JP2758196B2 - 空調設備を利用した排煙方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、天井内に給気ダクトを設けることなく天
井内空間全体を給気チャンバとし、天井にファン付吹出
口を配設して調和空気を室内へ送気する、所謂ダクトレ
ス空調装置において、火災発煙時における室内からの排
煙機能を著しく改善した排煙方法及びその装置に関す
る。

〔従来の技術〕 従来のダクトレス空調装置に火災発煙時における排煙
機能を付設した空調設備としては、例えば第５図に示す
ようなものがある。

これは、外気取入口１から外気導入ダクト２を経て空
調機40の還気チャンバ41へ入った外気は、熱交換器42で
空調されて給気ファン43により供給ダクト３を経て供給
口４から天井チャンバ32内へ入り、天井31に配設された
ファン付吹出口51から空調対象室30内へ供給される。さ
らに室内30の空気は還気口６から還気ダクト７を経て再
び還気チャンバ41へ入り、ここで前記外気と混合されて
熱交換器42で空調され、前記のように室内30へ供給され
る。

そして火災発煙時には、天井31かあるいは天井直下の
壁面に取付けられた吸煙口52から排煙ダクト９を経て排
煙機10により排煙口11から屋外に排出されるようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の排煙機能を有する空
調設備にあっては、天井又は天井下の壁面に設けた吸煙
口から煙を吸込むようになっており、吸煙口は排煙ダク
トに接続されているので単位時間当たりの吸煙量は短時
間に急速に増加する発煙量よりもはるかに小さいこと
と、近年の建物のように天井高が低くなっているために
室内の煙の層が低くなって忽ち見透しが悪くなり、従っ
て中腰状態や匍匐して避難せねばならず、行動の迅速を
欠き危険な状態にさらされるという問題点があった。特
に、前記従来技術においては、室30内には天井31又はそ
の近くに吸煙口52が開口しているだけであるから、吹出
口51等から室内に入る空気が最短経路を経由して吸煙口
52に吸い込まれるため、前記最短経路から離れた位置で
は煙が停滞したままになるという問題点もあった。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてな
されたものであって、ファン付吹出口のファンを正逆回
転可能とする等により、上記課題を解決することを目的
としている。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、建物の天井内空間全体を吸煙チャンバ兼
用の給気チャンバとし、平常時は、空調機から前記給気
チャンバ内へ供給された調和空気を、天井に設けたファ
ン付吹出口からファンの正回転により室内へ送気して室
内を空調し、火災発煙時には、前記ファンを逆転させる
ことにより、室内の煙を前記給気チャンバ内へ吸込んで
室内の煙を急速に希薄化し、この給気チャンバ内へ吸込
まれた煙を排煙手段により屋外に排出する排煙方法とし
た。

また、この排煙方法の実施に直接使用する装置とし
て、建物の天井内空間全体を給気チャンバとし、空調機
より該給気チャンバ内へ供給された調和空気を、天井に
設けたファン付吹出口より室内へ送気する構成とした空
調設備において、前記給気チャンバを吸煙チャンバ兼用
とし、前記ファン付吹出口に、空調時には正回転して調
和空気を室内へ送気し、火災発煙時には逆回転して室内
の煙を前記吸煙チャンバ兼用の給気チャンバ内へ吸込み
可能なファンを取付けるとともに、前記給気チャンバ内
へ吸込まれた煙を屋外に排出するための排煙手段を設け
てなる排煙装置としている。

〔作用〕

この発明は上記のような構成としたために、火災発煙
が発生した場合、天井に配設されたファン付吹出口のフ
ァンをすべて逆回転させると、天井面に沿って流れる煙
は強制的に吸煙チャンバ兼用の給気チャンバへ吸込まれ
る。特に、前記吹出口のファンは、一般的には室内各部
へ可及的に均等に空気を供給するように設計，配置され
ているから、これを逆回転させると、室内の一部に偏る
ことなく各部から平均して煙が前記給気チャンバに吸込
まれることになる。また前記給気チャンバは天井内空間
により形成されるため容積が大きく大量の煙を吸込むこ
とができる。このため、室内の煙が平均して且つ大量に
前記給気チャンバに吸込まれることになる。

そして給気チャンバ内の煙は排煙機を駆動して屋外に
排出したり、あるいは空調機を介して屋外と給気チャン
バを連通するダクトの適所に設けたダンパを排出方向に
切替えて空調機の給気ファンや還気ファンを駆動して屋
外に排出する等の排煙手段を作動させることにより、室
内の煙はきわめて短時間で稀薄化することができ、避難
行動を容易にし、危険性を大幅に低下することができ
る。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に基づいて説明する。第１図〜
第４図は本発明に係る実施例を説明する図である。な
お、従来例と同一の部分については各実施例とも同一の
符号を付し、重複する説明を省く。

