一种用于古建筑廊桥的灭火系统及其施工方法与流程

本发明涉及一种用于古建筑廊桥的灭火系统及其施工方法。

背景技术：

廊桥既为有顶的桥，可保护桥梁，同时亦可遮阳避雨、供人休息、交流、聚会等作用，在中外建筑和园林景观上都有非常悠久的历史和广泛应用。现有的廊桥的桥面和亭台一般为木制产品，防火性能差，特别是一些年代久远的廊桥，其刷涂的油漆或者放火涂料剥落，失去了对木料的保护，使易燃的木料直接暴露在外，在阳光的高温照射下或者其他火星的接触下，就非常容易着火，造成古建筑、古文物的巨大损失。廊桥上配备的灭火系统一般为干粉灭火器，需要人工取得灭火器进行灭火，而从知道起火到跑到廊桥上进行灭火需要大量的时间，火势容易在这段时间内急速扩大，而引发重大事故，且在火势凶猛的状态下，灭火速度慢，扑灭较为困难，难以扑灭顶层的火，安全性较低，容易对灭火人员造成伤害，带来人员伤亡。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的诸多不足，提供一种用于古建筑廊桥的灭火系统及其施工方法，既能起到预警作用，降低事故发生率，又能及时扑灭火苗，灭火速度快，避免火势扩大，减少人员、财物的伤亡，为古建筑的消防起到有效、全方位立体保护，且施工方法简单，对古建筑无伤害，维持了古建筑的整体内部结构和外观。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于古建筑廊桥的灭火系统，包括桥墩、桥面、亭台、预警装置和灭火装置，桥墩沿着河道宽度方向均匀布置在桥面的底部，亭台布设在桥面的上方，灭火装置包括潜水泵、抽水管、第一灭火器和第二灭火器，潜水泵设置河道内，潜水泵通过抽水管分别与第一灭火器和第二灭火器连接，第一灭火器安装在桥面上，第二灭火器安装在亭台上，预警装置包括第一预警装置和第二预警装置，第一预警装置安装在桥面上，第二预警装置安装在亭台上，第一预警装置和第二预警装置均包括第一感温片和U形冷却管，第一感温片与潜水泵连接，U形冷却管分别与第一灭火器和第二灭火器连接。灭火装置包括潜水泵、抽水管、第一灭火器和第二灭火器，将潜水泵直接安装在廊桥下侧的河道内，输水路径短，输水速度快，水源充足，灭火及时，将第一灭火器安装在桥面上，将第二灭火器安装在亭台上，从上下两个方向同时进行灭火，全方位立体式灭火，灭火范围广、速度快，无需人工操作，灭火装置一旦感应到有火，就立即自动抽水灭火，节省了人员来回奔走的时间，有效遏制了火势的蔓延和扩大，无需人工灭火，有效减少了人员伤亡；设置的预警装置起到预警冷却作用，当第一感温片感应到温度达到设定的预警温度后，就启动潜水泵，利用潜水泵将水从河道通过第一灭火器和第二灭火器输送到U形冷却管道内，使水在U形冷却管道内循环流通，不断降低桥面和亭台的温度，避免火灾的发生，预警装置上还设有报警器，报警器发生报警提示音，提醒管理员疏散人群，并做好降温灭火工作，减少人员的伤亡。

进一步，桥面上铺设一层防火层，防火层与桥面之间形成管道层，第一预警装置位于管道层内，防火层内均匀设有与管道层相通的连通孔，连通孔的上侧设有保护板，保护板的上表面与防火层的上表面相齐平，保护板的内部设有第二感温片，第一灭火器包括第一输水管和第一喷水头，第一输水管位于管道层，第一喷水头位于连通孔处。将第一预警装置和第一输水管设置在管道层内，避免第一预警装置和第一输水管的外露，避免受到外界的破坏以及影响美观性，将第一喷水头设置在连通孔内，并通过保护板密封，有效保护第一喷水头不受损害，设置的第二感温片用来感应外界的温度，并控制第一灭火器的工作情况。

