ผจญเพลิงไม่ผจญภัย : นวัตกรรมสู้อัคคีภัยที่ช่วยลดความเสี่ยงให้นักผจญเพลิง

จากความยากลำบากของสภาวการณ์เพลิงไหม้ การมองเห็นที่จำกัด การทำงานแข่งกับเวลา หรืออุปกรณ์สนับสนุนที่ไม่เพียงพอ ทำให้การเข้าระงับเหตุอัคคีภัยของนักผจญเพลิงกลายเป็นความเสี่ยงในการผจญภัยที่หลีกเลี่ยงไม่ได้

Tech By True Digital วันนี้เรารวบรวมเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นจริงแล้วสำหรับการดับเพลิง ที่ช่วยให้การควบคุมไฟเป็นไปอย่างรวดเร็ว มีประสิทธิภาพ ลดความเสี่ยงและการสูญเสียต่อชีวิตและทรัพย์สินของเจ้าหน้าที่ดับเพลิงและผู้ประสบภัย ไม่ว่าจะเป็นอัคคีภัยจากครัวเรือน อุตสาหกรรมหรือไฟป่า ให้การทำงานของนักผจญเพลิงไม่ใช่การผจญภัยอีกต่อไป 

โดรน

การใช้โดรน หรือ อากาศยานไร้คนขับ (Unmanned Aerial Vehicles : UAV) ในภารกิจดับเพลิงถือเป็นหนึ่งในพระเอกของเทคโนโลยีที่ช่วยให้การดับเพลิงทำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดการสูญเสียชีวิตของนักผจญเพลิงและผู้ประสบภัย เพราะโดรนเคลื่อนย้ายง่าย เข้าถึงพื้นที่เกิดเหตุได้อย่างรวดเร็ว ไม่ว่าจะเป็นไฟป่าหรือไฟไหม้อาคารสูง และไม่เพียงแค่ช่วยในการดับไฟเท่านั้นเพราะโดรนยังช่วยสำรวจจุดเกิดเหตุเพลิงไหม้ หาตำแหน่งผู้ประสบภัย และยังขนส่งอุปกรณ์หรือเครื่องมือในการปฏิบัติการดับเพลิงได้อย่างตรงจุด 

โดรนในภารกิจดับเพลิงมีหลากหลายและเป็นที่นิยมใช้ดับเพลิงทั่วโลกรวมถึงประเทศไทย โดยมีตัวอย่างโดรนที่ถูกพัฒนาโดยคนไทยเพื่อดับไฟป่าโดยเฉพาะและโดรนสำหรับการจัดการอัคคีภัยบนตึกสูงของต่างประเทศ ดังนี้ 

โดรนดับไฟป่าฝีมือคนไทย

ที่มา: https://dxc.thaipbs.or.th/post-special/firefighting-drones

โดรนที่พัฒนาขึ้นโดยสมาคมกีฬาเครื่องบินขนาดเล็กและวิทยุบังคับเพื่อดับไฟป่าโดยเฉพาะตัวนี้ มีคุณลักษณะพิเศษที่สามารถบินเป็นฝูงพร้อมกันได้ และทิ้งบอลดับเพลิงลงเป้าหมายแทนการใช้คนบังคับอย่างแม่นยำ โดยสามารถบรรทุกลูกบอลดับเพลิงได้ถึง 4 ลูก ควบคุมได้ในรัศมีไกลถึง 7 กิโลเมตรจากจุดปล่อย และมีกล้องตรวจจับความร้อนที่ถูกเขียนคำสั่งให้ทำงานอัตโนมัติเมื่อตรวจเจอไฟและความร้อนไม่ว่าจะอยู่ในสภาพแวดล้อมแบบใด โดยโดรนจะทิ้งลูกบอลดับเพลิงไปยังจุดที่กำลังเกิดเพลิงไหม้และแนวที่ไฟกำลังจะลุกลามต่อไปได้เองอย่างแม่นยำแม้ผู้ควบคุมจะมองไม่เห็นเป้าหมายด้านล่างในจุดเกิดเหตุก็ตาม ซึ่งเหมาะสำหรับการรับมือไฟป่าที่รกทึบ มืดสนิท ช่วยลดความเสี่ยงของเจ้าหน้าที่และจัดการกับไฟป่าได้อย่างทันท่วงที 

