JPH11224385A

JPH11224385A - 排煙制御装置

Info

Publication number: JPH11224385A
Application number: JP2700798A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Otani; 茂大谷
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 1998-02-09
Filing date: 1998-02-09
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【目的】不適切な手動開放が行われた場合でも火災発
生区画の排気量低下を招かない排煙制御装置を提供す
る。【構成】室内を垂れ壁又は間仕切りからなる防煙壁で
仕切って分けられたいくつかの区画ごとに設けられた火
災感知器のうち、特定の火災感知器からの火災感知信号
に応答して、該信号を発報した火災感知器を含む区画に
設けられた排煙口を開放制御する排煙制御装置におい
て、前記火災感知信号を発報した火災感知器を含む区画
以外のすべての区画の排煙口を閉鎖制御してから前記開
放制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として建築物（注）
の室内で発生した、火災等に伴う有毒ガスや煙を含む気
体を屋外に排出する排煙制御装置に関し、特に、強制排
煙方式の排煙制御装置に関する。注：法令上の規定では
所定条件の建築物であるが、上記気体の排出を必要とす
る、例えば、仮設物、車両、船舶又は航空機を排除する
ものではない。

【０００２】

【従来の技術】例えば、百貨店の売り場のような広い室
内で火災が発生した場合、火災に伴う煙が天井を伝って
一気に室内全体に広がり、天井灯などの光量を著しく低
下させて視界を悪くする結果、出入り口を見えにくくし
て、避難誘導に支障をきたしたり、場合によってはパニ
ックを引き起こしたりすることがあり、防災上の見地か
ら何らかの対策が必要である。

【０００３】そこで、延べ床面積が５００平方メートル
を越える建築物については、法令により、５００平方メ
ートル以内ごとに不燃物で作られた「防煙壁」で区画す
ることが規定されている。ここに、防煙壁とは、天井
面から床面まで連続する間仕切り壁、又は、天井面か
ら下方に所定長突出した垂れ壁のことをいう。なお、法
令上は、やと同等以上に煙の流動を妨げる効力のあ
るものも含まれる。

【０００４】さて、煙の拡散を完全に防ぐには、閉鎖区
画に煙を閉じ込めればよく、それにはが最も効果的で
あるが、広い売り場を必要とする、例えば百貨店にあっ
ては当然のことながらは不可であり、を採用する。
図４は、垂れ壁を備えた従来の排煙制御装置を示す図で
ある。この図において、１は床面、２は外壁、３は天
井、４〜６は垂れ壁である。天井３の裏には、排煙機７
と、この排煙機７を介して屋外に開放した排煙風道８と
が設けられており、排煙風道８は、垂れ壁４〜６によっ
て仕切られた複数の区画９〜１１を臨むように天井３に
設けられた複数の排煙口１２〜１４に接続されている。
１５は制御装置（受信機ともいう）であり、この制御装
置１５は、それぞれの区画９〜１１の天井３に取り付け
られた熱又は煙感知器１６〜１８（以下、単に感知器と
いう）からの感知信号をモニタし、同信号がアクティブ
になったときに、その信号を発報した感知器を含む区画
の排煙口に開放信号を出力するとともに、排煙機７を起
動するというものである。

【０００５】このような構成において、いま、区画１０
で火災が発生したとすると、火点Ｆからの煙１９は天井
３に向かって立ち上り、垂れ壁５、６で仕切られた区画
に蓄積され、区画１０の感知器１７が煙に晒される。そ
して、煙の濃度（煙感知器の場合。熱感知器であれば温
度）が感知器１７の閾値を越えた時点で、この感知器１
７の感知信号がアクティブになり、制御装置１５によっ
て、感知器１７を含む区画の排煙口、すなわち、区画１
０の排煙口１３が開かれ、同時に、排煙機７の動作が開
始される結果、区画１０に蓄積された煙１９が排煙風道
８から屋外へと強制的に排出される。したがって、煙１
９の拡散が防止又は遅延され、避難誘導の時間的余裕が
確保される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、法令（建築
基準法施行令第１２６条の３）では、排煙口に「手動開
放装置」を設けることが定められている。手動開放装置
は、信号ケーブルの断線や制御装置１５などの故障によ
って排煙口の自動開放が行えない場合に効力を発揮する
が、複数の排煙口が１台の排煙機につながる構造の排煙
制御装置においては、手動開放装置の存在によって、以
下に述べるような問題点を生じることがある。

