近日，中国计量大学的张光学副教授团队在声波团聚控制火灾烟雾领域获得了重大科研进展，相关研究成果以“Experimental study on eliminating fire smokes using acoustic agglomeration technology”为题发表于国际顶级期刊《Journal of Hazardous Materials》，该期刊是中科院一区TOP期刊，2018年的影响因子为7.650，影响力指标CiteScore在环境工程领域排名第1。

全球每年发生火灾数百万起，死亡人数高达7万。火灾中，烟雾致死的人数约占死亡总数的80%以上。火灾烟雾的危害主要源于火场能见度的大幅降低，被困人员无法看清周围环境，不能迅速逃生，停留4-5分钟就有死亡危险。一般认为能见度低于3米就无法逃离火场，而实际火灾中，逃生通道往往只有十几厘米的能见度。因此，有效控制火灾烟雾是保障人员安全的重要消防措施，而现有的档烟、机械排烟、自然排烟和加压送风防烟等技术，都存在很大局限性，效果非常有限。

为了解决上述难题，张光学副教授团队在国际上首次提出了基于声波团聚的火灾消烟技术，利用特殊设计的声场，使烟雾中的大量炭黑细颗粒物发生相对运动而产生团聚，形成大颗粒，并发生重力沉降，仅需数十秒就可以将作用范围内的烟雾消除，迅速提高能见度，能够为火灾中人员逃生及消防救援提供有利条件，有望挽救更多宝贵生命。相比于传统的火灾烟雾控制技术，声波消烟技术的实际效果有了重大突破。这一成果，开创了火灾烟雾控制领域全新的研究发展方向。

图1 声波作用下火灾烟雾能见度变化情况

图2火灾烟雾炭黑颗粒物在声波作用下的形貌变化