JP5757654B2

JP5757654B2 - 散水設備

Info

Publication number: JP5757654B2
Application number: JP2011109551A
Authority: JP
Inventors: 由華道越; 成弘坂本; 俊二藤井
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2031-05-16
Also published as: JP2012239505A

Description

本発明は、散水設備に関する。詳しくは、構造物に設けられてこの構造物の外装部材に散水する散水設備に関する。

従来より、構造物の外装部材に散水する散水設備が知られている（特許文献１参照）。散水設備は、例えば、建物の外壁面に沿って配置された配管と、この配管に所定間隔おきに設けられた散水ヘッドと、を備える。このような散水設備によれば、例えば夏季に、各散水ヘッドから構造物の外装部材に散水することで、この散水した水の気化熱により外装部材を冷却できる。よって、構造物周囲の気温を下げたり、構造物の内部に入る風の温度を下げたりして、ヒートアイランド現象を軽減できる。

特開平８−４２０１３号公報

ところで、従来の散水設備では、屋外で火災が発生した場合、散水により外装部材が湿潤状態となるものの、散水量が少ないため、火災の延焼を確実に防止するのは困難であった。

本発明は、火災の延焼を確実に防止できる散水設備を提供することを目的とする。

請求項１に記載の散水設備は、構造物に設けられて当該構造物の外装部材に散水する散水設備であって、前記構造物に設けられた配管と、当該配管に水を供給する加圧送水装置と、前記配管に設けられて前記構造物の外部に露出する複数の散水ヘッドと、を備え、前記加圧送水装置を駆動して前記散水ヘッドから前記構造物の外装部材に散水し、火災が発生した場合には、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドから外部に向かって散水することを特徴とする。

この発明によれば、例えば夏季には、各散水ヘッドから構造物の外装部材に散水することで、この散水した水の気化熱により外装部材を冷却できる。これにより、構造物周囲の気温を下げたり、構造物の内部に入る風の温度を下げたりして、ヒートアイランド現象を軽減できる。

一方、火災が発生した場合には、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドから外部に向かって膜状に散水して、火の粉や放射熱などを防いだり、外装部材を湿らせて燃えにくくしたりして、火災の延焼を防止する。
このとき、常時散水用の散水ヘッドで火災用の散水ヘッドを兼用するので、火災用の散水ヘッドを個別に取り付ける場合に比べて、安価になる。
また、火災発生時に常時使用している散水ヘッドを使用するので、配管内に水を常時流通させているため、火災発生時に初めて故障や誤作動が発覚するということが少なくなる。よって、火災の延焼を確実に防止できる。

また、水を常時散水するために、配管に大きな貯水タンクを連結しておくことになる。よって、地震時に構造物の周囲で屋外火災が同時に多発して、多数の散水ヘッドで同時に散水することになっても、貯水タンクに大量の水を貯めているため、長時間に亘って散水できる。

本発明の散水設備は、前記散水ヘッドは、前記配管に設けられて外周面に噴射孔が形成された筒状のヘッド部と、当該ヘッド部の内部に移動可能に設けられた移動弁と、前記ヘッド部の先端を塞いでかつ熱により溶融可能な蓋部と、当該蓋部に反力をとって前記移動弁を前記ヘッド部の基端側に向かって付勢する付勢部と、を備えることが好ましい。

この発明によれば、付勢部により移動弁がヘッド部の基端側に向かって付勢されて、この移動弁により分岐配管の先端が塞がれる。この状態で、加圧送水装置を駆動して所定の水圧で配管内に水を供給すると、水圧により移動弁が付勢部の付勢力に抵抗してヘッド部の先端側に向かって移動し、ヘッド部内に水が流入して、噴射孔から水が噴射される。

火災が発生すると、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドでは、火災の熱で蓋部が溶けて脱落し、移動弁に作用する付勢力が解除されるとともに、ヘッド部の先端が外部に開放される。よって、噴射孔に加えてヘッド部の先端から水が噴射される。
これにより、配管内の水圧が低下するため、火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッドでは、付勢部により移動弁が押されてヘッド部の基端側に向かって移動し、この移動弁により分岐配管の先端が塞がれる。よって、ヘッド部内への水の流入が停止し、噴射孔からの水の噴射が停止する。

以上より、ヘッド部、移動弁、蓋部、および付勢部を含んで散水ヘッドを構成することで、簡易な構造で、散水ヘッドから常時散水しつつ、火災発生時には、火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッドの散水を停止しつつ、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドのみ外部に向かって散水して延焼を防止することが可能となる。
また、火災発生箇所の近傍に位置していない配管で弁が閉じていない場合でも、蓋部によりヘッド部内への水の流入が止まるため、火災発生箇所のみにより確実に散水できるようになる。

