飞机消防：鹏程万里靠消防
鹏程万里靠消防
----大飞机消防之十大难题
（1）坠机灭火中的泡沫技术
前言：运十诞生的年代，笔者刚刚上初中，《航空知识》有多次照片展示，笔者历历在目。现在笔者也算专业人士，谈谈大飞机的安全给中国消防事业带来的挑战，凑成十大难题。班门弄斧，贻笑大方；他山之石，或可攻玉。
1. 大飞机消防之坠机灭火
1999年8月22日，8号台风过境。晚上18时45分，一架从曼谷飞来的编号为CI642的华航飞机MD-11飞机以25L（即以250度角度从西南方向）接近香港国际机场南跑道。开始飞机以右边主轮硬着陆，然后右引擎碰到跑道表面，立即发生大火并且右翼脱离机体。飞机翻滚，头朝下停留在机场的草地上。同一时间，空中交通控制台和机场火灾紧急救助中心看到了坠机，立即发动警报，几乎同时召唤机场救助。救助中心的14辆救火车和2辆救护车在1分钟之内达到坠机现场。当时火焰开始蔓延到驾驶台并影响逃生。救火车顶部的8架泡沫灭火枪立即开动，压制威胁中部和尾部的火焰，以及在地上泄漏流动的燃料火焰。在大风和大雨下发射泡沫灭火剂，比较难以瞄准。消防队员只好冒险靠近火焰进攻，2分钟内控制火势，5分钟内灭火。跑道上的其他燃料火焰熄灭花了15分钟的时间。
如果飞机在空中遇到情况（机械故障、火灾、电气故障等）无法控制，就有可能发生失控的降落，通称为坠机事故。根据着陆的速度，对机体的毁坏程度不一样。燃料泄漏的可能性是非常大的（所以飞机紧急着陆前需要倾倒燃油）。由于着陆处点火源无处不在(高温表面)，油类火灾常常是伴随坠机事故的特征。如何扑灭油类火灾，一方面需要对消防队员的培训；另一方面需要改进灭火手段。通常用水灭火，为增加灭火效果，需要添加剂生成泡沫。泡沫的本质是水包气，这里水的作用是冷却火焰和火源，气体的作用是隔热。如果火焰的热量无法反馈到火源，火源就无法提供燃料，燃烧就不能维持了。
泡沫的使用可以追溯到19世纪末，当时用机械手段生成泡沫，效果不稳定，很快就淘汰了。现在常见的泡沫有含氮的蛋白泡沫和水成膜泡沫。前者含有自然界出现的蛋白质作为发泡剂，本质与洗衣粉类似，通过改变水的表面张力，达到生成泡沫的目的。蛋白泡沫流动缓慢，但不易破碎，灭火后保持久一点。水成膜（AFFF）泡沫是1960年代由美国海军实验室开发出来的。为什么是海军？因为海军舰艇上的油类制品多，空间狭窄，发生火灾的损失大。一旦研制出来，就可以应用到各种场合，如保护油罐的泡沫，保护飞机房的高倍泡沫，保护森林的A类泡沫等等。水成膜泡沫是一种合成泡沫，流动性能好，快速扑灭火灾，但不能防止回火，不能持久。根据油类的亲水性不同，泡沫又可以分成很多种，所以消防队员出发时，最好能了解火灾的性质，对症下药，收效更显著。
为了提高泡沫的使用效果，又需要进行研究，如笔者了解的历史上曾经有过的研究课题有：泡沫的稳定性，泡沫在油类表面的蔓延能力，泡沫的环保特性，使用泡沫开辟坠机油类大火通道的宽度（以便旅客逃生）等等。
泡沫的研究是和大飞机的出现同时进行的。我们当然可以买别人的产品，但如果不能学到其中的原理，使用方法和后处理手段，使用效果是打折扣的。如果国家有研究的决心，是有可能在灭火技术上跟上国际先进水平的。与此相关的油井灭火技术也一定可以得到改进，中国油井灭火队在海湾石油大火（1991年，没有完成定额）和中亚石油大火（2006年，超时无偿）中的经验和教训，笔者在此不一一深究。
有道是，燃料火灾密度强，灭火行动泡沫靠；发泡方法无穷多，使用效果研究靠。
