消防頭盔的應用及發(fā)展研究

毛飛

摘 要：隨著社會經濟的高速發(fā)展，國內外消防機構或組織面對的滅火救援任務日益艱巨，災害現場的復雜性和危險性也隨之加重。其中，消防員因頭部傷害傷亡時有發(fā)生，從而消防頭盔成為了保護消防員生命安全的重要裝備。通過目前國內外針對消防員頭部傷害開展的大量研究工作，給消防頭盔的性能研究提供了大量數據理論，經國內外實戰(zhàn)應用的全面分析研究，有效解決了消防頭盔發(fā)展中存在的系列問題，最大限度地了解了消防頭盔的防護地位和功能擴展，對盡可能地提高消防員防護裝備性能并減少人員傷亡和多功能應用救援能力具有重要意義。

關鍵詞：消防頭盔 個人防護 材質技術 高新科技 實戰(zhàn)應用

中圖分類號：TU998 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）06（a）-0036-02

隨著經濟社會的快速發(fā)展，各類災害形式救援現場的變化情況種類繁多，從而給消防員在進行施救過程中對頭部傷害的保護及頭盔的性能提高帶來了很大困難。近年來，國內外消防研究人員針對如何進一步改進消防頭盔的性能，特別是頭部保護方面做了大量研究，而在其應用與發(fā)展趨勢問題方面尚缺乏針對性、系統(tǒng)性的研究[1-5]。

目前國外針對消防員頭部傷害的外部原因和人腦的內部結構原理，開展了大量的研究工作，給消防頭盔的性能研究提供了數據理論。近幾年國外研究人員根據志愿者尸體以及動物做了大量墜落和鈍物撞擊試驗，得到了無防護裝備時人頭部的撞擊承受界限及佩戴頭盔時的使用極限，為消防頭盔的耐用性和材料改進做出了巨大貢獻。已有許多研究部門進行新型頭盔的研制與高新技術的融合，并在全國范圍內已逐步淘汰了舊式頭盔，逐步投入使用防護性能更大、救援功能更多、綜合性能更強的新型頭盔，大大提高了消防員在滅火救援行動中的安全。因此，研究消防頭盔的應用與發(fā)展可以最大限度地了解消防頭盔的防護地位和功能擴展，并減少人員傷亡。對盡可能地提高消防員防護裝備性能和多功能應用救援能力具有重要意義。

1 消防頭盔的重要性

1.1 頭部傷害的地位與嚴重性

在災害現場，消防員頭部一般會受到機械外力傷害、熱環(huán)境傷害以及電泄漏傷害。機械外力傷害包括物體打擊、墜落砸傷飛濺等不可預測因素的損傷。這類損傷輕則傷及皮肉，重則傷及筋骨，對頭顱會造成粉碎性骨折，對大腦會造成震蕩，嚴重影響了消防員在救援活動中的執(zhí)行任務能力，大大削弱了在遇障礙或危急情況下的反應能動性和逃生能力。熱環(huán)境傷害主要是因為災害現場失控的可燃物處在燃燒發(fā)展階段時形成的輻射熱能造成的。這類傷害會使消防員的頭部保護裝備受熱軟化變形，甚至是受到強烈輻射熱氣流后瞬間損壞等危險，造成消防員頭部損傷，這將直接威脅到消防員在火場救援中的生命安全，導致發(fā)生傷亡事故?，F場的輻射光還可造成眼部各類刺激傷害，嚴重妨礙了消防員的滅火救援戰(zhàn)斗能力。電泄漏傷害是指火場中人體不慎接觸電源，帶電設備或高壓電弧，對消防員可能造成心臟泵室作用失調并血液循環(huán)終止，導致心室顫動或窒息，甚至導致死亡。

1.2 災害現場對消防頭盔的需求

在災害現場尤其是火災現場，往往都伴隨著熱、煙、毒、輻射、電擊、外力沖擊等的傷害。其發(fā)生的時間、地點、性質、范圍等方面都有隨機性、不可預測性、突然性、迅速性、多變性的特點。為了使消防員在災害現場中迅速開展行之有效、安全性高、有力持續(xù)自身戰(zhàn)斗能力的滅火救援活動，就必須做好對頭部的保護，而對頭部保護最直接、最有效、最便捷的是消防頭盔。災害現場對消防員頭部的各類傷害，消防頭盔都有應對的性能指標與防護范圍，因此消防員在火場中進行滅火作業(yè)時，消防頭盔是保護頭部、頸部和面部的最重要的防護器具，同時也是消防員在進行救援活動中必須佩戴的常規(guī)裝備。這進一步說明了消防員在災害現場對消防頭盔需求的重要性與必要性，也明確了消防頭盔是消防員個人防護裝備中不可缺少的重中之重。

