casi sobrehumanas.
Por Andrew Tarantola, para Engadget 13 de octubre de 2017
El equipo de extinción de incendios ha evolucionado continuamente desde la década de 1600 para mantenerse al día con los desafíos que enfrentan los bomberos, como las numerosas llamas que actualmente devastan el norte de California. Durante los días de la colonia, las estructuras rutinariamente se quemaban en el suelo porque los bomberos simplemente carecían de la protección necesaria (cualquier protección, en realidad) para ingresar a los edificios y combatir los incendios desde adentro.
El desarrollo del primer casco en la década de 1730, el aparato de respiración autónomo (SCBA) en 1863 y la escalera telescópica en la década de 1880 ayudaron a hacer el trabajo más seguro. Aunque no fue hasta la década de 1980 que el equipo moderno de impregnación de Nomex y Kevlar se hizo común. Hoy, sin embargo, la comunidad de extinción de incendios está pasando por una revolución tecnológica que podría otorgar a los bomberos del mañana cerca de habilidades sobrehumanas.
El equipo de un bombero, conocido como Equipo de Protección Personal (PPE), consiste en un casco, capucha, pantalones, abrigo, guantes, botas y SCBA. El atuendo normalmente pesa alrededor de 40 libras. Agregar una cámara térmica, luz, radio, barra y hacha Halligan aumenta esa cifra a alrededor de 75 libras. Además de eso, se espera que los bomberos suban múltiples tramos de escaleras y lleven o arrastre a los adultos adultos a un lugar seguro. Arrastrar todo ese peso tiene un impacto físico significativo en los primeros respondedores, por lo que el diseñador Ken Chen, de la Universidad Monash, con sede en Melbourne, diseñó un traje eléctrico para ayudar a aligerar la carga.
"Cada año, se estima que 15,500 incendios de estructuras de gran altura causan 60 muertes civiles, 930 lesiones y $ 252 millones en pérdida de propiedades", dijo Chen al Daily Mail en 2014. "Los edificios altos pueden mantener a miles de personas muy por encima del alcance de los dispositivos aéreos del departamento de bomberos, una vez que el incendio está por encima del alcance operacional de la escalera aérea o las plataformas elevadoras, la posibilidad de rescatar a las víctimas es cercana a cero ".
Exoesqueleto, para bomberos
La solución de Chen es un concepto exo-suit que los bomberos se ponen encima de su PPE y pueden soportar hasta 95 kg (209 lbs). Al igual que el exosuit "loader loader" desarrollado recientemente por Hyundai, el diseño de Chen transferirá cualquier carga directamente al suelo, aliviando la tensión física del usuario. A diferencia del dispositivo de Hyundai, Chen no parece haber salido de la mesa de dibujo por el momento.
El jetpack Dolphin propulsado por agua, sin embargo, es real. Y es espectacular Está diseñado para ayudar a las fuerzas de Defensa Civil de Dubai a moverse rápidamente a través de la red de canales de la ciudad, evitando las carreteras a menudo bloqueadas. El paquete está unido a una moto de agua, en la que el bombero cabalga hacia la escena del incendio, las correas en el jetpack y utiliza el suministro de agua circundante para elevarse por encima de las llamas y sofocarlas.
El Dolphin es una solución inteligente para una ciudad que sufrió una avalancha de incendios de gran altura en los últimos cinco años, incluyendo un incendio en 2015 en el hotel Address Downtown de 63 pisos, pero desafortunadamente no es muy útil contra los incendios estructurales a una distancia de Agua abierta.
Ahora, uno pensaría que el aspecto más peligroso de un incendio serían las llamas. Pero no. Es en realidad el humo, que puede desorientar y deshabilitar a las víctimas en cuestión de minutos, así como también oscurecer la vista de los bomberos a medida que avanzan por el edificio. Muchas compañías de incendios ya emplean sistemas de imágenes térmicas de mano, pero por lo general, desean tener las manos libres cuando corren dentro de un edificio en llamas.
