CN107243118B - 一种可折叠高楼防火救生舱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可折叠高楼防火救生舱，用以解决现有技术中救生舱占地空间大、质量大、不易移动和存放；安全系数低，造价昂贵等技术问题。本发明包括可折叠的结构支架，结构支架上设有舱壁，结构支架与舱壁组成舱室；舱室前侧的舱壁上设有舱门，舱室后侧的舱壁上设有通风窗，舱室四周的舱壁上设有观察窗，舱室的外侧设有氧气舱和储物舱，氧气舱与舱室相连通，氧气舱中设有供氧设备，储物舱的一侧与舱室相连通、另一侧设有取物门；舱室的内部设有报警灯和照明灯，舱室的外侧设有报警器，报警器、报警灯和照明灯均与移动电源相连接。本发明采用多重防护设计，具有良好防火、隔热和防烟功能；可折叠便于存放和移动，占地面积小，具有推广性。

Description

一种可折叠高楼防火救生舱

技术领域

本发明涉及高楼防火装置技术领域，具体涉及一种可折叠的家庭用高楼防火救生舱。

背景技术

目前高楼防火救生是一个难题，底层发生大火，高楼层的人员很难逃生，容易出现较大伤亡。现有备消防设施只能提供灭火功能，一旦楼层出现大面积火灾这些消防设施一时难以扑灭，导致火势快速蔓延，同时产生大量热量和有害气体，危及人员生命安全，因此，需要研制一种防火救生舱为被困人员提供安全避难空间，躲避高温和有害气体对人员的危害，为消防人员争取宝贵营救时间。2010年11月15日，上海静安区一栋高层住宅楼发生特别重大火灾，国务院成立上海“11.15”特别重大火灾事故调查组，公寓楼高28层，底层为商场，2~4层为办公，5~28层为住宅，起火点为11~12层之间，从14时着火至16时30大火基本被扑灭，历时两个半小时，大火导致58人死亡，56余人失踪，70余人受伤，造成了严重的人员伤亡，如果居民都配备了实用的防火救生舱，就不会出现这么大的人员伤亡。现有家庭防火救生舱的专利都采用刚体结构，质量较重，移动不便，而且体积较大，无法折叠。有些防火救生舱专利内部设计了生活设施或隔舱，这样增大了救生舱的体积，无法搬运到家庭的房间中且放置不便。此外，现有防火救生舱结构设计较为复杂，有些使用了钢制外壳，不仅需要设计复杂的钢支架结构，还会屏蔽手机信号，需要增加通讯设备和发电设施。有些防火救生舱使用了水冷方法，增加了使用和维护难度，不能很好适应家庭防火救生需求。因此，研究一种存放方便、可折叠且安全性高的家用防火救生舱很有必要。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种可折叠高楼防火救生舱，用以解决现有技术中救生舱体积大、占地空间大、质量大、不易移动和存放；安全系数低，造价昂贵等技术问题。

本发明的技术方案是：一种可折叠高楼防火救生舱包括舱室，舱室包括可折叠的结构支架，结构支架的六个面上均设有舱壁；舱室前侧的舱壁上设有舱门，舱室后侧的舱壁上设有通风窗，舱室四周的舱壁上设有观察窗，舱室的外侧设有氧气舱和储物舱，氧气舱与舱室相连通，氧气舱中设有供氧设备，储物舱的一侧与舱室相连通、另一侧设有取物门；所述舱壁由外到内依次包括外防火布、防火棉、真空隔热板和内防火布。

所述外防火布和内防火布均采用玻璃纤维涂胶布、采用腈纶防火布或高硅氧防火布，防火棉采用硅酸铝针刺毯。

所述结构支架包括前支架和后支架，前支架和后支架均为矩形且前支架和后支架相对应，前支架通过四个连接杆与后支架相连接。

所述前支架上设有舱门支架，舱门支架通过合页与前支架相连接；舱门支架与舱门固定连接。

所述连接杆包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆的一端通过活动铰链与前支架相连接、另一端通过活动铰链与第二连杆的一端相连接，第二连杆的另一端通过活动铰链与第三连杆的一端相连接，第三连杆的另一端通过活动铰链与后支架相连接。

