JPH0739603A

JPH0739603A - 二酸化炭素消火設備

Info

Publication number: JPH0739603A
Application number: JP19211193A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Miyashita; 洋巳宮下
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1993-08-03
Filing date: 1993-08-03
Publication date: 1995-02-10
Anticipated expiration: 2018-04-14
Also published as: JP3397382B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、防護区画に対して全域放出する方
式の二酸化炭素消火設備において、事故を防止するため
に、徐々にガス濃度を高くすることを目的とする。【構成】ガスの放出量を制限する遅延放出手段とし
て、火災の発生している防護区画に必要な数の二酸化炭
素ボンベの内、１以上の該二酸化炭素ボンベの開放を禁
止する手段や、火災の発生している防護区画への配管の
二酸化炭素通過量を制限する手段を設けた。更に、ガス
の放出開始から所定時間後、またはガス濃度が所定レベ
ルに達するときに、遅延放出手段が解除され、一斉に放
出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、安全対策がなされた二
酸化炭素消火設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】二酸化炭素による消火は、不活性ガスで
ある二酸化炭素の放出により火災つまり燃焼に必要な酸
素の供給を遮断して消火するもので、消火方式から分類
すると、全域放出方式と局所放出方式がある。全域放出
方式は、火災危険のある部屋を火災発生時に密封して、
消火に必要なガス量を一斉に放出して消火する方法であ
り、密封できない部屋や広い工場等では、局部的に酸素
濃度を低下させる局所放出方式で消火する。消火器や移
動式の場合も局所放出方式ということができる。

【０００３】二酸化炭素消火設備が他の消火設備と異な
る点は、消火薬剤が気体であって消火ポンプを必要とし
ないことであり、消火薬剤が気体であるためどのような
場所にも拡散浸透し、汚損、漏れ、腐食、損傷の恐れが
なく、さらに非導電性であるので通電中の電機設備にも
使用できる利点がある。二酸化炭素消火設備の操作方式
は、手動式と自動式とがあり、手動式は、火災の発見ま
たは自動火災報知設備の警報により火災を確認して、手
動によって放出する方式である。自動式は、自動火災感
知装置と連動して自動的に消火を行うもので、火災感
知、火災警報、換気装置の停止、動力関係の停止、ドア
閉鎖など関連の動作を全部自動的に行った後に放出し、
全く自動的に消火を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】二酸化炭素消火設備
は、窒息作用があるので誤って使用すると危険である。
防護区画には二酸化炭素消火設備を設置してある旨の標
識、その出入口には二酸化炭素放出時にガスが充満して
いる旨の表示灯、防護区画に別の退避可能な出入口を設
ける等、十分な保安対策が施されている。

【０００５】しかし、近年、二酸化炭素の誤放出による
事故が問題となっており、特に保守点検時の設備の復旧
時に不意に起動し、点検員が事故に合うことが多い。こ
れは、設備の復旧時に誤って起動スイッチのオン状態で
起動し、二酸化炭素が放出されるもので、実際の火災の
場合には、警報および遅延時間を経て二酸化炭素が放出
されるのに比べ、不意の放出時には、一気に二酸化炭素
が放出されるため、点検作業をしている人が残っている
と、窒息事故となってしまう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
不意の放出時にも事故を防止するために、放出開始時に
徐々に二酸化炭素の濃度を高くすることを目的として、
防護区画に対して全域放出する方式の二酸化炭素消火設
備において、二酸化炭素の放出量を制限する遅延放出手
段を設けてあることを特徴とする。遅延放出手段は、火
災の発生している防護区画に必要な数の二酸化炭素ボン
ベの内、１以上の該二酸化炭素ボンベの開放を禁止する
手段、または火災の発生している防護区画への配管の二
酸化炭素通過量を制限する手段等によって、達成され
る。更に、二酸化炭素の放出開始から所定時間後、また
は二酸化炭素の濃度が所定レベルに達するときに、遅延
放出手段が解除され、一斉に放出されることを特徴とす
るものである。

【０００７】また、防護区画内に二酸化炭素放出を停止
する緊急停止スイッチを設けてあることを特徴とする。

【０００８】

【作用】二酸化炭素を徐々に放出することにより、万
一、防護区画に人がいても、二酸化炭素濃度が徐々に上
昇するので、致死量に達するまでに避難することや救助
を求めることが可能である。そして、避難するための十
分な時間であって、例えば二酸化炭素濃度が上昇して呼
吸が不可能な濃度に達した後に、一気に放出して火災の
十分な抑制を行う。

