JP2001505118A - 消火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は複数の噴霧ヘッド（５ａ’〜５ｅ’）、消火用媒質を或る容積の消火用媒質を含む消火用媒質源（２’）から該噴霧ヘッドへと導く管システム（２’、３ａ’、３ｅ’）、消火用媒質を高圧において該管システムを通じて噴霧ヘッドへと推進する少なくとも一つの推進ガス源、および少なくとも一つの噴霧ヘッドを作動させるための放出装置から成る消火装置に関する。該消火装置の構造および装着を簡単にし、且つ非常に長い距離に沿って消火用の液を供給するように使用できるためには、該少なくとも一つの推進ガス源は管システムの一部を構成する長い管（２’）と組み合わされ、該管および該少なくとも一つの推進ガス源は一緒になって液圧式蓄圧器を構成し、消火用媒質源の容積は管の容積によって少なくとも実質的な程度構成されていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】 消火装置 本発明の背景 本発明は、複数の噴霧ヘッド、或る容積をもつ消火用媒質を入れた消火用媒質 源から噴霧ヘッドへと消火用媒質を導く管システム、消火用媒質を高圧で該管シ ステムを通じて噴霧ヘッドへと推進させる少なくとも一つの推進ガス源、および 該噴霧ヘッドの少なくとも一つを作動させるための放出装置から成る消火装置に 関する。このような消火装置は例えば公告番号ＷＯ９２／２２３５３号を有する 国際特許明細書から公知である。 従来法の消火装置は消火用媒質に対する一つまたは多数の容器を具備し、該容 器は互いに隣接して位置し、消火用媒質を管システムを通じて噴霧ヘッドまたは スプリンクラーへと送るように配置されている。この管システムの長さおよび形 はその用途および動作原理に依存している。大きな空間、例えばホテル、船舶お よび工業用の建物に対する消火装置はしばしば長い管システムをもっている。 このような用途における消火装置の消火用媒質源は例えば主水路、または水槽 であることができ、これから水をポンプで噴霧ヘッドへと送る。別法として、消 火用媒質源は水のボンベであることができ、該ボンベから水（または他の消火用 媒質）を駆動し得る加圧ガスボンベを組み合わせて使用する。このような組み合 わせによって液圧式蓄圧器（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ）が 構成される。 長いトンネルはその中の火災を消火するのが特に技術的に困難な空間である。 トンネルは長さが数ｋｍ、時には数十ｋｍにも及ぶことがあり、 直径は例えば３ｍ程度である。トンネルはしばしばケーブルを含んでいる。ケー ブルの火災は大きな損害の原因となる。このような長いトンネルの消火は、大部 分の場合トンネルには消火システムが全く備えられていないので、技術的に非常 に困難だとされている。トンネルの長さが数ｋｍであり、水のような消火用媒質 をトンネルの一端から数ｋｍの距離まで管を通じてトンネルの中に導こうとする 場合には、管の中での圧力損失のために、実際には達成できないような非常に高 い推進圧力が必要とされる。 本発明の簡単な説明 本発明の目的は、種々の異なった主要空間および建物の火災の消火に使用され 、長いトンネル等で使用するのに特に適した消火装置の構造を簡単化することで ある。この目的のためには、本発明においては該少なくとも一つの推進ガス源が 管システムの一部を構成する長い管と組み合わされ、該管および該少なくとも一 つの推進ガス源が一緒になって液圧式蓄圧器を構成し、消火用媒質源の容積は少 なくとも実質的な程度において該管の容積により構成されていることを特徴とし ている。この点に関連して長い管は主として約１ｋｍ以上の長さを有する管を意 味するものとする。 本発明の特に好適な具体化例においては、複数の推進ガス源が管に沿って互い に予め定められた間隔で配置されていることを特徴としている。この具体化例は トンネル内の火災に特に適しており、このような用途においては管は実質的に直 線状の管である。この場合管システムは長手方向にトンネルの中に挿入されてつ くられており、この管は好ましくは多数の主要区画に分割され、その各々は推進 ガス源を含んでいる。主要区 画は好ましくは多数の区域に分割され、その各々は噴霧ヘッドまたはスプリンク ラーの組を含んでいる。