CN109071165A - 用于疏散建筑物的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于疏散提供包括至少一个电梯轿厢(1)和电梯竖井的电梯系统的建筑物的系统，其特征在于，它包括检测事故的装置或在这方面接收紧急信号的装置、用于确定该事故楼层的装置以及位于电梯竖井中并构造成密封电梯竖井的至少一个密封元件(2)，使得电梯竖井分成至少两个部分。

Description

用于疏散建筑物的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于疏散建筑物的装置和方法，特别是在需要疏散建筑物时的火灾或其他紧急情况下。

背景技术

关于办公楼、公寓楼或类似房产，许多人在多楼层的一个建筑物中工作或居住，如果居民在紧急情况下例如火灾事故时不能离开建筑物，则存在致命情况的危险。

特别是在发生火灾的情况下，当地的火源可能会迅速蔓延，并可能使居民陷入难以接近且难以逃避的建筑物区域。此外，有毒气体在整个建筑物中缓慢蔓延，使居民中毒，居民可能会晕倒，因此无法逃脱。

因此，减少疏散时间对于减少甚至消除死亡和严重疾病非常重要。

因此，目标是在大约15分钟的时间内疏散高层建筑。这通常是火灾或其气体扩散不致命的时期。

现有技术的缺点是，目前没有适当的解决方案来通过使用电梯疏散建筑物。在疏散过程中根本不允许使用传统电梯，只使用楼梯进行疏散。这导致高层建筑中的主要问题，因为在楼梯上行走超过100米对于许多人来说是非常具有挑战性的，并且对于行走困难的人来说有时没有其他选择。

通过使用现有方法，疏散可能需要45分钟或更长时间。

发明内容

本发明的目的是公开一种解决方案，其消除或至少减轻上述现有技术解决方案中出现的一个或多个缺点，并且能够使用至少作为楼梯替代品的建筑物的电梯系统来快速且安全地疏散建筑物。

本发明的目的还在于公开一种相对于现有技术优化的电梯系统。

根据本发明的装置和方法以及优选实施例的特征在于权利要求。在本申请的描述部分和附图中还呈现了一些进一步的发明实施例。本申请的发明内容也可以与下面提出的权利要求不同地定义。本发明的内容也可以由若干单独的发明组成，特别是如果根据表达或隐含的子任务或从所实现的优点或优点类别的角度考虑本发明。在这种情况下，从单独的发明构思的观点来看，下面的权利要求中包含的一些属性可能是多余的。本发明的各种实施例的特征可以结合其他实施例应用于基本发明构思的范围内。

应该注意的是，在竖井中存在火灾或有毒烟雾的情况下使用电梯是非常危险的。这将由以下发明考虑。即使在电梯竖井中某处存在有毒烟雾或火灾，本发明也能够疏散高层建筑物。

还应注意，火灾的情况只是可以使用本发明的一种紧急情况。通常，本发明适用于任何事故，其中电梯竖井可能被污染或充满有毒气体、放射性物质、致病生物、热冷气体等。在下文中，紧急情况的位置将以“事故楼层”的表述来表示。

使用电梯系统疏散建筑物的方法基于以下步骤：

-在这方面检测事故(例如火灾和/或有毒气体的排放)或接收紧急信号，并确定该事故的楼层，

-可选地：将至少一个电梯轿厢移动到预定的疏散位置，

-用至少一个密封元件密封电梯竖井，使得电梯竖井分成至少两个部分，

-在这些部分中的至少一个内移动至少一个电梯轿厢，以疏散事故楼层下方和/或上方的楼层的居民。

本发明涉及一种用于疏散提供包括至少一个电梯轿厢和电梯竖井的电梯系统的建筑物的系统，其特征在于，它包括检测事故(例如火灾和/或有毒气体的排放)的装置或在这方面接收紧急信号的装置、用于确定该事故楼层的装置以及位于电梯竖井中的至少一个密封元件，其构造成密封电梯竖井，使得电梯竖井通过密封元件分成至少两个部分。

