JP2002070360A - 津波と火災の避難壕 - Google Patents
津波と火災の避難壕Info
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Abstract
の災害時に、短時間で避難することができて、身の安全
を守ることのできる貯溜雨水を利用する新規な避難壕を
提供する。 【解決手段】 このため、複数のコンクリート製の箱型
暗渠より成る雨水溜5と源水槽6とを有する地階部2の
地表面上に、その上階の避難室14への甲種防火戸15
を有する避難室入口室11を形成する下階部2aを、左
右の形鋼構成の強固な下階部A/Bユニット7/8間に
構成すると共に、その上階の中階部ユニット41にその
各外周面に、内部に水通路を有する外部輻射熱断熱パネ
ル17を有する避難室14を形成し、火災時にはその上
部の上階部ユニット40の操作室39に配設された上部
源水タンク22から前記断熱パネル17の内部水通路上
部から貯溜雨水を供給することにより、外部輻射熱によ
る雨水の蒸発潜熱により、避難室14を冷却するよう構
成した。
Description
時に伴って発生する津波や火災等の災害時に、短時間で
両者または一方に対して避難することができて、身の安
全を守ることのできる新規な雨水利用の津波と火災の避
難壕を提供することにある。
波の被害は特に問題とはならなかったが、わが国におい
て今後発生する可能性のある海洋型地震では、例えば過
去の北海道の奥尻島の震災の場合には、津波と火災の双
方の大きな被害を蒙った。
岳噴火の地震や伊豆諸島の地震等も、いずれも海洋型の
ものであり、特に後者の場合は何時津波が発生するかは
全く予断を許さない状況が続いている。
護するための避難はいずれも急を要するが、従来ではこ
れらに対する緊急対策手段は皆無に等しい現状であっ
た。
んがみて、本願発明者らは、特開平10−37525号
公報において、極めて効果的な“震災時の津波と火災の
避難壕”を開示して、比較的短時間に避難できて、人命
を保護し得ると共に、また震災後の飲料水をもある程度
の期間確保し得る避難壕手段を提供した。
平常時において比較的大量の雨水を貯蔵し得ると共に、
この種の非常時にはより短時間でアクセスが可能であ
り、これらの貯水を利用して火災時の高温に対処、保護
し得ると共に、津波からも比較的高位置に避難すること
のできる、比較的低コストで狭い面積地にも建設の可能
な新規な津波と火災両用の避難壕構造の提供を目的とし
ている。
ては、以下の(1)項に示す津波と火災の避難壕の提供
により、前記目的を達成しようとするものである。
と、その上部の避難室入口室としての下階部と、その上
部の避難室としての中階部ユニット、並びにその最上部
に屋根部を有する操作室と、屋上部とを有する上階部ユ
ニットより成る避難壕であって、 前記地階部は、切換
ストップバルブを介する集水槽と、雨水溜及び源水槽と
を備えて、平常時の雨水を貯蔵すると共に、前記下階部
には、その左右壁部にそれぞれ形鋼材組立構成の強固な
各柱ユニットを備え、その一方の柱ユニットには防火戸
を、またその一隅には浄水槽及び垂直梯子手段を備えた
避難室入口室を形成し、前記中階部ユニットには、形鋼
製の前記避難室を形成し、さらに、前記上階部ユニット
の、緊急脱出口を供えた前記操作室内には、上部源水タ
ンクと緊急消火貯水タンクを、また前記屋上部には矩形
皿状の定水位式の輻射熱断熱水槽を設けると共に、前記
中階部ユニットの4側壁外面及び前記上階部ユニットの
4側壁下部外面には、それぞれ共通の一対の2枚の鋼板
間に水の流通を許すと共に、上部にその排出口を有する
