JP4471182B2

JP4471182B2 - 消火設備

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Publication number: JP4471182B2
Application number: JP2000041080A
Authority: JP
Inventors: 浩二安彦
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2000-02-18
Filing date: 2000-02-18
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-02-18
Also published as: JP2001224702A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災発生時に消火用ヘッドから消火用水を放水する消火設備に関し、特に集合住宅の各住戸を一つの防護区画として放水を制御する消火設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の消火設備としては例えば図６のものがある（特開平１０−５３６５号）。
【０００３】
図６において、建物の地下階等には消火ポンプ１０１及びモータ１０２が設置され、ポンプ制御盤１１５によるモータ１０２の駆動で消火ポンプ１０１を運転し、貯水槽１０３の消火用水を汲み上げ、建物の垂直方向に配管した給水本管１０４に加圧供給している。建物の屋上には高架水槽１０５が設置され、給水本管１０４に常時、消火用水を充満させている。
【０００４】
また給水本管１０４の管内圧力を規定圧に保持するための消火ポンプ１０１の運転のため、圧力タンク１１３が分岐接続され、給水本管１０４の管内圧力を導入して内部空気を圧縮している。また圧力タンク１１３には圧力スイッチ１１４が設けられ、スプリンクラーヘッド１１０の作動により管内圧力が規定圧力以下に低下すると圧力スイッチ１１４がオンし、このオンを検出することでポンプ制御盤１１５がモータ１０２を駆動して消火ポンプ１０１を運転する。
【０００５】
給水本管１０４からは建物の階ごとに分岐管１０６が流水検知装置１０８を介して引き出され、流水検知装置１０８の二次側の分岐管には閉鎖型のスプリンクラーヘッド１１０が接続されている。また流水検知装置１０８の一次側に制御弁１０７を設けている。
【０００６】
制御弁１０７は例えばモータ駆動により開閉制御できる電動弁であり、定常監視状態で開状態に維持されている。このため給水本管１０４の管内圧力は、分岐管６の開状態にある制御弁１０７及び流水検知装置１０８を通って二次側のスプリンクラーヘッド１１０に供給され、従来の湿式スプリンクラー設備と同じ加圧水の供給状態となっている。
【０００７】
流水検知装置１０８は流水検知スイッチ１０９を備えており、火災によりスプリンクラーヘッド１１０が作動して消火用水を放水したときの水流による弁開放又は圧力低下等を検出して流水検知スイッチ１０９をオンし、流水検知信号を出力する。
【０００８】
分岐管１０６の端末側には末端試験弁１１１とオリフィス１１２が接続され、更に圧力計１４２を設けている。点検時に末端試験弁１１１を開くと、オリフィス１１２で決まるスプリンクラーヘッド１台の作動に相当する水量が流れ、これにより擬似的に流水検知装置１０８を作動させてポンプ運転等の試験動作を行わせることができる。
【０００９】
流水検知装置１０８に設けた流水検知スイッチ１０９からの流水検知信号は、消火用中継器１１７を経由してスプリンクラー制御盤１１６に与えられている。またスプリンクラー制御盤１１６からの制御弁１０７に対する制御信号Ｅ３も、消火用中継器１１７を経由して出力される。
【００１０】
一方、スプリンクラーヘッド１１０の防護区画には火災感知器１１８が設置される。火災感知器１１８は火報用中継器１２０からの感知器回線に接続されており、火災を検出して火災検出信号を、火報用中継器１２０を介して火災受信盤１２１に出力し、火災が判断される。火災受信盤１２１で火災が判断されると、スプリンクラー制御盤１１６に対し火災信号Ｅ２０が移報信号として送出される。
【００１１】
また、感知器回線が断線した場合などには火災受信盤１２１からスプリンクラー制御盤１１６に障害信号Ｅ３０が送出される。
【００１２】
スプリンクラー制御盤１１６は、定常監視状態において制御弁１０７を開状態としてスプリンクラーヘッド１１０に消火用水を供給し、流水検知装置１０８により流水が検知された際に、火災受信盤１２１から火災信号があれば制御弁１０７の開状態を維持し、作動したスプリンクラーヘッドから放水を継続させる。
【００１３】
また流水検知装置１０８により流水が検知された際に、火災信号がなければ制御弁１０７を閉状態として消火用水の供給を停止し、その後に火災信号があれば制御弁１０７を開制御して放水を再開し、火災信号がなければスプリンクラーヘッドの誤作動とみなして放水を禁止し、水損の被害を小さくする。
