一种家庭安全庇护所

摘要

本发明提供了一种家庭安全庇护所,其安装于建筑物内，其包括：抗爆墙；安装于所述抗爆墙一侧的抗爆门；抗爆顶板，其位于所述抗爆墙的顶部；抗爆底板，其位于所述抗爆墙的底部，所述抗爆墙、抗爆门、抗爆顶板及抗爆底板组成一个密闭性空间。本发明的家庭安全庇护所，其能够同时防御或者部分防御以下毁伤作用：地震灾害、偶然性恐怖爆炸袭击(轻武器、较低药量炸药爆炸)、暴力入室抢劫、“核脏弹”甚至核爆炸的杀伤破坏作用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种庇护所，尤其涉及一种能够抵抗地震灾害，还能够预防偶然性恐怖爆炸袭击(比如轻武器、较低药量炸药爆炸)、暴力入室抢劫、甚至核武器爆炸的杀伤破坏作用的新型家庭安全庇护所。 

背景技术

发生地震时，震中附近的抗震级别较低的房屋结构(如砖砌体结构)有可能发生倒塌，从而伤害建筑物内部的居民。为了预防这种伤害，通常选择住宅内面积较小的小室(如厨房、厕所)，将其建造成一个整体浇注的刚度较大的钢筋混凝土梁板柱结构。发生地震时，居民可以迅速从其它房间躲进抗震庇护所。即使此时整个建筑倒塌了，抗震庇护所还是一个整体结构，给避难者提供了一个防护空间，从而避免了建筑倒塌而压死、压伤内部居民。只要营救及时，就可以减少地震引起的人员伤亡。 

除抗震庇护所外，全世界也有个别豪宅的家庭庇护所采用工程被动防护与自动安保系统主动防护相结合的防护方式。其具有抗爆、普通防火、防毒、防盗、抗震功能。但防护功能不全面，没有考虑对机械切割、氧炔焰高温切割的防护，对电磁脉冲对庇护所内部电子设备的损伤的防护不可靠等。 

抗爆防护产品在我国城市公共安全中的反恐怖爆炸袭击领域大有用武之地，有些经济条件较好的家庭也开始考虑建设家庭庇护所。 

因此，建设家庭庇护所成了一个防范社会暴力犯罪的可选项。 

随着现代军事科技的进步，核武器的技术门槛逐渐减低，加上前苏联的瓦解，核扩散问题日趋严重，世界上有核国家逐渐增加。现代战争中使用核武器的可能性没有完全排除，加上“核脏弹”的现实危险性，国家民防部门的功能 不仅没有弱化，反而得到了加强。一些有经济条件的家庭也在考虑建设家庭庇护所防核爆炸袭击。 

综上所述，基于地震灾害、偶然性恐怖爆炸袭击，以及社会暴力犯罪、核扩散等原因，在居民楼里建设新型家庭安全庇护所也有了一定的现实需求。过去的家庭庇护所主要是防范地震灾害，也有部分豪宅中的庇护所具有抗爆防火等功能，但其防护功能不全面，对于偶然性恐怖爆炸袭击、入室暴力抢劫、“核脏弹”、核爆炸等暴力犯罪活动或战争毁灭行为的防护能力已经有限。因此，研究能够同时防御或部分防御上述暴力犯罪活动或战争破坏行为的新型家庭安全庇护所已成大势所趋。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷提供一种家庭安全庇护所，其能够同时防御或者部分防御以下毁伤作用：地震灾害、偶然性恐怖爆炸袭击(轻武器、较低药量炸药爆炸)、暴力入室抢劫、“核脏弹”甚至核爆炸的杀伤破坏作用。 