Es por eso que Design Reality, con sede en el Reino Unido, creó la Vista en nombre de Scott Safety. Es una cámara térmica que se monta en el lateral de la máscara y proyecta una pantalla en la visera. De esta manera, todos los bomberos que ingresan a un incendio en la estructura tienen acceso fácil a estos datos, en lugar de solo el líder del equipo con la cámara. El dispositivo de 8,5 onzas funciona durante cuatro horas en un conjunto de baterías AAA estándar.
Algunos de los trabajos más importantes se realizan antes de poner un pie en un infierno en llamas. Cuanta más información tenga un bombero al llegar, mejor. Esto podría ser información sobre el diseño y la orientación del edificio, si hay materiales inflamables almacenados en el interior o el número de ocupantes (tanto humanos como no humanos).
Prácticamente toda esta información está disponible a través de agencias de la ciudad como el inspector de edificios o el Departamento de Planificación, pero a menudo está encerrada en cada una de las diferentes bases de datos. La colaboración y el intercambio de datos son claves, y el sistema FireCast 2.0 de la Ciudad de Nueva York es el niño del cartel del concepto. Se necesitan varias piezas de datos de la multitud de agencias de la ciudad de Nueva York, lo transforman en una base de datos central y proporciona información detallada sobre las 330,000 estructuras dentro de los límites de la ciudad. Cuando se combinan con la recolección de datos sobre el terreno de sensores desgastados por el cuerpo o UAV, los bomberos podrán saber exactamente en qué están entrando.
En cuanto a la lucha contra incendios, los primeros respondedores pronto podrían empuñar un arsenal futurista de dispositivos de extinción que incluye granadas de congelación, lanzas de agua de alta presión y varitas que derriban llamas con electricidad y sonido. Tome el FIT-5 de ARA Safety, por ejemplo, este recipiente de 10 libras está lleno de bicarbonato de potasio, que absorbe el calor e interfiere con el proceso químico que produce la llama. Cuando se arroja a un área cerrada, el calor rompe el bote causando que el polvo de potasio se escape y extinga las llamas. Sin embargo, los dispositivos de $ 1,300 no son infalibles.
"No puede ser un fuego de combustión libre donde se ventile por el techo y las ventanas se viertan porque el polvo debe estar contenido para que funcione", dijo Port Jervis, jefe de bomberos de NY Joseph Kowal a la revista Fire Apparatus en 2009. "como en un sótano o en un ático".
Para incendios estructurales que son demasiado peligrosos para ingresar, está el PryoLance. Este dispositivo se ve y funciona como un cruce entre las varillas de agua en autos de autoservicio y una cortadora de chorro de agua. Esta cosa es lo suficientemente fuerte y diseñada específicamente para perforar un pequeño agujero a través de las paredes exteriores y luego arrojar una fina niebla de agua al infierno.
"Mediante el uso de la lanza para penetrar a través de la estructura exterior en un tiempo muy rápido y permitiendo que la neblina de agua a presión ultra alta fluya directamente a la columna térmica", dice el sitio web de la compañía, "el efecto de 'enfriamiento de gas' traerá las temperaturas interiores hasta muy por debajo de las condiciones de descarga ". Además, dado que el sistema de alta presión aumenta el área de superficie de cada gota de agua que rocía (lo que aumenta drásticamente su capacidad de absorber el calor en comparación con la pulverización regular de manguera contra incendios), la Lanza puede derribar llamas más rápido y con menos líquido que los métodos convencionales.
Pero el agua a alta presión es solo el comienzo. Un par de estudiantes de ingeniería de la Universidad George Mason, Seth Robertson y Viet Tran, han desarrollado un extintor que combate incendios con ondas sonoras de baja frecuencia. Es similar a las pruebas que DARPA llevó a cabo en 2012, pero en un dispositivo portátil. Enfoca el sonido de 30 y 60 Hz en un haz sonoro que separa el material en llamas del oxígeno circundante, desestabilizando de inmediato la reacción química que produce las llamas. El prototipo de 9Kg solo cuesta $ 600 para crear y permanece en desarrollo.
