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安全疏散逃生设施的配置及其要求随着城市的发展，建筑的高度与复杂度也在不断增加。
对于这些高楼大厦的安全疏散逃生设施的配置，已经成为每一个城市建筑管理人员不得不考虑的重大问题。
一、安全疏散逃生设施的配置安全疏散逃生设施的配置主要包括：疏散通道、紧急照明、消防系统、应急广播系统、通风系统、水源设备、紧急电源与备用电梯等。
其中，疏散通道是最基本与最重要的一项，主要用于人员在发生火灾、煤气泄漏、地震、塌方等紧急情况下，从楼内疏散到楼外，需要考虑通道的宽度、防火隔离、防烟隔离、导向标志等方面的设施。
其次是紧急照明系统，以确保紧急情况下人员的安全撤离，应在公共区域、 evacuation路线、疏散通道等场所设置良好的紧急照明。
消防系统同样是不可缺少的一项配置，包括喷水灭火系统、自动喷水灭火系统、消防通道、火灾报警系统以及疏散指示系统等，其作用是在火警发生时及时扑灭火情，保持疏散通道的畅通，确保人员的安全疏散。
应急广播系统一般设在公共区域，以便及时发布紧急疏散指令，或者提示安全状况，让人们能够有条不紊地疏散。
通风系统可以排除烟雾，给疏散通道及时换气，以便容易疏散和呼吸的空气。
水源设备是为了在火灾时供应充足的灭火水源供备，保证灭火器材有效。
紧急电源以及备用电梯是为了保持消防及安全设备的正常使用，在发生断电的时候供应急电源，同时保证电梯在断电后能够有必要的应急运行及相关系以上几项是城市高楼大厦必备的安全疏散逃生设施，但是在具体的设施配置中，需要考虑到不同的建筑形态以及地理环境的不同特点，进行差异化的设施配置。
二、安全疏散逃生设施的要求安全疏散逃生设施的设置必须符合国家建议規范或地方标准，并且在不断更新的背景下，保持与时俱进。
一般要求最短疏散时间不超过5分钟，疏散通道的高度不小于2.5米，宽度符合法规要求（人数多少、建筑高度等有不同规定），通道内装有导向灯、疏散广告等便于交通的提示、可靠的灭火水源保持充足。
在进行安全疏散逃生设施的配置时，还需要考虑到人员密度与年龄结构的不同，对一些容易出现瓶颈的地区进行特殊处理，例如并排设置、多个地面出口、200余人集结区、卫生间马桶可供蹲坐等等。
火灾中的建筑物疏散通道的人员逃生装置随着城市化进程的加快和建筑业的快速发展，安全成为了人们关注的重要问题。
在建筑物中，尤其是高层建筑，火灾的风险一直存在，因此建筑物疏散通道的人员逃生装置变得尤为重要。
本文将探讨火灾中建筑物疏散通道的人员逃生装置的意义、要求以及一些常见的设计方案。
一、人员逃生装置的意义人员逃生装置在火灾中起到了至关重要的作用，它能够提供一条安全、快速的逃生通道，帮助被困者尽快离开火灾现场，减少伤亡。
逃生装置的设置是衡量建筑物防火安全等级的重要标准之一，它不仅关乎建筑物本身的安全性，也关系到被困者的生命安全。
二、人员逃生装置的要求1. 安全性人员逃生装置必须具备良好的结构稳定性和材料耐火性能，以确保在火灾中不会发生坍塌或损坏，从而保证人员的安全通过。
装置应能够承受预定载荷并具备一定的防火性能，以防止火势蔓延至逃生通道。
2. 明确标识和指示逃生装置应有明确的标识和指示，包括疏散指示灯、逃生标识、安全出口指示等，以便被困者快速找到逃生通道。
标识和指示应明确、易识别，并能在火灾中保持良好的可见性。
3. 容纳人员数量逃生装置的容纳人员数量应根据建筑物使用性质和人员密度合理确定。
通常情况下，逃生装置应能够容纳建筑物最高人员数量的30%以上，以确保通道的通畅和足够的疏散时间。
4. 通道安全与舒适逃生通道的设计应追求舒适性和人性化，使被困者在逃生过程中感受到安全和安抚。
通道应保持足够宽敞，无阻碍，通风设施要完善，以及光线明亮，减少被困者的不安和恐慌。
三、常见的人员逃生装置设计方案1. 安全楼梯安全楼梯是一种常见的人员逃生装置，它通常位于建筑物的主要楼梯间，并通过耐火材料和构造来保证逃生通道的完整性和稳定性。
在安全楼梯的设置上，应注意楼梯宽度、扶手设置、楼梯步高等细节，以确保被困者能够安全快速地逃生。
2. 避难层避难层是一种防火安全设施，它位于建筑物内部的特定楼层，可以提供安全的待避空间。