各外部輻射熱断熱パネルを、また前記避難室の4壁面の
各内面及び床面上には、各内部通水冷却パネルをそれぞ
れ付設すると共に、前記屋根部の頂部には、散水ヘッド
を設け、さらにまた、前記雨水溜より前記源水槽へ送水
するための第1のポンプ手段、前記貯水槽より前記上部
源水タンクへ送水すると共に、非常時には前記緊急消火
貯水タンク、散水ヘッド及び輻射熱断水槽に送水するた
めの第2のポンプ手段、及び前記浄水槽より前記内部通
水冷却パネルへ送水するための第3のポンプ手段を備え
ると共に、常時は、前記外部輻射熱断熱パネルの上部よ
り前記切換ストップバルブを介して前記集水槽に取り入
れると共に、非常の火災時には、前記切換ストップバル
ブを閉鎖すると共に、前記上部貯水タンクより前記散水
ヘッドを介して散水し、さらにまた、前記上部貯水タン
クより前記緊急消火貯水タンク及び輻射熱断熱水槽を介
して、前記外部輻射熱断熱パネル内に注水することによ
り、その蒸発潜熱により、またさらに、前記各内部通水
冷却パネルへの注水とにより、前記避難室の内部を冷却
する機能を有することを特徴とする津波と火災の避難
壕。
の天然雨水を有効利用して貯水すると共に、比較的短時
間にアクセス可能の地表より高い位置の中階部ユニット
の耐火性の避難室を備えて、津波の直撃を避けると共
に、火災発生時には前記貯水した雨水を利用して屋根部
より散水すると共に、避難室集壁中の外部輻射熱断熱パ
ネル内の水路に放水し、外部の火災熱による蒸発潜熱に
より避難室を冷却すると共に、さらに前記壁内面の内部
通水冷却パネルにも通水することにより、室内をさらに
冷却して避難人員を火災熱から効果的に保護することが
できる。
実施例に基づき、図面を参照して詳細に説明する。
直断面概略正面図(a)及び側面図(b)を示す。また
図2は、図1における各階部の概略平面図(a)〜
(d)、図3は、図1の貯水、搬水等の配水系統概略図
である。
すように、概要構成として、地表GL下の貯水装置とし
ての地階部2と、その上方の避難室入口室11としての
下階部2aと、その上部の避難室14としての中階部ユ
ニット41、並びにその最上部に屋根部30を有する操
作室39と、屋上部31とを有する上階部ユニット40
とより成る。
より順次に説明する。
礎となる強固な比較的厚いコンクリート製の地階部2
は、地下深く掘り進んで基礎杭を打ち、地下にコンクリ
ート打ちで平坦な基礎を仕上げた上に、比較的狭い場所
にも規格化生産で、運搬及び組立てが容易なコンクリー
ト製のボックスカルバート(箱型暗渠)3(例えば縦
2.5m×横1.5m×高さ1.5m×厚さ10cm
位)を上下2〜3段(図例は3段)、中央部の雨水溜部
を含む3列に現場で組み合わせて接合して、周囲に鉄筋
を回してコンクリートで固めて、地下式の集水槽4、雨
水浄化装置24、雨水溜5と、左右に2つの源水槽6を
構成する構造で、上部に基礎付きの鉄筋コンクリート板
9製の蓋を被せて、周囲をコンクリートで強固に固定し
た地階部2の水槽の基礎部である。
トップバルブ16を介して本避難壕1や近隣の家屋の屋
根から、雨水を取り入れている雨水の溜桝の構造が地下
1階で、地下2階は雨水の土砂や不純物等を除去するた
めの、従来方法の砂と石と木炭や、ガラス繊維の布等の
層の構成の雨水浄化装置24と、下部の雨水溜めの点検
の降口が併設され、流れ込んだ雨水は濾過されて下の雨
水溜5に落ちる構造であり、通常の降雨では、全ての水
は地下3階に流れ落ちて、雨水浄化装置24の砂の表面
が乾燥することで、掃除口から蚊や鼠や油等の除去が容
易なように、地下を三分割したものである。
た雨水は、自然に下に落下する構造で、地下3階は、雨
