《基于消防隐患下的户外灭火器设计》-工学论文，设计论文-论文范文参考-科学狗论文网

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基于消防隐患下的户外灭火器设计

范文

李翠玉李文慧蒋伟

摘要：本文基于消防隐患的情况下对户外灭火器进行设计和探讨，通过对消防隐患的分析和对现有的部分具有代表性的户外消防产品进行调研，确定以“第一时间紧急灭火”为切入点，从智能灭火器的材料、造型结构、色彩搭配三个方面展开设计，旨在户外公共场合发生火灾时，予以采取最适当的营救措施，更好地保护户外公共设施及财产，为人们的出行提供安全保障。

关键词：消防隐患紧急灭火智能灭火器安全保障

引言

随着现代生活节奏的日益加快，科学技术和经济实力的不断发展，人们越来越重视人身安全和对未知事物的预测并作出及时的保护措施。近年来，“火灾”一词受到重视，比如杭州保姆纵火案和森林火灾，都给社会财产和人身安全造成了巨大的损失和威胁。然而在相对人群多的户外，在发生火灾时这种紧急情况下，人们无法全部安全的撤离，火情也得不到控制等问题应运而生，等待消防員的到来以至于错过了最佳的黄金救援时间，因此这些问题需要引起我们足够的重视并提出解决的办法。本文介绍的户外灭火器不仅可以第一时间监测和感知到火源及温度的变化，而且可以在发生火灾时作出决策，自行控制火势。此外，它的样式时尚，具有科技感、结构合理、操作简单、智能化，适合各种户外场合。

一、对现有的消防产品分析

当火灾的救援措施以及救火能力越来越受重视的同时，为了给人们营造更加安全、舒适的户外体验，市场上对于救火的消防产品也越来越多。主要的代表性产品有用于室外的消防水带（如图1）、消防水泵（如图2）、消防栓（如图3）、消防灭火器（如图4）、消防水枪（如图5）、消防报警系统等，但是对于紧急救援方面的设计产品比较少或者并不完善，有些还存在操作不便、不适用所有人群等问题。通过调研整理及分析，这些已有的消防产品都是以“人”为前提条件下使用的，1.假如人们都沉浸在户外娱乐的时光里，没有注意到周围发生火灾，那么火势会越来越凶猛，殃及到易燃易爆物品时会造成无法预估的后果；2.假如户外的老人和孩子居多，或者人们消防意识较差，他们在发现了着火的情况下，因为不会操作干粉消防灭火器，导致无法控制火势；3.这些消防产品大部分需要消防员的到来才可以使用，他们将水管和水栓连接才可以进行灭火，有时遇到因为距离太远或消防车无法进入的场合时还会耽误时间；4.在管理时，遇到灭火器使用后没有及时归还到原位的情况，这不仅会对管理造成不便，同时还会影响正常的保护范围和使用；5.灭火器只重视是否被进行了配备，而忽视了人们是否会使用的情况，造成灭火器的使用率大大下降，那么灭火器就如同形同虚设一般。因此，我们必须设立专门的部门对灭火器进行档案式管理，档案中必须要准确的绘制配置图，记录灭火器的数量、配置及何时进行维护检查的时间等，明确责任区管理人，标明各个配置点所配置灭火器的使用方法，并且每月派人去进行讲解如何使用灭火器和进行安全讲座等活动的开展，对社区、公园等场合进行维护管理。

灭火器资源的合理配置和管理，决定了初期灭火工作的成败，想建立安全和谐的社区、公园等公共场合，就必须提高灭火器的使用和管理工作的进行，还要对消防产品进行合理的设计，使它更加方便安全以及智能化。

