多功能水屋防火滅火系統的製作方法

2023-07-09 12:46:36 5

專利名稱：多功能水屋防火滅火系統的製作方法
技術領域：
本發明多功能水屋防火滅火系統，主要用於民用建築、工業建築、農業建築等能用水滅火的建築物，特別是民用建築中的住宅、集體宿舍、辦公建築、商業建築、體育建築、展覽館、醫院、學校等的防火滅火，還用於這些地方的太陽能採暖供熱，玻璃水族箱裝飾，環保節能。
背景技術：
現有技術中有各種各樣適用於水滅火的方法。1、消火栓滅火系統。消火栓滅火系統包括室外消火栓系統和室內消火栓系統，室內消火栓通常設置於樓梯間、走廊和室內牆壁上，它由蓄水池、加壓送水裝置(水泵)及室內消火栓等主要設備構成，室內消火栓系統由小口徑噴水槍、水龍帶、消火栓、消防管道等組成，為保證噴水槍在滅火時具有足夠的水壓，需要採用加壓設備。2、水自動滅火系統。它包括自動噴水滅火系統、水噴霧滅火系統、細水霧滅火系統和水炮自動滅火系統。自動噴水滅火系統就是裝有噴頭或噴嘴的管網系統， 它利用火災發生時產生的光、熱及壓力信號傳感而自動啟動，將遠處消防水箱中的水或以水為主的滅火劑通過管網加壓噴向著火區域，控制火勢蔓延或撲滅火災。目前國內外自動滅火系統類型有溼式噴水滅火系統、乾式噴水滅火系統、預作用噴水滅火系統、雨淋滅火系統和水幕滅火系統。3、高樓滅火還可利用高層建築室外垂直鋪設水帶的方式取水滅火， 或通過樓梯井及樓梯通道鋪設水帶供水滅火。4、消防車滅火，機動性好，但從接警到火災現場救火需要一定時間。5、為了阻止煙火的蔓延，在建築物內採用防火牆、防火捲簾、防火門窗、防火水幕和水牆，該水牆是由內部充填高分子吸水材料的袋體堆疊而成，利用牆內高分子材料吸收的少量的水隔火，也有滅火的作用。這些防火滅火方法好，但它們存在著共同缺點現場沒有儲存水，或供水量不足，有的不及時，有些位置不易安裝或使用，需要加壓設備，往往受電力等條件的制約，對高樓揚程還是不夠，有些設備長期不用，難以維護，一旦用起來往往出現故障，火災現場的人，不易方便地使用，一般被動的報警逃生，導致火勢漫延。

發明內容
本發明多功能水屋防火滅火系統，根據組成部分的不同可分為觀賞空調節能型水屋防火滅火系統、觀賞保溫型水屋防火滅火系統、觀賞型水屋防火滅火系統、保溫型水屋防火滅火系統幾種形式，彌補現有滅火技術的不足。一、觀賞空調節能型水屋防火滅火系統。1、觀賞空調節能型水屋防火滅火系統的組成。如圖所示本系統是用管網、閥門等將太陽能集熱器(1)和集熱水箱O)、牆的框架內等位置安裝的水箱、水族箱(3、4)、噴淋裝置(5)、電輔助加熱裝置(6、7、8)連接起來，做成水牆水屋。冬天，集熱器(1)給水族箱(3、 4)或集熱水箱( 供熱，從而給室內供暖，供暖不足時，用電加熱裝置(6、7、8)補充。夏季的晚上，集熱器(1)作散熱器用，給水箱降溫，從而給室內降溫，外牆外部安裝噴霧裝置，噴水霧蒸發製冷，外牆外部垂直綠化，植物蒸騰作用降溫，使水屋冬暖夏涼，利用玻璃藝術和水族箱(3、4)造景，裝飾房間，與水箱或水族箱連接的噴淋裝置(5)安裝於每個房間，其外形象照明電路的開關盒子，用於防火滅火。集熱水箱(2)下面相連的水管02)連接洗浴裝置，提供生活熱水。2、本發明的防火滅火原理。火災發展過程。