水の一時滞留場所の雨水溜5で、第1のポンプ手段とし
て市販の安価な水中ポンプA33で、隣の左・右の源水
槽6に送水されて、源水槽6に常時多量の雨水を15m
3以上、満水時約20m3、地下に貯水することが可能な
構造である。
6は、それぞれ内側を比較的安価な大きな一重ないし多
重のビニール製のビニール袋32内に貯水できるように
なっており、これによりコンクリート水槽の地震動によ
る破損時を想定した準備で、水の流出防止対策と、安価
で掃除取替えが容易なことと、大量に貯水できるためで
ある。
の袋を作り、源水槽6内で膨らまして上部に接着剤をつ
けて水槽の上部に固定する。
してもクリーニング店が貯蔵した雨水で営業できた由で
ある。自然災害の発生に備えて、都市でも雨水の備蓄が
必要である。中央環境審議会では、水循環の整備を企業
に求めているが、採算に合わない設備の建設には、社会
の反応がゼロが現状であり、比較的安価で用途の広い水
循環の整備は急務である。
く、近年都市部に局地的に豪雨が発生して排水設備の限
界を越えて河川に流すことができずに、水害が発生して
おり、地下鉄まで浸水した時に、上空で雨雲が急速に発
達して豪雨になったことがあった。
浸水対策として、都市に雨水の備蓄を求めており、また
震災対策としても、雨水の活用は必要不可欠であるが、
都市の狭い場所の備蓄には経費もかかるが、地下が安全
で多量の備蓄に最適である。
の各柱材ユニットとしての、下階部Aユニット7(奥行
2.5m×幅1.0m×高さ2.5m)及び下階部Bユ
ニット8(奥行2.5m×幅0.5m×高さ2.5m)
の2つのユニットを設置して基礎に強固に固定した構造
で、両柱ユニットの中間の約3mの空間は、避難室14
の避難室入口室11となり、狭い自動車用の駐車場とし
ても使用することができる。
鋼材を箱状に組んだユニットで、桟と筋交等を配した、
統一規格の規格生産が可能なユニットであり、前記基礎
付きの鉄筋コンクリート板9の強固に固定して、上部の
避難室14の避難室入口室11に、甲種防火戸15を取
付けたもので、避難室入口室11脇の下部に、日常の雑
用水の水源としての浄水槽10(例えば高さ1.5m×
幅1.0m×奥行1.0m)を置き、さらに浄水槽10
の上部に、第3のポンプ手段としての配水ポンプC35
と、避難室14内壁の内部通水冷却パネルの配管、不図
示の温度センサをつけて自動化して、水を集水槽4に落
とすが、火災時には切換ストップバルブ16を閉鎖し
て、駐車場の不図示の散水ヘッドで散水したり、防火用
の散水栓や近隣の家屋の雑用水の配管等を取り付けるこ
とができる。
常の耐火外壁材を使用する。避難室入口室11の上階へ
の昇降は、不図示の垂直の梯子階段か屋根裏階段で良
い。
部Bユニット8は、例えば山形鋼または大形の溝型鋼等
に、筋交、桟等で棚を取り付けた、細長い箱状体のユニ
ットで、下部は、防火器材等の置場で、上部は、不図示
の電源用のバッテリー10個位と、第2のポンプ手段と
してのポンプB34を取り付けたユニットで、通常は配
管を前記ポンプB34の故障に備えて、併用できる設備
とするが、緊急時に切換弁で分岐する等の顧客の要望に
応える設備とする。双方のA/Bユニット7/8共、低
地の津波等の出水でも、給水・消火設備の被害の発生の
防止を図って、比較的高い位置にポンプを取り付けてい
る。
部ユニット41の避難室14の外面の周囲と上階部ユニ
ット40の下部と下階部A/Bユニット7/8の上部ま
でに、厚さ約1mmの鋼板と、厚さ5mm位の平板の鋼
材の2枚の鋼板を重ねて、中に水を通す構造の(水を上
下に通すことが主眼で、前記の2枚の鋼板を重ねたもの
でも良く、衝撃で破損されてもつぶれるだけで済む)、