【００１４】
また、図６のスプリンクラー消火設備では、季節の変化等による給水本管１０４の管内圧力が所定以下に低下したことが圧力スイッチ１１４で検出されると、ポンプ制御盤１１５にてモータ１０２が駆動されて消火ポンプ１０１が運転され、貯水槽１０３内の消火用水が給水本管１０４に供給され、管内圧力が規定圧力に回復される。
【００１５】
このとき給水本管１０４に消火ポンプ１０１からの圧力が加わること、一時的に流水検知装置１０８の一次側と二次側の水圧のバランスが急激に崩れ、弁が開くようになる。これをあおり現象という。このため、スプリンクラーヘッド１１０が作動したわけでもないのに、あおり現象によって流水検知装置１０８から流水検知信号が出力されることになる。これを防ぐため流水検知装置１０８の流水検知スイッチ１０９内で数秒から十数秒程度蓄積させた後に流水検知信号を出力させ、あおり現象による誤動作を防いでいる。
【００１６】
図７は別の従来技術を示す図であり、一般のビルに設置される消火設備である。なお図６と同一機能のものは同一の記号で示し、説明を省略する。図７の消火設備においては分岐管１０６には流水検知装置１０８が設けられる。流水検知装置１０８が作動して流水検知スイッチ１０９がオンすると、流水検知信号Ｅ１を防災センター等に設けた防災監視盤１２２に出力する。この消火設備は火災が発生してスプリンクラーヘッド１１０が作動すると、ポンプ１０１の作動で給水本管１０４に消火用水が供給されスプリンクラーヘッド１１０から継続して放水される。防災監視盤１２２は流水検知信号Ｅ１を受信すると警報音の鳴動、警報表示や印字を行う。
【００１７】
このような消火設備においても、あおり現象により流水検知装置１０７が流水検知信号を出力することを防止するため、流水検知装置１０８が数秒から十数秒程度継続して作動している場合に流水検知スイッチ１０９が防災監視盤１２２に流水検知信号を出力するように蓄積機能を設けている。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の流水検知装置の蓄積機能は、図６のような、制御弁１０７を制御して極力水損による被害を防止するようにしたスプリンクラー消火設備においては、蓄積機能を持たせたことにより流水検知信号の出力が遅れると、制御弁１０７の閉制御が遅れることになり、水損の被害が大きくなる問題があった。
【００１９】
また、図７のような消火設備においては、実火災時でも蓄積機能が作動するため、蓄積時間が長く設定される程流水検知装置が作動したことによる防災監視盤１２２の警報表示が遅れることになる。
【００２０】
本発明は、流水検知信号を蓄積することなく、消火用ヘッドの誤作動に対しては迅速に制御弁を閉制御し、あおり現象に対しては制御弁を制御しないようにした消火設備を提供することを目的とする。
【００２１】
また、本発明は火災時の消火用ヘッドの作動による流水検知装置の作動と、あおり現象による流水検知装置の作動とを判別して、火災時に迅速に監視盤で警報処理を行うことができる消火設備を提供することを目的とする。
【００２２】
この目的を達成するため本発明は次のように構成する。まず本発明は、防護区画に配置され火災を検知して火災信号を出力する火災感知器と、防護区画に配置された消火用ヘッドと、消火用ヘッドに接続された給水配管に設け消火用水の流水を検知する流水検知装置と、給水配管に設け消火用ヘッドへの消火用水の供給と停止を制御する制御弁と、給水本管の圧力を監視し、管内圧力が規定圧力以下に低下したときに消火ポンプを起動するポンプ制御盤と、流水検知装置からの流水検知信号を監視する監視盤と、火災信号及び流水検知信号の有無に基づいて制御弁の開閉状態を制御する制御部とを備えた消火設備を対象とする。
【００２３】
このような消火設備につき本発明は、流水検知装置からの流水検知信号とポンプ制御盤からのポンプ運転信号を監視し、ポンプ運転信号が先に入力した場合は後から入力した流水検知信号を無効とし、流水検知信号が先に入力した場合は流水検知信号を有効として制御部に流水検知信号を出力する判断部を設けたことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して防護区画の火災を監視する火災受信盤と、防護区画に配置された閉鎖型のスプリンクラーヘッドと、スプリンクラーヘッドへの消火用水の供給と停止を制御する制御弁と、スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、定常監視状態においては制御弁を開状態としてスプリンクラーヘッドに消火用水を供給し、流水検知装置により流水が検知された際に火災受信盤からの火災信号又は障害信号があれば制御弁の開状態を維持し、火災信号又は障害信号がなければ制御弁を閉状態として消火用水の供給を停止するスプリンクラー制御盤と、給水本管の圧力を監視し、管内圧力が規定圧力以下に低下したときに消火ポンプを起動するポンプ制御盤とを備えた消火設備を対象とする。