建築火災初期階段，火總是發生在建築物內某個局部區域，通常經歷較長的陰燃過程，產生大量可燃煙氣，然後再轉變為明火，火區體積一般較小，但其燃燒速率與熱量釋放速率都將逐漸增大，溫度逐漸升高，當頂棚以下IOmm處的熱氣溫度達到 450°C以上的某一溫度時，發生轟燃，房間內所有可燃物都在猛烈燃燒，火災快速蔓延到相鄰房間或區域，及至整個建築物，達到火災全面發展階段，直到全部可燃物燒光，達到火災熄滅階段。滅火方法及過程。滅火要在火災的初期階段完成，如果發展到了火災全面發展階段則為時已晚，現場的一切幾乎無可倖免於難，本發明能有效地將火災熄滅於火災初級階段。由於水屋由水牆組成，水牆裡有水箱，足量的水時刻包圍著火，水屋的每個房間安裝有火災自動報警裝置，自動噴淋裝置和人工噴淋裝置。為了確保滅火成功，還可安裝自動噴淋保險閥裝置，其保險閥裝置與高壓鍋鍋蓋上易容錫片做的保險閥一樣，安裝在水箱出水管的噴頭或噴嘴處，裝置既簡單又非常安全實用。當發生火災時，煙氣或熱氣溫度達到一定程度，自動報警裝置啟動，呼喚人們啟用人工噴淋裝置噴水滅火，同時自動噴淋裝置啟動，交織噴水，冷卻燃燒物，將溫度降低到燃點以下，火很快被熄滅。如火災現場沒人，且自動噴淋裝置年久失效，火勢會變大，室內溫度會升高，當溫度超過125°C時，保險閥錫片熔化，保險閥打開，水自動從水箱中流出，將火滅熄。萬一保險閥的錫片沒有熔化，水沒有流出，火勢進一步擴大，室內溫度繼續升高，當室溫升高到300°C左右時，玻璃水箱會因溫度升高，受熱不均而破裂，大量的水會湧出滅火。避免轟然的發生，避免火災發展到全面發展階段，避免溫度過高，水泥失效，鋼筋變軟，發生建築物倒塌，迎得寶貴時間讓消防隊來滅火，保護人民生命財產安全。現有防火滅火技術非常先進，自動化程度非常高，但系統越先進，其構造越複雜， 零部件越多，對外部電力、環境依賴性就越強，越容易出故障，現場沒有儲存大量的水，滅火不可靠，人們心裡恐慌，起火時有的人不是積極組織滅火自救，而是瘋狂亂竄，有的跳樓死傷，有的中毒窒息死傷，有的燒死燒傷，本來可滅的小火很可能浪成大災難。本發明多功能水屋防火滅火系統，結構簡單，不依靠外部電力、機械的幫助，而靠自身能力滅火消災，做成水屋的水牆是滅火牆，比現有的防火牆作用更好，由於現場儲存大量的水，火災現場的人不必驚慌，直接現場取水滅火，萬一滅火裝置全壞了，敲破水箱就可滅火自救，將火災損失降低到最小程度。本發明用於高層樓房的防火滅火，具有得天獨厚的優勢，完全能解決高層樓房防火滅火的世界性難題。3、觀賞空調節能型水屋防火滅火系統的保溫節能及觀賞原理。用玻璃或其它材料做成一定規格的大水箱、或做成大型生態觀賞水族箱(3、4)，水箱或水族箱存儲水的總量， 決定於建築物面積和防火滅火的需要，對於80m2左右的建築物，水箱或水族箱(3、4)內要求存儲總量兩噸左右的水，如養熱帶魚，對水溫有一定的要求，溫度要求在18——範圍內。在室溫低於18°C的季節，要給水族箱加熱保溫，為了節約能源，利用太陽能，在室外安裝太陽能集熱器(1)，晴好天氣，太陽能轉化成的熱能一部分轉移到集熱水箱( 存儲起來，一部分轉移到水族箱(3、4)內，晚上，集熱水箱( 繼續向室內水族箱供熱，陰雨天，太陽能不能滿足供熱要求時，可通過電輔助加熱裝置(6或7或8)自動控制加熱，以保持水族箱溫度高於18°C的設計要求。