JP2000509293A - 火炎及び煙を制御するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ドア枠（８）に接続した給水管（５）に、ポンプ（３）により給水源から水を一定圧力で供給することにより、火災に瀕している区域において、出口ドア（９）と出口ドア（９）周囲のドア枠（８）を用いて煙及び火炎を制御する。給水管（５）には、ドア枠（８）への水の流れを調節するための電磁弁（６）と分岐接続部（１５）が設けられている。更に、分岐接続部（１５）に接続して給水管（５）に合流している給気管（１６）に、加圧空気を供給する。給気管（１６）には、分岐接続部（１５）への空気の流れを調節するための空気電磁弁（１３）が設けられている。検知機（１１）又は手動アクチュエーター（１２）により火災の発生が検知された場合、電磁弁（６）が開かれ、出口ドア（９）に対向する複数のノズル穴（８２）を有するドア枠（８）に水が流入する。更に、圧力センサー（１０）により出口ドア（９）が開かれたことが検知された場合には、空気電磁弁（１３）が開かれ、加圧空気が分岐接続部（１５）に流入する。

Description

【発明の詳細な説明】 火炎及び煙を制御するための方法及び装置 発明の技術分野 本発明は、火災に瀕している区域において、火炎及び煙を制御するための方法 及び装置に関し、特に、火災に襲われた人々が避難時に煙による危険なしに安全 な場所へ移動することができ、また、逃げ遅れた場合にも救助隊の到着まで煙に よる危険なしに生存することができるように、火災に襲われた人々から煙を遮断 するための改良された方法及び装置に関する。 従来技術 火災に瀕している場所で煙を制御するための手段としては、二通りの方法が知 られている。その一つはいわゆる強制エアチャージ法であり、制御区画に空気を 供給してその区画内の気圧を他の区画よりも高くし、他の区画からの煙の制御区 画内への侵入を防ぐ方法である。他の一つはいわゆる給気・排気法であり、制御 区画内の煙を強制排気し、それと同時にその制御区画内に新鮮な空気を供給する 方法である。 しかし、強制エアチャージ法では、制御区画外で発生した煙の制御区画内への 侵入を防ぐために制御区画内の気圧が高く保たれることから、老齢者や力の弱い 人、子供などにとっては、内部気圧の高くなっている制御区画の出口ドアを制御 区画外から開けることは困難である。また、強制エアチャージ法では、制御区画 への空気の供給が過剰になった場合には、火災が更に広がったり、煙と熱が廊下 へ逆流してしまうおそれがある。 給気・排気法には、二つの利点がある。第一は、制御区画内に侵入した煙が、 制御区画外に強制排気されることである。第二の利点は、例えば供給する空気の 流量を排煙の流量よりも排煙流量の５０％多くするなどして制御区画内の気圧を 制御区画外の気圧より高く保つことにより、煙の侵入を減少させることができる ことである。しかし、制御区画内の気圧が高く維持されていても、この給気・排 気法では供給する空気の流量と排煙流量とがアンバランスであるため、制御区画 内の上部では煙の侵入量が減少しない。 更に、この給気・排気法は給気及び排煙に機械力を用いるものであることから 、制御装置全体の構造が複雑であり、また流量の調節にも注意を要する。 また、この二つの方法には、共通する致命的な欠点がある。即ち、いずれの方 法も、避難出口ドアが開けられると、避難階段等の制御区画内に必要な最低気圧 を維持することができず、いわゆるチムニードラフトにより制御区画内に煙が直 ちに充満してしまうことである。 発明の概要 従って、本発明は、従来の煙制御装置における問題点を解決しうる煙制御シス テムを提供することを第一の目的とする。 ドア枠に接続した給水管に貯水槽からポンプにより水を一定圧力で供給するこ とにより、火災に瀕している区画において煙を制御する方法及び装置を提供する ことによって、上記の目的を含む本発明の目的を達成することができた。