CN114949692A - 基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，包括中央处理器、火灾检测单元、水幕灭火单元、供水单元、火灾报警单元和回水收集单元，水幕灭火单元设置于相邻古建筑之间的位置，火灾检测单元的信号输出端与中央处理器的检测信号输入端连接，火灾报警单元的信号输入端与中央处理器的报警信号输出端连接，中央处理器的控制信号输出端与水幕灭火单元的控制信号输入端连接，供水单元排水端与水幕灭火单元供水端连接，回水收集单元的进水端设置于水幕灭火单元的下方，回水收集单元的排水端和供水单元进水口连接。与现有技术相比，本发明可以解决在古建筑发生火灾时自动将其他未发生火灾建筑与起火点分隔开，并对着火点进行消防灭火处理。

Description

基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统

技术领域

本发明涉及古建筑消防技术领域，特别涉及一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统。

背景技术

古建筑是指具有历史意义的建国之前的民用建筑和公共建筑，很多古镇以及大部分的大城市还保留着一些古建筑，建筑文化是中国传统文化的一部分，因此要尽可能的对古建筑各方面的保护，由于古建筑通常是木质结构，与现在的钢筋混凝土相比，在炎热的季节里很容易因各种原因导致火灾的发生，同时古建筑之间往往建造的很密集，建筑与建筑之间的距离很短，发生火灾时的热辐射或火焰传播很容易传递给其他建筑，并由于在建造时通常不会设置有消防通道，所以当消防人员赶到开始进行灭火时，火灾通常已经蔓延开来，因此，需要设计一种可以在火灾蔓延之前就将着火点隔绝，并进行报警以及扑灭的系统。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，可以解决在古建筑发生火灾时自动将其他未发生火灾建筑与起火点分隔开，并对着火点进行消防灭火处理。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，包括中央处理器、火灾检测单元、水幕灭火单元、供水单元、火灾报警单元和回水收集单元，所述水幕灭火单元设置于相邻古建筑之间的位置，所述火灾检测单元的信号输出端与所述中央处理器的检测信号输入端连接，所述火灾报警单元的信号输入端与所述中央处理器的报警信号输出端连接，所述中央处理器的控制信号输出端与所述水幕灭火单元的控制信号输入端连接，所述供水单元排水端与所述水幕灭火单元供水端连接，所述回水收集单元的进水端设置于所述水幕灭火单元的下方，所述回水收集单元的排水端和所述供水单元进水口连接。

进一步的，所述火灾检测单元由烟雾传感器、温度传感器和视频监控组件组成，所述烟雾传感器、所述视频监控组件和所述温度传感器均设置在所述古建筑上方，所述烟雾传感器、所述视频监控组件和所述温度传感器的信号输出端与所述中央处理器的检测信号输入端连接。

进一步的，所述水幕灭火单元包括水幕控制组件，所述水幕控制组件由多组可控制输出方向的水幕喷头和排布在地下的供水管网组成，每条所述供水管网上均设置有双排的所述水幕喷头，所述供水管网与所述供水单元连通，所述水幕喷头两侧下方设置有用于集水回收的回水收集单元。

进一步的，所述水幕灭火单元还设置有自动消防水炮，所述自动消防水炮的供水端与供水管网连接。

进一步的，所述供水单元为设置在地下的储水罐，所述储水罐内储存有用于消防灭火的储水，所述储水罐通过所述回水收集单元过滤回收的雨水、污水以及补水装置补充水源。

进一步的，所述补水装置包括设置在供水单元内部的水位监测装置和连接到地面上方水源的补水管。

进一步的，所述回水收集单元包括设置在所述供水管路两侧的回水管网和设置在所述水幕喷头两侧聚水槽组成，所述聚水槽底部连通所述回水管网的进水端，所述回水管网的排水端与所述储水罐连通。

进一步的，还设置有供电保护开关，所述供电保护开关串联于古建筑的供电电路上，所述供电保护开关的控制端与所述中央处理器的供电控制信号输出端连接。

进一步的，所述古建筑上方设置有风向检测仪，所述风向检测仪与所述中央处理器连接。

进一步的，所述供水单元为设置在古建筑中的用水井。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)在本发明中，通过火灾检测单元多种检测方式检测古建筑中的异常温度和异常烟雾浓度以及对应的视频监控判断发生火灾的地点和火灾大小，并及时将信息传输给中央处理器进行报警、灭火处理以及切断电路等消防措施，可以第一时间对发生火灾的古建筑进行处理，防止火灾蔓延造成损失。