噴霧ヘッドまたはスプリンクラーの一つまたは幾つかの 組は必要に応じ火災時に放水を行なう。 本発明の好適具体化例は添付請求の範囲の請求項２〜１２に提供されている。 本発明の本質的な特徴は、液圧式蓄圧器に対する消火用媒質源として該管を使 用することである。他の本質的な特徴は、幾つかの推進ガス源が管に沿って配置 され、これによって圧力損失を許容できるレベルに保つことができ、消火用媒質 源としてこの管を使用することである。管は長く、比較的大容量の消火用媒質を 含んでいるから、これが可能である。消火用媒質源として管を使用する場合には 、消火用液体に対し別の液体容器を必要としない。使用する噴霧ヘッドが霧状の 噴霧を生じる型のものである場合、消火用媒質の消費量は少ない。このような噴 霧ヘッドは例えば公告番号ＷＯ９２／２２３５３号の国際特許明細書に記載され ている。 本発明によれば、構造および装着が簡単で、電気またはポンプのような外部の 駆動源に依存せず、さらに長いトンネル内の火災の消火に特に適した消火装置が 提供される。液体ボンベのような別の消火用媒質源を必要とせず、従って省くこ とができる。本発明の消火装置は、消火用媒質が水をベースにした液体の場合、 環境に優しい装置である。 図面の簡単な説明 次に添付図面を参照し二つの具体化例によって本発明を説明する。これらの図 面において 図１は本発明による消火装置が含まれるトンネルを示す。 図２は消火装置の駆動源を示す。 図３は図１のトンネルの断面図を示す。 図４は本発明の消火装置の他の具体化例を含むトンネルを示す。 図５は図４の消火装置の駆動源を示す。 図６は図４のトンネルの断面図を示す。 本発明の詳細な説明 図１は本発明の消火装置が取付られているケーブル用のトンネル１を示す。こ のトンネルは例えば長さが１０ｋｍである。トンネル１の中にはその一端から他 の端まで消火管システムが配置され、このシステムは長い管２を具備し、この管 からそれぞれ噴霧ヘッドまたはスプリンクラー５ａ〜５ｅおよび６ａ〜６ｅへと 至る短い管３ａ〜３ｅおよび４ａ〜４ｅが延び出している。噴霧ヘッドは公告番 号ＷＯ９２／２２３５３の国際特許明細書に記載された型のものであることがで き、１．９のｋ因子をもっている。噴水ヘッドは少なくとも２個の、典型的には 複数個のノズルを有し、これらのノズルは高い推進圧力をもつ透過性の霧状の噴 霧を生じるような幾何学的関係で互いに配置され、またそのような開口部と散布 角度をもっている。遠い距離まで放水できるにも拘わらず、消火用の液の消費は 少ない。推進圧力は例えば７０バールである。 管２は長手方向に多数の区域Ａに分割され、これらの区域の各々は長さが２２ ．５ｍである。図１においては、一つの区域Ａは８個の噴霧ヘッド、即ち噴霧ヘ ッド５ｂ〜５ｅおよび６ｂ〜６ｅを有し、互いに隣接した噴霧ヘッドの間隔は７ ．５ｍである。８個の噴霧ヘッドは火事の際区域Ａの内部で同時に放水されるよ うに配置された噴霧ヘッドの組を構成している。この組の上方の噴霧ヘッド５ｂ 〜５ｅはトンネル１に沿って 直角に噴霧を行なうように配置され、下方の噴霧ヘッド６ｂ〜６ｅはその方向に 対し反対方向に噴霧するように配置されている。図１において噴霧ヘッド５ｂ〜 ５ｅは相前後して配列されているから、噴霧は互いに補強される。噴霧ヘッド６ ｂ〜６ｅに対しても同じことが言える。各噴霧ヘッドの近所には、噴霧の際に噴 霧ヘッド自身によって吸引が生じ、この吸引によって後方に配置された噴霧ヘッ ドから噴霧された消火用媒質が取込まれる。例えば噴霧ヘッド５ｃの所で吸引が 起こると、噴霧ヘッド５ｂから出た消火用媒質が取込まれる。噴霧ヘッド６ｅの 所での吸引は噴霧ヘッド５ｄから出た消火用媒質の一部を取込むことができ、ま た噴霧ヘッド５ｂの所での吸引は噴霧ヘッド６ｃから出た消火用媒質の一部を取 込むことができるが、これらの噴霧ヘッドは反対方向へ向けて噴霧を行なう。こ のようにして、噴霧ヘッドを作動させた場合霧状の消火用媒質が循環させられ、 これによって消火用媒質は効果的に消火を行なう。参照番号７ａ〜７ｅはソレノ イド弁、または所望の組の中で噴霧ヘッドを放水させる他の型の弁を示す。従っ てソレノイド弁７ａは噴霧ヘッド５ａおよび６ａを制御し、ソレノイド弁７ｂ〜 ７ｅは噴霧ヘッド５ｂ〜５ｅおよび６ｂ〜６ｅを制御する。図１は、噴霧ヘッド ５ｂ〜５ｅおよび６ｂ〜６ｅが放水を行ない、隣接した区域の噴霧ヘッド５ａお よび６ａは放水を行なわなかった状況を示している。