所述四个连接杆分别位于前支架和后支架的四个拐角处，前支架的四个拐角处和后支架的四个拐角均设有角件，位于同一竖直面内的两个第二连杆通过支撑杆相连接。

所述观察窗上设有石英玻璃，观察窗的内侧设有防火帘；通风窗内对应设有两个空气阀门。

所述供氧设备包括氧气瓶和呼吸器，氧气瓶位于氧气舱内，呼吸器位于舱室中，舱壁上设有连接口，呼吸器通过穿过连接口的输气管与氧气瓶相连通；氧气舱上部活动连接有舱盖，舱盖的内侧设有密封条。

所述舱室的内部设有报警灯和照明灯，舱室的外侧设有报警器，报警器、报警灯和照明灯均与移动电源相连接，移动电源位于储物舱中。

所述舱门的外侧设有把手，舱门的内侧设有密封条和魔法贴。

本发明采用多重防护设计，具有良好防火、隔热和防烟功能。首先，外防火布可以初步阻挡火焰和烟气；其次，利用防火棉良好的防火、隔温、防烟效果，对火焰和烟气进行二次阻挡并对火焰温度进行初步降温，使火焰传递温度降低至100℃左右；再次，利用真空隔热板对防火棉传递的温度进行二次降温，阻挡绝大部分的热量传递；最后，利用内防火布和舱内正气压阻止烟气内溢，同时，利用氧气瓶不断释放气体，舱内空气不断外流的效果，使舱内热量被源源不断地带出舱外。本发明就解决了体积问题，舱体上下左右四个面可以向内部折叠，可以方便移动到室内，平时防置也不会占用太多空间。使用时，只需要向前拉伸即可快速展开，节省避难时间。本发明采用舱壁逐层全封闭缝纫，结构支架内部支撑的单舱结构，防火线采用耐1000℃的高硅氧防火线。相比于现有救生舱，本发明在保证良好防火、隔温、防烟效果基础上，采用支架支撑，舱壁防火的设计，使舱体结构大为简化，降低了成本，有利于推广。

附图说明

图1为本发明整体展开结构示意图。

图2为本发明整体折叠结构示意图。

图3为结构支架展开图。

图4为结构支架折叠过程状态示意图。

图5为结构支架折叠状态示意图。

图6为舱壁组成结构示意图。

图7为舱壁折叠中形态分解示意图。

图8为活动铰链连接结构示意图。

图9为通风窗剖面视图。

具体实施方式

实施例1：如图1-2所示，一种可折叠高楼防火救生舱，包括可折叠的结构支架1，结构支架1上设有舱壁2，舱壁2通过高硅氧防火线缝接，缝接处的内侧设有密封条，结构支架1与舱壁2组成密封的舱室3；舱室3前侧的舱壁上设有舱门4，舱室3后侧的舱壁上设有通风窗5，舱室3四周的舱壁上设有观察窗6，舱室3的外侧设有氧气舱7和储物舱9，储物舱有两个，分别位于舱室的两侧，氧气舱7与舱室3相连通，氧气舱7中设有供氧设备8，储物舱9的一侧与舱室3相连通、另一侧设有取物门10，既可以从外部取物又可以从外部取物；所述舱壁2由外到内依次包括外防火布2-1、防火棉2-2、真空隔热板2-3和内防火布2-4；外防火布2-1和内防火布2-4均采用腈纶防火布或高硅氧防火布，防火棉2-2采用硅酸铝针刺毯舱室3的内部设有报警灯11和照明灯12，舱室3的外侧设有报警器13，报警器13、报警灯11和照明灯12均与移动电源14相连接，移动电源14位于储物舱9中；报警灯、照明灯和警报器设有内外两个独立开关，内部开关可以分别独立控制报警灯、照明灯和警报器。

