用于具有屋脊的倾斜可燃隐蔽空间的消防系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年6月7日提交的标题为“fire protection system for sloped combustible concealed spaces having hips”的美国临时专利申请号62/858,427的优先权，所述申请的全部内容以引用的方式并入本文中。


背景技术：

3.本公开总体上涉及消防，并且更具体地，涉及用于阁楼和斜屋顶下方的可燃隐蔽空间，特别是用于具有屋脊的可燃隐蔽空间的消防系统。
4.消防喷洒器系统及其安装和操作受国家认可的规范和标准(诸如nfpa 13、13d和13r)的约束，这些规范和标准以引用的方式并入本文中。nfpa 13和其他标准要求使用已经由经过认可的实验室(例如ul或fm)独立测试以识别并验证其物理特性和性能的设备和部件。
5.阁楼是通常无人居住的可燃隐藏空间、位于建筑物的最高居住楼层的天花板与所述空间的斜屋顶之间。在屋顶结构倾斜并由木托梁和椽条或木桁架(下文称为“结构构件”)构建的建筑物的阁楼中的消防方面出现了特定问题；示例如图1a和图1b所示。也就是说，迄今为止，阁楼空间中的喷洒器选择和定位选项受到延迟激活以及低效和过高水消耗的困扰。
6.当考虑具有“屋脊”的斜屋顶时，问题变得更加复杂，所述斜屋顶的示例在图1b中示出。屋脊结构的示例在图2中示出。由于此种屋脊中的结构构件的类型和布置，因此与不具有屋脊的斜屋顶(或具有屋脊的屋顶的倾斜(三角墙)部分)相比，热量可以更复杂的方式扩散。
7.因此，可能需要在屋顶的屋脊区域中提供消防系统，以便在屋脊区域内提供喷洒器，使得喷洒器相对于火源位置良好定位，即可以提供快速的响应时间，并且具有适合放置在常见阁楼屋脊结构构件附近的喷雾分布，从而实现更有效的火力控制。


技术实现要素：

8.简而言之，本公开的一个方面可以涉及一种用于可燃隐蔽空间的屋脊区域的消防系统。消防系统可以包括在垂直于屋脊的斜度的方向上成排布置的喷洒器。排内的喷洒器的间距与排之间的最大间隔距离相比可以在平行于屋脊的斜度的方向(即，例如相对于阁楼的底部的水平方向)具有更大的最大间隔距离。
9.根据本公开的另一方面，一种在屋顶的屋脊部分中布置喷洒器喷头的方法可以包括：在平行于屋脊的斜度的方向上将排内的喷洒器以比相邻排之间的最大间隔距离大的最大间隔距离隔开。
附图说明
10.在结合附图阅读时将更好地理解以下对本公开的优选实施例的描述。然而，应理
解，本公开不限于所示的精确布置和手段。在附图中：
11.图1a和图1b分别示出根据本公开的方面的具有无屋脊的屋顶的结构和具有有屋脊的屋顶的结构的说明性示例；
12.图2示出根据本公开的方面的屋顶的屋脊部分的说明性示例；
13.图3示出解释不同取向的图解，如可以在本公开的方面中提及的；
14.图4a和图4b示出根据本公开的方面的相应屋脊结构到水平表面上的投射的概念性描绘；并且
15.图5a和图5b以及图6a和图6b示出根据本公开的各个方面可以使用的喷洒器的概念图。
具体实施方式
16.在以下描述中，使用某些术语仅为了方便而不是为了限制。字词“下部”、“底部”、“上部”和“顶部”标示在所参考的附图中的方向。根据本公开，字词“向内”、“向外”、“向上”和“向下”是指分别朝向和远离阁楼空间或喷洒器及其标示部分的几何中心的方向。除非在本文中明确地阐述，否则术语“一个(a/an)”和“所述”不限于一个元件，而是应被解读为意味着“至少一个”。术语包括以上指出的字词、其衍生词以及具有类似含义的字词。