โดรนดับเพลิงอัจฉริยะรองรับน้ำหนักมากรายแรกของโลก (The world’s first large-payload intelligent aerial firefighting solution) 

ที่มา: https://dronelife.com/

โดรนดับเพลิงรุ่น 216F จากบริษัท Ehang สัญชาติจีน ที่เคลมว่าเป็น “The world’s first large-payload intelligent aerial firefighting solution” หรืออากาศยานดับเพลิงอัจฉริยะรองรับน้ำหนักมากรายแรกของโลกสามารถบรรทุกโฟมดับเพลิงได้มากถึง 150 ลิตรและระเบิดดับเพลิง 6 ลูกในการเดินทางหนึ่งครั้ง และยังบินสูงได้ถึงระดับความสูง 600 ฟุต มีกล้องคลื่นแสงที่ปรับซูมได้ 10 เท่าซึ่งช่วยระบุตำแหน่งเพลิงไหม้ได้อย่างแม่นยำ และเคลื่อนที่ไปยังจุดเกิดเพลิงไหม้ พร้อมทั้งเลเซอร์ชี้เป้า อุปกรณ์ตัดถ่างหน้าต่าง พร้อมหัวฉีดน้ำแรงดันสูง 10 เมตร 

หมวกนิรภัย  C-THRU  

หรือชื่อเต็มคือ C-THRU Visual Communication platform จากบริษัท “Qwake Technologies” เป็นการใช้เทคโนโลยี AR (Augmented Reality) และการใช้ Computer Vision หรือการวิเคราะห์ภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหว มาช่วยประมวลผลและประเมินสถานการณ์เฉพาะหน้าของเหตุไฟไหม้ ช่วยนักดับเพลิงในการตัดสินใจเข้าช่วยผู้ประสบภัยและดับเพลิงได้อย่างรวดเร็ว แม่นยำ 

ที่มา: https://www.qwake.tech/

หมวกนิรภัย C-THRU ที่ถูกใช้งานจริงแล้วในทีมนักดับเพลิงจาก Boston Fire Department เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้นักดับเพลิงมองเห็นสถานการณ์ได้อย่างทะลุปรุโปร่งสมชื่อ เพราะนอกจากจะเป็นหมวกนิรภัยที่ติดกล้องและอุปกรณ์นิรภัยที่จำเป็นแล้ว คุณลักษณะของหมวกนิรภัย C-THRU ยังถูกออกแบบมาเพื่อลดความซับซ้อนในการทำความเข้าใจสัญญาณภาพแบบเดิม ที่นักดับเพลิงอาจมองเห็นด้วยตาเปล่าและใช้เวลาในการประมวลผล แล้วสื่อสารไปยังทีมเพื่อประเมินสถานการณ์ที่มีความตึงเครียดสูงและจำเป็นต้องตัดสินใจ 

เพราะ หมวกนิรภัย C-THRU มีแอปพลิเคชันบนแท็บเล็ตที่รันซอฟต์แวร์ในการประสานชุดคำสั่งและซอฟต์แวร์วิดีโอที่ส่งภาพไปยังอุปกรณ์อื่นๆ ให้หัวหน้าทีมและนักดับเพลิงในทีมทราบสถานการณ์ร่วมกัน สื่อสารกันเพื่อตัดสินใจในสถานการณ์เสี่ยง เข้าช่วยเหลือผู้ประสบภัยหรือดับไฟอย่างรวดเร็ว แม่นยำ, พร้อมทั้งยังมีระบบเก็บข้อมูลเหตุการณ์บนคลาวด์, เครื่องมือนำทางแบบ AR เพื่อติดตามตำแหน่งและชี้จุดสังเกต, การตรวจจับวัตถุกีดขวาง  เช่น เส้นรอบวัตถุ รูปทรงของวัตถุ ช่วยให้สามารถมองทะลุควันไฟและความมืด และตรวจจับนักดับเพลิงที่อยู่บริเวณใกล้เคียงกัน 

