JP2008168031A - ステンレス配管消火設備 - Google Patents

Abstract

【課題】予想される諸問題を設備的に解消し、連結送水管と屋内消火栓設備配管をと兼用させて高層建築物のコスト削減が可能なステンレス配管消火設備を提供する。
【解決手段】複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、前記ステンレス配管は、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される少なくとも１つの水系消火設備配管とを兼用した一つの主管３と、前記主管３から分岐する消防用連結送水管としての枝管５及び第１の放水口と、前記主管から分岐する前記水系消火設備配管としての枝管６及び第２の放水口とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備用、スプリンクラー設備、水噴霧消火設備、泡消火設備、屋外消火栓設備、連結散水設備から選択される少なくとも１つの水系消火設備とを兼用するステンレス配管消火設備、あるいは屋内消火栓設備用、スプリンクラー設備、水噴霧消火設備、泡消火設備、屋外消火栓設備、連結散水設備から選択される複数の水系消火設備とを兼用するステンレス配管消火設備に関し、とくに高層建築物に設置するステンレス配管消火設備に関するものである。あるいは、屋内消火栓設備用、スプリンクラー設備、水噴霧消火設備、泡消火設備、屋外消火栓設備、連結散水設備から選択される複数の水系消火設備とを兼用するステンレス配管消火設備に関する。

マンション等の高層建築物については、消防法によりさまざまな消火設備の設置が定められていて、例えば消防用連結送水管設備、屋内消火栓設備用、スプリンクラー設備、水噴霧消火設備、泡消火設備、屋外消火栓設備、連結散水設備がある。ここで従来、例えば屋内消火栓設備の配管と連結送水管は、図１に示すように、高層建築物において別系統の配管システムとなっていた。

屋内消火栓設備８０は、主として初期消火用として住民等の一般民間人が使用するものである。配管材料としては、ＪＩＳ Ｇ ３４５２でいう配管用炭素鋼管（ＳＧＰ）またはＪＩＳ Ｇ ３４４２でいう水配管用亜鉛めっき鋼管（ＳＧＰＷ）が用いられており、最高圧力は１．７５ＭＰａ以下であり、使用圧力範囲は１ＭＰａ以下である。

屋内消火設備８０では、放水遅れなどのおそれのないよう、屋内消火設備用配管（主管８３及び枝管８５）内は常に高架水槽８４からの給水で満たされている。使用に当っては、まず一般民間人が出火場所付近の起動スイッチを押してポンプ８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄを起動させ、地下水槽８１から水圧を維持しつつ水をくみ上げて主管８３を通し、枝管８５を経由させ、ついで各階にある器具収納箱８７のうち、出火場所付近のところから格納されているホースを巻出してその先端のノズルから水を放水させて消火にあたるようになっている。なお、器具格納箱（放水口）８７は各階において消防隊が有効に使用できるよう、避難階段に通じる階段室付近や非常用エレベータの乗降ロビー等に設けられ、所定の放水ノズルを取り付けた消火ホース、開閉弁等が収納されている。

一方、連結送水管設備９０は、２ＭＰａ（約２０ｋｇ／ｃｍ^２）という高圧対応の配管設備となっており到着した消防隊のポンプ車に接続して各階で消防隊員が使用するものである。配管材料としては、ＪＩＳ Ｇ ３４５４でいう圧力配管用炭素鋼鋼管（ＳＴＰＧ３７０、呼び厚さでスケジュール４０以上）が使用されている。なお、「スケジュール××」と表される「スケジュール番号」は、管において一定の強度を満たす肉厚を表す規格であり、上記日本工業規格（ＪＩＳ）Ｇ３４５４（圧力配管用炭素鋼鋼管）における「スケジュール４０」とは、例えば径１００Ａ規格の配管の場合、肉厚６ｍｍに相当するものである。

連結送水管設備９０では、寸秒を争う消火活動において放水遅れなどのおそれのないよう、連結送水管９３内は常に高架水槽８４からの給水で満たされている（湿式の場合）。使用に当っては、送水口９１に消防ポンプ車のホースが接続される。なお送水口９１は、消防ポンプ車が容易に接近できる場所に設けられ、原則として双口形である。ついで消防隊員が起動スイッチを押してポンプ９２ｂ，９２ｃ，９２ｄを起動させ、連結送水管（主管９３、枝管９５）内の水圧を維持しつつ、各階にある器具収納箱８７のうち、出火場所付近のところの放水口に専用ホースを接続して、ポンプ車からの水を主管９３、枝管９５を経由してノズルから放水させて消火にあたるようになっている。