【０００７】いま、図４の区画１０で火災が発生してい
るときに、隣の区画９の排煙口１２を手動で開放したと
仮定する。すなわち、自動開放を含めて二つの排煙口１
２、１３が開放されたと仮定する。このとき、開放中の
排煙口１個あたりの排気量は、１個しか開放されないと
きの約半分になる。もちろん、排煙機７の能力を十分に
しておけば、この排気量でも区画１０の煙１９を支障な
く排出できるが、一般に設備コストの点で、法令上の規
定（毎分１２０立方メートル、かつ、最大区画面積の１
平方メートルにつき毎分１立方メートル；但し、２以上
の防煙区画を受持つ排煙機では最大区画床面積１平方メ
ートルにつき２立方メートル以上）を満たす程度の排煙
機７を設置するケースがほとんどであり、不用意に火災
区画以外の排煙口を手動で開いた場合は、排煙口１個あ
たりの排気量が上記規定（最大区画面積の１平方メート
ルにつき毎分１立方メートル）を下回る結果、かえって
煙の拡散を招き、避難誘導に不都合をきたすという問題
点があった。

【０００８】そこで本発明は、不適切な手動開放が行わ
れた場合でも火災発生区画の排気量低下を招かない排煙
制御装置の提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
室内を垂れ壁又は間仕切りからなる防煙壁で仕切って分
けられたいくつかの区画ごとに設けられた火災感知器の
うち、特定の火災感知器からの火災感知信号に応答し
て、該信号を発報した火災感知器を含む区画に設けられ
た排煙口を開放制御する排煙制御装置において、前記火
災感知信号を発報した火災感知器を含む区画以外のすべ
ての区画の排煙口を閉鎖制御してから前記開放制御を行
うようにしたことを特徴とする排煙制御装置。請求項２
記載の発明は、室内を垂れ壁又は間仕切りからなる防煙
壁で仕切って分けられたいくつかの区画ごとに設けられ
た火災感知器のうち、特定の火災感知器からの火災感知
信号に応答して、該信号を発報した火災感知器を含む区
画に設けられた排煙口を開放制御し、かつ、該排煙口を
介して当該区画内の気体を強制吸引して大気中に排出す
る排煙機を起動制御する排煙制御装置において、前記火
災感知信号を発報した火災感知器を含む区画以外のすべ
ての区画の排煙口を閉鎖制御してから前記開放制御を行
うとともに、開放制御すべき排煙口の最大数を所定数に
制限することを特徴とする排煙制御装置。請求項３記載
の発明は、請求項２記載の発明において、前記所定数
は、開放制御される排煙口１個あたりの排気量の値が、
防災上必要な基準値を下回らないように設定されること
を特徴とする。請求項４記載の発明は、請求項１又は請
求項２記載の発明において、前記火災感知器は、煙の濃
度に相関する火災感知信号を出力するものであり、か
つ、煙の濃度の高い火災感知信号を発報した火災感知器
を含む区画に設けられた排煙口を優先して開放制御する
ことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、建
築物に適用した実施例として図面を参照しながら説明す
る。図１は、本実施の形態における建築物を示す概念的
な平面図である。この図において、２０は外壁、２１〜
２７は垂れ壁、２９〜３４は区画、３５は出入り口であ
る。各区画２９〜３４には、いくつかの火災感知器３６
_I-J （図では便宜的に３個）と排煙口３７_I （図では便
宜的に１個）とが設けられており、すべての排煙口３７
_I は、天井裏に設けられた排煙風道３８及び排煙機３９
を介して屋外に取り出されている。ここで、Ｉは区画の
番号（２９〜３４）、Ｊはその区画における火災感知器
の番号（１〜３）である。