ด้วยน้ำหนักเทียบเท่าไอโฟน 2 เครื่องและมีฟีเจอร์ที่ทดแทนอุปกรณ์ เช่น ไฟฉาย วิทยุสื่อสาร ทำให้หมวกนิรภัยนี้ช่วยลดสัมภาระที่นักดับเพลิงต้องนำติดตัวระหว่างปฏิบัติหน้าที่ เพิ่มความคล่องตัวได้เป็นอย่างดี

ฟีเจอร์ตรวจจับวัตถุกีดขวางด้วยการแสดงเส้นสีเขียวให้เห็นเป็นรูปร่างของคนและสิ่งของที่อาจมองไม่เห็นในห้องที่เต็มไปด้วยควันไฟและความมืด

ที่มา: https://www.cnet.com/tech/

เครื่องดับเพลิงด้วยคลื่นเสียง

แม้ว่าการพัฒนาเครื่องดับเพลิงด้วยคลื่นเสียงจะเกิดขึ้นมาตั้งแต่ปี 2015 โดย 2 นักศึกษาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัย George Mason รัฐเวอร์จิเนีย สหรัฐอเมริกา ที่พัฒนาชุดดับเพลิงขนาดกะทัดรัดจากคลื่นเสียงสำหรับใช้ในครัวเรือน แต่เทคโนโลยีนี้กำลังจะกลายเป็นหนึ่งในนวัตกรรมสำคัญของการดับเพลิง เพราะอยู่ในระหว่างการวิจัยและพัฒนาเพื่อยกระดับจากการใช้ดับไฟในครัวเรือนเป็นการดับไฟป่าที่กลายเป็นปัญหาสำคัญของหลายประเทศในขณะนี้ 

เครื่องดับเพลิงด้วยคลื่นเสียงมีหลักการทำงานด้วยการปล่อยคลื่นเสียงเบสความถี่ต่ำ (30 ถึง 60Hz) ไปอังกับเปลวไฟ เพื่อผลักแยกอ็อกซิเจนซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของการเกิดไฟออกจากเชื้อเพลิง ทำให้ไฟดับอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องพึ่งน้ำหรือสารเคมี 

Seth Roberson และ Viet Tran เจ้าของนวัตกรรมเครื่องดับเพลิงด้วยคลื่นเสียง

ที่มา: https://edition.cnn.com/

หุ่นยนต์ดับเพลิง

มีการนำหุ่นยนต์มาใช้ในการดับเพลิงเพื่อลดความเสี่ยงต่อชีวิตของนักดับเพลิงในหลาย ๆ ประเทศ รวมทั้งประเทศไทยด้วย เพราะหุ่นยนต์นั้นสามารถทำงานด้วยระบบควบคุมระยะไกล ทำให้นักดับเพลิงสามารถค้นหาต้นตอของเพลิงไหม้และดับไฟได้โดยไม่จำเป็นต้องเข้าไปในพื้นที่เสี่ยงอันตราย 

หุ่นยนต์ดับเพลิงป้องกันแรงระเบิด มีขา ตาและจมูกของจีน

ที่มา: http://www.xinhuanet.com/

ความพิเศษที่ทำให้หุ่นยนต์ดับเพลิงป้องกันแรงระเบิดจากจีนตัวนี้สามารถตรวจจับและวิเคราะห์สถานการณ์เพื่อดับเพลิงได้อย่างแม่นยำ ได้แก่ ขา หรือตีนตะขาบที่สามารถทนต่ออุณหภูมิไฟและสามารถเคลื่อนที่บนทางลาดชันและพื้นผิวถนนทุกประเภท 

ดวงตา หรือกล้องอินฟาเรดความละเอียดสูงบริเวณลำตัวที่เปรียบเสมือนดวงตาที่ทำการเก็บภาพเคลื่อนไหวแบบเรียลไทม์จากจุดเกิดเหตุ พร้อมยังสามารถถ่ายภาพความร้อนได้ (Thermal Imager) 

