回家,能够退休并使用他们的养老金。”

NC国家研究生在该项目上工作,不仅包括评估材料和设计引擎盖,还包括开发关于如何选择,维护,清洁和检查保护设备的建议。

由于将消防员与推荐的两台投票站装备的成本为3,000美元至6,000美元,许多部门,尤其是志愿者单位,必须使每一项投资数量和每一块设备都在上次,奥尔蒙德说。

野火生存

致命的,破坏性的野火每年都在美国爆发。这种权力的路径中的消防机组需要勇气,技能和专业的防护装备。

NC州纺织品研究人员正在努力改善一块齿轮,没有野火船员想要使用:火灾避难所,反对火焰的最终防御。

当消防员伸展到铝制涂层时,织物在其包装中避难所,意味着野火正在关闭,并且只有几秒钟部署帐篷状结构并进入内部。目标是让消防员活着,因为火焰匆匆起身和温度飙升。

博林顿墓地纺织科技教授的TPACC总监Roger Barker表示,研究实验室中的铝化面料突破是第一步。为了了解防火避难所必须承受,纺织品研究人员与林业专家合作,用于模仿野火条件的受控烧伤试验。

Roger Barker与T-PACC的火灾避难所
TPACC主任Roger Barker在TPACC实验室审查了火灾避难所。

“只要你在真实世界问题上工作,它就有助于拥有一个伟大的多学科团队。我们绝对需要与之合作自然资源学院为了这样做,“巴克说。“我们是纺织品人。我们知道纤维和材料和实验室测试。他们知道火灾的火灾科学,因为它适用于荒地火灾。“

Barker对消防员安全的长期贡献是众所周知的,并且在NC状态下开发了许多用于评估保护设备的标准。2017年4月,全国消防服务和设备提供商网络尊敬的巴克对于他在建立TPACC的工作中,唯一具有研究,测试和评估应急响应者和其他高性能纺织品的能力所需的能力,所有学术中心都在一个位置。

虽然工作往往涉及使用传感器填充的Manikins模拟,但没有错误:促使NC国家研究人员正在想象出的消防员面孔,因为他们的工作更安全。

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  1. 这真太了不起了!我们的女儿刚刚接受了NCSU的纺织学院。她很兴奋,我们很自豪,她将成为继续研究的一部分!