二、消防产品的安全隐患

随着对救火措施的重视，相关的安全隐患也随之披露出来，这也就成为了救援应该时刻关注的问题。（如表1）所示，由于火灾发生的不可控因素、人们行为不文明等问题，导致许多火灾救援措施黄金时期，阻碍了社会安全的提升。现在常用的灭火工具是干粉灭火器，它是一款对初期火灾进行扑救的有效的常用工具。它之所以可以得到广泛的使用，是因为它在管理和市场配置上相对简单，操作方便等，但对于一些日常消防安全监督检查中发现，在对灭火器的配置和管理工作上，有一些普遍存在的问题需要我们重视并解决。

1.灭火器的配置不合适

（1）因为对于灭火器设计的忽视，对自动消防系统的设计的重视，从而导致灭火器设计在消防整体的设计中出现问题遗漏，使灭火器的资源合理没有得到很好的配置。

（2）由于灭火器配置权限在归属方面的不清晰，虽然加上了对配置的设计，但是灭火器的配置依旧没有合理的到位。

（3）在计划中按照设计对灭火器进行了重新配置，但由于其配置质量不高、数量不足、选型不对和位置不准等依旧存在安全隐患问题，有的居然还是使用过的灭火器。

因此，作为灭火器的配置设计和管理部门，都应该首先学习并掌握灭火器的使用问题，并把它作为灭火器配置及管理的统一标准，这样才能在日后更好地指导灭火器的配置和相关的管理工作。但是，对于灭火器的日常资源配备与管理中有不合理的现象出现，因此我们要对此有高度重视。首先，灭火器自身的防护性差。灭火器在灭火时由于配置、管理和使用等问题的不当，使用时会影响其灭火效果，甚至还会造成爆炸等伤人事故的发生，毕竟灭火器被长期放置于室外环境中，经历风吹、日晒、雨淋等这些外部因素的影响，使得灭火器本身身筒极易被锈蚀老化，从而造成承压能力范围的降低，或者灭火剂受潮结块，从而也会降低灭火剂质量，影响灭火器的安全有效使用。

三、户外灭火器设计的技术需求

（一）火源及温度感知：如果被测的目标很小，监测时存在有烟雾、尘埃、阻挡辐射能量等因素时，通过嵌入红外双色温度传感器技术，对测量的结果都不会产生影响，有的甚至在能量衰减到95%的情况下，依然可以保证所需要求的测温精度。输入火灾的图片及数据，让它有对火灾的定义，从而来判断火灾，并且在温度达到100℃时或白磷大面积燃烧时作出正确的判断，时刻保证机器处于监测状态，保证户外一定的安全性。

（二）定位功能及指令传送：通过置入GPS传感器，使灭火器具有定位功能，—方面可以在灭火器发现火灾情况时向最近的消防部门发送着火指令，消防队通过指定的通讯工具得知火灾发生的准确地理位置，并且灭火器上的摄像头会实施发送现场的火灾情况，让消防员可以更准确地判断所需消防工具，并且在来的路上制订更有效的快速灭火方案，以便在救援队赶到的第一时间展开救援；另—方面灭火器会向附近火灾发生时发出广播，紧急疏散人群和防止其他人靠近附近造成伤害。

（三）自我决策：在灭火器搜寻中感知到了火灾的发生，它会立刻锁定火源并且到达所在位置，在向消防部门传送指令和向附近的人们发送疏散广播的同时，它会通过人们植入的火灾紧急处理方案，根据火情的大小进行方案自动选择模式，按照设置好的编程开启自动灭火装置，第一时间控制火势，将火灾的危险降到最低。灭火器自动灭火分为两种情况：其一，火势不大，可以不必出动消防部门，直接根据指令将火扑灭；其二，火势较大，无法通过自己的决策灭火，这时它的任务就是尽量控制火势并发出警报，疏散人群避免引起不必要的伤害，然后等待消防部门到达，灭火并且清理现场。