(2)在本发明中，通过设置风向检测仪，可以对发生火灾时的风向进行了解，并通过增强位于下风向的水幕喷头的强度来防止沿着风向传播的火灾蔓延。

(3)在本发明中，通过在古建筑之间设置多个自动消防水炮使在发生火灾时，当用水幕起到屏蔽作用时火势仍在蔓延时，通过开启自动消防水炮辅助灭火，增加灭火的效率和强度。

附图说明

图1为本发明中的系统结构原理示意图；

图2为本发明中的古建筑及灭火系统正视结构示意图；

图3为本发明中的古建筑及灭火系统俯视结构示意图；

其中，附图标记对应的名称为：

古建筑1、烟雾传感器101、温度传感器102、风向检测仪103、供水管网2、供水连通管201、储水罐202、水位监测装置203、储水区204、二次过滤装置205、一次过滤装置206、供水水泵207、缓冲区208、水幕喷头3、聚水槽4、过滤网401、回水管网5、回水连通管501、回水水泵502、补水管6、补水水泵601、自动消防水炮7。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例1

参考图1-图3所示，本实施例中所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，由多个消防单元组成，包括用于处理火灾信息以及发出控制指令的中央处理器、对古建筑中火灾信息进行检测的火灾检测单元、发生火灾时进行报警的火灾报警单元、通过水幕进行灭火的水幕灭火单元、对水幕灭火单元进行供水的供水单元以及对供水单元进行储水和回收水的回水收集单元。

火灾检测单元由烟雾传感器101、温度传感器102和视频监控组件组成，为更好的对古建筑的不同方位进行监测，在其中各区域古建筑的多个位置上均设置有温度传感器102、烟雾传感器101和视频监控组件，其中视频监控组件采用防水型枪型摄像机，为方便监测向上升起的烟雾，烟雾传感器101设置在古建筑的上方，烟雾传感器101可采用现有技术中的点型感烟传感器，温度阀值设定为85℃，当其中某个区域的温度超过设定的阀值时，就会将信息传输给中央处理器进行分析之后，中央处理器对火灾报警单元发出指令进行火灾报警。

水幕灭火单元包括水幕控制组件和自动消防水炮7，水幕控制组件由多组可调整输出方向的水幕喷头3和排布在地下的供水管网2组成，每条供水管网2上均设置有双排的水幕喷头3，水幕喷头3为扇形水幕喷头，喷洒角度110°，接口直径DN15,水幕喷头3的排布要使喷出的水幕无间断处，供水管网2的排布将古建筑1划分为多个区域，供水管网2与供水单元连通，自动消防水炮设置在各区域古建筑交集位置的供水管网2上，水幕喷头3两侧设置有用于集水回收的回水收集单元，供水管网2预埋在地表附近，水幕喷头3设置在墙角地面下，不会对正常的通行造成影响，同时也防止水幕喷头3被损坏。

供水单元为设置在地下的储水罐202，储水罐内储存有用于消防灭火的储水，储水的来源为通过回水收集单元过滤回收的雨水和污水以及补水装置的水源补充，储水罐202与供水连通管201连通，供水连通管201为DN20的水管，供水管网2通过供水连通管201与储水罐202连通，并在供水连通管201上设置有水泵压力不低于0.5Mpa的供水水泵207，储水罐202与补水装置连通，补水装置包括设置在储水罐202内部的水位监测装置203和连接到地面上方水源的补水管6，补水管6上设置有用于抽取水源的且水泵压力不低于0.3Mpa的补水水泵601，储水罐202也可以替换为水量充足的水井代替。

回水收集单元包括设置在供水管路两侧的回水管网5和设置在水幕喷头3两侧聚水槽4组成，聚水槽4底部连通回水管网5的进水端，回水管网5的排水端通过回水连通管501与储水罐202连通，水槽4设置在水幕喷头3的两侧，回水管网5与供水管网2排布结构相同，聚水槽4底部直接连通回水管网5，回水连通管501的两端分别连通回水管网5和储水罐202上段，回水连通管501上设置有提供动力的回水水泵502，聚水槽4上设置有过滤网401，滤网401为50目金属丝网，可以对流水进行简单的过滤，防止造成堵塞，聚水槽4还设置有便于水流聚集的倾斜面以便于水流的聚集，聚水槽4可以将水幕喷头3向上方喷水时回落的水重新回收并流入到回水管网5中，同时在下雨时可以将地面上的流水回收到回水管网5中，起到对储水罐202内部的储水进行补充的作用。