本发明还涉及一种电梯竖井，其设置有至少一个密封元件，该密封元件位于电梯竖井中并且构造成密封电梯竖井，使得电梯竖井通过密封元件分成两个部分。

用于检测事故(例如火灾和/或有毒气体、生物体、辐射的排放)的装置在本领域中是公知的，以及用于接收关于火灾或有毒气体或其中一个其他事故的紧急信号的装置。

在下文中，仅涉及火灾，其中应包括有毒或污染气体的排放情况，因为可能确实发生有毒气体(没有火灾)的排放(例如关于实验室或化学工厂)，然而，其中火灾的情况将是最常见的情况。

检测事故的优选装置是来自由火灾传感器、烟雾传感器、气体传感器、辐射传感器和用于检测生物危害的传感器构成的组中的传感器。在优选实施例中，本发明的系统连接到建筑物的火灾报警系统。由于大多数建筑物都配备了火灾报警系统，因此这可能是成本最低的替代方案。

通常，检测事故的传感器也定义了事故楼层。通常，即使在使用火灾报警系统的情况下，事故楼层也是由按下的报警按钮定义的。因此，通过确定相应的传感器或报警按钮，可以容易地确定事故楼层。

在优选实施例中，该系统还包括在电梯竖井中的上述传感器。在这些传感器的帮助下，可以在疏散期间确定相应的竖井部分中的大气或热量是否安全以便疏散。

此外，关于缆线束缚电梯系统，通过在竖井中使用这些传感器，可以确定缆线是否仍适用于疏散，而不管电梯竖井的其他部分中的热量如何。

密封电梯竖井是必要的，以防止火灾、颗粒或气体进入电梯竖井的管理疏散的部分。没有必要密封竖井是气密的，因为可能忽略少量的颗粒或有毒气体，然而竖井的气密密封是优选的。

竖井的密封通过至少一个密封元件实现。该密封元件优选为滑动门、活板门、舱门，具有虹膜隔膜的形状或卷帘的形状。它包括至少一个门元件，但是也优选两个或更多个门元件(例如两个或更多个门翼或虹膜隔膜的元件)。

尽管在最简单的情况下，本发明的概念可以仅用一个密封元件(例如布置在电梯竖井高度的一半处)来实现，该密封元件将竖井分成两个部分，一个较高部分和一个较低部分。在这些部分之一中，事故楼层将是，使得该部分不能使用电梯系统疏散，但是电梯竖井的另一部分与事故楼层分开并且可以使用电梯轿厢来疏散居民。

在优选实施例中，至少一个密封元件是可充气的，尤其是通过气筒。虽然形状应该与电梯竖井的横截面相关，但不必100％匹配，因为由于可充气密封元件的非刚性壁并且由于充气过程，可以容易地实现密封。

应该注意的是，如果在较高楼层的竖井中存在有毒烟雾或火灾，本发明允许电梯仍然从较低楼层疏散人员。

在例如作为密封元件的防火门(其将竖井密封在存在有毒烟雾或火灾的区域下方)的情况下，气体将因热量而上升。活板门下方将有电梯轿厢的临时转动点，并且使得电梯可以继续正常疏散火灾下方的楼层。

为了优化疏散，优选的是，密封元件布置在多于一个楼层处，尤其是在所有楼层处。密封元件的确切位置在相邻楼层的电梯门之间，使得两个相邻密封元件的密封将导致电梯竖井分成三个部分(这是特别优选的)，其中一个部分位于事故楼层下方，一个部分位于事故楼层上方，且一个部分包括事故楼层的电梯门，并且没有(或只有可忽略的数量)穿透门的热量/有毒气体可能会侵入可用于安全疏散的其他部分。

因此，尽管电梯竖井分成两个部分对于本发明的最简单实施例来说是足够的，但优选的是，电梯竖井如上所述被分成至少三个部分。

特别是在建筑物已经设置有多个轿厢电梯系统的情况下，一个电梯轿厢可以用作密封元件，因为它布置在事故楼层的电梯门的正前方并且在疏散期间不移动。

在这种情况下，优选的是，至少一个电梯轿厢，尤其是所有电梯轿厢，和/或至少一个平台，尤其是所有平台，设置有轿厢密封元件，所述轿厢密封元件设计成密封相应的电梯轿厢和相应的平台之间的间隙。这种密封尤其应该是气密的，以防止气体进入竖井。