จมูก หรือเครื่องตรวจจับแก๊สที่สามารถวิเคราะห์ระดับมลพิษและบอกได้ว่าเป็นแก๊สอันตรายหรือไม่ ทั้งยังฉีดน้ำได้ไกลถึง 80 เมตร ด้วยความเร็ว 80 ลิตรต่อวินาที ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีดับเพลิงที่ป้องกันแรงระเบิดที่ชาญฉลาดตัวหนึ่งของโลกเลยทีเดียว

เทคโนโลยีวีอาร์ในการฝึกซ้อม

การฝึกซ้อมการดับเพลิงด้วยเทคโนโลยีสร้างระบบจำลองสภาพแวดล้อมเสมือนจริง VR (VR Firefighter training) ให้นักดับเพลิงได้ฝึกในบรรยากาศที่เหมือนกับเกิดเพลิงไหม้ ตั้งแต่ภาพจำลองไปจนกระทั่งฝุ่น ควัน เปลวไฟ อุณหภูมิ และอุปกรณ์ที่ใช้ในการดับเพลิงเหมือนจริงทุกประการ 

ที่มา: https://flaimsystems.com/

โดยโปรแกรมการฝึกซ้อมดับเพลิงด้วยเทคโนโลยีวีอาร์จะถูกกำหนดด้วยซอฟต์แวร์ที่สามารถทำให้เกิดปฏิกิริยาโต้กลับจากสิ่งที่นักดับเพลิงปฏิบัติอยู่ เช่น เมื่อฉีดน้ำดับไฟก็จะเห็นว่ากลุ่มไฟมีปฏิกิริยาอย่างไรเมื่อถูกน้ำ อุณหภูมิความร้อนที่เพิ่มขึ้นสมจริงเมื่อเดินเข้าไปยังจุดเกิดเหตุซึ่งนักดับเพลิงต้องสวมชุดกันความร้อนจริงขณะฝึกซ้อมเสมือนจริงนี้ ทิศทางของไฟว่าอยู่ตรงจุดไหน รวมถึงยังเลือกจำลองสถานการณ์ให้เหมาะสมกับการฝึกซ้อมเพื่อการใช้งานจริง อาทิ ไฟไหม้บ้าน ไฟไหม้เครื่องบิน และไฟป่า เป็นต้น 

การใช้เทคโนโลยีวีอาร์มาช่วยในการฝึกซ้อมนอกจากจะไม่ต้องสิ้นเปลืองทรัพยากร  ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเพราะไม่ต้องใช้ไฟจริง น้ำจริง หรือสารเคมีในการฝึกแล้ว ยังช่วยให้นักดับเพลิงได้มีโอกาสในการฝึกเผชิญเหตุการณ์ ฝึกการตัดสินใจตอบโต้เพลิงไหม้ได้อย่างทันท่วงที เก็บเกี่ยวประสบการณ์เสมือนจริงโดยที่ไม่ต้องเสี่ยงจะได้รับบาดเจ็บจากการฝึกซ้อมแต่อย่างใดอีกด้วย 

ที่มา:https://vrscout.com/news/us-fire-administration-vr-firefighter-training/

ลูกบอลดับเพลิง ฝีมือคนไทย

ELIDE FIRE extinguishing ball หรือลูกบอลดับเพลิง ขนาดน้ำหนัก 1.3 กิโลกรัม นวัตกรรมจากนักประดิษฐ์ชาวไทยที่ได้รับรางวัลระดับโลก มีกลไกการทำงานคือเมื่อเปลวไฟสัมผัสกับลูกบอลแล้วสารเคมีในลูกบอลจะกระจายออกมาเพื่อไปตัดปฏิกิริยาลูกโซ่ของวงจรไฟไหม้ สามารถดับเพลิงได้ในเวลา 3-10 วินาที  ซึ่งสารเคมีที่ประกอบลูกบอลดับเพลิงนี้ไม่เป็นอันตรายกับคนและสิ่งแวดล้อม 

