不用水也能灭火?美国公司用“次声波”扑灭油锅火,加州已经开始测试

灭火

遇到家里起火,大多数人的第一反应都是找水、灭火器,或者等待消防喷淋启动。

但美国一家初创企业正在尝试完全不同的办法:不用水,也不喷泡沫或者化学灭火剂,而是让一股人耳几乎听不到的低频声波直接作用在火焰上。

位于俄亥俄州Cleveland的Sonic Fire Tech正在开发一套次声波灭火系统。设备通过低于或接近20Hz的高强度低频声波,扰动维持燃烧所需要的氧气和燃料之间的反应,使尚处于早期阶段的火焰迅速衰弱甚至熄灭。

更特别的是,这套技术已经从实验室走到了真实房屋和消防部门的演示现场。

今年,Sonic Fire Tech先后在南加州多个地方进行实火测试,包括厨房油火、植物和其他可燃物;洛杉矶郡Altadena一栋正在重建的新住宅,也计划安装这套声波系统。

不过,它距离真正成为普通住宅里的标准消防设备,还有一段路要走。

一、声音真的能灭火?关键不是“把火吹灭”,而是干扰燃烧反应

第一次看到声波灭火演示,很容易让人联想到用嘴吹灭蜡烛。

但Sonic Fire Tech使用的原理并不完全一样。

燃烧能够持续,需要燃料、热量和氧气形成稳定反应。Sonic Fire Tech开发的声学发生器会产生高强度的低频压力波,再通过专门管道输送到房间或者建筑需要保护的位置。

按照公司的解释,这些压力波会让火焰附近的氧气分子快速振荡,从而扰乱氧气与燃料之间稳定的混合和化学反应。当火焰不能持续获得足够稳定的氧气供应时,燃烧就会被压制。

这种想法其实并不是突然出现的新概念。

美国国防高级研究计划局DARPA过去就曾研究利用声波控制火焰,George Mason University的学生也曾制造过小型声波灭火装置。真正困难的地方一直是,怎样把实验装置变成能够覆盖一个房间甚至整栋房子的系统。

Sonic Fire Tech目前尝试解决的,正是这个问题。

二、整套设备有点像中央空调:主机产生声波,再通过管道送到房间

Sonic Fire Tech正在开发的住宅版本,并不是在厨房里摆一个巨大的扬声器。

它的设计思路更接近中央空调或者消防喷淋系统。

建筑内部安装一台声学发生器,产生强烈的低频压力波,再通过隐藏在天花板、屋檐或者墙体里的专用管道,将能量输送到需要保护的区域。红外线和热感应设备则负责监控异常温度和火焰迹象。

一旦系统检测到可能发生火灾,就可以快速启动声波发生器。

传统住宅消防喷淋的喷头一般依靠高温使热敏元件动作,也就是说火焰必须先产生足够热量。

Sonic Fire Tech希望把启动时间提前到火灾刚刚形成的阶段。

公司的目标不是等到整个房间已经烧起来以后再控制火势,而是在一个小火苗刚刚出现时就迅速压制。

这也是声波灭火目前最被看好的应用场景。

三、最吸引人的场景其实不是普通房间,而是厨房油锅起火

声波灭火最容易体现优势的地方之一,是厨房。

大家都知道,油锅起火绝对不能直接倒水。

水接触高温油脂后会迅速汽化,把燃烧的油滴猛烈带向周围,反而可能让原本局限在锅里的火瞬间扩散。

美国国家消防协会NFPA目前给家庭的建议仍然是:如果只是锅内的小型油火,在确保能够安全操作的情况下,应把锅盖从侧面滑到锅上,关闭炉灶,并让锅盖保持覆盖直到完全冷却;如果无法安全控制,应立即离开并报警,绝对不要往油火里倒水。

而声波系统不需要往燃烧的油里添加任何物质。

今年3月,Sonic Fire Tech曾在San Bernardino County消防人员面前进行实火演示,其中就包括油脂火灾。4月在北加州Concord举行的另一场演示中,记者也亲眼看到模拟厨房油锅起火后,系统通过次声波在数秒内将小型火焰熄灭。