进一步，储水罐202内部设置为两层，分别为设置在底层的储水区204和位于顶层的缓冲区208，其中供水连通管201和补水管6均与储水区204连通，回水连通管501与缓冲区208连通，储水区204和缓冲区208之间设置有二次过滤装置205，缓冲区208上方设置有一次过滤装置206，一次过滤装置206可以将下雨时地面渗透的水源过滤后进入到缓冲区208内，一次过滤装置206和二次过滤装置205均由活性炭、石英砂以及过滤网组成，从回水管网中回收的水先进入到缓冲区208内再经过二次过滤装置205过滤后进入到储水区204待用。

在古建筑1上方还设置有风向检测仪103，风向检测仪103将风向信息传输给中央处理器，通过对发生火灾时风向的信息，局部增加下风向的水幕强度。防止火灾随风向的移动而蔓延，同时中央处理器还控制有供电保护开关，供电保护开关串联于古建筑的供电电路上，在中央处理器经过判断发生火灾时，切断无关电路，防止电路着火，引起火势加大，同时该电路不会影响消防电路的运行。

本发明使用时，通过烟雾传感器和温度传感器分别对古建筑中的温度和烟雾浓度进行感应，将异常信息传输给中央处理器，中央处理器通过视频监控组件进行二次确认，当火灾确认发生时，立刻进行报警，并通过供电保护开关关闭无关电源，防止电路着火，同时根据着火信息判断出的着火点布置相关取样水幕灭火单元，通过水幕喷头形成的水幕将火灾与其他区域分隔，并通过调节水幕喷头角度将水喷射到着火点上方，同时利用设置的自动消防水炮进行辅助灭火，同时通过位于地下的供水单元对水幕喷头和自动消防水炮进行供给水源，保证水量的充足，通过设置的回水收集单元可以将喷出的流动水重新过滤回收到储水罐中，保证供水单元的水量，当火势较大时，储水罐中的水位下降过快，可通过补水装置连通消防泵等具备充足水源的地方进行补充，同时当火势向某一方向进行蔓延时，可以通过中央处理器控制该方向的水幕喷头增加水幕强度，进行局部加强措施，水幕喷头双排设置，当发生多区域火灾时可以起到多区域水幕屏蔽作用。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统,其特征在于：包括中央处理器、火灾检测单元、水幕灭火单元、供水单元、火灾报警单元和回水收集单元，所述水幕灭火单元设置于相邻古建筑之间的位置，所述火灾检测单元的信号输出端与所述中央处理器的检测信号输入端连接，所述火灾报警单元的信号输入端与所述中央处理器的报警信号输出端连接，所述中央处理器的控制信号输出端与所述水幕灭火单元的控制信号输入端连接，所述供水单元排水端与所述水幕灭火单元供水端连接，所述回水收集单元的进水端设置于所述水幕灭火单元的下方，所述回水收集单元的排水端和所述供水单元进水口连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述火灾检测单元由烟雾传感器、温度传感器和视频监控组件组成，所述烟雾传感器、所述视频监控组件和所述温度传感器均设置在所述古建筑上方，所述烟雾传感器、所述视频监控组件和所述温度传感器的信号输出端与所述中央处理器的检测信号输入端连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述水幕灭火单元包括水幕控制组件，所述水幕控制组件由多组可控制输出方向的水幕喷头和排布在地下的供水管网组成，每条所述供水管网上均设置有双排的所述水幕喷头，所述供水管网与所述供水单元连通，所述水幕喷头两侧下方设置有用于集水回收的回水收集单元。

4.根据权利要求3所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述水幕灭火单元还设置有自动消防水炮，所述自动消防水炮的供水端与供水管网连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述供水单元为设置在地下的储水罐，所述储水罐内储存有用于消防灭火的储水，所述储水罐通过所述回水收集单元过滤回收的雨水、污水以及补水装置补充水源。

6.根据权利要求5所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述补水装置包括设置在供水单元内部的水位监测装置和连接到地面上方水源的补水管。

7.根据权利要求5所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述回水收集单元包括设置在所述供水管路两侧的回水管网和设置在所述水幕喷头两侧聚水槽组成，所述聚水槽底部连通所述回水管网的进水端，所述回水管网的排水端与所述储水罐连通。

8.根据权利要求1所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：还设置有供电保护开关，所述供电保护开关串联于古建筑的供电电路上，所述供电保护开关的控制端与所述中央处理器的供电控制信号输出端连接。

9.根据权利要求1所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述古建筑上方设置有风向检测仪，所述风向检测仪与所述中央处理器连接。

10.根据权利要求3所述的一种基于水幕屏蔽作用的古建筑消防灭火系统，其特征在于：所述供水单元为设置在古建筑中的用水井。

Images