（2）现代飞机复合材料的燃烧特性
提出问题
2007年， 美国空军提出一项更新军机降噪室灭火系统的计划。为防止泄密，也是为了防止噪音扰民，美国的军用飞机都是在降噪室进行测试的。降噪室（简称为Hushhouse）的尺寸有很多，最大的有20X25.6X7.2 （=3.2+4穹顶）米。美国以前大规模使用哈龙1301灭火剂保护降噪室，现在哈龙产品停止生产（没有新货源），少量现货被集中到特殊的场合（如军机保护）中。在储备库消耗完以前，美国空军开始调研使用其他保护手段的可能性。
这一次提出的保护要求中特别提到了现代军机的复合材料问题。虽然复合材料的安全性没有燃料（油类）重要，但特殊问题出现了，就需要调研。
问题实质
和常规铝合金材料相比，飞机机舱和结构使用的现代有机复合材料的最大问题是其可燃性。当复合材料遇到高温（300-400C以上），有机结构开始分解并产生热量、烟气、烟黑和有毒的挥发份。加增复合材料强度的有机纤维也会分解产生热量、烟气和毒气。在中等温度下（>100～200C），复合材料也软化、蠕动和变形。热量和火焰会造成负荷装置的变形、扭曲和失效。燃烧产生的热量烟气和气体以及结构完整性的破坏会影响飞机的安全性。
可能后果
飞机的内部火灾非常严重，因为在飞机乘员和旅客感到危险之前灭火的时间非常短暂。如果没有使用合适的阻燃材料，飞机很快在几分钟内达到轰燃状态。一个粗略的估计是，如果火灾发生于货物舱，机长有两分钟时间来灭火，如果时间超过了，火灾的发展就可能超越机上的灭火能力。如果机上发生火灾，机长有大约14分钟来迫降和逃生，否则就是被火灾吞没了，如瑞士航空SWR111事故。
解决问题
复合材料有很多种，两种最常见的是：玻璃加强的酚类复合材料和碳加强的酯类复合材料。 主要通过研究某些参数来区别其可燃性：点火时间、临界氧气指数、峰值热释率、平均热释率、火焰蔓延速度、烟气产生率等参数。没有最好，只有比较好。通过不同参数的比较组合，达到最小火灾风险的目的。对此美国七十年代提出了不少材料测试手段，这一方面的测量工作主要是化学工程师进行的，消防工程师的主要工作是评估结果，综合整体表现，提出灭火保护方案，达到整体安全水平要求。
从消防工程师的观点来看，降噪室的复合材料着火问题的可能性不大，燃油泄漏造成油类火灾更容易发生，因为油类着火温度低，蔓延快。而且油类着火，会保护油面以下的温度（因为油类燃烧的沸腾区几乎是绝热的，沸腾区以下温度不受影响）。油类火灾的灭火一定要尽快进行，一旦火灾超过了灭火能力，达到轰燃状态，任何灭火方案都是无能为力的。
潜在影响
美国空军的降噪室灭火系统的方案已经通过选型，最后，是某公司的细水雾灭火系统胜出。美国在全球有50套Hushhouse，绝大部分在美国，个别在韩国和德国。
有道是，复合材料新问题，燃烧评估旧理论；气体灭火靠速净，水雾中选为环保。
（3）空客380设计中的疏散逃生
美国波音公司之所以发展到今天的水平， 和美国政府的倾力保护政策有关。作为航空市场的后起之秀，空客公司起初也是追随波音公司的飞机设计的。但九十年代，空客与波音的对市场的预测发生偏差。波音认为，已有的机型已经足够了，只要改进发动机的设计，增加经济性，就可以应付未来的挑战。在这种前提下，波音投入787 的研究投入。787比747小，符合波音对短程航线的预期。而空客公司则认为飞机越大越好，所以空客380达到了空前的规模，满载555人，达到了极限。在这种情况下，如何逃生成为一大难题。英国Galea教授独具慧眼，看到了研究的前景，获得了研究经费，开始研究逃生问题。
