本發(fā)明涉及高樓防火裝置技術領域,具體涉及一種可折疊的家庭用高樓防火救生艙。
背景技術:
目前高樓防火救生是一個難題,底層發(fā)生大火,高樓層的人員很難逃生,容易出現(xiàn)較大傷亡?,F(xiàn)有備消防設施只能提供滅火功能,一旦樓層出現(xiàn)大面積火災這些消防設施一時難以撲滅,導致火勢快速蔓延,同時產(chǎn)生大量熱量和有害氣體,危及人員生命安全,因此,需要研制一種防火救生艙為被困人員提供安全避難空間,躲避高溫和有害氣體對人員的危害,為消防人員爭取寶貴營救時間。2010年11月15日,上海靜安區(qū)一棟高層住宅樓發(fā)生特別重大火災,國務院成立上?!?1.15”特別重大火災事故調查組,公寓樓高28層,底層為商場,2~4層為辦公,5~28層為住宅,起火點為11~12層之間,從14時著火至16時30大火基本被撲滅,歷時兩個半小時,大火導致58人死亡,56余人失蹤,70余人受傷,造成了嚴重的人員傷亡,如果居民都配備了實用的防火救生艙,就不會出現(xiàn)這么大的人員傷亡?,F(xiàn)有家庭防火救生艙的專利都采用剛體結構,質量較重,移動不便,而且體積較大,無法折疊。有些防火救生艙專利內部設計了生活設施或隔艙,這樣增大了救生艙的體積,無法搬運到家庭的房間中且放置不便。此外,現(xiàn)有防火救生艙結構設計較為復雜,有些使用了鋼制外殼,不僅需要設計復雜的鋼支架結構,還會屏蔽手機信號,需要增加通訊設備和發(fā)電設施。有些防火救生艙使用了水冷方法,增加了使用和維護難度,不能很好適應家庭防火救生需求。因此,研究一種存放方便、可折疊且安全性高的家用防火救生艙很有必要。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述背景技術的不足,本發(fā)明提供了一種可折疊高樓防火救生艙,用以解決現(xiàn)有技術中救生艙體積大、占地空間大、質量大、不易移動和存放;安全系數(shù)低,造價昂貴等技術問題。
本發(fā)明的技術方案是:一種可折疊高樓防火救生艙包括艙室,艙室包括可折疊的結構支架,結構支架的六個面上均設有艙壁;艙室前側的艙壁上設有艙門,艙室后側的艙壁上設有通風窗,艙室四周的艙壁上設有觀察窗,艙室的外側設有氧氣艙和儲物艙,氧氣艙與艙室相連通,氧氣艙中設有供氧設備,儲物艙的一側與艙室相連通、另一側設有取物門;所述艙壁由外到內依次包括外防火布、防火棉、真空隔熱板和內防火布。
所述外防火布和內防火布均采用玻璃纖維涂膠布、采用腈綸防火布或高硅氧防火布,防火棉采用硅酸鋁針刺毯。
所述結構支架包括前支架和后支架,前支架和后支架均為矩形且前支架和后支架相對應,前支架通過四個連接桿與后支架相連接。
所述前支架上設有艙門支架,艙門支架通過合頁與前支架相連接;艙門支架與艙門固定連接。
所述連接桿包括第一連桿、第二連桿和第三連桿,第一連桿的一端通過活動鉸鏈與前支架相連接、另一端通過活動鉸鏈與第二連桿的一端相連接,第二連桿的另一端通過活動鉸鏈與第三連桿的一端相連接,第三連桿的另一端通過活動鉸鏈與后支架相連接。
所述四個連接桿分別位于前支架和后支架的四個拐角處,前支架的四個拐角處和后支架的四個拐角均設有角件,位于同一豎直面內的兩個第二連桿通過支撐桿相連接。
所述觀察窗上設有石英玻璃,觀察窗的內側設有防火簾;通風窗內對應設有兩個空氣閥門。
所述供氧設備包括氧氣瓶和呼吸器,氧氣瓶位于氧氣艙內,呼吸器位于艙室中,艙壁上設有連接口,呼吸器通過穿過連接口的輸氣管與氧氣瓶相連通;氧氣艙上部活動連接有艙蓋,艙蓋的內側設有密封條。
所述艙室的內部設有報警燈和照明燈,艙室的外側設有報警器,報警器、報警燈和照明燈均與移動電源相連接,移動電源位于儲物艙中。
所述艙門的外側設有把手,艙門的內側設有密封條和魔法貼。