1.3 消防頭盔的技術與功能應用演變

隨著各項高新技術應用于頭盔的發(fā)展中，各類先進技術逐漸應用于新型頭盔，比如利用頭盔作為紅外熱像儀的載體進行設計，將頭盔與紅外熱像儀相結合的新理念得到了廣泛認識。并且新型頭盔采用全新的防水、防塵、防震、防霧、耐高溫、耐低溫的技術處理，使其達到IP67國際標準的技術要求，適用于火災、地震、礦難及狹小救援現場，其高靈敏度的搜索設備和照明器材為消防員在惡劣條件下解決了行動不便的困難，提供了救援方法的選擇。

2 消防頭盔運用于基層部隊和實戰(zhàn)中的情況

2.1 基層部隊對消防頭盔的使用情況

進入21世紀后，我國立足之前的慘痛經驗大力發(fā)展消防頭盔行業(yè)，從原來屈指可數的生產廠家到現在的300多家消防頭盔工廠和2 000多家代理銷售企業(yè)，生產出各類在很大程度上控制住之前傷亡局面的頭盔。目前在我國消防部隊廣大基層消防員使用的主流消防頭盔主要由國內自主生產的頭盔為主。因各地財政情況不同，對于價格昂貴的進口頭盔只有部分地區(qū)消防部隊才統(tǒng)一裝備，其他地區(qū)基層部隊只有特勤大隊或中隊會配備進口高性能消防頭盔以供撲救特殊種類火災和處置高危災害。我國消防部隊近10年以來對國內外消防頭盔的購進使用量，如圖1所示。

圖1中表明，我國依然處在普遍使用國內生產頭盔的階段且逐漸增長，這主要因為我國經濟水平還處在發(fā)展階段，各項工業(yè)制造業(yè)還達不到發(fā)達國家技術水平，導致消防頭盔廠家生產出的消防頭盔技術性能及材料質量還達不到國外消防頭盔制造程度，這使得國內頭盔價錢便宜，可支持巨大的需求量，但國內頭盔目前還不能滿足國家消防安全標準。而國外頭盔雖然各項技術指標可達到標準水平，可價格昂貴，普遍是裝備受制于各地財政情況，故數量少且處于緩慢增長趨勢。

2.2 基層部隊對消防頭盔更新換代的需要情況

當前我國使用的主流頭盔為國內生產的RMK-LA型消防頭盔，此頭盔材料由美國GE公司PEI塑料粒子制成，其他性能參數基本符合GA44-2002《消防頭盔》標準的要求。只有部分財政收入好的地區(qū)和各省特勤大隊才普遍配備由美國MSA公司生產的法國F1消防頭盔，此頭盔可以較好地保障特勤消防員在處置特殊災害時的基本防護，各項技術參數和材料質量高于國家消防安全標準和GA44-2004《消防頭盔》標準。但在消防部隊日常的戰(zhàn)備執(zhí)勤任務中，我國消防部隊現裝備使用的主流RMK-LA型消防頭盔和法國F1型消防頭盔暴露出了諸多問題，尤為突出的是更新換代不平衡，兩種頭盔占頭盔總數的淘汰率和更新率，如圖2所示。

圖2中數據顯示的主要原因：一是RMK-LA型消防頭盔在實際訓練和災害救援過程中還存在一些設計缺點造成了淘汰率高，比如帽殼外表面有死角，使尖銳跌落物不易滑落；熒光標示顏色過淡，使消防員在濃煙黑暗環(huán)境下不易相互識別；戴帽重心過高，使消防員運動時佩戴不穩(wěn)，容易脫落。二是法國F1型消防頭盔性能參數高，技術材料質量高于國內制造，但使用具有局限性且損壞無法修復造成了淘汰率也很高。三是兩者都受制于經費問題，大部分損壞頭盔都不能及時修復或更換，造成了裝備跟不上使用進度，更新率很低?？傮w反映出在日常戰(zhàn)備執(zhí)勤和出警中，經常性使用還存在問題的頭盔。這就容易在遇重大火災和石油化工火災或搶險救援時，發(fā)生消防員因頭盔使用磨損有缺陷而傷亡的事件。因此消防頭盔的更新換代問題越來越突出，基層消防部隊對消防頭盔的更新需求也越來越迫切。

3 結語

在基層消防部隊所使用配備的消防頭盔中，極大地需要新型消防頭盔的問世與研發(fā)，以適應現在嚴峻的災害發(fā)展。通過消防頭盔整體結構設計、材料的選型、加工工藝等方面的發(fā)展研究，消防頭盔的發(fā)展應該向著高性能與高科技相結合，使消防員在濃煙環(huán)境下保持防護安全標準的情況下更大空間地加大救援功能性，解放消防員的雙手去使用更多的救援裝備以提高滅火救援作業(yè)能力與效率，形成與滅火救援指揮立體式作戰(zhàn)模式的建立。因此，使用質量更好、防護能力與功能更齊全、對消防員避免傷害能力更周全、對災害有可視分析、對指揮有聲音圖像視頻傳輸的綜合性消防頭盔是應用于消防部隊的新趨勢。

參考文獻

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[5] HR Lissner，M Lebow，FG Evans.Experimental studies on the relation between acceleration and intracranial pressure changes in man[J].Surg.Gynecol.Obstet.，1960（3）：329-338.