JP4210864B2 - パッケージ型自動消火設備 - Google Patents

Description

この発明は、マンションなどの建物内に配設されるパッケージ型自動消火設備に関するものであり、更に述べると、水道管に連結されるパッケージ型自動消火設備に関するものである。

法令で義務づけられているスプリンクラ消火設備は、消火水を供給するための水槽、ポンプ等が必要であり、設備が重厚となり、高コストである。 そこで、既存物件にも設置が容易で、かつ、水源水槽が不要である、パッケージ型自動消火設備が用いられている。ここでパッケージ型自動消火設備とは、火災により生じる熱、燃焼生成物等を感知し、自動的に消火剤を放射して消火を行う固定した消火設備、を指称する。この消火設備は、消火配管に接続された開放型ヘッドと、該配管の基端側に接続されて消火剤を供給するための消火剤ユニットと、該配管の末端側と基端側との間に設けられて、火災感知器の火災信号により開放する開放弁と、を備えている。
特開昭６３−２２６３７６号公報。

従来例には、次の様な問題がある。

(1)消火剤は、消火剤容器に収納されているので、その収納量には限度がある。そのため、該消火剤を全量使用して消火すると、再燃した場合に対応することができない。

(2)消火ヘッドは、開放型ヘッドなので、開放弁の二次側には消火剤が充填されていない。そのため、火災時に開放弁が開放しても、即座に消火剤を放出することができず、開放弁の二次側の消火配管内まで消火剤が充填されるのを待たなければならない。そのため、消火開始時間が遅くなるので、初期消火を効果的に行うことは困難となる。

(3)建物の階段室は、火災時に避難経路として使用されるが、手動消火器、消火栓など、手動で消火を行う器具しか配置されていない。そのため、火災時に人がそこにいない場合には、前記器具を使用して消火することはできなくなるので、避難経路の確保が困難となる。

この発明は、上記事情に鑑み、確実に消火を行うと共に、再燃した場合にも抑制できる様にすることを目的とする。他の目的は、消火開始時間を早くすることである。更に他の目的は、安全な避難経路を確保することである。

この発明は、消火配管に接続された消火ヘッドと、該配管の基端側に接続されて消火剤を供給するための消火剤ユニットと、を備え、居室を有する建物内に配設されたパッケージ型自動消火設備であって；前記消火ヘッドが、該居室に隣接する、避難経路としての階段室に配置されており、また、前記居室に火災感知器を設け、該火災感知器の火災信号に基づいて、前記消火ヘッドから前記消火剤を放出することを特徴とする。

また、前記火災感知器が、階段室の直近の火災感知器であることを特徴とする。

また、消火配管が、消火区画に対応して複数設けられていることを特徴とする。

また、前記消火配管の末端側と基端側との間に、水道水を供給するための水道接続管を接続したことを特徴とする。

この発明は、階段室にパッケージ型自動消火設備を設けたので、火災発生の際、避難経路としての階段室の自動消火又は火災抑制ができる。そのため、避難経路を確実に確保することができるので、避難が容易となる。更に、居室に火災感知器を設け、該火災感知器の火災信号に基づいて、前記消火ヘッドから消火剤を放出するので、居室内の火災が階段室まで拡大することを防止し、避難経路を確保することができる。

又、火災感知器が、階段室の直近の火災感知器であるので、居室の階段室に直近の火災感知器が火災を検出したとき、パッケージ型自動消火設備を作動させることにより、最も必要なときに階段室に消火剤を放出することができる。そのため、避難経路を確実に確保できると共に、消火剤の無駄な放出を避けることができる。

又、消火配管が、火災区画に対応して複数設けられているので、各消火区画に各別にパッケージ型自動消火設備を配設する場合に比べて、設備費用を軽減することができる。

パッケージ型自動消火設備の消火配管が水道接続管に接続されているので、消火剤ユニットの消火剤を放出後、水道水を連続放出することができる。又、消火剤にて完全に消火できなかったとしても、水道水にて火災を抑制できるので、避難時間を確保でき、避難が容易となる。

この発明は、消火配管に接続された消火ヘッドと、該配管の基端側に接続されて消火剤を供給するための消火剤ユニットと、該配管の末端側と基端側との間に接続されて水道水を供給するための水道接続管と、を設け、前記消火ヘッドから消火剤が放出された後に、継続して水道水を放出できるようにするものである。