为了在没有紧急情况(正常操作)下提供平稳的操作，轿厢密封元件应设计成在紧急情况下在密封位置移动并在正常操作期间保持在非密封位置。这优选地通过移动元件实现，尤其是电机驱动的、液压和/或气动的移动元件。如果在紧急情况下打开将轿厢密封元件保持在非密封位置的锁杆，则轿厢密封元件也可以优选地通过重力落入到位。

还优选的是，轿厢密封元件是可充气的，尤其是通过气筒(例如CO₂)。例如，可以将可充气凸起固定在电梯轿厢(或平台位置)的门周围并且在紧急情况下充气。这将使平台的唯一孔(门)周围以及电梯轿厢和平台的竖井壁之间的间隙紧密密封。这些可充气密封件可以是非常容易和低价的替代方案。

可以用这些轿厢密封元件修复现有的电梯系统(轿厢和/或平台位置)。

在优选实施例中，使用电梯轿厢的替代方案与另外的密封元件(例如防火门)组合。这将导致平台的冗余密封。

在优选实施例中，密封元件包括位于电梯系统的缆线将处于密封元件的密封位置的位置处的孔。这些孔应该很小，特别是小于5厘米(或更好小于2厘米)，大于电梯缆线的直径。

这具有的优点是，即使在轿厢位于密封元件下方的部分中并且没有大量气体可以流过小孔的情况下电梯缆线也可以移动轿厢(以将居民疏散到街道)。

世界上几乎每个州都有众所周知的防火门设计要求。优选地，每个密封元件设计为防火门。

在优选实施例中，密封元件由刚性材料制成，尤其是金属或塑料(特别是耐热塑料，例如PEEK)。金属是优选的，尤其是厚度大于1mm(或甚至大于4mm)。这具有以下优点：从上方落下的小物体可能不会穿透或破坏密封元件。通常，密封元件具有消除或至少减少电梯竖井的烟囱效应的附加优点。

优选地，密封元件或电梯系统包括传感器，以在电梯轿厢阻挡相应密封元件的情况下禁止竖井的密封。在一个电梯轿厢阻挡应该关闭的密封元件而被破坏的情况下，系统优选地设计成下一个合适的密封元件代替地密封竖井。

电梯系统包括至少一个电梯轿厢。然而，如果电梯系统包括可以独立移动的两个或更多个电梯轿厢，则最好地认识到本发明的益处。这些多轿厢系统允许更高的运输能力以及电梯活动的分布式操作(例如在事故楼层的上方和下方)。

已知的电梯系统通过使用具有单独移动系统(由电动机驱动的防滑移动装置)的钢缆或电梯轿厢来操作。

尽管本发明可以用传统的单轿厢系统来执行，其中轿厢在由密封元件分开的一个部分中操作，但是本发明涉及多轿厢概念的更多优点，因为轿厢可以在所有分离的区域中操作，并且与单轿厢系统相比可以同时携带更多的居民。

尽管本发明可以通过缆线束缚电梯系统来实现，其中密封元件包括用于缆线的(小)孔(参见上面的描述)，本发明的更多优点涉及由单独移动系统驱动的轿厢的电梯，因为密封元件不需要孔并且可以设计成气密地密封竖井。

如果在电梯竖井的一个区域中没有足够的电梯轿厢或者唯一的电梯轿厢处于错误的位置，则优选在密封竖井之前将至少一个电梯轿厢移动到预定位置。此移动应覆盖现在或未来乘客的所有呼叫。

在一特定实施例中，在密封元件关闭之前，事故楼层上方的所有轿厢都移动到事故楼层下方的楼层上。

在另一特定实施例中，在关闭密封元件之前，确定事故楼层上方:下方的居民比率，并且电梯轿厢布置成使得事故楼层上方和下方的轿厢数量对应于该比率。如果更多的居民在火灾上方，则在火灾上方的部分中将有更多的轿厢将居民带到屋顶或其他逃生路线(例如桥梁)。事故楼层上方/下方的居民比率不需要通过计算来确定，但也可以通过事故发生时楼层的统计占用来确定。

在优选实施例中，该系统设计成将电梯系统的安全元件与电梯系统的主安全系统分开。通常，安全系统在某些情况下会阻止某些移动程序。在疏散的情况下，如果达到事故区域的特殊安全要求则无关紧要。因此，这些安全元件不在安全系统中。应该注意的是，即使在事故区域中控制缆线束缚系统中的缆线的状态也可能是有利的。