进一步，第一喷水头包括连接头、弹性分水管、喷水圆环和喷水片，连接头内设有第一电磁阀，第一电磁阀与第二感温片连接，连接头的一端与第一输水管连接，连接头的另一端与弹性分水管连接，弹性分水管与喷水圆环连接，喷水圆环的侧面设有第一喷水孔，喷水片位于喷水圆环的中心处，喷水片的顶面上设有第二喷水孔。第二感温片感应到温度达到木料的着火点后，就控制第一电磁阀打开，弹性分水管向上伸展，将喷水圆环顶出连通孔，第一输水管将水流通过连接头和弹性分水管，从喷水圆环和喷水片的第一喷水孔和第二喷水孔喷出，及时消灭火源，有效防止大火的蔓延。

进一步，亭台包括台柱和亭顶，亭顶内设有支撑梁，第二预警装置和第二灭火器均与支撑梁连接，第二灭火器包括第二输水管和第二喷水头，第二输水管通过连接件与支撑梁连接，第二喷水头与第二输水管连接。将第二预警装置和第二灭火器安装在支撑梁上，无需其他支撑装置，节省安装成本，同时也避免破坏古建筑的结构，保持古建筑的完整性，利用第二输水管为第二喷水头输送水流，第二输水管上设置有多个第二喷水管，喷洒面积大，灭火效果好。

进一步，第二喷水头包括摆动电机、转动杆和喷水座，摆动电机通过转动杆与喷水座连接，摆动电机的摆动轴与转动杆垂直设置，转动杆内设有第二电磁阀，喷水座上设有烟雾感应器和第三喷水孔，烟雾感应器分别与第二电磁阀、摆动电机连接。烟雾感应器感应到烟雾产生时，就控制第二电磁阀启动，打开输水通道，水流从第三喷水孔喷出，同时摆动电机启动，带动第二喷水座来回转动，实现摆动式洒水，扩大洒水范围，灭火效率高；当灭火结束后，摆动电机带动第二喷水座隐藏在各个支撑梁之间，降低对古建筑的外观影响。

进一步，转动杆为空心管，转动杆与喷水座相连通，转动杆上设有弹性软管，弹性软管与第二输水管连接。将转动杆设计成空心，便于水源的输送，设置的弹性软管便于喷水座的转动，也能在喷水座转动时顺利实现输送工作，结构合理，使用方便。

进一步，抽水管包括第一抽水管和第二抽水管，第一抽水管沿着桥墩布置，第一抽水管的两端分别与潜水泵和第一输水管连接，第二抽水管沿着台柱布置，第二抽水管的两端分别与第一输水管和第二输水管连接。潜水泵通过第一抽水管将水从河道输送到第一输水管内，再从第一喷水头喷出，第二抽水管将第一输水管内的水输送到第二输水管，再从第二喷水头喷出，形成良好的送水结构，送水速度快，第一抽水管和第二抽水管分别沿着桥墩和台柱布置，利用古建筑原本的结构形成良好的依托，无需其他固定支架，同时也不破坏桥墩和台柱的结构，保持古建筑的结构完整性。

采用如上述的一种用于古建筑廊桥的灭火系统的施工方法，包括如下步骤：

1、潜水泵的安装

a、根据廊桥的高度，选择合适功率的潜水泵，并检查泵轴是否转动灵活，紧固螺栓有无松动，将进水管与潜水泵的进水口连接，并检查进水管有无破损；

b、利用吊绳将潜水泵垂直沉入水底，且潜入深度为0.5-5m，通过支撑底座安装到桥墩的底部；

c、在潜水泵的出水口处安装第一抽水管，并用防水胶在连接处缠绕三圈，保证连接的密封性，然后将第一抽水管沿着桥墩的外壁向上延伸设置，并通过连接卡件将第一抽水管和桥墩连接；

