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各类火险隐患无论体积、大小、形状如何,可以将其简化为一个一个的“点”,如同烛光之火。火势的蔓延是三维空间,纵向延伸速度最快,横向次之,火苗若向上发展有沙袋阻碍并熄灭,向下则有托板或地板阻隔,向四周以固有速度延燃,因此,只要沙子能在理想的时间内及时落下覆盖,堆积成圆锥体,通过切断火焰沿着可燃物拓展的途径,阻止其向前后左右四个方向蔓延,则自动灭火这一动态过程视为成功。
这里需要描述的是火与沙子共同在三维空间和一维时间中有秩序的运动过程,除了实验论证,需再次用数学方法检验证明其可靠性。
1.对于一只蜡烛的火焰,用超市的塑料袋装上半口袋的沙子,用于自动灭火足矣,那么,对于其它形状各异的火险隐患,同比例放大沙袋即可。
2.对于一个固定大小的火险隐患,将沙袋的厚度设为5米,并假设其底面积为无限大,那么任意时间意外起火,肯定是可以控制的,把沙袋的厚度和底面积逐渐缩小,结合距离的调整,肯定会得到一个临界值,小于此临界值,灭火就显得不那么可靠了。那么,这个临界值就是一个参考值,在临界值的基础上反过来再增加裕量,自动灭火就是可靠的。
3.起火点从1秒发展到60秒,每一秒会有一帧不同的火势形态发展图像,如果塑料膜能够在30秒内被烧穿,沙子落下,那么比照60秒的火势形态大小来设置总体沙量,则灭火处于可控制的范围之内。
4.沙袋固定后为常量,火小则落下的沙量少,火大则落下的沙量多,并且完全够用,二者成正比关系。因此,只要总体的裕量配够,则实际所使用的灭火剂数量完全是由沙袋系统自动控制配给,不存在需要后续补充灭火剂的问题。
5.塑料膜的底面相当于由无数个“传感器”组成,同时这层塑料膜集探测、判断、决策、执行功能为一体,整个过程为If…Then…的关系。如果偶然出现意外第一次灭火不彻底,沙堆边缘处火势向周围扩展,只要原本沙袋底面积考虑裕量,还可以实现第二次自启动,或在更大范围设置后备沙袋自启动。
6.理想实验环境为室内无风的条件下进行,如现场有风的情况,需进一步考虑风速条件下的火势蔓延及相应的自动灭火体系设置。
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GMT+8, 2024-9-1 20:15
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