УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ С ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Полезная модель относится к области спасательной службы, в частности, к наружным эвакуационным устройствам для вывода людей из аварийных зон, расположенных внутри помещений высотных зданий и сооружений.
Известно закрытое модульное сооружение для эвакуации людей в аварийных ситуациях с этажей высотных зданий, содержащее несущие консольные рамные конструкции, установленные в уровне перекрытий этажей на фасаде по всей высоте здания и находящиеся в в положении, близком к горизонтальному, при этом одним концом рамные конструкции шарнирно прикреплены к наружной стене здания, а противоположным концом подвешены на тросовых тягах, прикрепленных к наружной стене здания и соединенных между собой по высоте здания тросовыми тягами, которые на верхнем этаже кинетически соединены через промежуточные блоки с электрическими лебедками, установленными на верху здания. На рамных конструкциях закреплены вертикальные спускные трубы с огнезащитной оболочкой, а также подвешены в наклонном положении надувные желобообразные горки со скользящей поверхностью. В верхней части горки сопряжены с цилиндрическими входными кабинами, установленными внутри помещений на этажах здания в наклонном положении, а в нижней части горки замыкаются на вертикальные спускные трубы, выходные концы которых расположены в заранее смонтированном эвакуационном выходе, расположенном на поверхности земли. На этажах здания в месте расположения входных цилиндрических кабин установлены элементы управления, включающие в себя сенсорные устройства, электрические переключатели и релейное оборудование, предназначенные для регулирования и контроля режимов эвакуации людей, в зависимости от сложившейся аварийной обстановки [патент WO 03097165, опубл. 27.11.2003]. Недостатками известного эвакуационного сооружения являются его высокая стоимость, сложная и громоздкая конструкция, загромождающая оконные проемы на фасаде здания и препятствующая их нормальной эксплуатации, применение в изготовлении сооружения сгораемых материалов, расположение входных цилиндрических кабин в возможной аварийной зоне внутри здания, опасность столкновения людей при спуске с разных этажей здания по вертикальным спускным трубам из-за ограниченного обзора, зависимость от источников электроснабжения, что снижает надежность сооружения и его безопасность в эктремальных ситуациях.
Также, известна система аварийной эвакуации из офисного здания или жилого дома, содержащая установленную внутри помещения в оконном проеме переносную опорную раму прямоугольной формы. Опорная рама содержит несущий каркас, состоящий из вертикальных стоек и горизонтальных верхней и нижней перекладин, где к нижней перекладине шарнирно прикреплена одной из своих сторон поворотная металлическая площадка, на противоположной стороне которой установлен складной ограждающий хомут. По периметру несущего каркаса рамы закреплено входное отверстие тканевой спускной трубы, которая при отсутствии эвакуационной ситуации в свернутом состоянии расположена во входном отверстии каркаса рамы с поднятой в вертикальное положение поворотной металлической площадкой. При возникновении эвакуационной ситуации поворотная металлическая площадка устанавливается в горизонтальное положение, тканевая спускная труба разворачивается на площадке, пропускается под поднятым ограждающим хомутом и опускается с площадки вниз, где ее нижний конец крепится на поверхности земли таким образом, чтобы труба находилась в наклонном положении, после чего начинается спуск людей [патент DE 10323766, опубл. 17.03.2005]. Недостатками известной системы аварийной эвакуации является ненадежное крепление опорной рамы в оконном проеме здания, применение в изготовлении системы сгораемых материалов, отсутствие возможности определения местоположения и координации движений людей при спуске по трубе из-за ограниченного обзора, что снижает надежность системы и ее безопасность в эктремальных ситуациях.
