JP2002536093A - 機械的な排煙・排熱装置 - Google Patents
機械的な排煙・排熱装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
- F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
- F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
- F24F2007/001—Ventilation with exhausting air ducts
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Ventilation (AREA)
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- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
この発明は、特に人にとって煙や熱および／または有害ガスまたはエアロゾルを受ける領域から逃避できるためおよび救急隊員がそれ等の領域に近づいたり消防隊員が狙い通りの消防活動を行えるため、建築設備、例えば建物、トンネル等から煙を排出する機械的な排煙・排熱装置に関する。この発明の課題は、火災が発生した時に生じる煙や熱の負荷に無関係にその性能を保証できる機械的な排煙・排熱装置を提供することにある。このため、装置は頑丈で、温度、煙や他の有害物質、例えば腐食性粒子に対して強い部材で構成されているべきである。更に、この設備はより大きな設備でもまた火災発生期間にわたり確実な機能で使用できるため、単位時間当たりの吸引容積が一桁大きくあるべきである。この発明によれば、吸引圧力発生器としてガス流または蒸気流真空ポンプ（７）を使用し、その駆動側は少なくとも動作期間中にガスまたは蒸気供給器に接続している。ガス供給器としてガス反動エンジン（８）が使用されている。この装置は定置でも移動でも動作する。
Description
【０００１】 この発明は、特に人にとって煙や熱および／または有害ガスまたはエアロゾル
の蔓延する領域から逃げ出せるためおよび救急隊員がそれ等の領域に近づいたり
消防隊員が狙い通りの消防活動を行えるため、建築設備、例えば建物、トンネル
等から排煙する機械的な排煙・排熱装置に関する。その外、建築設備の中に含ま
れている物も含めて建築設備に対する損害を最小にすることにある。
の蔓延する領域から逃げ出せるためおよび救急隊員がそれ等の領域に近づいたり
消防隊員が狙い通りの消防活動を行えるため、建築設備、例えば建物、トンネル
等から排煙する機械的な排煙・排熱装置に関する。その外、建築設備の中に含ま
れている物も含めて建築設備に対する損害を最小にすることにある。
【０００２】 排煙・排熱装置は実質上ＥＮ−ＤＩＮ（ドイツ工業規格）第 18233-1号、第 1
998-01号に示してある。機械的に排煙する場合には建築設備から煙や熱を排出す
ため、建築設備の煙部分と周囲の間に圧力差を発生させる。更に、建築設備を過
剰圧力により煙の侵入を防止したり発生した煙を確実に排出させることが知られ
ている。
998-01号に示してある。機械的に排煙する場合には建築設備から煙や熱を排出す
ため、建築設備の煙部分と周囲の間に圧力差を発生させる。更に、建築設備を過
剰圧力により煙の侵入を防止したり発生した煙を確実に排出させることが知られ
ている。
【０００３】 通常の機械的な排煙・排熱装置は実質上吸引圧力発生器、例えば排煙換気装置
、この換気装置のエネルギ供給源および煙誘導システムで構成されている。排煙
換気装置は前記個所、大抵建築設備の屋根あるいは壁のところに組み込まれてい
る。上記ドイツ工業規格によれば、この種の装置は約 20 分から消防隊員の到達
までの期間に煙や熱を確実に建築設備から排出させるようにされている。消防隊
員の到達距離が長い場合、その建設は自動消火装置と関連してのみ有効である。
これは、換気装置の能力が制限されていることによる。それ故、排煙・排熱装置
は火災の発生した時だけでも効果的である。更に、この能力の制限は上記のドイ
ツ工業規格により煙領域の面積が 1600 m2に制限されていること成る。
、この換気装置のエネルギ供給源および煙誘導システムで構成されている。排煙
換気装置は前記個所、大抵建築設備の屋根あるいは壁のところに組み込まれてい
る。上記ドイツ工業規格によれば、この種の装置は約 20 分から消防隊員の到達
までの期間に煙や熱を確実に建築設備から排出させるようにされている。消防隊
員の到達距離が長い場合、その建設は自動消火装置と関連してのみ有効である。
これは、換気装置の能力が制限されていることによる。それ故、排煙・排熱装置
は火災の発生した時だけでも効果的である。更に、この能力の制限は上記のドイ
ツ工業規格により煙領域の面積が 1600 m2に制限されていること成る。
【０００４】 更に、消防隊により火災の場合や消火活動の後にも、煙ガスや有害ガスを部屋
から排除するため、換気装置あるいは排気装置が使用される。これは、新鮮な空
気を吹き込むか、あるいは煙ガスや有害ガスを吸引して行われる。このような機
動性のある排煙装置は、例えばホール・プロダクツ・オイロペ（Hale Products
Euorpe）社のカタログに記載されている。
から排除するため、換気装置あるいは排気装置が使用される。これは、新鮮な空
気を吹き込むか、あるいは煙ガスや有害ガスを吸引して行われる。このような機
動性のある排煙装置は、例えばホール・プロダクツ・オイロペ（Hale Products
Euorpe）社のカタログに記載されている。
【０００５】 実際の経験では、通常の機械的な排煙・排熱装置は、建築設備が大きい場合、
役に立たないことが示されている。消防隊の機動性のある換気装置あるいは排気
装置もその能力において非常に制限されている。この制限された出力能力と使用
能力を越えて、静止した機械的な排煙・排熱装置には更に重大な難点がある。そ
の主要な要素、つまり電気駆動を備えた吸気圧力発生器が直接煙や熱に曝される
ことにある。換気装置を防爆状態で構成しても、大きな温度負荷と煙からの付着
物により性能を失うか、あるいは早めに機能不良になる（Schmitt, Dip.-Ing.,
