CN104800984A - 一种用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统 - Google Patents

Abstract

一种用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统。属于机械控制及安全技术工程领域。其目的是解决在火灾高楼楼顶与附近安全高楼楼顶之间以几乎水平运动的方式双向转移运送受灾人员和救援人员的技术问题。它是一种公用逃生及救援设备，主要包括牵引子系统、承重滑索子系统、救生衣子系统、防护兜子系统和可选的牵引绳架设子系统。使用时，被转移人员穿上救生衣，悬挂在承重滑索子系统中的承重绳上，然后由牵引子系统拉动人员沿承重绳在两栋高楼楼顶之间滑行运动。防护兜子系统中的防护兜位于承重绳下方，以防沿承重绳滑行的被转移人员意外坠落，并可以减轻被转移人员的恐高心理。可选的牵引绳架设子系统用以在两栋高楼之间架设牵引子系统中的牵引绳。

Description

一种用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统

技术领域：

本发明提供了一种用于高楼火灾时公用逃生及救援设备系统，属于机械控制领域及安全技术工程领域。

背景技术：

随着经济持续发展、高层建筑不断增加，相应的火灾风险也在增大。高楼火灾逃生设备是降低火灾伤亡的重要手段。目前的高楼火灾逃生设备，例如逃生滑梯或滑道、速降绳索逃生器、逃生艇、袖珍降落伞、安全降落网、救生空气袋垫、高楼逃生鞋、逃生箱、等等，都专注于如何将受灾人员从发生火灾的高楼转移到地面。目前还没有任何一种高楼火灾逃生设备是将受灾人员从发生火灾的高楼转移到附近未发生火灾的高楼上的。而且目前的高楼火灾逃生设备不能将救援人员送上发生火灾的高楼以帮忙没有能力逃离的受灾人员，如伤老病残孕幼及没有私人逃生设备的人。从高楼到地面是垂直运动，所以目前的火灾逃生设备对逃生速度以及人员的恐高心理都有要求(而从高楼到高楼基本上是水平运动，运动过程中速度再快也不会有坠落感，所以从高楼到高楼的水平运动有利于转移具有恐高心理的人员)。

发明内容：

本发明的目的是要提供一种用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统。以解决将受灾人员及救援人员在发生火灾的高楼与附近未发生火灾的高楼之间以几乎水平运动的方式进行双向转移的技术问题。

本发明为解决上述技术问题，将通过下述的技术方案来实现：本发明的高楼火灾逃生及救援滑索系统主要由：牵引子系统、承重滑索子系统、救生衣子系统、防护兜子系统、以及可选的牵引绳架设子系统几部分组分。牵引子系统主要包括牵引绳、牵引绳挂钩、牵引环和牵引器四个部分。承重滑索子系统主要包括承重绳、带挂环的滑轮模块、承重绳固定挂钩和承重绳固定座架四个部分。救生衣子系统主要包括救生衣、救生衣承重挂钩和救生衣牵引挂钩三个部分。防护兜子系统主要包括防护兜、防护兜固定挂钩和防护兜固定座架三个部分。可选的牵引绳架设子系统可以使用例如发射器或遥控飞行器等技术，以实现在两栋高楼之间架设牵引绳的目的。

因为无法预测到底哪栋高楼会发生火灾，所以应用本发明的每栋高楼原则上都需要在楼顶配置一套本发明所述的系统。其中承重绳固定座架和防护兜固定座架一般需要预先安装固定在楼顶适当的位置，系统的其它部分则可以存放在楼项上的储存空间里。如果系统不包括可选的牵引绳架设子系统，则还需要在每两栋高楼楼顶之间预先架设好永久性的牵引子系统中的牵引绳。如果选用了牵引绳架设子系统，则不需要预先架设永久性的牵引绳，而是将牵引绳存放起来；一旦一栋高楼发生火灾，则先用牵引绳架设子系统在火灾高楼楼顶与安全高楼楼顶之间架设好牵引绳。使用时，将各楼的承重绳和防护兜一端的固定挂钩挂到本楼楼顶相应的固定座架上(可以预先挂好)，将承重绳和防护兜的另一端的固定挂钩挂到牵引子系统的牵引环上，再用牵引器拉动牵引绳将它们牵引到另一高楼的楼顶，并将它们挂到另一高楼楼顶相应的固定座架上，从而在两栋高楼楼顶之间架设好承重绳和防护兜。然后受灾人员和救援人员就可以穿上救生衣，把救生衣的承重挂钩挂到承重绳上的滑轮模块的挂环上，把救生衣的牵引挂钩挂到牵引子系统的牵引环上。通过操纵牵引器，就可以在火灾高楼楼顶与安全高楼楼顶之间双向转移运送受灾人员和救援人员了。