为达成前述目的，本发明一种家庭安全庇护所，其安装于建筑物内，其包括： 

抗爆墙； 

安装于所述抗爆墙一侧的抗爆门； 

抗爆顶板，其位于所述抗爆墙的顶部； 

抗爆底板，其位于所述抗爆墙的底部， 

所述抗爆墙、抗爆门、抗爆顶板及抗爆底板组成一个密闭性空间。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆墙内布置了通风管道，所述通风管道内设置有第一密闭阀，所述通风管道通过所述第一穿孔与外部进行通风。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆墙内布置有电缆信号线穿墙管道，所述电缆信号线穿墙管道内设置有的第二密闭阀，所述电缆信号线穿墙管道穿过所述第二穿孔与外部供电设备连接。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆墙包括钢板层、浇铸于所述钢板层内部的钢纤维混凝土层及位于所述钢板层内侧的阻燃橡胶层，所述钢板层包括第一钢板面板、第二钢板面板及连接所述第一钢板面板和第二钢板面板的钢 板肋板，所述阻燃橡胶层位于所述第二钢板面板的外侧，所述第一钢板面板外层向外依次设置有石墨层和粘土烧结层。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆门包括门框、通过铰链与所述门框相铰接的门扇、设置于所述门扇内侧的推杆逃生锁、设置于所述门扇内侧顶部的防护链、闭门器、上插销及下插销，所述门框与所述抗爆墙焊接连接，所述推杆逃生锁通过上连杆与所述上插销连接、通过下连杆与所述下插销连接，所述防护链与所述门框和门扇连接，所述闭门器设置于所述门框和门扇上，通过所述闭门器保持所述门扇处于闭合状态，压下所述推杆逃生锁，所述推杆逃生锁带动所述上连杆和下连杆分别向下和向上运动，所述上插销和下插销的插销舌离开锁舌孔，门扇开启。 

作为本发明一个优选的实施例，所述门扇包括型钢骨架、包覆于所述型钢骨架外侧的外覆钢板及浇注于所述外覆钢板与型钢骨架之间的钢纤维混凝土层； 

所述门框为冷轧钢板。 

作为本发明一个优选的实施例，所述门扇与门框之间设置有密封胶条。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆顶板包括顶部钢板及浇注于所述顶部钢板内部的钢纤维混凝土层； 

所述抗爆底板包括底部钢板、浇注于所述底部钢板内部的钢纤维混凝土层及位于所述底部钢板表面的抗震地毯。 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆顶板与所述建筑物的顶部楼板焊接连接，所述抗爆底板与所述建筑物的底部楼板焊接连接 

作为本发明一个优选的实施例，所述抗爆墙和抗爆门内的钢纤维混凝土层的配比为质量百分比为25.2％的铝酸盐水泥、20.2％的细砂、16.9％—23.1％的碎石、8.82％的硅粉、7.56％的石英粉、2.33％的刚玉块石、2.33％的钢渣粉、6.59％的水、0.63％的高效减水剂、3.04％—9.13％的钢纤维、0.10％—0.21％的玄武岩纤维、0.16％的塑钢纤维。 

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的家庭安全庇护所具有如下优点： 

(1)、抗爆门、抗爆墙、抗爆顶板、抗爆底板组成一个具有高度密闭性的空间，能够有效隔离外部有毒空气、液体介质、以及核爆炸早期核辐射、放射性沾染,同时具有优良的防电磁脉冲性能，从而确保内部避难人员的生命财产安全； 

(2)、抗爆墙中两平行第一钢板面板和第二钢板面板通过钢板肋板焊接在一起，从而组成了抗爆墙的框架受力结构，墙内腔填充高强钢纤维混凝土，提高了墙体的抗爆性能、抗冲击侵彻性能和耐火性能； 

(3)、抗爆门门扇的骨架由优质矩形钢管焊接成形，门扇的面板采用冷轧钢板，门扇内腔填充高强钢纤维混凝土，提高了门扇的抗爆性能和耐火性能，抗爆门扇和门框之间采用高耐久性密封胶条密封，保证了其密闭性能； 

(4)、抗爆门和抗爆墙内的高强混凝土中的水泥为铝酸盐耐高温水泥，其抗爆门和抗爆墙内的高强混凝土掺加了部分钢纤维，用于提高混凝土材料强度，提高抗爆墙的抗爆、抗冲击侵彻的性能，以及防电钻钻孔、切割机切割破坏的能力；其抗爆门和抗爆墙内的高强混凝土掺加了耐高温玄武岩纤维，提高了抗爆墙的抗爆能力、抗侵彻冲击能力和防高温烧蚀的能力；其抗爆门和抗爆墙内的高强混凝土掺加了一种高性能玄武岩短纤维，提高了抗爆墙的抗爆能力、抗侵彻冲击能力和防高温烧蚀的能力；其抗爆门和抗爆墙内的高强钢纤维混凝土掺加了硬度仅次于金刚石的刚玉块石，用于防电钻的打孔、切割机的切割破坏，并提高了墙体的抗侵彻冲击能力；其抗爆门和抗爆墙内的高强钢纤维混凝土掺加了一种硬度仅次于金刚石的钢渣粉，用于防电钻的打孔、切割机的切割破坏，并提高了墙体的抗侵彻冲击能力；通过改善抗爆墙内的钢纤维混凝土配合比，如在混凝土中掺加高性能铝酸盐耐火水泥、高强玄武岩纤维、塑钢有机纤维，可以获得更好的混凝土强度和更高的抗爆墙的抗爆性能和抗冲击侵彻能力，进而使庇护所的抗爆性能、隔火隔热能力、降音降噪性能、抗冲击侵彻能力更好； 