Herbert: "Vorbeugender Brandschutz mit maschinell wirkender MWA-Anlage"
Stadt- und Gebaedetechnik 1993, 5, S. 2ff: (「機械的に作用するＭＷＡ設備
を用いた火災予防」都市と建物技術、 1993 年５月第２頁以降) 。通常の機械的
な排煙・排熱装置のエネルギ供給が火災の場合に止まることのないように、その
保護に大きな経費をかける必要がある。
役に立たないことが示されている。消防隊の機動性のある換気装置あるいは排気
装置もその能力において非常に制限されている。この制限された出力能力と使用
能力を越えて、静止した機械的な排煙・排熱装置には更に重大な難点がある。そ
の主要な要素、つまり電気駆動を備えた吸気圧力発生器が直接煙や熱に曝される
ことにある。換気装置を防爆状態で構成しても、大きな温度負荷と煙からの付着
物により性能を失うか、あるいは早めに機能不良になる（Schmitt, Dip.-Ing.,
Herbert: "Vorbeugender Brandschutz mit maschinell wirkender MWA-Anlage"
Stadt- und Gebaedetechnik 1993, 5, S. 2ff: (「機械的に作用するＭＷＡ設備
を用いた火災予防」都市と建物技術、 1993 年５月第２頁以降) 。通常の機械的
な排煙・排熱装置のエネルギ供給が火災の場合に止まることのないように、その
保護に大きな経費をかける必要がある。
【０００６】 それ故、この発明の課題は、火災が発生した時に生じる煙や熱の負荷に無関係
に、その性能を保証できる機械的な排煙・排熱装置を提供することにある。この
ため、装置は頑丈で、温度、煙や他の有害物質、例えば腐食性の粒子に対して強
い部材で構成されているべきである。更に、この設備はより大きな設備でもまた
火災発生期間にわたり確実な機能で使用できるため、単位時間当たりの吸引容積
が一桁大きくあるべきである。
に、その性能を保証できる機械的な排煙・排熱装置を提供することにある。この
ため、装置は頑丈で、温度、煙や他の有害物質、例えば腐食性の粒子に対して強
い部材で構成されているべきである。更に、この設備はより大きな設備でもまた
火災発生期間にわたり確実な機能で使用できるため、単位時間当たりの吸引容積
が一桁大きくあるべきである。
【０００７】 この発明によれば、この課題は特許請求項の構成により解決されている。
【０００８】 従属請求項２〜６は吸気圧力発生器およびガスまたは蒸気供給器の種々の設置
可能性と使用可能性を示す。その場合、建物設備で排煙・排熱装置の固定設置の
周知の態様が更に頻繁に実用化できる解決策を確実に表す。存在していれば、ガ
ス流または蒸気流真空ポンプの吸気側が建物設備の排煙用に設けてある通路シス
テムに接続している。この発明による排煙と排熱の装置の能力は、ガス流または
蒸気流真空ポンプの吸気側を直接排煙する空間に入れることが簡単にできる。こ
れは特に大きな広間やアトリウムに対して大切である。
可能性と使用可能性を示す。その場合、建物設備で排煙・排熱装置の固定設置の
周知の態様が更に頻繁に実用化できる解決策を確実に表す。存在していれば、ガ
ス流または蒸気流真空ポンプの吸気側が建物設備の排煙用に設けてある通路シス
テムに接続している。この発明による排煙と排熱の装置の能力は、ガス流または
蒸気流真空ポンプの吸気側を直接排煙する空間に入れることが簡単にできる。こ
れは特に大きな広間やアトリウムに対して大切である。
【０００９】 従属請求項７〜１０は種々のガスまたは蒸気供給器の応用例を示す。反動エン
ジンの使用はその利用性、比較的簡単な組込や複雑でない使用のため有利である
。しかし、建物設備の近くに既にある、例えば圧搾空気装置あるいは蒸気発生器
のようなガスまたは蒸気供給器を利用することも考えられる。蒸気発生器は排煙
すべき建物設備の近くに熱発電所あるいは蒸気駆動する電気エネルギ発生器が存
在する場合に有利である。
ジンの使用はその利用性、比較的簡単な組込や複雑でない使用のため有利である
。しかし、建物設備の近くに既にある、例えば圧搾空気装置あるいは蒸気発生器
のようなガスまたは蒸気供給器を利用することも考えられる。蒸気発生器は排煙
すべき建物設備の近くに熱発電所あるいは蒸気駆動する電気エネルギ発生器が存
在する場合に有利である。
【００１０】 ガス供給器としては液体ガス設備も組み込めるか、あるいは機動性をもって使
用できる。
用できる。
【００１１】 反動エンジンを使用する場合には、短時間に大量の排ガスが生じ、これをこの
発明によるガスまたは蒸気ビーム真空ポンプが賄う。上に述べた他のガスまたは
蒸気供給器により大量のガスや蒸気が処理される。従って、ガスまたは蒸気ビー
ム真空ポンプにより短時間に非常に大量の煙や有害ガスを煙区域から汲み出す。
２百万 m2/h の排出量を問題なく達成できる。従って、この発明の装置は通常の
吸引換気装置に比べて十倍以上の能力を持っている。このため、この発明は上に
述べたドイツ工業規格で決めてある煙部分面より大きい建物設備にも有効に使用
できる。従って、状況により煙エプロンを省くことができる。更に、この装置の
能力が著しく大きいので、煙のない区域をもっと拡大でき、これは特にアトリウ
ム、桟敷席のある建物、広間および階段の領域にとって有意義である。
発明によるガスまたは蒸気ビーム真空ポンプが賄う。上に述べた他のガスまたは
蒸気供給器により大量のガスや蒸気が処理される。従って、ガスまたは蒸気ビー
ム真空ポンプにより短時間に非常に大量の煙や有害ガスを煙区域から汲み出す。
２百万 m2/h の排出量を問題なく達成できる。従って、この発明の装置は通常の
吸引換気装置に比べて十倍以上の能力を持っている。このため、この発明は上に
述べたドイツ工業規格で決めてある煙部分面より大きい建物設備にも有効に使用
できる。従って、状況により煙エプロンを省くことができる。更に、この装置の
能力が著しく大きいので、煙のない区域をもっと拡大でき、これは特にアトリウ
ム、桟敷席のある建物、広間および階段の領域にとって有意義である。
【００１２】 この発明による装置の更に決定的な利点は、火災の場合に煙や温度の負荷を受
ける装置の部分に可動部分がない点にある。これには、特にガス流または蒸気流
真空ポンプが付属する。反動エンジンあるいは上に述べた他のガスまたは蒸気供