大水族箱(3、4)相當於大熱源，水在這裡既作傳熱介質又作儲熱介質，依靠水箱表面的自然輻射，使房間受熱，起到供暖的作用，可代替其它供暖設備。 由於水族箱中存儲的水的質量大，水的比熱容大，儲熱量大，所以室內降溫不明顯，能保持室內溫暖。夏天，白天室外比室內溫度高，室內由於水箱中水蒸發製冷，溫度降低；夜晚，室外溫度比室內低，控制好閥門，讓室內水族箱(3、4)中的水與室外的集熱器循環對流，進行熱交換，向外輻射放熱降溫，此時，集熱器起散熱的作用，使室內比較涼爽，外牆框架內儘可能用水箱做成水牆，水箱中水面與室外大氣相通，水箱與自來水相通，利用浮球自動控制水位，便於加水，水箱出水管向內的接噴淋裝置，向外的接噴霧裝置，外牆的外表面還可垂直綠化，天熱時，啟動外牆噴霧裝置，水霧澆灌植物，水蒸發和植物的蒸騰作用，使外牆溫度降低，有利於室內向外散熱。天冷時，為防止水結冰膨脹破壞外牆水箱，可放掉外牆水箱中的水或在水箱中加防凍劑，這時外牆水箱具有隔熱保溫的作用。二、觀賞保溫型水屋防火滅火系統。在觀賞空調節能型水屋防火滅火系統中，去掉太陽能集熱器(1)，保留其它部分，充分利用好電加熱裝置(6、7、8)給水族箱和集熱水箱供熱，發揮好外牆噴霧垂直綠化的作用，就做成了觀賞保溫型水屋防火滅火系統。適用於不容易利用太陽能的建築。三、觀賞型水屋防火滅火系統。在觀賞空調節能型水屋防火滅火系統中，去掉太陽能集熱器(1)和集熱水箱O)、電加熱裝置(6、7、8)及與之配套的一些管網，建築物內建幾個水族箱，或既建水箱又建水族箱，水族箱內可養淡水魚，安裝好噴淋裝置，外牆內部可安裝水箱，外部安裝噴霧裝置並綠化，就建成了觀賞型水屋防火滅火系統。四、保溫型水屋防火滅火系統。在建築物內建設水牆水箱，充分利用好電加熱裝置(6、7)，在室內溫度低的情況下給水箱加熱，使室內溫暖，水箱做在牆框架內等位置，可隱藏起來，外牆內部可安裝水箱，外部安裝噴霧裝置並綠化，就做成了保溫型水屋防火滅火系統。多功能水屋防火滅火系統有很多優點。可充分利用太陽能，節能保溫、環保低碳、 美觀豪華、舒適健康、防火滅火、安全可靠，太陽能採暖、電加熱供暖、水族箱養魚造景等可根據需要舍取，靈活安裝運用。一般防火滅火系統功能單一，長期不用時，人們不願維護管理，置之高閣，往往喪失防火滅火的警惕性；利用多功能水屋防火滅火系統，創造美好節能低碳的生活環境，人們樂意進行日常維護管理，在維護管理的過程中，加強了防火滅火意識。一次投資，享受多年，一舉多得，總的算來，價廉實惠。


圖是本發明多功能水屋防火滅火系統用於SOm2左右建築物的的具體實施方式
的結構圖。
具體實施例方式一、觀賞空調節能型水屋防火滅火系統，可從以下幾個方面實施建造。1、太陽能集熱器的設計安裝。房屋的種類有很多，根據實際情況，儘可能的利用屋面、平臺、簷口、陽臺、外牆等安裝集熱器，太陽能集熱器的類型有多種，有一體型、支架型、 疊合型、遮陽板型、雨篷型、幕牆型等等。太陽能集熱器的種類也有很多，有平板式、熱管式、 U形管真空管式、導管真空管式等高可靠、免維護型。用平板式的集熱器還是用真空管式集熱器或其它集熱器，要根據實際情況選用。