第１図は第１の実施例であって、給気ファン43が駆動
されると、外気は外気取入口１から外気導入ダクト２を
経て空調機40の還気チャンバ41内へ吸込まれ、フィルタ
や熱交換器等を備えた熱交換器42を通過して調和空気と
なり、給気ファン43によって供給ダクト３を通り天井内
空間である給気チャンバ32へ送り込まれる。そして天井
31に配設されたファン付吹出口５からファンの正回転に
より空調対象室30内へ供給される。さらにこの室内の空
気は還気口６から還気ダクト７を経て再び還気チャンバ
41へ入り、ここで外気と混合されて熱交換器42で空調さ
れ、再び給気チャンバ32から室内へ供給されることを繰
返す。

次に、火災発煙時には空調機40の給気ファン43の駆動
を停止するとともに、天井31に配設されたすべてのファ
ン付吹出口５のファンを逆回転させて室内30の煙を天井
内の給気チャンバ32内へ吸込ませ、さらに排煙機10を駆
動して給気チャンバ32内の煙を吸煙口8,排煙ダクト９を
介して排煙口11より屋外に排出する。また、これらの操
作は室内30に設けた煙感知器又は手動ボタン（図示せ
ず）か、あるいは中央制御室からの遠隔操作等により行
われる。さらに、給気口４には常時開で火災時閉となる
防火ダンパ（図示せず）が、吸煙口８には常時閉で火災
時開となる排煙ダンパ（図示せず）がそれぞれ設けられ
ている。

以上に説明した装置の排煙機能は、室内の煙を急速に
容積の大きい天井空間である給気チャンバ32へ吸込むた
めに、従来例の吸煙口52に排煙ダクト９を連結した設備
に比べてはるかに大きく、したがって室内の煙を急速に
稀薄化して避難を容易にし、煙による窒息の危険性を大
幅に低減することができる。特に、前記吹出口５のファ
ンは、室内各部へ可及的に均等に空気を供給するように
設計，配置されているから、これを逆回転させると、室
内の一部に偏ることなく各部から平均して煙が前記給気
チャンバ32に吸込まれることになり、室内の煙の希薄化
の効率が高い。

第2,3,4図はそれぞれ第2,第3,第４の実施例である
が、これらはいずれも前記実施例及び従来例において配
設された排煙機10の代わりに空調機40を排煙機として兼
用させて排煙手段としたものである。

第２図の実施例では、供給ダクト３の途中から給気フ
ァン43の吸込み側に接続する第１の排煙ダクト12及び外
気導入ダクト２と供給ダクト３とを接続する第２の排煙
ダクト15とを設け、この第１及び第２の排煙ダクトには
それぞれ常時閉で火災時開となるダンパ13及び16を介装
するとともに、供給ダクト3,還気ダクト7,外気導入ダク
ト２の図示位置にそれぞれ常時開で火災時閉となるダン
パ14,17,18を介装したものである。また供給口４は吸煙
口８を兼用し、外気取入口１は排煙口11を兼用する。従
って、供給口４には、第１実施例の際の防火ダンパは設
けられていない。

そこで、火災発煙時において、給気ファン43は空調時
からそのまま駆動を継続し、ダンパ13,16を開とすると
同時にダンパ14,17,18を閉とし、さらにファン吹出口５
のファンを逆回転させることにより室内30の煙を天井内
の給気チャンバ32内へ吸込むとともに供給口４からダク
ト3,12を経て給気ファン43により吸引され、この給気フ
ァンによってさらにダクト3,15,2を経て外気取入口１よ
り屋外へ排出される。

第３図は空調機40に給気ファン43と還気ファン44を備
えた場合の例で、還気ファン44に排煙機を兼用させたも
のである。この例では供給ダクト３と還気ダクト７とを
途中で短絡接続する第３の排煙ダクト19と、還気ファン
44の吐出側と外気導入ダクト２とを接続する第４の排煙
ダクト21を設け、この両排煙ダクトに常時閉で火災時開
となるダンパ20及び22をそれぞれ介装するとともに、供
給ダクト3,還気ダクト7,外気導入ダクト２の図示位置に
常時開で火災時閉となるダンパ14,17,18をそれぞれ設
け、さらに空調機40内の還気チャンバ41と熱交換器42と
の間に常時開で火災時閉となるダンパ45を設けている。
そして前記第２の実施例と同様に供給口４は吸煙口を、
外気取入口１は排煙口を兼用している。