ลูกบอลดับเพลิงมีทั้งชนิดที่ใช้กับในบ้าน อาคาร ตึกสูง และชนิดที่ใช้ในห้องเครื่องยนต์ โดยสามารถใช้เฝ้าระวังและดับเพลิงจากเชื้อเพลิงธรรมดา เช่น ไม้ ผ้า กระดาษ พลาสติก เป็นต้น  และเฝ้าระวังและป้องกันเพลิงที่เกิดจากของเหลวจากไฟ เช่น ก๊าซ ไขมัน น้ำมัน เป็นต้น และเฝ้าระวังและป้องกันเชื้อเพลิงที่เกิดจากอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น ไฟฟ้าลัดวงจรในอาคาร เป็นต้น

ที่มา: https://www.elidefire.co.th/

ชุดดับเพลิงลอยฟ้า 

Dolphin water jetpack เป็นนวัตกรรมที่เราอาจเคยเห็นในหนัง Sci-fi และดูเหมือนจะเหลือเชื่อแต่เกิดขึ้นจริงและใช้งานจริงแล้วที่ดูไบ ชุดดับเพลิงลอยฟ้า Dolphin water jetpack เป็นนวัตกรรมที่ถูกคิดค้นและใช้งานสำหรับระงับเหตุเพลิงไหม้ที่จุดเกิดเหตุสามารถเข้าถึงได้ง่ายจากเรือ อาคารริมชายฝั่ง หรือแม้แต่สะพานข้ามแม่น้ำที่นักดับเพลิงสามารถไปถึงที่เกิดเหตุได้โดยไม่ต้องต่อสู้กับการจราจรที่คับคั่งบนท้องถนน 

หลักการทำงานของ Dolphin water jetpack คือ นักดับเพลิงจะเข้าไปยังจุดเกิดเหตุที่เข้าถึงได้จากทางน้ำด้วยเจ็ตสกี แล้วอาศัยแรงดันน้ำจากเจ็ตสกีที่ติดตั้งชุดทำงาน Jetpack เพื่อดันให้ตัวนักดับเพลิงลอยเหนือน้ำขึ้นมา แทนการใช้เครนยกซึ่งสามารถลอยตัวได้สูงถึง 330 เมตร ก่อนใช้สายฉีดดับเพลิงเพื่อระงับเหตุได้อย่างทันท่วงนี้ และด้วยการเข้าถึงจุดเกิดเหตุด้วยทางน้ำนี่เอง ทำให้น้ำที่ใช้ในการดับเพลิง ณ เหตุการณ์นั้น ๆ มีอย่างไม่จำกัดอีกด้วย

ที่มา: https://www.abc.net.au/news/

ความน่าตื่นตาตื่นใจของเทคโนโลยีที่ช่วยในการดับเพลิงนั้นยังมีอีกมากมาย และถูกพัฒนามาโดยตลอด ซึ่งไม่ว่าจะเป็นโปรเจ็กต์ภาพฝันในวันนี้หรือที่สามารถเกิดขึ้นได้จริงแล้วนั้น ก็เป็นเครื่องบ่งชี้ที่ดีว่า นักผจญเพลิงผู้กล้าสมควรได้รับการสนับสนุนด้วยเทคโนโลยีที่เหมาะสม เพื่อลดความสูญเสียต่อชีวิตและทรัพย์สินและเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการอัคคีภัยให้ดีที่สุด 

Hashtag
#Firefighter
#นักดับเพลิง
#เทคโนโลยีดับเพลิง
#หุ่นยนต์ดับเพลิง
#TechByTrueDigital

อ้างอิง

• https://edition.cnn.com/2020/01/29/tech/virtual-reality-firefighter-training/index.html
• https://www.forbes.com/sites/charliefink/2020/12/02/qwake-technologies-funded-to-fight-fires-with-ar-tech/?sh=59de64fd673c
• https://www.delltechnologies.com/en-us/perspectives/fighting-fire-with-bass-using-sound-waves-to-drown-flames/
• http://www.xinhuanet.com/english/2020-12/06/c_139567702.htm
• https://program.thaipbs.or.th/Rusuphai/episodes/77351
• https://dxc.thaipbs.or.th/post-special/firefighting-drones/
• https://vrscout.com/news/us-fire-administration-vr-firefighter-training/