2、第一预警装置的施工

a、在桥面上涂覆一层保护膜和缓冲垫，用卷尺测量桥面的宽度，根据测得的结果在桥面上用石灰粉标记第一预警装置和第一灭火器的位置，并选择合适大小的U形冷却管；

b、在U形冷却管的直管和弯管上均通过螺钉安装有固定环，通过固定环将U形冷却管与桥面固定；

3、第一灭火器的施工

a、在桥面上标记第一灭火器的位置处安装第一输水管，第一输水管分别设置在U形冷却管的左右两侧和中间位置，并保证第一输水管之间平行设置，然后将第一输水管与U形冷却管通过连接管和连接法兰连接；

b、在第一输水管上按照均匀间隔开设第一出水口，在第一出水口内开设内螺纹，在连接头的外侧开设外螺纹，连接头与第一出水口通过螺纹连接，从而将第一喷水头安装到第一输水管上；

c、根据测量的桥面的长度和宽度，选择与桥面相匹配的防火层安装在第一预警装置和第一灭火器的上侧，在防火层上通过钻孔机在出水口的位置处钻出连通孔，使得第一喷水头恰好位于连通孔内，然后测量连通孔的孔径大小，根据测量值选择与其相匹配的保护板，将保护板卡接在连通孔内，调整保护板的位置，使得保护板的上表面与防火层的上表面相持平；

d、在防火层和保护板上用刷子涂上防火涂料，来回反复涂刷三次，并保证涂抹均匀；

4、第二预警装置的施工

a、利用光电测距仪测量台柱的高度，根据测量的结果以及台柱的数量选择合适的第二抽水管，将第二抽水管通过连接卡件固定在台柱的外侧面，然后在第二抽水管的下端连接连通管，并用密封圈密封，然后将连通管与第一输水管连接；

b、测量亭顶的面积和弧度，选择与亭顶相匹配的U形冷却管；

c、在亭顶的下方安放架体作为临时支撑，将U形冷却管设立在临时支撑上，并调整U形冷却管的位置，使U形冷却管位于亭顶的中心位置；

d、选择与U形冷却管位置相近的支撑梁，在支撑梁上用卡箍将U形冷却管的直管和弯管分别与支撑梁连接，然后拆除临时支撑；

5、第二灭火器的施工

a、选择与台柱位置相近的支撑梁，确定将第二输水管和第二喷水头的固定点，并做好记号；

b、在记号处设立卡箍，通过卡箍分别将第二输水管和第二喷水头与支撑梁连接，将第二输水管与第二抽水管连接；

c、在第二输水管上开设第二出水口，在第二喷水头上开设进水口，通过弹性软管将第二出水口和进水口连接；

6、水流检测

a、关闭第一喷水头和第二喷水头上的阀门，启动潜水泵管，检测水流是否顺利通过U型冷却管；

b、打开第一喷水头和第二喷水头上的阀门，启动潜水泵管，检测水流是否顺利从第一喷水头和第二喷水头喷出；

7、表面涂饰

根据廊桥的表面颜色、纹理和图案，在抽水管、防火层、第二灭火器和第二预警装置的外表面均进行油饰，达到尽可能接近原貌地保存古建筑廊桥的目的。

进一步，在卡箍的外表面涂刷胶粘剂，然后将防火纤维布覆盖在卡箍上，接着用刮刀沿碳丝方向刮压防火纤维布表面使粘贴剂渗出防火纤维布，排除气泡，使防火纤维布与卡箍紧密贴合。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、灭火装置包括潜水泵、抽水管、第一灭火器和第二灭火器，将潜水泵直接安装在廊桥下侧的河道内，输水路径短，输水速度快，水源充足，灭火及时，将第一灭火器安装在桥面上，将第二灭火器安装在亭台上，从上下两个方向同时进行灭火，全方位立体式灭火，灭火范围广、速度快，无需人工操作，灭火装置一旦感应到有火，就立即自动抽水灭火，节省了人员来回奔走的时间，有效遏制了火势的蔓延和扩大，无需人工灭火，有效减少了人员伤亡；