外部輻射熱断熱パネル17で、上部が上階部ユニット4
0の屋上部31上の矩形皿状の定水位式輻射熱断熱水槽
19に配管で結ばれて、上階部ユニット40の外部輻射
熱断熱パネル17には、定水位式方式で通常は雨水等を
輻射熱断熱水槽19の排水口に落とすが、非常災害時に
は、上部パイプスペースで配管を分岐して外部輻射熱断
熱パネル17に接続して緊急時に対応する構造で、常時
は下の集水槽4に雨水を落とす構造であるが、災害時に
は中途の切換ストップバルブ16を閉鎖して、溢れた水
の膜の壁で外部の強力な輻射熱から避難室14内の人々
を水の楯で安全を守る構造であり、定水位式輻射熱断熱
水槽19に水を追加することで最上部の外部輻射熱断熱
パネル17の排出口38から熱水を外部に排出するよう
にして、人が汗をかいて体温を下げる方法と同様の方法
を利用する事前に準備した雨水を利用した耐熱構造であ
り、さらに避難室14の床部や内壁部には市販の床暖房
用パネルの内部通水冷却パネル25を張り、浄水槽10
の下階部A/Bユニット7/8の上部で接続して、その
下部の集水槽4に落とす構造である。
・接着して1枚の鋼材の箱状としたもので、火災時に地
下の源水槽6の水を上階部ユニット40の操作室39内
の上部源水タンク22付近で分岐して、屋上部31の輻
射熱断熱水槽19に前記ポンプB34で送水注水し、輻
射熱断熱水槽19と配管で繋がれた外部輻射熱断熱パネ
ル17の最上部の排出口38から熱水を溢れさせる。
に、中階部の避難室14のある中階部ユニット41
(2.5m×4.5m×2.5m位)は、山形鋼の骨組
みに筋交、桟等で補強して箱状に強固に組んだ箱形のユ
ニットで、各外壁面の周囲に外部輻射熱断熱パネル17
を張り防火断熱材29を挟んで、壁内面及び床面は市販
の床暖房用パネルの内部通水冷却パネル25で下の浄水
槽10から前記第3ポンプ手段としての近隣の家屋の雑
用水の配水ポンプC35の水を分岐して、不図示の温度
センサをつけて避難室14を冷却した水を集水槽4に落
とすが、火災時には前記切換ストップバルブ16操作で
駐車場の散水ヘッド等で散水する構造である。
気の確保を目的としたユニットで、呼吸用には海に潜る
ときの圧縮空気ボンベ等(図示せず)を使用する。
ット40は、操作室と併置された矩形の皿状の輻射熱断
熱水槽19の構造の屋上部31とから成る構造である。
の下部の骨組を2段にして、間に高さ約30cmくらい
のパイプスペースを作り、パイプスペース支柱42で支
持すると共に、上部に矩形の皿状の輻射熱断熱水槽19
を設置して、この輻射熱断熱水槽19の排水口の下部で
各々の外部輻射熱断熱パネル17の配管を分岐して取り
付けると共に、接続した配管の下階部A/Bユニット7
/8の下部の切換ストップバルブ16に接続して、通常
は雨水を集水槽4に流すが、災害時にはこれを閉鎖して
水の膜を作る耐熱構造であり、津波等の衝撃に耐える屋
上部31の強固な骨組を作ることが可能になった構造で
ある。
水を矩形の皿状の輻射熱断熱水槽19に導き、外部輻射
熱断熱パネル17を経由するか配管で地下の集水槽4に
落とすが、回路の中途の切換ストップバルブ16を火災
時に閉める構造で、避難室14の上部を含む各周囲壁に
水の壁を作り、水の比熱の大きいことと熱を下方に伝え
ない性質を応用したもので、断熱構造の津波の衝撃と出
水時の対応と震災時の火災の熱の対策とを備えた避難壕
1である。
ット40は、屋上部31への出入口で、輻射熱断熱水槽
19への緊急脱出口20と、周囲の状況を確認してポン
プ類を操作する操作室39と、脇に上部源水タンク22
と緊急時のポンプの故障に備えて予め水槽タンクに消火
