石美柔
隨著城市的高速發(fā)展,超高層建筑不斷涌現(xiàn)。而高層建筑一旦失火,人們逃生極其困難。
針對高樓大火,我國消防滅火主要利用高樓緩降器或與之類似的裝置。然而緩降器的繩索在下落時可能離失火區(qū)很近,緩緩下落的人員將面臨危險。直升機救援又受較多客觀條件的限制,例如若不經(jīng)過嚴(yán)格的訓(xùn)練,普通人根本不會使用降落傘。如何解決這些難題?
一、設(shè)計原理
我想起了美國“好奇號”火星探測器在最后的下降階段,利用“天空起重機”并通過反推火箭將900千克的“好奇號”火星車從每秒55米至90米減速至每秒0米,并用吊索將火星車緩慢降至火星表面的情形。我借鑒“好奇號”火星探測器的“天空起重機”,并結(jié)合傘兵戰(zhàn)車空投裝置,設(shè)計出一種新型超高樓層緊急避難逃生艙。
我設(shè)計的逃生艙可承載的逃生質(zhì)量為300千克,足夠一家三口用。它的外形如同普通的大床,上面裝有固定裝置。外層為用網(wǎng)狀短繩與逃生艙相連的扁圓形外氣囊,該氣囊充氣后的投影面積很大。逃生艙內(nèi)也有一個大氣囊,充氣后如同一個厚厚的氣墊。
逃生艙上還裝有用于減速和姿態(tài)控制的火箭,都由一個全自動控制系統(tǒng)控制。控制系統(tǒng)還與多個溫度傳感器相連。
二、使用說明
1.平時將逃生艙豎立置于高樓樓頂或其他合適地點,甚至可作為高樓非承重墻的一部分。
2.發(fā)生火災(zāi)時,逃生艙可自動放平,內(nèi)緩沖氣囊自動快速充氣,逃生人員躺于氣囊之上并自行固定,同時佩戴頭部減震器。
3.逃生人員啟動開關(guān),逃生艙通過火箭或以其他方式遠(yuǎn)離失火高樓,一般朝斜上方向逃離。若為高樓非承重墻的一部分時,也可向水平方向遠(yuǎn)離。
4.逃離失火高樓后,逃生艙外的緩降氣囊充氣,在空氣浮力、阻力和重力的共同作用下,裝置緩慢下降,同時啟動姿態(tài)控制火箭遠(yuǎn)離失火區(qū)。
5.臨近地面時,外氣囊與逃生艙脫離,并泄掉空氣。逃生艙邊緣的減速火箭啟動,逃生艙以極低的速度平穩(wěn)落地。
6.落地后,緩沖氣囊泄氣,人員安全脫離。
我設(shè)計的逃生艙涉及的都是已有的技術(shù),在降低成本和提高可靠性之后,該逃生艙一定能成為未來高樓救生系統(tǒng)的重要組成部分。(指導(dǎo)老師:高擁軍 高從剛)