Un equipo de Harvard ha ido más allá y ha desarrollado una varita que puede interrumpir los incendios a nivel molecular con haces de electricidad. Al ejecutar un amplificador de 600 vatios, la varita enfoca la corriente eléctrica en una viga. Los investigadores no están 100 por ciento seguros de por qué el sistema es efectivo, pero creen que, dado que el hollín de carbón se impregna fácilmente con una carga eléctrica y responde fuertemente a los campos eléctricos una vez que está, chocar las llamas con la corriente del haz "sacude" la reacción de combustión. suelto. Es la misma idea básica que el cañón de sonido, simplemente aprovechando un poco de física para funcionar.
Por supuesto, es mejor mantener a los bomberos fuera de peligro en primer lugar. Entra, los robots. Los TAF20 y TAF35 de los controles EMI son partes iguales de bulldozer de control remoto y cañón de agua. Un anillo de toberas rodea una turbina central y dispara partículas atomizadas de agua o espuma retardante de fuego en la columna de aire. Esto produce una niebla fina que puede viajar de 60 a 90 pies, pero es lo suficientemente buena para no lastimar a los bomberos si entran en la corriente. El motor 64HP de la máquina produce suficiente potencia para empujar fácilmente a los vehículos fuera de su camino y su atadura de control de 500 metros, lo que mantiene a su operador alejado de la zona de peligro inmediata, hacen que estos héroes robóticos sean ideales para enfrentar incendios en túneles.
Estas son solo algunas de las respuestas de alta tecnología a los desafíos de la lucha contra el fuego del siglo XXI. En los próximos años podemos esperar que los drones equipados con imágenes térmicas se conviertan en herramientas y robots omnipresentes para asumir más responsabilidades de primera respuesta, especialmente en las situaciones más peligrosas. Y hasta que pongamos el cambio climático bajo control, podemos apostar a que vamos a enfrentar incendios más devastadores como los que están actualmente en erupción en el norte de California, no menos, los bomberos del mañana necesitarán toda la ayuda que puedan.
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Por Andrew Tarantola, para Engadget 13 de octubre de 2017
El equipo de extinción de incendios ha evolucionado continuamente desde la década de 1600 para mantenerse al día con los desafíos que enfrentan los bomberos, como las numerosas llamas que actualmente devastan el norte de California. Durante los días de la colonia, las estructuras rutinariamente se quemaban en el suelo porque los bomberos simplemente carecían de la protección necesaria (cualquier protección, en realidad) para ingresar a los edificios y combatir los incendios desde adentro.
El desarrollo del primer casco en la década de 1730, el aparato de respiración autónomo (SCBA) en 1863 y la escalera telescópica en la década de 1880 ayudaron a hacer el trabajo más seguro. Aunque no fue hasta la década de 1980 que el equipo moderno de impregnación de Nomex y Kevlar se hizo común. Hoy, sin embargo, la comunidad de extinción de incendios está pasando por una revolución tecnológica que podría otorgar a los bomberos del mañana cerca de habilidades sobrehumanas.
El equipo de un bombero, conocido como Equipo de Protección Personal (PPE), consiste en un casco, capucha, pantalones, abrigo, guantes, botas y SCBA. El atuendo normalmente pesa alrededor de 40 libras. Agregar una cámara térmica, luz, radio, barra y hacha Halligan aumenta esa cifra a alrededor de 75 libras. Además de eso, se espera que los bomberos suban múltiples tramos de escaleras y lleven o arrastre a los adultos adultos a un lugar seguro. Arrastrar todo ese peso tiene un impacto físico significativo en los primeros respondedores, por lo que el diseñador Ken Chen, de la Universidad Monash, con sede en Melbourne, diseñó un traje eléctrico para ayudar a aligerar la carga.
"Cada año, se estima que 15,500 incendios de estructuras de gran altura causan 60 muertes civiles, 930 lesiones y $ 252 millones en pérdida de propiedades", dijo Chen al Daily Mail en 2014. "Los edificios altos pueden mantener a miles de personas muy por encima del alcance de los dispositivos aéreos del departamento de bomberos, una vez que el incendio está por encima del alcance operacional de la escalera aérea o las plataformas elevadoras, la posibilidad de rescatar a las víctimas es cercana a cero ".