【０００９】また、防護区画内から二酸化炭素の放出を
停止できる緊急停止スイッチを設けてあるので、防災セ
ンタ等に設けられる制御盤に人が居なくても、またその
人が気付かなくても、防護区画内から二酸化炭素放出を
停止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。
図１は本発明を利用した二酸化炭素消火設備の一実施例
を概略的に示すものである。

【００１１】建物１には、本設備の使用可能な密封でき
る防護区画１１、２１、３１を有し、防護区画１１、２
１、３１には、それぞれ必要な数の二酸化炭素放出用の
ヘッド１２１、１２２、１２３、２２１、２２２、３２
が設けられ、その他、自動火災報知設備として独自の信
号線を介して火災受信機２に接続されている熱や煙、
炎、ニオイ等を検出する火災感知器１３１、１３２、２
３、３３が設けられている。

【００１２】その他、各防護区画１１、２１、３１に
は、二酸化炭素の放出量を直接または酸素濃度から間接
的に検出する適当な高さ、例えば８０センチ程度の高さ
に設置される濃度センサ１４、２４、３４や、二酸化炭
素の放出を手動により停止できる緊急停止スイッチ１
５、２５、３５が設けられている。

【００１３】建物１の各防護区画１１、２１、３１に
は、消火活動に必要な二酸化炭素の量が予め設定されて
いて、本実施例では、区画１１には後述する消火ボンベ
が４本分、区画２１には３本分、区画３１には１本分と
してある。即ち、制御盤３は、二酸化炭素を放出すると
きに、区画１１の場合には消火ボンベを４本、区画２１
の場合には消火ボンベを３本、区画３１の場合には消火
ボンベを１本、開放し各区画へ放出するように制御す
る。

【００１４】制御盤３は、各防護区画１１、２１、３１
への配管に設けられた加圧開放型の制御弁１６、２６、
３６の電動式の制御パイロット弁１７、２７、３７を選
択的に開放して二酸化炭素の放出先を制御すると共に、
消火薬剤としての二酸化炭素が充填されている消火ボン
ベ４１、４２、４３、４４、４５、４６を電動式の起動
パイロット弁５２、５３、５４、５５、５６の開放制御
によって、個別に開放させて二酸化炭素の放出量を制御
することができる。これらの各パイロット弁５２、５
３、５４、５５、５６は信号線を介して電気的に制御さ
れ、受信機２の信号に基づき自動的に行われる。

【００１５】本実施例の動作について説明すると、例え
ば、防護区画１１から火災が発生した場合、感知器１３
１、１３２が火災を感知して受信機２へ信号を送出す
る。その火災信号を受けた受信機２は、防護区画１１内
で火災が発生したことを認識し、制御盤３へその旨の移
報信号を送出する。

【００１６】移報信号を受けた制御盤３は、制御パイロ
ット弁１７を開放させるとともに、小型の加圧窒素など
による起動ボンベ６を電動式に開放させる起動用ソレノ
イド６１を作動させ、起動用ボンベ６を開放させる。消
火ボンベ４１、４２、４３、４４、４５、４６は、封板
等の加圧開放により開放制御されるものであって、起動
ボンベ６内から放出される圧力は、細管を通じて先ず消
火ボンベ４１を加圧開放させる。

【００１７】消火ボンベ４１内の二酸化炭素は、配管を
加圧して制御パイロット弁１７の開放されている制御弁
１６の図示されていないシリンダ内のピストンを加圧し
て、いわゆる加圧開放によって弁体を開放させ、制御弁
１６を通過して各ヘッド１２１、１２２、１２３から防
護区画１１内へ放出される。

【００１８】防護区画１１内は、消火ボンベ４１の１本
分の二酸化炭素のみを放出しているので、即座にその濃
度は上昇しない。そして二酸化炭素の濃度は、酸素濃度
を測定している濃度センサ１５によりその増加の程度が
間接的に検出され、所定のレベルに達すると、濃度セン
サ１５は信号を制御盤３へ出力し、制御盤３は、防護区
画１１の消火に必要な量の二酸化炭素を放出するため、
起動パイロット弁５２、５３、５４を順次開放させ、順
次消火ボンベ４２、４３、４４をボンベ４１と同様に加
圧開放させる。

【００１９】消火ボンベ４本分の二酸化炭素が放出され
ると、防護区画１１は、消火には十分の酸欠状態とな
り、消火活動の目的は達せられる。

【００２０】ここで、防護区画１１内に作業員が残され
ているとすると、二酸化炭素放出開始に伴う警報により
作業員本人が、または、監視カメラや電話連絡等により
制御盤３が設けられる防災センタ等の監視者が、作業員
の危険に気付く。そして、作業員自らの緊急停止スイッ
チ１５の操作、または、監視者の制御盤３へ直接の停止
入力が行われる。この防護区画内の緊急停止スイッチ１
５があることにより、残された作業員は自ら二酸化炭素
放出の緊急停止を行え、安全な二酸化炭素消火設備とす
ることができる。