2、设置的预警装置起到预警冷却作用，当第一感温片感应到温度达到设定的预警温度后，就启动潜水泵，利用潜水泵将水从河道通过第一灭火器和第二灭火器输送到U形冷却管道内，使水在U形冷却管道内循环流通，不断降低桥面和亭台的温度，避免火灾的发生，预警装置上还设有报警器，报警器发生报警提示音，提醒管理员疏散人群，并做好降温灭火工作，减少人员的伤亡。

本发明既能起到预警作用，降低事故发生率，又能及时扑灭火苗，灭火速度快，避免火势扩大，减少人员、财物的伤亡，为古建筑的消防起到有效、全方位立体保护，且施工方法简单，对古建筑无伤害，维持了古建筑的整体内部结构和外观。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种用于古建筑廊桥的灭火系统的结构示意图；

图2为图1中A处的局部结构放大图；

图3为本发明中第一喷水头的安装结构示意图；

图4为本发明中第一喷水头的结构示意图；

图5为本发明中第二喷水头的结构示意图；

图6为本发明中U形冷却管与第一灭火器的安装结构示意图。

附图标记：1、桥墩；21、桥面；22、管道层；23、防火层；24、连通孔；25、保护板；26、第二感温片；31、潜水泵；32、U形冷却管；33、台柱；34、亭顶；35、支撑梁；36、第一抽水管；37、第二抽水管；41、第一输水管；42、第一喷水头；43、连接头；431、第一电磁阀；44、弹性分水管；45、喷水圆环；46、喷水片；47、第一喷水孔；51、第二输水管；52、第二喷水头；53、摆动电机；54、转动杆；541、第二电磁阀；55、喷水座；56、弹性软管。

具体实施方式

如图1-6所示，为本发明的一种用于古建筑廊桥的灭火系统，包括桥墩1、桥面21、亭台、预警装置和灭火装置，桥墩1沿着河道宽度方向均匀布置在桥面21的底部，亭台布设在桥面21的上方，灭火装置包括潜水泵31、抽水管、第一灭火器和第二灭火器，潜水泵31设置河道内，潜水泵31通过抽水管分别与第一灭火器和第二灭火器连接，将潜水泵31直接安装在廊桥下侧的河道内，输水路径短，输水速度快，水源充足，灭火及时。抽水管包括第一抽水管36和第二抽水管37，第一抽水管36沿着桥墩1布置，第一抽水管36的两端分别与潜水泵31和第一输水管41连接，第二抽水管37沿着台柱33布置，第二抽水管37的两端分别与第一输水管41和第二输水管51连接。潜水泵31通过第一抽水管36将水从河道输送到第一输水管41内，再从第一喷水头42喷出，第二抽水管37将第一输水管41内的水输送到第二输水管51，再从第二喷水头52喷出，形成良好的送水结构，送水距离短，送水速度快，第一抽水管36和第二抽水管37分别沿着桥墩1和台柱33布置，利用古建筑原本的结构形成良好的依托，无需其他固定支架，同时也不破坏桥墩1和台柱33的结构，保持古建筑的结构完整性。

第一灭火器安装在桥面21上，桥面21上铺设一层防火层23，防火层23与桥面21之间形成管道层22，第一预警装置位于管道层22内，防火层23内均匀设有与管道层22相通的连通孔24，连通孔24的上侧设有保护板25，保护板25的上表面与防火层23的上表面相齐平，保护板25的内部设有第二感温片26。第一灭火器包括第一输水管41和第一喷水头42，第一输水管41位于管道层22，第一喷水头42位于连通孔24处。将第一预警装置和第一输水管41设置在管道层22内，避免第一预警装置和第一输水管41的外露，避免受到外界的破坏以及影响美观性，将第一喷水头42设置在连通孔24内，并通过保护板25密封，有效保护第一喷水头42不受损害，防止第一喷水头42堵塞，设置的第二感温片26用来感应外界的温度，并控制第一灭火器的工作情况。第一喷水头42包括连接头43、弹性分水管44、喷水圆环45和喷水片46，连接头43内设有第一电磁阀431，第一电磁阀431与第二感温片26连接，连接头43的一端与第一输水管41连接，连接头43的另一端与弹性分水管44连接，弹性分水管44与喷水圆环45连接，喷水圆环45的侧面设有第一喷水孔47，喷水片46位于喷水圆环45的中心处，喷水片46的顶面上设有第二喷水孔。第二感温片26感应到温度达到木料的着火点后，就控制第一电磁阀431打开，弹性分水管44向上伸展，将喷水圆环45顶出连通孔24，第一输水管41将水流通过连接头43和弹性分水管44，从喷水圆环45和喷水片46的第一喷水孔47和第二喷水孔喷出，及时消灭火源，有效防止大火的蔓延。