避难层通常具备耐火性能，配备了相应的逃生设备和紧急通信设备，被困者可以在火势蔓延前暂时待在这里等待救援。
八九点钟Student Projects24 \China Science & Technology Education本发明针对隐形防盗网没有专门的逃生口而研究改进而成。
隐形防盗网面世至今，由于种种优势得到了广泛的应用，但其不足之处是没有专门的逃生口。
我们发明的“高层建筑快速逃生隐形防盗网”的特点是在隐形防盗网上层框架安装合页，再利用机械卡位开关控制框架的活动情况，以控制钢丝的松紧。
当需要逃生时，可打开开关，绷紧的钢丝就变得松散，可迅速拆卸，从而变成逃生口等待救援。
当情况紧急，譬如发生火灾等，可借助登山扣利用钢丝迅速逃离到地面或没有起火的楼层，达到自救的效果。
由于打开逃生口时，钢丝没有被剪断，快速逃生隐形防盗网可以应用在约高达32层的高层建筑上。
∙发明背景根据我们调查，现在的高层建筑出于安全考虑，都要求不能安装防盗网。
于是隐形防盗网在高层建筑上得到了广泛的应用。
隐形防盗网面世至今，其安全性是经得起推敲的，绷紧的钢丝与不锈钢一样坚固，钢丝两头连接报警器，只要剪断任意一段，报警器就会直接通知小区物业。
但是现在的隐形防盗网有个不足之处，就是没有逃生口，一旦发生火灾就会变得非常危险。
没有逃生口也导致不方便到外墙作业，如维修空调主机、清洁外墙瓷砖等。
∙资料查询我们想通过网络了解隐形防盗网逃生口设计方面的资料，经过搜索，我们发现：第一，现在的隐形防盗网没有逃生口；第二，假如需要应急逃生，只能用专门的钢丝剪剪断钢丝。
同时，专利查新网站（中国专利网）上也没有相关的专利。
于是，我们就想设计一个可以随时打开逃生口，还可以自行关闭逃生口的隐形防盗网。
∙设计原理现在的隐形防盗网主要是利用绷紧的钢丝进行防盗，由于上下框架都是固定的，所以钢丝只能一直保持绷紧状态。
于是我们想通过在上层框架安装合页，让上层框架可以自由翻转活动（见图1和图2），再通过2个机械开关，控制上层框架的活动情况，以调节钢丝的松紧。
∙使用说明 快速打开逃生口当发生紧急情况时，不需借助任何工具，直接打开机械开关，上层框架便会往下翻，绷紧的钢丝就会变得松散。
xxxxxxxxxxxxx学 院
本科毕业设计(论文)
开 题 报 告
题 目 高楼逃生装置的研发
学 院 机械与汽车工程学院
专 业 机械设计制造及其自动化
班 级 机制076班
学 号 107011152号
学生姓名 连琪琪
指导教师
开题日期 2011年3月5日
一、选题的背景与意义：
目前高楼火灾时有发生，高楼火灾和一些突发性的灾难对身处高楼的人来
说始终是一个安全隐患。一旦灾难发生的时候，上天无门，下地无路，逃生人
员的生命随时受到威胁，所以逃生人员自救是一个亟待解决的问题。高楼突然
失火时，电梯不能用，楼梯阻塞，飞不上去也跳不下来，怎样才能迅速逃生？
高楼逃生装置就这样应运而生，而针对高楼逃生的装置不是很齐全，大多
数情况都是等待消防队员用升降梯来救援，但有时升降梯会达不到所需的高
度，或者受其他状况影响，消防队员无法及时达到，这时受困群众往往会心理
崩溃而选择跳楼，导致跳楼死亡。
对比国内外现状，很多逃生装置（主要指那些从高楼降落到地面），要么
需要逃生者自己控制降落速度，要么采用电机伺服驱动来达到匀速降落。但是，
考虑到当时逃生的紧迫跟逃生者的心理素质，很容易造成逃生者的二次受伤；
而电机伺服驱动，供电装置有可能会受到火灾等的破坏，存在极大的安全隐患。
再有，很多电机驱动的，体积大，占用空间，不利于转移使用。而且以上两种
装备，要兼顾做到可以重复使用，相对所需的时间会很长。怎样才能在火灾发
生时快速而安全的逃生，并且重复利用以保证多人生命安全呢？高楼逃生装置
就是为此而设计的。靠的是最基础和最简单的方式，也就是机械传动的方式，
这样才是最安全和稳定的。万一发生火灾，直接把该装置固定在一个类似倒挂
梯的装置上，凡是有窗台阳台都可以使用该装置。
二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：
通过对课题和相关行业的研究，查阅相关资料，参照我国相关生产厂家的
发展状况，考虑到经济性，加工可能性，结构合理性等方面的因素，拟定出相
关的设计开发方案。
本次设计拟解决下列主要问题：