Galea教授是澳大利亚人，在英国读书并留在了英国。他的本行研究是计算流体力学，如何能够将自己的特长转移到新兴领域，是每一个研究者的梦寐以求。幸运的是，计算流体力学有两种方法，欧拉法和拉格朗日法。欧拉法可以把流体当作场来模拟，交通运输专家应用在车流和人流的研究中，把人流当作没有思想，不可压缩的介质，不符合火场紧急逃生问题的实质。拉格朗日法把流体当初一个个质点来研究，通过人工智能（数据库判断），来模拟人在火场的决策行为。早期的逃生研究者，没有注意到这一点，因此没有Galea教授那么幸运。
所有逃生的关键是人群密度和逃生速度的关系。对此，逃生的实验很不好作。如何保证安全的前提下，让测试人群达到应急状态，让速度尽可能地逼近真实火场逃生速度是一个永恒的课题。Galea没有自己作实验，而是借用了别人的结果（前苏联专家Predtechenskii与Milinskii在1920年代的研究成果，具体测试过程已经不可考，但和其他数据相比，是比较逼近应急状态的结果），加入了自己的关于人类火场行为的判断（逃生心理学和火场生理学一直是英国的研究领先），推出了一套模拟飞机逃生行为（也是空客公司研制380超大飞机的挑战）的软件Exodus（语出《圣经·旧约》的《出埃及记》，形容顺利逃生）。该软件是1996年推出，学术界影响很大。后来该软件分别应用到高层建筑、海上船舶和地下建筑的逃生领域，这四大领域的特色是封闭性。同时，Galea有组织了关于火场逃生人类行为的国际会议，把自己的研究推广到世界范围，成为这一方面的学术权威。2007年，Galea接到英国的研究基金，研究美国911事件中世贸大楼倒塌前的逃生问题。由于他对于英国政府的重大贡献，被授予Lord勋爵，可以和Lord Kevin一样不朽，可谓功成名就。
中国上大飞机， 一样会遇到飞机逃生问题。购买别人的软件使用权，年度使用费为两万英镑（现在降到6000镑了，因为太多的竞争者希望重复Galea的成功之路），如果有有识之士能够担当这一重任，于国于己都有利。但这是一项长期的研究工作，需要投入和牺牲。如何在成功者的阴影下，走出自己的天空，是我们每一位研究者的期待。了解别人的成功故事，帮助我们树立长远的信心。唯有如此，方能投入和成功。火场行为是一个心理学问题，逃生模拟却是一个工程问题。如何将二者结合，是一个很大的挑战。
另外，中国是人口大国，北京密云县观灯节上的踩踏事故，与沙特阿拉伯的朝觐节踩踏事故相似。后者几乎是常常发生，有人就用欧拉方法来模拟回教徒在‘圣石’周围的流动行为。笔者相信，不久的将来，可以通过输入聚会场所参数，提前模拟人流，发现潜在的不安全因素，加强管理，提供语音指挥，消除恐慌来应对群众性意外事故。相信偶然有必然，是风险分析的出发点，也是消防研究的目的。
有道是，应用数学前途宽，逃生领域显身手；学术领跑步步先，封爵名就最风流。
（4）瑞士航空空中火灾中的阻燃材料
1998年九月8日，瑞士航空的麦道飞机MD-11（编号SWR-111）从纽约市的肯尼迪机场起飞，飞往瑞士日内瓦，途径加拿大圣玛格丽特湾上空时栽落大海，全机229人遇难，成为历史上有名的空难事故。事后，加拿大交通安全委员会的调查研究历时四年，耗资3900万美元。结论是，该飞机使用了易燃物作装饰物，造成了火灾蔓延无法扑灭，导致飞机的失控和坠毁。
