專利名稱：房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及房屋建筑領(lǐng)域，特別是高層建筑的消防排氣安全通道系統(tǒng)。
技術(shù)背景
現(xiàn)代消防技術(shù)，毫不夸張的說(shuō)，可以明察秋毫。比如說(shuō)，一旦有煙火等消防傾向，監(jiān) 控裝置立刻會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，繼而啟動(dòng)噴淋等措施予以施救。僅此技術(shù)，按理可以防止火災(zāi) 的發(fā)生。然而，這些裝置的制造、使用、維護(hù)費(fèi)用都很高，根本不可能是房屋，更不可能是房 間都能設(shè)置的。因此火災(zāi)會(huì)在這些薄弱環(huán)節(jié)頻頻發(fā)生，且往往釀成大面積，甚至殃及整個(gè)城 市且難以施救的嚴(yán)重災(zāi)害。古往今來(lái)，國(guó)內(nèi)國(guó)外都不能幸免，特別是高層建筑更為嚴(yán)重。
房屋的消防安全問(wèn)題時(shí)至今日，仍然是我們無(wú)法回避的一個(gè)大難題。發(fā)明內(nèi)容
由于現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種具有煙囪效應(yīng)的房屋 建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，可有效的解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，在房屋建筑的每一個(gè)房間立墻或屋頂?shù)淖钌隙?位置設(shè)有一消防排氣安全窗口，該消防排氣安全窗口外設(shè)有一開(kāi)口朝上的與它相通的分通 道，該分通道的開(kāi)口處低于對(duì)應(yīng)該房間的上一層樓房間的分通道的最低端處，且上下樓層 各房間的分通道與一主通道相通，該主通道的出口設(shè)于該房屋建筑的樓頂。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步特征，所述房屋建筑里設(shè)有若干個(gè)主通道，相鄰各房間的分 通道與其中一主通道相通。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步特征，主通道的出口處設(shè)置有一隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步特征，風(fēng)帽包括基座和殼體，該基座固定在所述主通道的出 口處，一立柱固定在基座上，殼體套在該立柱上，且該殼體的進(jìn)口一端開(kāi)口直徑大于主通道 的出口直徑且套住該主通道的出口，該殼體的出口一端與進(jìn)口端垂直且設(shè)置成喇叭形，且 喇叭形大頭朝外。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步特征，分通道相應(yīng)處的房間立墻上可設(shè)置廚房脫排油煙窗
由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明的房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，一旦發(fā)生火 災(zāi)，煙火經(jīng)此消防安全窗口、分通道、主通道及頂端隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽排出，從而形成一個(gè)流 場(chǎng)在房間的上層空間雖然熾熱的、比較輕的氣流滾滾，但房間的下層空間，新鮮的、比較重 的冷空氣源源不斷的流入，熾熱的煙氣與新鮮的冷空氣之間形成分界線，這極大的改善了 受災(zāi)人員的撤離環(huán)境及消防人員施救的有利條件。除火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以外，上下左右其它單元不 會(huì)受災(zāi)情的影響。且本發(fā)明的消防排氣安全通道系統(tǒng)很自然又是一個(gè)通風(fēng)排氣的通道，它 不僅僅是發(fā)生火災(zāi)時(shí)才用得上，而且是一天到晚M小時(shí)都在發(fā)揮作用的、跟房屋門窗、電 梯井等房屋結(jié)構(gòu)具有同等重要作用的、不可缺少的、必須的房屋建筑結(jié)構(gòu)要素，從而改變了3目前房屋建筑沒(méi)有可靠的消防安全設(shè)計(jì)的嚴(yán)重缺陷。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的垂直豎切面示意圖；圖3為本發(fā)明通過(guò)消防安全排氣窗口的橫切面示意圖； 圖4為本發(fā)明的內(nèi)外件隔離、密封結(jié)構(gòu)局部放大圖； 圖5-A、5-B、5_C分別為本發(fā)明的風(fēng)帽的主視圖、側(cè)視圖和俯視圖。