本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统具有以下有益效果：能够解决在火灾高楼楼顶与安全高楼楼顶之间以几乎水平运动的方式转移运送人员的技术问题；能够解决既要将受灾人员运送出火灾高楼同时又要将救援人员送入火灾高楼的技术问题；对人员进行高楼楼顶间几乎水平运动的方法和防护兜的使用能够解决具有恐高症及伤老病残孕幼人员的高楼火灾逃生的技术问题；目前的高楼火灾逃生设备都是各楼或个人专用、自用或独用设备，楼与楼、人与人之间原则上没有设备冗余互补的功能，某楼或某人的设备一旦在火灾中出现故障不能使用，他楼或他人的设备很难提供补救帮助，而本发明所提出的设备可以实现高楼间设备冗余互补功能，例如，当一栋楼的牵引器故障后，其它楼上的牵引器仍可以保障与该楼之间的人员运送；本发明是一种配置在楼顶的公用逃生设备，不存私家逃生设备普及扩广难且平时占用私人生活空间的问题。

附图说明：

附图给出本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统的结构示意图：

图1：牵引子系统的结构示意图；图2：承重滑索子系统的结构示意图；图3：救生衣子系统的结构示意图；图4：防护兜子系统的结构示意图；图5：(可选)牵引绳架设子系统的结构示意图。示意图中零部件的标号说明：1牵引绳 2牵引绳挂钩 3牵引环 4牵引器 5承重绳 6带挂环的滑轮模块 7承重绳固定挂钩 8承重绳固定座架 9救生衣 10救生衣承重挂钩 11救生衣牵引挂钩 12防护兜 13防护兜固定挂钩 14防护兜固定座架 15发射器 16带挂环的弹丸球 17带挂环的遥控飞行器 18遥控器。

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统为实现解决在火灾高楼楼顶与安全高楼楼顶之间以几乎水平运动的方式双向转移运送受灾人员和救援人员的技术问题所采用的技术方案的优选方式做进一步说明。它的静态结构，请参附图。本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统主要由牵引子系统、承重滑索子系统、救生衣子系统、防护兜子系统、以及可选的牵引绳架设子系统几部分组成。

本发明的系统的各组成部分在制造材料、形状、样式、大小及颜色上可以根据所应用高楼的具体情况和相关安全标准和要求而具体设计。例如，承重绳和防护兜的固定座架可以是一系列固定在楼顶墙体上的彼此独立的固定环，也可以是专门设计的铸造成一个整体并带有一系列固定环的大钢架；救生衣除了针对普通人的设计样式(可以是类似航空或航海救生衣的样式，也可以是安全带式的简易设计)，还可以有专门针对伤老病残孕幼而专门设计的样式(比如婴儿用的救生衣可以设计成救生篮的样式)；防护兜并不一定非要设计成一整块布的防护布兜，而是也可以设计成网状的防护网兜；牵引器可以是各种电力驱动、液压驱动或者人工驱动的可以卷绕牵引绳的设备，可以是智能全自动的、半自动的、或者全人工手动的(原则上，不管自动半自动，都必须可以兼容人工手动的操作模式，以免当火灾造成断电或自带的电源或液压等动力源耗尽时，牵引器仍然可以通过人力继续工作)；牵引绳架设子系统可以使用例如发射器或遥控飞行器等技术；发射器可以采用电磁、气压、弹簧等动力方式，采用炮管式、滑轨式、抛投式等发射方式，以达到将弹丸球发射出去的目的；弹丸球可以是球状或任意适合发射的形状；遥控飞行器可以采用固定翼、螺旋翼等设计，可以采用电力、燃油等动力装置。

