JP3641059B2 - ガス消火室用床排水トラップ及びガス消火室 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,炭酸ガスやハロゲンガスなどの消火ガスを用いて消火する,いわゆるガス消火の対象となる室の床に設置される,ガス消火室用床排水トラップに関するものであり,特に緊急排水時の排水性を確保する必要のある場合に適した排水トラップ,及び当該排水トラップを備えたガス消火室に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電算機や通信機器が設置されている室や、その他空調機やボイラが置かれている室、倉庫内の床面には、常時は水が流れることはないが、例えば地震や接触破損等による配管の破裂漏水や、配管、コイル等の腐食による破裂漏水があった場合、すなわちいわゆる緊急時においては、これらの水を排水可能なように各床面には排水口が設けられている。そして各排水口と排水管との間には、排水トラップが設けられているが、従来のこの種の電算機室等の床排水に採用されている排水トラップには、基本的に封水トラップを利用した一般的な配管トラップや床排水トラップ、バランサー(重錘)を利用し水が流入した際にはそのときの圧によって弁が開放する弁トラップ、そして封水トラップ先(排水先)をボールで閉塞し、水の流入があると当該水の圧力でボールを浮き上らせる構成のボールトラップなどがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記した従来の排水トラップにおける配管トラップは、排水性は良好なものの、常時多湿空気が流入する点やメンテナンスの点で好ましくなかった。床排水トラップは、メンテナンスは容易なものの、施工性やコスト面で満足できるものではなかった。しかもこれらはいずれも封水を利用したトラップであるため、水が蒸発して枯渇したときにはトラップとして機能しなくなる。またバランサーを利用した弁トラップやボールトラップも緊急時の排水性の点で改善すべきところがあった。
【0004】
そして既存のこれら各排水トラップにおける共通した問題は、ガス消火の際のガスのリークの点である。即ち、前記した電算機や通信機器が設置されている室等における消火設備は、放出による機器への汚損が少なくしかも絶縁性に優れ油火災に速効性がある、炭酸ガスやハロゲンガスを用いたガス消火設備が用いられているが、例えば炭酸ガスを用いた場合、満足な消火能力を得るためにその放出時においては、室内の圧力上昇(0.45kg/cm2)に対して室内を気密に保つ必要がある。この点前記各従来の排水トラップでは、いずれも排水口の密閉性が十分ではなく、ガスのリークがあって、消火能力の低下を招いていた。即ち、封水を利用したトラップでは、ガス放出時の圧力上昇によって封水が破られるおそれがある。またバランサーを利用した弁トラップも、ガス放出時の圧力上昇によって弁が開放しガスがリークしてしまう。ボールトラップの場合も、ガス放出時の圧力上昇によりボールが浮き上がってしまい、結局ガスがリークしてしまうという問題があったのである。
【0005】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、緊急時の排水性を確保しつつ、しかも多湿空気の流入を防止すると共に、メンテナンスや施工性が良好で、しかもガス放出時のリークを防止して、消火能力の低下を防止したガス消火室用床排水トラップを提供して、前記問題の解決を図ることをその目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため,請求項1によれば,ガス消火の対象となる室の床に設置された排水トラップであって,前記床に埋設される上面が開口したケーシングと,前記ケーシング内に位置して,このケーシングの底部よりも高い位置にある排水口と,前記排水口を開閉自在なフロートと,前記排水口の中心に固定されてケーシング内に設けられたシャフト部材とを有し,前記フロートは前記シャフト部材に沿って上下に移動して,前記排水口を開閉自在であり,前記フロートはインスレーションスリーパによって構成されていることを特徴とする,ガス消火室用床排水トラップが提供される。
【0007】
この請求項1のガス消火室用床排水トラップにおいては、常態即ち、排水していないとき(ケーシング内に水が流入していないとき)には、フロートが排水口を閉鎖しており、排水口からの排水放流先、例えば湧水槽などからの煙突効果による多湿空気やその他の臭気が室内に進入することを防止できる。また床下空調を実施している場合には、床下の気密性が保てる。