本発明は、消火配管に接続された消火ヘッドと、該配管の基端側に接続されて消火剤を供給するための消火剤ユニットと、を備えたパッケージ型自動消火設備を、建物の居室に隣接する、避難経路としての階段室に配置することにより、階段室の消火或いは火災抑制を行い、避難経路を確保するものである。

本発明は、消火剤が充填された消火配管に接続された閉鎖型ヘッドと；該配管の基端側に接続されて前記消火剤を供給するための消火剤ユニットと；を備えることにより、前記閉鎖型ヘッドが開放すると、即座に消火剤が放出される。そのため、開放型ヘッドに比べ消火開始時間が早くなるので、効果的に初期消火を行うことができる。

この発明の第１実施例を図１より説明する。この実施例は、所謂加圧式のパッケージ型自動消火設備と言われるものであり、消火配管１に接続された消火ヘッドの一例としての開放型ヘッド２と、該開放型ヘッド２に消火剤を圧送する消火剤ユニット３と、を備えている。

消火配管１は、基端１ａ側の垂直管部１Ｖと、末端１ｂ側の水平管部１Ｆとから構成されており、該水平管部１Ｆには、複数の開放型ヘッド２が配設されている。

消火配管１の基端１aは、消火剤ユニット３の消火剤容器６に挿入されており、該容器６近傍の垂直管部１Ｖには、常時閉の開放弁７が設けられている。この開放弁７の２次側の垂直管部１Ｖには、圧力スイッチ８と第１逆止弁９とが設けられている。この逆止弁９の２次側には、第２逆止弁１０を介して水道接続管１１が接続されている。前記開放弁７のモータｍ１と圧力スイッチ８は、制御部１５に接続されている。

消火剤容器６内には、所定量の消火剤１６が収納され、その上部の空間にはノズル１７の先端が突出している。このノズル１７は、起動手段１８を介して消火剤ユニット３の圧送手段の一例としての加圧用ガスボンベ１９に接続されている。前記起動手段１８は、制御部１５に接続されている。

消火剤１６として、人に無害な浸潤剤が用いられるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、強化液や消火水（水道水）を用いることもできる。

なお、消火剤６として水道水を用いる場合には、水道接続管１１と消火剤容器６とを、鎖線で示す給水配管２０を介して接続し、該給水配管２０に手動弁２１を設けても良い。この場合には、手動弁２１の開閉により水道水を消火剤容器６に供給することができるので、消火剤１６の補給作業が容易となる。なお、水道接続管１１に別途弁を設けて閉じるなどすると、消火剤容器６への消火剤１６の補給作業が容易となる。又、給水配管２０により消火剤容器６と後述する水道配管３０を接続しても良い。

水道接続管１１の下端には、自動排水弁２３が設けられている。この排水弁２３は、例えば、水圧が２kg/cm²より大きいときには閉弁状態を維持し、又、それより小さいときには開弁状態を維持する。従って、通常３〜４kg/cm²の水道水が水道接続管１１内を流れているときには、該自動排水弁２３は閉弁状態を維持し、又、該水道接続管１１への給水が停止すると、開弁状態となり、管１、１１内の水道水を排出させる。

水道接続管１１は、常時閉の作動弁２５、制御弁２６を介して水道配管３０に接続されている。作動弁２５のモータｍ２は、制御部１５に接続されている。なお、制御弁２６は手動であり、必要に応じて開閉を行うものであり、常時は開いている。

次に、本実施例の作動について説明する。火災感知器２９が火災を検出し、火災信号を火災受信機２８に送出すると、該受信機２８は火災信号を制御部１５に送信する。火災信号を受信した制御部１５は、起動手段１８に起動命令を送るとともに、開放弁７のモータｍ１に回転命令を送出する。

そうすると、開放弁７が開くと共に、加圧用ガスボンベ１９内のガスは、ノズル１７を介して消火剤容器６内に圧送されるので、該容器６の内圧が上昇し消火剤１６は高圧、例えば、１０kg/cm²で消火配管１内を通り開放型ヘッド２から放出される。

消火配管１内の消火剤１６が所定の圧力、例えば、10kg/cm²になると、圧力スイッチ８が作動し、制御部１５に圧力信号を送出する。圧力信号を受信した制御部１５は、作動弁２５のモータｍ２に回転命令を送出する。そうすると、作動弁２５が開くと共に、水道配管３０内の水道水Wが水道接続管１１に流入する。