实施例2：如图3-9所示，一种可折叠高楼防火救生舱，包括结构支架1上和舱壁2，所述舱壁2由外到内依次包括外防火布2-1、防火棉2-2、真空隔热板2-3和内防火布2-4；外防火布和内防火布均采用玻璃纤维涂胶布，防火棉2-2采用硅酸铝针刺毯。外防火布和内防火布均具有防火、耐擦洗、防水耐碱、美观等特性，在500~1000℃温度下不变形、不爆裂，可在潮湿、蒸汽、烟雾、含化学气体环境下起到防护作用，在1000℃以上燃烧后会变得质地脆若，但依然保持原有形状，在1000℃以上的大火中，外防火布属于消耗性结构，不影响救生舱性能。最外层防火布起到装饰、保护和初步阻燃作用，颜色采用红色，结合反观条的装饰作用，具有较好辨认度和标识性。防火棉具有重量轻、耐高温、热稳定性好、导热率低、比热小、防烟隔音等特点，同时防火棉又具有很好的防烟、防风效果，可以阻止有害气体和烟尘通过防火棉渗透舱内，是救生舱的主要防火、隔温、防烟结构。体积密度为285kg/m³的防火棉在400℃、800℃、1000℃的导热系数分别为0.085、0.132、0.180，相比其他保温材料导热率低30％。在使用液化天然气约1800℃火焰长时间灼烧实验中，防火棉依然能保持原有形状和特性且燃烧完毕后无损耗。在15℃室温，利用液化天然气火焰对4㎝厚防火棉进行灼烧试验，稳定状态下另一面的表面温度约为100℃，具有良好的隔温效果。真空隔热板由中空的耐高温结构板材制成，隔热板放置在抽真空机中将其内部抽成真空并封口，保证其内部真空环境。真空隔热板的隔温作用类似保温水壶的壶胆，不透明的真空隔热结构理论上不传递热量，因此能阻挡防火棉传递过来的绝大部分热量，使舱内温度保持在人体感觉良好和氧气瓶正常工作的范围内，防止避难过程中由于舱内温度太高热导致人员中暑或氧气瓶压力增加的现象。真空隔热板固定在内层防火布的防火棉的防火棉一侧。内防火布主要起到装饰作用，可采用浅绿色来降低避难时的恐惧感。舱壁材料都是无机非金属材料，不仅质量轻，而且不会屏蔽电磁信号，被困者可以通过手机及时发出求救信息，报告自己位置和被困人员情况。

所述结构支架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均为矩形且前支架1-1和后支架1-2相对应，前支架1-1和后支架1-2采用2020高强度铝合金型材，前支架1-2通过四个连接杆与后支架1-2相连接，起到支撑和折叠的作用。所述前支架1-1上设有舱门支架1-9，舱门支架1-9通过合页1-10与前支架1-1相连接；舱门支架1-9与舱门4固定连接。所述连接杆包括第一连杆1-3、第二连杆1-4和第三连杆1-5，第一连杆1-3的一端通过活动铰链1-6与前支架1-1相连接、另一端通过活动铰链1-6与第二连杆1-4的一端相连接，第二连杆1-4的另一端通过活动铰链1-6与第三连杆1-5的一端相连接，第三连杆1-5的另一端通过活动铰链1-6与后支架1-2相连接。所述四个连接杆分别位于前支架1-1和后支架1-2的四个拐角处，前支架1-1的四个拐角处和后支架1-2的四个拐角均设有角件1-8，处位于同一竖直面内的两个第二连杆1-4通过支撑杆1-7相连接。折叠时，第一连杆1-3、第二连杆1-4和第三连杆1-5向内部收拢，上部舱壁和下部舱壁向内凹陷，减小占地面积，便于移动；使用时，直接拉展开即可。

所述观察窗6上设有石英玻璃，防火窗玻璃是石英材料，硬化点温度为1730℃，可在1100℃下长时光运用，短时光最高运用温度可达1450℃。石英玻璃具有良好热稳固性，收缩系数极小，将石英玻璃加热至1100℃左右，放入常温水中也不会炸裂。观察窗有利于被困者观察外部环境，选择合适逃生时机或注意消防营救人员是否赶到，同时有利于赶到的救援人员观察舱内情况。观察窗6的内侧设有防火帘15，用来阻挡外部火光的热辐射，同时可以阻挡窗口的报警灯光对舱内人员眼部刺激。通风窗5内对应设有两个空气阀门16，两个空气阀门只能使气体由舱内流向舱外，一方面阻止外部有害气体进入舱内，另一方面可以平衡内外气压。同时，由于舱内氧气瓶不断释放氧气，所以舱内气压总是略大于舱外，气体总是由舱内流向舱外，这也阻止了外部有害气体的内溢。

所述供氧设备8包括氧气瓶17和呼吸器18，，呼吸器采用密闭式呼吸面罩。氧气瓶17位于氧气舱7内，呼吸器18位于舱室3中，舱壁3上设有连接口，呼吸器18通过穿过连接口的输气管与氧气瓶17相连通；氧气舱7上部活动连接有舱盖19，便于氧气瓶的放置与取出，舱盖19的内侧设有密封条，便于其密封；储物舱、氧气舱的舱壁均与舱室的舱壁结构相同。