【００２１】緊急停止スイッチ１５の入力、または盤面
の停止入力に従って、制御盤３は、二酸化炭素放出の緊
急停止動作を行う。即ち、消火ボンベから各防護区画へ
の二酸化炭素を供給する配管を遮断するいわゆる加圧閉
鎖型の遮断弁７の遮断パイロット弁７１を開放させて、
配管内の圧力によって遮断弁７の弁体を閉止、と同時
に、消火ボンベの更なる開放を防止するための停止パイ
ロット弁８２の閉止と細管内の圧力を逃がす排圧パイロ
ット弁８１の開放、を行う。これによって、防護区画１
１内の二酸化炭素の濃度は更に上昇することなく、放出
初期は低濃度であるので、取り残された作業員は安全に
防護区画１１から避難することが可能である。この動作
は、二酸化炭素を供給する配管系統を遮断すること、お
よび、ボンベの開放を停止すること、のいずれか一方で
あってもよいが、人命に係わるので双方行うことが好ま
しいと考える。

【００２２】なお、各防護区画１１、２１、３１の緊急
停止スイッチ１５、２５、３５の操作が常時有効である
とすると、悪戯等により火災発生前の操作で、二酸化炭
素放出動作時に遮断弁７が閉止するという不具合が生じ
る場合がある。従って、緊急停止スイッチ１５、２５、
３５の入力は、制御盤３の消火活動開始後にのみ受け付
けるようにしておく。そして、緊急停止スイッチ１５、
２５、３５の位置は、わかりやすいように表示しておく
ことが好ましいが、放出動作開始時にランプを点灯させ
る等で放出時のみに表示するようにしてもよい。

【００２３】更に、防護区画３１から火災が発生した場
合、感知器３３が火災を感知して受信機２へ信号を送出
する。その火災信号を受けた受信機２は、防護区画３１
内で火災が発生したことを認識し、制御盤３へその旨の
移報信号を送出する。

【００２４】移報信号を受けた制御盤３は、起動ボンベ
６を開放させる起動用ソレノイド６１を作動させ、起動
用ボンベ６を開放し、その圧力により消火ボンベ４１を
加圧開放させる。そして、防護区画１１の場合には、二
酸化炭素を目的の防護区画に放出するための制御弁を開
放していたが、この場合には制御弁３６を開放させる以
前にバイパス弁３６１を開放させる。

【００２５】このバイパス弁の開放は、防護区画３１へ
の二酸化炭素の放出量を制御するための細管等を利用し
たバイパス管路３６２の開放である。即ち、防護区画３
１は、小さい区画で消火ボンベ４１を開放させるのみで
十分な消火活動が行え、ボンベの開放数によって放出量
を制限することができない。それで、防護区画３１内の
二酸化炭素の濃度が急激に上昇しないように、バイパス
管路３６２により流量制限を行っている。

【００２６】そして、消火ボンベ４１内の二酸化炭素
は、制御弁３６が開放しないが、バイパス弁３６１を通
過してヘッド３２から防護区画３１内へ放出される。

【００２７】防護区画３１内は、防護区画１１と同様
に、濃度センサ３５により二酸化炭素の濃度の増加の程
度が検出され、所定のレベルに達すると、濃度センサ３
５は信号を制御盤３へ出力し、制御盤３は、防護区画３
１の消火に必要な量の二酸化炭素を放出するため、制御
パイロット弁３７を開放させ、制御弁３６が加圧開放さ
れて十分な二酸化炭素の放出を行わせる。すると、防護
区画３１は、消火には十分の酸欠状態となり、消火活動
の目的は達せられる。

【００２８】ここで、防護区画３１内に作業員が残され
ているとすると、防護区画１１と同様に、本人または防
災センタ等の監視者が、作業員の危険に気付き、緊急停
止スイッチ３５の操作または監視者の制御盤３へ直接の
停止入力が行われ、制御盤３は、前述の二酸化炭素放出
の緊急停止動作、即ち、消火ボンベから各防護区画への
二酸化炭素を供給する配管系統を遮断する加圧閉鎖型の
遮断弁７の遮断パイロット弁７１を開放させて、配管内
の圧力によって遮断弁７を遮断する。

