Θερμική κάμερα (πυροσβεστική)

Μια κάμερα θερμικής απεικόνισης είναι ένας τύπος θερμογραφικής κάμερας που χρησιμοποιείται στην πυρόσβεση. Απεικονίζοντας την υπέρυθρη ακτινοβολία όπως το ορατό φως, αυτές οι κάμερες επιτρέπουν στους πυροσβέστες να βλέπουν τις θερμές περιοχές μέσα από τον καπνό, το σκοτάδι, ή διαπερατά από τη θερμότητα φράγματα. Οι κάμερες θερμικής απεικόνισης είναι συνήθως φορητές, αλλά μπορεί να φοριούνται σε κράνος. Είναι κατασκευασμένες με περιβλήματα ανθεκτικά σε θερμότητα και νερό, και ανθεκτικές για να αντέχουν στους κινδύνους πυροσβεστικών δραστηριοτήτων. Ενώ είναι ακριβός εξοπλισμός, η δημοφιλία και η υιοθέτησή τους από πυροσβέστες αυξάνεται σημαντικά. Οι κάμερες θερμικής απεικόνισης αντιλαμβάνονται και τη θερμότητα του σώματος, και συνήθως χρησιμοποιούνται σε περιπτώσεις όπου υπάρχουν παγιδευμένοι άνθρωποι που οι διασώστες δεν μπορούν να βρουν.

Κατασκευή

Μια κάμερα θερμικής απεικόνισης αποτελείται από πέντε συστατικά: ένα οπτικό σύστημα, ανιχνευτή, ενισχυτή, επεξεργαστή σήματος, και οθόνη. Οι ειδικές πυροσβεστικές κάμερες θερμικής απεικόνισης ενσωματώνουν τα στοιχεία αυτά σε ένα ανθεκτικό στη θερμότητα, ανθεκτικό σε χτυπήματα και αδιάβροχο περίβλημα. Αυτά τα μέρη συνδυάζονται για να καταστήσουν την υπέρυθρη ακτινοβολία, όπως αυτή που εκπέμπεται από τα θερμά αντικείμενα ή φλόγες, σε αναπαράσταση με ορατό φως σε πραγματικό χρόνο.
Η οθόνη της κάμερας δείχνει διαφορές της υπέρυθρης ακτινοβολίας, έτσι ώστε δύο αντικείμενα με την ίδια θερμοκρασία θα φαίνεται να είναι το ίδιο «χρώμα». Πολλές κάμερες θερμικής απεικόνισης χρησιμοποιούν κλίμακα του γκρι για να απεικονίσουν αντικείμενα σε κανονική θερμοκρασία, αλλά τονίζουν επικίνδυνα θερμές επιφάνειες σε διάφορα χρώματα.

Χρήση

Οι κάμερες μπορεί να είναι φορητές/χειρός, ή ενσωματωμένες σε κράνος. Μια φορητή κάμερα απαιτεί ένα χέρι για να μεταφερθεί και να λειτουργήσει, αφήνοντας μόνο ένα χέρι ελεύθερο για άλλες εργασίες, αλλά μπορούν εύκολα να δοθεί μεταξύ των πυροσβεστών. Η πλειοψηφία των καμερών θερμικής απεικόνισης σε χρήση στις πυροσβεστικές υπηρεσίες είναι φορητά μοντέλα χειρός.
Εφόσον οι κάμερες θερμικής απεικόνισης μπορούν να "δουν" μέσα από το σκοτάδι ή καπνό, επιτρέπουν στους πυροσβέστες για να βρουν γρήγορα τη θέση μιας πυρκαγιάς σε κτίριο, ή να δουν τη θερμική υπογραφή οπτικά κρυμμένου θύματος. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναζήτηση  θυμάτων σε εξωτερικούς χώρους σε μια δροσερή νύχτα, τον εντοπισμό υποβοσκουσών πυρκαγιών μέσα σε ένα τοίχο, ή να εντοπίσουν την υπερθέρμανση ηλεκτρικών καλωδιώσεων. Οι κάμερες θερμικής απεικόνισης έχουν πιστωθεί για τη διάσωση πολλών ζωών ετησίως, μέσα από τον εντοπισμό των θυμάτων και την ανάσυρσή τους σε συνθήκες χαμηλής ορατότητας ήδη από το 1999.
Εκτός από την ικανότητα να βλέπουν μέσα από πυκνό καπνό, οι κάμερες θερμικής απεικόνισης μπορεί επίσης να βλέπουν υλικά που εμπλέκονται σε στιγμιαία, χαμηλού επίπεδου καύση. Σε ένα τεκμηριωμένο παράδειγμα, μια θερμική κάμερα χρησιμοποιήθηκε για να απομονώσει μια φωτιά που σιγόκαιγε σιτάρι σε αποθήκη: από την απομόνωση και την αφαίρεση μόνο του καιόμενου σιταριού, σώθηκε το 75% της αποθηκευμένης σοδειάς.
Πρωτότυπα καμερών θερμικής απεικόνισης φορούμενες σε κράνος ήρθαν στη δημοσιότητα το 1992, αλλά μια λεπτομερής αξιολόγηση της απόδοσής τους σε καταστάσεις πραγματικών συνθηκών δεν δημοσιεύθηκε μέχρι το 2007. Το μοντέλο που αξιολογήθηκε το 2007 ζύγιζε περίπου 1,5 κιλό, αυξάνοντας σημαντικά το βάρος ενός λιτού κράνους. Ωστόσο, η δυνατότητα να χρησιμοποιούν τις συσκευές, ενώ ταυτόχρονα τραβούσαν σωλήνες και κουβαλούσαν εργαλεία έγινε ευνοϊκά δεκτή από τους πυροσβέστες, κατά την αξιολόγηση του προϊόντος.
Στα οφέλη από κάμερες σε κράνος περιλαμβάνεται το ότι πολλοί πυροσβέστες παρατηρούσαν διαφορετικές πτυχές της πυρκαγιάς, ενώ στα μειονεκτήματά της περιλαμβάνεται το ότι οι πυροσβέστες χαλάρωναν την πειθαρχία ασφάλειας. Σε χρονομετρημένη δοκιμή, ομάδες πυροσβεστών με κάμερες κράνους ολοκλήρωσαν αναζήτηση σημαντικά πιο γρήγορα, ήταν λιγότερο αποπροσανατολισμένοι, και χρησιμοποιούσαν λιγότερο αέρα από ό, τι οι ομάδες με μόνο μία φορητή κάμερα χειρός, που με τη σειρά τους τα πήγαν καλύτερα από ομάδες χωρίς θερμική κάμερα.
Ένας περιορισμός από αυτές και παρόμοιες συσκευές ήταν η κακή αντίληψη του βάθους (ο χρήστης έχει δυσκολία στο να κρίνει πόσο μακριά είναι τα αντικείμενα). Αυτό αυξάνει την πιθανότητα ότι ο χρήστης θα σκοντάψει ή να πέσει πάνω σε εμπόδια, ή έχει άλλες δυσκολίες που σχετίζονται με την απόσταστη. Ένας επιπλέον περιορισμός της υπέρυθρης τεχνολογίας είναι ότι εφόσον τα υλικά στην ίδια θερμοκρασία εμφανίζονται με το ίδιο χρώμα, η οθόνη θα απεικονίσει πολλές λεπτομέρειες κανονικά ορατές στο ορατό φως.

