Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô Hình Da Lợn Ex-Vivo Để Ước Tính Rủi Ro Bỏng Cho Người Bị Kẹt Trong Môi Trường Cháy Trước Và Sau Khi Dập Lửa
Tóm tắt
Hiện nay có nhiều câu hỏi quan trọng trong ngành cứu hỏa về hiệu quả của các phương pháp tấn công hỏa hoạn khác nhau, cả về khả năng dập lửa nhanh chóng và khả năng ảnh hưởng đến rủi ro bỏng cho những người bị kẹt trong cấu trúc. Một loạt 24 thí nghiệm cháy thực tế quy mô lớn đã được thực hiện để khảo sát ảnh hưởng của kích thước đám cháy và khả năng phun nước của lực lượng cứu hỏa (tấn công từ trong nhà so với tấn công từ ngoài vào trong) đối với rủi ro tương đối gây bỏng cho da ở những người bị kẹt. Một công cụ đánh giá tổn thương da mới đã được phát triển sử dụng mẫu da lợn ex vivo cho phép đo nhiệt độ ở bề mặt da lợn và ở giao diện mỡ dưới da. Công cụ này cho phép, lần đầu tiên, ghi nhận rằng các phương pháp tấn công hỏa hoạn thông thường đã dẫn đến sự tăng đột biến tạm thời về nhiệt độ bề mặt da cho một người giả định bên ngoài phòng cháy, thường là khoảng 5°C nhưng dao động từ 0°C đến 15°C trong trường hợp can thiệp cứu hỏa nhanh chóng. Những khác biệt tối thiểu đã được quan sát giữa tác động của các tia nước từ trong nhà hoặc ngoài trời ngay lập tức bên ngoài phòng cháy. Tuy nhiên, những giá trị này đã thấp hơn rõ rệt so với khi việc phun nước bị trì hoãn. Công cụ mới này cung cấp thông tin mới về rủi ro bỏng da cho những người bị kẹt, bổ sung cho các công cụ đo lường hỏa hoạn truyền thống và có thể cung cấp một nền tảng cho nghiên cứu trong tương lai về tác động của quần áo cũng như diễn giải dữ liệu thí nghiệm dựa trên mô hình, giúp phản ánh chính xác hơn về sinh lý học liên quan.
Từ khóa
#bỏng da #cứu hỏa #tấn công hỏa hoạn #mô hình da lợn #nghiên cứu hỏa hoạnTài liệu tham khảo
Kerber S, Walton WD (2005) Effect of positive pressure ventilation on a room fire, NISTIR 7213. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg
Svensson S (2001) Experimental study of fire ventilation during fire fighting operations. Fire Technol 37:69–85
Kerber S, Walton WD (2006) Full-scale evaluation of positive pressure ventilation in a fire fighter training building, NISTIR 7342. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg
Kerber S (2010) Impact of ventilation on fire behavior in legacy and contemporary residential construction. Underwriters laboratories, Northbrook. https://ulfirefightersafety.org/docs/DHS_2008_Grant_Report_Final.pdf. Accessed 3 June 2019
Kerber S (2012) Study of the effectiveness of fire service vertical ventilation and suppression tactics in single family homes, UL Firefighter Safety Research Institute, Northbrook. https://ulfirefightersafety.org/docs/UL-FSRI-2010-DHS-Report_Comp.pdf. Accessed 3 June 2019
Layman L (1952) Attacking and extinguishing interior fires, National Fire Protection Association, Boston
Svensson S, Särdqvist S (2001) Fire tests in a large hall, using manually applied high- and low pressure water sprays. Fire Sci Technol 21(1):1–17
Traina N, Kerber S, Kyritsis DC, Horn GP (2017) Occupant tenability in single family homes Part II: impact of door control, vertical ventilation, and water application. Fire Technol 53(4):1611–1640
Purchase D (2012) Offensive exterior operations, a new approach. Firefighternation.com. https://www.firerescuemagazine.com/articles/print/volume-7/issue-10/firefighting-operations/offensive-exterior-operations-a-new-approach.html. Accessed 3 June 2019
Kanterman R (2013) The suppression aggression olympics. Fire Engineering.com. https://www.fireengineering.com/articles/2013/11/the-suppresion-agression-olympics.html. Accessed 3 June 2019
Schwarz LG, Wheeler D (2009) Transitional fire attack. Fire Engineering.com Downloaded from: https://www.fireengineering.com/articles/print/volume-162/issue-110/features/transitional-fire.html. Accessed 3 June 2019
Cotter MJ (2015) MFA #17: The “Steaming Victims” Issue: How water flow makes everything better at a fire. FireEngineering.com Downloaded from: https://community.fireengineering.com/profiles/blog/show?id=1219672%3ABlogPost%3A624426. Accessed 3 June 2019
Lee JL (2015) Why firefighters get steam burns: exploratory study underway. NIST News. https://www.nist.gov/news-events/news/2015/04/why-firefighters-get-steam-burns-exploratory-study-underway. Accessed 3 June 2019
Norman J (2012) Fire officer’s handbook of tactics, 2nd edn, Fire Engineering Books and Videos, Pennwell, Tulsa, p 50
ISO 13571 (2010) Life-threatening components of fire: guidelines for the estimation of time to compromised tenability in fires. International Organization for Standardization, Geneva
Purser DA (2000) Toxic product yields and hazard assessment for fully enclosed design fires. Polym Int 49(10):1232–1255
