本發(fā)明涉及防火設備領域，特別涉及一種隧道防火隔離裝置及方法。

背景技術：

隧道火災由于隧道結構限制，具有燃燒不徹底、煙霧大、高溫煙霧易擴散、局部溫度高、逃生疏散及撲救困難等特點，具有極大的破壞型，不僅嚴重威脅到隧道內(nèi)人員的逃生，而且還會造成隧道內(nèi)被困人員的窒息或燙傷。所以，為了盡可能地減少人員傷亡，在隧道內(nèi)設置火災防護裝置十分必要。

現(xiàn)有技術通過在隧道內(nèi)設置火災監(jiān)控及報警裝置和消防裝置來對隧道內(nèi)的火災事故進行及時發(fā)現(xiàn)和處置，具體地，火災監(jiān)控及報警裝置對隧道內(nèi)的火災事故進行識別并報警，報警信號被接收后，觸發(fā)消防裝置，例如消防栓、噴淋器或者滅火器等來對火災事故進行滅火處理。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術至少存在以下問題：

由于火災產(chǎn)生的高溫煙霧在空間狹小的隧道內(nèi)擴散速度極快，極易充斥在隧道內(nèi)，即使采用現(xiàn)有技術提供的火災防護裝置，也難以避免被困人員因高溫煙霧而引發(fā)的窒息事故。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例所要解決的技術問題在于，提供了一種隧道防火隔離裝置及方法，其能夠對起火區(qū)進行快速隔離，以避免火情和高溫煙霧在隧道內(nèi)擴散，從而提高被困人員的逃生率。具體技術方案如下：

一方面，提供了一種隧道防火隔離裝置，所述裝置包括：上滑軌和下滑軌，上下間隔地設置在隧道頂部；

上滑動支架，可軸向移動地設置在所述上滑軌上；

測距儀，設置在所述上滑動支架上；

下滑動支架，可軸向移動地設置在所述下滑軌上；

防火板，設置在所述下滑動支架上；

多個電機，分別與所述上滑動支架、所述下滑動支架和所述防火板聯(lián)接，用于驅動所述上滑動支架和所述下滑動支架軸向移動，以及驅動所述防火板下放；

控制器，設置在所述隧道頂部，分別與所述測距儀和所述電機連接。

具體地，作為優(yōu)選，所述裝置還包括限位開關，所述限位開關可軸向運動地設置在所述下滑軌上，并且與所述控制器連接，在所述控制器的控制下，所述限位開關沿所述下滑軌運動；

所述下滑動支架的前端設置有用于觸發(fā)所述限位開關的擋塊。

具體地，作為優(yōu)選，所述防火板的下部或者所述防火板的兩側與所述隧道的側壁之間設置有人行通孔。

具體地，作為優(yōu)選，所述人行通孔的周緣設置有視覺引導標志。

具體地，作為優(yōu)選，所述視覺引導標志為自發(fā)光消防疏散標志、熒光指示標志或者高亮反光標志。

具體地，作為優(yōu)選，所述裝置還包括：設置在所述隧道內(nèi)的地面上的限位件，用于對所述防火板的底部進行限位。

具體地，作為優(yōu)選，所述防火板為平直板體、卷簾式板體、或者柔性防火布。

具體地，作為優(yōu)選，當所述防火板為卷簾式板體或者柔性防火布時，所述防火板的左右側壁上設置有多個第一固定件；

所述隧道的側壁上設置有多個與所述第一固定件連接的第二固定件。

具體地，作為優(yōu)選，所述控制器還與所述隧道內(nèi)的報警裝置電連接，用于接收所述隧道內(nèi)的火災報警信號，并根據(jù)所述火災報警信號向所述測距儀和所述電機發(fā)出作業(yè)指令。

另一方面，提供了利用上述的任一項裝置對隧道進行防火隔離的方法，包括：確定隧道內(nèi)起火區(qū)，利用控制器啟動電機；

所述電機驅動所述上滑動支架沿上滑軌運動至所述起火區(qū)上方，所述控制器啟動所述測距儀來測量至地面的距離，獲取地面無障礙位置信息；

根據(jù)所述地面無障礙位置信息，所述控制器控制所述電機驅動所述下滑動支架沿下滑軌運動至所述起火區(qū)上方，然后控制所述電機驅動所述防火板下放至地面無障礙位置；