【0008】
そしてガス消火の際、室内に消火ガスが放出されて室内の圧力が上昇すると、当該圧力によって、フロートは排水口側へと押圧されて、良好な気密性が得られる。従って、排水口からの消火ガスのリークは防止され、所期の消火能力を十分確保することができる。
【0009】
一方緊急排水時において,ケーシング内に水が流入した際には,フロートが即座に浮いてシャフト部材に沿って上昇し,排水口は開放される。従って,良好な排水性が直ちに得られ,緊急排水に対処できる。
【0011】
また請求項2に記載したように,フロートの上方にストッパを設ければ,多量の水がケーシング内に流入した際に,フロートがガイド部材の上方から外れて離脱することを防止できる。
【0012】
ところで空調機からのドレンは,一般的にドレン横引管からドレン縦管を通じて排出されているが,ガス消火対象となる室内に空調機があると,そのドレン横引管,ドレン縦管を通じて消火ガスがドレン放出先にリークしてしまい,消火能力が低下する。この点請求項3のように,空調ドレン横引き管を,ケーシングに接続しておけば,通常のドレンはケーシング内に排出され,ある程度溜まってフロートが浮力で上昇した際に排水口から排出される。そしてガス消火の際には,既述したように,圧力上昇により押圧されたフロートによって排水口が気密に閉鎖されるので,室内の気密性は確保できる。従って,所期の消火能力が低下しない。そのうえ,従来のドレン排水用の専用縦管も不要となる。
そして前記したガス消火室用排水トラップを使用して,後述の実施の形態でも説明したような,ビルの複数階に設けられ,前記ガス消火室用排水トラップにおける排水管が,前記ビルにおいて前記複数階に渡って縦方向に配管された排水主管に接続されていることを特徴とする,ガス消火室が提案できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明すれば、図1は、本実施形態にかかるガス消火室用床排水トラップが所定のガス消火室に施工されたビルBの全体を示しており、このビルBにおけるガス消火の対象となる室は、2階〜4階の、通信系空調機械室R21〜R44である。これらの各通信系空調機械室R21〜R44内には、各室に対応して火災発生時に炭酸ガスを室内に噴出させるノズルN21〜N44が設置されている。そして本実施形態にかかるガス消火室用床排水トラップ1は、前記各通信系空調機械室R21〜R44の床に施工されている。
【0014】
各通信系空調機械室R21〜R44に施工されたガス消火室用床排水トラップ1は、何れも同一構成であり、その詳細を図2以下に基づいて説明する。図2はこのガス消火室用床排水トラップ1の縦断面、図3は、図2のA−A線断面を示しており、上面が開口した略円筒形のケーシング2は、スラブ3に形成された所定の貫通孔内に設置され、その底部2aは、スラブ3の下面から突出している。このケーシング2は、例えばいわゆる白ガス管と呼ばれる配管用炭素鋼鋼管に亜鉛メッキを施した管を用いて構成され、そのサイズは150Aである。
【0015】
さらにケーシング2は、スラブ3内に埋設された格好となっているが、その上部2bは、スラブ3上面、即ち床面に形成されたテーパ部3aとケーシング2が設置されている貫通孔との間に位置しており、その外周にはネジ溝が形成されている。そしてこのネジ溝に、床排水金具4を係止段部5aで支持するための支持体5が螺着されている。
【0016】
ケーシング2の底部2aには、図1に示した縦方向に配管されている排水主管6に接続される排水管7が貫設接続され、排水口8は、ケーシング2内において底部2aよりも高い位置に設定されている。この排水管7の材質は、前記ケーシング2と同様、いわゆる白ガス管からなり、そのサイズは100Aである。
【0017】
前記排水管7における上部、即ち排水口8の近傍内周には、適宜のブラケット9が固着されており、さらにこのブラケット9に長ナット10が、その螺孔が垂直にかつ排水口8の中心に位置するように固着されている。そしてこの長ナット10の螺孔には、ガイド部材を構成することになる両端部にネジ溝が形成されたシャフト11の下端部が螺着されている。
【0018】