【００２９】本実施例においては、二酸化炭素の放出量
を制限する遅延放出手段の解除は、各防護区画に設けた
濃度センサの出力に従って行っているが、制御盤３内に
タイマ手段を設け、遅延放出手段による放出の継続時間
によって解除してもよく、更に手動入力を利用してもよ
い。また、防護区画３１にのみ、バイパス弁３６１を使
用する通過抑制手段を利用しているが、他の区画にも使
用可能であり、消火ボンベの大きさを変えることなどに
よって防護区画３１に開放禁止手段を使用することも可
能である。そして両者を組合せることも可能である。こ
のようにして、遅延放出手段を設けてあるので、本実施
例の二酸化炭素消火設備には、起動時の遅延タイマは省
略されている。

【００３０】また、上記遅延放出手段に影響しなけれ
ば、消火ボンベの開放制御は、上記のような１本づつで
はなく、複数本を一つの起動パイロット弁で開放制御し
てもよく、特に防護区画が大きい場合には複数制御が簡
便である。

【００３１】ここで、本実施例の制御盤３は、内部にマ
イクロプロセッサやＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶手段を利用
してプログラム制御されているものであって、６本並ん
だ消火ボンベ４１、４２、４３、４４、４５、４６の必
要数を消火ボンベ４１側から開放制御するものであり、
使用済の消火ボンベを記憶するものである。そして、例
えば防護区画２１での消火活動を終了して消火ボンベ４
１、４２、４３が使用済になっている場合に、飛び火が
防護区画３１で発生していると、消火ボンベ４４を開放
させるように制御するものである。そのため、図示して
いないが、起動手段は、起動ボンベの複数接続等による
複数回使用可能なものとしている。

【００３２】更に、最大の防護区画での使用ボンベ数の
４本よりも多い数の消火ボンベを配置しているのは、誤
放出等によって利用できる消火ボンベの数が減少して
も、確実な消火活動を行えることを目的としており、こ
のように予備の消火ボンベを有していると、誤放出や再
度の火災がある場合にも、有効的な消火活動を行える効
果がある。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、本発明では、ガスの放出
量を制限する遅延放出手段を設けてあるので、二酸化炭
素を徐々に放出することにより、万一、防護区画に人が
いても、二酸化炭素濃度が徐々に上昇するので、致死量
に達するまでに避難することや救助を求めることが可能
である。遅延放出手段は、火災の発生している防護区画
に必要な数の二酸化炭素ボンベの内、１以上の該二酸化
炭素ボンベの開放を禁止する手段、または火災の発生し
ている防護区画への配管の二酸化炭素通過量を制限する
手段等によって達成され、更に、ガスの放出開始から所
定時間後、またはガス濃度が所定レベルに達するとき
に、遅延放出手段が解除され、二酸化炭素濃度が上昇し
た後は、一気に放出して火災の十分な抑制を行う。

【００３４】また、防護区画内から二酸化炭素の放出を
停止できる緊急停止スイッチを設けてあるので、防護区
画内から二酸化炭素放出を停止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を利用する二酸化炭素消火設備の一実施
例を示す系統図。

【符号の説明】

１１、２１、３１防護区画１４、２４、３４濃度センサ１５、２５、３５緊急停止スイッチ３制御盤３６１バイパスパイロット弁４１、４２、４３、４４、４５、４６消火ボンベ５２、５３、５４、５５、５６起動パイロット弁７遮断弁８１排圧パイロット弁８２停止パイロット弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】防護区画に対して全域放出する方式の二
酸化炭素消火設備において、二酸化炭素の放出量を制限
する遅延放出手段を設けてあることを特徴とする二酸化
炭素消火設備。
【請求項２】遅延放出手段は、火災の発生している防
護区画に必要な数の二酸化炭素ボンベの内、１以上の該
二酸化炭素ボンベの開放を禁止する開放禁止手段である
請求項１の二酸化炭素消火設備。
【請求項３】遅延放出手段は、火災の発生している防
護区画への配管の二酸化炭素通過量を制限する通過抑制
手段である請求項１の二酸化炭素消火設備。
【請求項４】二酸化炭素放出と同時に起動して所定時
間を計数するタイマを設け、該タイマの経過による信号
に基づいて、遅延放出手段が解除される請求項１の二酸
化炭素消火設備。
【請求項５】防護区画に設けられたガス濃度計が特定
のガスの所定濃度を検出する信号に基づいて、遅延放出
手段が解除される請求項１の二酸化炭素消火設備。
【請求項６】防護区画内に、二酸化炭素放出を停止す
る緊急停止スイッチを設けてあることを特徴とする二酸
化炭素消火設備。