なお、連結送水管は、高層建築物については常時満水状態の「湿式」とすることが定められているが、内部の水は日常的には入れ代わることがなく、酸素供給がないこと、また高圧対応であることなどから、これまで前記圧力配管用炭素鋼鋼管（ＳＴＰＧ３７０、呼び厚さでスケジュール４０以上）が使用されていたが、特許文献１にはこれをステンレス鋼管とすることが提案されている。

以上のように、屋内消火栓設備配管と連結送水管とは要求されるレベルの異なるものであり、これまでそれぞれ独立した別系統の配管設備が必要と考えられていた。また、その他の水系消火設備についても別系統の配管設備が必要と考えられていた。

特開２０００−２５７１２３号公報

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、予想される諸問題を設備的に解消し、連結送水管と、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される少なくとも１つの水系消火設備配管とを兼用させて高層建築物のコスト削減が可能なステンレス配管消火設備を提供することを目的とする。あるいは屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される複数の水系消火設備配管を兼用させて高層建築物のコスト削減が可能なステンレス配管消火設備を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために提供する本発明は、複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、前記ステンレス配管は、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される少なくとも１つの水系消火設備配管とを兼用した一つの主管と、前記主管から分岐する消防用連結送水管としての枝管及び第１の放水口と、前記主管から分岐する前記水系消火設備配管としての枝管及び第２の放水口とを備えることを特徴とするステンレス配管消火設備である。

ここで、前記第２の放水口に減圧弁を備えること。
また、前記第２の放水口に耐圧１ＭＰａ以上のホースを備えること。
さらに、地上５０ｍ以上の高さに前記第１の放水口及び第２の放水口を備えること。

また前記課題を解決するために提供する本発明は、複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、前記ステンレス配管は、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される複数の水系消火設備配管を兼用した一つの主管と、前記選択された複数の水系消火設備それぞれに対応した前記主管から分岐する枝管及び放水口とを備えることを特徴とするステンレス配管消火設備である。

請求項１の発明によれば、ステンレス鋼管を採用することにより配管の肉厚及び管径を減ずることができる。さらに、高層建築物の地上から屋上に至る配管を少なくとも１系統削減でき、ポンプ等の付帯設備も削減できるため、消火設備に関する高層建築物の建造コストを大幅に削減することができるという、優れた効果を奏する。
請求項２，３の発明によれば、消火設備の配管を兼用することによる屋内消火栓設備等の水系消火設備で発生する不具合を解消することができる。
請求項４の発明によれば、５０ｍ以上の高層階にも屋内消火栓設備等の水系消火設備に不具合なく設備できるので、各階に同一の器具収納箱及び放水口を設定でき、従来高層階では異なるものであった消火作業の要領を統一できる。
請求項５の発明によれば、ステンレス鋼管を採用することにより配管の肉厚及び管径を減ずることができる。さらに、高層建築物の地上から屋上に至る配管を少なくとも１系統削減でき、ポンプ等の付帯設備も削減できるため、消火設備に関する高層建築物の建造コストを大幅に削減することができるという、優れた効果を奏する。

以下に、本発明に係るステンレス配管消火設備の構成について説明する。なお、本発明を図面に示した実施形態をもって説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、実施の態様に応じて適宜変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

本発明に係るステンレス配管消火設備は、複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有し、前記ステンレス配管は、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される少なくとも１つの水系消火設備配管とを兼用した一つの主管と、前記主管から分岐する消防用連結送水管としての枝管及び第１の放水口と、前記主管から分岐する前記水系消火設備配管としての枝管及び第２の放水口とを備えるものである。ここで、消防用連結送水管と兼用される水系消火設備は対象の高層建築物において要求される消火設備であり、物件に応じて適宜選択される。以下、本発明のステンレス配管消火設備の一形態として、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備を兼用した構成を説明する。