这也是为什么公司目前正在把商业厨房和住宅厨房视为非常重要的市场。

四、没有水渍、没有灭火粉末,误触发的代价确实可能小很多

传统消防喷淋最大的优点,是成熟、可靠,而且能够直接给燃烧物降温。

但它也有一个非常现实的副作用:水。

一旦喷头启动,即使火灾最终没有造成严重烧毁,家具、木地板、电子设备、墙体和天花板仍可能遭遇大量水损。

数据中心、机房、博物馆以及安装大量精密设备的商业空间,对这一问题尤其敏感。

Sonic Fire Tech希望利用“不需要释放任何灭火介质”的优势打开这些市场。

声波经过以后不会留下水、泡沫或者灭火粉末,因此理论上,如果传感器发生误报,建筑本身不会因为一次错误启动而被淹。

公司目前给出的一个3500平方英尺住宅安装估算约为3万美元,相当于每平方英尺约8.50美元。

当然,这仍然属于新技术早期报价,未来真正商业化后的成本、维护费用和保险优惠都还没有形成成熟市场标准。

Sm8bRoLm6MDNS4wY evBH qc8DLPKrwsaceAzX7j5en2xpiiot6SDobeTdyhO9PHn eg9BdceMgN4EW 109MKe7Kg6Q8XrMjjd9ZfpkMaHNVUi9X6BAlpn4EdkxQgmkXuipDBjRYkiRc6cIk1sdaO24eshFRw7DTyu6qLLJDpcflOnZKXfg6dgh pJi0AsH

五、“完全听不到”是真的吗?它使用的是20Hz左右甚至更低的次声波

Sonic Fire Tech把工作频率降到了大约20Hz以及更低区域。

一般把20Hz以下称为infrasound,也就是次声波,它已经位于普通人类听觉范围下缘之外。

公司表示,其系统运行时,人和普通家庭宠物不会像面对消防警报器或者大型扬声器一样听到明显声音。

不过,更严谨的说法应该是:这是Sonic Fire Tech目前针对其设备设计所作出的说明,而不是意味着任何强度的次声波都天然没有生理影响。

真正用于住宅的大功率设备仍然需要通过完整测试,包括声压、长期运行、安全距离、不同房间结构以及设备故障情况下的表现。

这也是新系统最终进入建筑消防规范之前必须完成的重要环节。

六、创始人的灵感来自NASA,而且最早研究的根本不是灭火

Sonic Fire Tech的CEO兼联合创始人Geoff Bruder,本身是航空航天工程师。

他过去曾在NASA Glenn Research Center工作,参与深空任务的能源系统研究。

其中一个项目与金星探测器有关。

金星表面温度极高,普通电子和动力系统很难长时间工作,因此Bruder参与研究如何把热能转换成高强度声波,再进一步把声能转化为电力和冷却能力,让探测器能够在极端环境里存活更久。NASA 2014年的技术资料也记录了Bruder参与开发相关热声能量转换技术。

后来,Bruder发现自己多年研究的高效率声学系统,也可能反过来用于灭火。

2019年,他与律师Michael Thomas共同成立Sonic Fire Tech。最早阶段,两人只能利用工作以外的晚上和周末搭建原型。

2025年公司获得350万美元融资,到2026年8月又宣布获得一轮1500万美元融资,由The O.H.I.O. Fund领投,Khosla Ventures等参与。新资金主要用于工程团队、生产和认证测试。

从金星探测器的能源系统,最后变成厨房里的灭火装置,这条技术路线确实相当少见。

七、加州已经开始装,但不能理解成“洛杉矶已经批准它取代消防喷淋”

Sonic Fire Tech现在最受关注的实际项目之一,位于洛杉矶郡Altadena。

这里是2025年Eaton Fire受灾严重的社区之一。目前一栋为火灾幸存者重建的住宅正在采用3D打印混凝土墙体建造,并计划安装Sonic Fire Tech系统。

这个项目确实取得了洛杉矶郡建筑许可,但这里有一个非常重要的区别。

Sonic Fire Tech目前是作为额外的自愿防火系统被纳入项目。

这栋房子仍然按照当地规定安装强制要求的传统消防喷淋系统。换句话说,洛杉矶郡批准的是整栋住宅的建筑方案,并不能直接理解成“政府已经正式批准声波系统全面替代消防喷头”。

