散文精选网水的汽化热
水是我们最常用的灭火剂。但由于“水能灭火”实在太显而易见，所以我们忽视了它背后的原理。
本文主要讲解水灭火的基本原理，以便为接下来我们将会陆续讲到的一些内攻技术做理论支撑。
在一般建筑物火灾中，我们用水扑救火灾主要是利用水的几个特性：冷却作用，窒息作用以及冲击作用，其中最主要的就是冷却及窒息作用。
先来看看水是怎么吸热的
重温热力学
首先，我们来看看水是怎么吸热的。
我们在扑救火灾中，水都是以液态出现的并被我们使用的，然后在进攻过程吸热或转换成水蒸气带走火场热量。所以研究水的灭火潜能以及利用水有效地控制并扑灭火灾至关重要。
在火场上，水吸热主要有三个阶段：
水升温吸热（液态）；
水转换成水蒸气吸热（液态——气态）；
水蒸气升温吸热（气态）。
No.1
水的比热
比热：一定量均相物质温度升高1K所需要的热量。
通俗的说，要提高一只质量的水的温度，需要一定的能量，这个比值就是水的比热。
当水被用来冷却热烟气时，水滴被喷射到烟气层，能量不断地从烟气转移到水滴中，直到水滴达到100℃。
水的比热为4186J/kg°C（近似于4.2kJ/kg°C）
No.2
汽化热
当水从也液态转化成气态时，也就是蒸发成为蒸汽时，水会吸收更多的能量。能量在这段时间的吸收速率就被成为汽化热，它的值为：2,260 kJ/kg。
No.3
蒸汽比热
水蒸气分散到烟气层时，还会继续从烟气层吸收热量使得蒸汽温度继续升高，一直持续到蒸汽与热烟气之间达到热平衡。这种能量吸收被称为蒸汽比热。
蒸汽比热与水不同，它取决于温度，在这里我们取平均值：2,080 J/kg°C。
举个栗子
假设从喷嘴喷出来的时候温度为10℃，最终转换成的水蒸气吸热后温度达到200℃。如果使用1L（1kg）的水，这个过程会吸收多少热量呢？
在这里我们用的值是：
水的比热=4.2kJ/kg°C；
汽化热=2,260 kJ/kg；
蒸汽比热=2.0kJ/kg°C。
计算分三步进行：
计算水温从10°C提高到100°C吸收的热量：
Q1= 1 x 4.2 x 90= 378 kJ
计算100°C水转换成100°C蒸汽所吸收的热量：
Q2= 1 x 2260= 2,260 kJ
计算蒸汽从100°C提高到200°C所吸收的热量：
Q3= 1 x 2.0 x 100= 200 kJ
从热烟气层吸收的热量：
总热量=Q1 + Q2 + Q3 = 2,838 kJ
从上面的例子可以看出，水转换成水蒸气所吸收的热量比水从10°C加热到100°C吸收的热量多很多，前者吸收的热量是后者的6倍。
我们可以看到，如果水加热到100°C而又没有转化成蒸汽，那么它的利用率是比较差的，最多的效率也就只有14%。因此，流到火场地面上的大部分水，还没发挥最大效率的14%，甚至远远比这个低。
所以要提高水利用率，充分发挥水的灭火效能，必须使用于冷却烟气的水最大限度地转化成水蒸气，提高其转化率。
蒸汽的置换作用
蒸汽本身就是惰性气体
我们知道，水在变成水蒸汽会急剧膨胀，1L水将产生大量的水蒸汽。
1L水转变成蒸汽的体积与温度的关系
蒸汽本身是惰性气体，可以置换着火房间的氧气，达到窒息灭火的效果。同时热烟气在混合了蒸汽以后也变得不再易燃。
水滴大小对灭火也有很大影响
合适最重要
水滴大小对我们灭火的效率也大有关系。
如果是直接进攻，也就是说对着起火物直接射水，那么我们的目的是为了覆盖着火物表面，阻止热解从而最终将火扑灭。那么如果水滴过小，那么在到达燃烧物表面可能就已经蒸发，就达不到我们的目的了。所以一般直击火点我们要的水滴一般都是较大，这也就是我们直击火点为什么会选择直流水枪的原因，其中考虑的一个方面就是水滴较大，可以实现有效覆盖。
那么如果是用来冷却热烟气呢？
如果水滴非常小，它们离开喷嘴后很快就会蒸发掉，只能冷却离消防员最近的那层烟气。
如果水滴太大，它们会通过烟气层而不完全蒸发。有些可能会撞到天花板，在那里蒸发，吸收天花板的热量。
另一种可能性是它们掉到地上，在这种情况下，它们将第二次穿过烟气层。
消防专家Grimwood Paul认为0.3毫米是液滴的理想尺寸。这种大小的液滴足够大，能够渗透到热烟中，同时又足够小，容易蒸发。
灭火时，水的特性、水滴大小等特性将会不断地用到我们不同的内攻技术中，后续我们将一一讲到。
注：本文文字内容主要翻译自：John McDonough (Sydney, Australia) & Karel Lambert (Brussels, Belgium)，Training with intent – effective hose stream techniques。
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