この発明によれば、例えば夏季には、各散水ヘッドから構造物の外装部材に散水することで、この散水した水の気化熱により外装部材を冷却できる。これにより、構造物周囲の気温を下げたり、構造物の内部に入る風の温度を下げたりして、ヒートアイランド現象を軽減できる。一方、火災が発生した場合には、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドから外部に向かって膜状に散水して、火の粉や放射熱などを防いだり、外装部材を湿らせたりして、火災の延焼を防止する。このとき、外装部材に散水することで配管内に水を常時流通させているため、火災発生時に初めて故障や誤作動が発覚するということが少なくなる。また、水を常時散水するために、配管に大きな貯水タンクを連結しておくことになる。よって、地震時に構造物の周囲で屋外火災が同時に多発して、多数の散水ヘッドで同時に散水することになっても、貯水タンクに大量の水を貯めているため、長時間に亘って散水できる。

本発明の一実施形態に係る散水設備が適用された構造物の構造を示す模式図である。前記実施形態に係る構造物の外装部材の横断面図である。前記実施形態に係る外装部材の正面図である。前記実施形態に係る外装部材の縦断面図である。前記実施形態に係る散水設備の散水ヘッドの断面図である。前記実施形態に係る散水設備の動作を示す模式図である。前記実施形態に係る構造物の屋外火災時の状態を示す模式図である。前記実施形態に係る外装部材の屋外火災時における横断面図である。前記実施形態に係る外装部材の屋外火災時における正面図である。前記実施形態に係る外装部材の屋外火災時における縦断面図である。前記実施形態に係る火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドの屋外火災時の動作を示す断面図である。前記実施形態に係る火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッドの屋外火災時の動作を示す断面図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る散水設備が適用された構造物としての建物１の構造を示す模式図である。
建物１には、外壁面２に沿って外装部材としての木製のルーバー１０が設けられている。
この建物１には、散水設備としての散水システム２０が設けられている。この散水システム２０は、建物１の内部を通り外壁面２に沿って各階毎に略水平に延びる配管２１と、この配管２１に連結された大型の貯水タンク２２と、建物１の内部に設けられて貯水タンク２２内の水を配管２１に供給する加圧送水装置としての送水ポンプ２３と、配管２１に設けられた複数の散水ヘッド３０と、を備える。

図２〜図４は、ルーバー１０の横断面図、正面図、および縦断面図である。
ルーバー１０は、所定間隔おきに設けられた複数の木製の羽板１１で構成される。散水ヘッド３０は、これら羽板１１同士の間に設けられて、建物１の外部に露出している。

図５は、散水ヘッド３０の断面図である。
羽板１１同士の間では、配管２１から分岐して分岐配管２１１が延びている。散水ヘッド３０は、各分岐配管２１１の先端に取り付けられている。
散水ヘッド３０は、分岐配管２１１の先端に設けられて外周面に噴射孔３１１が形成された筒状のヘッド部３１と、このヘッド部３１の内部に移動可能に設けられた移動弁３２と、ヘッド部３１の先端を塞いでかつ熱により溶融可能な蓋部３３と、この蓋部３３に反力をとって移動弁３２をヘッド部３１の基端側に向かって付勢する付勢部としてのばね部材３４と、を備える。

ヘッド部３１の基端側は、分岐配管２１１に連結されている。また、ヘッド部３１の先端面には、貫通孔３１２が形成されており、蓋部３３はこの貫通孔３１２に係止している。
移動弁３２は、分岐配管２１１の内径よりも大きい外径を有しており、ヘッド部３１の軸方向に沿って移動可能となっている。この移動弁３２は、ばね部材３４によりヘッド部３１の基端側に向かって付勢されて、分岐配管２１１の先端を塞いでいる。

以上の散水システム２０は、以下のように動作する。
例えば夏季には、図１〜図４に示すように、送水ポンプ２３を駆動して、貯水タンク２２に貯めた水を散水ヘッド３０からルーバー１０の羽板１１に散水する。この噴射された水は、羽板１１の表面を伝って下方に流れ、この水の気化熱によりルーバー１０を冷却する。

具体的には、平常時で散水しない場合においても、送水ポンプ２３を駆動して、貯水タンク２２に貯めた水を水圧Ｐ_０で配管２１内に供給しておく。この水圧Ｐ_０は、移動弁３２が移動しない程度の水圧である。
そして、夏季などに散水したい場合には、送水ポンプ２３を駆動して、Ｐ_０よりも大きい水圧Ｐ_１で配管２１内に水を供給する。すると、図６に示すように、水圧により移動弁３２がばね部材３４の付勢力に抵抗してヘッド部３１の先端側に向かって移動し、ヘッド部３１の内部に水が流入して、噴射孔３１１から水が噴射される。