給器は火災ガスに接触しない。何故なら、これ等は導入導管を介してのみ、反動
エンジンの場合にはその排気管を経由してのみガス流または蒸気流真空ポンプに
接続しているからである。従って、高温の燃焼ガスの影響による能力の低下は生
じない。ガス流または蒸気流真空ポンプは高温の燃焼ガスにより更に負担が加わ
ることもない。何故なら、そのポンプは反動エンジンの高温の排ガスに耐えるよ
うに設計されているからである。
ける装置の部分に可動部分がない点にある。これには、特にガス流または蒸気流
真空ポンプが付属する。反動エンジンあるいは上に述べた他のガスまたは蒸気供
給器は火災ガスに接触しない。何故なら、これ等は導入導管を介してのみ、反動
エンジンの場合にはその排気管を経由してのみガス流または蒸気流真空ポンプに
接続しているからである。従って、高温の燃焼ガスの影響による能力の低下は生
じない。ガス流または蒸気流真空ポンプは高温の燃焼ガスにより更に負担が加わ
ることもない。何故なら、そのポンプは反動エンジンの高温の排ガスに耐えるよ
うに設計されているからである。
【００１３】 更に、固定設置されている排煙・排熱装置は電源装置に無関係に動作する。火
災では、ガスまたは蒸気供給器は火災警報センサにより動作し、その時には自給
自足動作する。これは、火災発生期間にわたり完全燃焼まで有効に使用できるた
め排煙・排熱装置が保有すべき安全性を保証する。これは、アトリウム、地下ガ
レージ、軌道や街路の交通トンネル、受付ホール、買い物駐車場等のような剥き
出しの使用領域にとって安全性を著しく高め、火災の場合の避難や救急のチャン
スを高めることを意味する。
災では、ガスまたは蒸気供給器は火災警報センサにより動作し、その時には自給
自足動作する。これは、火災発生期間にわたり完全燃焼まで有効に使用できるた
め排煙・排熱装置が保有すべき安全性を保証する。これは、アトリウム、地下ガ
レージ、軌道や街路の交通トンネル、受付ホール、買い物駐車場等のような剥き
出しの使用領域にとって安全性を著しく高め、火災の場合の避難や救急のチャン
スを高めることを意味する。
【００１４】 排煙・排熱装置のこの発明による他の応用方式としては、その構成要素あるい
は両方の構成要素の機動性のある使用は特に有効である。これには、建築設備自
体で設備を使用しないか、ただ僅かな使用、例えば通路システムのみが排煙や排
熱に必要であるに過ぎないという利点がある。請求項１０で保護しているように
、ガスあるいは蒸気供給器が既に建物設備の直ぐ近くにあるなら、ガスまたは蒸
気ビーム真空ポンプのみを必要とするだけである。この場合、ガスまたは蒸気ビ
ーム真空ポンプとガスあるいは蒸気供給器との接続は使用状態になって初めて行
うことはそれ以上説明する必要はない。これは、一般にこの発明による排煙・排
熱装置を機動的に使用する場合にそのようにされている。排煙・排熱装置を急速
使用性のある完全な設備として機動性をもって配置できるので、使用開始前の両
方の構成要素が省けることも考えられる。
は両方の構成要素の機動性のある使用は特に有効である。これには、建築設備自
体で設備を使用しないか、ただ僅かな使用、例えば通路システムのみが排煙や排
熱に必要であるに過ぎないという利点がある。請求項１０で保護しているように
、ガスあるいは蒸気供給器が既に建物設備の直ぐ近くにあるなら、ガスまたは蒸
気ビーム真空ポンプのみを必要とするだけである。この場合、ガスまたは蒸気ビ
ーム真空ポンプとガスあるいは蒸気供給器との接続は使用状態になって初めて行
うことはそれ以上説明する必要はない。これは、一般にこの発明による排煙・排
熱装置を機動的に使用する場合にそのようにされている。排煙・排熱装置を急速
使用性のある完全な設備として機動性をもって配置できるので、使用開始前の両
方の構成要素が省けることも考えられる。
【００１５】 排煙・排熱装置の機動性のある使用には他の二つの利点がある。即ち、ガス供
給器、例えば反動エンジンを使用するために必要な燃料を建物設備の直ぐ近くに
保管することを回避する。取り分け、機械的な排煙を使用しない建物設備も短時
間に排煙できる。ここでも、これは定置設備に対しても前記の性能に成立する。
つまり、機動性のある装置は消防隊の移動換気や排気装置に比べて一桁大きい排
気容積を使用できる。
給器、例えば反動エンジンを使用するために必要な燃料を建物設備の直ぐ近くに
保管することを回避する。取り分け、機械的な排煙を使用しない建物設備も短時
間に排煙できる。ここでも、これは定置設備に対しても前記の性能に成立する。
つまり、機動性のある装置は消防隊の移動換気や排気装置に比べて一桁大きい排
気容積を使用できる。
【００１６】 この新規な排煙・排熱装置の過小評価すべきでない付加的な利点は、毒性の燃
焼ガスによる環境汚染を低減している点にある。その組成に関しては大体知られ
ている反動エンジンの排ガスは燃焼ガスよりも大抵著しく少ない毒性物質を含む
。この利点は、不活性ガスまたは蒸気をガス発生剤として使用する場合にもっと
望ましくなる。大きな流速により毒性の燃焼ガスは強く乱され薄められて周囲に
排出される。
焼ガスによる環境汚染を低減している点にある。その組成に関しては大体知られ
ている反動エンジンの排ガスは燃焼ガスよりも大抵著しく少ない毒性物質を含む
。この利点は、不活性ガスまたは蒸気をガス発生剤として使用する場合にもっと
望ましくなる。大きな流速により毒性の燃焼ガスは強く乱され薄められて周囲に
排出される。
【００１７】 以下、この発明を一つの例について撚り詳しく説明する。
【００１８】 図１に模式的に示す建物は建築上の外壁１で取り囲まれていて、三つの階２で
形成されている。各階には制御可能な、例えば窓、ドア、通気蓋等のような通気
開口部３がある。各階２には天井に火災警報器４と、直立した排煙通路６に合流
する通路システム５とが組み込まれている。この排煙通路は天井の領域で建物か
ら出て往き、そこでガス流真空ポンプ７の吸気側に接続している。ガス流真空ポ
ンプ７の駆動側はガス流反動エンジン８の排気システムに接続し、このエンジン
は図示していないタンクから燃料を供給されている。ガス流反動エンジン８の始
動は制御導線９により行われ、この制御導線を介してガス流反動エンジン８は制
御装置１０に接続している。制御装置１０はこれに必要な信号を火災警報機４か
らその信号導線１１を経由して受け取る。
形成されている。各階には制御可能な、例えば窓、ドア、通気蓋等のような通気