17.还应理解，在本文中在参考本公开的部件的尺寸或特性时使用的术语“约”、“大约”、“大体上”、“基本上”等术语指示所描述的尺寸/特性不是严格边界或参数，并且不排除其功能上类似的微小变化。至少，包括数值参数的此类参考将包括使用本领域中接受的数学和工业原理(例如，舍入、测量结果或其他系统误差、制造公差等)而不会改变最低有效位的变化。
18.详细参考附图，其中相同的附图标记始终指示相同的元件，图1a至图6b大体示出根据本公开的各个方面的用于具有有屋脊区段的斜屋顶的阁楼或可燃隐蔽空间的喷洒器系统。建筑物或其他结构10可以具有阁楼或其他隐蔽空间16(下文称为“阁楼”)。如图1a所示，阁楼16通常可以由倾斜屋顶或斜屋顶(下文将使用“斜屋顶”)从上方封闭，所述屋顶具有从脊线12向下和向外延伸到相应屋檐13的相对设置的倾斜侧面。侧面可以由木托梁和椽条或木桁架(它们在下文中统称为“结构构件”)构建。屋檐13可以与阁楼16的水平地板一致或延伸超过阁楼16的水平地板的端部。相邻平行结构构件之间的间距限定相应通道。通常，通道的深度可以介于例如大约三(3)英寸和六(6)英寸之间，但也可以更大。同样在图1a的示例中，阁楼16可以由侧面板11a和11b封闭。
19.图1b示出结构10的示例，所述结构具有由屋顶封闭的阁楼16，所述屋顶具有斜部分和位于端部处的屋脊11a’、11b’(代替侧面板11a、11b)。屋脊11a’、11b’中的每一个由面板封闭，所述面板可以从脊线12的端部14(脊线12的端部14可以类似地被称为“屋脊的顶点”)向下和向外延伸，终止于相应的屋檐(例如，屋檐15)，所述屋檐可以与阁楼16的水平地板的端部一致或延伸超过所述端部。屋脊11a’、11b’的面板的侧面可以邻接屋顶的斜部分的相应的向下倾斜侧面的端部。
20.图2示出根据本公开的各个方面的四坡屋顶的屋脊11a’、11b’的支撑结构200的说明性示例。如上所述，结构的外部部分(面向上和向外)可以从脊线12(未示出)的端部14向下和向外延伸。
application attic sprinklers”，可在www.globesprinkler.com获得，并通过引用的方式并入本文中。然而，这仅是示例，并且本公开不限于该特定喷洒器。
27.作为本公开不限于此的特定示例，下屋脊中的小桁架21的最大长度可以是十六英尺，并且排43中的全向喷洒器44的最大伸展可以仅为十二英尺。在这种情况下，另一排(未示出)定向喷洒器(如上所述)可以被放置成使得所述定向喷洒器沿下坡方向喷洒，并且足以覆盖下屋脊的未被排43的全向喷洒器44的喷洒覆盖的区域。
28.在上屋脊20内，在热量沿屋脊11a’、11b’上升时，热量沿屋脊11a’、11b’的斜度在大体向上的方向上的前进可以通过阶梯式桁架20的结构减慢。由于这种结构，热量可以在与屋脊的斜度方向垂直的阶梯式桁架20下方滚动，并且在给定的阶梯式桁架20下方滚动之后可以水平扩散，之后在另一阶梯式桁架20下方滚动。这可以暗示喷洒器44在上屋脊20中的特定布置，其中喷洒器44之间的在与屋脊的斜度垂直的方向上的最大间距大于喷洒器44的在与屋脊的斜度平行的方向上的最大间距。在说明性示例中，喷洒器之间的在垂直方向上的最大间距可多达十二英尺，而喷洒器(即，喷洒器的排)之间的在平行方向上的最大间距可多达十英尺。应注意，这仅是示例，并且本公开不因此受到限制。
