JP7843616B2 - 船舶 - Google Patents

Description

本開示は、船舶に関する。

例えば、特許文献１には、共通のダクトを分岐させ、その分岐させたダクトの各々に、排煙機と空調機とを設置するとともに、ダクトの分岐点にダンパを設けて、排煙機、空調機、ダンパの各々を、火災感知器などの防災端末器に接続する構成の自動火災報知システムが開示されている。このような構成によれば、火災が発生した場合、ダンパを作動させて、排煙機が設けられたダクトを共通のダクトに接続し、排煙する。

特開平１１－３１２２７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、ダクトが接続される各室に、火災検知器等の防災端末機を配置するだけでなく、これらの防災端末機を、火災発生時にダンパや排煙機を自動的に作動させるための制御装置に接続する必要がある。このため、多数の室を備えた船舶等においては、システムの設置コストが多大となってしまうことがある。
また、船舶においては、特に船体の上甲板の下方の複数の室が配置されている場合、火災発生時に排煙ダクトを通して排煙すると、排煙ダクトを通して、火災が発生した室とは異なる他の室や、火災が発生していない区画にも拡散してしまう虞がある。
また、火災発生時に限らず、例えば、船内でウィルス性疾病が発生した場合、有毒なガスが発生した場合などにおいても、ウィルスやガスが、排煙ダクトを通して、他の区画に拡散してしまう虞がある。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、コストを低減しつつ、船舶における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる船舶を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本開示に係る船舶は、複数の区画内のそれぞれに複数の室が配置された船体と、複数の前記区画のそれぞれに配置されたダクト部と、船体内を監視する船内監視システムと、を備え、前記ダクト部は、前記区画の複数の前記室のそれぞれに、一端が接続された複数の分岐ダクトと、複数の前記分岐ダクトの他端が接続された集合ダクトと、前記集合ダクト内に配置され、複数の前記分岐ダクトを通して複数の前記室内の空気を吸い出す風を発生する通風機と、を備え、前記船内監視システムは、前記集合ダクト内に配置され、前記集合ダクト内の空気に含まれる有害物質を検出する検出部と、前記検出部からの検出信号に基づき、前記集合ダクト内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、前記検出部が配置された前記集合ダクトの前記通風機の作動を停止させる制御部を有した監視装置と、備えている。

本開示の船舶によれば、コストを低減しつつ、船舶における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる。

本開示の実施形態に係る船舶の概略構成を示す側面図である。 上記船舶の船体内に配置されたダクト部の概略構成を示す模式図である。 上記ダクト部と船内監視システムの構成を示す図である。 上記船内監視システムの制御装置のハードウェア構成を示す図である。 上記制御装置の機能ブロック図である。 上記制御装置における無線通信システムの制御方法の手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本開示による船舶を実施するための形態を説明する。しかし、本開示はこの実施形態のみに限定されるものではない。
（船舶の構成）
図１に示すように、本開示の実施形態における船舶１は、例えば艦艇であり、船体２と、ダクト部１０と、船内監視システム２０（図３参照）と、を備えている。

船体２は、その外殻をなす、一対の舷側３Ａ，３Ｂと、船底４と、上甲板５と、を有している。舷側３Ａ，３Ｂは、左右舷側をそれぞれ形成する一対の舷側外板からなる。船底４は、これら舷側３Ａ，３Ｂを接続する船底外板からなる。これら一対の舷側３Ａ，３Ｂ及び船底４により、船体２の外殻は、船首尾方向ＦＡに直交する断面において、Ｕ字状を成している。上甲板５は、外部に露出する全通甲板である。船体２には、上甲板５上に、居住区を有する上部構造７が形成されている。

図２、図３に示すように、船体２には、複数の室８が備えられている。複数の室８は、上部構造７を含む船体２内に配置されている。室８は、乗員や乗客の居室、食堂やロビー、階段室、浴室、洗面室等、床と、天井と、壁とによって、他の室８と隔てられている。複数の室８は、通路９に沿って配置されている。各室８は、通路９や他の室８と、扉（図示無し）等を介して連通可能とされている。

（ダクト部の構成）
ダクト部１０は、船体２内の複数の区画Ａ毎に備えられている。船体２内の複数の室８は、複数の区画Ａに区分されている。
図３に示すように、各区画Ａは、例えば、通路９と、その通路９に沿って配置された複数の室８と、から構成されている。ダクト部１０は、分岐ダクト１１と、集合ダクト１２と、通風機１５と、を備えている。