用水を準備した構造の緊急消火水貯水タンク21に、予
め水を揚げておく。使用法は、別に準備した不図示の消
防ポンプの放水の水源とする他、最後の対策として輻射
熱断熱水槽19に放出するバルブと、下部の避難室14
の散水ヘッドの水源としての比較的大形のタンクで、配
管に不図示の定水位弁を取り付けて屋根部30の外面の
上に、雨水の浄化・雑用水の管理用のポンプ等の電源の
常時充電用の太陽電池パネル23を設置した。
で配管で雨水浄化装置24aを経て落差で水を浄化する
水槽で、不図示の定水位弁で水を制御して浄水するもの
で、大きいものではなく屋根の低い場所に取り付ける。
て、矩形の皿状の定水位式輻射熱断熱水槽19の下部の
骨組を、前述のように2段にして間に前記30cm位の
パイプスペースを作り、上部に輻射熱断熱水槽19を設
置して脇の操作室39と強固に接合して、数箇所を不図
示の固定バンドで強固に外部輻射熱断熱パネル17の中
階部ユニット41に固定する。また、防水を考慮して、
輻射熱断熱水槽19は周囲の外部輻射熱断熱パネル17
に強固に固定すれば、津波等の衝撃に対しても万全であ
る。
プは、前述の如く、第1のポンプ手段としての水中ポン
プA33で、 地下の左右の源水槽6から前記第2のポンプ手段とし
てのポンプB34で上階部ユニット40に送られた水が
操作室39で配管の分岐とバルブ操作で4分割(A〜
D)される。この分割方法は、バルブ切り替え方式か、
シスタンク定水位方式と手動により、 A.雨水浄化装置24aを経由して下階部2aの浄水槽
10に貯水する構造と、 B.屋上部31の輻射熱断熱水槽19に注水されて、配
管で結ばれた外部輻射熱断熱パネル17とで広域火災の
火熱の防御対策として、 C.別に準備した緊急消火貯水タンク21とで、緊急消
火の水源として、 D.屋根部30への散水ヘッド37の送水配管として、
配管が屋上部31で分岐されている。
行うものである。
の雑用水として使用し、夏期や火災時には不図示の温度
センサで自動冷却して、通常は集水槽4に落とすが、火
災時には切換ストップバルブ16の操作で不図示の散水
ヘッドで駐車場に散水する。
施例の避難壕1の大きさは、地下3m以上、地上6m位
の、縦2.5m、横5mの比較的小形構造であり、狭い
場所でも建設が可能なプレハブ式の、多量の雨水の貯水
が可能であり、津波の波の衝撃と、火災時の火の海を潜
り抜ける構造のものであって、通常は下階部2aを車庫
と雑用水の水源と防災器材置き場として使用するもの
で、また箱状に各ユニット7/8を積組んだ構造は、津
波等の衝撃には強力であり、直撃を受けても局部的な破
損で済み、震災時の津波や火災等に人々を速やかに安全
に避難させることができ、またある期間、雨水の貯水設
備を利用することができる雨水利用システムに避難設備
を備えたシェルターである。
からないが、予想される事態の準備は必要である。
輻射熱を遮る構造を分割して、構造を強化、簡略化した
構造にある。外部輻射熱断熱パネル17を屋根部30に
向って垂直に延ばし、屋上部31の周囲の内側の中に深
さ10cm位で幅2m位の水を張れる大きな皿状の水槽
形の輻射熱断熱水槽19と屋外の外部輻射熱断熱パネル
17を配管で結び、この外部輻射熱断熱パネル17の上
部の排出口38で熱水を屋外に排出できる構造で、内部
から定水位式輻射熱断熱用水槽19に源水槽6の水を注
水することと、緊急消火貯水タンク21の水を注水する
方式との2つの対策のある構造である。
屋根の大部分を覆う大きな水槽と、下部で外部輻射熱断
熱パネル17の排出口38に接続、外部輻射熱断熱パネ
ル17の上部に輻射熱断熱水槽19の上部の縁を被せる
構造としたものである。