29.图5a至图6b示出可以使用的全向喷洒器44的示例，并且所述示例可以对应于globe model gl-22/re gl5620；但是再次理解，本公开不限于任何特定的全向喷洒器。在一个非限制性示例中，喷洒器44可以安装为从水支管向上突出(或垂直于支管，或者相对于支管成向上的角度)。喷洒器44可以包括喷洒器框架51、流体偏转器52和热触发器(即，热敏元件)53，所述热触发器支撑密封组件/塞54以在未致动构型中密封喷洒器43。喷洒器框架51可以限定近侧入口51a、远侧出口51b和在它们之间延伸的限定喷洒器轴线a-a的内部水通路。在所示的示例中，热触发器53可以采用沿喷洒器轴线a-a设置和轴向对准的玻璃泡型触发器的形式，但是本公开不限于此。
30.喷洒器框架51可以包括可以接收密封塞54的至少一部分的至少部分带外螺纹的主体55，从而限定近侧入口51a、远侧出口51b和穿过主体延伸的内部水通路。主体55可以例如螺纹安装到水支管(未示出)以从所述水支管接收水并通过穿过主体55的内部水通路。两个框架臂56a可以围绕主体55径向定位或直径相对，并且可以从主体朝向偏转器52轴向延伸。框架臂56a可以朝向喷洒器轴线a-a会聚以终止于沿喷洒器轴线a-a轴向对准的喷洒器框架51的终端56b。偏转器52可以安装在喷洒器框架51的终端56b上。
31.压缩螺钉57(图5b所示)等可以用于以本领域普通技术人员熟知的方式将热触发器53固定在密封塞54上。热触发器53可以通过压缩螺钉57向密封塞54施加压力(大于来自支管中的流体在密封塞54上的相对水压)以防止水(来自支管)流出主体55，直到喷洒器44周围的环境温度达到激活温度，此时热触发器53被触发/激活。在激活热触发器53(例如，玻璃泡的破碎)时，密封塞54可以被上游加压水挤出并偏转离开。根据偏转器52的设计，水可以从主体55中的水通路喷出并且可以撞击偏转器52以使其以期望的喷洒图案分布。
32.转到图6a至图6b，在所示的示例中，偏转器52可以被设计用于呈大体椭圆形图案诸如例如圆形图案的喷洒分布。在一个非限制性示例中，加压水可以由偏转器52投射，直径高达大约二十四(24)英尺，即在每个方向上十二(12)英尺，从而产生十二英尺的全向喷洒图案。如图6a所示，偏转器52可以包括限定直径d的大体圆形主体60。偏转器52可以包括大体圆形、大体平坦的安装孔口63，以用于安装到喷洒器框架51的终端56b。偏转器52可以包
括围绕其周边的多个成角度地间隔的尖齿61，所述尖齿可以在它们之间限定多个狭槽62。在所示的示例中，偏转器52可以包括十八(18)个基本上等尺寸且基本上等距的尖齿61，以及十八(18)个基本上等尺寸且基本上等距的狭槽62，但是本公开不限于此。
33.如图6b最佳所示，偏转器52的主体60可以包括在其中限定安装孔口63的径向内部部分60a，以及与内部部分60a成一体的同心径向外部部分60b。如图所示，径向外部部分60b可以相对于径向内部部分60a以角度θ向上成角度(即，远离喷洒器框架51)。在一个非限制性示例中，角度θ可以是大约5
°
，从而产生水的高的顶部投射角。换句话说，除了在偏转器52下方基本上所有向下角度的常规水分布之外，向上投射角θ可以使水喷洒图案具有高投射，从而使水喷洒向上倾斜更靠近喷洒器44上方的阁楼结构。
34.还如图6b最佳所示，偏转器52的尖齿61中的至少一对直径相对的尖齿61a可以相对于主体60的径向内部部分60a以角度α向下成角度(即，朝向喷洒器框架51)。在一个非限制性示例中，角度α可以是大约60
°
。喷洒器44可以安装到水支管，使得尖齿61a基本上横向于支管定向。因此，在接触尖齿61a之后，由一个喷洒器44在基本上横向于支管的方向上喷洒的水可以偏转远离相邻支管中的喷洒器。
35.本领域技术人员将了解，在不脱离本技术的广泛的发明构思的情况下，可以对上述公开的各个方面做出改变。因此，应理解，本公开不限于本公开的特定方面，而是旨在涵盖如所附权利要求中阐述的在本公开的精神和范围内的修改。