開口部３がある。各階２には天井に火災警報器４と、直立した排煙通路６に合流
する通路システム５とが組み込まれている。この排煙通路は天井の領域で建物か
ら出て往き、そこでガス流真空ポンプ７の吸気側に接続している。ガス流真空ポ
ンプ７の駆動側はガス流反動エンジン８の排気システムに接続し、このエンジン
は図示していないタンクから燃料を供給されている。ガス流反動エンジン８の始
動は制御導線９により行われ、この制御導線を介してガス流反動エンジン８は制
御装置１０に接続している。制御装置１０はこれに必要な信号を火災警報機４か
らその信号導線１１を経由して受け取る。
【００１９】 図２には、ぐるりにある桟敷席１２とドーム１３のあるアトリウムが模式的に
示してある。煙排出通路はドーム１３から直接出ている。他の全ての符号は図１
と同じように使用されている。火災の場合には、煙のガスはドーム１３の真下に
集まる。この発明による装置の大きな吸気容積により残りの領域、特に桟敷席１
２は煙のない状態に保持される。
示してある。煙排出通路はドーム１３から直接出ている。他の全ての符号は図１
と同じように使用されている。火災の場合には、煙のガスはドーム１３の真下に
集まる。この発明による装置の大きな吸気容積により残りの領域、特に桟敷席１
２は煙のない状態に保持される。
【００２０】 定置されている排煙・排熱装置の動作は以下のようである。即ち、 火災の場合には、例えば煙監視器または温度監視器として機能する火災報知器
４は信号導線１１を介して信号を制御装置１０に与える。この制御装置は制御導
線９を介してガス流反動エンジン８を動作させ、図示していない電気コネクタを
介して通気開口部３を開く。ガス流真空ポンプ７の中に流れ込むガス流反動エン
ジン８の排ガスが排煙通路６の中で、図１の建物の場合、通路システム５の中で
も負圧を発生するので、火災で生じた煙は戸外に流れ出る。ガス流真空ポンプ７
の中では、煙が排ガスと混ざり、高速で排出される。これにより火災区域内に渦
が発生し、この渦が排ガスと煙の混合物を強く薄める。
４は信号導線１１を介して信号を制御装置１０に与える。この制御装置は制御導
線９を介してガス流反動エンジン８を動作させ、図示していない電気コネクタを
介して通気開口部３を開く。ガス流真空ポンプ７の中に流れ込むガス流反動エン
ジン８の排ガスが排煙通路６の中で、図１の建物の場合、通路システム５の中で
も負圧を発生するので、火災で生じた煙は戸外に流れ出る。ガス流真空ポンプ７
の中では、煙が排ガスと混ざり、高速で排出される。これにより火災区域内に渦
が発生し、この渦が排ガスと煙の混合物を強く薄める。
【００２１】 機動性のある排煙・排熱装置では、火災警報あるいは発火警報が消防隊に行わ
れ、その時、この消防隊は消火装置に加えて、この発明による排煙装置も携帯す
る。
れ、その時、この消防隊は消火装置に加えて、この発明による排煙装置も携帯す
る。
【図１】 三方を閉ざされた建物を示す。
【図２】 この発明による定置された排煙・排熱装置を備えたアトリウムを
示す。
示す。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１０月２７日（２０００．１０．２７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】 機械的な排煙・排熱装置
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】 この発明は、特に人にとって煙や熱および／または有害ガスまたはエアロゾル
の蔓延する領域から逃げ出せるためおよび救急隊員がそれ等の領域に近づいたり
消防隊員が狙い通りの消防活動を行えるため、建築設備、例えば建物、トンネル
等から排煙する機械的な排煙・排熱装置に関する。その外、建築設備の中に含ま
れている物も含めて建築設備に対する損害を最小にすることにある。
の蔓延する領域から逃げ出せるためおよび救急隊員がそれ等の領域に近づいたり
消防隊員が狙い通りの消防活動を行えるため、建築設備、例えば建物、トンネル
等から排煙する機械的な排煙・排熱装置に関する。その外、建築設備の中に含ま
れている物も含めて建築設備に対する損害を最小にすることにある。
【０００２】 排煙・排熱装置は実質上ＥＮ−ＤＩＮ（ドイツ工業規格）第 18233-1号、第 1
998-01号に示してある。機械的に排煙する場合には建築設備から煙や熱を排出す
ため、建築設備の煙部分と周囲の間に圧力差を発生させる。更に、建築設備を過
剰圧力により煙の侵入を防止したり発生した煙を確実に排出させることが知られ
ている。
998-01号に示してある。機械的に排煙する場合には建築設備から煙や熱を排出す
ため、建築設備の煙部分と周囲の間に圧力差を発生させる。更に、建築設備を過
剰圧力により煙の侵入を防止したり発生した煙を確実に排出させることが知られ
ている。
【０００３】 通常の機械的な排煙・排熱装置は実質上吸引圧力発生器、例えば排煙換気装置
、この換気装置のエネルギ供給源および煙誘導システムで構成されている。排煙
換気装置は前記個所、大抵建築設備の屋根あるいは壁のところに組み込まれてい
る。上記ドイツ工業規格によれば、この種の装置は約 20 分から消防隊員の到達
までの期間に煙や熱を確実に建築設備から排出させるようにされている。消防隊
員の到達距離が長い場合、その建設は自動消火装置と関連してのみ有効である。
これは、換気装置の能力が制限されていることによる。それ故、排煙・排熱装置
は火災の発生した時だけでも効果的である。更に、この能力の制限は上記のドイ
ツ工業規格により煙領域の面積が 1600 m2に制限されていること成る。
、この換気装置のエネルギ供給源および煙誘導システムで構成されている。排煙
換気装置は前記個所、大抵建築設備の屋根あるいは壁のところに組み込まれてい
る。上記ドイツ工業規格によれば、この種の装置は約 20 分から消防隊員の到達
までの期間に煙や熱を確実に建築設備から排出させるようにされている。消防隊
員の到達距離が長い場合、その建設は自動消火装置と関連してのみ有効である。
これは、換気装置の能力が制限されていることによる。それ故、排煙・排熱装置
は火災の発生した時だけでも効果的である。更に、この能力の制限は上記のドイ
ツ工業規格により煙領域の面積が 1600 m2に制限されていること成る。