【００１１】４０は本実施の形態における排煙制御装置
であり、一般に「受信機」と呼ばれるものに相当するも
のである。この排煙制御装置４０は、特定の火災感知器
（以下、便宜的に区画３１の火災感知器３６_31-1とす
る）からの火災感知信号を受信すると、その火災感知器
３６_31-1を含む区画３１の排煙口３７₃₁に対して開放制
御信号を出力し、その排煙口３７₃₁を遠隔的に開放制御
するとともに、排煙機３９に起動信号を出力するという
従来技術と同様の制御タスクを実行するほか、当該開放
制御に先立ち、火災感知信号を発報した火災感知器３６
_31-1を含む区画３１以外のすべての区画２９、３０、３
２、３３、３４の排煙口３７₂₉、３７₃₀、３７₃₂、３７
₃₃、３７₃₄に対して閉鎖制御信号を出力し、それらの排
煙口３７₂₉、３７₃₀、３７₃₂、３７₃₃、３７₃₄を遠隔的
に閉鎖制御するという従来技術にない新規な制御タスク
を実行するものである。

【００１２】図２は、上記二つの制御タスクの概略的な
フローチャートであり、このフローは火災監視に不都合
のない所定の時間ごとに定期的に実行されるようになっ
ている。例えば、数ミリ秒ないしは数秒ごとに定められ
た適当な監視時間であるか否かを判定（Ｓ１０）し、監
視時間であれば、以下の処理を順次に実行する。まず、
すべての火災感知器３６_I-J の火災監視信号をモニタし
てアクティブになっている火災監視信号の有無を判定す
る（Ｓ２０）。ここで、アクティブとは、その火災感知
器が、例えば、煙の濃度を感知するものである場合、煙
の濃度が所定の閾値を越えたことを示す特定の信号状態
のことを言う。又は、温度を感知するものである場合、
温度が所定の閾値を越えたことを示す特定の信号状態の
ことを言う。

【００１３】いま、区画３１の火災感知器３６_31-1から
の火災感知信号がアクティブになっていると仮定する
と、すなわち、特定の火災感知器を火災感知器３６_31-1
と仮定すると、次に、その火災感知器の番号（３
６_31-1）をキーワードにして、開放すべき排煙口の番号
を特定する（Ｓ３０）。特定の仕方としては、以下に述
べるテーブル参照方式を用いることができる。図３は、
排煙制御装置４０にあらかじめ設定されたテーブルの概
念である。このテーブルは、火災感知器の番号と排煙口
の番号とを区画ごとに対応付けるとともに、さらに、各
区画ごとに割り当てられたフラグフィールド（用途は後
述）を有するというものである。例えば、特定の火災感
知器の番号が３６_31-1である場合、このテーブルを使用
すれば、その火災感知器３６_31-1を含む区画に設けられ
た排煙口の番号（３７₃₁）を速やかに特定できる。な
お、フラグフィールドの初期値はリセット状態（ここで
は「０」）とする。

【００１４】排煙口の番号（３７₃₁）を特定すると、次
に、すでに開放制御されている排煙口の数を表すカウン
タの値と排煙口の最大開放数ｍａｘとを比較（Ｓ４０）
し、ｍａｘに一致している場合は、以下の処理を実行し
ない。ｍａｘは、開放制御される排煙口１個あたりの排
気量が、防災上必要な値を下回らないようにするための
上限値であり、排煙機３９の排気能力から排煙口３６I
_-J や排煙風道３８などの負荷抵抗分を差し引いた上
で、最大いくつまでの排煙口３６_I-J を開口できるかを
その建築物の排煙設備に合わせて任意に設定した値であ
る。例えば、法令（建築基準法施行令第１２６条の３）
では、排煙機の排気能力として、「防煙区画部分の床面
積１平方メートルにつき１立方メートル（２以上の防煙
区画部分に係る排煙機にあっては、当該防煙区画部分の
うち床面積の最大のものの１平方メートルにつき２立方
メートル）以上の空気を排出する能力を有する」ことが
規定されているため、この規定を満たすようにするので
あれば、ｍａｘの値を次のように設定してもよい。