集熱器的設置面積往往由建築條件所決定，必須按照屋面、牆面、或陽臺等部位的可安裝面積、朝向、安裝傾角等進行校核，再結合冬季晴天太陽能在該地區的輻射能情況，可計算出集熱器的面積，集熱器的面積要儘可能設置大一些，儘可能多地利用太陽能，儘量滿足供熱要求。一套住宅的太陽能集熱器的安裝。集熱器(1)的連接方式一般採用並聯，方法是指其第一集熱器一端的上下埠與第二集熱器的上下埠對口相連，第二集熱器的上下埠與第三集熱器的上下埠對口相連，並聯後的第一集熱器與最後一集熱器各留一個埠，但一端留上埠，另一端留下埠，形成一個對角通路，上埠連循環管06)，下埠連循環管(M)，再分別與室內高處的集熱水箱( 連接，如集熱水箱的位置比集熱器高，宜選用自然循環熱水系統，如集熱水箱的位置比集熱器低，應在循環管04)中安裝水泵(17)， 使用強制循環熱水系統。從太陽能建築一體化角度出發，對於多層建築和高層建築，以棟或單元為單位，設置集中式太陽能供熱系統，太陽能集熱器的安裝方法與一套住宅的太陽能集熱器的安裝大致相同，只是太陽能集熱器要統一安裝，集熱器面積更大，集熱器的連接方式可並聯也可串聯或混聯，然後，將集熱器中的熱水分別輸送到住宅的集熱水箱。2、大水箱或水族箱的設計安裝。一般住宅防火滅火需要貯存水兩噸左右，水箱容積需要兩立方米左右，可做幾個大一些的水箱或水族箱，水族箱形狀可以是長方體的，也可利用牆角或其它空間做成看面呈長方型或弧形的等等，可做一個或幾個看面，看面像電視大屏幕，還可圍著牆柱做成圓柱體形等柱形大水族箱，一般住宅，一個水族箱容積0. 5m3以上，商場酒店等大廳，水族箱容積可做幾立方米，甚至更大。水族箱(3、4)可用10cm-40cm厚的玻璃或其它材料建造，水箱底下可做30cm左右高的底座，水箱要做結實牢固，確保不漏水、不炸裂，安全可靠，水族箱內布置水底及背景景觀，養以水草和觀賞魚類，在水族箱上面安裝好防水防觸電燈具，水族箱下面或側面配置好水族氣泵、增氧機、電輔助加熱裝置(6、 7)、生化過濾器等等，製造魚兒生活的適宜環境。3、管網的連接。利用管網將大水箱或水族箱(3、4)、噴淋裝置(5)、太陽能集熱器(1)和集熱水箱O)、電輔助加熱裝置(6、7、8)連接起來。用水管(M)、水泵(17)、閥門 (16)、水管(25)和06)將集熱器⑴和集熱水箱(2)連接起來，關閉閥門(11)，接通閥門 (16)，啟動水泵(17)，形成第一熱交換循環迴路，將太陽能集熱器吸收的熱能轉移到集熱水箱內儲存起來，使水箱內水溫升高到60°C左右。用閥門(12)、水泵(18)、水管( )、熱交換器09)、(30)、閥門(13)、閥門(14)、水管(31)將集熱水箱(2)和水族箱(3) (4)連接起來，關閉閥門(11)、(15)，接通閥門(12)、(13)、(14)啟動水泵(18)，形成第二熱交換循環迴路，將集熱水箱內的熱能轉移到水族箱C3) (4)內，使水族箱內水溫在18到^°C，營造魚兒適宜的生活環境，同時水族箱替代空調，向室內供熱，營造人們適宜的生活環境。