或る火災において放水する 噴霧ヘッドの最大数は例えば８＋４＋４、即ち三つの隣接区域Ａに存在する噴霧 ヘッドの数であることができる。鎮火の際に４個の噴霧ヘッドにより１０分間の 鎮火操作を行なった場合、１５０リットルの水または水をベースにした液を用い 圧力１５０バールのガスが４７リットル必要であるとしよう。３０分間の間に最 大数の噴霧ヘッド、即ち１６個が 放水を行なえば、３×４７×１５０リットル＝１８００リットルの水が必要であ る。噴霧開始時において噴霧ヘッドの最高圧力は約１００バールに保たれる。 参照番号８ａおよび８ｂは火災検出装置を示す。これらの装置は煙検出器、熱 感知検出器、または原理的にはソレノイド弁７ａ〜７ｅに信号を送る任意の検出 器であることができる。火災検出器８ａはソレノイド弁７ａに信号を送ってこれ を開き、他方火災検出器８ｂはソレノイド弁７ｂに信号を送ってこれを開く。 図２は、管２が窒素ボンベ９〜１２および停止／開放弁１３〜１５を備え、常 に１個の窒素ボンベと１個の停止／開放弁とが１ｋｍの距離で存在するように配 置されていることを示している。窒素ボンベ９〜１２は管２と共に液圧式蓄圧器 を構成しており、管の中には高圧の消火用媒質が入っている。窒素ボンベ９〜１ ２の容積は５０リットルであり、圧力は２５０バールである。管２の中の圧力損 失は上記のパラメータに対して最大１３５バールである。負荷圧力はトンネルの 長さに依存して好ましくは３０〜４００バール、さらに好ましくは１００〜３０ ０バールの範囲である。 管２の長さが１０ｋｍで、外径が２５ｍｍ、壁厚が２．５ｍｍの場合、管の内 容積は約３０００リットルである。従って、待機状態で装着され、装置が直ぐ放 水できるような状態にある時、管２は約３０００リットルの水または水をベース にした液を含んでいる。 先ず、管１の中の水は主水路１６から３バールより低い圧力で得られる。参照 番号１７はフィルターを示し、参照番号１９は管２を満たすことができる弁を示 す。管２に水を満たし始める時には弁１９を開く。管 に水を満たした後、弁１９を閉じる。 図４〜６は本発明の他の具体化例を示す。図４〜６の参照番号は個々の部材に 対して図１〜３に使用した参照番号に対応しているが、それぞれ「’」が余分に 付けられている。図４〜６の具体化例は、同時に放水を行なう噴霧ヘッドまたは スプリンクラーの組の中の噴霧ヘッド５ｂ’〜５ｅ’が異なった方向を向いてい る点で図１〜３の具体化例と異なっている。図４の具体化例においては、消火用 媒質の霧状物の循環は行なわず、その代わりすべての噴霧ヘッド５ａ’、５ｂ’ 〜５ｅ’は下向きに噴霧を行なう。トンネル１’の中では噴霧ヘッド（図示せず ）は下向きに配置され、噴霧ヘッド５ｅ’、５ｂ’〜５ｅ’を向いた方向に噴霧 が行なわれ、上記のように消火用媒質の循環が行なわれると考えられる。他の相 違点は、管２’がトンネル１’の外側の別の通路の中に配置されている点である 。さらに他の相違点は、唯１個のソレノイド弁７’で一つの組全体の噴霧ヘッド ５ｂ’〜５ｅ’またはスプリンクラーを制御している点である。図６からトンネ ル１’の断面は矩形であり、図５からトンネルの長さは３．６ｋｍであることが 分かる。図４には火災検出器は描かれていないが、図１に関連して説明したよう に存在することができる。５ｂ’〜５ｅ’がスプリンクラー、即ち熱によって放 水されるアンプルを備えた噴霧ヘッドの場合には、好ましくは公告番号ＷＯ９３ ／１０８６０号の国際特許明細書に記載されているように、スプリンクラーの組 の放水はその組の任意のスプリンクラーを用いて起こし、それによってその組に 属する他のスプリンクラーを放水させるようにすることができる。 上記において本発明を唯一つの具体化例によって説明したが、本発明 の詳細点は添付特許請求の範囲内において多くの方法で実現し得ることを指摘し ておく。従って管２の長さは上記の長さから変更することができる。本発明をト ンネル内の火災の消火に応用する場合には、上記の管の長さは少なくとも１ｋｍ から典型的には数ｋｍに亙ることができるが、或る種の用途においては管の長さ は数百ｍに過ぎないこともある。スプリンクラー、即ち別の放水装置、例えば温 度の上昇と共に放出を行なうアンプルを備えた噴霧ヘッドを、検出器から信号を 受け取る型の噴霧ヘッドの代わりに用いることができる。