【０００４】 更に、消防隊により火災の場合や消火活動の後にも、煙ガスや有害ガスを部屋
から排除するため、換気装置あるいは排気装置が使用される。これは、新鮮な空
気を吹き込むか、あるいは煙ガスや有害ガスを吸引して行われる。このような機
動性のある排煙装置は、例えばホール・プロダクツ・オイロペ（Hale Products
Euorpe）社のカタログに記載されている。
から排除するため、換気装置あるいは排気装置が使用される。これは、新鮮な空
気を吹き込むか、あるいは煙ガスや有害ガスを吸引して行われる。このような機
動性のある排煙装置は、例えばホール・プロダクツ・オイロペ（Hale Products
Euorpe）社のカタログに記載されている。
【０００５】 実際の経験では、通常の機械的な排煙・排熱装置は、建築設備が大きい場合、
役に立たないことが示されている。消防隊の機動性のある換気装置あるいは排気
装置もその能力において非常に制限されている。この制限された出力能力と使用
能力を越えて、静止した機械的な排煙・排熱装置には更に重大な難点がある。そ
の主要な要素、つまり電気駆動を備えた吸気圧力発生器が直接煙や熱に曝される
ことにある。換気装置を防爆状態で構成しても、大きな温度負荷と煙からの付着
物により性能を失うか、あるいは早めに機能不良になる（Schmitt, Dip.-Ing.,
Herbert: "Vorbeugender Brandschutz mit maschinell wirkender MWA-Anlage"
Stadt- und Gebaedetechnik 1993, 5, S. 2ff: (工学士：ヘルベルト・シュミッ
ト「機械的に作用するＭＷＡ設備を用いた火災予防」都市と建物技術、 1993 年
５月第２頁以降) 。通常の機械的な排煙・排熱装置のエネルギ供給が火災の場合
に止まることのないように、その保護に大きな経費をかける必要がある。
役に立たないことが示されている。消防隊の機動性のある換気装置あるいは排気
装置もその能力において非常に制限されている。この制限された出力能力と使用
能力を越えて、静止した機械的な排煙・排熱装置には更に重大な難点がある。そ
の主要な要素、つまり電気駆動を備えた吸気圧力発生器が直接煙や熱に曝される
ことにある。換気装置を防爆状態で構成しても、大きな温度負荷と煙からの付着
物により性能を失うか、あるいは早めに機能不良になる（Schmitt, Dip.-Ing.,
Herbert: "Vorbeugender Brandschutz mit maschinell wirkender MWA-Anlage"
Stadt- und Gebaedetechnik 1993, 5, S. 2ff: (工学士：ヘルベルト・シュミッ
ト「機械的に作用するＭＷＡ設備を用いた火災予防」都市と建物技術、 1993 年
５月第２頁以降) 。通常の機械的な排煙・排熱装置のエネルギ供給が火災の場合
に止まることのないように、その保護に大きな経費をかける必要がある。
【０００６】 それ故、この発明の課題は、火災が発生した時に生じる煙や熱の負荷に無関係
に、その性能を保証できる機械的な排煙・排熱装置を提供することにある。この
ため、装置は頑丈で、温度、煙や他の有害物質、例えば腐食性の粒子に対して強
い部材で構成されているべきである。更に、この設備はより大きな建物でも、ま
た火災発生期間にわたり確実な機能で使用できるため、単位時間当たりの吸引容
積が一桁の程度大きくあるべきである。
に、その性能を保証できる機械的な排煙・排熱装置を提供することにある。この
ため、装置は頑丈で、温度、煙や他の有害物質、例えば腐食性の粒子に対して強
い部材で構成されているべきである。更に、この設備はより大きな建物でも、ま
た火災発生期間にわたり確実な機能で使用できるため、単位時間当たりの吸引容
積が一桁の程度大きくあるべきである。
【０００７】 この発明によれば、この課題は特許請求項の構成により解決されている。
【０００８】 従属請求項２〜６は吸気圧力発生器およびガスまたは蒸気供給器の種々の設置
可能性と使用可能性を示す。その場合、建物設備で排煙・排熱装置の固定設置の
周知の態様が更に頻繁に実用化できる解決策を確実に表す。存在していれば、ガ
ス流または蒸気流真空ポンプの吸気側が建物設備の排煙用に設けてある通路シス
テムに接続している。この発明による排煙と排熱の装置の能力は、ガス流または
蒸気流真空ポンプの吸気側を直接排煙する空間に入れることが簡単にできる。こ
れは特に大きな広間やアトリウムに対して大切である。
可能性と使用可能性を示す。その場合、建物設備で排煙・排熱装置の固定設置の
周知の態様が更に頻繁に実用化できる解決策を確実に表す。存在していれば、ガ
ス流または蒸気流真空ポンプの吸気側が建物設備の排煙用に設けてある通路シス
テムに接続している。この発明による排煙と排熱の装置の能力は、ガス流または
蒸気流真空ポンプの吸気側を直接排煙する空間に入れることが簡単にできる。こ
れは特に大きな広間やアトリウムに対して大切である。
【０００９】 従属請求項７〜１０は種々のガスまたは蒸気供給器の応用例を示す。反動エン
ジンの使用はその利用性、比較的簡単な組込や複雑でない使用のため有利である
。しかし、建物設備の近くに既にある、例えば圧搾空気装置あるいは蒸気発生器
のようなガスまたは蒸気供給器を利用することも考えられる。蒸気発生器は排煙
すべき建物設備の近くに熱発電所あるいは蒸気駆動する電気エネルギ発生器が存
在する場合に有利である。
ジンの使用はその利用性、比較的簡単な組込や複雑でない使用のため有利である
。しかし、建物設備の近くに既にある、例えば圧搾空気装置あるいは蒸気発生器
のようなガスまたは蒸気供給器を利用することも考えられる。蒸気発生器は排煙
すべき建物設備の近くに熱発電所あるいは蒸気駆動する電気エネルギ発生器が存
在する場合に有利である。
【００１０】 ガス供給器としては液体ガス設備も組み込めるか、あるいは機動性をもって使
用できる。
用できる。
【００１１】 反動エンジンを使用する場合には、短時間に大量の排ガスが生じ、これをこの
発明によるガスまたは蒸気ビーム真空ポンプが賄う。上に述べた他のガスまたは
蒸気供給器により大量のガスや蒸気が処理される。従って、ガスまたは蒸気ビー
ム真空ポンプにより短時間に非常に大量の煙や有害ガスを煙区域から汲み出す。