下面以两栋高楼为例，分别称为高楼甲和高楼乙，说明如何使用本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统在高楼甲和高楼乙的楼顶之间双向转移运送受灾人员和救援人员。首先，在高楼甲和高楼乙的楼顶各配置一套本发明的系统。高楼甲和高楼乙的楼顶可以有高度差，所配系统的牵引器的牵引力范围必须考虑到具体高度差所造成的影响，即必须保证能在高楼甲和高楼乙的楼顶之间牵引带动某指定重量范围内的任何重物。本发明的系统中的承重绳的固定座架(8)和防护兜的固定座架(14)需要预先安装在各高楼楼顶的适当位置。如果选配了图5所示的牵引绳架设子系统，则除承重绳的固定座架(8)和防护兜的固定座架(14)之外的所有部件平时都可以存放在各高楼楼顶的储存空间里。如果没有选配图5所示的牵引绳架设子系统，则需要在两高楼楼顶之间永久性地架设牵引绳(1)。如果选配了图5所示的牵引绳架设子系统，则在高楼火灾时(甲乙两高楼，一个发生火灾，一个安全)，需要先用牵引绳架设子系统在两高楼楼顶间临时架设牵引绳(1)。以从高楼甲向高楼乙架设为例，具体做法如下：把高楼甲楼顶的牵引绳(1)的牵引绳挂钩(2)挂到高楼甲楼顶的弹丸球(16)或遥控飞行器(17)的挂环上，然后用高楼甲楼顶的发射器(15)将高楼甲楼顶的弹丸球(16)发射到高楼乙的楼顶，或用遥控器(18)控制遥控飞行器(17)飞到高楼乙的楼顶。然后在高楼乙的楼顶，将由弹丸球(16)或遥控飞行器(17)挂环上的高楼甲楼顶的牵引绳(1)的牵引绳挂钩(2)取下并挂到高楼乙楼顶的牵引环(3)上，同时将高楼乙楼顶的牵引绳(1)的牵引绳挂钩(2)也挂到高楼乙楼顶的牵引环(3)上。从而完成在两栋高楼楼顶之间临时架设牵引绳(1)的步骤。带挂环的滑轮模块(6)原则上应该是已经预先安装在承重绳(5)上面了。接下来是在两栋高楼楼顶之间架设承重绳(5)和防护兜(12)。将高楼乙楼顶的承重绳(5)一端的固定挂钩(7)挂到高楼乙楼顶的承重绳固定座架(8)上，将另一端的固定挂钩(7)挂到已架设好的牵引绳(1)的牵引环(3)上。同时将高楼乙楼顶的防护兜(12)一端的固定挂钩(13)挂到高楼乙楼顶的防护兜固定座架(14)上，将另一端的固定挂钩(13)挂到已架设好的牵引绳(1)的牵引环(3)上。然后用高楼甲楼顶的牵引器(4)牵引已架设好的牵引绳(1)，直到把牵引环(3)从高楼乙楼顶牵引到高楼甲楼顶。取下挂在牵引环(3)上的承重绳固定挂钩(7)和防护兜固定挂钩(13)，把它们分别挂到高楼甲楼顶的承重绳固定座架(8)和防护兜固定座架(14)上。从而完成在两栋高楼楼顶之间架设承重绳(5)和防护兜(12)的步骤。