【００２５】
このような消火設備につき本発明は、スプリンクラー制御盤に、流水検知装置からの流水検知信号とポンプ制御盤からのポンプ運転信号の入力を監視し、ポンプ運転信号が先に入力した場合は、後から入力した流水検知信号を無効として制御弁の制御を禁止して開状態を維持し、流水検知信号が先に入力した場合は、流水検知信号を有効として流水検知信号と火災信号の有無に応じた制御弁の制御を行う判断部を設けたことを特徴とする。
【００２６】
この判断部は、流水検知信号の入力によりオンする第１トランジスタと、ポンプ運転信号の入力により起動して一定時間のあいだタイマ信号を出力するタイマ回路と、タイマ回路の出力信号によりオンする第２トランジスタとを備え、第１トランシスタと第２トランジスタをいずれか一方が先にオンした場合に他方のオンを禁止するように相互に接続する。また流水検知装置は、流水検出時に所定時間蓄積することなく流水検知信号を即時に出力する非蓄積スイッチ接点を備える。
【００２７】
このように本発明にあっては、あおり現象の時は消火ポンプが流水検知装置より先に作動し、スプリンクラーヘッド作動時には流水検知装置の方が消火ポンプより先に作動する点に着目し、蓄積機能のない流水検知信号とポンプ制御盤から出力されるポンプ運転信号の２つの信号を監視し、どちらの信号を先に受信したかであおり現象かスプリンクラーヘッドの作動かを判断する。
【００２８】
そしてポンプ運転信号を先に受信すれば、あおり現象であると判断し、その後に出力される流水検知信号を無視し、スプリンクラーヘッドの作動によらないあおり現象による流水検知信号での制御弁の閉制御を防止する。また、流水検知信号を先に受信した場合には、流水検知信号を有効とし、このとき火災信号がなければ制御弁を閉制御し、流水検知信号を蓄積していないことで非常に早く流水を検出し、迅速に制御弁を閉状態とし、水損による被害を小さくし、また迅速に警報ができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による消火設備の説明図である。
【００３０】
図１において、本発明の消火設備は、主として集合住宅の住戸を１つの防護区画として火災の監視と消火を行うスプリンクラー消火設備、住戸内には住戸用受信機として機能する火災受信盤１が設置され、火災受信盤１からは中継器２を介して感知器回線３が引き出され、この感知器回線３に複数の火災感知器４を接続している。
【００３１】
また火災受信盤１には図示しない戸外表示器が接続される。また同じ防護区画となる住戸内にはスプリンクラーヘッド６が設置されている。スプリンクラーヘッド６は閉鎖型であり、火災による熱を受けた際に内部の金属を溶融させること等によって自動的に開口して消火用水を放水する。
【００３２】
スプリンクラーヘッド６は分岐管７を介して給水本管８に接続されており、給水本管８及び分岐管７を介してスプリンクラーヘッド６に消火用水が供給される。給水本管８の一端は建屋の地下室等に引き込まれ、消火ポンプ９を介して貯水槽１０に連結されている。
【００３３】
また給水本管８には圧力タンク１１が分岐接続され、圧力タンク１１によって給水本管８を加圧することにより管内圧力を規定値に保持している。圧力タンク１１には圧力スイッチ１２が設けられ、スプリンクラーヘッド６が作動して給水本管８の管内圧力が規定値以下に低下したことが圧力スイッチ１２で検出されると、ポンプ制御盤１３によってモータ１４を駆動して消火ポンプ９を運転し、貯水槽１０の消火用水を給水本管８に継続して供給する。
【００３４】
また季節の変化等により給水本管８の管内圧力が規定値以下に低下したことが圧力スイッチ１２で検出された場合には、ポンプ制御盤１３によってモータ１４が起動されて消火ポンプ９が運転され、貯水槽１０の消火用水が給水本管８に供給され、管内圧力が規定値に設定される。
【００３５】
このとき給水本管８に消火ポンプ９から加わった圧力が分岐管７の流水検知装置１６にも加わり、一時的に流水検知装置１６の一次側と二次側の水圧のバランスが急激に崩れるために弁が開き、スプリンクラーヘッド６が作動していないにもかかわらず流水検知信号Ｅａが出力される煽り現象を起こすことになり、この煽り現象による制御弁１８の誤作動を防止するため、スプリンクラー制御盤５には新たに判断回路２４を設けている。
【００３６】
ポンプ制御盤１３でモータ１４を駆動して消火ポンプ９を運転する際には、ポンプ運転信号Ｅｂが住棟受信盤１５に出力され、ポンプ運転表示等が行われる。このポンプ制御盤１３からのポンプ運転信号Ｅｂは、本発明にあっては更に、中継器２６を介して、スプリンクラー制御盤５に設けた判断回路２４にも送っている。
【００３７】