该飞机是麦道公司专为瑞士航空生产的机型，14名机组人员受过符合瑞士标准和欧洲联合航管局的训练，完全胜任当时的工作。飞机载有215名旅客在20:18 （EDT，美国东部时间）起飞，22:10（AT，大西洋时间，相当于23:10 EDT）时机长和副驾驶闻到特别的气味，确认是空调系统中传过来的烟气。 四分钟之后，烟气变浓可见，机长决定就近寻找机场紧急降落。22时14分，机组发出‘Pan-Pan’的无线信号，表明有紧急情况，但没有立即的危险。随后要求前往波士顿洛根机场降落（300海里），但是被引导前往加拿大Halifax机场（66海里）。 20时19分离目的地30海里时，开始降低飞行高度。20时20分机组通知塔台，需要倾倒燃油。由于倾倒燃油导致再循环风机电源丧失，使火焰向驾驶室蔓延。 20时24分，机组发出紧急报警。机上照明、飞行仪表和自动驾驶仪开始失控，结果是机组人员丧失了驾驶飞机的能力。根据附近的地震记录，飞机是22时31分坠入大海。黑匣子和数据记录仪都被找到，但很遗憾，两者都在万尺高空停止工作，大约是坠毁的6分钟前。
大约打捞上来200万件飞机的残骸，各个调查机构的350位调查员现场检查组装。 调查发现了导致事故的11项原因，第一条也是最重要的一条是：对材料可燃性进行认证的标准严重不足，导致了使用大量的易着火和可燃的材料。驾驶室后墙天花板的右侧起火，火灾发展很快，摧毁了飞机控制系统，导致飞机失控。
其他原因有： 飞机娱乐系统网路的线路发生短路，没有启动短路保护，而是点燃了保温地毯的可燃表面。机组人员不知火灾的发生，仪器没有报警。当意识到火灾的发生时，问题的不确定性又无法准确判断。快速蔓延的火焰导致关键显示设备的掉电，使机组丧失控制能力。结果，飞机离开预订的路线，继续飞往大洋。飞机残骸表明，驾驶室的温度很高，使天花板开始融化。恢复后的高度表和速度仪表明，飞机是以300节速度20度的倾角冲向水面，然后又转110度，机头朝天。在这种冲撞下，飞机立即解体，所有人员全部死亡。
该型飞机是麦道公司专门为瑞士航空生产的，通过的标准有问题。美国在六七十年代非常重视材料的阻燃性。当时又是大上大飞机的年代，对空中使用的材料安全性研究投入很多。Journal of Fire and Flammability刊登了不少这方面的研究。后来这方面技术成熟了， 研究投入少了。该学刊与其他两种刊物并入了Journal of Fire Science，一直保留到今天。中国上大飞机，能否在较短的时间内取得别人的材料安全经验是值得怀疑的。飞机上的材料应用又很广泛，不值得全面进口。在这种条件下，如何采用国际先进的标准，严格测试手段，通过自己的材料安全性测试，是保证未来拿到许可证的前提之一。飞机研制不同于汽车开发过程，不允许有早期的失败。材料的可燃性问题，不可以不察也。另一方面，如果通过大飞机的材料安全性研究可以改进整个社会的安全水平，则又可将不利条件转换为有利的结果。上大飞机项目，目的不就在于此么？关键是科技的投入。
关于这一事故的逸闻是， 本来美国的赌博利益集团正游说国会，允许离开美国国土的美国国际航班上开设赌场。瑞士航空的事故就和该飞机上的电子赌博机器故障有关，结果危害了飞机的安全。现在，事故给这一游说工作增加不少难度。但人的贪婪是无限的，或许有那么一天，空中赌场飞来飞去，以安全性为代价去满足某些人的贪欲。
有道是，材料舒适不耐烧，通风方便烟气冒；电缆安全连中枢，空中停电难回天。
