(57)【要約】      （修正有）【課題】避難する人が煙を吸い込みにくくする気流幕発生システムを提供する。【解決手段】気流幕発生システムにおいて気流幕発生装置５０は、通路の側壁から通路に向けて空気を放出する空気放出口５１と、通路を挟んで空気放出口に対向する位置において、通路内の空気の少なくとも一部を吸入する空気吸入口５２と、通路を有する建物内で火災が発生したことを感知する火災感知器が火災発報したことに応じて、空気放出口からの空気の放出を開始させ、かつ、空気吸入口からの空気の吸入を開始させる制御部５６と、を有する。【選択図】図５
2020017203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通路の側壁から前記通路に向けて空気を放出する空気放出口と、
前記通路を挟んで前記空気放出口に対向する位置において、前記通路内の空気の少なくとも一部を吸入する空気吸入口と、
前記通路を有する建物内で火災が発生したことを感知する火災感知器が火災発報したことに応じて、前記空気放出口からの空気の放出を開始させ、かつ前記空気吸入口からの空気の吸入を開始させる制御部と、
を有する気流幕発生システム。
【請求項２】
前記空気放出口と前記空気吸入口とが、前記通路の床面から同一の高さに設けられている、
請求項１に記載の気流幕発生システム。
【請求項３】
前記空気吸入口が吸入した空気を前記空気放出口に移動させる風力を発生するファンをさらに有する、
請求項１又は２に記載の気流幕発生システム。
【請求項４】
前記空気吸入口が吸入した空気から煙成分の少なくとも一部を除去するフィルタをさらに有し、
前記空気放出口は、前記フィルタを通過した後の空気を放出する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の気流幕発生システム。
【請求項５】
前記空気放出口が放出する空気を前記通路以外の場所から取得する空気取得口と、
前記空気吸入口が吸入した空気を前記通路以外の場所に放出する空気排出口と、
をさらに有する、
請求項１から４のいずれか一項に記載の気流幕発生システム。
【請求項６】
前記空気放出口は、前記通路の床面に対して斜め上方に向けて空気を放出する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の気流幕発生システム。
【請求項７】
前記制御部は、火災発報した前記火災感知器の位置に基づいて、前記空気放出口からの空気の放出、及び前記空気吸入口からの空気の吸入を開始するか否かを決定する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の気流幕発生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空間に気流幕を発生する気流幕発生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、火災が発生した際に煙を排出する設備が知られている。特許文献１には、火災感知器が発報すると、発報した火災感知器の近くに設置された防排煙端末を制御して煙の拡散を防ぐ設備が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５２３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
建物内に防排煙端末が設置されていることにより、煙が建物内に滞留しづらくすることはできる。しかしながら、煙の発生場所から防排煙端末まで煙が移動する通路には煙が充満し、煙が充満した通路を通って避難する人が煙を吸い込んでしまうという問題が生じていた。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、避難する人が煙を吸い込みにくくする気流幕発生システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の気流幕発生システムは、通路の側壁から前記通路に向けて空気を放出する空気放出口と、前記通路を挟んで前記空気放出口に対向する位置において、前記通路内の空気の少なくとも一部を吸入する空気吸入口と、前記通路を有する建物内で火災が発生したことを感知する火災感知器が火災発報したことに応じて、前記空気放出口からの空気の放出を開始させ、かつ前記空気吸入口からの空気の吸入を開始させる制御部と、を有する。前記空気放出口と前記空気吸入口とは、例えば前記通路の床面から同一の高さに設けられている。
【０００７】
前記気流幕発生システムは、前記空気吸入口が吸入した空気を前記空気放出口に移動させる風力を発生するファンをさらに有してもよい。
【０００８】
前記空気吸入口が吸入した空気から煙成分の少なくとも一部を除去するフィルタをさらに有し、前記空気放出口は、前記フィルタを通過した後の空気を放出してもよい。
【０００９】
前記空気放出口が放出する空気を前記通路以外の場所から取得する空気取得口と、前記空気吸入口が吸入した空気を前記通路以外の場所に放出する空気排出口と、をさらに有してもよい。
前記空気放出口は、前記通路の床面に対して斜め上方に向けて空気を放出してもよい。