給水本管８の他端は建屋屋上等の高所に設置した高架水槽１９に引き込まれ、高架水槽１９からの消火用水で給水本管８に消火用水を常時充満させている。給水本管８から分岐された分岐管７には流水検知装置１６と制御弁１８が設けられる。制御弁１８は分岐管７の開閉を行うことにより、スプリンクラーヘッド６に対する消火用水の供給と停止を制御し、スプリンクラー制御盤５の制御によって駆動される電動弁又は電磁弁で構成されている。
【００３８】
この制御弁１８は、定常監視状態においては常に開放状態に維持されている。このため定常監視状態においては、消火用水は制御弁１８を介してスプリンクラーヘッド６に供給されており、湿式スプリンクラー設備と同じ加圧消火用水の供給状態となっている。
【００３９】
制御弁１８にはバイパス弁１８ａが並列に接続されており、制御弁１８が制御不能となった場合にはバイパス弁１８ａの手動操作による開閉で消火用水の供給と停止ができる。バイパス弁１８ａは定常監視状態では閉じられている。
【００４０】
制御弁１８の二次側には圧力スイッチ２０が設けられ、スプリンクラーヘッド６の分岐管７の圧力が規定圧力以上のときにオンとなる圧力信号Ｅｐをスプリンクラー制御盤５に出力する。
【００４１】
流水検知装置１６はスプリンクラーヘッド６が火災による熱を受けて作動したときの消火用水の放水によって発生する水流で、内蔵したアラーム接点をオンし、流水検知装置１６からオンとなった流水検知信号Ｅａをスプリンクラー制御盤５の判断回路２４に出力する。
【００４２】
流水検知装置１６からの流水検知信号Ｅａは、スプリンクラーヘッド６の作動による流水の検知が行われた際に直ちにアラーム接点をオンして流水検知信号Ｅａを出力する非蓄積型のアラーム接点を使用している。
【００４３】
分岐管７の末端側には、末端試験弁２７とオリフィス２８が設けられている。末端試験弁２７を手動で開くことにより、オリフィス２８で決定される量の消火用水を分岐管７に流し、流水検知装置１６を疑似的に作動させて点検や試験運転を行うことができる。この末端試験弁２７は火災報知設備の中継器２と同様、住戸外に設置されている。
【００４４】
スプリンクラー制御盤５に対しては火災受信盤１から火災信号Ｅｆと障害信号Ｅｔが移報信号として供給されている。火災受信盤１は火災感知器４で火災検出が行われたときに感知器回線３を低インピーダンスに短絡することにより流れる発報電流を受信し、火災受信盤１で火災警報を行い、図示しない戸外表示器に表示すると共に、更に住棟受信盤１５に移報して表示する。またスプリンクラー制御盤５に火災信号Ｅｆを移報する。
【００４５】
また火災受信盤１は感知器回線３の断線を監視しており、この断線監視のため感知器回線３は終端抵抗２９を介してスプリンクラー制御盤５に引き込まれており、スプリンクラー制御盤５の部分でその制御回路２１に設けている機能検出部２２によりパルス的に開閉動作する疑似障害発生スイッチ２５を設けている。
【００４６】
スプリンクラー制御盤５に設けた制御回路２１は流水検知装置１６からの流水検知信号Ｅａ、圧力スイッチ２０からの圧力信号Ｅｐ、更に火災受信盤１からの火災信号Ｅｆと障害信号Ｅｔに基づいて制御弁１８の制御を行うが、このうち流水検知信号Ｅａは判断回路２４に入力され、ポンプ制御盤１３からのポンプ運転信号Ｅｂとに基づいて流水検知信号Ｅａを有効とするか無効とするかの判断が行われ、この判断回路２４で判断された信号を使用している。
【００４７】
ここで、スプリンクラー制御盤５に設けている判断回路２４より流水検知信号Ｅａを有効とする判断信号が制御回路２１に出力された場合の制御弁１８の制御を簡単に説明すると次のようになる。
【００４８】
まず火災によりスプリンクラーヘッド６が作動して放水が行われると、このとき分岐管７を流れる流水を流水検知装置１６が検知し、流水検知信号Ｅａをオンとして出力する。このとき火災感知器４による火災検出で火災受信盤１より火災信号Ｅｆが得られていると、制御回路２１は制御弁１８の開状態を維持する。
【００４９】
一方、火災により最初にスプリンクラーヘッド６が作動し、その後に火災感知器４による火災検出が行われた場合は次のようになる。火災によるスプリンクラーヘッド６の作動で流水検知装置１６が流水検知信号Ｅａをオンとして出力し、このとき火災信号Ｅｆが得られていないと、スプリンクラーヘッド６の誤作動の可能性があることから水損防止のため、制御回路２１は制御弁１８の閉制御を行って閉状態とし、作動したスプリンクラーヘッドからの放水を停止させる。その後に火災信号Ｅｆがオンとなって入力すると、制御回路２１は制御弁１８を開制御し、作動したスプリンクラーヘッド６からの消火用水の放水を再開する。
【００５０】
このように流水検知信号Ｅａが得られた時に火災信号Ｅｆがまだ得られなかった場合、制御回路２１はその機能検出部２２によって疑似障害発生スイッチ２５を短時間開放した後に閉鎖するパルス的な開閉を行い、これによって感知器回線３に疑似的な断線を作り出す。
【００５１】