Crewe RJ, Stec AA, Walker RG, Shaw JE, Hull TR, Rhodes J, Garcia-Sorribes T (2014) Experimental results of a residential house fire test on tenability: temperature, smoke, and gas analyses. J Forensic Sci 59(1):139–154
Guillaume E, Didieux F, Thiry A, Bellivier A (2014) Real-Scale fire tests of one bedroom apartments with regard to tenability assessment. Fire Saf J 70:81–97
Su JZ, Benichou N, Bwalya AC, Lougheed GD, Taber BC, Leroux P (2010) Tenability analysis for fire experiments conducted in a full-scale test house with basement fire scenarios. NRCC-53273 National Research Council of Canada, Ottawa
Willi JM, Horn GP, Madrzykowski D (2016) Characterizing a firefighter’s immediate thermal environment in live-fire training scenarios. Fire Technol 52(6):1339–1350
Hardy JD, Muschenheim C (1934) The radiation of heat from the human body. IV. The emission, reflection, and transmission of infra-red radiation by the human skin. J Clin Invest 13(5):817–831
Hardy JD, Hammel HT, Murgatroyd D (1956) Spectral transmittance and reflectance of excised human skin. J Appl Physiol 9(2):257–264
McGrath JA, Uitto J (2010) Anatomy and organization of human skin. In: Burns T, Breathnach S, Cox N, Griffiths C (eds) Rook’s textbook of dermatology, 8th edn. Blackwell, Hoboken, pp 3.1–3.53
Whitton JT, Everall JD (1973). The thickness of the epidermis. Br J Dermatol 89(5):467–476
Southwood WF (1955) The thickness of the skin. Plast Reconstr Surg 15(5):423–429
Hummel A, Barker R, Lyons K (2014) Skin burn translation model for evaluating hand protection in flash fire exposures. Fire Technol 50(5):1285–1299
Hoffmann K, Stücker M, Dirschka T, Görtz S, El-Gammal S, Dirting K, Hoffman A, Altmeyer P (1994) Twenty MHz B-scan sonography for visualization and skin thickness measurement of human skin. J Eur Acad Dermatol Venereol 3(3):302–313
Forage AV (1963) The history of the classification of burns (Diagnosis of depth). Br J Plast Surg 16(C):239–242
Brownson EG, Gibran NS (2018) Evaluation of the burn wound: management decisions. In: Herndon DN (ed) Total burn care, 5th edn, Elsevier, Amsterdam pp 87–92.e2
Berry J, Mancini M (2018) Classification of Burns. University of Rochester Medical Center: Health Encyclopedia. Downloaded from: https://www.urmc.rochester.edu/encyclopedia/content.aspx?ContentTypeID=90&ContentID=P09575. Accessed 3 June 2019
Moritz AR, Henriques Jr FC (1947) Studies of thermal injury II: the relative importance of time and surface temperature in the causation of cutaneous burns. Am J Pathol 23(5):695–720
Douglas WR (1972) Of pigs and men and research: a review of applications and analogies of the pig, sus scrofa, in human medical research. Space Life Sci 3(3):226–234
Sheu S-Y, Wang W-L, Fu Y-T, Lin S-C, Lei Y-C, Liao J-H, Tang N-Y, Kuo T-F, Yao C-H (2014) The pig as an experimental model for mid-dermal burns research. Burns 40(8):1679–1688
SullivanTP, Eaglstein WH, Davis SC, Mertz P (2001). The pig as a model for human wound healing. Wound Repair Regen 9(2):66–76
Smith KJ, Graham JS, Skelton HG, Hamilton T, O’Leary T, Okerberg CV, Moeller R, Hurst CG (1998) Sensitivity of cross-reacting antihuman antibodies in formalin-fixed porcine skin: Including antibodies to proliferation antigens and cytokeratins with specificity in the skin. J Dermatol Sci 18(1):19–29
Henriques FC (1947) Studies of thermal injury. V. The predictability and significance of thermally induced rate processes leading to irreversible epidermal injury. Arch Path 43:489–502
Stoll AM, Greene LC (1959) Relationship between pain and tissue damage due to thermal radiation. J Appl Physiol 14(3):373–382
Zevotek R, Stakes K, Willi J (2018) Impact of Fire attack utilizing interior and exterior streams on firefighter safety and occupant survival: full scale experiments. Firefighter Safety Research Institute. Underwriters Laboratories. https://ulfirefightersafety.org/docs/DHS2013_Part_III_Full_Scale.pdf. Accessed 3 June 2019
Nakos JT (2004) Uncertainty analysis of thermocouple measurements in normal and abnormal thermal environment experiments at Sandia’s radiant heat facility and Lurance Canyon Burn Site, SAND2004-1023. Sandia National Laboratories, Albuquerque
Donnely MK, Davis WD, Lawson JR, Selepak MJ (2006). Thermal environment for electronic equipment used by first responders. NIST Technical Note 1474 National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg
Traina N, Kerber S, Kyritsis DC, Horn GP (2017) Occupant tenability in single family homes: Part I—Impact of structure type, fire location and interior doors prior to fire department arrival. Fire Technol 53(4):1589–1610
Torvi DA, Dale JD (1994) A finite element model of skin subjected to a flash fire. J Mech Eng 116:250–255
Abraham JP, Sparrow EM (2007) A thermal-ablation bioheat model including liquid-to-vapor phase change, pressure- and necrosis-dependent perfusion, and moisture-dependent properties. Int J Heat Mass Trans 50:2537–2544