津波と火災の避難壕は、日常の天然雨水を有効利用して
貯水すると共に、比較的短時間にアクセス可能の地表よ
り高い中階部ユニットの耐火性の避難室を備えて津波の
直撃を避けると共に、火災発生時には前記貯水した雨水
を利用して屋根部より散水すると共に、避難室の周壁の
外部輻射断熱パネル内の水路内に放水し、外部の火災熱
による蒸発潜熱により避難室を冷却すると共に、さらに
前記壁内面の内部通水パネルにも通水することにより、
室内をさらに冷却して避難人員を火災熱から安全に保護
することができる。
図(b)
Claims (1)
- 【請求項1】 地表下の貯水装置としての地階部と、そ
の上部の避難室入口室としての下階部と、その上部の避
難室としての中階部ユニット、並びにその最上部に屋根
部を有する操作室と、屋上部とを有する上階部ユニット
より成る避難壕であって、 前記地階部は、切換ストップバルブを介する集水槽と、
雨水溜及び源水槽とを備えて、平常時の雨水を貯蔵する
と共に、 前記下階部には、その左右壁部にそれぞれ形鋼材組立構
成の強固な各柱ユニットを備え、その一方の柱ユニット
には防火戸を、またその一隅には浄水槽及び垂直梯子手
段を備えた避難室入口室を形成し、 前記中階部ユニットには、形鋼製の前記避難室を形成
し、 さらに、前記上階部ユニットの、緊急脱出口を供えた前
記操作室内には、上部源水タンクと緊急消火貯水タンク
を、また前記屋上部には矩形皿状の定水位式の輻射熱断
熱水槽を設けると共に、 前記中階部ユニットの4側壁外面及び前記上階部ユニッ
トの4側壁下部外面には、それぞれ共通の一対の2枚の
鋼板間に水の流通を許すと共に、上部にその排出口を有
する各外部輻射熱断熱パネルを、また前記避難室の4壁
面の各内面及び床面上には、各内部通水冷却パネルをそ
れぞれ付設すると共に、 前記屋根部の頂部には、散水ヘッドを設け、 さらにまた、前記雨水溜より前記源水槽へ送水するため
の第1のポンプ手段、前記貯水槽より前記上部源水タン
クへ送水すると共に、非常時には前記緊急消火貯水タン
ク、散水ヘッド及び輻射熱断水槽に送水するための第2
のポンプ手段、及び前記浄水槽より前記内部通水冷却パ
ネルへ送水するための第3のポンプ手段を備えると共
に、 常時は、前記外部輻射熱断熱パネルの上部より前記切換
ストップバルブを介して前記集水槽に取り入れると共
に、 非常の火災時には、前記切換ストップバルブを閉鎖する
と共に、前記上部貯水タンクより前記散水ヘッドを介し
て散水し、さらにまた、前記上部貯水タンクより前記緊
急消火貯水タンク及び輻射熱断熱水槽を介して、前記外
部輻射熱断熱パネル内に注水することにより、その蒸発
潜熱により、またさらに、前記各内部通水冷却パネルへ
の注水とにより、前記避難室の内部を冷却する機能を有
することを特徴とする津波と火災の避難壕。
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---|---|---|---|
JP2000255774A JP3702157B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | 津波と火災の避難壕 |
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---|---|---|---|
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JP (1) | JP3702157B2 (ja) |
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