四、戶外灭火器设计

（一）材质设计：户外灭火器的材质相对于一般的灭火器而言，除了要考虑它的使用之外，还要更加注重电路中电子元素和灭火器的紧密性和结合性。因为是针对户外灭火器的设计，所以适用于户外环境，就需要做到防水及防尘，并且具有良好的密封性，由于密封后，灭火器中水蒸汽的温度在极端气候情况下会高于100℃，如果没有处理好散热系统，就极容易坏掉，于是利用装置蒲微呼吸器来解决这一问题，可以减少产品后期的维护成本。此外，铝制材料有更轻便、更耐腐蚀的性能，铝合金的表面在干净、干燥的环境下会形成氧化层保护，它的密度虽然低，但是有着高强度的可塑性，加上优良的导电性、导热性和抗蚀性，使得其在工业上被广泛使用，因此户外的灭火器将主要使用铝制材料进行加工和生产。（如图6）所示，材料共分为三层，第一层是透明的防护罩，里面是灯管装置，因为用于户外公共场合，除了灭火器的本身用途之外，将它和小夜灯设计进行结合，用于夜晚装饰和提醒照明的作用，合二为一；第二层是铝制的保护层，因为铝的特殊性，有第一层保护罩的保护和隔离，第二层中装置的传感器等电子元素会受到更好的保护，受潮受热的程度也会大打折扣；最里面一层就是干粉的储存空间，有了蒲微呼吸器的帮助，散热性更好，再加上铝制的隔层，有效的保护干粉作用，使之使用起来不会影响效果。这样的设计方式既能达到技术要求，又能将灭火器的使用寿命发挥到最大化。

（二）结构造型设计：通过对灭火器本身的美观性的保留，并结合功能性的需求，（如图7）所示，灭火器的设计像一个机器人的造型，但是整体还是保留了原始灭火器的配色，都是使用大红色，这样就算放在室外，人们也会通过意识知道这是一个灭火器装置。未来科技感的设计，为路边或户外场合增添了一抹风景，而且外层的透明灯罩设计，不仅可以在夜晚可以成为照明工具，增添了作用性，而且它可以很大程度上保护里面的电力设施；并且底座采用太阳能电池装置，在有充足的太阳光照射的条件下为灭火器提供充足的电力系统，在阴雨天时，可以利用储存的太阳能提供电力，从而达到环保的效果。户外灭火器的创新点之一就是增加了红外线双色温度传感器和GPS传感器，通过对人们遇到火灾时有意识的理论下，更准确地传送位置给就近的消防部队，以达到第一时间准确救援。

（三）颜色设计：都说“远看色彩近看花”、“七分颜色三分花”，说明色彩对人在情感和心情等变化方面起着重要性的作用，在视觉上也有一定的醒目和刺激的作用，于是色彩应用在设计中常常具有先声夺人的力量。“从信息论的角度讲，色彩的应用，—方面是要传递产品信息，另—方面是要防止市场上的信息干扰”。根据颜色的基本理论来看，红色代表激情、集中、爱、激烈；橙色代表活力、能量、生命力、青春；绿色代表生命、成长、安全、放松；蓝色代表稳定、平静；紫色代表贵族、睿智、奢华；棕色代表自然、通达；白色代表干净、希望、简洁等。因此用于户外的，同时是作为消防用品的产品，我选择了保留原始灭火器的大红色，这样放置于室外不会被人们误会，可以很明白的让人们知道是一款灭火器装置，所以采用红色为主，白色为辅的色彩搭配（如图8），这样体现它的简洁和醒目的作用，更加具有设计感。

结语

在人们越来越注重安全性，国家越来越注重消防救援的大环境下，消防装备变得更加专业化和系列化了。与此同时，随着现代科学技术的进步，超越了传统消防产品的一系列局限，智能化产品将成为今后市场发展趋势。为了迎合这一趋势并给人们带来更好的安全感，户外灭火器在安全性设计的基础上，还考虑其科技性、美观性和功能性的要求。本文介绍的户外灭火器不仅符合当下智能化、人性化、科技化的设计潮流，而且充分考虑到了它的使用方便性和安全性，让人们可以更加放心愉快地体验户外时光。

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