这一点对判断新技术到底成熟到什么程度非常重要。

它已经走出实验室,但还没有完全走进主流消防规范。

八、它能不能真正取代Sprinkler?消防专家现在还有不少问题

Sonic Fire Tech表示,第三方消防工程团队的测试认为,其住宅系统在部分条件下可以达到类似NFPA 13D住宅消防喷淋标准的灭火效果。

但外部专家对此仍然保持谨慎。

NFPA技术专家Jonathan Hart指出,是否可以被视为与NFPA 13D“等效”,最终需要由当地具有管辖权的消防或建筑部门根据完整技术资料作出批准,而不是由NFPA或者一家企业自行宣布。

UC Berkeley火灾动力学专家Michael Gollner也指出,目前公开测试资料还不足以证明声波系统在各种住宅火灾条件下都能够达到传统喷淋的可靠程度。

这里最大的技术问题,在于“灭掉火焰”和“冷却燃烧物”并不是一回事。

喷淋水不仅能够压制火焰,还会降低家具、墙体和其他燃烧材料的温度。

声波可以让可见火焰迅速消失,却不会像水一样把已经加热到高温的材料冷却下来。因此工程人员需要进一步证明,在家具深处、墙体内部、遮挡区域或者闷烧情况下,火焰会不会重新出现。

这也是为什么真正的全尺寸火灾测试比公开视频里“几秒钟灭掉一盆火”复杂得多。

九、背包式灭火器已经做出来了,但距离拿去扑大型野火还有很远

除了房屋固定系统,Sonic Fire Tech还在开发一种非常吸睛的设备——背包式声波灭火器。

消防员把声学发生器背在身后,再用类似大型吹风管的喷口把声波定向送往火焰。

南加州的公开演示中,消防人员已经用这种设备扑灭过燃烧的植物等小型火源。ABC7此前拍摄的现场画面中,也能看到消防员直接拿着声波喷口靠近火焰。

公司希望未来能够把这种装置用于草地火灾、灌木火以及野外消防。

但“能够灭掉一棵正在燃烧的灌木”和“能够控制加州大型山火”完全不是同一件事。

大型野火会受到强风、热辐射、飞火、地形和大量连续燃料影响,火焰尺度也远远超过实验环境。

截至目前,Sonic Fire Tech自己也承认,这套技术还没有在一场真实大型野火中成功保护过住宅。外部消防专家同样认为,在野火环境里的有效距离和可靠性仍需要大量验证。

所以现阶段,把它理解为一种正在开发的“消防新工具”要比“野火终结者”准确得多。

十、真正值得期待的,不是取代所有灭火设备,而是多一种不用水的选择

声波灭火之所以值得关注,并不是因为从此消防车、喷淋和灭火器都可以退出历史舞台。

它真正有吸引力的地方,是可能填补传统设备不太擅长的一些场景。

厨房油火不能随便浇水,数据中心害怕水损,缺水地区希望减少对消防供水的依赖,而一些小火如果能够在几秒钟内被自动发现和控制,也可能避免发展成整栋房屋火灾。

这些场景都给声波灭火留下了空间。

但对于普通家庭来说,现在还远没有到拆掉灭火器、取消烟雾报警器和消防喷淋的时候。

Sonic Fire Tech仍在进行认证、安装和更多实火测试,消防专家也希望看到更完整的全尺寸火灾数据,包括家具火、电器火、隐藏火源、强风环境以及火焰重新复燃等情况。

如果这些问题最终都能通过严格测试,那么未来新房天花板里除了消防喷头,或许真的会多出另一套我们既看不见、也几乎听不到的防火设备。

只是现在,它仍然是一项正在从“很酷的实验”向真正消防产品过渡的技术,而不是已经成熟到可以替代现有消防系统的万能方案。

扫码二维码在线咨询

免责声明(Disclaimer)

本文内容基于公开信息、用户投稿及可查资料整理,仅用于信息分享与行业讨论参考,不构成任何事实认定、法律意见或商业建议。文中所涉及的机构、个人及相关描述,均为信息呈现与舆论整理,不代表本平台对其作出任何性质的最终评价或结论。相关方如认为内容存在不准确或涉及合法权益问题,可依据本平台公示的内容投诉与下架流程提交正式申请,本平台将依法依规处理。本平台不鼓励任何形式的网络攻击、人身指控或非法维权行为,亦不对读者基于本文内容所作出的任何个人判断或行为承担责任。