第二灭火器安装在亭台上，亭台包括台柱33和亭顶34，亭顶34内设有支撑梁35，第二预警装置和第二灭火器均与支撑梁35连接，第二灭火器包括第二输水管51和第二喷水头52，第二输水管51通过连接件与支撑梁35连接，第二喷水头52与第二输水管51连接。将第二预警装置和第二灭火器安装在支撑梁35上，无需其他支撑装置，节省安装成本，同时也避免破坏古建筑的结构，保持古建筑的完整性，利用第二输水管51为第二喷水头52输送水流，第二输水管51上设置有多个第二喷水管，喷洒面积大，灭火效果好。第二喷水头52包括摆动电机53、转动杆54和喷水座55，摆动电机53通过转动杆54与喷水座55连接，转动杆54为空心管，转动杆54与喷水座55相连通，转动杆54上设有弹性软管56，弹性软管56与第二输水管51连接。将转动杆54设计成空心，便于水源的输送，设置的弹性软管56便于喷水座55的转动，也能在喷水座55转动时顺利实现输送工作，结构合理，使用方便。摆动电机53的摆动轴与转动杆54垂直设置，转动杆54内设有第二电磁阀541，喷水座55上设有烟雾感应器和第三喷水孔，烟雾感应器分别与第二电磁阀541、摆动电机53连接。烟雾感应器感应到烟雾产生时，就控制第二电磁阀541启动，打开输水通道，水流从第三喷水孔喷出，同时摆动电机53启动，带动第二喷水座55来回转动，实现摆动式洒水，扩大洒水范围，灭火效率高；当灭火结束后，摆动电机53带动第二喷水座55隐藏在各个支撑梁35之间，降低对古建筑的外观影响。

将第一灭火器安装在桥面21上，将第二灭火器安装在亭台上，从上下两个方向同时进行灭火，全方位立体式灭火，灭火范围广、速度快，无需人工操作，灭火装置一旦感应到有火，就立即自动抽水灭火，节省了人员来回奔走的时间，有效遏制了火势的蔓延和扩大，无需人工灭火，有效减少了人员伤亡。

预警装置包括第一预警装置和第二预警装置，第一预警装置安装在桥面21上，第二预警装置安装在亭台上，第一预警装置和第二预警装置均包括第一感温片和U形冷却管32，第一感温片与潜水泵31连接，U形冷却管32分别与第一灭火器和第二灭火器连接。设置的预警装置起到预警冷却作用，当第一感温片感应到温度达到设定的预警温度后，就启动潜水泵31，利用潜水泵31将水从河道通过第一灭火器和第二灭火器输送到U形冷却管32道内，使水在U形冷却管32道内循环流通，不断降低桥面21和亭台的温度，避免火灾的发生，预警装置上还设有报警器，报警器发生报警提示音，提醒管理员疏散人群，并做好降温灭火工作，减少人员的伤亡。

采用如上述的一种用于古建筑廊桥的灭火系统的施工方法，包括如下步骤：

1、潜水泵31的安装

a、根据廊桥的高度，选择合适功率的潜水泵31，并检查泵轴是否转动灵活，紧固螺栓有无松动，将进水管与潜水泵31的进水口连接，并检查进水管有无破损；

b、利用吊绳将潜水泵31垂直沉入水底，且潜入深度为0.5-5m，通过支撑底座安装到桥墩1的底部，稳定固定；

c、在潜水泵31的出水口处安装第一抽水管36，并用防水胶在连接处缠绕三圈，保证连接的密封性，然后将第一抽水管36沿着桥墩1的外壁向上延伸设置，并通过连接卡件将第一抽水管36和桥墩1连接。