圖中1，消防排氣安全窗口 ；2，分通道；3，主通道；4，出口 ；5，風(fēng)帽；6，基座；7， 殼體；8，立柱；9，進(jìn)口 ；10，喇叭開(kāi)口處；11，金屬網(wǎng)罩；12，通道外層；13，內(nèi)件；14，方形槽； 15，軟質(zhì)條帶。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明從流體力學(xué)和熱力學(xué)的原理出發(fā)，見(jiàn)圖1 本發(fā)明的房屋建筑消防排氣安全通 道系統(tǒng)，在房屋建筑的每一個(gè)房間立墻或屋頂?shù)淖钌隙宋恢迷O(shè)有一消防排氣安全窗口 1，該 消防排氣安全窗口 1外設(shè)有一開(kāi)口朝上的、與它相通的分通道2，該分通道2的開(kāi)口處低于 對(duì)應(yīng)該房間的上一層樓房間的分通道2的最低端處，且上下各房間的分通道2與一主通道3 相通，該主通道3的出口 4在該建筑樓房的樓頂，即從分通道2開(kāi)口出來(lái)的煙氣等流入主通 道3中，并從設(shè)于該建筑樓房樓頂?shù)闹魍ǖ?的出口 4流出。本實(shí)施例中，主通道3的出口 4處設(shè)置有一隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽5，如圖5-A、5-B、5-C所示，風(fēng)帽5包括基座6和殼體7，該基 座6固定在主通道3的出口 4處，一立柱8固定在基座6上，殼體7套在該立柱8上，且該 殼體7的進(jìn)口 9 一端開(kāi)口直徑大于主通道3的出口 4且套住該主通道3的出口 4，該殼體7 的出口一端與進(jìn)口端9垂直且設(shè)置成張角為的喇叭形，且喇叭形大頭朝外。此喇叭形 的出口在風(fēng)力的作用下會(huì)繞立柱8旋轉(zhuǎn)并在風(fēng)流過(guò)喇叭口時(shí)產(chǎn)生的繞流作用下，喇叭口內(nèi) 部形成低氣壓，喇叭口內(nèi)的氣流會(huì)在這個(gè)低氣壓的吸引下自動(dòng)向喇叭口外流出而排除通道 內(nèi)的煙氣。風(fēng)力越大，這種引流作用越強(qiáng)！從而增強(qiáng)了“煙囪效應(yīng)”的排風(fēng)作用！喇叭開(kāi)口 處10設(shè)置有金屬網(wǎng)罩11以防止小蟲(chóng)等異物混入。整個(gè)風(fēng)帽用不銹鋼等耐腐蝕材料制成， 以延長(zhǎng)其使用壽命，減少維護(hù)工作和費(fèi)用。
本發(fā)明中，房屋建筑里可設(shè)有若干個(gè)主通道3，相鄰各房間的分通道2與其中一主 通道3相通，即可將房屋建筑的相鄰房間組合成多間房合用的組合式消防排氣安全通道系 統(tǒng)。
關(guān)于組合式通道，現(xiàn)以四單元合用的組合通道為例來(lái)說(shuō)明見(jiàn)圖2、圖3和圖4，Α_Α 剖面是通道的垂直豎切面，B-B剖面為通道通過(guò)消防安全排氣窗口的橫切面，C為內(nèi)外件隔 離、密封結(jié)構(gòu)局部放大圖。消防安全通道可設(shè)計(jì)成內(nèi)外分離式結(jié)構(gòu)，以利施工和維護(hù)。通道 橫切面B-B是回字型，通道外層12可借用建筑物立面做成內(nèi)有圓角的口字形。內(nèi)件13為 4角有向外輻射隔板的口字形，內(nèi)外兩件將通道分割成主通道3及上下左右4條分通道2。 上下左右的4條分通道2分別與各自單元的消防排氣安全窗口 1相通，煙火從各自單元的 消防排氣安全窗口 1進(jìn)入各自的分通道2向上，將到上層單元消防排氣安全窗口 1時(shí)，從內(nèi)件13的上方的開(kāi)口處進(jìn)入主通道3。為便于煙火的順利流通，內(nèi)件13的下端制成向外的喇 叭形，以減小氣流的阻力，以利氣流順利快速地從各自的分通道2進(jìn)入主通道3排出。消防 排風(fēng)安全通道外層12在建房子時(shí)，可用鋼模制成連續(xù)向上的口字形通道，內(nèi)件可用輕質(zhì)耐 火的材料制成標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制件，長(zhǎng)度為相應(yīng)各層樓的高度，以保證結(jié)構(gòu)配合的準(zhǔn)確性、互換性， 提高成品率，減輕結(jié)構(gòu)重量。內(nèi)件每個(gè)隔板頂部有方形槽14，其間安裝耐火軟質(zhì)條帶15，將 內(nèi)外層各通道隔開(kāi)且密封，避免各通道相互串味和碰撞。上下左右分通道2在保證流通面 積的情況下自然形成窄而寬的梯形，窄到哪怕小孩也無(wú)法從通道入口進(jìn)入任何單元，以杜 絕引發(fā)治安問(wèn)題。
一旦發(fā)生火災(zāi)，煙氣經(jīng)消防安全窗口 1、分通道2、主通道3及頂端隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽 5排出，從而形成一個(gè)流場(chǎng)在房間的上層空間雖然熾熱的、比較輕的氣流滾滾，但房間的 下層空間，新鮮的、比較重的冷空氣源源不斷的流入，熾熱的煙氣與新鮮的冷空氣之間形成 分界線，這極大的改善了受災(zāi)人員的撤離環(huán)境及消防人員施救的有利條件。除火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以 外，上下左右其它單元不會(huì)受災(zāi)情的影響。這就是生活中大家所熟知的“煙 效應(yīng)”。我們 燒柴做飯的小煙囪、發(fā)電廠的大煙囪、煉鋼廠內(nèi)溫度高到鋼液沸騰的煉鋼爐系統(tǒng)，由于煙氣 有合理的流向，都不會(huì)對(duì)旁邊的工作人員有任何安危的影響。