【００１０】
前記制御部は、火災発報した前記火災感知器の位置に基づいて、前記空気放出口からの空気の放出、及び前記空気吸入口からの空気の吸入を開始するか否かを決定してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、避難する人が煙を吸い込みにくくすることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】防災システムの概要を示す図である。
【図２】気流幕発生システムの概要を説明するための図である。
【図３】複数の気流幕発生装置のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】気流幕発生装置の断面図である。
【図５】気流幕発生装置の機能構成図である。
【図６】気流幕発生システムの変形例の構成を示す図である。
【図７】気流幕発生装置の第１変形例の構成を示す図である。
【図８】気流幕発生装置の第２変形例の構成を示す図である。
【図９】気流幕発生システムの変形例の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［防災システムＳの概要］
図１は、防災システムＳの概要を示す図である。防災システムＳは、火災を感知した場合に火災が発生したことを報知するとともに、煙が通路Ｃの下方に滞留しづらくするための気流幕を発生する機能を有する。気流幕は、空気が一定の方向に流れる層である。通路Ｃに気流幕が形成されることにより、気流幕の上方と下方との間で空気が流れにくくなり、煙が通路Ｃの下方に滞留しづらくなる。その結果、避難する人が身をかがめることで、避難する人の視界を確保するとともに、避難する人が煙を吸わないで避難することが可能になる。なお、通路Ｃは、廊下又は居室等のように、建物内の人が通行できる任意の場所である。
【００１４】
防災システムＳは、火災感知器１と、受信機２と、中継器３と、排煙装置４と、気流幕発生システム５とを備える。火災感知器１と、受信機２と、中継器３との間は、受信機２から火災感知器１及び中継器３に電力を供給する電源線Ｐ、及び信号を伝送するための信号線Ｓにより接続されている。なお、信号線Ｓが電源線Ｐを兼ねていてもよい。
【００１５】
火災感知器１は火災を感知するセンサーを有する。火災感知器１は、火災を感知すると、受信機２との間で接続された信号線Ｓを介して、火災を感知したことを示す火災信号を受信機２に送信する。受信機２は、複数の火災感知器１の少なくともいずれかから火災信号を受信した場合に、信号線Ｓを介して制御信号を中継器３に送信することにより、火災を感知した火災感知器１の位置に対応する排煙装置４及び気流幕発生システム５を動作させる。
【００１６】
排煙装置４は、中継器３からの指示に基づいて排煙を開始する。また、気流幕発生システム５は、中継器３からの指示に基づいて通路Ｃの所定の高さにおいて水平方向の気流幕の発生を開始することで、煙が通路Ｃの下方に充満することを防ぐように動作する。所定の高さは、人がかがんだ状態で歩行することができる高さに基づいて決定された高さであり、例えば８０ｃｍ以上１５０ｃｍ以下の間の高さである。気流幕発生システム５は、例えば、火災感知器１が火災を感知した区画内においては気流幕を発生させず、火災感知器１が火災を感知した区画に隣接する区画と非常口との間の区画において気流幕を発生させる。このようにすることで、床面付近で火災が発生した区画において、煙が通路Ｃの下方に滞留することを防ぐとともに、火災が発生した区画以外において煙が通路Ｃの上方に滞留するようにすることができる。
【００１７】
なお、本実施の形態においては、防災システムＳが、信号線Ｓを介して火災感知器１と受信機２とが接続されているＲ型システムを例示するが、防災システムＳはＰ型システム等の他の形態であってもよい。例えば、受信機２は、中継器３を介することなく気流幕発生システム５を直接制御してもよい。
【００１８】
［気流幕発生システム５の概要］
図２は、気流幕発生システム５の概要を説明するための図である。図２（ａ）は、気流幕発生システム５が備える複数の気流幕発生装置５０（気流幕発生装置５０Ｒ、５０Ｌ）が設置された通路Ｃを手前から見た状態を示す透視図である。図２（ｂ）は、気流幕発生システム５の機能について説明するための図であり、気流幕発生装置５０Ｒ及び気流幕発生装置５０Ｌが設置された通路Ｃを手前から見た状態の模式図である。図２に示す例においては、通路Ｃの左側壁に気流幕発生装置５０Ｌが設置され、通路Ｃの右側壁に気流幕発生装置５０Ｒが設置されている。図２（ａ）及び図２（ｂ）における矢印は、気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒにより発生した気流幕の向きを示している。
【００１９】
図２に示すように、気流幕発生システム５は、通路Ｃを挟んで対向する位置に複数の空気放出口５１と複数の空気吸入口５２とを有している。空気放出口５１は、通路Ｃの側壁から通路Ｃに向けて空気を放出する開口である。空気吸入口５２は、通路Ｃを挟んで空気放出口５１に対向する位置において、通路Ｃ内の空気の少なくとも一部を吸入する開口である。
【００２０】
