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背景 文字 早些時(shí)候，費(fèi)城一座聯(lián)排別墅發(fā)生火災(zāi)，造成至少 13 人死亡。副消防專員在新聞發(fā)布會(huì)上表示，有四個(gè)煙霧警報(bào)器，但在火災(zāi)期間顯然沒有一個(gè)起作用。 言歸正傳，2019 年在蒙特利爾郊區(qū)挨家挨戶敲門的消防員意識(shí)到，他們訪問的 40% 的公寓沒有正常工作的煙霧報(bào)警器。要么電池沒電，要么沒有警報(bào)。 我們經(jīng)常認(rèn)為煙霧報(bào)警器是那些煩人的設(shè)備，它們會(huì)大聲提醒我們今晚我們放入烤箱的晚餐會(huì)不經(jīng)意地以印第安風(fēng)格供應(yīng)。 但在它們的塑料外殼內(nèi)，有一些迷人的技術(shù)，利用光源和放射性分子來提醒我們注意煙霧的存在。 自 1960 年代發(fā)明以來，煙霧報(bào)警器已成為我們家中不可或缺的一部分，通常是法律規(guī)定的。住宅煙霧報(bào)警器有兩種主要類型，這是一個(gè)經(jīng)常未被提及的重要事實(shí)。此外，一些人認(rèn)為，這些警報(bào)中的一種既不可靠，又很慢，被我們睡覺時(shí)可能發(fā)生的火災(zāi)類型觸發(fā)。 這種煙霧報(bào)警器是迄今為止在家中最常見的一種。 一點(diǎn)點(diǎn)放射性1944 年，作為曼哈頓計(jì)劃的一部分，科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)了一種新的化學(xué)元素，這是導(dǎo)致人類進(jìn)入原子時(shí)代的臭名昭著的研究和開發(fā)工作。 如果我們想把原子想象成小太陽系，這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的元素在其最常見的狀態(tài)下，有 95 個(gè)質(zhì)子和 148 個(gè)中子充當(dāng)一個(gè)大質(zhì)量的太陽，還有 95 個(gè)電子像許多行星一樣圍繞它運(yùn)行。 這種元素通常是在核反應(yīng)堆中使用的钚被中子轟擊時(shí)產(chǎn)生的，它曾經(jīng)存在于地球上所謂的天然核反應(yīng)堆中，即現(xiàn)在古老的鈾礦床中。但是這些站點(diǎn)在十億年前就停止了運(yùn)作 ，而這個(gè)重要的元素隨著時(shí)間的推移而衰變，直到今天沒有一個(gè)幸存下來。直到，也就是說，人類開始將原子粉碎在一起。 這種元素被稱為镅，以曼哈頓計(jì)劃的主要地點(diǎn)所在的美國命名，作為對銪的玩意，銪是先前發(fā)現(xiàn)并以歐洲命名的類似元素。如果你讀過漢克·格林的奇幻小說《一件絕對了不起的事》，你就會(huì)知道镅，這個(gè)核時(shí)代的孩子，存在于許多家庭中。它是一種流行的煙霧報(bào)警器，電離煙霧報(bào)警器的核心。 在電離煙霧報(bào)警器中，有一點(diǎn)點(diǎn)镅，大約 0.29 微克，大約是一粒鹽重量的千分之一。我們談?wù)摰臄?shù)量很少，但足以作為檢測器的一部分。 隨著時(shí)間的推移，這個(gè)镅會(huì)衰變。它失去了兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子作為一個(gè)稱為阿爾法粒子的束。這是一種放射性。 在煙霧報(bào)警器內(nèi)部，這些丟失的 α 粒子撞擊環(huán)境空氣中存在的分子，即氧氣和氮?dú)猓@些分子在此過程中失去電子。當(dāng)電中性分子（如氧氣）失去電子時(shí)會(huì)發(fā)生什么？帶負(fù)電的電子走單向，分子的其余部分帶正電。我們最終得到離子。 為煙霧報(bào)警器供電（來自電池或插入房屋的電氣系統(tǒng)）使兩個(gè)板保持充電狀態(tài)。