この疑似障害発生スイッチ２５のパルス的な開閉による断線に対し、火災受信盤１が正常に機能していればパルス的な障害信号Ｅｔをスプリンクラー制御盤５に出力する。このため制御回路２１は、流水検知信号Ｅａがオンとなって受信された後に、火災信号Ｅｆがなく、この状態でパルス的な障害信号Ｅｔが受信できたならば、火災受信盤１は正常に機能しているものと判断し、制御弁１８の閉制御を行うことになる。
【００５２】
これに対し疑似障害発生スイッチ２５をパルス的に開閉しても火災受信盤１からパルス的な障害信号Ｅｔが受信できなかった場合には、制御回路２１は火災受信盤１は機能故障を起こしているものと判断し、この場合には制御弁１８の閉制御は行わず開状態を維持する。
【００５３】
スプリンクラー制御盤５に設けた判断回路２４は、流水検知装置１６からの流水検知信号Ｅａとポンプ制御盤１３からのポンプ運転信号Ｅｂを監視しており、ポンプ運転信号Ｅｂを先に受信した場合は、後から受信した流水検知信号Ｅａを無効とすることで、火災信号Ｅｆが得られていないときの制御回路２１による制御弁１８の閉制御を禁止する。
【００５４】
また流水検知信号Ｅａを先に受信した場合には、この流水検知信号Ｅａを有効とし、その後のポンプ運転信号Ｅｂの受信の有無にかかわりなく、有効となった流水検知信号に基づいた制御弁１８の制御を行う。
【００５５】
図２は、図１のスプリンクラー制御盤５に設けた判断回路２４の具体的な実施形態の回路図である。
【００５６】
図２において、判断回路２４には、流水検知装置１６に設けているアラーム接点３０のオンによる流水検知信号Ｅａと、ポンプ制御盤１３でポンプ運転を行った際のポンプ運転接点３１のオンによるポンプ運転信号Ｅｂが入力されている。この判断回路２４には第１トランジスタＱ１と第２トランジスタＱ２、更にタイマ回路３２が設けられている。
【００５７】
流水検知装置１６からの流水検知信号Ｅａは、抵抗Ｒ１とＲ２の分圧回路を介して第１トランジスタＱ１のベースに接続される。第１トランジスタＱ１のコレクタは、ダイオードＤ３を介して二次流水検知信号Ｅｃとして制御回路２１に与えられる。
【００５８】
ポンプ制御盤１３からのポンプ運転信号Ｅｂはタイマ３２に入力され、ポンプ運転接点３１がオンしてポンプ運転信号Ｅｂが出力されると、タイマ３２が起動し、予め設定した一定時間Ｔの間、Ｈレベルとなるタイマ出力を生ずる。タイマ回路３２の出力は抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１を介して第２トランジスタＱ２のベースに接続され、第２トランジスタＱ２のベースとエミッタ間には抵抗Ｒ４が接続される。またタイマ３２のＲ３の出力側は、ダイオードＤ２を介して第１トランジスタＱ１のコレクタに接続される。
【００５９】
図３は図２の判断回路２４の動作のタイムチャートである。いま図１の給水本管８の管内圧力が季節変化のために、より低下し、圧力タンク１１に設けている圧力スイッチ１２で圧力低下が検出されてポンプ制御盤１３によるモータ１４の駆動で消火ポンプ９が運転されたとすると、図３（Ａ）のようにポンプ運転信号Ｅｂが時刻ｔ１でオンとなる。
【００６０】
このポンプ運転信号Ｅｂは、圧力スイッチ１２がオンするまで出力されるが、管内圧力が規定圧力に復旧するのは短時間であり、すぐにｔ４でオフになる。しかし、図２のタイマ３２が図３（Ｃ）のように一定時間Ｔに亘りＨレベルとなるタイマ出力信号を生ずる。このタイマ３２からのＨレベルの出力信号により第２トランジスタＱ２がオンする。第２トランジスタＱ２がオンすると、第１トランジスタＱ１のベース，エミッタ間の短絡により第１トランジスタＱ１をカットオフ状態に固定する。
【００６１】
このため図３（Ｂ）のように、その後の時刻ｔ２で流水検知装置１６のアラーム接点３０があおり現象により閉じてオンとなる流水検知信号Ｅａが受信されても、第１トランジスタＱ１は第２トランジスタＱ２のオンによりカットオフ状態にあるため第１トランジスタＱ１はオンしない。これによってポンプ運転信号Ｅｂが先に受信された場合には、その後に受信された流水検知信号Ｅａは無視され、流水検知信号Ｅａによる制御弁１８の制御は行われない。
【００６２】
これに対しスプリンクラーヘッド６が火災を検出して作動した場合の最初に流水検知装置１６のアラーム接点３０がオンして流水検知信号Ｅａが受信された場合には、判断回路２４の第１トランジスタＱ１がオンし、ダイオードＤ３を介して制御回路２１に対する出力をＬレベルに引き込むことで、有効となった流水検知信号としての２次流水検知信号Ｅｃを出力する。
【００６３】
第１トランジスタＱ１がオンした後にポンプ制御盤１３のポンプ運転接点３１がオンとなってポンプ運転信号Ｅｂが受信され、タイマ３２が一定時間Ｔに亘り動作してＨレベルとなるタイマ出力信号を生じても、第１トランジスタＱ１のオンによりダイオードＤ１と抵抗Ｒ４の直列回路はグランドレベルに引き込まれており、タイマ出力信号のＨレベルを受けても第２トランジスタＱ２はオフ状態を維持する。