本發(fā)明采用多重防護設計,具有良好防火、隔熱和防煙功能。首先,外防火布可以初步阻擋火焰和煙氣;其次,利用防火棉良好的防火、隔溫、防煙效果,對火焰和煙氣進行二次阻擋并對火焰溫度進行初步降溫,使火焰?zhèn)鬟f溫度降低至100℃左右;再次,利用真空隔熱板對防火棉傳遞的溫度進行二次降溫,阻擋絕大部分的熱量傳遞;最后,利用內防火布和艙內正氣壓阻止煙氣內溢,同時,利用氧氣瓶不斷釋放氣體,艙內空氣不斷外流的效果,使艙內熱量被源源不斷地帶出艙外。本發(fā)明就解決了體積問題,艙體上下左右四個面可以向內部折疊,可以方便移動到室內,平時防置也不會占用太多空間。使用時,只需要向前拉伸即可快速展開,節(jié)省避難時間。本發(fā)明采用艙壁逐層全封閉縫紉,結構支架內部支撐的單艙結構,防火線采用耐1000℃的高硅氧防火線。相比于現(xiàn)有救生艙,本發(fā)明在保證良好防火、隔溫、防煙效果基礎上,采用支架支撐,艙壁防火的設計,使艙體結構大為簡化,降低了成本,有利于推廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明整體展開結構示意圖。
圖2為本發(fā)明整體折疊結構示意圖。
圖3為結構支架展開圖。
圖4為結構支架折疊過程狀態(tài)示意圖。
圖5為結構支架折疊狀態(tài)示意圖。
圖6為艙壁組成結構示意圖。
圖7為艙壁折疊中形態(tài)分解示意圖。
圖8為活動鉸鏈連接結構示意圖。
圖9為通風窗剖面視圖。
具體實施方式
實施例1:如圖1-2所示,一種可折疊高樓防火救生艙,包括可折疊的結構支架1,結構支架1上設有艙壁2,艙壁2通過高硅氧防火線縫接,縫接處的內側設有密封條,結構支架1與艙壁2組成密封的艙室3;艙室3前側的艙壁上設有艙門4,艙室3后側的艙壁上設有通風窗5,艙室3四周的艙壁上設有觀察窗6,艙室3的外側設有氧氣艙7和儲物艙9,儲物艙有兩個,分別位于艙室的兩側,氧氣艙7與艙室3相連通,氧氣艙7中設有供氧設備8,儲物艙9的一側與艙室3相連通、另一側設有取物門10,既可以從外部取物又可以從外部取物;所述艙壁2由外到內依次包括外防火布2-1、防火棉2-2、真空隔熱板2-3和內防火布2-4;外防火布2-1和內防火布2-4均采用腈綸防火布或高硅氧防火布,防火棉2-2采用硅酸鋁針刺毯艙室3的內部設有報警燈11和照明燈12,艙室3的外側設有報警器13,報警器13、報警燈11和照明燈12均與移動電源14相連接,移動電源14位于儲物艙9中;報警燈、照明燈和警報器設有內外兩個獨立開關,內部開關可以分別獨立控制報警燈、照明燈和警報器。
實施例2:如圖3-9所示,一種可折疊高樓防火救生艙,包括結構支架1上和艙壁2,所述艙壁2由外到內依次包括外防火布2-1、防火棉2-2、真空隔熱板2-3和內防火布2-4;外防火布和內防火布均采用玻璃纖維涂膠布,防火棉2-2采用硅酸鋁針刺毯。外防火布和內防火布均具有防火、耐擦洗、防水耐堿、美觀等特性,在500~1000℃溫度下不變形、不爆裂,可在潮濕、蒸汽、煙霧、含化學氣體環(huán)境下起到防護作用,在1000℃以上燃燒后會變得質地脆若,但依然保持原有形狀,在1000℃以上的大火中,外防火布屬于消耗性結構,不影響救生艙性能。最外層防火布起到裝飾、保護和初步阻燃作用,顏色采用紅色,結合反觀條的裝飾作用,具有較好辨認度和標識性。防火棉具有重量輕、耐高溫、熱穩(wěn)定性好、導熱率低、比熱小、防煙隔音等特點,同時防火棉又具有很好的防煙、防風效果,可以阻止有害氣體和煙塵通過防火棉滲透艙內,是救生艙的主要防火、隔溫、防煙結構。體積密度為285kg/m3的防火棉在400℃、800℃、1000℃的導熱系數(shù)分別為0.085、0.132、0.180,相比其他保溫材料導熱率低30%。在使用液化天然氣約1800℃火焰長時間灼燒實驗中,防火棉依然能保持原有形狀和特性且燃燒完畢后無損耗。在15℃室溫,利用液化天然氣火焰對4㎝厚防火棉進行灼燒試驗,穩(wěn)定狀態(tài)下另一面的表面溫度約為100℃,具有良好的隔溫效果。真空隔熱板由中空的耐高溫結構板材制成,隔熱板放置在抽真空機中將其內部抽成真空并封口,保證其內部真空環(huán)境。真空隔熱板的隔溫作用類似保溫水壺的壺膽,不透明的真空隔熱結構理論上不傳遞熱量,因此能阻擋防火棉傳遞過來的絕大部分熱量,使艙內溫度保持在人體感覺良好和氧氣瓶正常工作的范圍內,防止避難過程中由于艙內溫度太高熱導致人員中暑或氧氣瓶壓力增加的現(xiàn)象。真空隔熱板固定在內層防火布的防火棉的防火棉一側。內防火布主要起到裝飾作用,可采用淺綠色來降低避難時的恐懼感。艙壁材料都是無機非金屬材料,不僅質量輕,而且不會屏蔽電磁信號,被困者可以通過手機及時發(fā)出求救信息,報告自己位置和被困人員情況。