(5)、其抗爆墙内部钢板表面贴了一层阻燃柔性橡胶，用于抗爆炸引起的墙内应力波对人体内脏的损伤； 

(6)、其抗爆底板上部布置了一层地毯，用于抗爆炸引起的墙内应力波对人体内脏的损伤和抗较高强度的震动冲击； 

(7)、在抗爆墙外层钢板表面设置了一层高性能耐高温的粘土烧结层和石 墨层，其中粘土烧结层在外，可以有效防止氧炔焰对内部钢板的烧蚀切割； 

(8)、其抗爆墙内布置了通风管道，通风管道内设置密闭阀，兼具抗爆和密闭功能；其抗爆墙内预埋了供电线路管道，便于庇护所整体浇注后的电源线路、信号线路的安装，同时不会破坏抗爆墙体的整体性； 

(9)、通过提高抗爆墙内型钢厚度，或增加墙体厚度，可以相应提高墙体的抗爆、隔火隔热、隔音降噪性能； 

(10)、通过调整抗爆墙、抗爆门内部填充材料的成分，可以有选择性地获得庇护所的个别防护功能，并能相应调整工程造价。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中： 

图1是本发明家庭安全庇护所的结构示意图； 

图2(a)是图1中抗爆门(迎爆面)的结构示意图； 

图2(b)是图1中抗爆门(背爆面)的结构示意图 

图3是图1中抗爆墙的俯视结构示意图； 

图4是图3的部分放大示意图； 

图5是图1中庇护所顶板的结构示意图； 

图6是图1中庇护所底板的结构示意图； 

图7是图1中抗爆门与抗爆墙的连接示意图； 

图8是图1中抗爆墙与庇护所顶、底板的连接示意图； 

图9是图1中抗爆墙顶板、底板与楼板的连接示意图。 

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相 排斥的实施例。 

请参阅图1至图2，图1为本发明家庭安全庇护所的结构示意图；图2为图1中抗爆门的结构示意图；图3是图1中抗爆墙的俯视结构示意图；图4是图3的部分放大示意图。 

所述家庭安全庇护所包括抗爆墙2、抗爆门1、抗爆顶板3及抗爆底板4，所述抗爆墙2、抗爆门1、抗爆顶板3及抗爆底板4组成一个密闭性空间，能够有效隔离外部有毒空气、液体介质、以及核爆炸早期核辐射、放射性沾染,同时具有优良的防电磁脉冲性能，从而确保内部避难人员的生命财产安全 

所述抗爆墙2内布置了通风管道(未图示)，所述通风管道内设置有第一密闭阀(未图示)，该第一密闭阀兼具抗爆和密闭功能，所述通风管道通过所述第一穿孔5与外部进行通风。所述抗爆墙2内布置有电缆信号线穿墙管道(未图示)，所述电缆信号线穿墙管道内设置有的第二密闭阀(未图示)，所述电缆信号线穿墙管道穿过所述第二穿孔6与外部供电设备连接。所述电缆信号线穿墙管道便于庇护所整体浇注后的电源线路、信号线路的安装，同时不会破坏抗爆墙体的整体性。所述通风管道为预埋管道，否则会给施工增加难度。所述第一密闭阀防止爆炸时空气冲击波损坏外部通风管道后进入庇护所内部。所述电缆信号线穿墙管道为庇护所结构整体浇注完成后布置电器设备、通讯设备电缆时用的穿墙线路管道。电缆布置完成后通过第二密闭阀对该第二穿孔6进行抗爆和防电磁脉冲的密闭封堵。在一个实施例中，所述抗爆墙2内还设置有附属通风管道(未图示)和附属供电线路预埋管道(未图示)，其用于紧急状态时的通风供电。本发明的第一密闭阀和第二密封阀在庇护所外部发生爆炸时能够自动关闭通风管道，防止空气冲击波杀伤破坏内部人员、毁坏内部设备、附属通风管道、供电线路预埋管道用于紧急状态时的通风供电。本发明中，穿过抗爆墙2的供电线路采取了防电磁脉冲的防护措施，如屏蔽、接地等。 