この時、水道水Wの水圧が、消火剤１６の圧力よりも低いため、例えば、水道水Wの水圧が３〜4kg/cm²であり、又、消火剤１６の圧力が１０kg/cm²であるため、該水道水Wは消火配管１内に流入することは出来ない。又、第２逆止弁１０により、消火剤１６が水道接続管１１内に流入することを防止している。

該容器6内の消火剤１６が減少して内圧が低下し、消火剤16の圧力が水道水Ｗの水圧よりも低い所定圧まで低下すると、前記水道接続管11内の水道水Ｗは、消火配管1内に流入し開放型ヘッド２から放出される。又、第１逆止弁９により、水道水Ｗが消火剤容器６内に流入することを防止している。なお、消火剤１６の圧力が一旦上昇した後、所定圧迄低下したときに、作動弁２５を開放するようにしても良い。

このように初期消火の際には、多量の消火剤が該ヘッド2から放出され効率よく消火するので、確実に消火することができる。その後、水道水Ｗが該ヘッド２から放出されるので、仮に再燃しても抑制され火災となることはない。

消火確認後、作動弁２５又は制御弁２６を閉止し、自動排水弁２３から管１１内の残水を排出させる。そして、この場合には、第２逆止弁１０が設けられているので、第１逆止弁９を外すなどして、消火配管１内の残水も排出させる。 なお、消火剤ユニット３の消火剤容器６を、消火配管1から取外して、消火剤の詰め直しを行った後、該容器６を再び消火配管1にセットするが、該容器６が水道接続管１１又は水道配管３０に給水配管２０を介して連結されている場合には、該給水配管２０の手動弁２１を開くと、該容器６に消火剤としての水道水Ｗを供給することができるので、該容器６の取り外し及び取り付け作業を省略することができる。そのため、交換作業は、加圧用ボンベ１９のみで済む。

この発明の第2実施例を図2により説明するが、図１と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第１実施例との相違点は、消火配管１の垂直管部1Ｖを複数に分岐し、例えば、３本１Ａ、１Ｂ、１Ｃに分岐し、１つの消火剤ユニット３で複数の消火区画を消火できるようにしたことである。この場合は、消火配管１Ａ、１Ｂ、１Ｃがそれぞれ１つの消火区画に対応しており、又、消火区画毎に火災感知器２９が設けられており、それぞれ別々に火災受信機２８と接続されている。そして、火災時において、火災受信機２８、制御部１５は、火災信号を送出した火災感知器２９の消火区画に対応する開放弁７を開放させるので、火災が発生した消火区画のみの消火を行うことができ、消火剤の無駄な放出を防ぐことができる。

この発明の第３実施例を図３により説明するが、図１と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第１実施例との相違点は、次の通りである。
(1)加圧式の代わりに、畜圧式のパッケージ型自動消火設備を用いたこと。
(2)消火ヘッドとして、閉鎖型ヘッド３１が用いられていること。
(3)加圧用ガスボンベを省略し、該容器６内に予め加圧ガスＡＧが充填されていること。

(4)開放弁７Ａが、常時開であること。
(5)圧力スイッチの代わりに、流水検知装置３３が設けられていること。流水検知装置３３としては、流水により弁が開くことによって、この弁の２次側圧力を検出する機構のものや、流水により弁が開くことによって、この弁の開放による変位を検出する機構のものなどがある。火災により閉鎖型ヘッド３１が感熱して開放されると、消火剤１６が放出される。これにより、流水検知装置３３が流水を検知し、流水検知信号が制御部１５に送出されるので、該制御部１５は、作動弁２５を開放させる。該ヘッド３１からは、消火剤１６が放出され、その後水道水Ｗが放出される。

この実施例では、予め消火配管１に消火剤１６が充填されており、閉鎖型ヘッド３１が開放されると、即座に消火剤１６が放出されるので、消火開始時間が早い。そのため、初期消火を効果的に行うことができる。

この発明の第４実施例を図４により説明するが、図３と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第３実施例との相違点は、次の通りである。
(1)流水検知装置が省略されていること。
(2)閉鎖型ヘッドが、ヘッドカバーを備えた接点付き閉鎖型ヘッド、即ち、コンシールドヘッド４０であること。