利用所述防火板對所述起火區(qū)進行防火隔離。

本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：

本發(fā)明實施例提供的隧道防火隔離裝置，通過設置控制器、電機、上滑動支架和下滑動支架，能夠根據(jù)實際起火區(qū)位置分別將測距儀和防火板移動至起火區(qū)上方。利用測距儀來定位起火區(qū)地面無障礙位置，來使防火板下放到地面無障礙位置處，從而有效實現(xiàn)對起火區(qū)起火點、熱量和高溫煙霧的物理隔離。該裝置能夠有效快速地阻斷高溫煙霧在隧道內(nèi)的擴散，對起火區(qū)進行快速隔離，對于避免火情和高溫煙霧在隧道內(nèi)擴散，提高隧道內(nèi)安全疏散能力，提高被困人員的逃生率具有重要的意義。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例提供的隧道防火隔離裝置的連接關系示意圖；

圖2-1是本發(fā)明實施例提供的，當防火板為平直板體時，隧道防火隔離裝置的局部結構示意圖；

圖2-2是本發(fā)明實施例提供的，當防火板為卷簾式板體時，隧道防火隔離裝置的局部結構示意圖。

附圖標記分別表示：

1上滑軌，

2下滑軌，

3上滑動支架，

4測距儀，

5下滑動支架，

6防火板，

7電機，

8控制器，

9滾珠絲杠，

10方形套件。

具體實施方式

除非另有定義，本發(fā)明實施例所用的所有技術術語均具有與本領域技術人員通常理解的相同的含義。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。

基于隧道橫斷面面積較小，火災產(chǎn)生的高溫煙霧在空間狹小的隧道內(nèi)擴散速度極快，不僅易誘發(fā)更大規(guī)模的火災，而且由于高溫煙霧極易充斥在隧道內(nèi)，即使采用現(xiàn)有技術提供的消防裝置，也難以避免被困人員因高溫煙霧而引發(fā)的窒息事故?？梢?，如何有效快速地阻斷高溫煙霧在隧道內(nèi)的擴散，對起火區(qū)進行快速隔離，對于避免火情和高溫煙霧在隧道內(nèi)擴散，從而提高被困人員的逃生率具有重要的意義。

為了解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種隧道防火隔離裝置，如附圖1所示，該裝置包括：上滑軌1、下滑軌2、上滑動支架3、測距儀4、下滑動支架5、防火板6、多個電機7和控制器8。其中，上滑軌1和下滑軌2上下間隔地設置在隧道頂部；上滑動支架3可軸向移動地設置在兩條上滑軌1上；測距儀4設置在上滑動支架3上；下滑動支架5可軸向移動地設置在兩條下滑軌2上；防火板6設置在下滑動支架5上；電機7分別與上滑動支架3、下滑動支架5和防火板6聯(lián)接，用于驅動上滑動支架3和下滑動支架5軸向移動，以及驅動防火板6下放；控制器8設置在隧道頂部，分別與測距儀4和電機7連接。

以下就該隧道防火隔離裝置的工作原理給予描述：

當隧道內(nèi)的火災監(jiān)控及報警裝置監(jiān)測到隧道內(nèi)火災事故后發(fā)出報警，并觸發(fā)隧道內(nèi)消防裝置進行滅火處理時，確定隧道內(nèi)起火區(qū)，然后，利用控制器8啟動電機7和測距儀4進行作業(yè)。

具體地，在控制器8的控制作用下，電機7驅動上滑動支架3沿上滑軌1運動至起火區(qū)上方，與此同時，控制器8啟動上滑軌1上的測距儀4來測量其至地面的距離，并將該距離信息傳輸至控制器8進行分析，以獲取地面無障礙位置信息，即確定起火區(qū)周圍地面無障礙位置，以便于防火板6下放到該位置。

根據(jù)獲取的地面無障礙位置信息，控制器8對電機7進行控制，使電機7驅動下滑動支架5沿下滑軌2運動至起火區(qū)上方，然后控制電機7驅動防火板6下放，直至防火板6下放至起火區(qū)地面無障礙位置，從而實現(xiàn)防火板6對起火區(qū)的防火隔離。