用水管 (26)、(27)、(28)、熱交換器(29)、(30)、水管(32)、(24)、水泵(17)與集熱器(1)和水族箱 (3) (4)連接起來，關閉閥門(12) (16)，其它閥門接通，啟動水泵(17)，形成第三熱交換循環迴路，用於冬天的白天太陽能集熱器直接對水族箱加熱；也用於夏天的晚上，讓室內水族箱(3,4)中的水與室外的集熱器循環對流散熱降溫，維持室內較低的溫度，使室內比較涼爽， 為了加快集熱器散熱，對於平板型集熱器，應打開集熱器上面的玻璃隔熱蓋板，白天，減少集熱水箱過多的吸收太陽能，晚上，集熱器變成散熱器，加快水的散熱降溫。集熱水箱(2) 下面相連的水管0 相連的水管0 提供生活熱水，連接洗浴裝置，水管與自來水管連接，用於給集熱水箱加水。水管(19)、00)、是溢水管，且與大氣相通。水族箱下面的管子(9)與自來水管連接，用於給水族箱加水，水族箱下面的水管(10)與下水管連通， 便於水族箱換水。4、噴淋裝置的連接。水箱或水族箱(3、4)下面的出水管連接噴淋裝置(5)，對於以棟或單元統一安裝的，噴淋裝置連接上一層樓水箱或水族箱(3、4)下面的水管，保證滅火時噴出的水高而急。水箱或水族箱水位和噴淋裝置可人工控制，也可自動控制，噴淋裝置通過管網，連接成象照明電路中開關的盒子一樣，安裝在每個房間下面的某個合適的位置，做到表面看上去與通常的牆壁沒有什麼兩樣，實現室內某地方有火患某地方就有水包圍著火且噴出來，將火撲滅。有的外牆，可用水箱做成水牆，室內連噴淋裝置，室外連噴霧裝置，並垂直綠化，水牆內外兩個表面要做好防水，室外的噴霧裝置的控制部分要安裝在室內，便於操作。水管採用熱水管，管道設置應合理有序地安排走向，有組織地布置，做到安全、隱蔽、 易於檢修，並不得影響建築功能及建築外觀。豎向管線宜布置在豎向管道中，管線需在預埋的套管中穿過圍護結構，整過系統電氣控制線路也應空管暗敷。二、觀賞保溫型水屋防火滅火系統、觀賞型水屋防火滅火系統、保溫型水屋防火滅火系統的建造，只需在觀賞空調節能型水屋防火滅火系統的基礎上，捨去其中某些部分就可建成，但水箱和噴淋裝置要完美，要滿足防火滅火的要求。三、多功能水屋防火滅火系統要根據實際情況設計建造。水箱或水牆的設計建造尤其重要，如以住宅為單位建造，自成體系，住宅內的貯藏間、陽臺、閣樓間可放置水箱或水族箱，也可將水箱當做磚填充在框架內，做成水牆，原則是不佔用室內有效面積，而能貯藏較多的水；如以一棟樓或一單元統一建造，應統籌安排，在建築物的屋頂層設備間、技術夾層的設備間、樓梯某處或為其單獨設計的設備間內建若干個大水箱，在室內可建小一些的水箱或水族箱，公共設施中大水箱和住宅中某些小水箱貯藏的大量的水供每個房間噴淋裝置共享，這樣，一套住宅減少了水箱和貯水量，但不影響這套住宅的防火滅火，因為不可能每間房同時發生火災，萬一某間房發火了，就有八方儲存的水來支援滅火，確保有水防火滅火。再者是噴淋裝置的安裝，要利用目前先進的自動報警系統和自動噴水系統，同時安裝好小消火栓滅火系統，要讓男女老少方便地使用。其次是太陽能與水箱或水族箱之間的熱交換循環迴路等等，要有相關的配套設施，如水箱水位控制觀察儀器、水溫調節自動控制器、 水溫顯示錶、計量裝置以及一系列泵、閥門等相關自動或手動設備，要保證系統的正常運轉，確保安全使用且便於操作、維護和管理。
權利要求
1.本發明多功能水屋防火滅火系統，其特徵是根據組成部分的不同可分為觀賞空調節能型水屋防火滅火系統、觀賞保溫型水屋防火滅火系統、觀賞型水屋防火滅火系統和保溫型水屋防火滅火系統。