（5）TWA800爆炸事件中的燃料油箱
1996年7月17 日下午8时31分（美东夏时制），美国纽约，游人如织。忽闻空中一声巨响，抬头一望，只见一道白烟，直往上飞。当时大多数的人的反应是，有人击落了大飞机。这就是环球航空公司的TWA800事故，登机者230人全部丧生。
为了调查TWA800航班的坠机事故，FAA（美国航空管理局）和FBI（联邦调查局），Boeing（波音公司）等单位协作，全面研究了事故的起因，对飞机的制造，维护和保养工作提出了很多建议。笔者在校时本消防专业邀请NTSB（国立交通安全委员会）的事故调查专家来讲座，谈到事故的调查经过和对未来的影响，或许可以为中国的大飞机工程作借鉴。
首先通过弹道学分析，来找到事故的原因。通过打捞每一件属于TWA800的部件（所有丧生者和98%的飞机部件都被打捞出来，由专家组装重建），分析当时空中分解的次序，找到首先发生爆炸的地点。根据对飞机失事前状态的评估，首先落水的部件是机舱中部的门，说明中部是首次爆炸的地点。中部最大的风险是油箱，当时飞机没有加满油箱（正常操作，每一次加油都是根据到目的地的远近进行，多加油不经济）。
其次，分析燃料的性质和点火原因。民用飞机燃料是全世界通用的，方便所有的飞机随时随地加油。为什么飞机在空中爆炸，而不是起飞前的滑行？一种解释是，油箱上部空间有燃料蒸气（Vapor）,有空气，形成一种混合物。该混合物在一定范围内可燃（可爆），而大气压是影响燃料可燃性的参数之一。理由很简单，化学平衡受压力的影响。我们通常生活在一个大气压下，已经习惯了。但飞机飞行在万米高空，可燃性的变化不能忽略。根据飞机的检修记录，当时的电线比较老化， 有可能造成放电或静电，引爆了油箱内的可燃物。大量的事实表明，爆炸是从内向外进行的。所以，TWA800爆炸是一次由于电气设备老化造成的燃料混合蒸气爆炸事故。
最后，使用了一架退役的747飞机，模拟当时的事故。使用的燃料是甲醇，不是普通飞机燃料， 不是因为价格，而是为了逼近模拟低大气压下燃料的可燃性。使用普通航空燃料，可能燃烧，但不足以形成爆炸。我们不能把试验用的飞机升空，只好更换类似的燃料了。如何比较不同场合的实验数据，是需要进行量纲分析和数据处理的。
为防止类似的事故， FAA开始规定民航飞机使用增加氮气浓度的气体来惰性化（改变混合物组成，使燃料无法点燃）保护燃料油箱。该技术最早是为保护军用飞机（如F-16）开发，因为飞机中弹后非常脆弱， 有可能被自己所携带的燃料摧毁，越战中有一半以上的飞机因为缺乏燃料保护措施而损失（当时的飞机主要燃料是航空汽油，非常容易爆炸，现在从JP4改成JP8，增加了中弹后安全性和存活率。），所以需要特别的保护。FAA要求所有的大飞机都安装氮气稀释系统，无形中增加了行业的壁垒和美国制造商的收入，对此国人毫无选择余地，除非国产大飞机不想进入国际市场。
关于这一事故的轶闻是，仍然有人相信（有700目击者的记录）飞机是被击落的，理由是那束向上的白烟和不明飞行物。最后，FAA用一家数值模拟公司的软件模拟了机头由于爆炸而分离，并从23700英尺上升到27000英尺的经过。如果是恐怖主义的袭击（当时离亚特兰大奥运会还有两天），可以随身携带的
Stinge（毒刺）导弹打不到那么高。如果是军舰误射导弹， 美国政府是不会拿那么多钱去完成历史上最昂贵的一次飞机事故调查了。
有道是，油箱不满存危险，电缆太旧产热源；无中生有会爆炸，空分氮气保平安。
（6）军用飞机消防之保护干舱