２百万 m3/h の排出量を問題なく達成できる。従って、この発明の装置は通常の
吸引換気装置に比べて十倍以上の能力を持っている。このため、この発明は上に
述べたドイツ工業規格で決めてある煙部分面より大きい建物設備にも有効に使用
できる。従って、状況により煙エプロンを省くことができる。更に、この装置の
能力が著しく大きいので、煙のない区域をもっと拡大でき、これは特にアトリウ
ム、桟敷席のある建物、広間および階段の領域にとって有意義である。
発明によるガスまたは蒸気ビーム真空ポンプが賄う。上に述べた他のガスまたは
蒸気供給器により大量のガスや蒸気が処理される。従って、ガスまたは蒸気ビー
ム真空ポンプにより短時間に非常に大量の煙や有害ガスを煙区域から汲み出す。
２百万 m3/h の排出量を問題なく達成できる。従って、この発明の装置は通常の
吸引換気装置に比べて十倍以上の能力を持っている。このため、この発明は上に
述べたドイツ工業規格で決めてある煙部分面より大きい建物設備にも有効に使用
できる。従って、状況により煙エプロンを省くことができる。更に、この装置の
能力が著しく大きいので、煙のない区域をもっと拡大でき、これは特にアトリウ
ム、桟敷席のある建物、広間および階段の領域にとって有意義である。
【００１２】 この発明による装置の更に決定的な利点は、火災の場合に煙や温度の負荷を受
ける装置の部分に可動部分がない点にある。これには、特にガス流または蒸気流
真空ポンプが付属する。反動エンジンあるいは上に述べた他のガスまたは蒸気供
給器は火災ガスに接触しない。何故なら、これ等は導入導管を介してのみ、反動
エンジンの場合にはその排気管を経由してのみガス流または蒸気流真空ポンプに
接続しているからである。従って、高温の燃焼ガスの影響による能力の低下は生
じない。ガス流または蒸気流真空ポンプは高温の燃焼ガスにより更に負担が加わ
ることもない。何故なら、そのポンプは反動エンジンの高温の排ガスに耐えるよ
うに設計されているからである。
ける装置の部分に可動部分がない点にある。これには、特にガス流または蒸気流
真空ポンプが付属する。反動エンジンあるいは上に述べた他のガスまたは蒸気供
給器は火災ガスに接触しない。何故なら、これ等は導入導管を介してのみ、反動
エンジンの場合にはその排気管を経由してのみガス流または蒸気流真空ポンプに
接続しているからである。従って、高温の燃焼ガスの影響による能力の低下は生
じない。ガス流または蒸気流真空ポンプは高温の燃焼ガスにより更に負担が加わ
ることもない。何故なら、そのポンプは反動エンジンの高温の排ガスに耐えるよ
うに設計されているからである。
【００１３】 更に、固定設置されている排煙・排熱装置は電源装置に無関係に動作する。火
災では、ガスまたは蒸気供給器は火災警報センサにより動作し、その時には自給
自足動作する。これは、火災発生期間にわたり完全燃焼まで有効に使用できるた
め排煙・排熱装置が保有すべき安全性を保証する。これは、アトリウム、地下ガ
レージ、軌道や街路の交通トンネル、受付ホール、買い物駐車場等のような剥き
出しの使用領域にとって安全性を著しく高め、火災の場合の避難や救急のチャン
スを高めることを意味する。
災では、ガスまたは蒸気供給器は火災警報センサにより動作し、その時には自給
自足動作する。これは、火災発生期間にわたり完全燃焼まで有効に使用できるた
め排煙・排熱装置が保有すべき安全性を保証する。これは、アトリウム、地下ガ
レージ、軌道や街路の交通トンネル、受付ホール、買い物駐車場等のような剥き
出しの使用領域にとって安全性を著しく高め、火災の場合の避難や救急のチャン
スを高めることを意味する。
【００１４】 排煙・排熱装置のこの発明による他の応用方式としては、その構成要素あるい
は両方の構成要素の機動性のある使用は特に有効である。これには、建築設備自
体で設備を使用しないか、ただ僅かな使用、例えば通路システムのみが排煙や排
熱に必要であるに過ぎないという利点がある。請求項１０で保護しているように
、ガスあるいは蒸気供給器が既に建物設備の直ぐ近くにあるなら、ガスまたは蒸
気ビーム真空ポンプのみを必要とするだけである。この場合、ガスまたは蒸気ビ
ーム真空ポンプとガスあるいは蒸気供給器との接続は使用状態になって初めて行
うことはそれ以上説明する必要はない。これは、一般にこの発明による排煙・排
熱装置を機動的に使用する場合にそのようにされている。排煙・排熱装置を急速
使用性のある完全な設備として機動性をもって配置できるので、使用開始前の両
方の構成要素が省けることも考えられる。
は両方の構成要素の機動性のある使用は特に有効である。これには、建築設備自
体で設備を使用しないか、ただ僅かな使用、例えば通路システムのみが排煙や排
熱に必要であるに過ぎないという利点がある。請求項１０で保護しているように
、ガスあるいは蒸気供給器が既に建物設備の直ぐ近くにあるなら、ガスまたは蒸
気ビーム真空ポンプのみを必要とするだけである。この場合、ガスまたは蒸気ビ
ーム真空ポンプとガスあるいは蒸気供給器との接続は使用状態になって初めて行
うことはそれ以上説明する必要はない。これは、一般にこの発明による排煙・排
熱装置を機動的に使用する場合にそのようにされている。排煙・排熱装置を急速
使用性のある完全な設備として機動性をもって配置できるので、使用開始前の両
方の構成要素が省けることも考えられる。
【００１５】 排煙・排熱装置の機動性のある使用には他の二つの利点がある。即ち、ガス供
給器、例えば反動エンジンを使用するために必要な燃料を建物設備の直ぐ近くに
保管することを回避する。取り分け、機械的な排煙を使用しない建物設備も短時
間に排煙できる。ここでも、これは定置設備に対しても前記の性能に成立する。
つまり、機動性のある装置は消防隊の移動換気や排気装置に比べて一桁大きい排
気容積を使用できる。
給器、例えば反動エンジンを使用するために必要な燃料を建物設備の直ぐ近くに
保管することを回避する。取り分け、機械的な排煙を使用しない建物設備も短時
間に排煙できる。ここでも、これは定置設備に対しても前記の性能に成立する。
つまり、機動性のある装置は消防隊の移動換気や排気装置に比べて一桁大きい排
気容積を使用できる。
【００１６】 この新規な排煙・排熱装置の過小評価すべきでない付加的な利点は、毒性のあ
る燃焼ガスによる環境汚染を低減している点にある。その組成に関しては大体知
られている反動エンジンの排ガスは燃焼ガスよりも大抵著しく少ない毒性物質を