В качестве прототипа принято устройство для эвакуации людей с высотных здания сооружений, содержащее замкнутую кабину со входом для людей, закрепленную на тросах, и электрические лебедки, где кабина выполнена в виде шарнирно складывающейся площадки, состоящей из нескольких отдельных полотен, с эластичным, самонадувным ограждением, выполненным из резинокорда и размещенным по внутреннему периметру площадки. В нерабочем состоянии площадка в сложенном виде располагается в выемке нижней части оконного проема, а по бокам площадки установлены телескопические несущие элементы с ограниченным запасом хода, шарнирно связанные с площадкой, причем тросы кинетически соединены через блоки, установленные в верхней части оконного проема, с самотормозящимися лебедками, также расположенными в нижней части оконного проема [патент RU 2305577, опубл. 10.09.2007]. Недостатками известного устройства являются его сравнительно высокая стоимость, сложная конструкция площадки, загромождающая оконный проем и препятствующая его нормальной эксплуатации, применение в изготовлении устройства сгораемых материалов, незащищенность ее элементов
и механизмов от внешних негативных воздействий в период нахождения в нерабочем состоянии, долгое время на развертывание и подготовку площадки, ограниченное пространство и небольшая полезная нагрузка на нее, уменьшенная за счет размещения на площадке балласта, зависимость от источников электроснабжения, что снижает надежность устройства и его безопасность в экстремальных условиях.
Технической задачей, для решения которой предлагается полезная модель, является повышение надежности эвакуационных устройств и обеспечение безопасности людей при выводе из аварийных зон, устранение загромождений оконных проемов, препятствующих их нормальной эксплуатации при отсутствии эвакуационной ситуации.
Решением технической задачи является повышение прочности креплений площадки и жесткости ее конструкции с одновременным упрощением, применение в ее изготовлении относительно недорогих и несгораемых материалов, увеличение количества эвакуационных устройств, исключение воздействия внешних негативных воздействий на площадку, сокращение времени на ее подготовку и развертывание, увеличение полезной нагрузки на площадку, независимость от источников электроэнергии, сокращение длины путей эвакуации из аварийных зон, обеспечение обзора окружающей ситуации.
Указанная техническая задача решается предлагаемым устройством для эвакуации людей с этажей высотных зданий и сооружений, содержащим подвешенную по меньшей мере на двух тросовых тягах и установленную на шарнирах металлическую площадку с ограждением по периметру, при отсутствии эвакуационной ситуации площадка размещена на наружной стене здания в месте расположения оконного проема, при этом тросовые тяги кинетически связаны через блоки, установленные в месте, прилегающем к верхней части оконного проема, с самотормозящимися лебедками, а шарниры площадки расположены в месте, прилегающем к нижней части оконного проема, по боковым сторонам площадки установлены по меньшей мере два несущих элемента, закрепленных на наружной стене здания. Новым является то, что площадка выполнена цельной с единым каркасом и настилом, в котором установлен по меньшей мере один световой проем с дверками, при отсутствии эвакуационной ситуации площадка расположена в положении, близком к вертикальному с открытыми дверками светового проема и притянута тросовыми тягами к наружной стене здания, а при возникновении эвакуационной ситуации площадка зафиксирована при помощи тросовых тяг и несущих элементов в положении, близком к горизонтальному с закрытыми дверками светового проема. Световой проем может быть установлен в средней части эвакуационной площадки, что позволит упростить конструкцию площадки и унифицировать ее размеры. Для попадания дневного света в помещение лучше, если при нахождении эвакуационной площадки в положении,