采用本發(fā)明的房屋建筑的顯著優(yōu)點(diǎn)，明眼人一看便知，本發(fā)明的消防排氣通道系 統(tǒng)很自然又是一個(gè)通風(fēng)排氣的通道，它不僅僅是發(fā)生火災(zāi)時(shí)才用得上，而且是一天到晚M 小時(shí)都在發(fā)揮作用的、跟房屋門窗、電梯井等房屋結(jié)構(gòu)具有同等重要作用的、不可缺少的、 必須的房屋建筑的結(jié)構(gòu)要素，從而改變了目前房屋建筑沒(méi)有可靠的消防安全設(shè)計(jì)的嚴(yán)重缺 陷！它既可擔(dān)負(fù)消防安全，又做到了改變目前從上往下用吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)不合理的通風(fēng)排氣的 空調(diào)重任。故此，所述的消防安全通道系統(tǒng)也就順理成章地成了消防排氣的安全通道系統(tǒng)。 據(jù)此，在不影響房屋功能的情況下，可將同一層房屋組合成多間房合用等組合式消防排氣 安全通道系統(tǒng)，以達(dá)到空間的合理利用，材料、成本的更加節(jié)省的目的。
采用本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)有的房屋，包括住房、辦公樓房、大型劇場(chǎng)、商場(chǎng) 等現(xiàn)有房屋都能據(jù)此進(jìn)行改造，從而提高其消防安全功能，只是成本比新房高，但遠(yuǎn)小于設(shè) 置現(xiàn)代化消防技術(shù)的成本。
顯然，采用本發(fā)明的建筑再輔以現(xiàn)代消防技術(shù)，可在消防排氣安全通道上下采用 吸、排風(fēng)機(jī)，房間內(nèi)用煙火監(jiān)測(cè)噴淋等技術(shù)措施，房屋的消防安全級(jí)別將會(huì)進(jìn)一步提高。
顯然，在各房間消防排氣安全窗口設(shè)置排風(fēng)扇是最可靠、最簡(jiǎn)單的方法。
煙囪效應(yīng)的本身要求每個(gè)房間的上方空間是封閉的。然而房間的門窗常開(kāi)常關(guān)， 不能密封，故結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足房門上方大于消防排氣安全窗口1高度的空間是封閉的，光照 問(wèn)題可用密封玻璃明窗解決，以此，房間內(nèi)的一切活動(dòng)人們的呼吸、一切熱源所產(chǎn)生的熱 氣都上浮集結(jié)于此，且只能從房間最上方的消防排氣安全窗口 1排出，以保證房間即使溫 差不大時(shí)也能形成煙 效應(yīng)而排除廢氣，換入新鮮空氣。
煙囪效應(yīng)的特點(diǎn)是煙囪越高，抽吸煙火的功能就越強(qiáng)。發(fā)電廠的煙囪高達(dá)數(shù)十米， 就是這個(gè)道理。所以本發(fā)明特別適用于現(xiàn)代化城市的寵兒——現(xiàn)代化的高層建筑。樓房越 高其煙 效應(yīng)也相應(yīng)會(huì)更高。這一優(yōu)點(diǎn)是任何“現(xiàn)代化”的消防云梯、直升飛機(jī)救火等方案 都不可能相比的。由此可見(jiàn)，在房層建筑上應(yīng)用本發(fā)明是合理的、科學(xué)的。
煙囪效應(yīng)的特點(diǎn)是煙囪越高，溫差越大，抽吸煙火的效果越好。前面所述都是災(zāi)情5嚴(yán)重時(shí)的情況，煙 效應(yīng)的各項(xiàng)要素都達(dá)到最高值，這就像目前頻頻發(fā)生災(zāi)害而現(xiàn)場(chǎng)又無(wú) 人施救的嚴(yán)重情況，我們創(chuàng)造這個(gè)條件，即使災(zāi)情如此嚴(yán)重時(shí)，最壞也僅僅殃及火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)這 個(gè)單元局部，絕不會(huì)像目前這樣災(zāi)情會(huì)迅速擴(kuò)大到不可收拾的地步，如現(xiàn)場(chǎng)有人或有其他 消防措施也會(huì)在火災(zāi)剛發(fā)生時(shí)從容施救，從而避免災(zāi)情的擴(kuò)大！顯然，消防排氣安全窗口應(yīng)設(shè)置在房間平面布局容易發(fā)生消防災(zāi)害的部位上，換句話 說(shuō)，房屋的設(shè)計(jì)布局應(yīng)根據(jù)消防排氣安全窗口 1的設(shè)置而展開(kāi)，以便災(zāi)害發(fā)生時(shí)將災(zāi)害擴(kuò) 大的可能性降至最小。必須承認(rèn)，煙囪效應(yīng)要求這個(gè)消防排氣安全通道最好從下往上直沖 云霄，引流效果最好。但房屋的功能千差萬(wàn)別，人們的生活習(xí)慣又因人而異，特別采用組合 通道時(shí)，往往使用功能與消防排氣安全窗口的設(shè)置相互矛盾，這時(shí)也可在房間的上方用橫 向布置的通道將消防排氣安全窗口 1延伸至最適宜布置氣流入口的地方，這樣雖然增加了 局部阻力，但消防排氣安全窗口 1能布置在最適宜的地方，大大提高了消防排氣安全通道 的效率還是很值得的。