Exoesqueleto, para bomberos
La solución de Chen es un concepto exo-suit que los bomberos se ponen encima de su PPE y pueden soportar hasta 95 kg (209 lbs). Al igual que el exosuit "loader loader" desarrollado recientemente por Hyundai, el diseño de Chen transferirá cualquier carga directamente al suelo, aliviando la tensión física del usuario. A diferencia del dispositivo de Hyundai, Chen no parece haber salido de la mesa de dibujo por el momento.
El jetpack Dolphin propulsado por agua, sin embargo, es real. Y es espectacular Está diseñado para ayudar a las fuerzas de Defensa Civil de Dubai a moverse rápidamente a través de la red de canales de la ciudad, evitando las carreteras a menudo bloqueadas. El paquete está unido a una moto de agua, en la que el bombero cabalga hacia la escena del incendio, las correas en el jetpack y utiliza el suministro de agua circundante para elevarse por encima de las llamas y sofocarlas.
El Dolphin es una solución inteligente para una ciudad que sufrió una avalancha de incendios de gran altura en los últimos cinco años, incluyendo un incendio en 2015 en el hotel Address Downtown de 63 pisos, pero desafortunadamente no es muy útil contra los incendios estructurales a una distancia de Agua abierta.
Ahora, uno pensaría que el aspecto más peligroso de un incendio serían las llamas. Pero no. Es en realidad el humo, que puede desorientar y deshabilitar a las víctimas en cuestión de minutos, así como también oscurecer la vista de los bomberos a medida que avanzan por el edificio. Muchas compañías de incendios ya emplean sistemas de imágenes térmicas de mano, pero por lo general, desean tener las manos libres cuando corren dentro de un edificio en llamas.
Es por eso que Design Reality, con sede en el Reino Unido, creó la Vista en nombre de Scott Safety. Es una cámara térmica que se monta en el lateral de la máscara y proyecta una pantalla en la visera. De esta manera, todos los bomberos que ingresan a un incendio en la estructura tienen acceso fácil a estos datos, en lugar de solo el líder del equipo con la cámara. El dispositivo de 8,5 onzas funciona durante cuatro horas en un conjunto de baterías AAA estándar.
Algunos de los trabajos más importantes se realizan antes de poner un pie en un infierno en llamas. Cuanta más información tenga un bombero al llegar, mejor. Esto podría ser información sobre el diseño y la orientación del edificio, si hay materiales inflamables almacenados en el interior o el número de ocupantes (tanto humanos como no humanos).
Prácticamente toda esta información está disponible a través de agencias de la ciudad como el inspector de edificios o el Departamento de Planificación, pero a menudo está encerrada en cada una de las diferentes bases de datos. La colaboración y el intercambio de datos son claves, y el sistema FireCast 2.0 de la Ciudad de Nueva York es el niño del cartel del concepto. Se necesitan varias piezas de datos de la multitud de agencias de la ciudad de Nueva York, lo transforman en una base de datos central y proporciona información detallada sobre las 330,000 estructuras dentro de los límites de la ciudad. Cuando se combinan con la recolección de datos sobre el terreno de sensores desgastados por el cuerpo o UAV, los bomberos podrán saber exactamente en qué están entrando.
En cuanto a la lucha contra incendios, los primeros respondedores pronto podrían empuñar un arsenal futurista de dispositivos de extinción que incluye granadas de congelación, lanzas de agua de alta presión y varitas que derriban llamas con electricidad y sonido. Tome el FIT-5 de ARA Safety, por ejemplo, este recipiente de 10 libras está lleno de bicarbonato de potasio, que absorbe el calor e interfiere con el proceso químico que produce la llama. Cuando se arroja a un área cerrada, el calor rompe el bote causando que el polvo de potasio se escape y extinga las llamas. Sin embargo, los dispositivos de $ 1,300 no son infalibles.