前記シャフト11周りには、排水口8の外径よりも大きい外径を有するインスレーションスリーパ12が、シャフト11に沿って上下動自在となるように設けられている。即ち、シャフト11の径よりも大きい径を有する孔12aがインスレーションスリーパ12の中心に形成され、シャフト12をこの孔12a内に通すようにしてインスレーションスリーパ12がシャフト11周りに設けられている。
【0019】
前記インスレーションスリーパ12がフロートを構成する。従って、その材料は、比重が1.0未満であることが必要であり、かつ超難燃性と弾性を有することが好ましい。本実施形態で用いたインスレーションスリーパ12は、比重が0.3の例えば硬質発泡ウレタンフォームによって構成されている。もちろんこれに限らず、比重の小さい不燃又は難燃性材料、例えば難燃性ポリスチレンフォームを用いることもできる。このインスレーションスリーパ12は、排水口8の周縁部と良好な密着性を有し、その外径は120φである。従って常態では、図2に示したように、インスレーションスリーパ12はその自重によって排水口8の周縁部上に載置されており、排水口8を閉鎖している。
【0020】
シャフト11の上端部のネジ溝には、前記孔12aよりも大きい外径を有するナット13、14が螺着されている。従って、インスレーションスリーパ12はシャフト11の上端からは離脱しないようになっている。
【0021】
本実施形態にかかるガス消火室用床排水トラップ1は以上の構成を有しており、常態では、図2に示したように、インスレーションスリーパ12が排水口8の周縁部に載置されて、この排水口8をその自重によって閉鎖している。従って、排水主管6の下流側にある放流先からの多湿空気や臭気等が、室内に進入することはない。
【0022】
そして何らかの事情で室内に水が放出されて、この水が床面を伝ってをガス消火室用床排水トラップ1に流れ込んできたときには、当該水は床排水金具4を通過してケーシング2内に流入する。そうすると、流入した水はケーシング2の底部2aから溜まっていくが、図5に示したように、水面が上昇するとそれに伴ってフロートであるインスレーションスリーパ12は、シャフト11に沿って上昇する。その結果、排水口8の閉鎖は開場されて開放状態になる。従って、ケーシング2内に流入した水は、この排水口8から排水管7、さらに排水主管6を経由して、放流先に排水される。
【0023】
前記緊急排水の場合、排水口8は、ケーシング2の底部2aよりも高い位置に設定されているので、水がどのように流入しても、水圧によってインスレーションスリーパ12を押圧して排水口8を閉鎖してしまうおそれはない。また既述したように、常態における自重による排水口8の閉鎖性も良好である。なお水流入時の排水口8の閉鎖解除性をより向上させるには、インスレーションスリーパ12の外径を、排水管7の外径よりも大きく設定すればよい。そうすると、勢いよく流れ込んだ水が、ケーシング2の底部2aに衝突した際に生ずる逆流が、排水口8の周縁部から外方に突出したインスレーションスリーパ12の周縁部を下から押し上げ、即座にインスレーションスリーパ12は上昇して排水口8の閉鎖が解除される。
【0024】
なお図5に示したように、ケーシング2内の水面が上昇してインスレーションスリーパ12が上昇しても、ナット13、14によってその離脱が防止されているので、たとえ水が勢いよく流入してもインスレーションスリーパ12が、紛失したり、流されてしまうことはない。
【0025】
また常態(図2の状態)において、火災が発生してノズルN21〜N44から炭酸ガスが各室内に放出されると、その時の圧力上昇によって室内は正圧になり、図6に示したように、インスレーションスリーパ12を排水口8側へと押圧する。これによってインスレーションスリーパ12と排水口8周縁部との密着性が高まり、炭酸ガスが、排水口8から排水管7へとリークすることを防止できる。従って、所期の消火能力を確保できる。
【0026】
なおインスレーションスリーパ12は、ナット13、14を外すことによってシャフト11から容易に取り外すことができ、シャフト11自体も簡単に外すことができるので、ケーシング2や排水管7の清掃、保守等が簡単に行え、またインスレーションスリーパ12の交換も迅速に行える。従って、メンテナンス性も良好である。
【0027】
構造的にも、長ナット10を固着したブラケット9を排水管7に固着し、長ナット10にシャフト11を螺着して、このシャフト11にインスレーションスリーパ12を遊貫させたものであるから、施工が容易で、かつコストも低廉なものとなっている。
【0028】