由上述可知，本發(fā)明實施例提供的隧道防火隔離裝置，通過設置控制器8、電機7、上滑動支架3和下滑動支架5，能夠根據(jù)實際起火區(qū)位置分別將測距儀4和防火板6移動至起火區(qū)上方。利用測距儀4來定位起火區(qū)地面無障礙位置，來使防火板6下放到地面無障礙位置處，從而有效實現(xiàn)對起火區(qū)起火點、熱量和高溫煙霧的物理隔離。該裝置能夠有效快速地阻斷高溫煙霧在隧道內(nèi)的擴散，對起火區(qū)進行快速隔離，對于避免火情和高溫煙霧在隧道內(nèi)擴散，提高隧道內(nèi)安全疏散能力，提高被困人員的逃生率具有重要的意義。

對于控制器8的啟動，可以采用自動或者手動的方式來啟動，基于安全操作、啟動迅速的目的，優(yōu)選采用自動的方式來啟動控制器8。

作為一種實施方式，可以在隧道頂部設置多個溫度傳感器和煙感探測器，并將它們通過信號線分別與控制器8電連接。

當隧道內(nèi)發(fā)生火災時，溫度傳感器和煙感探測器分別檢測到火災引起的溫度升高信號和煙霧發(fā)生信號，并將這兩個信號傳輸至控制器8，使控制器8向測距儀4和電機7發(fā)出作業(yè)指令。

作為另一種實施方式，控制器8通過信號線與隧道內(nèi)自配的報警裝置電連接。

當隧道內(nèi)發(fā)生火災時，報警裝置將火災報警信號發(fā)送給控制器8，控制器8接收該火災報警信號，并向測距儀4和電機7發(fā)出作業(yè)指令。

控制器8通過控制線與測距儀4和電機7電連接，以使它們接收來自控制器8的作業(yè)指令，并在控制器8的控制下進行相應的動作?？梢岳斫獾氖牵刂破?內(nèi)設置有信號電路板(內(nèi)置有不同的信號電路，以對應不同的作業(yè)事件)，分別與測距儀4和電機7連接，以對它們進行順序控制。

對于上滑動支架3、下滑動支架5的軸向移動，以及防火板6的下放，可以采用不同的電機7來分別控制。即使控制器8與不同的電機7分別連接，以對它們單獨驅動。

針對測距儀4的作業(yè)，控制器8內(nèi)置有測距儀4至無障礙地面的標準距離作為比對閾值，控制器8控制測距儀4進行距離測試，測距儀4獲取其與地面的實際距離，并將該實際距離傳輸至控制器8，控制器8將該實際距離與標準距離進行比較。當兩者基本一致時(兩者之差小于5cm，優(yōu)選小于1cm，更優(yōu)選為0cm)，意味著此時地面上無障礙物，控制器8將對電機7發(fā)出下放防火板6的作業(yè)指令。當實際距離小于標準距離時，例如兩者之差大于5cm時，意味著地面上有障礙物(例如車輛、被困人員或者其他物體)，此時，控制器8發(fā)送指令給電機7，電機7繼續(xù)驅動上滑動支架3帶動測距儀4移動，直至測距儀4測量得到的實際距離與標準距離基本一致。

待測距儀4確定地面無障礙位置(即防火板下放位置)后，將該信息傳輸至控制器8，控制器8接收到該信息后，對電機7發(fā)出驅動下滑動支架5移動至地面無障礙位置上方的指令，電機7執(zhí)行該命令，驅動下滑動支架5帶動防火板6移動至下放位置上方，并將完成該動作的信息傳輸至控制器8。控制器8接收該信息后，對電機7發(fā)出下放防火板6的指令，以驅動防火板6下放至該地面無障礙位置處，進而實現(xiàn)對起火區(qū)的物理隔離。

在電機7驅動下滑動支架5移動的過程中，為了使下滑動支架5準確地移動至測距儀4確定的地面無障礙位置上方，該裝置還設置有限位開關，限位開關可軸向運動地設置在下滑軌2上，并且與控制器8連接，在控制器8的控制下，限位開關沿下滑軌2運動；同時，下滑動支架5的前端設置有用于觸發(fā)限位開關的擋塊。