そこで火災時には、給気ファン43のみ運転を停止し、
還気ファン44は運転を継続させるとともに、ダンパ20,2
2を開とし、ダンパ14,17,18,45を閉とし、同時にファン
付吹出口５のファンを逆回転させることにより給気チャ
ンバ32内の煙は供給口４よりダクト3,19,7,還気ファン4
4,ダクト21,2を経て外気取入口１より屋外へ排出され
る。

第４図は第４の実施例で、上記第３の実施例と同じ空
調機40を使用し、給気ファン43と還気ファン44の両方を
排煙機として兼用させるものである。この例では第２図
に示した第１の排煙ダクト12と還気ダクト７とを途中で
短絡接続する第５の排煙ダクト23と、第２図に示した第
２の排煙ダクト15と、さらに第３図に示した第４の排煙
ダクト21とを設け、上記各排煙ダクトには図示位置に常
時閉で火災時開となるダンパ13,16,22,24をそれぞれ設
けるとともに、供給ダクト3,還気ダクト7,外気導入ダク
ト２の図示位置に常時開で火災時閉となるダンパ14,17,
18をそれぞれ設け、さらに空調機40内の還気チャンバ41
と熱交換器42との間に常時開で火災時閉となるダンパ45
を設けている。また供給口４は前記第２の実施例と同様
に吸煙口を兼ね、外気取入口１は排煙口を兼ねている。

そこで、火災時には、給気ファン43及び還気ファン44
はそのまま運転を継続し、ダンパ13,16,22,24を開、ダ
ンパ14,17,18,45を閉とするとともに、ファン付吹出口
５のファンを逆回転させることにより天井内の煙は供給
口４から吸引され、一部はダクト3,12,給気ファン43,ダ
クト3,15,2を経て、残部はダクト3,12,23,7,還気ファン
44,ダクト21,2を経て、それぞれ外気取入口１より屋外
に排出されている。

〔発明の効果〕

以上説明したように、請求項1,2の発明によれば、火
災発生時にファン付吹出口のファンが逆回転して室内の
煙を天井内空間内へ送り込む。このとき、吸煙チャンバ
兼用の給気チャンバはダクトではなく天井内空間全体に
より形成されるから容積がダクトに比較して極めて大き
く、且つ煙を移送する前記吹出口のファンは、一般的に
は室内各部へ可及的に均等に空気を供給するように設
計，配置されているから、これを逆回転させると、室内
の一部に偏ることなく各部から平均して煙が前記給気チ
ャンバに吸込まれることになるため、室内の煙は急速に
稀薄となって見透しも良くなり、避難方向を的確に判断
できるようになる。このため、階高の低い室内にあって
も中腰姿勢や匍匐姿勢をとる必要なく迅速に行動でき、
且つ煙の吸込みによる窒息の危険性も大幅に低減できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は排煙機を有する第１の実施例の構成図、第２図
は給気ファンに排煙機を兼ねさせた第２の実施例の構成
図、第３図は還気ファンに排煙機を兼ねさせた第３の実
施例の構成図、第４図は給気ファン，還気ファン共に排
煙機を兼ねさせた第４の実施例の構成図、第５図は従来
例の構成図である。 ５……ファン付吹出口、31……天井、32……給気チャン
バ、40……空調機。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建物の天井内空間全体を吸煙チャンバ兼用
   の給気チャンバとし、平常時は、空調機から前記給気チ
   ャンバ内へ供給された調和空気を、天井に設けたファン
   付吹出口からファンの正回転により室内へ送気して室内
   を空調し、火災発煙時には、前記ファンを逆転させるこ
   とにより、室内の煙を前記給気チャンバ内へ吸込んで室
   内の煙を急速に希薄化し、この給気チャンバ内へ吸込ま
   れた煙を排煙手段により屋外に排出することを特徴とす
   る空調設備を利用した排煙方法。
2. 【請求項２】建物の天井内空間全体を給気チャンバと
   し、空調機より該給気チャンバ内へ供給された調和空気
   を、天井に設けたファン付吹出口より室内へ送気する構
   成とした空調設備において、前記給気チャンバを吸煙チ
   ャンバ兼用とし、前記ファン付吹出口に、空調時には正
   回転して調和空気を室内へ送気し、火災発煙時には逆回
   転して室内の煙を前記吸煙チャンバ兼用の給気チャンバ
   内へ吸込み可能なファンを取付けるとともに、前記給気
   チャンバ内へ吸込まれた煙を屋外に排出するための排煙
   手段を設けたことを特徴とする空調設備を利用した排煙
   装置。