空気放出口５１と空気吸入口５２とは、通路Ｃの床面から同一の高さに設けられている。したがって、気流幕発生装置５０Ｌの空気放出口５１が放出する空気は略水平方向に気流幕発生装置５０Ｒの空気吸入口５２に向かって流れて、図２（ｂ）の矢印が示すような気流幕が形成される。その結果、比較的温度が高く通路Ｃの上方の領域（図２（ｂ）における斜線領域）に滞留している煙の温度が低下しても、気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒにより形成された気流幕の下方まで到達しづらい。したがって、避難する人は、気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒが設置された位置よりも低い位置まで身をかがめることで、煙を吸うことなく避難することが可能になる。
【００２１】
なお、「同一の高さ」は、空気放出口５１から放出された空気の少なくとも一部の空気が、天井面又は壁面で反射されずに空気吸入口５２に直接吸入される限りにおいて、空気放出口５１と空気吸入口５２との間に差がある状態を含む。  
【００２２】
図３は、図２（ｂ）に示した気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０ＲのＡ−Ａ線断面図である。図３に示す例においては、気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒが通路Ｃの長手方向における同一の位置に設けられている。
【００２３】
図３に示すように複数の気流幕発生装置５０Ｌと複数の気流幕発生装置５０Ｒとが配置されている場合、気流幕発生装置５０Ｌの空気放出口５１から放出した空気が、対向する位置の気流幕発生装置５０Ｒの空気吸入口５２において吸入され、気流幕発生装置５０Ｒの空気放出口５１から放出した空気が、対向する位置の気流幕発生装置５０Ｌの空気吸入口５２において吸入される。そして、気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒのそれぞれの内部空間において、空気吸入口５２において吸入された空気が空気放出口５１まで移動し、空気放出口５１から放出される。このように、気流幕発生システム５が、空気吸入口５２において吸入された空気が空気放出口５１から放出されるように構成されていることで、空気を吸入する開口及び空気を放出する開口を側壁に形成することなく、気流幕を発生させることが可能になる。
【００２４】
図４は、気流幕発生装置５０の断面図である。図５は、気流幕発生装置５０の機能構成図である。図４及び図５に示すように、それぞれの気流幕発生装置５０は、空気放出口５１と、空気吸入口５２と、放出ファン５３と、吸入ファン５４と、通信部５５と、制御部５６とを有する。
【００２５】
放出ファン５３は、空気放出口５１から空気を放出するための風力を発生する。吸入ファン５４は、空気吸入口５２から空気を吸入するための風力を発生する。放出ファン５３及び吸入ファン５４は、空気吸入口５２が吸入した空気を空気放出口５１に移動させる風力を発生するファンとしても機能する。図４及び図５においては、気流幕発生装置５０が放出ファン５３及び吸入ファン５４を有する例を示しているが、気流幕発生装置５０が放出ファン５３及び吸入ファン５４のいずれか一方のみを有してもよい。
【００２６】
通信部５５は、中継器３から制御信号を受信する通信インターフェースである。通信部５５は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）コントローラ又はＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）等であり、中継器３から受信した制御信号を制御部５６に通知する。
【００２７】
制御部５６は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、中継器３を介して受信機２から受信した制御信号に基づいて放出ファン５３及び吸入ファン５４を制御する。具体的には、制御部５６は、通路Ｃを有する建物内で火災が発生したことを感知する火災感知器１が火災発報したことに応じて、空気放出口５１からの空気の放出を開始させ、かつ空気吸入口５２からの空気の吸入を開始させる。
【００２８】
制御部５６は、例えば、火災が発生したことを示す制御信号を受信したことに応じて、放出ファン５３及び吸入ファン５４の回転を開始させる。制御部５６がこのように動作することで、火災が発生して煙が通路Ｃに充満する前に気流幕発生装置５０Ｌ及び気流幕発生装置５０Ｒにより気流幕が発生するので、煙が通路Ｃの下方に充満することを防止できる。なお、制御部５６は、火災の発生によらず放出ファン５３及び吸入ファン５４を常に回転させるように動作してもよい。この場合、制御部５６は、火災が発生したことを示す制御信号を受信したことに応じて、放出ファン５３及び吸入ファン５４の回転速度を増加させてもよい。
【００２９】