限位開關內(nèi)設置有通過控制線與控制器8連接的電機驅動元件，其上設置有與電機驅動元件聯(lián)接的輪組，當控制器8接收到測距儀4所發(fā)送的地面無障礙位置信息后，控制器8控制限位開關內(nèi)的電機驅動元件作業(yè)，驅動輪組沿下滑軌2運動，即該限位開關沿下滑軌2運動至與該地面無障礙位置對應的位置處。待限位開關停止運動后，控制器8驅動電機7帶動下滑動支架5移動，直至下滑動支架5前端的擋塊與限位開關接觸(例如擋塊與限位開關的機械觸頭接觸)，擋塊觸發(fā)限位開關，限位開關通過控制線將信號傳輸給控制器8，控制器8向電機7發(fā)出停轉的命令，此時，下滑動支架5停止移動，然后，控制器8向電機7發(fā)出驅動防火板6下放的命令，從而使防火板6準確地下放至地面無障礙位置處。

在本發(fā)明實施例中，上滑動支架3和下滑動支架5分別沿著上滑軌1和下滑軌2移動。其中，上滑軌1位于下滑軌2的上方，兩者之間的間距可以為15-30cm。

上滑軌1和下滑軌2均可以沿隧道頂部的側壁設置成相對的兩條，兩者的端部均可通橫向連接件，例如角鋼固定在隧道側壁上，并且上滑動支架3和下滑動支架5分別可滑動地設置在上滑軌1和下滑軌2上。

對于上滑動支架3來說，其結構可以成橫桿狀，兩端分別可滑動地嵌入上滑軌1的滑槽內(nèi)，或者桿體兩端的底壁上設置用于容納上滑軌1的凹槽，以沿上滑軌1軸向移動。

為了能夠迅速且準確地確定地面無障礙位置，上滑動支架3可以設置成橫桿狀，并且在其上均勻分布多個測距儀4。進一步地，為了進一步確保地面無障礙信息的準確無誤，上滑動支架3可以設置成多個彼此間隔，且平行相對的橫桿，多個橫桿之間通過連接桿連接，每個橫桿上均分布有多個測距儀4。

本發(fā)明實施例使用電機7來驅動上滑動支架3進行直線運動，可以理解的是，使用電機7驅動物體直線傳動對于本領域技術人員為常見的，舉例來說，可以采用直線電機7與上滑動支架3聯(lián)接，使其直接驅動上滑動支架3沿上滑軌1運動?；蛘撸€可以采用常見的電機7借助滾柱絲杠來驅動上滑動支架3進行移動：如附圖2-1和附圖2-2所示，在兩條上滑軌1之間平行設置一根可轉動的滾珠絲杠9，該滾珠絲杠9以螺紋連接的方式穿過上滑動支架3，同時一端通過聯(lián)軸器與電機7聯(lián)接，電機7通過固定支架固定在隧道頂部。當電機7轉動時，其通過聯(lián)軸器帶動滾柱絲杠9轉動，進而將螺旋運動轉化為上滑動支架3的直線運動。

由于防火板6可以設置成多種結構，例如其可以為平直板體(剛性)、卷簾式板體(半剛性)或者柔性防火布。防火板6下放的工作原理與車庫門的和下放的工作原理類似，本領域技術人員可以通過參考車庫門的工作過程來安裝防火板6。

對于下滑動支架5來說，如附圖2-1和附圖2-2所示，其包括兩個橫向連桿，每個橫向連桿的兩端均設置有一個可轉動的滾輪(滾輪的傳動軸與橫向連接桿可轉動連接)，滾輪可轉動地設置在下滑軌2上以沿著其軸向移動。電機7與滾輪的傳動軸通過聯(lián)軸器連接，并且。位于橫向連桿同側的滾輪通過傳動皮帶聯(lián)接，以同步傳動。在電機7的驅動下，滾輪在下滑軌2上傳動。其中，在電機7隨著下滑動支架5運動的過程中，電機7和控制器8之間的連接線可以卷繞在隧道頂部的卷繞套筒上，并隨著電機7的傳動來釋放。