所述舱门4的外侧设有把手20，舱门4的内侧设有密封条和魔法贴，不仅密封严密避免高温灼烧而且进出方便。救生舱上部设有一个外部总开关，如果夜晚大火导致楼层停电，可快速找到救生舱外部总开关，开启防火观察窗内侧边缘的照明灯和报警灯以及警报器，在光亮情况下方便人员看清周围环境，及时进入舱内。外部开关在大火中属于消耗结构，即使被大火损坏也不影响内部线路。

储物舱还可存放逃生设备，如防火逃生面罩、防火毯等。

使用方法：1、救生舱的折叠：推动结构支架的前支架和后支架向中间移动，前支架和后支架在连接杆的作用下向中间折叠，救生舱上部舱壁由于重力作用的影响，折叠时会自动向内凹陷折叠，救生舱底部舱壁由于挤压也会向上凹陷折叠；氧气舱和储物舱的位置不影响折叠。

2、救生舱的展开与使用。拉动结构支架向外展开，使用时，拉动门把手，打开逃生门，将储物仓中的救生设备快速转移到舱内，进入救生舱后关严逃生门，并用魔术贴将门封好，通过舱室与氧气舱的连接口将氧气瓶阀门打开。利用手机向外部发出救援信息，报告被困位置与人员情况，了解火势情况，听从救援指挥，切不可盲目出舱逃生。通过观察窗，时刻注意周围火势情况与救援人员是否赶到，随时准备逃离。如果在夜晚大火导致楼层停电，应快速找到救生舱外部荧光开关，打开防火观察窗四周和内部照明灯，方便人员避难；由于舱室内设备少，可容纳较多人员。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：包括舱室（3），舱室（3）包括可折叠的结构支架（1），结构支架（1）的六个面上均设有舱壁（2）；舱室（3）前侧的舱壁上设有舱门（4），舱室（3）后侧的舱壁上设有通风窗（5），舱室（3）四周的舱壁上设有观察窗（6），舱室（3）的外侧设有氧气舱（7）和储物舱（9），氧气舱（7）与舱室（3）相连通，氧气舱（7）中设有供氧设备（8），储物舱（9）的一侧与舱室（3）相连通、另一侧设有取物门（10）；所述舱壁（2）由外到内依次包括外防火布（2-1）、防火棉（2-2）、真空隔热板（2-3）和内防火布（2-4）；所述结构支架（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）均为矩形且前支架（1-1）和后支架（1-2）相对应，前支架（1-2）通过四个连接杆与后支架（1-2）相连接；

所述连接杆包括第一连杆（1-3）、第二连杆（1-4）和第三连杆（1-5），第一连杆（1-3）的一端通过活动铰链（1-6）与前支架（1-1）相连接、另一端通过活动铰链（1-6）与第二连杆（1-4）的一端相连接，第二连杆（1-4）的另一端通过活动铰链（1-6）与第三连杆（1-5）的一端相连接，第三连杆（1-5）的另一端通过活动铰链（1-6）与后支架（1-2）相连接；

所述四个连接杆分别位于前支架（1-1）和后支架（1-2）的四个拐角处，前支架（1-1）的四个拐角处和后支架（1-2）的四个拐角均设有角件（1-8），位于同一竖直面内的两个第二连杆（1-4）通过支撑杆（1-7）相连接。

2.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述外防火布（2-1）和内防火布（2-4）均采用玻璃纤维涂胶布、采用腈纶防火布或高硅氧防火布，防火棉（2-2）采用硅酸铝针刺毯。

3.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述前支架（1-1）上设有舱门支架（1-9），舱门支架（1-9）通过合页（1-10）与前支架（1-1）相连接；舱门支架（1-9）与舱门（4）固定连接。

4.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述观察窗（6）上设有石英玻璃，观察窗（6）的内侧设有防火帘（15）；通风窗（5）内对应设有两个空气阀门（16）。

5.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述供氧设备（8）包括氧气瓶（17）和呼吸器（18），氧气瓶（17）位于氧气舱（7）内，呼吸器（18）位于舱室（3）中，舱壁（3）上设有连接口，呼吸器（18）通过穿过连接口的输气管与氧气瓶（17）相连通；氧气舱（7）上部活动连接有舱盖（19），舱盖（19）的内侧设有密封条。

6.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述舱室（3）的内部设有报警灯（11）和照明灯（12），舱室（3）的外侧设有报警器（13），报警器（13）、报警灯（11）和照明灯（12）均与移动电源（14）相连接，移动电源（14）位于储物舱（9）中。

7.根据权利要求1所述的可折叠高楼防火救生舱，其特征在于：所述舱门（4）的外侧设有把手（20），舱门（4）的内侧设有密封条和魔法贴。

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