同樣道理，可在分通道2所在相應(yīng)處的房間立墻上設(shè)置廚房脫排油煙窗口，據(jù)此， 本發(fā)明仍然保持結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)外，不僅進(jìn)一步擴(kuò)大了消防排氣安全通道功能，還起到了 徹底改變目前向走廊、樓梯間亂排放廚房脫排油煙的無(wú)序狀態(tài)，從而可促進(jìn)廚房脫排油煙 標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題，可大大改善住宅建筑的衛(wèi)生環(huán)境，提高我們的健康水平。
水能載舟亦能覆舟，本發(fā)明的實(shí)施將當(dāng)前火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)那種恐怖的“煙囪效應(yīng)”改變?yōu)?馴服火災(zāi)的有力工具，同時(shí)達(dá)到了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、綠色、環(huán)保、低碳的明顯效果，打開(kāi) 了房屋建筑消防安全及環(huán)境衛(wèi)生的新局面。
必須指出，上述的實(shí)施方式只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠 理解本專利，不能理解為是對(duì)本專利包括范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神所作 的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其特征在于在房屋建筑的每一個(gè)房間立墻 或屋頂?shù)淖钌隙宋恢迷O(shè)有一消防排氣安全窗口，該消防排氣安全窗口外設(shè)有一開(kāi)口朝上的 與它相通的分通道，該分通道的開(kāi)口處低于對(duì)應(yīng)該房間的上一層樓房間的分通道的最低端 處，且上下樓層各房間的分通道與一主通道相通，該主通道的出口設(shè)于該房屋建筑的樓頂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其特征在于所述房屋建 筑里設(shè)有若干個(gè)主通道，相鄰各房間的分通道與其中一主通道相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其特征在于所述主 通道的出口處設(shè)置有一隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其特征在于所述風(fēng)帽包 括基座和殼體，該基座固定在所述主通道的出口處，一立柱固定在基座上，所述殼體套在該 立柱上，且該殼體的進(jìn)口一端開(kāi)口直徑大于所述主通道的出口直徑且套住該主通道的出 口，該殼體的出口一端與進(jìn)口端垂直且設(shè)置成喇叭形，且喇叭形大頭朝外。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其特征在于所述分通道 相應(yīng)處的房間立墻上設(shè)置廚房脫排油煙窗口。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種房屋建筑消防排氣安全通道系統(tǒng)，其從流體力學(xué)和熱力學(xué)的原理出發(fā)，在房屋建筑的每一個(gè)房間立墻或屋頂?shù)淖钌隙宋恢迷O(shè)有一消防排氣安全窗口，該消防排氣安全窗口外設(shè)有一開(kāi)口朝上的、與它相通的分通道，該分通道的開(kāi)口處低于對(duì)應(yīng)該房間的上一層樓房間的分通道的最低端處，且上下樓層各房間的分通道與一主通道相通，該主通道的出口設(shè)于該房屋建筑的樓頂；并在通道頂端開(kāi)口處設(shè)置隨風(fēng)而動(dòng)的風(fēng)帽，這就是生活中大家都熟知的“煙囪效應(yīng)”。本發(fā)明可改善受災(zāi)人員的撤離環(huán)境及消防人員施救的有利條件，并保持一天24小時(shí)的通風(fēng)排氣，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉；本發(fā)明特別適用于現(xiàn)代化的房屋建筑，而且現(xiàn)有的房屋建筑都能據(jù)此進(jìn)行改造。
文檔編號(hào)E04F17/02GK102031859SQ20111000107
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者秦德進(jìn) 申請(qǐng)人:秦德進(jìn), 秦濤