很多年以前，当某些飞机的舰载型设计定型时，美国海军要求使用非哈龙技术来保护机舱和‘干’货舱（Dry Bay）。后者是直接位于燃料舱（‘湿’货舱，Wet Bay）旁边的，用于容纳液压，控制电缆和电子设备的地方。当战斗中损伤时，燃料进入干舱造成大火，引发整个飞机的损失。英国二战中有80%的飞机损失于燃料相关的事故，美国在越战中的损失类似。
保护飞机免于燃料造成的大火和爆炸的伤害是一项几十年的技术努力。在二战中美国军用战斗机和轰炸机，装有自动阻塞的燃料箱（防止燃料泄漏）、小面积的装甲和一些避免脆弱的概念和措施，包括在干货仓中填装轻木头。后者是为了减少空气（特别氧气）对燃料的接触，即使有燃料泄漏，也不会造成大火或爆炸。从传热学上说，沙子的吸热效果也很好，但太重。二战期间，有一种苏联的飞机IL-2，装有使用发动机排气来惰性化燃料箱的装置。这种排气（主要是二氧化碳）溶于燃料，进入燃烧室造成燃烧不完全，产生震爆和出力不足，造成发动机过早报废，通常这种发动机的使用寿命只有90天，而当时这些飞机的预期寿命是30天（因为战争的残酷消耗），所以这在当时不是一个问题。在越南战争中，美国损失的飞机中有一半以上是燃料系统泄漏、火灾和爆炸的结果。所以美国尽可能地使用了被动消防（使用半硬的泡沫填充）和主动消防（光学探测加哈龙灭火）保护干货仓。
现在主要有四种技术可以算是成熟的哈龙替代技术：１。固体推进剂气体发生器（SPGG）；２。ＦＥ２５； ３。ＣＦ３Ｉ； ４。改进型固体推进剂气发生器。后两种技术仍然在完善中。
第一种技术是汽车防撞气包的改进型，利用固体燃料的快速反应生成大量惰性气体（通常完全燃烧的产物是惰性的，所谓的“以火攻火“技术。但生成的气体是热的，灭火效率低，所以需要改进型来冷却生成的气体（技术４）；技术２是一种类似哈龙１３０１的灭火剂，主要靠物理作用(不参与化学反应，被动吸热)，所以灭火浓度比哈龙大很多（重量增加不少）。技术３是另一种没有臭氧危害的哈龙，卤代烷溴离子被碘离子替代，化学作用明显，但有毒，不适合有人在场的场合。所以各种方案都有缺点，需要仔细鉴别其中的差别并进行经济性分析。
对SPGG技术，国内声称是首先提出（国内叫气溶胶灭火技术，来源于烟火发生装置），被苏联人拷贝并超越。现在似乎对该技术期望很大，填补淘汰哈龙留下的市场空间。以笔者有限的灭火技术常识来看，SPGG技术最大的弱点是烟火的发热效应，降低了灭火介质的灭火潜力。所以SPGG技术是依赖化学物质和高速气流来灭火的，与哈龙技术的惰性化相比，有本质的区别。所以SPGG技术一直局限在特殊消防的领域，如飞机发动机的保护。
比较上述的方案，需要进行重量评估，使用周期的成本评估，获取成本评估和综合评估等步骤。各种方案都有优缺点，需要研究体会其中的差别，所以如果中国制造大飞机，这一关是无论如何要过的。投资需要保险，保险需要消防，不管哪个环节出问题，都会造成重大损失。
关于哈龙替代技术的题外话是，1997年美国航空管理局向所有大型航空公司发出征询，关于哈龙的使用效果，中国国航没有理会这一征询，人家把这一结果登记在报告中，全世界共享。如果国航使用的是自己造的飞机，态度一定会不一样的。
有道是，电缆汇聚地位高，靠近燃料地势险；哈龙过后竞群豪，优缺并存难决策。
（7）大飞机消防之保护机舱
这里机舱（Nacelle）是指容纳飞机发动机的环境，有别于通常所说的客舱