分岐ダクト１１は、各区画Ａの複数の室８のそれぞれに、一端１１ａが接続されている。分岐ダクト１１は、各室８の天井裏等に配置されている。分岐ダクト１１の一端１１ａは、各室８の天井等に形成された通風口（図示無し）を介して室８の内部に連通している。複数の分岐ダクト１１の他端１１ｂは、それぞれ集合ダクト１２に接続されている。
図３の例では、分岐ダクト１１の他端１１ｂは、集合ダクト１２に直接接続されているが、分岐ダクト１１は、他の分岐ダクト１１に接続して合流された後、集合ダクト１２に接続されるようにしてもよい。各区画Ａにおいて、複数の分岐ダクト１１は、最終的に、一本の集合ダクト１２に接続されている。すなわち、各区画Ａには、一本の集合ダクト１２が配置され、この一本の集合ダクト１２に対し、各室８に連通する複数の分岐ダクト１１が接続されている。つまり、各区画Ａは、一本の集合ダクト１２毎に設定されている。

各区画Ａの集合ダクト１２は、メインダクト１３に接続されている。メインダクト１３には、複数の区画Ａの複数本の集合ダクト１２が接続されている。メインダクト１３は、船体２に備えられた排気ダクト９の煙道に連通されている。また、各区画Ａの集合ダクト１２は、船体２内に配置された空気調和機等に接続される空調ダクト１４に接続されていてもよい。

通風機１５は、各区画Ａの集合ダクト１２内に配置されている。通風機１５は、集合ダクト１２から複数の分岐ダクト１１を通して、区画Ａに配置された複数の室８内の空気を吸い出す風を発生する。通風機１５の作動により、区画Ａに配置された複数の室８内の空気は、分岐ダクト１１，集合ダクト１２を通して、メインダクト１３、または空調ダクト１４へと排出される。

船内監視システム２０は、船体２内の複数の室８内を監視する。船内監視システム２０は、船体２内の室８等における火災等をはじめとする異常の発生の有無を監視するために備えられている。船内監視システム２０は、検出部２１と、カメラ２５と、警報器２７と、監視装置６０と、表示装置８０と、を備えている。

検出部２１は、集合ダクト１２内に配置されている。検出部２１は、集合ダクト１２内の空気に含まれる有害物質を検出する。本実施形態において、検出部２１で検出する有害物質は、例えば火災発生に生じる煙に含まれる物質である。検出部２１としては、煙に含まれる物質を検出するセンサ、煙探知機等の火災報知器を用いることができる。検出部２１としては、例えば、一酸化炭素濃度を検出するようにしてもよい。また、検出部２１は、例えば酸素濃度を検出するようにしてもよい。この場合、検出部２１で検出される酸素濃度が閾値以上に低下した場合、煙に含まれる有害物質が発生している、と判断することができる。検出部２１は、有害物質の検出の有無、有害物質の量（濃度）等を検出し、その検出結果を示す検出信号を、監視装置６０に送信する。

カメラ２５は、分岐ダクト１１の一端１１ａが接続されたそれぞれの室８に設置されている。カメラ２５は、室８の内部を、静止画、動画等により撮影する。カメラ２５は、撮影した画像（映像）のデータを、監視装置６０に送信する。

警報器２７は、監視装置６０によりその動作が制御されている。警報器２７は、船体２内の適宜箇所に設置されている。警報器２７は、区画Ａ内の室８や通路９等に配置されている。警報器２７は、船体２内の全体に適宜配置されていてもよい。警報器２７は、後述する監視装置６０の制御部７２で、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合に、制御部７２からの指令に基づき、所定の警報を、音、光等によって発する。

また、各区画Ａにおいて、分岐ダクト１１の一端１１ａが接続されている室８以外の室や通路等には、いわゆる火災報知器２９等を備えるようにしてもよい。

(ハードウェア構成図）
図４に示すように、監視装置６０は、ＣＰＵ６１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ６２（Read Only Memory）、ＲＡＭ６３（Random Access Memory）、ＨＤＤ６４（Hard Disk Drive）、信号送受信モジュール６５を備えるコンピュータである。

（機能ブロック図）
図５に示すように、監視装置６０のＣＰＵ６１は予め自装置で記憶するプログラムを実行することにより、信号入力部７１、制御部７２、出力部７３の各構成を備える。監視装置６０は、船体２内の複数の区画Ａに配置された全ての検出部２１からの検出信号を監視している。

信号入力部７１は、ハードウェア的には信号送受信モジュール６５であり、各検出部２１からの検出信号、カメラ２５からの画像データを受信する。

制御部７２は、検出部２１からの検出信号に基づき、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれているか否かを検出する。制御部７２は、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、検出部２１が配置された集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させる。