【００６４】
このため、最初に流水検知信号Ｅａが受信できれば、その後のポンプ運転信号Ｅｂの有無にかかわらず、第１トランジスタＱ１のオンにより、有効となった二次流水検知信号Ｅｃを出力してスプリンクラー制御盤５による制御弁１８の制御を行うことができる。
【００６５】
ここで最初にポンプ運転信号Ｅｂが入力した時に動作するタイマ３２の設定時間Ｔとしては、消火ポンプ９の運転によるあおり現象で流水検知装置１６の弁が開いてから流水検知装置１６の一次側と二次側の圧力が並行するに十分な時間を設定する。例えばタイマ３２には、流水検知装置１６の一次側と二次側を並行させる時間として約１０秒が設定される。もちろん、タイマ３２の設定時間Ｔとしては必要に応じて適宜の時間を設定することができる。
【００６６】
次に図４のフローチャートを参照して図１のスプリンクラー制御盤５による制御弁１８の制御処理を説明する。なお、図４の制御処理の説明にあっては、流水検知信号、火災信号、障害信号、圧力信号のそれぞれの信号の有無とは、それぞれの信号のオン、オフを意味する。
【００６７】
まずステップＳ１で流水検知信号の有無がチェックされる。通常状態では流水検知信号Ｅａはないことから、ステップＳ２で火災受信盤１からの火災信号Ｅｆの有無をチェックするが、火災信号Ｅｆもないことから、ステップＳ６で圧力スイッチ２０からの圧力信号Ｅｐがあるか否かチェックする。このとき圧力信号Ｅｐがあることから、ステップＳ３で制御弁１８の開状態を維持する。
【００６８】
住戸内で火災が発生した場合には、火災受信盤１からの火災信号Ｅｆの移報に基づき、ステップＳ２で火災信号ありを判別し、ステップＳ３で制御弁１８の開状態を維持する。
【００６９】
火災に対し消火が確認されると、スプリンクラー制御盤５に設けている緊急停止スイッチ２３が押されることから、ステップＳ４で緊急停止スイッチ２３のオンを判別して、ステップＳ５に進み、制御弁１８を閉状態に制御し、スプリンクラーヘッド６からの放水を停止する。
【００７０】
またスプリンクラーヘッド６からの放水中に火災受信盤１から移報している火災信号Ｅｆがなくなった場合にも、ステップＳ７からステップＳ８に進み、このとき障害信号Ｅｔもないことから、ステップＳ９に進み、火災受信盤１の機能検出のためにスプリンクラー制御盤５に引き込んだ感知器回線３に対し設けている疑似障害発生スイッチ２５をパルス的に開閉駆動し、このとき火災受信盤１よりパルス的な障害信号Ｅｔが移報信号としてあれば、ステップＳ５に進み、制御弁１８を閉状態に制御して放水を停止する。
【００７１】
ここでステップＳ６で圧力信号Ｅｐの有無を確認するのは制御弁１８のハンチング動作を防止するためである。即ちスプリンクラーヘッド６が破損等により誤動作した場合において、火災信号Ｅｆが移報されていないことを理由として制御弁１８を閉じると、破損したスプリンクラーヘッド６からの放水を停止することができ、このとき流水検知装置１６からの流水検知信号Ｅａもオフとなる。
【００７２】
これは定常監視状態と同じであるため、復旧条件が整ったものと判断して制御弁１８を開制御すると、破損したスプリンクラーヘッド６から再び放水が開始される。したがって制御弁１８の開放と閉鎖の繰り返しにより、破損したスプリンクラーヘッド６から断続的に放水が行われることになる。
【００７３】
このような弊害を防止するため、ステップＳ６で圧力信号Ｅｐありが判別された場合は、定常監視状態もしくは放水後にスプリンクラーヘッドが交換され復旧条件が整ったものと判断し、ステップＳ３で制御弁１８を開制御する。一方、ステップＳ６で圧力信号Ｅｐがなかった場合には、スプリンクラーヘッドの作動後の火災信号を待機している状態もしくはスプリンクラーヘッドが破損している状態と判断し、ステップＳ５に進んで制御弁１８を閉制御する。
【００７４】
次に火災検出が行われる前にスプリンクラーヘッドが作動した場合の制御を説明する。火災発生により火災受信盤１から火災信号Ｅｆが移報される前にスプリンクラーヘッド６が作動し、流水検知装置１６から流水検知信号Ｅａ有りがステップＳ１で判別されると、ステップＳ７に進み、火災信号Ｅｆを判別するが、火災信号Ｅｆがないことから、ステップＳ８に進み、障害信号Ｅｔを判別する。
【００７５】
ここで障害信号Ｅｔもない場合にはステップＳ９に進み、スプリンクラー制御盤５に引き込んだ感知器回線３に設けている疑似障害発生スイッチ２５をパルス的に開閉動作するスイッチ駆動をステップＳ９で行う。このため感知器回線３がパルス的な断線状態となり、火災受信盤１よりパルス的な障害信号Ｅｔがスプリンクラー制御盤５に対し移報される。
【００７６】
そこでステップＳ１０でパルス的な障害信号の有無をチェックし、パルス的な障害信号の受信があれば火災受信盤１の機能は正常と判断し、ステップＳ５に進んで制御弁１８を閉状態に制御する。これに対し火災受信盤１の機能が故障していた場合には、ステップＳ９の疑似障害発生スイッチ２５のパルス的なスイッチ駆動を行っても火災受信盤１からパルス的な障害信号Ｅｔが移報されず、この場合にはステップＳ１０からステップＳ３に進み、制御弁１８を開状態に維持し、作動したスプリンクラーヘッド６からの消火用水の放水を継続する。