Ιστορία

Ενώ η τεχνολογία θερμικής απεικόνισης έχει από καιρό τεθεί σε χρήση σε εξειδικευμένες εφαρμογές επιβολής του νόμου και στρατιωτικές εφαρμογές, η αποδοχή της από την πυροσβεστική υπηρεσία, έχει παρακωλυθεί από το κόστος των καμερών. «Η πρώτη τεκμηριωμένη διάσωση ζωής πολίτη με την τεχνολογία θερμικής απεικόνισης ήταν μετά την έκρηξη αερίου στο Πούτνεϊ το 1985 στο Λονδίνο.». Ενώ γρήγορα έγινε δεδομένη στην ναυτική πυρόσβεση μετά τη βύθιση του HMS Sheffield (D80), η θερμική απεικόνιση παρέμεινε ειδικός εξοπλισμός στις πολιτικές πυροσβεστικές υπηρεσίες στη δεκαετία του 1990. Η Πυροσβεστική Υπηρεσία του Σιάτλ απέκτησε την πρώτη της κάμερα θερμικής απεικόνισης, το 1997, με κόστος 16.000 δολάρια.
Το 2000, η Los Angeles Times αποκάλεσε την κάμερα θερμικής απεικόνισης «ίσως την καλύτερη εξέλιξη στον πυροσβεστικό εξοπλισμό, τα τελευταία 25 χρόνια—και την πιο ακριβή». Οι πυροσβεστικές υπηρεσίες ακολουθούν διάφορες πηγές και μεθόδους για τη χρηματοδότηση καμερών θερμικής απεικόνισης, όπως η άμεση χρηματοδότηση από τον προϋπολογισμό, επιχορηγήσεις, και φιλανθρωπικές δωρεές, μεταξύ άλλων. Ένας αρχηγός πυροσβεστικής παρατήρησε ότι τα ίδια οικονομικά ζητήματα μάστιζαν τις αγορές αυτόνομων αναπνευστικών συσκευών κατά την αρχική τους υιοθέτηση.
Το 2001, η Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Διαχείρισης καταστάσεων έκτακτης Ανάγκης (FEMA) άρχισε να δίνει επιχορηγήσεις υπό τον Νόμο Αύξησης Πυροσβεστικών Επενδύσεων και Ανταπόκρισης, που παρείχε 100 εκατομμύρια δολάρια σε πυροσβεστικούς οργανισμούς των ΗΠΑ κατά τη διάρκεια εκείνου του φορολογικού έτους. Πολλές υπηρεσίες χρησιμοποίησαν αυτά τα κεφάλαια για να αγοράσουν κάμερες θερμικής απεικόνισης. Ωστόσο, η αντικατάσταση μιας κατεστραμμένης κάμερας θερμικής απεικόνισης μπορεί να είναι μια σημαντική πρόκληση για μια υπηρεσία που απέκτησε την κάμερα έξω από την κανονική διαδικασία του προϋπολογισμού της.