制御部７２は、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、警報器２７を作動させ、所定の警報を船体２内に発報させる。

また、制御部７２は、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、その区画Ａのダクト部１０に配置された全てのカメラ２５からの画像データを表示装置８０に表示させる。

出力部７３は、ハードウェア的には信号送受信モジュール６５であり、制御部７２から出力される、通風機１５の作動を停止させる指令、警報器２７を作動させる指令、表示装置８０に表示させる画像データ等を、通風機１５、警報器２７、表示装置８０に送信する。

表示装置８０は、複数の室８に設置されたカメラ２５のそれぞれで撮影された画像を表示する。表示装置８０は、監視装置６０とともに、船体２内に設置された管理センター等に備えられる。

（処理の手順）
図６に示すように、本開示の実施形態に係る船内監視システム２０における船内監視方法Ｓ１０は、検出部からの検出信号を受信するステップＳ１１と、有害物質が含まれているか否かを判定するステップＳ１２と、通風機の作動を停止させるステップＳ１３と、警報器を作動させるステップＳ１４と、カメラからの画像を表示させるステップＳ１５と、を含む。監視装置６０では、予め設定された時間間隔毎に、ステップＳ１１以降の処理を繰り返し実行する。
各区画Ａのダクト部１０は、通常状態において、通風機１５を常時作動させており、各室８内の空気を吸い出している。各区画Ａに配置された集合ダクト１２に配置された検出部２１では、集合ダクト１２内を流れる空気に含まれる有害物質の有無、濃度等を検出している。検出部２１では、所定の微少間隔毎に、その検出結果を示す検出信号を、監視装置６０に送信している。

検出部からの検出信号を受信するステップＳ１１では、監視装置６０の信号入力部７１が、船体２内の複数の区画Ａに配置された全ての検出部２１からの検出信号を受信する。

有害物質が含まれているか否かを判定するステップＳ１２では、検出部２１からの検出信号に基づき、制御部７２が、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれているか否かを判定する。全ての検出部２１からの検出信号において、有害物質の発生を検出していない場合、処理を終了する。いずれかの室８で、火災等により煙が発生した場合、煙が発生した室８の分岐ダクト１１に接続された集合ダクト１２に配置された検出部２１が、有害物質が発生していることを示す検出信号を出力する。この場合、制御部７２が、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれている、と判定し、ステップＳ１２に進む。

通風機の作動を停止させるステップＳ１３では、制御部７２が、有害物質が発生していることを検出した検出部２１が配置されている区画Ａを特定する。制御部７２は、特定された区画Ａの集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させる指令を出力する。出力された指令は、出力部７３から通風機１５に送信される。指令を受けた通風機１５は、その作動を停止させる。これにより、区画Ａの複数の室８の室内の空気が、分岐ダクト１１に吸い込まれることが中止される。すると、煙が発生した室８から、ダクト部１０を通して、他の室８や区画Ａに煙が拡散することが抑えられる。

続いて、警報器を作動させるステップＳ１４では、制御部７２が、警報器２７を作動させ、所定の警報を船体２内に発報させる。これにより、船体２内の乗員や乗客に、火災発生を報知する。

続いて、カメラからの画像を表示させるステップＳ１５では、制御部７２が、有害物質が発生していると特定された区画Ａに配置された、全てのカメラ２５からの画像データを表示装置８０に表示させる。表示装置８０が配置された管理センター等においては、担当者が、表示装置８０の表示を目視することで、室８における煙や火災の発生状況を確認することができる。
なお、上記のステップＳ１２～Ｓ１５は、同時に並行して行ってもよい。

（作用効果）
上記構成の船舶１は、複数の室８が配置された区画Ａに、複数の分岐ダクト１１と、集合ダクト１２と、通風機１５と、を備えたダクト部１０が配置されている。集合ダクト１２内には、検出部２１が配置されている。室８内で、有害物質が発生する事象が生じた場合、発生した有害物質は、室８内の空気とともに分岐ダクト１１を経て集合ダクト１２へと送られ、検出部２１により検出される。監視装置６０の制御部７２は、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、検出部２１が配置された集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させる。これにより、区画Ａ内の室８で発生した有害物質が、他の区画Ａに拡散するのを抑えることができる。このように、集合ダクト１２に備えた検出部２１により、区画Ａ内の複数の室８で発生する、有害物質を発生する事象を検知することができる。したがって、各室８に検出部２１を備える必要が無い。その結果、コストを低減しつつ、船舶１における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる。