【００１５】いま、便宜的に、それぞれ５００平方メー
トルの面積を持つ六つの区画を１台の排煙機で担当し、
かつ、各区画に１個ずつの排煙口を設けた場合を考え
る。上記規定によれば、この排煙機は、「２以上の防煙
区画部分に係る排煙機」であるから、その排気能力は、
少なく見積もっても、５００×２＝１，０００立方メー
トルでなければならず、排煙口の開放個数と、その排煙
口１個あたりの排気量との関係は、以下のとおりにな
る。但し、負荷抵抗は無視する。（１）排煙口の開放個数１個 → １，０００立方メートル（２）排煙口の開放個数２個 → ５００立方メートル（３）排煙口の開放個数３個 → ３３３立方メートル（４）排煙口の開放個数４個 → ２５０立方メートル（５）排煙口の開放個数５個 → ２００立方メートル（６）排煙口の開放個数６個 → １６７立方メートル上記規定には、「防煙区画部分の床面積１平方メートル
につき１立方メートル」とあるので、防災上必要な排煙
口１個あたりの排気能力は、５００×１＝５００立方メ
ートルと考えることができる。そして、この数値を当て
はめると、上記の（１）と（２）以外は防災上必要な排
気能力を満たしていないことが明らかであり、特に
（６）にあっては約１／３もの相当低い排気能力しか有
していない。本実施の形態においては、例えば、ｍａｘ
に「２」を設定しておけば、排煙口の開口個数を２個に
制限でき、上記の（６）は勿論のこと(３)、（４）及び
（５）を回避でき、排煙口１個あたりの排気量を防災上
必要な値以下にならないようにすることができる。

【００１６】開放すべき排煙口の数がｍａｘ以下の場
合、特定された排煙口の番号に対応する区画のフラグを
セットする（Ｓ５０）。ここでは、特定された排煙口の
番号が３７₃₁であるから、図３のテーブルの排煙口３７
₃₁のフラグを「１」にする。そして、カウンタを＋１
（Ｓ６０）した後、図３のテーブルを参照しながら、フ
ラグがセットされている排煙口に開放信号を出力（Ｓ７
０）し、さらに、フラグがセットされていない排煙口に
閉鎖信号を出力（Ｓ８０）し、最後に排煙機３９に起動
信号を出力（Ｓ９０）してフローを終了する。

【００１７】以上のとおり、本実施の形態によれば、火
災を感知した火災感知器からの火災感知信号に応答し
て、その火災感知器を含む区画に設けられた排煙口を遠
隔的に「開放制御」するという従来技術と同様の制御タ
スクに加えて、同区画以外の区画、すなわち、火災を感
知しない火災感知器を含む区画に設けられた排煙口を遠
隔的に「閉鎖制御」するという従来技術にない特有の制
御タスクを実行するので、例えば、火災が発生していな
い区画の排煙口が不用意に手動開放された場合であって
も、その排煙口を直ちに閉鎖することができ、排煙口１
個あたりの排気量低下を防止できる上、火災が発生して
いない区画への煙の回り込みも防止できるという防災上
きわめて有益な効果を奏することができる。

【００１８】なお、上記実施の形態では、火災感知器か
らの信号がアクティブになったときに、その火災感知器
を含む区画に設けられた排煙口を開放制御しているが、
これに限らない。例えば、火災感知器に、煙の濃度に相
関した信号を出力するものを使用するとともに、煙の濃
度の高い信号を発報した火災感知器を含む区画に設けら
れた排煙口を優先的に開放制御するようにしてもよい。
このようにすると、煙の濃度の高い順に排煙口が開かれ
るため、排煙機の無駄な働き（煙以外の空気の排出）を
抑えることができるという特有の効果が得られる。