制御部５６は、火災発報した火災感知器１の位置に基づいて、空気放出口５１からの空気の放出、及び空気吸入口５２からの空気の吸入を開始するか否かを決定してもよい。制御部５６は、例えば気流幕発生装置５０が設置されている区画内、又は当該区画から所定の距離以内の区画の火災感知器１が火災の発生を感知した場合、放出ファン５３及び吸入ファン５４を停止した状態にして気流幕を発生させない。また、制御部５６は、気流幕発生装置５０が設置されている区画外、又は当該区画から所定の距離より遠い区画の火災感知器１が火災の発生を感知した場合、放出ファン５３及び吸入ファン５４を回転させることにより気流幕を発生させる。このようにすることで、気流幕発生システム５は、気流幕発生装置５０の近傍に煙の発生源がある場合に気流幕を発生させないことにより、煙が下方に滞留することを防ぐことができる。
【００３０】
［気流幕発生システム５による効果］
以上説明したように、気流幕発生システム５は、通路Ｃの側壁から通路Ｃに向けて空気を放出する空気放出口５１と、通路Ｃを挟んで空気放出口５１に対向する位置において、通路Ｃ内の空気の少なくとも一部を吸入する空気吸入口５２と、を有する。そして、制御部５６は、火災感知器１が火災発報したことに応じて、空気放出口５１からの空気の放出を開始させ、かつ空気吸入口５２からの空気の吸入を開始させる。このような気流幕発生システム５が建物内に設置されていることで、避難する人が身をかがめることで、避難する人の視界を確保するとともに、避難する人が煙を吸わないで避難することが可能になる。また、気流幕発生システム５が気流幕を発生することで、避難している人が、どの高さまでかがめば安全であるかを把握することもできる。
【００３１】
［気流幕発生システム５の変形例］
図６は、気流幕発生システム５の変形例である気流幕発生システム５Ａの構成を示す図である。図３に示した気流幕発生システム５においては、気流幕発生装置５０Ｌと気流幕発生装置５０Ｒとが通路Ｃの長手方向における同一の位置で対向するように設けられており、対向する気流幕発生装置５０Ｌと気流幕発生装置５０Ｒとの間で空気が循環するように構成されていた。これに対して、図５に示す気流幕発生システム５Ａは、気流幕発生装置５０Ｌと気流幕発生装置５０Ｒとが、通路Ｃの長手方向において異なる位置に設けられているという点で図３に示した気流幕発生システム５と異なる。
【００３２】
具体的には、気流幕発生システム５Ａにおいては、複数の気流幕発生装置５０Ｒ及び複数の気流幕発生装置５０Ｌにより、以下のように空気が流れる。気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気吸入口５２は、気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気放出口５１が噴出する空気を通路Ｃ以外の場所から取得する空気取得口として機能する。気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気吸入口５２が吸入した空気は、気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気放出口５１から放出される。気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気放出口５１から放出された空気は、気流幕発生装置５０Ｌ−１の空気吸入口５２により吸入される。
【００３３】
気流幕発生装置５０Ｌ−１の空気吸入口５２が吸入した空気は、気流幕発生装置５０Ｌ−１の空気放出口５１から放出される。気流幕発生装置５０Ｌ−１の空気放出口５１から放出された空気は、気流幕発生装置５０Ｒ−２の空気吸入口５２により吸入される。気流幕発生装置５０Ｒ−２の空気吸入口５２により吸入された空気は、気流幕発生装置５０Ｒ−２の空気放出口５１から放出された後に、気流幕発生装置５０Ｌ−２、気流幕発生装置５０Ｒ−３及び気流幕発生装置５０Ｌ−３を順次移動し、気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気吸入口５２により吸入される。気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気吸入口５２により吸入された空気は、気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気放出口５１から放出される。気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気放出口５１は、気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気吸入口５２が吸入した空気を、気流幕発生システム５Ａが設置された通路Ｃ以外の場所に放出する空気放出口として機能する。
【００３４】
このように、気流幕発生システム５Ａにおいては、気流幕発生装置５０Ｒ−１の空気吸入口５２が外部から空気を取り込み、取り込まれた空気は、複数の気流幕発生装置５０Ｒ及び複数の気流幕発生装置５０Ｌを移動した後に気流幕発生装置５０Ｒ−４の空気放出口５１から外部に放出される。したがって、気流幕発生装置５０に煙が入り込んだとしても、煙が気流幕発生装置５０内に蓄積されない。その結果、気流幕発生システム５Ａによれば、通路Ｃの下方に煙がない状態を維持しやすくなる。