2、第一预警装置的施工

a、在桥面21上涂覆一层保护膜和缓冲垫，用卷尺测量桥面21的宽度，根据测得的结果在桥面21上用石灰粉标记第一预警装置和第一灭火器的位置，并选择合适大小的U形冷却管32；

b、在U形冷却管32的直管和弯管上均通过螺钉安装有固定环，通过固定环将U形冷却管32与桥面21固定。

3、第一灭火器的施工

a、在桥面21上标记第一灭火器的位置处安装第一输水管41，第一输水管41分别设置在U形冷却管32的左右两侧和中间位置，并保证第一输水管41之间平行设置，然后将第一输水管41与U形冷却管32通过连接管和连接法兰连接；

b、在第一输水管41上按照均匀间隔开设第一出水口，在第一出水口内开设内螺纹，在连接头43的外侧开设外螺纹，连接头43与第一出水口通过螺纹连接，从而将第一喷水头42安装到第一输水管41上；

c、根据测量的桥面21的长度和宽度，选择与桥面21相匹配的防火层23安装在第一预警装置和第一灭火器的上侧，在防火层23上通过钻孔机在出水口的位置处钻出连通孔24，使得第一喷水头42恰好位于连通孔24内，然后测量连通孔24的孔径大小，根据测量值选择与其相匹配的保护板25，将保护板25卡接在连通孔24内，调整保护板25的位置，使得保护板25的上表面与防火层23的上表面相持平；

d、在防火层23和保护板25上用刷子涂上防火涂料，来回反复涂刷三次，并保证涂抹均匀。

4、第二预警装置的施工

a、利用光电测距仪测量台柱33的高度，根据测量的结果以及台柱33的数量选择合适的第二抽水管37，将第二抽水管37通过连接卡件固定在台柱33的外侧面，然后在第二抽水管37的下端连接连通管，并用密封圈密封，然后将连通管与第一输水管41连接；

b、测量亭顶34的面积和弧度，选择与亭顶34相匹配的U形冷却管32；

c、在亭顶34的下方安放架体作为临时支撑，将U形冷却管32设立在临时支撑上，并调整U形冷却管32的位置，使U形冷却管32位于亭顶34的中心位置；

d、选择与U形冷却管32位置相近的支撑梁35，在支撑梁35上用卡箍将U形冷却管32的直管和弯管分别与支撑梁35连接，在卡箍的外表面涂刷胶粘剂，然后将防火纤维布覆盖在卡箍上，接着用刮刀沿碳丝方向刮压防火纤维布表面使粘贴剂渗出防火纤维布，排除气泡，使防火纤维布与卡箍紧密贴合，然后拆除临时支撑。

5、第二灭火器的施工

a、选择与台柱33位置相近的支撑梁35，确定将第二输水管51和第二喷水头52的固定点，并做好记号；

b、在记号处设立卡箍，在卡箍的外表面涂刷胶粘剂，然后将防火纤维布覆盖在卡箍上，接着用刮刀沿碳丝方向刮压防火纤维布表面使粘贴剂渗出防火纤维布，排除气泡，使防火纤维布与卡箍紧密贴合，通过卡箍分别将第二输水管51和第二喷水头52与支撑梁35连接，将第二输水管51与第二抽水管37连接；

c、在第二输水管51上开设第二出水口，在第二喷水头52上开设进水口，通过弹性软管56将第二出水口和进水口连接。

6、水流检测

a、关闭第一喷水头42和第二喷水头52上的阀门，启动潜水泵31，检测水流是否顺利通过U型冷却管；

b、打开第一喷水头42和第二喷水头52上的阀门，启动潜水泵31，检测水流是否顺利从第一喷水头42和第二喷水头52喷出。

7、表面涂饰

根据廊桥的表面颜色、纹理和图案，在抽水管、防火层23、第二灭火器和第二预警装置的外表面均进行油饰，达到尽可能接近原貌地保存古建筑廊桥的目的。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。