2.觀賞空調節能型水屋防火滅火系統，其特徵是用管網、閥門等將太陽能集熱器1和集熱水箱2、牆框架內等位置安裝的水箱、水族箱3或4、噴淋裝置5、電輔助加熱裝置6或 7或8連接起來，組成水牆水屋，冬天，太陽能集熱器1給水族箱3或4或集熱水箱2供熱， 從而給室內供暖，供暖不足時，用電加熱裝置補充，夏季的晚上，集熱器1作散熱器用，給水箱降溫，可在外牆內部安裝水箱，外部安裝噴霧裝置且綠化，利用植物蒸騰作用和噴水霧蒸發製冷，使室內涼爽，利用水族箱3或4造景，裝飾房間，水箱或水族箱連接的噴淋裝置5用於防火滅火，水箱或水族箱存儲水的總量，決定於建築物面積和防火滅火的需要，對於80m2 左右的建築物，水箱或水族箱(3、4)內要求存儲總量兩噸左右的水，水管22連接洗浴裝置。
3.根據權利要求2所述，其特徵是在觀賞空調節能型水屋防火滅火系統中，去掉太陽能集熱器(1)，保留其它部分，利用電加熱裝置(6、7、8)給水族箱和集熱水箱供熱，發揮外牆噴霧垂直綠化的作用，就做成了觀賞保溫型水屋防火滅火系統。
4.根據權利要求2所述，其特徵是在觀賞空調節能型水屋防火滅火系統中，去掉太陽能集熱器(1)和集熱水箱O)、電加熱裝置(6、7、8)及與之配套的一些管網，建築物內建幾個水族箱，或既建水箱又建水族箱，水族箱內可養淡水魚，安裝好噴淋裝置，可在外牆內部安裝水箱，外部噴霧綠化，就建成了觀賞型水屋防火滅火系統。
5.根據權利要求2所述，其特徵是在建築物內建設水牆水箱，利用電加熱裝置，在室內溫度低的情況下給水箱加熱，使室內溫暖，水牆水箱可隱藏起來，可在外牆框架內部安裝水箱，在外部噴霧綠化，就做成了保溫型水屋防火滅火系統。
6.用易容錫片做成像高壓鍋鍋蓋上一樣的保險閥，安裝在水箱或水族箱出水管口處， 其熔化溫度控制在125°C左右，用於火災時室內溫度到達125°C左右時錫片熔化，自動出水滅火。
7.以一棟樓或一單元統一建造多功能水屋防火滅火系統，應統籌安排，在建築物的屋頂層設備間、技術夾層的設備間、樓梯某處或為其單獨設計的設備間內建若干個大水箱，在室內可建小水箱或水族箱，公共設施中大水箱和住宅中某些小水箱或水族箱貯藏的大量的水供每個房間噴淋裝置共享。
全文摘要
本發明是多功能水屋防火滅火系統，具有防火滅火、保溫節能、美觀舒適等多方面的功能。如圖所示，用管網等將太陽能集熱器1和集熱水箱2、牆框架內等位置安裝的水箱、水族箱3或4、噴淋裝置5、電輔助加熱裝置6或7或8連接起來，做成水牆水屋。冬天，集熱器1給水族箱3或4或集熱水箱2供熱，從而給室內供暖，供暖不足時，用電加熱裝置補充，夏季的晚上，集熱器1作散熱器用，給水箱降溫，外牆可綠化噴水霧製冷，使室內涼爽，利用水族箱3或4造景，水箱或水族箱共存水量決定於建築物面積及滅火要求，一般80m2左右住宅存水2噸左右，與之連接的噴淋裝置5，用於防火滅火，能解決超高層樓房滅火難題，水管22連接洗浴裝置，使水屋具有多種功能。
文檔編號A62C35/02GK102179020SQ201110108060
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者何多平, 何旭東 申請人:何多平, 何旭東