"No puede ser un fuego de combustión libre donde se ventile por el techo y las ventanas se viertan porque el polvo debe estar contenido para que funcione", dijo Port Jervis, jefe de bomberos de NY Joseph Kowal a la revista Fire Apparatus en 2009. "como en un sótano o en un ático".
Para incendios estructurales que son demasiado peligrosos para ingresar, está el PryoLance. Este dispositivo se ve y funciona como un cruce entre las varillas de agua en autos de autoservicio y una cortadora de chorro de agua. Esta cosa es lo suficientemente fuerte y diseñada específicamente para perforar un pequeño agujero a través de las paredes exteriores y luego arrojar una fina niebla de agua al infierno.
"Mediante el uso de la lanza para penetrar a través de la estructura exterior en un tiempo muy rápido y permitiendo que la neblina de agua a presión ultra alta fluya directamente a la columna térmica", dice el sitio web de la compañía, "el efecto de 'enfriamiento de gas' traerá las temperaturas interiores hasta muy por debajo de las condiciones de descarga ". Además, dado que el sistema de alta presión aumenta el área de superficie de cada gota de agua que rocía (lo que aumenta drásticamente su capacidad de absorber el calor en comparación con la pulverización regular de manguera contra incendios), la Lanza puede derribar llamas más rápido y con menos líquido que los métodos convencionales.
Pero el agua a alta presión es solo el comienzo. Un par de estudiantes de ingeniería de la Universidad George Mason, Seth Robertson y Viet Tran, han desarrollado un extintor que combate incendios con ondas sonoras de baja frecuencia. Es similar a las pruebas que DARPA llevó a cabo en 2012, pero en un dispositivo portátil. Enfoca el sonido de 30 y 60 Hz en un haz sonoro que separa el material en llamas del oxígeno circundante, desestabilizando de inmediato la reacción química que produce las llamas. El prototipo de 9Kg solo cuesta $ 600 para crear y permanece en desarrollo.
Un equipo de Harvard ha ido más allá y ha desarrollado una varita que puede interrumpir los incendios a nivel molecular con haces de electricidad. Al ejecutar un amplificador de 600 vatios, la varita enfoca la corriente eléctrica en una viga. Los investigadores no están 100 por ciento seguros de por qué el sistema es efectivo, pero creen que, dado que el hollín de carbón se impregna fácilmente con una carga eléctrica y responde fuertemente a los campos eléctricos una vez que está, chocar las llamas con la corriente del haz "sacude" la reacción de combustión. suelto. Es la misma idea básica que el cañón de sonido, simplemente aprovechando un poco de física para funcionar.
Por supuesto, es mejor mantener a los bomberos fuera de peligro en primer lugar. Entra, los robots. Los TAF20 y TAF35 de los controles EMI son partes iguales de bulldozer de control remoto y cañón de agua. Un anillo de toberas rodea una turbina central y dispara partículas atomizadas de agua o espuma retardante de fuego en la columna de aire. Esto produce una niebla fina que puede viajar de 60 a 90 pies, pero es lo suficientemente buena para no lastimar a los bomberos si entran en la corriente. El motor 64HP de la máquina produce suficiente potencia para empujar fácilmente a los vehículos fuera de su camino y su atadura de control de 500 metros, lo que mantiene a su operador alejado de la zona de peligro inmediata, hacen que estos héroes robóticos sean ideales para enfrentar incendios en túneles.
Estas son solo algunas de las respuestas de alta tecnología a los desafíos de la lucha contra el fuego del siglo XXI. En los próximos años podemos esperar que los drones equipados con imágenes térmicas se conviertan en herramientas y robots omnipresentes para asumir más responsabilidades de primera respuesta, especialmente en las situaciones más peligrosas. Y hasta que pongamos el cambio climático bajo control, podemos apostar a que vamos a enfrentar incendios más devastadores como los que están actualmente en erupción en el norte de California, no menos, los bomberos del mañana necesitarán toda la ayuda que puedan.
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