ポンプ は、受信機からの信号によって作動する動力制御装置からの信号によって作動す る。給水管には、受信機からの信号に応じてドア枠への水の流れを調節するため の電磁弁が設けられている。ドア枠に供給された水をドア枠の内側部分に開けら れた複数のノズル穴を噴出させることにより、ドア枠と出口ドアとの隙間からの 煙の侵入を遮断する。避難者が出口ドアを開けた場合には、圧力センサーがそれ を検知し、空気貯留装置内の加圧空気を分岐接続部に流入させ、給水管からの水 と混合させる。 本発明は、また、受信機からの信号により作動する動力制御装置によりコンプ レッサーを作動させて加圧空気をつくり、給気管を通してこの加圧空気をドア枠 に供給し、これによりドア枠と出口ドアとの間の隙間からの煙の侵入を遮断する ことを特徴とする。 図面の簡単な説明 本発明の上記及びその他の目的ならびに内容は、添付図面を参照することによ り、下記の好ましい実施態様の説明から明らかとなるはずである。添付図面にお いて、 図１は、本発明のシステムの全ブロック図であり； 図２は、本発明に用いられる分岐接続部の部分拡大断面図であり； 図３は、本発明に用いられるドア枠の部分拡大断面図であり； 図４及び図５は、それぞれ、本発明の他の実施態様を示す。 好ましい実施態様の詳細な説明 図１に示すように、ポンプ３により、貯水槽４内の水が、ドア枠９に接続して いる給水管５に、所定の水圧及び流量で供給される。貯水槽４内の水は、受信機 １及び動力制御装置２からの信号に応じて水源管７から供給される。水源管７か ら水を必要とされる一定の圧力及び流量で供給できる場合には、補助管7aを介し て、水源管７を給水管５に直接接続してもよい。この場合には、補助管7a内に逆 止め弁7bを取り付け、逆流の発生を防止する必要がある。 給水管５には、ドア枠９への水の流れを調節するための電磁弁６が設けられて おり、この電磁弁６は受信機１からの信号によって作動する。給水管５には更に 緊急作動弁5b付きのバイパス管5aが設けられており、ドア枠９への水の流れを、 電磁弁６によらずに、手動で調節することもできる。 受信機１は検知機１１に電気的に接続しており、検知機１１からの信号で作動 する。検知機１１よりも先に火災を発見した人が手動で受信機１を作動させるこ とができるように、受信機１は手動アクチュエーター１２にも電気的に接続して いる。更に、ドア枠８及び出口ドア９から所定の値以上の圧力を検知することが できるように、受信機１は、ドア枠８に取り付けられた圧力センサー１０とも電 気的に接続している。 図２に示すように、給水管５にはドア枠８近くに分岐接続部１５が設けられて おり、加圧空気を水と混合するするために、給気管１６がこの分岐接続部１５に 接続している。給気管１６には空気の流れを調節するための空気電磁弁１３が取 り付けられており、この空気電磁弁１３は、圧力センサー10から受信機１を経由 して発せられる信号によって作動する。給気管１６は、更に、コンプレッサー１ ７により加圧された加圧空気を貯留した空気貯留装置１４に接続している。 図３に示すように、本発明のドア枠８は、矩形フレーム８１を有する。給水管 ５は、矩形フレーム８１の外側部分に通じて伸びている。矩形フレーム８１の内 側部分には、複数のノズル穴８２が開けられており、このノズル穴８２から噴出 する水が、ドア枠８と出口ドア９との間の隙間を封じ、この隙間からの煙の侵入 を遮断する。 次に、上記構成からなる本発明の作用及び効果を説明する。 火災が発生すると、天井等に設置された検知機１１が煙を検知し、受信機１に 信号を送る。次いで、受信機１からの信号により、動力制御装置２を介してポン プ３が給水管５内の水圧を一定に保つように作動し、それと同時に電磁弁６が作 動して給水管５からドア枠８に水が供給される。 この状態で、矩形フレーム８１内に達している給水管５を通ってドア枠８に供 給された水が、複数のノズル穴８２から所定の圧力及び流量でドア枠８及び出口 ドア９の隙間に噴出し、この隙間からの煙の侵入を遮断する。