所述結構支架1包括前支架1-1和后支架1-2,前支架1-1和后支架1-2均為矩形且前支架1-1和后支架1-2相對應,前支架1-1和后支架1-2采用2020高強度鋁合金型材,前支架1-2通過四個連接桿與后支架1-2相連接,起到支撐和折疊的作用。所述前支架1-1上設有艙門支架1-9,艙門支架1-9通過合頁1-10與前支架1-1相連接;艙門支架1-9與艙門4固定連接。所述連接桿包括第一連桿1-3、第二連桿1-4和第三連桿1-5,第一連桿1-3的一端通過活動鉸鏈1-6與前支架1-1相連接、另一端通過活動鉸鏈1-6與第二連桿1-4的一端相連接,第二連桿1-4的另一端通過活動鉸鏈1-6與第三連桿1-5的一端相連接,第三連桿1-5的另一端通過活動鉸鏈1-6與后支架1-2相連接。所述四個連接桿分別位于前支架1-1和后支架1-2的四個拐角處,前支架1-1的四個拐角處和后支架1-2的四個拐角均設有角件1-8,處位于同一豎直面內的兩個第二連桿1-4通過支撐桿1-7相連接。折疊時,第一連桿1-3、第二連桿1-4和第三連桿1-5向內部收攏,上部艙壁和下部艙壁向內凹陷,減小占地面積,便于移動;使用時,直接拉展開即可。
所述觀察窗6上設有石英玻璃,防火窗玻璃是石英材料,硬化點溫度為1730℃,可在1100℃下長時光運用,短時光最高運用溫度可達1450℃。石英玻璃具有良好熱穩(wěn)固性,收縮系數(shù)極小,將石英玻璃加熱至1100℃左右,放入常溫水中也不會炸裂。觀察窗有利于被困者觀察外部環(huán)境,選擇合適逃生時機或注意消防營救人員是否趕到,同時有利于趕到的救援人員觀察艙內情況。觀察窗6的內側設有防火簾15,用來阻擋外部火光的熱輻射,同時可以阻擋窗口的報警燈光對艙內人員眼部刺激。通風窗5內對應設有兩個空氣閥門16,兩個空氣閥門只能使氣體由艙內流向艙外,一方面阻止外部有害氣體進入艙內,另一方面可以平衡內外氣壓。同時,由于艙內氧氣瓶不斷釋放氧氣,所以艙內氣壓總是略大于艙外,氣體總是由艙內流向艙外,這也阻止了外部有害氣體的內溢。
所述供氧設備8包括氧氣瓶17和呼吸器18,,呼吸器采用密閉式呼吸面罩。氧氣瓶17位于氧氣艙7內,呼吸器18位于艙室3中,艙壁3上設有連接口,呼吸器18通過穿過連接口的輸氣管與氧氣瓶17相連通;氧氣艙7上部活動連接有艙蓋19,便于氧氣瓶的放置與取出,艙蓋19的內側設有密封條,便于其密封;儲物艙、氧氣艙的艙壁均與艙室的艙壁結構相同。
所述艙門4的外側設有把手20,艙門4的內側設有密封條和魔法貼,不僅密封嚴密避免高溫灼燒而且進出方便。救生艙上部設有一個外部總開關,如果夜晚大火導致樓層停電,可快速找到救生艙外部總開關,開啟防火觀察窗內側邊緣的照明燈和報警燈以及警報器,在光亮情況下方便人員看清周圍環(huán)境,及時進入艙內。外部開關在大火中屬于消耗結構,即使被大火損壞也不影響內部線路。
儲物艙還可存放逃生設備,如防火逃生面罩、防火毯等。
使用方法:1、救生艙的折疊:推動結構支架的前支架和后支架向中間移動,前支架和后支架在連接桿的作用下向中間折疊,救生艙上部艙壁由于重力作用的影響,折疊時會自動向內凹陷折疊,救生艙底部艙壁由于擠壓也會向上凹陷折疊;氧氣艙和儲物艙的位置不影響折疊。
2、救生艙的展開與使用。拉動結構支架向外展開,使用時,拉動門把手,打開逃生門,將儲物倉中的救生設備快速轉移到艙內,進入救生艙后關嚴逃生門,并用魔術貼將門封好,通過艙室與氧氣艙的連接口將氧氣瓶閥門打開。利用手機向外部發(fā)出救援信息,報告被困位置與人員情況,了解火勢情況,聽從救援指揮,切不可盲目出艙逃生。通過觀察窗,時刻注意周圍火勢情況與救援人員是否趕到,隨時準備逃離。如果在夜晚大火導致樓層停電,應快速找到救生艙外部熒光開關,打開防火觀察窗四周和內部照明燈,方便人員避難;由于艙室內設備少,可容納較多人員。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。