なお空調機のドレンを排出するためのドレン横引管をケーシング2と接続すれば、ガス消火の際に空調ドレン管からのガスのリークをも防止することができ、さらに消火能力の万全を期すことができる。例えば図7に示したように、空調機器のドレン管21からのドレンを、一旦スラブ3に形成した排水受容部22で受容し、この排水受容部22の底部に、ケーシング2内に通ずるドレン横引管23を接続しておく。そうすればドレン管21からのドレンは、排水受容部22かドレン横引管23を経て、ケーシング2内に移送される。したがって、破線で示した従来のドレン専用の縦型排水管24は不要になり、またガス放出時にガスがドレン管からドレン排出先へとリークすることはない。ドレン専用の縦型排水管24を廃止することができるので、配管施工数の低減も図ることがてきる。
【0029】
前記実施形態においては,シャフト11は,長ナット10を固着したブラケット9を排水管7に固着した構造であったが,ケーシング2に直接,適宜のブラケットやシャフトを取り付けてもよい。またブラケット9も着脱自在に構成すれば,メンテナンス性がさらに向上する。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば,排水放流先からの多湿空気やその他の臭気が室内に進入することを防止でき,また床下空調を実施している場合には,床下の気密性が保てる。そしてガス消火の際には,消火ガスのリークが防止されるので,消火能力が低下しない。もちろん緊急排水時における排水性も良好である。その他,構成が簡易であっても使用部材も少ないので施工が容易でコストも低廉であり,またフロートの交換やケーシング内の清掃も容易であるから,メンテナンス性も良好である。
【0031】
また構造が簡素化され,フロートの上下動も円滑である。さらに請求項2では,フロートのガイド部材からの離脱を防止できる。そして請求項3のガス消火室用床排水トラップにおいては,ドレン管からのガスリークを防止できると共に,ドレン縦管も不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態にかかるガス消火室用床排水トラップが施工されている室を有するビルの説明図である。
【図2】実施形態にかかるガス消火室用床排水トラップの縦断面図である。
【図3】図1のA−A線断面図である。
【図4】図2のガス消火室用床排水トラップのケーシング内の様子を示す斜視図である。
【図5】図2のガス消火室用床排水トラップの緊急排水時の状態を示す縦断面図である。
【図6】図2のガス消火室用床排水トラップのガス消火時の状態を示す縦断面図である。
【図7】図2のガス消火室用床排水トラップのケーシングにドレン横引管を接続した様子を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 ガス消火室用床排水トラップ
2 ケーシング
2a 底部
3 スラブ
6 排水主管
7 排水管
8 排水口
10 長ナット
11 シャフト
12 インスレーションスリーパ
13、14 ナット
23 ドレン横引管
N21〜N44 ノズル
R21〜R44 通信系空調機械室
Claims (4)
- ガス消火の対象となる室の床に設置された排水トラップであって,前記床に埋設される上面が開口したケーシングと,前記ケーシング内に位置して,このケーシングの底部よりも高い位置にある排水口と,前記排水口を開閉自在なフロートと,前記排水口の中心に固定されてケーシング内に設けられたシャフト部材とを有し,前記フロートは前記シャフト部材に沿って上下に移動して,前記排水口を開閉自在であり,
前記フロートはインスレーションスリーパによって構成されていることを特徴とする,ガス消火室用床排水トラップ。 - シャフト部材におけるフロートの上方には,ストッパが設けられたことを特徴とする,請求項1に記載のガス消火室用床排水トラップ。
- 空調ドレン横引管が,ケーシングに接続されたことを特徴とする,請求項1又は2に記載のガス消火室用床排水トラップ。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のガス消火室用排水トラップが施工されたガス消火室であって,
前記ガス消火室はビルの複数階に設けられ,
前記ガス消火室用排水トラップにおける排水管は,前記ビルにおいて前記複数階に渡って縦方向に配管された排水主管に接続されていることを特徴とする,ガス消火室。
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