【００１９】このことを説明すると、前述の（６）にお
いて、排煙口１個あたりの排気量は高々１６７立方メー
トルであり、区画２９〜３４の煙の濃度を、それぞれＫ
１〜Ｋ６とすると、区画２９〜３４の各排煙口３７_I の
排気量は一律に１６７立方メートルにしかならない上、
例えば、区画３１で火災が発生した直後は、Ｋ３以外の
値はほぼ０になるから、区画３１以外の排煙口３７₂₉、
３７₃₀、３７₃₂、３７3₃、３７₃₄は専ら室内の空気しか
吸引せず、排煙機３９の無駄な動作を強いることになる
が、煙の濃度が最も高い区画３１の排煙口３７₃₁だけを
開放するようにすれば、排煙機３９の能力（１，０００
立方メートル）を最大限、同区画３１に振り向けること
ができ、上記１６７立方メートルに比べて単純計算で６
倍もの排煙効果の向上を図ることができる。

【００２０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、火災感知
信号を発報した火災感知器を含む区画以外のすべての区
画の排煙口を閉鎖制御してから前記開放制御を行うよう
にしたので、不適切な排煙口の手動開放が行われた場合
でも、その排煙口を閉鎖でき、煙の回り込みを防止でき
るとともに、火災が発生した区画の排煙口の排気量低下
を回避することができる。請求項２又は請求項３記載の
発明によれば、開放制御すべき排煙口の最大数を所定数
に制限したので、排煙口１個あたりの排気量が防災上必
要な値以下に下がり過ぎないようにすることができる。
請求項４記載の発明によれば、煙の濃度の高い火災感知
信号を発報した火災感知器を含む区画に設けられた排煙
口を優先して開放制御するようにしたので、排煙機の無
駄な動作（空気の排出）を回避でき、排煙機の能力のほ
ぼすべてを煙の排出に振り向けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態の平面図である。

【図２】排煙制御装置で実行されるフローチャートであ
る。

【図３】火災感知器と排煙口とを対応づけたテーブルの
概念構造図である。

【図４】従来例の構成図である。

【符号の説明】

２１〜２７垂れ壁（防煙壁）２９〜３４区画３６_I-J 火災感知器３７_I 排煙口３９排煙機４０排煙制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内を垂れ壁又は間仕切りからなる防煙
壁で仕切って分けられたいくつかの区画ごとに設けられ
た火災感知器のうち、特定の火災感知器からの火災感知
信号に応答して、該信号を発報した火災感知器を含む区
画に設けられた排煙口を開放制御する排煙制御装置にお
いて、前記火災感知信号を発報した火災感知器を含む区画以外
のすべての区画の排煙口を閉鎖制御してから前記開放制
御を行うようにしたことを特徴とする排煙制御装置。
【請求項２】室内を垂れ壁又は間仕切りからなる防煙
壁で仕切って分けられたいくつかの区画ごとに設けられ
た火災感知器のうち、特定の火災感知器からの火災感知
信号に応答して、該信号を発報した火災感知器を含む区
画に設けられた排煙口を開放制御し、かつ、該排煙口を
介して当該区画内の気体を強制吸引して大気中に排出す
る排煙機を起動制御する排煙制御装置において、前記火災感知信号を発報した火災感知器を含む区画以外
のすべての区画の排煙口を閉鎖制御してから前記開放制
御を行うとともに、開放制御すべき排煙口の最大数を所定数に制限すること
を特徴とする排煙制御装置。
【請求項３】前記所定数は、開放制御される排煙口１
個あたりの排気量の値が、防災上必要な基準値を下回ら
ないように設定されることを特徴とする請求項２記載の
排煙制御装置。
【請求項４】前記火災感知器は、煙の濃度に相関する
火災感知信号を出力するものであり、かつ、煙の濃度の
高い火災感知信号を発報した火災感知器を含む区画に設
けられた排煙口を優先して開放制御することを特徴とす
る請求項１又は請求項２記載の排煙制御装置。