接下来就可以开始在两栋高楼楼顶之间双向转移运送人员。首先让高楼甲楼顶的被运送人员(如受灾人员)穿好救生衣(9)，然后将救生衣(9)的承重挂钩(10)挂到可沿已架设好的承重绳(5)滑行的滑轮模块(6)的挂环上，再把救生衣(9)的牵引挂钩(11)挂到牵引环(3)上。这时使用高楼乙楼顶的牵引器(4)牵引已架设好的牵引绳(1)，直到把被运送人员牵引到达高楼乙楼顶。然后就可以从高楼乙楼顶向高楼甲楼顶反向运送需要被运送的人员(如救援人员)。如此反复，直到所有人员都从火灾高楼楼顶转移到安全高楼楼顶。如上所述，本发明的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统就解决了在火灾高楼和安全高楼的楼顶之间以几乎水平运动方式双向转移运送受灾人员和救援人员的技术问题。在安装承重绳的固定座架(8)和防护兜的固定座架(14)时，要确保能使防护兜(12)位于承重绳(5)的正下方，并保持适当高度差，以便即能有效防护人员意外坠落，又不影响人员沿承重绳(5)滑行。防护兜(12)的另一个重要作用是减轻受灾人员在转移过程中的恐高心理，尤其是如果将防护兜(12)设计成不透明的防护布兜，则受灾人员在沿承重绳(5)滑行时，就看不到脚下的地面，从而不能直接感觉到高度，也就不再有恐惧感，不会再畏惧不前。另外，只要高楼楼顶间的高度差不是太大，则相对从高楼下降到地面的垂直运动而言，楼顶间人员的转移运送过程几乎是水平运动，因此，即便牵引器(4)牵引被转移人员进行高速的水平运动，人员也不会有垂直运动时的坠落恐惧感。这样一来，就能确保具有恐高症的受灾人员也能快速有序地转移。如果采用防火隔热布匹做成的布兜而不是绳索编制的网兜，则防护兜(12)还有第三个作用，即：防止楼顶下方大火产生的高温热浪直接冲击悬挂在承重绳(5)上的转移人员。从防坠落的角度看，本发明的高楼火灾逃生及救援系统具有三重保护措施：承重绳(5)、牵引绳(1)和防护兜(12)。首先是承重绳(5)承担人员的重荷并让人员沿承重绳(5)快速滑行。如果承重绳(5)意外断裂或救生衣承重挂钩(10)意外脱落，则牵引绳(1)可以承担人员的重荷并强力拉动人员移动。如果牵引绳(1)意外断裂或挂在牵引环(3)上的救生衣牵引挂钩(11)意外脱落，则还有防护兜(12)接住坠落人员，并让坠落人员在防护兜(12)内等待救援，或自己行走或爬行移动。

Claims (10)

1.一种用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，用以在火灾高楼楼顶与附近安全高楼楼顶之间以几乎水平运动的方式双向转移运送受灾人员和救援人员，其特征是：所述的系统主要含有牵引子系统、承重滑索子系统、救生衣子系统和防护兜子系统。

2.根据权利要求1所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统可以配备有可选的牵引绳架设子系统。

3.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的牵引子系统含有牵引绳、牵引绳挂钩、牵引环和牵引器，牵引绳一端连在牵引器上，另一端有牵引绳挂钩，以便挂在牵引环上。

4.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的承重滑索子系统含有承重绳、带挂环的滑轮模块、承重绳固定挂钩和承重绳固定座架，承重绳的两端有承重绳固定挂钩，以便在使用时分别挂到两栋高楼楼顶的承重绳固定座架上，滑轮模块可以沿承重绳快速滑动。

5.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的救生衣子系统含有救生衣、救生衣承重挂钩和救生衣牵引挂钩，救生衣承重挂钩连接在救生衣上，在使用时将救生衣承重挂钩挂到承重滑索子系统的承重绳上的滑轮模块的挂环上，救生衣牵引挂钩连接在救生衣上，在使用时将救生衣牵引挂钩挂到牵引子系统的牵引环上。

6.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的防护兜子系统含有防护兜、防护兜固定挂钩和防护兜固定座架，防护兜的两端各有一组防护兜固定挂钩，以便在使用时分别挂到两栋高楼楼顶的防护兜固定座架上。

7.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的防护兜可以是网状，也可以是布兜状。

8.根据权利要求2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的可选牵引绳架设子系统可以含有发射器和带挂环的弹丸球，发射器可以是炮管状、滑轨状、弹弓状、或者抛投器状，可以采用电磁、机械(如弹簧)、气压、液压、或化学反应(如爆炸)等原理产生抛射动力。

9.根据权利要求2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：所述的系统的可选牵引绳架设子系统可以含有带挂环的遥控飞行器和遥控器，遥控飞行器可以采用固定翼、螺旋翼等设计，可以采用电力、燃油等动力装置。

10.根据权利要求1或2所述的用于高楼火灾时高楼间逃生及救援滑索系统，其特征是：其每一个组成部分都可以灵活采用各种适当的材料、形状、样式、大小和颜色，以实现各部分的功能。