含む。この利点は、不活性ガスまたは蒸気をガス発生剤として使用する場合にも
っと望ましくなる。大きな流速により毒性のある燃焼ガスは強く乱され薄められ
て周囲に排出される。
る燃焼ガスによる環境汚染を低減している点にある。その組成に関しては大体知
られている反動エンジンの排ガスは燃焼ガスよりも大抵著しく少ない毒性物質を
含む。この利点は、不活性ガスまたは蒸気をガス発生剤として使用する場合にも
っと望ましくなる。大きな流速により毒性のある燃焼ガスは強く乱され薄められ
て周囲に排出される。
【００１７】 以下、この発明を一つの例についてより詳しく説明する。
【００１８】 図１に模式的に示す建物は建築上の外壁１で取り囲まれていて、三つの階２で
形成されている。各階には制御可能な、例えば窓、ドア、通気蓋等のような通気
開口部３がある。各階２には天井に火災警報器４と、直立した排煙通路６に合流
する通路システム５とが組み込まれている。この排煙通路は天井の領域で建物か
ら出て往き、そこでガス流真空ポンプ７の吸気側に接続している。ガス流真空ポ
ンプ７の駆動側はガス流反動エンジン８の排気システムに接続し、このエンジン
は図示していないタンクから燃料を供給されている。ガス流反動エンジン８の始
動は制御導線９により行われ、この制御導線を介してガス流反動エンジン８は制
御装置１０に接続している。制御装置１０はこれに必要な信号を火災警報機４か
らその信号導線１１を経由して受け取る。
形成されている。各階には制御可能な、例えば窓、ドア、通気蓋等のような通気
開口部３がある。各階２には天井に火災警報器４と、直立した排煙通路６に合流
する通路システム５とが組み込まれている。この排煙通路は天井の領域で建物か
ら出て往き、そこでガス流真空ポンプ７の吸気側に接続している。ガス流真空ポ
ンプ７の駆動側はガス流反動エンジン８の排気システムに接続し、このエンジン
は図示していないタンクから燃料を供給されている。ガス流反動エンジン８の始
動は制御導線９により行われ、この制御導線を介してガス流反動エンジン８は制
御装置１０に接続している。制御装置１０はこれに必要な信号を火災警報機４か
らその信号導線１１を経由して受け取る。
【００１９】 図２には、ぐるりにある桟敷席１２とドーム１３のあるアトリウムが模式的に
示してある。煙排出通路６はドーム１３から直接出ている。他の全ての符号は図
１と同じように使用されている。火災の場合には、煙のガスはドーム１３の真下
に集まる。この発明による装置の大きな吸気容積により残りの領域、特に桟敷席
１２は煙のない状態に保持される。
示してある。煙排出通路６はドーム１３から直接出ている。他の全ての符号は図
１と同じように使用されている。火災の場合には、煙のガスはドーム１３の真下
に集まる。この発明による装置の大きな吸気容積により残りの領域、特に桟敷席
１２は煙のない状態に保持される。
【００２０】 定置されている排煙・排熱装置の動作は以下のようである。即ち、 火災の場合には、例えば煙監視器または温度監視器として機能する火災報知器
４は信号導線１１を介して信号を制御装置１０に与える。この制御装置は制御導
線９を介してガス流反動エンジン８を動作させ、図示していない電気コネクタを
介して通気開口部３を開く。ガス流真空ポンプ７の中に流れ込むガス流反動エン
ジン８の排ガスが排煙通路６の中で、図１の建物の場合、通路システム５の中で
も負圧を発生するので、火災で生じた煙は戸外に流れ出る。ガス流真空ポンプ７
の中では、煙が排ガスと混ざり、高速で排出される。これにより火災区域内に渦
が発生し、この渦が排ガスと煙の混合物を強く薄める。
４は信号導線１１を介して信号を制御装置１０に与える。この制御装置は制御導
線９を介してガス流反動エンジン８を動作させ、図示していない電気コネクタを
介して通気開口部３を開く。ガス流真空ポンプ７の中に流れ込むガス流反動エン
ジン８の排ガスが排煙通路６の中で、図１の建物の場合、通路システム５の中で
も負圧を発生するので、火災で生じた煙は戸外に流れ出る。ガス流真空ポンプ７
の中では、煙が排ガスと混ざり、高速で排出される。これにより火災区域内に渦
が発生し、この渦が排ガスと煙の混合物を強く薄める。
【００２１】 機動性のある排煙・排熱装置では、火災警報あるいは発火警報が消防隊に行わ
れ、その時、この消防隊は消火装置に加えて、この発明による排煙装置も携帯す
る。
れ、その時、この消防隊は消火装置に加えて、この発明による排煙装置も携帯す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 三方を閉ざされた建物を示す。
【図２】 この発明による定置された排煙・排熱装置を備えたアトリウムを
示す。
示す。
Claims (10)
- 【請求項１】 実質上吸引圧力発生器とエネルギ供給部から成り、建築設備
から排煙する機械的な排煙・排熱装置において、 吸引圧力発生器としてガス流または蒸気流真空ポンプ（７）を使用し、その駆
動側が少なくとも動作期間中にガスまたは蒸気供給器に接続していることを特徴
とする機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項２】 ガス流または蒸気流真空ポンプ（７）およびガスまたは蒸気
供給器は定置状態で建築設備に接続されていることを特徴とする請求項１に記載
の機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項３】 ガス流または蒸気流真空ポンプ（７）は建築設備内に排煙の
ために設けてある通路システム（５）に接続していることを特徴とする請求項２
に記載の機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項４】 ガス流または蒸気流真空ポンプ（７）およびガスまたは蒸気
供給器は機動性があることを特徴とする請求項１に記載の機械的な排煙・排熱装
置。 - 【請求項５】 ガス流または蒸気流真空ポンプ（７）およびガスまたは蒸気
供給器は動作状態になって初めて（より良くは運転開始時点に）互いに接続され
ることを特徴とする請求項４に記載の機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項６】 ガス流または蒸気流真空ポンプ（７）か、あるいはガスまた
は蒸気供給器は機動性があることを特徴とする請求項１に記載の機械的な排煙・