このコンシールドヘッド４０は、閉鎖型ヘッド３１の先端部を保護できて電熱性に富むヘッドカバー４１と、平常時はヘッドカバー４１を保護位置に保持し、かつ、警戒状態の温度により保持状態を解除する構成の保持機構と、ヘッドカバー４１の解除動作を検出する解除検出器と、解除検出器の検出動作信号（接点信号）を制御部に送る送信手段と、を備えている。保持機構は、例えば、ヘッドカバー４１の周縁に複数形成された形状記憶合金からなる係止片であり、天井板に設けた開口部内周縁のフランジに係止している。解除検出器は例えば、マイクロスイッチであり、そのアクチュエータの下端部は、例えば、接点をオフした状態でヘッドカバーに当接している。送信手段は、マイクロスイッチのリード線で、制御部に接続されている。

火災によりヘッドカバー４１がヘッド３１から落下すると、つまり、火災による熱がヘッドカバー４１を介して係止片に伝達され、警戒状態の温度に熱せられて、係止片が変形してフランジから外れ、ヘッドカバー４１が落下すると、マイクロスイッチのアクチュエータが下方に移動して接点をオンし、検出動作信号（接点信号）が制御部１５に送出されるので、該制御部１５は、作動弁２５を開放させる。閉鎖型ヘッド３１が感熱して開放されると、消火剤１６が放出され、その後、水道水が放出される。

この発明の第５実施例を図５により説明するが、図３と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第３実施例との相違点は、次の通りである。
(1)畜圧式の代わりに、充水加圧式のパッケージ型自動消火設備にしたこと。

(2)消火剤容器６内に予め加圧ガスを充填する代わりに、第１実施例と同様に加圧用ガスボンベ１９を用いること。
(3)開放弁７Ｂが常時開の代わりに、常時閉であり、該開放弁７Ｂの２次側だけが充水されていること。
火災により閉鎖型ヘッド３１が開放されると、消火剤１６が放出される。これにより、流水検知装置３３が流水を検知し、流水検知信号が制御部１５に送出され、制御部１５は起動手段１８を起動させ、開放弁２５を開放させる。閉鎖型ヘッド３１からは、消火剤１６が放出され、その後、水道水が放出される。

この実施例では、第３実施例と異なり、消火配管１内の消火剤１６は、開放弁７Ｂの二次側のみに低圧で充水加圧されている。そのため、該配管に無駄な負荷を与えることがなく、又、加圧ガスは加圧用ガスボンベ１９に密封されているので、ガス圧が低下することもない。なお、開放弁７Ｂの二次側には、消火剤が充填されているが、消火剤以外の水道水や不活性ガス等を充填しても良い。不活性ガスを用いると、配管が錆び付かないので好都合である。又、第１実施例と給水配管２０及び手動弁２１を設けると、消火剤１６として水道水を用いる場合には、消火剤容器６への消火剤１６への消火剤１６の補給作業が容易となる。

この発明の第６実施例を図６により説明するが、図５と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第５実施例との相違点は、次の通りである。
(1)流水検知装置が省略されていること。
(2)閉鎖型ヘッドが、ヘッドカバーを備えた接点付き閉鎖型ヘッド、即ち、コンシールドヘッド４０であること。なお、コンシールドヘッド４０は、前記第４実施例と同一なので、ここでは説明を省略する。
火災によりヘッドカバー４１が閉鎖型ヘッド３１から落下すると、検出動作信号（接点信号）が制御部１５に送出され、制御部１５は起動手段１８を起動させ、開放弁７Ｂを開放させ、作動弁２５を開放させる。閉鎖型ヘッド３１が感熱して開放されると、消火剤１６が放出され、その後、水道水が放出される。 又、第１実施例と給水配管２０及び手動弁２１を設けると、消火剤１６として水道水を用いる場合には、消火剤容器６への消火剤１６への消火剤１６の補給作業が容易となる。

この発明の第７実施例を図７により説明するが、前記図面と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。この実施例と第１、第３実施例との相違点は、次の通りである。
(1)加圧式及び畜圧式のパッケージ型自動消火設備が、居室４５を有するマンション等の建物６０の各階段室４８に配設されていること。
(2)居室４５及び階段室４８に火災感知器５０、２９が設けられていること。階段室４８の火災感知器２９及び居室４５の階段室４８に隣接する火災感知器５０は、パッケージ型自動消火設備の制御部１５に接続されている。なお、３Ａ、３Ｂは、加圧式及び畜圧式パッケージ型自動消火設備の格納箱であり、この格納箱３Ａ、３Ｂ内に制御部１５、消火剤ユニット３、作動弁２５、水道接続管１１などが収納されている。