还优选的是将电梯系统的安全系统的元件分成控制电梯竖井的分开部分的两个子系统。这样做的优点是，事故楼层上方的部分的疏散不会受到事故楼层下方的部分中的疏散期间发生的事件的影响，反之亦然。

特别是在多轿厢电梯系统中，当大部分控制在轿厢内时，特别是当竖井部分信号控制在竖井的底部时，最好从竖井的上部切断安全电路和其他竖井信号。

当密封元件密封竖井时，最好同时切断安全链和其他电控信号，使安全元件上方的楼层不连接到事故楼层下方的楼层的安全系统(但是可能存在重叠，例如缆线的控制)。

在优选实施例中，电梯轿厢的转动点或旋转点被调节到密封电梯竖井的部分。

附图说明

在下文中，将借助于本发明实施例的示例来详细描述本发明，其中：

图1概述了一个优选的系统。

图2概述了在发生火灾时电梯轿厢的运动。

图3概述了电梯竖井的密封。

图4说明了另一个优选实施例。

具体实施方式

图1至3概述了优选的系统并显示了本发明的方法。这里，电梯系统包括分别在两个电梯竖井或一个双电梯竖井中移动的多个电梯轿厢1(多轿厢系统A至E)。在该图中，假设电梯轿厢1(A、E、D)在左竖井中向上移动而在右竖井中向下移动(B、C，参见箭头)。当电梯轿厢1到达顶部或底部时，它们侧向移动到达另一电梯竖井，从而发生闭合循环。

在竖井的中间，设置有两个用作密封元件的防火门2。

在图2中，在一个较高楼层发生火灾。较低电梯轿厢1立即停在防火门2下方(这里是轿厢A和E)，并且位于防火门2上方的电梯轿厢1(这里是轿厢B至D)继续运动，直到它们位于防火门2下方。

在存在与火灾分离的较高竖井段的情况下，电梯轿厢可以布置在事故楼层的上方和下方。但是，图2仅显示了简单的例子。

在图3中，防火门2关闭，电梯轿厢1在防火门2下方的竖井段中开始运动，以疏散较低楼层中的所有居民。这将提高疏散速度。

优选的方法概述如下：

当在防火门2上方检测到火灾时，则：

-通知上行方向的电梯轿厢1不靠近防火门2。

-向留在防火门2上方的楼层中的乘客提供新的指导信息。

-通知在防火门2上方或附近的电梯轿厢1尽可能快地在防火门2下方行进。

-如果可能的话，在上行竖井上的电梯轿厢也可以向下行进，以使防火门2上方的所有楼层都清空。

当楼层清空时，则防火门2可以开始关闭。

释放防火门2的锁定开始关闭。锁定释放是例如通过电信号完成的。

防火门2的关闭可以通过电机、液压缸或其他适当地关闭它的装置来实现。在一简单的实施例中，它们可以由于重力而关闭。

当防火门2关闭时，系统优选地：

-切断防火门2上方的安全电路和其他信号，和

-快速切断安全电路信号，使防火门2下方的安全电路正常工作。

在图4中，概述了一实施例，其中存在多个防火门2，这些防火门2布置成使得它们将电梯竖井密封在楼层之间的位置处(参见虚线)。在电梯门3后面发生火灾的情况下，电梯门3上方和下方的防火门2将如箭头所示密封电梯井，并且虚线勾勒出处于关闭状态的防火门2的位置。。

在该实施例中，事故楼层将与电梯竖井的其余部分完全分离，并且电梯轿厢(未示出)的疏散可以在事故楼层下方的部分以及事故楼层上方的部分中完成。

应该注意的是，如果火在相邻的楼层中扩散或在更多的楼层中爆发，则密封可以不是通过相邻的防火门2完成，而是通过所有相关的防火门2的密封来实现。

Claims (12)