この場合、或る区域（ Ａ）に属する他のスプリンクラーを放水させるのは、その区域（Ａ）のスプリン クラーの組みの中の一つのスプリンクラーである。消火装置がスプリンクラーお よび噴霧ヘッドの両方を具備し、例えば各区域に存在する噴霧ヘッドの放水を行 なうためにその区域（Ａ）の中にスプリンクラーを配置することもできる。区域 の長さ、およびその区域の中の噴霧ヘッド／スプリンクラーの数は変えることが できる。ガスボンベの内容物は窒素の代わりに二酸化炭素、アルゴンまたはこの 目的に適した他のガスまたは高圧ガス混合物であることができる。本発明の消火 装置は前述のような、トンネル以外の主要空間に装着することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ， ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，Ｃ Ｚ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，Ｌ Ｃ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，Ｓ Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数の噴霧ヘッド（５ａ〜５ｅ、６ａ〜６ｅ、５ａ’、５ｂ’〜５ｅ’） 、消火用媒質を消火用媒質の或る容積の含む消火用媒質源から該噴霧ヘッドへと 導く管システム（２、３ａ〜３ｅ、４ａ〜４ｅ、２’、３ａ’、３ｅ’）、消火 用媒質を高圧において該管システムを通じて噴霧ヘッドへと駆動する少なくとも 一つの推進ガス源（９〜１２、９’〜１２’）、および少なくとも一つの噴霧ヘ ッドを作動させるための放出装置（８ａ、８ｂ）から成る消火装置において、該 少なくとも一つの推進ガス源（９〜１２、９’〜１２’）は管システムの一部を 構成する長い管（２、２’）と組み合わされ、該管および該少なくとも一つの推 進ガス源は一緒になって液圧式蓄圧器を構成し、消火用媒質源の容積は管の容積 によって少なくとも実質的な程度構成されていることを特徴とする消火装置。 ２．複数の推進ガス源（９〜１２、９’〜１２’）は管（２、２’）に沿って 互いに予め定められた間隔（１）で配置されていることを特徴とする請求項１記 載の消火装置。 ３．管（２、２’）の中における消火用媒質の流を閉じまた開く停止／開放弁 （１３〜１５、１３’〜１５）が個々の推進ガス源（９〜１２、９’〜１２’） の間に配置されていることを特徴とする請求項２記載の消火装置。 ４．管（２、２’）は幾つかの主要区画（１）に分割され、その各々は高圧の 推進ガス源（９、９’）を含んでいることを特徴とする請求項２記載の消火装置 。 ５．推進ガス源は圧力３０〜４００バールの窒素ボンベ（９、９’） によって構成されることを特徴とする請求項４記載の消火装置。 ６．主要区画（１）は幾つかの区域（Ａ）から成り、その各々は噴霧ヘッド（ ５ｂ〜５ｅ、６ｂ、６ｅ、５ｂ’〜５ｅ’）またはスプリンクラーの組を含んで いることを特徴とする請求項４記載の消火装置。 ７．個々の区域に属する噴霧ヘッド（５ｂ〜５ｅ、６ｂ〜６ｅ、５ｂ’〜５ｅ ’）の組の放出を行なうために、放出装置（８ａ、８ｂ）が区域（Ａ）の内部に 管（２、２’）に沿って配置されていることを特徴とする請求項６記載の消火装 置。 ８．噴霧ヘッド（５ｂ〜５ｅ、６ｂ〜６ｅ、５ｂ’〜５ｅ’）の各組は該組に 属する少なくとも一つの噴霧ヘッド（５ｂ〜５ｅ、６ｂ〜６ｅ、５ｂ’〜５ｅ’ ）を制御するためのソレノイド弁（７ｂ〜７ｅ、７’）を含んでいることを特徴 とする請求項７記載の消火装置。 ９．管システム（２、３ａ〜３ｅ、４ａ〜４ｅ、２’、３ａ’、３ｅ’）はト ンネル（１、１’）の長手方向に従っていることを特徴とするトンネル（１，１ ’）に使用される請求項１〜８記載の消火装置。 １０．噴霧ヘッドはトンネル（１）の上部に配置された噴霧ヘッド（５ｂ〜５ ｅ）およびトンネルの下部に配置された第２の噴霧ヘッド（６ｂ〜６ｅ）を具備 し、第１の噴霧ヘッドは第２の噴霧ヘッドに関し主として反対方向に噴霧を行な うように配置されていることを特徴とする請求項９記載の消火装置。 １１．噴霧ヘッド（５ａ〜５ｅ、６ｂ〜６ｅ、５ａ’〜５ｅ’）は霧状の噴霧 を生じる型のものであることを特徴とする請求項１記載の消火装置。 １２．消火用媒質は水をベースにした液体であることを特徴とする請 求項１記載の消火用媒質。