【００３５】
［気流幕発生装置５０の第１変形例］
図７は、気流幕発生装置５０の第１変形例である気流幕発生装置５０Ａの構成を示す図である。図７に示す気流幕発生装置５０Ａは、フィルタ５７をさらに有する点で、図４に示した気流幕発生装置５０と異なり、他の点で同じである。フィルタ５７は、空気吸入口５２が吸入した空気から煙成分の少なくとも一部を除去する。フィルタ５７は、例えば煙に含まれる有毒な成分を除去するための活性炭層又は繊維層を有する。気流幕発生装置５０Ａにおいては、フィルタ５７を通過した空気が空気放出口５１から放出される。したがって、空気吸入口５２が吸入した空気に有毒な成分が含まれていても、空気放出口５１から放出される空気に含まれる有毒な成分の量を低減することができる。
【００３６】
［気流幕発生装置５０の第２変形例］
図８は、気流幕発生装置５０の第２変形例である気流幕発生装置５０Ｂの構成を示す図である。気流幕発生装置５０Ｂの空気放出口５１は、通路Ｃの床面に対して斜め上方に向けて空気を放出するという点で、図２（ｂ）に示した気流幕発生装置５０と異なり、他の点で同じである。気流幕発生装置５０Ｂの空気放出口５１は、例えば通路Ｃの床面に対して斜め上方に向けて空気を放出する方向に設けられている。
【００３７】
この場合、図８に示すように、空気放出口５１から放出された空気が斜め上方に向かって上昇した後に、気流幕発生装置５０Ｂに対向する位置に設置された気流幕発生装置５０Ｒの空気吸入口５２により吸入される。空気放出口５１から放出された空気が斜め上方に向かって上昇することにより、気流幕発生装置５０Ｒの空気吸入口５２の近傍の煙が上方に押しのけられるので、空気吸入口５２が煙を吸入しにくくなる。その結果、空気吸入口５２が吸入した空気を空気放出口５１から放出する場合に、空気放出口５１から放出される空気に煙の有毒な成分が含まれにくくなる。
【００３８】
［気流幕発生システム５及び気流幕発生装置５０の変形例］
図９は、気流幕発生システム５の変形例である気流幕発生システム５Ｂの構成を示す図である。気流幕発生システム５Ｂにおいては、気流幕発生装置５０の変形例である空気放出装置６０及び空気吸入装置７０が対向する位置に設けられている。
【００３９】
空気放出装置６０は、複数の空気放出口５１を有しており、空気吸入口５２を有していない。空気吸入装置７０は、複数の空気吸入口５２を有しており、空気放出口５１を有していない。空気放出装置６０は、複数の空気放出口５１から空気を放出するための放出ファン６１と、外部から空気を取得する空気取得口６２とを有する。空気吸入装置７０は、複数の空気吸入口５２から空気を吸入するための吸入ファン７１と、外部に空気を排出するための空気排出口７２とを有する。
【００４０】
このように、気流幕発生システム５Ｂにおいては、通路Ｃから吸入した空気を通路Ｃに排出しない。したがって、気流幕発生システム５Ｂは、吸入した空気に煙の有毒な成分が含まれていても、有毒な成分が通路Ｃに放出されないので、発生した気流幕の近傍に煙が到達したとしても、気流幕の下方に有毒な成分が滞留することを防止することができる。
【００４１】
［その他の変形例］
上記の説明においては、気流幕発生装置が通路Ｃの側壁の内側に設置されている構成を例示したが、側壁に空気放出口及び空気吸入口が形成され、気流幕発生装置が通路Ｃの側壁に埋め込まれた状態で設置されていてもよい。
【００４２】
また、上記の説明においては、気流幕発生装置５０が制御部５６を有する構成を例示したが、気流幕発生装置５０が制御部５６を有しておらず、気流幕発生装置５０の外部に、複数の気流幕発生装置５０が有する放出ファン５３及び吸入ファン５４を制御する制御部が設けられていてもよい。また、中継器３が、複数の気流幕発生装置５０が有する放出ファン５３及び吸入ファン５４を直接制御してもよい。
【００４３】
また、上記の説明においては、空気を放出又は吸入するためにファンを用いる構成を例示したが、空気を放出又は吸入する方法はファンに限らない。例えば空気圧縮機から圧縮空気を放出することにより、空気放出口から空気を放出するようにしてもよい。
【００４４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
【符号の説明】
【００４５】
１  火災感知器
２  受信機
３  中継器
４  排煙装置
５  気流幕発生システム
５０  気流幕発生装置
５１  空気放出口
５２  空気吸入口
５３、６１  放出ファン
５４、７１  吸入ファン
５５  通信部
５６  制御部
５７  フィルタ
６０  空気放出装置
６２  空気取得口
７０  空気吸入装置
７２  空気排出口
【図１】
2020017203.tif 000003
【図２】
2020017203.tif 000004
【図３】
2020017203.tif 000005
【図４】
2020017203.tif 000006
【図５】
2020017203.tif 000007
【図６】
2020017203.tif 000008
【図７】
2020017203.tif 000009
【図８】
2020017203.tif 000010
【図９】
2020017203.tif 000011