与“反派火”的抗争路

中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室教授、博士生导师。2021年，入选“国家海外高层次人才引进计划青年项目”和“中科院人才引进计划青年项目”；曾获中国科学院院长奖、国际消防工程师学会“全球5位35周岁以下青年科学家奖”等荣誉，并受邀成为世界银行全球城镇火灾报告评审专家。

想象一下，假如你是一位导演，正在拍摄一部关于火的电影。你计划如何拍摄？

你可以先拍几个与火相关的温馨画面。比如：在欢快的生日歌里，豆大的火苗缓缓亮起，将光影温柔地涂抹在漂亮的蛋糕上；在蒸腾的水汽中，炉灶上围成一圈的火苗左右摇摆，努力将食物熬煮得更加美味……

如果以上的火是电影中的“正派火”，那接下来，你就要拍“反派火”了，即会燃烧房屋、危害生命的大火——它们不仅会燃烧空间内所有可燃物，让室内温度持续上升，还会“扩张势力”，向室外蔓延，十分可怖！

有时候，“反派火”也会伪装，在密封的房间里将存在感降到最低，直到人类肉眼几乎看不见。但当房门被打开，空气流通起来时，“反派火”就会露出真面目，不仅瞬间蹿起，甚至发生“爆炸性燃烧”……

电影拍到这里，俨然一部灾难片，这可怎么办？别急，电影真正的主角——王禹教授出场了！他非常了解这些“反派火”，也很清楚如何防止它们出现，保护生命！

巨大的火焰从长3.6米、宽2.4米、高2.4米的实验模型中蹿出，很快就燃烧到旁边相同规格的实验模型里。两个模型上的火燃烧得越来越猛烈，最终在半空中交汇。它们相触的画面被镜头捕捉，于是就有了右边这张照片——《魔鬼之吻》。

“照片里的情景，就是轰燃。”王禹介绍道。

时间回溯到半年前，王禹和伙伴远飞南非，在非洲贫民窟研究非正规聚落火灾的蔓延现象和机理。

非正规聚落，是指那些几乎没有经过政府规划，不符合建筑规范，由住户自己搭建的建筑群。这些建筑群大多数是贫民窟，有很大的火灾隐患。目前，全球有10亿人口依然居住在这样的建筑群中，并且数目还在不断增加。

王禹要做的，就是走进贫民窟，在那些高低错落的铁皮房子中收集数据。同时，他们还在一个空旷场地建起12个实验模型。这些模型看起来像一个个集装箱和铁皮屋，代表非正规住宅，里面放置了木垛，代表家具。

一切准备妥当后，王禹等人通过燃烧这些模型，就能得到精确的实验数据。

这时，王禹会戴好安全帽，穿上厚厚的工作服和特定的鞋子。“我们要做好全身防护，有铁板的鞋子既可以保护我们的双脚不被重物砸伤，也可防止尖锐物体从鞋子底部刺穿，这一点非常重要。如果实验现场的燃烧产物是某种化学物质，我们需要提前调研清楚，佩戴相应的防毒面具。

但是，即便有完备的部署、全面的防护、严格的操作，也不代表实验一定安全。在任何时候，实验人员都要一边记录数据，一边密切关注现场的环境变化。

有时，现场也会出现意外的惊喜。

王禹还记得，那天的实验结束后，一场大雨突然而至，正好给高温现场降降温。他从废墟中抬起头，就看见辽阔的天际，两道彩虹一高一低跨越在湛蓝的天幕中。那瞬间的惊艳，深深地刻进了王禹的心里。

后来，王禹等人又将在南非调研的结果做成实验方案，在高水平的火灾实验室开展新的实验。这次的实验没有外界因素干扰，他们能更清楚地看到实验模型本身，如窗户的数目、火源的位置、墙壁的材料等。《魔鬼之吻》就出自这里。

在我国外来人口较多的城市，会有一些城中村自建房，那里存在许多安全隐患。为了进行火灾安全科普，王禹带领团队和安徽省消防总队合作，开展了一次城中村全尺度火灾模拟实验。

实验被安排在一栋即将拆除的小楼内。可就是这栋楼让王禹犯了难，因为实验需要两个布局相同的房间，但这里大部分的房间都经过改造，几乎都不达标。比如：有的房间墙壁是粉色的，与白色墙壁的热反馈不同；有的房间用了木地板，多了可燃物……最终，他们不得不拆除一个房间的柜子墙，然后重新砌墙，这才选定了两个几乎相同的房间，二者只有是否开窗通风的区别。

这个实验的结果是：在第一个开窗和开门的房间，火烧得很旺，状态接近轰燃；在第二个关窗和关门的房间，火初期烧得并不剧烈，起火不久火势就没了，家具看上去完好无损。但王禹知道，阴燃和回燃正“伺机作祟”！

果然，当消防员破开窗户，屋内的阴燃火接触到氧气，瞬间就伸出“狰狞”的火舌。之后回想起这个场景，连身经百战的消防员都心有余悸。有了这次经验，下次再遇见类似的情况，他们绝不会上当！

指火在建筑内部突发性地引起全面燃烧的现象。

在四川省绵竹市汉旺镇，有一座四面钟。2008年5月12日，它永远停在14点28分，成为汶川最广为人知的纪念碑。

后来，还是大学生的王禹作为志愿服务队副队长，赴地震重灾区绵竹县汉旺镇进行灾后援建服务。在四面钟所在的汉旺镇重灾区，他看到很多书包散落在地上。每个书包背后，都可能是在地震中流逝的年幼生命。这个画面给21岁的王禹带来了极大的震撼：在灾难面前，生命实在太脆弱了。

为了让更多的生命在灾难到来时得到庇护，王禹深感自己应该做点什么。偶然的机会，他接触到了火灾学。

这门学科内容高深，涉及流体力学、材料力学、化学、地理信息和人工智能等领域，研究的每一个物理模型的背后，都需要实地实验、数据采集、公式推导、概率统计等，钻研起来并不容易。但因为这些知识能保障消防安全，让世界少一点灾难、多一分美好，所以学习途中的那些艰苦，王禹都甘之如饴。