図２は、本発明に係るステンレス配管消火設備の一実施の形態における構成を示す概略図である。
図２に示すように、本発明のステンレス配管消火設備は、複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有し、該ステンレス配管は、消防用連結送水管と屋内消火栓設備用配管とを兼用した一つの主管３と、主管３から分岐する消防用連結送水管としての第１の枝管５及び第１の放水口と、主管３から分岐する屋内消火栓設備用配管としての第２の枝管６及び第２の放水口とを備えることを特徴とするものである。また、屋内消火栓設備として、地下水槽１、地下水槽１の水を吸い上げるポンプ２ａを備え、消防用連結送水管設備として、送水口１１を備えている。ポンプ２ｂ，２ｃ，２ｄは屋内消火栓設備、消防用連結送水管設備共通の上層階に消防水を揚げるためのブースターポンプである。また、本発明のステンレス配管消火設備では、放水遅れなどのおそれのないよう、ステンレス配管（主管３及び枝管５，６）内は常に高架水槽４からの給水で満たされた状態となっている。

ここで、ステンレス配管は、肉厚２〜４ｍｍのステンレス鋼管（例えば、ＪＩＳ Ｇ３４５９（ＳＵＳ３０４ＴＰＡ）、ＪＩＳ Ｇ３４４８（ＳＵＳ３０４ＴＰＤ））を用い、その端部同士がＴＩＧ溶接などにより１パス溶接されて連結されたものである。このような溶接管は、ビード部、熱影響部、及び母材各部の組織がほぼ均一なステンレス配管となっており、ステンレス鋼のもつ高強度、及び高耐食性の特性が十分に生かされることから消防設備用連結送水管設備ならびに消防用屋内消火栓設備の配管に好適である。

特に、従来の炭素鋼鋼管に比べて薄肉のステンレス鋼を使用することができ、鋼種によって多少の差はあっても肉厚がほぼ２ｍｍ以上のものであれば、従来とほぼ同等かつ消防法規則に十分合致する強度を備えたステンレス配管とすることができる。

また、そのようなステンレス鋼を用いることによりステンレス配管は１パス溶接の溶接作業で連結が完了し、連結作業が容易かつ確実となるとともに、ビード部、熱影響部、及び母材各部の組織がほぼ均一な連結部を備える。ここでビード部、熱影響部、及び母材各部の組織がほぼ均一であるとは、１００Ａ、Ｓｃｈ１０の炭素鋼鋼管若しくは１５０Ａ、Ｓｃｈ８０の炭素鋼鋼管について１パス若しくは２パスのＴＩＧ溶接を行う場合に比べ、ビード部、熱影響部、及び母材部の各組織が比較的に均一であり、また、ビード部、及び熱影響部の結晶粒界への炭化物の析出が極めて少ない状態を意味する。

また、本発明のステンレス配管としては、前記ステンレス鋼管の端部同士を溶接に代えて溶接継手、ねじ込み継手、ハウジング形管継手などの継ぎ手で連結されたものとしてもよい。

図３に、各階に備え付けられる器具格納箱７の詳細な構成を示す。
主管３からそれぞれ分岐した第１の枝管５、第２の枝管６は、器具収納箱７の内部まで延長されており、第１の枝管５の出口には開閉弁を有する第１の放水口５ａが、第２の枝管６の出口には開閉弁を有する第２の放水口６ａが設けられている。

また、第２の枝管６の出口に当る第２の放水口６ａに減圧弁６ｂを備えている。これは、屋内消火栓設備の系統は消防水の使用圧力が最大１ＭＰａであることを前提としているのに対して、連結送水管設備の系統は最大２ＭＰａであることを前提としており、耐圧基準が異なるためである。すなわち、本発明のステンレス配管消火設備では屋内消火栓設備として使用した後、直ちに消防用連結送水管設備として使用されて、送水口１１からステンレス配管（主管３及び枝管５，６）内に連結送水管用の高圧の消防水が進入してくるが、その高圧水の進入による屋内消火栓設備側での安全を確保するためである。

また、減圧弁６ｂには先端にノズル６ｄを有するホース６ｃが接続されている。この場合、ホース６ｃは好ましくは１ＭＰａ以上の耐圧性、より好ましくは２ＭＰａ以上の耐圧性を有するものとするとよい。なお、減圧弁６ｂを設置せずに、ホース６ｃとして２ＭＰａの耐圧ホースを使用する場合はノズル６ｄに減圧弁を設置する。