（Cabin）、货舱（Cargo bay）、干舱（Dry Bay，仪表电缆控制舱）和湿舱（Wet Bay，油箱）。对于机械产品以单位重量的价值来衡量，如果舰船是1的话，飞机发动机是1600。所有飞机的价值都依赖于发动机的出力和可靠性。如何保护发动机不被火灾摧毁，一直是消防灭火研究的一大难题。
发动机消防的困难在于，燃料无所不在（因为燃油和润滑油的缘故），空间非常狭小，部件密集，本身有热量产生(即点火源无所不在)，无法密封（气体灭火需要密封空间，防止灭火剂流失），精密器件不能污染等等条件。所以发动机消防是所有消防问题中的最大困难。美国国家科学技术研究院从事了多年的机舱保护研究，看看下列研究赞助单位，就知道问题的重要性：国防部（DOD），能源部（DOE ）、宇航部（NASA），空军（AF）、海军（Navy），陆军（Army）、海岸警备队（CG）。凡是有动力设备需要保护的，都需要关心运转设备的灭火剂研究。
寻找哈龙替代产品，首先需要从检测手段入手。当年（1952年）普度研究所筛选出哈龙产品的测试手段已经不足以保证新型灭火剂的性能测试。针对机舱保护，NIST专家首先提出一套风洞加台阶的实验设备，来筛选哈龙替代物。风洞的目的是控制流速和灭火剂的施放浓度，台阶的目的是造成一个局域的火灾，这样火源被台阶保护，风吹不到，辐射增加，所以很难熄灭。这样，机舱内复杂的设备就简化成一个台阶，参数具有可比性。
其次，大家在使用了各种化学剂进行比较测试以后，已经非常失望，因为高效的灭火性能往往就是环境的杀手，不能用一种杀手替换另一种杀手。所以需要从物理性能上入手，寻找比较好的灭火剂。但气相原子的吸热能力是差不多的，需要利用液体的气化潜热。在这方面，水是最好的。如何利用？需要雾化（Atomization）。雾化虽好，价格不低。所以好的灭火方案总是有的，但即便宜又环保的产品目前还没有找到。美国虽然也加入了蒙特利尔条约，但该条约的缺口是，现有设备不变，特种工业也不受哈龙限制。而且，现有已经生产的哈龙必须集中管理，保证航空和军事工业的需要。为什么呢？哈龙高效，因此灭火所需要的重量轻。对于民用航空而言，每节省一公斤的重量都可以在一年的时间里节省？万元（未详查数据）的燃料，所以从经济上考虑，哈龙一直会使用下去。
与此同时，理论工作者也忙着开辟新领域，主要是利用数值计算来预测物质的理化性能。当代并行超级计算机的发展，首先使用到数据库和材料科学中。对消防来说，已经知道火焰结构对灭火难易的影响，如何利用这一结果，还没有很好的办法。
由于任务的艰巨性和投入的巨大性，美国自从1990年到2006年举办了17界灭火研究会议，所有文献全部公开，这才是科研造福社会的表率。研读有关的消防研究论文，深深感觉别人研究的科学性和系统性。有人把所有（上万的）材料编定数据库，按照物理定律和参数使用机器自动筛选。也许孙思邈发现火药的配方相当偶然，这里消防工作者筛选灭火剂的过程是相当科学的。根据物理规律，NIST多年的研究成果表明，最佳的超级的灭火介质是水。但水又有其他局限性，所以没有最佳的结果，这场科研的赛跑还没有结束，不过科研的过程发现了不少可以利用的经验，科研投入暂时告一段落而已。
有道是，航空动力价值高，灭火保护要求多；综合评比为选优，多方联合促科研。
注：36safety对于文章所代表的立场以及专业性不负任何责任。
注：本文得到麻庭光博士授权并允许转载。
麻庭光博士为美国俄克拉何马州立大学消防与安全技术系助理教授。
从事消防行业多年。
德国保险商实验室(VDS)