близком к вертикальному, световой проем в площадке будет совпадать с оконным проемом в наружной стене здания. Размеры светового проема эвакуационной площадки могут быть равны размерам оконного проема в наружной стене здания, что позволит открывать створки и пропускать в помещение максимальное количество дневного света. Для удобства регулирования потока дневного света, открывания и закрывания светового проема при необходимости, лучше, если он будет оборудован по меньшей мере двумя раздвижными дверками, перемещающимися по направляющим. В закрытом положении дверки могут быть соединены между собой по меньшей мере двумя болтами с гайками, что позволит объединить их в цельную ограждающую конструкцию. Для увеличения пространства площадки лучше, если тросовые тяги будут прикреплены по углам подвешенной стороны площадки. Тросовые тяги через блоки могут быть пропущены сквозь отверстия в наружной стене здания и запасованы на барабанах лебедок, что позволит регулировать длину и натяжение тросовых тяг в зависимости от положения эвакуационной площадки. Для направления тросовых тяг через сквозное отверстие в наружной стене здания лучше, если тросовые блоки будут прикреплены над оконным проемом к наружной стене здания со стороны улицы и верх их шкивов будет совпадать с отверстием. Тросовые лебедки могут быть прикреплены над оконным проемом к наружной стене здания со стороны помещения напротив тросовых блоков таким образом, чтобы верх их барабанов также совпадал с отверстием, что позволит беспрепятственно проходить тросовым тягам сквозь наружную стену. Для равномерного приложения вращающего момента к лебедкам, одновременного перемещения эвакуационной площадки лучше, если барабаны тросовых лебедок будут объединены общим осевым валом. Тросовые лебедки могут быть выполнены с возможностью использования ручного привода, что позволит приводить их в движение в случае аварийного отключения электрической энергии. Для восприятия нагрузок, действующих на площадку, лучше, если шарниры площадки будут расположены на стороне, противоположной подвешенной на тросовых тягах. Шарниры могут быть установлены под оконным проемом наружной стены здания, что позволит эвакуируемым удобнее перешагивать через оконный блок и подоконник. Для более прочного обрамления контура площадки, при нахождении ее в горизонтальном положении, лучше, если ее ограждение будет выполнено металлическим, а для беспрепятственного и более плотного притягивания площадки к наружной стене здания при ее подъеме в вертикальное положение, лучше, если ограждение площадки будет выполнено съемным. Несущие элементы площадки могут быть выполнены гибкими в виде цепей, которые будут складываться и не мешать при подъеме площадки. Лучше, если цепи будут установлены в средней части боковых сторон площадки, что позволит равномерно распределить
по площадке действующие на нее нагрузки. С каждой боковой стороны площадки тросовые тяги и цепи могут быть установлены параллельно друг другу и расположены относительно площадки под углом, близком к 45°, что позволит уравнять действующие на них усилия. При отсутствии эвакуационной ситуации будет рационально, если эвакуационная площадка будет использоваться в качестве балкона, что позволит производить осмотр площадки, контролировать ее состояние и поддерживать в исправном состоянии.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическими материалами. На фиг.1 показан план эвакуационной площадки в горизонтальном положении, на фиг.2 показан продольный разрез площадки в горизонтальном положении, на фиг.3 показан поперечный разрез площадки в горизонтальном положении, на фиг.4 показан фронтальный вид эвакуационной площадки в вертикальном положении, на фиг.5 показан локальный план эвакуационной площадки в вертикальном положении.
Полезная модель поясняется примером конкретного выполнения.
Устройство для эвакуации людей с этажей высотных зданий и сооружений содержит стальную площадку 1, шарнирно закрепленную на высоте на наружной стене 2 здания под оконным проемом 3. По периметру площадки 1 установлено съемное ограждение 4, выполненное из стальной трубы. Площадка 1 выполнена цельной с единым сварным стальным каркасом 5 из прокатного профиля, принятого по расчету, и настилом 6 из листовой стали. В средней части настила 6 выполнен световой проем 7, размеры которого равны размерам оконного проема 3. Световой проем 7 оборудован двумя раздвижными дверками 8, выполненными из листовой стали, свободная кромка которых усилена стальным прокатным профилем 9 с отверстиями под соединительные болты 10 с гайками 11. Раздвижные дверки 8 перемещаются по двум направляющим 12, выполненных из уголкового профиля и приваренных по своей длине к настилу 6 площадки 1. Площадка 1 одной стороной подвешена за стальные петли 13, приваренные по углам, двумя тросовыми тягами 14, а противоположной стороной прикреплена при помощи двух шарниров 15, установленных на анкерах 16, под оконным проемом 3 наружной стены 2 здания. Прикрепленные по углам площадки 1 тросовые тяги 14 через блоки 17 пропущены сквозь отверстия в наружной стене 2 здания и запасованы с требуемой канато-емкостью на барабанах самотормозящихся лебедок 18. Тросовые блоки 17 закреплены при помощи анкеров 16 над оконным проемом 3 к наружной стене 2 здания со стороны улицы. Тросовые лебедки 18 прикреплены над оконным проемом 3 к наружной стене 2 здания со стороны помещения. Барабаны тросовых лебедок 18 объединены общим осевым валом 19. Тросовые лебедки 18 выполнены с возможностью использования ручного