排熱装置。 - 【請求項７】 ガス供給器としてガス流反動エンジン（８）を使用すること
を特徴とする請求項１，２および４〜６の何れか１項に記載の機械的な排煙・排
熱装置。 - 【請求項８】 ガス供給器として圧搾空気装置を使用することを特徴とする
請求項１，２および４〜６の何れか１項に記載の機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項９】 ガス供給器として液化ガス装置を使用することを特徴とする
請求項１，２および４〜６の何れか１項に記載の機械的な排煙・排熱装置。 - 【請求項１０】 蒸気供給器として既存の蒸気発生器を使用することを特徴
とする請求項１に記載の機械的な排煙・排熱装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19904428A DE19904428C2 (de) | 1999-02-04 | 1999-02-04 | Maschinelle Rauch- und Wärmeabzugsanlage |
| DE19904428.7 | 1999-02-04 | ||
| PCT/DE2000/000198 WO2000046553A1 (de) | 1999-02-04 | 2000-01-25 | Maschinelle rauch- und wärmeabzugsanlage |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002536093A true JP2002536093A (ja) | 2002-10-29 |
Family
ID=7896361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000597591A Pending JP2002536093A (ja) | 1999-02-04 | 2000-01-25 | 機械的な排煙・排熱装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1026451B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002536093A (ja) |
| AT (1) | ATE240494T1 (ja) |
| CA (1) | CA2327340A1 (ja) |
| DE (2) | DE19904428C2 (ja) |
| NO (1) | NO312526B1 (ja) |
| WO (1) | WO2000046553A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002191711A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Taisei Corp | 大空間建築物の排煙システム |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE102010002684A1 (de) * | 2010-03-09 | 2011-09-15 | Dürr Ecoclean GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Absaugen eines zündfähigen Absauggases |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4944216A (en) * | 1989-11-13 | 1990-07-31 | Mccutchen Wilmot R | Building emergency exhaust fan system |
| SE500553C2 (sv) * | 1992-11-04 | 1994-07-11 | Flaekt Ab | Rökkontrollsystem för fartyg och förfarande vid bekämpning av brand ombord på fartyg |
| US5855510A (en) * | 1997-08-12 | 1999-01-05 | Mckenzie; James | System for exhausting smoke and controlling fires within a building |
-
1999
- 1999-02-04 DE DE19904428A patent/DE19904428C2/de not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-25 WO PCT/DE2000/000198 patent/WO2000046553A1/de active Application Filing
- 2000-01-25 JP JP2000597591A patent/JP2002536093A/ja active Pending
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- 2000-01-26 AT AT00101485T patent/ATE240494T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-01-26 DE DE50002131T patent/DE50002131D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2000-10-03 NO NO20004977A patent/NO312526B1/no unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002191711A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Taisei Corp | 大空間建築物の排煙システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP1026451A1 (de) | 2000-08-09 |
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