剧场舞台防火隔离幕的必要性

剧场舞台防火隔离幕的必要性

关键词：防火隔离幕现代剧场防火设施

编写：北京德恩普舞台工程技术有限公司

剧场作为娱乐场所, 防火设施十分重要。随着剧院建筑物及剧场设施装备现代化水平的提高和完善, 防火隔离幕已成为现代化剧场不可缺少的组成部分。

由于舞台上经常较多采用烟火、鸣枪等明火道具配合演出, 且有较多的大功率舞台灯具, 又有许多易燃物体, 如银幕、木制道具、布景和幕布等, 所以很容易发生火灾。一旦起火, 火势就会迅速蔓延, 观众由于恐慌、混乱、相互挤踏而会造成人身伤亡。同时舞台上起火, 大量氧气被吸收, 也会使观众厅缺氧造成人员窒息。因此希望有一种设备, 以便在舞台起火时, 迅速将舞台和观众厅隔离, 阻止舞台烟气与观众厅空气的对流, 保证观众安全有序地迅速撤离现场, 以降低损失。防火隔离幕就是在这种前提下设计研制的。

一.舞台防火隔离幕的设计要求：

1.防火隔离幕应安装在舞台台口与观众厅之间，幕体四周与舞台台口之间应

有良好的密封条件, 能严密地将舞台与观众隔离, 防止烟尘串漏。

2.幕体要有足够的刚度和强度, 有较好的耐热性, 重量要轻, 变形要小。不应使

舞台空间空气因火灾发生热膨胀而推动防火幕。

3.为了提高耐火能力, 幕体表面应喷涂防火涂料, 并应配备自动喷水水帘。

4.操作控制系统要绝对保证安全可靠, 定位准确。

5.在无电源情况下幕体能自动平稳地降至舞台面, 为了保证在发生火灾时不要

因为幕体降落而砸伤人, 必须在幕体下缘降至距舞台面2.5m 时, 速度控制在 0.2m/s, 降至距离台面 0.35m 时, 其速度控制在 0.1m/s。

二.防火隔离幕设计：

1.设计参数：

幕体重量: G=8000kg, 平衡重重量: Q=7500kg, 幕体提升高度: H=8m, 幕体提升速度: V 上=0.1m/s。

幕体下落速度( 分三级) :

1)台面2.5m以上：V下=0.4m/s；

2)距舞台台面0.35m至2.5m之间：V下=0.2m/s；

3)距舞台台面0.35m内：V下=0.1m/s。

2.总体方案设计：舞台防火幕由幕体部分、平衡重、驱动系统、阻尼系统、

水帘装置和滑轮组成，如图1所示。

3.主要设计计算：

1)幕体下落时卷筒上的钢丝绳拉力: Pr=( G- Q/η =910N 1+( 1/η )，式中η

为滑轮效率, 取 0.98。

2)幕体下落时卷筒上的扭矩及功率：M下=P 下D/2 =145.6Nm，式中D

为滚筒缠绳直径, D=320mm。

N 下=M下n 下/( 716.2×1.36) =0.357kw，

式中n 下为幕体下落时滚筒的转速( r/min) 。当V 下=0.2m/s 时: n 下=60V 下/π D=23.89r/min 计算时忽略了滚筒损失。

3)链条计算：选用 TG158 双排链条 , 小链轮齿数 : Z 小=27, 大链轮齿数:

Z 大=55, 传动比:I=Z 大/Z 小=2.037。

η =kp×Q/kF ×Ft =25.5 式中 kP 为多排系数, kP=1.7, kF Q 为单排链破断拉力, Q=22kN, Ft 为有效圆周力, Ft=1222N, Pc 为计算功率,

Pc=0.429kw, K 为工作情况系数, 中等冲击取k=1.2, V 为线速度, D′为大链轮直径, D′ =286mm, 即当幕体下落速度 VF =0.2m/s 时, n=25.5 >[n] =7～8, 选用 TG158- 2 链条安全。

4)扭尼器中丝杠螺母轴向为 ( 选用梯形螺纹T50×8- 2)：

Q=T/rotg( λ +φ o) =21.67KN

式中 T=M下 / 2=72.8Nm

ro=d 中 /2=23mm

λ =tg-1 8/π d 中=3.17°

φ o=tg-1fv=5.14°

fv 为摩擦系数, 钢对青铜 fv=0.08～0.1, 取 0.09。

5)丝杠螺母耐摩擦性计算：

P=Q/π .d 中nz=3.673≤[p]=7～10

当幕体下落速度为 v 下=0.2m/s 时: 螺纹中径线速度为: V 中= Zv 下 tD 中/ D 卷筒=0.0662m/s

6)阻尼缸中的工作压力：

缸径:D=150mm, 有效面积 F=176.7cm2

p= Q· η m/F =116.5N/cm2

式中η m 为活塞与缸套机械效率, 取 0.95。

三.结语：

防火隔离幕的应用前景很广, 除剧场外, 还可以应用于商场和写字楼场所, 堆放易燃品的仓库可以采用分区安装防火隔离幕, 对于小的歌舞厅、小舞台可以采用进行防火剂浸泡处理过的布质或呢绒做防火隔离幕, 这可以有效地阻止火灾蔓

延, 值得生产消防设备的企业重视和发展。以上设计为防火隔离幕的实际应用提供了参考依据, 望以此推动该项技术的发展。