對于防火板6來說，其可以為平直板體、卷簾式板體、或者柔性防火布。舉例來說，如附圖2-1所示，當防火板6為平直板體時，防火板6的一端與下滑動支架5的一個橫向連桿可轉動連接，防火板6的另一端與可轉動地設置在橫向連桿上的方形套件10接觸。其中，方形套件10與電機7連接，以在電機7的控制下進行轉動。

當防火板6隨著下滑動支架5達到下方位置上方時，此時，其一個端部由于受方形套件10角部的抵擋作用而維持在水平狀態(tài)，當電機7驅動方形套件10轉動，此時，隨著方形套件10的轉動，防火板6的端部不再受其角部的抵擋，此時防火板6將下放直至變?yōu)樨Q直狀態(tài)。

當防火板6為卷簾式板體時，如附圖2-2所示，可以在下滑動支架5的一個端部設置由下部開口的方形殼體，用于容納卷簾狀態(tài)下的防火板6。方形殼體內(nèi)設置有卷軸，卷軸上卷有防火板6，卷軸還與電機7連接。當控制器給該電機7發(fā)送作業(yè)指令，在電機7的驅動作用下，卷軸轉動，來將防火板6釋放，從而使防火板6下方至地面無障礙位置。

并且，當防火板6為卷簾式板體或者柔性防火布時，防火板6的左右側壁上設置有多個第一固定件；隧道的側壁上設置有多個與第一固定件連接的第二固定件。

舉例來說，第一固定件可以為卡環(huán)，第二固定件可以為抓鉤件，通過將卡環(huán)與抓鉤件卡接，來避免上述防火板6受熱浪或者大火的壓力而發(fā)生移動，從而造成隔離不嚴。

為了便于受困人員的逃生，在防火板6的下部或者防火板6的兩側與隧道的側壁之間設置有人行通孔，當防火板6下放剛到起火區(qū)時，被困人員可以穿過該人行通孔中進入被隔離的安全區(qū)域?？梢岳斫獾氖牵瑸榱舜_保隔離效果，人行通孔的大小設置成恰好能夠使單人通過即可。

在此基礎上，為了進一步保證防火板6的隔離效果，可以在人行通孔處設置可開合的門，當有人需要通過時，只需打開門即可。當沒有人通過時，利用門來封堵人行通孔，以確保防火板6的隔離效果。

由于隧道內(nèi)煙霧極易聚集，影響受困人員及時快速地找到人行通孔，為了解決這個技術問題，在人行通孔的周緣設置有視覺引導標志。舉例來說，該視覺引導標志為自發(fā)光消防疏散標志、熒光指示標志或者高亮反光標志。對于上述視覺引導標志的具體形式，可以文字的方式或者以符號的方式來設置。

此外，本發(fā)明實施例提供的裝置還包括限位件，設置在隧道內(nèi)的地面上，用于對防火板6的底部進行限位。舉例來說，為了不影響車輛在隧道內(nèi)的行走，這些限位件可以為形成在地面上的橫向凹槽。

在應用該裝置時，可以預先設定多個落地位置，并在這多個落地位置的地面上分別設置限位件，測距儀4可以在控制器8的控制下對位于起火區(qū)周圍的落地位置進行測量，從中選取無障礙落地位置。在控制器8的控制作用下，防火板6下放到該無障礙落地位置處，并使其底部落入限位件中，確保防火板6在防火隔離過程中的放置穩(wěn)定性。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了利用上述的裝置對隧道進行防火隔離的方法，該方法包括：確定隧道內(nèi)起火區(qū)，利用控制器8啟動電機7；

電機7驅動上滑動支架3沿上滑軌1運動至起火區(qū)上方，控制器8啟動測距儀4來測量至地面的距離，獲取地面無障礙位置信息；

根據(jù)所述地面無障礙位置信息，控制器8控制電機7驅動下滑動支架5沿下滑軌2運動至起火區(qū)上方，然后控制電機7驅動防火板6下放至地面無障礙位置；

利用防火板6對起火區(qū)進行防火隔離。

可見，上述方法可以對隧道內(nèi)火災進行有效隔離，以避免火情和高溫煙霧在隧道內(nèi)擴散，從而提高被困人員的逃生率。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。