所述抗爆墙2包括钢板层、浇铸于所述钢板层内部的钢纤维混凝土层15及位于所述钢板层内侧的阻燃橡胶层16。所述钢板层包括第一钢板面板13、第二钢板面板27及连接所述第一钢板面板13和第二钢板面板27的钢板肋板14，所述阻燃橡胶层16粘贴于所述第二钢板面板27的外侧。所述第一钢板面板13和第二钢板面板27相平行，所述第一钢板面板13、第二钢板面板27及钢板肋板 14焊接在一起，从而组成了抗爆墙2的框架受力结构。墙内腔填充高强钢纤维混凝土，提高了抗爆墙2的墙体的抗爆性能、抗冲击侵彻性能和耐火性能。所述阻燃橡胶层16用于抗爆炸引起的墙内应力波对人体内脏的损伤。所述第一钢板面板13外层向外依次设置有石墨层(未图示)和高性能耐高温的粘土烧结层(未图示)，其中粘土烧结层在外，可以有效防止氧炔焰对内部第一钢板面板13及第二钢板面板27钢板的烧蚀切割。本发明中根据增加钢板层或增加抗爆墙2的墙体厚度，可以相应提高墙体的抗爆、隔火隔热、隔音降噪性能。 

所述抗爆门包括门框8、通过铰链9与所述门框8相铰接的门扇7、设置于所述门扇7内侧的推杆逃生锁10、设置于所述门扇7内侧顶部的防护链11、闭门器12、上插销25及下插销26，所述门框8与所述抗爆墙2焊接连接，所述推杆逃生锁10通过上连杆23与所述上插销25连接、通过下连杆24与所述下插销26连接，所述防护链11与所述门框8和门扇7连接，所述闭门器12设置于所述门框8和门扇7上，通过所述闭门器12保持所述门扇7处于闭合状态。所述铰链9是一个门扇启闭机构。推杆逃生锁10是门体的闭锁机构，推杆逃生锁10具有杠杆效应，在门体产生较大变形时还可通过推杆逃生锁10开启门扇，便于人员紧急撤离。防护链11设置于门体背爆面顶部，将门扇7型钢骨架与门框8连接在一起，防止发生大威力爆炸时门扇7部件飞散引起次生破坏。在门体不需要作为通道时，闭门器12能保证门扇7保持在闭合状态。 

压下所述推杆逃生锁10，所述推杆逃生锁10带动所述上连杆23和下连杆24分别向下和向上运动，所述上插销25和下插销26的插销舌(未图示)离开锁舌孔(未图示)，门扇7开启。所述门扇7包括型钢骨架(未图示)、包覆于所述型钢骨架外侧的外覆钢板及浇注于所述外覆钢板与型钢骨架之间的钢纤维混凝土层(未图示)。该高强钢纤维特制混凝土层，提高了门扇7的抗爆性能和耐火性能。所述门框8为冷轧钢板。请参阅图7，所述门框8中的冷轧钢板通过一定间隔的焊缝20和抗爆墙2中的第一钢板面板13通过焊接连接在一起。所述门扇7与门框8之间设置有高耐久性密封胶条(未图示)，保证了其密闭性能。 

请参阅图1、5和图6。所述抗爆顶板3包括顶部钢板28及浇注于所述顶部钢板28内部的钢纤维混凝土层15。所述抗爆底板4包括底部钢板29、浇注于所述底部钢板29内部的钢纤维混凝土层15及位于所述底部钢板29表面的抗震 地毯17。在所述抗爆底板4上部布置了一层抗震地毯17，用于抗爆炸引起的墙内应力波对人体内脏的损伤和抗较高强度的震动冲击。 