1.一种用于疏散提供包括至少一个电梯轿厢(1)和电梯竖井的电梯系统的建筑物的系统，其特征在于，它包括检测事故的装置或在这方面接收紧急信号的装置、用于确定该事故楼层的装置以及位于电梯竖井中并构造成密封电梯竖井的至少一个密封元件，使得电梯竖井通过至少一个密封元件分成至少两个部分。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，至少一个密封元件是滑动门、活板门、舱门，具有虹膜隔膜的形状或卷帘的形状或者是可充气的并且包括至少一个门元件，且特别设计为防火门。

3.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，密封元件布置在多于一个楼层处，特别是在所有楼层处，其中，密封元件的位置特别是在相邻楼层的电梯门(3)之间，使得两个相邻密封元件的密封将导致电梯竖井分成三个部分，其中，一个部分位于事故区域或楼层下方，一个部分位于事故区域或楼层上方，且一个部分包括事故楼层的电梯门(3)或事故区域的电梯门(3)。

4.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述电梯系统包括多个电梯轿厢(1)，其中，所述电梯系统尤其包括两个或更多个可独立移动的电梯轿厢(1)，并且优选地通过使用具有单独移动系统的钢缆或电梯轿厢(1)而被操作。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，至少一个电梯轿厢(1)和/或至少一个平台设置有轿厢密封元件，所述轿厢密封元件设计成密封相应的电梯轿厢(1)和相应的平台之间的间隙，其中，所述轿厢密封元件优选地设计成在紧急情况下在密封位置移动并且在正常操作期间保持在非密封位置，其中，所述系统尤其包括移动元件，所述移动元件设计成在紧急情况下将密封元件移动到密封位置，移动锁定杆，将轿厢密封元件保持在非密封位置，或者所述轿厢密封元件是可充气的，并且所述系统包括用于在紧急情况下给轿厢密封元件充气的元件。

6.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统设计成将电梯系统的安全元件与电梯系统的主安全系统分开，其中，所述系统设计成将电梯系统的安全系统的元件分成控制电梯竖井的分开部分的两个子系统。

7.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述系统包括来自由火灾传感器、烟雾传感器、气体传感器、辐射传感器和用于检测电梯竖井中的生物危害的传感器构成的组中的传感器，并且设计成在疏散期间确定相应的竖井部分内的大气或热量是否安全以便疏散。

8.如前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述密封元件包括位于电梯系统的缆线将处于密封元件的密封位置的位置处的孔，其中，这些孔特别是小于5厘米，大于电梯缆线的直径。

9.一种使用电梯系统疏散建筑物的方法，基于以下步骤：

-在这方面检测事故或接收紧急信号，并确定该事故的楼层，

-可选地：将至少一个电梯轿厢(1)移动到预定的疏散位置，

-用至少一个密封元件密封电梯竖井，使得电梯竖井通过至少一个密封元件分成至少两个部分，

-在这些部分中的至少一个中移动至少一个电梯轿厢(1)，以疏散事故楼层下方和/或上方的楼层的居民。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在密封元件关闭之前，在事故楼层上方的所有轿厢都移动到事故楼层下方的楼层，或者在密封元件关闭之前，确定事故楼层上方：下方的居民比率，并且电梯轿厢布置成使得事故楼层上方和下方的轿厢数量对应于该比率。

11.一种电梯竖井，其特征在于，所述电梯竖井设置有至少一个密封元件，所述密封元件位于电梯竖井中并且构造成密封电梯竖井，使得电梯竖井通过至少一个密封元件分成至少两个部分，其中，电梯竖井的至少一个平台优选地设置有轿厢密封元件，所述轿厢密封元件设计成密封相应的电梯轿厢(1)和相应的平台之间的间隙。

12.一种适用于如权利要求4至8中任一项所述的系统或如权利要求9或10中任一项所述的方法的电梯轿厢(1)，其特征在于，所述电梯轿厢(1)设置有轿厢密封元件，所述轿厢密封元件设计成密封相应的电梯轿厢(1)和相应的平台之间的间隙，其中，所述轿厢密封元件优选地设计成在紧急情况下在密封位置移动并且在正常操作期间保持在非密封位置，其中，所述电梯轿厢(1)尤其包括移动元件，所述移动元件设计成在紧急情况下将密封元件移动到密封位置，移动锁定杆，将轿厢密封元件保持在非密封位置，或者所述轿厢密封元件是可充气的，并且所述电梯轿厢(1)包括用于在紧急情况下给轿厢密封元件充气的元件。