この実施例において、加圧式パッケージ型自動消火設備の消火配管１は、１階１Ｆから３階３Ｆの各階段室４８の消火区画５１〜５３に配設され、又、畜圧式パッケージ型自動消火設備の消火配管１は、４階４Ｆから６階６Ｆの各階段室４８の消火区画５４〜５６に配設されている。

この実施例では、１つのパッケージ型自動消火設備の消火剤ユニット３Ａ、３Ｂにより複数の消火区画５１〜５３、５４〜５６の消火ヘッド２、３１に、消火剤１６及び水道水Ｗを供給することができる。

又、居室４５の階段室４８に直近の火災感知器５０が火災を検出したとき、前記パッケージ型自動消火設備を作動させることにより、最も必要なときに階段室４８に消火剤１６又は水道水Ｗを放出することができる。そのため、避難経路を確実に確保できると共に、消火剤１６又は水道水Ｗの無駄な放出を避けることができる。なお、この建物は、居室にスプリンクラ消火設備等のその他消火設備を設置していても、また、していなくとも、階段室みらもにねパッケージ型自動消火設備を付設していることで、火災時に避難経路を確保することができる。また、パッケージ型自動消火設備のうち、消火配管とヘッドを階段室に設け、それ以外の消火剤ユニット、開放弁、圧力スイッチ、第１逆止弁、などを居室内に設けるようにしても良い。

この発明は、パッケージ型自動消火設備の消火配管が水道接続管に接続されているので、消火剤ユニットの消火剤を放出後、水道水を連続放出することができる。又、消火剤にて完全に消火できなかったとしても、水道水にて火災を抑制できるので、避難時間を確保でき、避難が容易となる。又、水道接続管又は水道配管と消火剤ユニットの消火剤容器を接続する給水配管を設け、該給水配管に手動弁を設けたので、手動弁を操作すると、水道水を消火剤容器に供給することができる。そのため、消火剤ユニット使用後の交換部品は加圧用ガスのみで済む。

この発明は、階段室にパッケージ型自動消火設備を設けたので、火災発生の際、避難経路としての階段室の自動消火又は火災抑制ができる。そのため、避難経路を確実に確保することができるので、避難が容易となる。又、消火配管が、火災区画に対応して複数設けられているので、各消火区画に各別にパッケージ型自動消火設備を配設する場合に比べて、設備費用を軽減することができる。更に、居室に火災感知器を設け、該火災感知器の火災信号に基づいて、前記消火ヘッドから消火剤又は水道水を放出するので、居室内の火災が階段室まで拡大することを防止し、避難経路を確保することができる。

消火ヘッドが閉鎖型ヘッドなので、該ヘッドが解放すると即座に消火剤が放出される。そのため、火災時の消火の遅れがない。

本発明の第１実施例を示す図である。 本発明の第２実施例を示す図である。 本発明の第３実施例を示す図である。 本発明の第４実施例を示す図である。 本発明の第５実施例を示す図である。 本発明の第６実施例を示す図である。 本発明の第７実施例を示す図である。

符号の説明

１ 消火配管
２ 消火ヘッド
６ 消火剤容器
７ 開放弁
１１ 水道接続管
１６ 消火剤
２５ 作動弁
３１ 閉鎖型ヘッド

Claims (4)

1. 消火配管に接続された消火ヘッドと、該配管の基端側に接続されて消火剤を供給するための消火剤ユニットと、を備え、居室を有する建物内に配設されたパッケージ型自動消火設備であって；前記消火ヘッドが、該居室に隣接する、避難経路としての階段室に配置されており、また、前記居室に火災感知器を設け、該火災感知器の火災信号に基づいて、前記消火ヘッドから前記消火剤を放出することを特徴とするパッケージ型自動消火設備。
2. 前記火災感知器が、階段室の直近の火災感知器であることを特徴とする請求項１記載のパッケージ型自動消火設備。
3. 消火配管が、消火区画に対応して複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のパッケージ型自動消火設備。
4. 前記消火配管の末端側と基端側との間に、水道水を供給するための水道接続管を接続したことを特徴とする請求項１〜３記載のパッケージ型自動消火設備。