また、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、カメラ２５のそれぞれで撮影された画像を、表示装置８０に表示させる。これにより、有害物質が発生するような事象が生じた場合に、その区画Ａ内の室８の様子を、それぞれの室８に配置されたカメラ２５で撮影された画像によって確認することができる。

また、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、警報器２７で警報を発する。これにより、有害物質が発生するような事象が生じたことを、船体２内の乗員や乗客に報知することができる。

また、検出部２１は、有害物質として、火災発生時に生じる煙を検出する。
これにより、火災が発生した場合、有害物質として発生する煙を検出部２１で検出することにより、煙を検出した検出部２１が配置された集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させることができる。これにより、区画Ａ内の室８で発生した煙が、他の区画Ａに拡散するのを抑えることができる。このように、集合ダクト１２に備えた検出部２１により、区画Ａ内の室８で発生した、煙を発生する事象、つまり火災を検知することができる。したがって、各室８に検出部２１を備える必要が無い。その結果、コストを低減しつつ、船舶１における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる。

（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
なお、上記実施形態では、検出部２１では、火災発生を検出するため、煙に含まれる物質を検出するようにしたが、これに限られない。また、検出部２１は、煙に含まれる物質以外の有害物質、例えば、疾病の原因となるウィルス、予め定められた種類のガス等を検出するようにしてもよい。また、検出部２１は、有害物質として、煙に含まれる物質、ウィルス、ガス等を検出できるものを複数種備えるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、船内監視システム２０における船内監視方法Ｓ１０の処理の手順について説明したが、手順、各ステップにおける処理内容、処理条件等については、何ら限定するものではなく、適宜変更可能である。
また、船舶１の用途、構造、規模等については、何ら限定するものではない。

＜付記＞
実施形態に記載の船舶１は、例えば以下のように把握される。

（１）第１の態様に係る船舶１は、複数の区画Ａ内のそれぞれに複数の室８が配置された船体２と、複数の前記区画Ａのそれぞれに配置されたダクト部１０と、船体２内を監視する船内監視システム２０と、を備え、前記ダクト部１０は、前記区画Ａの複数の前記室８のそれぞれに、一端１１ａが接続された複数の分岐ダクト１１と、複数の前記分岐ダクト１１の他端１１ｂが接続された集合ダクト１２と、前記集合ダクト１２内に配置され、複数の前記分岐ダクト１１を通して複数の前記室８内の空気を吸い出す風を発生する通風機１５と、を備え、前記船内監視システム２０は、前記集合ダクト１２内に配置され、前記集合ダクト１２内の空気に含まれる有害物質を検出する検出部２１と、前記検出部２１からの検出信号に基づき、前記集合ダクト１２内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、前記検出部２１が配置された前記集合ダクト１２の前記通風機１５の作動を停止させる制御部７２を有した監視装置６０と、を備えている。
検出部２１で検出される有害物質としては、火災発生時に生じる煙、ウィルス、ガス等が挙げられる。

この船舶１は、複数の室８が配置された区画Ａを複数備えている。各区画Ａには、複数の分岐ダクト１１と、集合ダクト１２と、通風機１５と、を備えたダクト部１０が配置されている。複数の分岐ダクト１１は、各区画Ａの複数の室８のそれぞれに一端１１ａが接続されている。複数のダクトの他端１１ｂは、通風機１５を備えた集合ダクト１２に接続されている。これにより、通風機１５を作動させることで、各区画Ａの複数の室８内の空気が吸い出され、分岐ダクト１１をへて集合ダクト１２へと送られる。集合ダクト１２内には、検出部２１が配置されている。室８内で、有害物質が発生する事象が生じた場合、発生した有害物質は、室８内の空気とともに分岐ダクト１１を経て集合ダクト１２へと送られ、検出部２１により検出される。監視装置６０の制御部７２は、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、検出部２１が配置された集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させる。これにより、区画Ａ内の室８で発生した有害物質が、他の区画Ａに拡散するのを抑えることができる。このように、集合ダクト１２に備えた検出部２１により、区画Ａ内の複数の室８で発生する、有害物質を発生する事象を検知することができる。したがって、各室８に検出部２１を備える必要が無い。その結果、コストを低減しつつ、船舶１における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる。