【００７７】
もちろん図４のスプリンクラー制御にあっては、ステップＳ１における流水検知信号ありの判断は図１の判断回路２４に入力している流水検知信号Ｅａとポンプ運転信号Ｅｂに基づいたものであり、先にポンプ運転信号Ｅｂが受信された状態でその後に流水検知信号Ｅａが受信されても、この場合には流水検知信号Ｅａは無効となり、図４のステップＳ１で流水検知信号ありは判別されず、ステップＳ２，Ｓ６を介してステップＳ３に進み、制御弁１８は定常監視状態と同じ開状態を維持する。
【００７８】
このため、季節の変化等による給水本管８の管内圧力の低下で消火ポンプ９の運転が行われ、流水検知装置１６の弁が開くあおり現象で流水検知信号Ｅａが得られても、先に得られているポンプ運転信号Ｅｂによって判断回路２４が流水検知信号Ｅａを無効とし、流水検知信号Ｅａが得られ、この時火災信号Ｅｆが得られていなくても制御弁１８を閉状態とする制御は行われない。
【００７９】
一方、火災によるスプリンクラーヘッド６の作動で最初に流水検知信号Ｅａが得られた場合には、その後の消火ポンプ９の運転によるポンプ運転信号Ｅｂの受信にかかわらず判断回路２４は有効な流水検知信号と判断し、制御回路２１により図４のフローチャートに従った制御弁１８の制御を行うことになる。
【００８０】
尚、上記の実施形態にあっては、判断回路２４として例えば図２のようなアナログ回路を例に取るものであったが、ポンプ運転信号Ｅｂと流水検知信号Ｅａを入力し、先にポンプ運転信号Ｅｂが入力したら流水検知信号Ｅａを無効化し、先に流水検知信号Ｅａが入力したらこれを有効化して出力する論理回路で構成しても良いし、スプリンクラー制御盤５の制御回路２１にＣＰＵ等のプログラム制御を適用した場合には、プログラム処理の処理ステップとしてソフトウェアで実現しても良い。
【００８１】
また、上記の実施形態は集合住宅の各住戸を防護区画とするスプリンクラー消火設備を例にとるものであったが、本発明はこれに限定されず、火災受信盤やスプリンクラー制御盤を監視室等に集中的に設けて構成されたビル設備に適用することもできる。
【００８２】
図５は本発明の消火設備の別実施形態の説明図である。この消火設備は一般のビル設備に適用されるもので、図１と同一機能のものは同一の符号を示して説明を省略する。
【００８３】
図５の消火設備においては、分岐管７には流水検知装置１６が設けられる。流水検知装置１６が作動すると、流水検知信号Ｅａを防災センター等に設けた防災監視盤３４の判断回路３５に出力する。この消火設備は火災が発生してスプリンクラーヘッド６が作動すると、ポンプ９の作動で給水本管８に消火用水が供給され、スプリンクラーヘッド６から継続して放水される。
【００８４】
防災監視盤３４の判断回路３５は図２と同様の構成であり、流水検知信号Ｅａとポンプ運転信号Ｅｂを受信し、流水検知信号Ｅａを先に受信したときは流水検知信号Ｅａを有効として制御部３６に信号を出力する。一方、ポンプ運転信号Ｅｂを先に受信したときはその後の流水検知信号Ｅａを無効とし制御部３６に出力しない。防災監視盤３４の制御部３６は流水検知信号Ｅａを受信すると警報表示部３７にて警報音の鳴動、警報表示や印字を行う。
【００８５】
この実施形態においては、火災の発生によりスプリンクラーヘッドが作動したときは、流水検知信号Ｅａが防災監視盤に迅速に出力されるから、従来の蓄積機能の付いた流水検知装置よりも迅速に警報表示を行うことができる。また、火災時ではないあおり現象の時にはポンプ運転信号が先に出力されることで確実に流水検知信号を無効にすることができ、火災時と火災以外の時の判別ができる。
【００８６】
またスプリンクラー消火設備全体の構成としては、スプリンクラーヘッド６に対する配管に流水検知装置１６と制御弁１８を設けていればよく、それ以外の構成は異なる構成であってもよい。例えば図１の流水検知装置１６と制御弁１８の位置は図６の従来設備のように制御弁を一次側に設けるようにしてもよい。
【００８７】
また制御弁１８は電動弁に限らず、電磁弁や他配管路の開閉ができる弁構造のものであれば良い。また、流水検知信号Ｅａとポンプ運転信号Ｅｂを受信して火災とあおり現象を判別する判断回路は、図１，図５のスプリンクラー制御盤５や防災監視盤に設ける構成以外にポンプ制御盤、流水検知装置あるいは別の装置として設けて、その判断結果をスプリンクラー制御盤や防災監視盤に出力するようにしても良い。
【００８８】
また、本願発明は上記実施形態のスプリンクラー消火設備に限らず、他のスプリンクラー消火設備の形態、あるいは消火泡を散水する泡消火設備等にも適用できる。
【００８９】