1、完成对高楼逃生器的优化布局和总体设计；
2、完成高楼逃生器的原理计算和减速装置的设计；
3、完成高楼逃生器的安全保障装置优化结构设计，使其结构更合理，强度
和质量上有保证；
4、完成高楼逃生器其他辅助部件的设计。
三、研究的方法与技术路线：
通过此次设计，对高楼逃生器的结构及用途有了一定的了解。通过查阅文
献、上网查阅资料，积累有关高楼逃生器的各种产品及其主要设计原理，为完
善本装置做准备工作。研究方案如下：转轴中间装配上一个绕有钢索的滚筒，
转轴下方，在与转轴垂直的方向安装一个杠杆，杠杆外侧有一滑轮。滚筒两边
用刹车片与杠杆一段接触，钢索就通过杠杆上的滑轮与承载的装置相连接，从
而使杠杆受力，钢索受人重力拉动滚筒，但滚筒受阻于刹车片。确定杠杆支点，
从而根据理论力学动量矩定理可以得出加速度a与质量m支点位置的关系。
图1 原理图
根据质点系的动量矩定理
系统外力对轴O的矩为：
M（e）=mgr-M
由质点系对O轴的动量矩定理：
d[Jw+mvr]/dt=mgr-M,
因M=mgu*r*R*B/A，
w=v/r,dv/dt=a
解得
a=g(r2-urRB/A)/(J/m+r2),B/A是支点到两端的距离之比。
由上式可以看出在u、B/A不变时，a的大小取决于J/m+ r2， J=1/2m轴R2,
所以J/m=1/2 m轴R2/m,当取m的质量远远大于m轴的质量时，a是数字可以近
似认为不变的。所以在实际应用中，我们取m大于等于10m轴,这样就可以实
现a的加速度值在很小的范围内变化，与m的质量无关。
研究内容：降落装置利用杠杆原理结合棘爪式超越离合器等，使人的质量
在一定范围波动时，降落的加速度改变的很微小，从而达到，不管何等重量，
都能以最快最安全的速度达到地面，即逃生的所需时间最小。这个降落装置固
定在一个类似倒挂梯的装置上，凡是有窗台阳台都可以使用该装置。
具体任务是设计一个高楼逃生装置，我首先确定一个安全着地速度，运用
原理计算确定杠杆的支点，即得出加速度a与质量m支点位置的关系。确定完
支点后，可以得出具体的零件尺寸大小，由于做的是模型，按相应比例缩小，
用UG软件画出整个三维造型，检查检查各个零件的干涉情况，如有干涉，就
按实际所需的要求对部分零件经行适当的尺寸修改，最后导出装配图和部分零
件的二维图。
四、研究的总体安排与进度：
11年1月15日～11年3月1日 查阅文献，翻译材料，开题
11年3月1日 ～11年3月9日 开题报告、文献综述撰写，答辩、修改
11年3月10日～11年4月9日 机械结构设计
11年4月10日～11年5月9日 工程图绘制，论文框架
11年5月10日～11年5月25日 论文初稿
11年5月26日～11年6月1日 论文二稿
11年6月2日 ～11年6月7日 论文格式修改，图纸打印
五、主要参考文献：
[1].刘鸿文．材料力学 2004年修订本（即第四版）[M]．北京：高等教育出版
社，2004
[2] 朱龙根．简明机械零件设计手册（第二版）[M]．北京：机械工业出版社，
2004
[3] 纪名刚．机械设计（第七版）[M]．北京：高等教育出版社，2004
[4] 王铎．理论力学[M]．北京：高等教育出版社，2004
[5] 成大先．机械设计手册（单行本）[M]．北京：化学工业出版社，2004
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[8] 赵明岩．大学生机械设计竞赛指导[M]．杭州：浙江大学出版社，2008.08
[9] 郑文纬．吴克坚，机械原理 [M]．北京：高等教育出版社, 1997
[10]《现代机械传动手册》编委会．现代机械传动手册[M]．北京:机械工业出
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[12]N.Chiromis and N.Sclater,Mechanism and Mech anicall Devices Source
Book ,2nd ed.New York：McGraw-Hill,1996,pp.36-38
指导教师审核意见：
该同学能够理解设计要求和实际需要，能查资料，初步构思基本正确，同
意开题。
指导教师
2011年 3 月 6 日