привода 20. В средней части боковых сторон площадки 1 установлены два цепных несущих элемента 21, которые прикреплены при помощи анкеров 16 к наружной стене 2 здания, при этом с каждой боковой стороны площадки 1 тросовые тяги 14 и цепные несущие элементы 21 установлены параллельно друг другу и расположены относительно площадки 1 под 1 углом 45°. При отсутствии эвакуационной ситуации площадка 1 расположена в вертикальном положении с открытыми дверками 8 светового проема 7 и притянута тросовыми тягами 14 к наружной стене 2 здания, при этом контур светового проема 7 совпадает с контуром оконного проема 3. При возникновении эвакуационной ситуации площадка 1 зафиксирована тросовыми тягами 14 и цепными несущими элементами 21 в горизонтальном положении с закрытыми дверками 8 светового проема 7. При отсутствии эвакуационной ситуации целесообразно использование эвакуационной площадки 1 в качестве балкона.
Устройство для эвакуации людей с высотных зданий и сооружений работает следующим образом. Высотное здание или сооружение в зависимости от его назначения, заранее распределяется на эвакуационные зоны, в которых планируется нахождение определенного числа людей, в том числе и посетителей. В каждой эвакуационной зоне под оконными проемами 3 на наружных стенах 2 устанавливается необходимое количество эвакуационных устройств с размерами и грузоподъемностью, определенных с учетом максимально нормируемого числа эвакуируемых людей и их имущества. В каждой эвакуационной зоне назначаются ответственные за наблюдение и поддержание эвакуационных устройств в исправном состоянии, а также ответственные за эвакуацию людей и их имущества в случае возникновения аварийной ситуации. Ответственные периодически проходят необходимый инструктаж и обучение по использованию эвакуационного устройства. Самотормозящиеся лебедки 18, тросовые тяги 14, площадка 1 и их крепления также проходят периодические осмотры и испытания по существующим методикам. Для повышения эффективности эвакуации проводятся периодические учебные тревоги, в ходе которых люди знакомятся с эвакуационным устройством и приобретают навыки его использования. При возникновении аварийной ситуации руководители эвакуации открывают оконный проем 3, расположенный в аварийной зоне, сдвигают раздвинутые дверки 8 светового проема 7 в вертикально установленной эвакуационной площадке 1 и стягивают их двумя болтами 10 с гайками 11, в результате чего световой проем 7 закрывается и настил 6 площадки 1 становится сплошным. Затем руководители эвакуации ослабляют стопорящие приспособления самотормозящихся лебедок 18 и при помощи ручных приводов 20 самотормозящихся лебедок 18 плавно опускают закрепленную на шарнирах 15 площадку 1 до тех пор, пока она не примет горизонтальное положение, ограниченное
цепными несущими элементами 21. Опускание площадки 1 происходит на скорости, регламентированной соответствующими нормативными документами, правилами безопасности и техническими характеристиками самотормозящихся тросовых лебедок 18. Ослабленные тросовые тяги 14 натягивают до необходимого усилия при помощи лебедок 18 и закрепляют в натянутом положении их стопорящими приспособлениями, после чего один из руководителей эвакуации выходит на площадку 1 и осматривает ее. Убедившись в исправности площадки 1 и надежности крепления тросовых тяг 14, он дает команду на начало выхода из аварийной зоны. По команде люди с имуществом заходят на площадку 1, на которой находятся до устранения аварийной ситуации спасательной командой внутри помещения или в экстренном случае осуществляют спуск с площадки 1 при помощи установленного снаружи на поверхности земли спускного оборудования, которое предполагается использовать совместно с эвакуационным устройством. Возможно совмещение предлагаемого устройства с другими средствами спасения.