また本発明は、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、給水本管の管内圧力を回復するためのポンプ運転に伴う流水検知装置の煽り現象による流水検知信号については、先に得られるポンプ運転信号の受信により、その後に得られる流水検知信号を無視し、消火用ヘッドの作動によらない煽り現象による流水検知信号での警報処理あるいは制御弁の誤制御を確実に防止できる。
【００９１】
また流水検知信号を先に受信した場合には、この流水検知信号を有効とし、このとき火災信号がなければ制御弁を閉状態に制御し、流水検知信号を蓄積しないことによって非常に早く流水を検知し、これによって迅速に制御弁を閉状態に制御して水損による被害を小さくし、また流水検知信号を用いた警報にあっては迅速な警報が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の設備構成の説明図
【図２】図１の判断回路の回路図
【図３】図２の判断回路による動作のタイムチャート
【図４】図１のスプリンクラー制御盤の制御処理のフローチャート
【図５】本発明の別の設備形態の説明図
【図６】従来設備の説明図
【図７】別の従来設備の説明図
【符号の説明】
１：火災受信盤（住戸受信機）
２：中継器
３：感知器回線
４：火災感知器
５：スプリンクラー制御盤
６：閉鎖型スプリンクラーヘッド
７：分岐管
８：給水本管
９：消火ポンプ
１０：貯水槽
１１：圧力タンク
１２：圧力スイッチ
１３：ポンプ制御盤
１４：モータ
１５：住棟受信盤
１６：流水検知装置
１８：制御弁
１９：高架水槽
２０：圧力スイッチ
２１：制御回路
２２：機能検出部
２３：緊急停止スイッチ
２４：判断回路
２５：疑似障害発生スイッチ
２６：中継器
２７：末端試験弁
２８：オリフィス
２９：終端抵抗
３０：アラーム接点（非蓄積）
３１：ポンプ運転接点
３２：タイマ回路
Ｑ１：第１トランジスタ
Ｑ２：第２トランジスタ

Claims

防護区画に配置され火災を検知して火災信号を出力する火災感知器と、
前記防護区画に配置された消火用ヘッドと、
前記消火用ヘッドに接続された給水配管に設け消火用水の流水を検知する流水検知装置と、
前記給水配管に設け前記消火用ヘッドへの消火用水の供給と停止を制御する制御弁と、
給水本管の圧力を監視し、管内圧力が規定圧力以下に低下したときに消火ポンプを起動するポンプ制御盤と、
流水検知装置からの流水検知信号を監視する監視盤と、
前記火災信号及び前記流水検知信号の有無に基づいて前記制御弁の開閉状態を制御する制御部と、
を備えた消火設備において、
前記流水検知装置からの流水検知信号と前記ポンプ制御盤からのポンプ運転信号を監視し、ポンプ運転信号が先に入力した場合は後から入力した流水検知信号を無効とし、流水検知信号が先に入力した場合は該流水検知信号を有効として前記制御部に前記流水検知信号を出力する判断部を設けたことを特徴とする消火設備。
防護区画に設置された火災感知器を感知器回線に接続して前記防護区画の火災を監視する火災受信盤と、
前記防護区画に配置された閉鎖型のスプリンクラーヘッドと、
前記スプリンクラーヘッドへの消火用水の供給と停止を制御する制御弁と、
前記スプリンクラーヘッドの作動による消火用水の流水を検知する流水検知装置と、
定常監視状態においては、前記制御弁を開状態として前記スプリンクラーヘッドに消火用水を供給し、前記流水検知装置により流水が検知された際に、前記火災受信盤からの火災信号又は障害信号があれば前記制御弁の開状態を維持し、火災信号又は障害信号がなければ前記制御弁を閉状態として消火用水の供給を停止するスプリンクラー制御盤と、
給水本管の圧力を監視し、管内圧力が規定圧力以下に低下したときに消火ポンプを起動するポンプ制御盤と、
を備えた消火設備に於いて、
前記流水検知装置からの流水検知信号と前記ポンプ制御盤からのポンプ運転信号の入力を監視し、ポンプ運転信号が先に入力した場合は、後から入力した流水検知信号を無効として前記制御弁の制御を禁止して開状態を維持し、流水検知信号が先に入力した場合は、該流水検知信号を有効として該流水検知信号と前記火災信号の有無に応じた前記制御弁の制御を行う判断部を設けたことを特徴とする消火設備。
請求項１又は２記載の消火設備に於いて、前記判断部は、流水検知信号の入力によりオンする第１トランジスタと、前記ポンプ運転信号の入力により起動して一定時間のあいだタイマ信号を出力するタイマ回路と、前記タイマ回路の出力信号によりオンする第２トランジスタとを備え、前記第１トランジスタと第２トランジスタをいずれか一方が先にオンした場合に他方のオンを禁止するように相互に接続したことを特徴とする消火設備。
請求項１、２又は３記載の消火設備に於いて、前記流水検知装置は、流水検出時に所定時間蓄積することなく流水検知信号を即時に出力する非蓄積スイッチ接点を備えたことを特徴とする消火設備。
請求項１、２又は３記載の消火設備に於いて、前記判断部は流水検知装置、ポンプ制御盤又は監視盤に設けたことを特徴とする消火設備。