（２）第２の態様に係る船舶１は、（１）の船舶１であって、前記船内監視システム２０は、複数の前記分岐ダクト１１の前記一端１１ａが接続されたそれぞれの前記室８に設置され、前記室８の内部を撮影するカメラ２５と、前記監視装置６０は、複数の前記室８に設置された前記カメラ２５のそれぞれで撮影された画像を表示する表示装置８０と、をさらに備え、前記制御部７２は、前記集合ダクト１２内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、前記検出部２１が配置された前記ダクト部１０の前記カメラ２５のそれぞれで撮影された画像を、前記表示装置８０に表示させる。

これにより、集合ダクト１２内の空気に有害物質が含まれていることを検出した場合、検出部２１が配置されたダクト部１０のカメラ２５のそれぞれで撮影された画像を、表示装置８０に表示させる。これにより、有害物質が発生するような事象が生じた場合に、その区画Ａ内の室８の様子を、それぞれの室８に配置されたカメラ２５で撮影された画像によって確認することができる。

（３）第３の態様に係る船舶１は、（１）又は（２）の船舶１であって、前記船内監視システム２０は、前記船体２内に配置され、前記制御部７２で、前記検出部２１からの検出信号に基づき、前記集合ダクト１２内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、警報を発する警報器２７、をさらに備える。

これにより、警報器２７で警報器２７を発することによって、有害物質が発生するような事象が生じたことを、船内に報知することができる。

（４）第４の態様に係る船舶１は、（１）から（３）の何れか一つの船舶１であって、前記検出部２１は、有害物質として、火災発生時に生じる煙を検出する。

これにより、火災が発生した場合、有害物質として発生する煙を検出部２１で検出することにより、煙を検出した検出部２１が配置された集合ダクト１２の通風機１５の作動を停止させる。これにより、区画Ａ内の室８で発生した煙が、他の区画Ａに拡散するのを抑えることができる。このように、集合ダクト１２に備えた検出部２１により、区画Ａ内の室８で発生した、煙を発生する事象、つまり火災を検知することができる。したがって、各室８に検出部２１を備える必要が無い。その結果、コストを低減しつつ、船舶１における有害物質の拡散を適切に抑えることができることができる。

１ 船舶
２ 船体
３Ａ 舷側
３Ｂ 舷側
４ 船底
５ 上甲板
６ 排気塔
７ 上部構造
８ 室
９ 通路
１０ ダクト部
１１ 分岐ダクト
１１ａ 一端
１１ｂ 他端
１２ 集合ダクト
１３ メインダクト
１４ 空調ダクト
１５ 通風機
２０ 船内監視システム
２１ 検出部
２５ カメラ
２７ 警報器
２９ 火災報知器
６０ 監視装置
６１ ＣＰＵ
６２ ＲＯＭ
６３ ＲＡＭ
６４ ＨＤＤ
６５ 信号送受信モジュール
７１ 信号入力部
７２ 制御部
７３ 出力部
８０ 表示装置
Ａ 区画
ＦＡ 船首尾方向

Claims (3)

1. 複数の区画内のそれぞれに複数の室が配置された船体と、
   複数の前記区画のそれぞれに配置されたダクト部と、
   船体内を監視する船内監視システムと、を備え、
   前記ダクト部は、
   前記区画の複数の前記室のそれぞれに、一端が接続された複数の分岐ダクトと、
   複数の前記分岐ダクトの他端が接続された集合ダクトと、
   前記集合ダクト内に配置され、複数の前記分岐ダクトを通して複数の前記室内の空気を吸い出す風を発生する通風機と、を備え、
   前記船内監視システムは、
   前記集合ダクト内に配置され、前記集合ダクト内の空気に含まれる有害物質を検出する検出部と、
   前記検出部からの検出信号に基づき、前記集合ダクト内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、前記検出部が配置された前記集合ダクトの前記通風機の作動を停止させる制御部を有した監視装置と、備え、
   前記船内監視システムは、
   複数の前記分岐ダクトの前記一端が接続されたそれぞれの前記室に設置され、前記室の内部を撮影するカメラと、
   前記監視装置は、複数の前記室に設置された前記カメラのそれぞれで撮影された画像を表示する表示装置と、をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記集合ダクト内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、前記検出部が配置された前記ダクト部の前記カメラのそれぞれで撮影された画像を、前記表示装置に表示させる、
   船舶。
2. 前記船内監視システムは、
   前記船体内に配置され、前記制御部で、前記検出部からの検出信号に基づき、前記集合ダクト内の空気に前記有害物質が含まれていることを検出した場合、警報を発する警報器、をさらに備える
   請求項１に記載の船舶。
3. 前記検出部は、有害物質として、火災発生時に生じる煙を検出する
   請求項１または２に記載の船舶。