このようにして、 本発明により特定の区画を煙による汚染から守ることができる。その結果、逃げ 遅れた人も、毒性ガス等による危険のおそれなしに救助の手が届くまで生き残る ことができる。 検知機１１が煙を検知できなかった場合、又は、検知機１１よりも先に人が火 災を発見した場合には、受信機１に電気的に接続した手動アクチュエーター１２ を用いることにより、受信機１に上記の全機構を通常作動させるために必要な信 号を発信させることができる。 更に、電磁弁６又は受信機１の故障により、給水管５からドア枠に水が供給さ れない場合には、バイパス管5aの緊急作動弁5bを手動で開けることにより、ドア 枠８に水を供給することができる。 また、避難者が出口ドア９を開けたときには、圧力センサー１０から受信機１ を介して空気電磁弁１３及び給気管１６に作動信号が送信されて空気電磁弁１３ が作動し、空気貯留装置１４内の加圧空気が分岐接続部１５に供給される。この 分岐接続部１５により、給水管５を通って供給された水が加圧空気と混合する。 この水と加圧空気の混合物は、ノズル穴８２から出口ドア９に向けて高速で噴出 する。その結果、加圧空気により水が噴霧化し、その噴出水の反動力により、出 口ドア９を容易に開けることができるようになる。噴霧化した水は、出口ドア９ が開いてできた空間への煙の侵入を防ぐ膜として機能する。 更に、上記のとおり、水と空気によって生じた圧力によって、避難者を安全に 保護することができ、また、噴出する水により、火災が更に広がることを防ぐこ とができ、更に火災そのものを消すこともできる。 図４に、給気装置を含まない本発明の態様を示す。図示した態様では、ドア枠 ８と出口ドア９との隙間に所定の圧力及び流量で水を噴出させて、この隙間から の煙の侵入を防止する。このようにして、本発明により特定の区画を煙による汚 染から守ることができる。その結果、逃げ遅れた人も、毒性ガス等による危険の おそれなしに救助の手が届くまで生き残ることができる。 図５に、本発明の他の態様を示す。コンプレッサー４０によって加圧された加 圧空気の入った空気貯留装置３０に、給気管５０が接続している。また、この給 気管５０は、ドア枠８０に接続している。給気管５０にはドア枠への空気の流れ を調節するための電磁弁７０が取り付けられており、この電磁弁７０は、検知機 １１０又は手動アクチュエーター１２０から受信機１０を介して送られる信号に より作動する。給気管５０には、更に、緊急作動弁６０aを取り付けたバイパス 管６０が設けられている。 本発明の上記構造の態様の作用を以下に説明する。 火災が発生すると、天井等に設置された検知機１１０が煙を検知し、受信機１ ０に信号を送る。次いで、受信機１０からの信号により電磁弁７０が作動し、空 気貯留装置３０内の加圧空気が給気管５０を通ってドア枠８０に供給される。 この状態で、給気管５０を通ってドア枠８０に供給された空気が、ドア枠８０ と出口ドア９０との間の隙間に噴出し、この隙間からの煙の侵入を遮断する。こ のようにして、本発明により、特定の区画を煙による汚染から守ることができる 。その結果、逃げ遅れた人も、毒性ガス等による危険のおそれなしに救助の手が 届くまで生き残ることができる。 以上、本発明の好ましい態様について説明したが、当業者であれば、以下の請 求の範囲に記載した本発明の範囲を逸脱せずに更に種々の変更や態様が可能であ ることは明らかなはずである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御する方法であって、 (a) 該ドア枠に接続しており、該ドア枠への水の流れを調節するための電磁 弁及び分岐接続部が設けられた給水管へ、給水源からポンプにより水を一定圧力 で供給する工程； (b) 該分岐接続部に接続して該給水管に合流しており、該分岐接続部への空 気の流れを調節するための空気電磁弁が設けられた給気管に、空気貯留装置から 加圧空気を供給する工程； (c) 検知機又は手動アクチュエーターにより火災の発生が検知された場合に 、該電磁弁を開き、該出口ドアに対向する複数のノズル穴を有する該ドア枠に水 を流入させる工程；及び (d) 該出口ドアが開けられたことが圧カセンサーにより検知された場合に、 該空気電磁弁を開け、加圧空気を該分岐接続部に流入させる工程； を含む煙及び火炎制御方法。 ２． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御する方法であって、 (a) 該ドア枠に接続しており、該ドア枠への水の流れを調節するための電磁 弁及び分岐接続部が設けられた給水管へ、給水源からポンプにより水を一定圧力 で供給する工程；及び (b) 検知機又は手動アクチュエーターにより火災の発生が検知された場合に 、該電磁弁を開き、該出口ドアに対向する複数のノズル穴を有する該ドア枠に水 を流入させる工程； を含む煙及び火炎制御方法。 ３． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御する方法であって、 (a) 該ドア枠に接続しており、該ドア枠への空気の流れを調節するための空 気電磁弁が設けられた給気管に、空気貯留装置から加圧空気を供給する工程；及 び (b) 検知機又は手動アクチュエーターにより火災の発生が検知された場合に 、該空気電磁弁を開き、該出口ドアに対向する複数のノズル穴を有する該ドア枠 に加圧空気を流入させる工程； を含む煙及び火炎制御方法。 ４． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御するための装置であって、 検知機又は手動アクチュエーターからの信号によって作動する受信機； 該ドア枠に接続している給水管； 該受信機からの信号によって作動した動力制御装置からの信号により作動し、 給水源から水を一定圧力で該給水管へ供給するポンプ； 該ドア枠への水の流れを該受信機からの信号に応じて調節するために該給水管 内に設けられた電磁弁； 該給水管の該ドア枠近くに設けられた分岐接続部； 該分岐接続部に接続して該給水管に合流している給気管；及び 該ドア枠への空気の流れを圧力センサーからの信号に応じて調節するために該 給気管内に設けられた空気電磁弁； を有する煙及び火炎制御装置。 ５． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御するための装置であって、 検知機又は手動アクチュエーターからの信号によって作動する受信機； 該ドア枠に接続された給水管； 該受信機からの信号によって作動した動力制御装置からの信号により作動し、 給水源から水を一定圧力で該給水管へ供給するポンプ；及び 該ドア枠への水の流れを該受信機からの信号に応じて調節するために該給水管 内に設けられた電磁弁； を有する煙及び火炎制御装置。 ６． 一端が該給水管に該電磁弁と該ポンプとの間で接続し、他端が該給水源に 接続している、逆止め弁付きバイパス管を更に有する、請求項４又は５記載の煙 及び火炎制御装置。 ７． 火災に瀕している区域において出口ドアと出口ドアの周囲のドア枠を用い て煙及び火炎を制御するための装置であって、 検知機又は手動アクチュエーターからの信号によって作動する受信機； 該ドア枠に接続している給気管；及び 該給気管へ空気を一定の圧力で供給するために、空気を該受信機からの信号に より作動する動力制御装置からの信号によって作動するコンプレッサーによって 加圧した状態で貯留する空気貯留装置；及び 該受信機からの信号に応じて該ドア枠への空気の流れを調節するために該給気 管内に設けられた空気電磁弁； を有する煙及び火炎制御装置。 ８． 該ドア枠への水の流れを手動で調節するための緊急作動弁を有するバイパ ス管が、該電磁弁の前後で該給水管に接続している、請求項４又は５記載の煙及 び火炎制御装置。 ９． 該ドア枠への空気の流れを手動で調節するための緊急作動弁を有するバイ パス管が、該空気電磁弁の前後で該給気管に接続している、請求項７記載の煙及 び火炎制御装置。