需要说明的是，在庇护所单独修建时，其抗爆顶板3、抗爆底板4采用型钢混凝土结构；当庇护所建设在楼层之间时(即建筑物的上层楼板作为庇护所顶板、下层楼板作为庇护所底板)，为了便于施工，其抗爆顶板3、抗爆底板4采用钢板夹层钢筋混凝土复合结构。 

请参阅图8。在原来钢筋混凝土顶部楼板18下表面和底部楼板19上表面各粘贴一层钢板(未图示)，通过抗爆墙2的第一钢板面板13和顶部楼板18的下部钢板焊接，实现抗爆墙2和庇护所顶板钢板实现连接；通过抗爆墙2的第一钢板面板13和底部楼板19的上部钢板焊接，实现抗爆墙2和庇护所底板钢板实现连接。这样的结构便于现场施工。 

请参阅图9，其为图1中抗爆墙顶板、底板与楼板的连接示意图。当庇护所与上下楼层楼板建于一起时(即上层楼板用于庇护所顶板，下层楼板用于庇护所底板，则庇护所顶板、底板为钢板夹层钢筋混凝土结构。在顶部楼板18或底部楼板19的平面图上，楼板内部在庇护所外部区域21(抗爆墙2外侧)的受力钢筋与庇护所内部区域22(抗爆墙2内侧)的受力钢筋贯通，同时在楼板上、下表面粘贴一层钢板面板，一部分楼板拉筋直接焊接到上部钢板面板上，一部分楼板拉筋直接焊接到下部钢板面板上。这样既保证了原有楼板的受力性能，又保证了庇护所顶板、底板的防护性能。 

本发明中，所述抗爆墙2、抗爆门、抗爆顶板及抗爆底板4内的钢纤维混凝土层15的配比为质量百分比为25.2％的铝酸盐水泥、20.2％的细砂、16.9％—23.1％的碎石、8.82％的硅粉、7.56％的石英粉、2.33％的刚玉块石、2.33％的钢渣粉、6.59％的水、0.63％的高效减水剂、3.04％—9.13％的钢纤维、0.10％—0.21％的玄武岩纤维、0.16％的塑钢纤维。通过改善抗爆墙内的钢纤维混凝土配合比，如在混凝土中掺加高性能铝酸盐耐火水泥、高强玄武岩纤维、塑钢有机纤维，可以获得更好的混凝土强度和更高的抗爆墙的抗爆性能和抗冲击侵彻能力，进而使庇护所的抗爆性能、隔火隔热能力、降音降噪性能、抗冲击侵彻能力更好。本发明通过调整抗爆墙、抗爆门内部填充材料的成分，可以有选择性地获得庇护所的个别防护功能，并能相应调整工程造价。 

在一个实施例中，本发明的安全庇护所内部安装了生命维持系统(未图示)，包括空气过滤系统、应急供电系统、应急供氧系统、定量食品、定量饮用水、定量常备药品、应急救护装置等。其应能维持所有家庭成员在庇护所内不小于3天生存所需的氧气、水、食品、电能，以确保救援力量能够到场救援。 

在一个实施例中，本发明的安全庇护所内部安装了安保系统(未图示)，包括自动报警系统、远程通信系统、室内监视系统。自动报警系统在灾害刚开始发生时能够自动预警、报警，并在灾害期间能够定时呼叫救援；在发生城市性大面积灾害时远程通信系统能够利用卫星电话呼叫其它城市的救援力量；室内监视系统能够实时监控居所内的动静，并随时跟外部救援力量交换内部情况。在灾害发生时上述三个系统能够正常运转。 

本发明的家庭安全庇护所，其不仅能够抵抗地震灾害，还能够预防偶然性恐怖爆炸袭击(轻武器、较低药量炸药爆炸)、暴力入室抢劫、甚至核爆炸的杀伤破坏作用。具体来说，能够抵抗爆炸空气冲击波、抗高速物体侵彻冲击、抗重物撞击、防火隔热、隔离生物化学有毒物质、抗较高强度地震动、防电钻的打孔、切割机、电锯的切割、防氧炔焰的烧蚀切割、防爆炸引起的墙内应力波对人体内脏的伤害、防核爆炸引起的早期核辐射、放射性沾染、电磁脉冲等，具有相当全面的极强的综合防护能力。同时在紧急情况下能够自动报警，请求外部武装力量支援。 

上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。