空氣中的離子因此被吸引到這些板之一并開始沿一個(gè)方向移動(dòng)。我們現(xiàn)在在煙霧報(bào)警器中有一個(gè)微小的電流。 當(dāng)煙霧進(jìn)入煙霧報(bào)警器時(shí)，镅的α輻射產(chǎn)生的這些氮和氧離子會(huì)附著在煙霧顆粒上。離子減速并被帶走。流動(dòng)的微小電流不再流動(dòng)。這就是觸發(fā)警報(bào)的原因。 在您開始焦慮地注視煙霧警報(bào)器之前，想想它所包含的放射性心臟，一定要知道，這些阿爾法粒子與將布魯斯班納變成綠巨人的伽馬粒子不同，在這種情況下大多是無害的。它們通常被一張紙擋住，在空中飛行幾厘米后變成穩(wěn)定的原子。煙霧報(bào)警器的塑料將它們困住，輻射量微不足道。我們吃的一些食物，比如香蕉，也具有天然的放射性，但它是產(chǎn)生毒藥的劑量。 說到食物，電離煙霧報(bào)警器很容易被烹飪煙霧觸發(fā)，所以通常建議將它們安裝在遠(yuǎn)離廚房區(qū)域的地方，以防止滋擾報(bào)警器，這會(huì)讓人抓狂到取出電池或拔下報(bào)警器，從而導(dǎo)致它沒用。 雖然電離煙霧報(bào)警器非常普遍——許多消息來源稱90% 的家庭擁有它們，盡管我懷疑這個(gè)數(shù)字因國家而異——但一些司法管轄區(qū)已有效禁止它們，要求家庭使用不同類型的煙霧報(bào)警器。 原因？電離煙霧報(bào)警器可能不像我們一直被告知的那樣可靠。 令人震驚的沉默在2014 年澳大利亞60 分鐘電視節(jié)目的一集中，可以看到一名記者陪同該國北領(lǐng)地助理消防專員進(jìn)入火災(zāi)模擬，該模擬由一個(gè)小房子組成，沙發(fā)上放著一個(gè)烙鐵來模擬悶燒的香煙。一縷縷煙霧迅速出現(xiàn)，直到實(shí)驗(yàn)開始 13 分鐘，他們被告知必須離開，因?yàn)闆]有呼吸器他們就會(huì)死去。煙霧報(bào)警器在測試后七分半鐘響了，但電離報(bào)警器沒有響。那個(gè)人一直保持沉默。確實(shí)被觸發(fā)的是光電煙霧報(bào)警器。 僅憑快速查看它們是不可能區(qū)分這兩種型號(hào)的，而且它們通常在同一家商店出售。但是，通常會(huì)在警報(bào)器或其包裝上的某處出現(xiàn)一個(gè)小“I”，有時(shí)在型號(hào)的開頭，以表示電離技術(shù)。字母“P”表示光電警報(bào)。任何在設(shè)備背面提到的放射性或镅都意味著它是電離的。 光電煙霧報(bào)警器以不同的方式檢測煙霧。沒有一點(diǎn)镅衰變，空氣沒有電離。光電報(bào)警器都是關(guān)于光的。想象一下字母 T，形狀像一棵樹。左分支有一個(gè)光源，將光線沿直線射到右分支的末端。但是當(dāng)存在煙霧時(shí)，它會(huì)將一些光散射到 T 的后備箱上，那里放置了一個(gè)傳感器。該傳感器突然檢測到光線并觸發(fā)警報(bào)。 當(dāng)提到這兩種技術(shù)的存在時(shí)，通常是這樣描述的：光電報(bào)警器非常擅長檢測緩慢、陰燃的火焰中的可見煙霧顆粒（想想留在沙發(fā)上的香煙），而電離報(bào)警器非常擅長檢測檢測較小的快速火災(zāi)顆粒（想想廚房里的油火），所以家庭需要兩者。這一論點(diǎn)的基礎(chǔ)是假設(shè)電離警報(bào)器不善于發(fā)現(xiàn)較慢的火災(zāi)，而光電警報(bào)器同樣不擅長警告我們更快的火災(zāi)。但是，當(dāng)一些消防安全倡導(dǎo)者查看這些數(shù)字時(shí)，他們稱這種說法具有誤導(dǎo)性。 在對這兩種類型的煙霧報(bào)警器進(jìn)行的許多測試中，電離報(bào)警器在警告我們快速火災(zāi)方面確實(shí)比光電報(bào)警器更快……但要快幾秒鐘。同時(shí)，光電警報(bào)器通常會(huì)在其電離兄弟姐妹之前的幾分鐘內(nèi)檢測到較慢的火災(zāi)，如果后者的警報(bào)甚至完全消失的話。