居民樓火災(zāi)應(yīng)急供氣救生系統(tǒng)

■湖南省寧鄉(xiāng)市第十三高級中學(xué) 易飛宇 彭思哲

大火燃燒時(shí)會產(chǎn)生有毒煙霧，大多數(shù)被困人員都是由于吸入有毒煙霧，缺乏氧氣，且救援不及時(shí)導(dǎo)致的死亡。

一旦有人在火災(zāi)中被困，報(bào)警等待救援需要時(shí)間，特別是高層建筑，消防云梯難以到達(dá)，如何及時(shí)輸送清潔空氣，避免被困人員窒息，爭取救援時(shí)間？本創(chuàng)意就是基于以上問題進(jìn)行設(shè)計(jì)的。

一、結(jié)構(gòu)及工作原理

居民樓火災(zāi)應(yīng)急供氣救生系統(tǒng)由氣泵、主儲氣罐、氣體緩釋器、氣體輸送管路、用戶端氣罐、進(jìn)風(fēng)室、救生室及救生頭罩組成，氣泵、主儲氣罐、氣體緩釋器、用戶端氣罐及救生頭罩依次通過氣體輸送管路連接。其中，氣泵、主儲氣罐、氣體緩釋器置于樓層底部的進(jìn)風(fēng)室中，用戶端氣罐及救生頭罩置于各樓層用戶端的救生室中。輸氣管路及用戶端氣罐等都用耐熱阻燃材料制成。

圖1 居民樓火災(zāi)應(yīng)急供氣救生系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 救生頭罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖

救生頭罩與密閉式摩托車頭盔類似，包括頭罩殼體、面窗、頸圈部分。與一般摩托車頭盔不同的是，救生頭罩的頂部安裝了導(dǎo)氣管接口，導(dǎo)氣管接口與用戶端氣罐連接。使用時(shí)，清潔空氣從頭罩頂部導(dǎo)氣口進(jìn)入，在頭罩內(nèi)形成一定的氣壓，方便被困者呼吸。多余的氣體則可以從頸圈下部溢出頭盔，防止煙霧滲入頭盔內(nèi)。

作業(yè)時(shí)，進(jìn)風(fēng)室中氣泵把清潔空氣壓縮儲存于主儲氣罐中，保持主儲氣罐中存儲一定氣壓的空氣。一旦發(fā)生火災(zāi)，報(bào)警控制電路工作（或外界救援人員操作），打開氣體緩釋器，主儲氣罐中的氣體通過氣體緩釋器傳輸?shù)街鬏敋夤苤?，并通過主輸氣管及各樓層的分支輸氣管輸入用戶端氣罐中。

只要用戶端氣罐的氣閥被擰開，便可讓一定氣壓的氣體導(dǎo)入救生頭罩內(nèi)，為被困者提供清潔空氣。同時(shí)頭罩內(nèi)的氣壓還能隔絕外界的有毒煙霧，為及時(shí)救援爭取寶貴的時(shí)間。

圖3 模型結(jié)構(gòu)圖

二、創(chuàng)新點(diǎn)

1.針對樓層火災(zāi)事故中的傷亡現(xiàn)象進(jìn)行研究，提出“設(shè)計(jì)裝置為被困者提供呼吸所需的清潔空氣、爭取救援時(shí)間”的新理念。

2.設(shè)計(jì)樓層消防救生系統(tǒng)，可使被困者避免煙霧中毒及在火險(xiǎn)中盲目逃生，延長救援時(shí)間，提高被困者的生存概率。

圖4 易飛宇展示居民樓火災(zāi)應(yīng)急供氣救生系統(tǒng)