また、本発明のステンレス配管消火設備では、地上５０ｍ以上の高さの高層階に第１の枝管５の出口に当る第１の放水口５ａ及び第２の枝管６の出口に当る第２の放水口６ａを備えることが可能である。これにより、各階共通の器具収納箱７及び放水口５ａ，６ａを設定でき、従来高層階では異なるものであった消火作業の要領を統一することができる。

次に、本発明に係るステンレス配管消火設備の使用方法について説明する。
まず一般民間人が本発明のステンレス配管消火設備を屋内消火栓設備として使用する。すなわち出火場所付近の起動スイッチを押してポンプ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを起動させ、地下水槽１から水圧を維持しつつ水をくみ上げて主管３を通し、枝管６を経由させる。ついで、各階にある器具収納箱７のうち、出火場所付近のところから格納されているホース６ｃを巻出して放水口６ａの開閉弁を操作してホース６ｃの先端のノズル６ｄから水を放水させて消火にあたる。

つぎに、消防隊が本発明のステンレス配管消火設備を消防用連結送水管設備として使用して消火活動を行う。まず送水口１１に消防ポンプ車のホースが接続される。ついで消防隊員が起動スイッチを押してポンプ２ｂ，２ｃ，２ｄを起動させ、ポンプ車からの水を配管内の水圧を維持しつつ主管３、枝管５を経由させる。そして、各階にある器具収納箱７のうち、出火場所付近のところの第１の放水口５ａに専用ホースを接続して、そこの開閉弁を操作してノズルから放水させて消火にあたる。なお、この場合には、屋内消火栓設備のみに使用する設備（ポンプ２ａなど）はシステムとして停止するようにすればよい。

このように、屋内消火栓設備及び消防用連結送水管設備の機能を維持しつつ、高層建築物の地上から屋上に至る配管を少なくとも１系統削減でき、ポンプ等の付帯設備も削減できるため、消火設備に関する高層建築物の建造コストを大幅に削減することができる。また、ステンレス鋼管を採用していることにより配管の肉厚及び管径を減ずることができる。

また、本発明は、他の実施の形態として、複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、前記ステンレス配管は、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される複数の水系消火設備配管を兼用した一つの主管と、前記選択された複数の水系消火設備それぞれに対応した前記主管から分岐する枝管及び放水口とを備えることを特徴とするステンレス配管消火設備である。

従来の高層建築物の消火設備の構成を示す概略図である。 本発明に係るステンレス配管消火設備の構成を示す概略図である。 本発明で用いる器具収納箱内の構成を示す概略図である。

符号の説明

１，８１・・・地下水槽
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ，９２ｂ，９２ｃ，９２ｄ・・・ポンプ
３，８３，９３・・・主管
４，８４・・・高架水槽
５・・・第１の枝管
５ａ・・・第１の放水口
６・・・第２の枝管
６ａ・・・第２の放水口
６ｂ・・・減圧弁
６ｃ・・・ホース
６ｄ・・・ノズル
７，８７・・・器具収納箱
１１，９１・・・送水口
８０・・・屋内消火栓設備
９０・・・連結送水管設備

Claims (5)

1. 複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、
   前記ステンレス配管は、消防用連結送水管と、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される少なくとも１つの水系消火設備配管とを兼用した一つの主管と、前記主管から分岐する消防用連結送水管としての枝管及び第１の放水口と、前記主管から分岐する前記水系消火設備配管としての枝管及び第２の放水口とを備えることを特徴とするステンレス配管消火設備。
2. 前記第２の放水口に減圧弁を備えることを特徴とする請求項１に記載のステンレス配管消火設備。
3. 前記第２の放水口に耐圧１ＭＰａ以上のホースを備えることを特徴とする請求項１に記載のステンレス配管消火設備。
4. 地上５０ｍ以上の高さに前記第１の放水口及び第２の放水口を備えることを特徴とする請求項１に記載のステンレス配管消火設備。
5. 複数のステンレス鋼管が連結されてなるステンレス配管を有するステンレス配管消火設備であって、
   前記ステンレス配管は、屋内消火栓設備用配管、スプリンクラー設備配管、水噴霧消火設備配管、泡消火設備配管、屋外消火栓設備配管、連結散水設備配管から選択される複数の水系消火設備配管を兼用した一つの主管と、前記選択された複数の水系消火設備それぞれに対応した前記主管から分岐する枝管及び放水口とを備えることを特徴とするステンレス配管消火設備。

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