正如 Vyto Babrauskas 博士在 2008 年版的《消防安全與技術(shù)公報(bào)》中總結(jié)的那樣，不同的實(shí)驗(yàn)報(bào)告稱，在發(fā)生慢火的情況下，光電警報(bào)器可提供 31、59、68 或 113 分鐘的額外警告。到電離警報(bào)。在半夜和房子里充滿煙霧時(shí)，幾分鐘的額外警告可能會(huì)產(chǎn)生重要影響，特別是因?yàn)榇蠖鄶?shù)火災(zāi)死亡不是由燒傷而是由吸入有毒煙霧引起的 . （要全面了解一位光電報(bào)警器倡導(dǎo)者的文獻(xiàn)，我推薦 Joseph Fleming 的評論。） 然而，關(guān)于這兩種技術(shù)實(shí)際上是互補(bǔ)的，每種技術(shù)都更適合特定類型的火災(zāi)的建議無處不在。這是美國消防局的立場（有一點(diǎn)需要注意的是，一些測試顯示響應(yīng)時(shí)間存在很大差異）。它是全球非營利性國家消防協(xié)會(huì)的立場。這是國際消防隊(duì)長協(xié)會(huì)的立場。美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院 2008 年的報(bào)告關(guān)于家庭煙霧報(bào)警器的性能特別奇怪：作者認(rèn)識(shí)到電離在快速火災(zāi)方面比光電“稍微好一些”，并且光電對慢火的響應(yīng)“通常要快得多”，但他們得出結(jié)論，任何一種類型的報(bào)警器始終提供人們逃離大多數(shù)家庭火災(zāi)的時(shí)間。 同時(shí)，在加拿大政府關(guān)于您家中消防安全的網(wǎng)頁、加拿大消防隊(duì)長協(xié)會(huì)和蒙特利爾市的網(wǎng)站上，都沒有提到不同的技術(shù)。魁北克政府網(wǎng)站提到了電離和光電報(bào)警器，但只指出前者最好放在臥室和走廊，而后者最好放在浴室和廚房。 一些消息來源建議使用雙傳感器或組合傳感器報(bào)警器，這是一種包含電離和光電技術(shù)的單一煙霧報(bào)警器。這似乎是兩全其美，但請注意。我在這里和那里看到過這樣的說法，因?yàn)樗鼈兯碾婋x技術(shù)很容易被烹飪煙霧觸發(fā)，所以要么在制造過程中使雙重警報(bào)不敏感，要么必須同時(shí)觸發(fā)電離和光電探測器才能使警報(bào)響起一些型號(hào)。到目前為止，我無法確認(rèn)此信息。 同時(shí)，一些司法管轄區(qū)現(xiàn)在要求新的住宅煙霧報(bào)警器只能是光電的。新西蘭、澳大利亞北領(lǐng)地和昆士蘭州、美國佛蒙特州和加利福尼亞州奧爾巴尼市就是這種情況。 不是每個(gè)人都同意電離煙霧報(bào)警器的不可靠性，但大多數(shù)人都同意以下安全原則。僅由一次性電池供電的煙霧報(bào)警器是禁忌。它們要么必須硬連線到家庭的電氣系統(tǒng)中（在停電時(shí)使用可拆卸電池作為備用電池），要么包含可使用十年的不可更換鋰電池。（這在蒙特利爾現(xiàn)在是強(qiáng)制性的。）備用電池應(yīng)每年更換兩次，煙霧報(bào)警器應(yīng)在十年后更換。為了最大限度地提高聽到在遠(yuǎn)處房間觸發(fā)的警報(bào)的機(jī)會(huì)，房子里的所有警報(bào)都應(yīng)該相互連接，這樣當(dāng)其中一個(gè)響起時(shí)，它們都會(huì)響起。 當(dāng)然，如果由于令人討厭的跳閘成為一種持續(xù)的刺激而斷開警報(bào)，那么當(dāng)您最需要它時(shí)，粘在天花板上的塑料圓盤將毫無用處。 帶回家的信息：- 附： 消防實(shí)驗(yàn)：簡易噴淋系統(tǒng)+獨(dú)立感煙探測器的威力 探討：
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