一方、屋外火災が発生した場合には、図７〜図１０に示すように、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッド３０から外部に向かって膜状に散水するとともに、火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッド３０の散水を停止する。

具体的には、屋外で火災が発生すると、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッド３０では、図１１に示すように、火災の熱で蓋部３３が溶けて脱落し、移動弁３２に作用する付勢力が解除されるとともに、ヘッド部３１の先端が外部に開放される。よって、噴射孔３１１に加えてヘッド部３１の先端の貫通孔３１２から水が大量に噴射される。貫通孔３１２から噴射された水は、建物１の外部に向かって大きく飛散する。

これにより、配管２１内の水圧がＰ_０以下に低下するため、火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッド３０では、図１２に示すように、ばね部材３４により移動弁３２が押されてヘッド部３１の基端側に向かって移動し、この移動弁３２により分岐配管２１１の先端が塞がれる。よって、ヘッド部３１の内部への水の流入が停止して、噴射孔３１１からの水の噴射が停止する。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）例えば夏季には、各散水ヘッド３０から建物１のルーバー１０に散水することで、この散水した水の気化熱によりルーバー１０を冷却できる。これにより、建物１の周囲の気温を下げたり、建物１の内部に入る風の温度を下げたりして、ヒートアイランド現象を軽減できる。

一方、屋外で火災が発生した場合には、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッド３０から外部に向かって膜状に散水して、火の粉や放射熱などを防いだり、ルーバー１０を湿らせて燃えにくくしたりして、火災の延焼を防止する。
このとき、常時散水用の散水ヘッド３０で火災用の散水ヘッドを兼用するので、火災用の散水ヘッドを個別に取り付ける場合に比べて、安価になる。
また、火災発生時に常時使用している散水ヘッド３０を使用するので、配管２１内に水を常時流通させているため、火災発生時に初めて故障や誤作動が発覚するということが少なくなる。よって、火災の延焼を確実に防止できる。

また、水を常時散水するために、配管２１に大きな貯水タンク２２を連結しておくことになる。よって、地震時に建物１の周囲で屋外火災が同時に多発して、多数の散水ヘッド３０で同時に散水することになっても、貯水タンク２２に大量の水を貯めているため、長時間に亘って散水できる。

（２）ヘッド部３１、移動弁３２、蓋部３３、およびばね部材３４を含んで散水ヘッドを構成することで、簡易な構造で、散水ヘッドから常時散水しつつ、屋外火災発生時には、火災発生箇所の近傍に位置していない散水ヘッド３０の散水を停止しつつ、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッド３０のみ外部に向かって散水して延焼を防止することが可能となる。
また、火災発生箇所の近傍に位置していない配管で弁が閉じていない場合でも、蓋部３３によりヘッド部３１の内部への水の流入が止まるため、火災発生箇所のみにより確実に散水できるようになる。

（３）ルーバー１０を木製とした。木製のルーバーは延焼しやすいが、建物１の周囲に屋外火災が発生しても、散水ヘッド３０から水を噴射して水幕を形成することで、ルーバー１０が延焼するのを確実に防止できる。さらに、ルーバー１０の材料として国産木材を使用すれば、地球環境保護に貢献できる。

なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の実施形態では、ヘッド部３１の先端に熱により溶融可能な蓋部３３を設けたが、これに限らない。例えば、蓋部を熱感知器に連動して開放する構成としてもよいし、蓋部を手動で開放する構成としもよい。
また、上述の実施形態では、散水ヘッド３０の水源として大型の貯水タンク２２のみを利用したが、これに加えて、雨水を貯めた別の貯水タンクを利用してもよい。

１…建物（構造物）
２…外壁面
１０…ルーバー（外装部材）
１１…羽板
２０…散水システム（散水設備）
２１…配管
２２…貯水タンク
２３…送水ポンプ（加圧送水装置）
３０…散水ヘッド
３１…ヘッド部
３２…移動弁
３３…蓋部
３４…ばね部材（付勢部）
２１１…分岐配管
３１１…噴射孔
３１２…貫通孔

Claims

構造物に設けられて当該構造物の外装部材に散水する散水設備であって、
前記構造物に設けられた配管と、当該配管に水を供給する加圧送水装置と、前記配管に設けられて前記構造物の外部に露出する複数の散水ヘッドと、を備え、
前記外装部材は、水平方向に並んで設けられた複数の羽板であり、
当該各羽板は、前記構造物の外壁面から外部に突出して上下方向に延びており、
前記散水ヘッドは、水平方向に隣り合う羽板同士の間に設けられ、
前記加圧送水装置を駆動して前記散水ヘッドから前記構造物の外装部材に散水し、火災が発生した場合には、火災発生箇所の近傍に位置する散水ヘッドから外部に向かって散水することを特徴とする散水設備。