(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル側壁の複数個所に所定間隔で設置され、ノズル付きホースを引き出して放水する消火栓装置に於いて、
前記ノズル付きホースを収容した筐体と、
前記筐体の内部又は外部に設置され、トンネル内に放水して非常覚知パターンを形成する非常覚知ヘッドと、
給水配管から前記ノズル付きホースに消火用水を供給するノズル放水系統と、
前記給水配管から前記非常覚知ヘッドに消火用水を供給する覚知放水系統と、
前記給水配管からの消火用水を所定の定流量に調整する定流量弁と、
トンネル内での非常設備作動時に前記覚知放水系統に設けた弁装置を開制御して前記非常覚知ヘッドから放水させる制御装置と、
を設けたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項２】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記制御装置は、前記非常設備作動時として、消火栓扉の開放検出、消火栓弁の開放検出、消火器扉の開放検出及び消火器の取り出し検出のうち少なくとも何れか１つの検出時に、前記非常覚知ヘッドから放水させることを特徴とする消火栓装置。
【請求項３】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、
前記ノズル放水系統は、
前記給水配管から前記ノズル付きホースに供給する消火用水を所定の第１定流量に調整する第１定流量弁と、
前記第１定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
前記消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
前記覚知放水系統は、
前記第１定流量弁の１次側に分岐接続され、前記非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量に調整する第２定流量弁と、
前記第２定流量弁の２次側に配置され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
を備え、
前記ノズル付きホースに前記第１定流量に調整された消火用水を供給し、前記非常覚知ヘッドに前記第２定流量に調整された消火用水を供給することを特徴とする消火栓装置。
【請求項４】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、
前記ノズル放水系統は、
前記給水配管から前記ノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量に調整する第３定流量弁と、
前記第３定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
前記消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
前記覚知放水系統は、
前記第３定流量弁と前記消火栓弁との間に分岐接続され、前記非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量に調整する第２定流量弁と、
前記第２定流量弁の２次側に配置され、前記消火栓弁開閉レバーの開操作に連動して開制御される非常覚知放水弁と、
を備え、
前記ノズル付きホースに前記第３定流量から前記第２定流量を差し引いた定流量に調整された消火用水を供給し、前記非常覚知ヘッドに前記第２定流量に調整された消火用水を供給することを特徴とする消火栓装置。
【請求項５】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、
前記ノズル放水系統は、
前記給水配管から前記ノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量に調整する第３定流量弁と、
前記第３定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
前記消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
前記覚知放水系統は、前記消火栓弁の２次側から分岐して前記非常覚知ヘッドに接続される覚知給水配管を備え、
前記ノズル付きホース及び前記非常覚知ヘッドに前記第３定流量に調整された消火用水を分岐供給することを特徴とする消火栓装置。
【請求項６】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、
前記ノズル放水系統は、
前記給水配管から前記ノズル付きホースに供給する消火用水を所定の第１定流量に調整する第１定流量弁と、
前記第１定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
前記消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
前記覚知放水系統は、
前記第１定流量弁の１次側に分岐接続され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
前記非常覚知放水弁の２次側に配置され、前記非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量に調整する第２定流量弁と、
前記第２定流量弁の２次側に配置され、消火用水の供給時に閉鎖し、消火用水の供給停止時に開放して前記非常覚知ヘッドに至る配管内の消火用水を排水する自動排水弁と、
を備え、
前記ノズル付きホースに前記第１定流量に調整された消火用水を供給し、前記非常覚知ヘッドに前記第２定流量に調整された消火用水を供給することを特徴とする消火栓装置。
【請求項７】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、
前記ノズル放水系統は、
前記給水配管から前記ノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量に調整する第３定流量弁と、
前記第３定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
前記消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
前記覚知放水系統は、
前記第３定流量弁と前記消火栓弁との間に分岐接続され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
前記非常覚知放水弁の２次側に配置され、前記非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量に調整する第２定流量弁と、
前記第２定流量弁の２次側に配置され、消火用水の供給時に閉鎖し、消火用水の供給停止時に開放して前記非常覚知ヘッドに至る配管内の消火用水を排水する自動排水弁と、
を備え、
前記ノズル付きホースに前記第３定流量から前記第２定流量を差し引いた定流量に調整された消火用水を供給し、前記非常覚知ヘッドに前記第２定流量に調整された消火用水を供給することを特徴とする消火栓装置。
【請求項８】
請求項３乃至５のいずれかに記載の消火栓装置に於いて、前記ノズル放水系統に対しノズル放水点検系統を設け、
前記ノズル放水点検系統は、
前記消火栓弁の１次側に分岐接続され、点検時に開制御されるノズル放水点検弁と、
前記ノズル放水点検弁の２次側に配置され、前記ノズル付きホースの放水量に相当する点検水量を排水管に流すオリフィスと、
を備えたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項９】
請求項８記載の消火栓装置に於いて、前記ノズル放水点検系統は、点検時の放水圧力又は流量を検出するセンサを設けたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項１０】
請求項３又は４記載の消火栓装置に於いて、前記覚知放水系統に対し覚知放水点検系統を設け、
前記覚知放水点検系統は、
前記第２定流量弁の２次側に配置され、点検時に開制御される覚知放水点検弁と、
前記覚知放水点検弁の２次側に配置され、前記非常覚知ヘッドの放水量に相当する点検水量を排水側に流すオリフィスと、
を備えたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の消火栓装置に於いて、前記覚知放水点検系統は、点検時の放水圧力又は流量を検出するセンサを設けたことを特徴とする消火栓装置。
【請求項１２】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、前記筐体の外部に設置された場合、トンネル側壁の片側又は両側に配置することを特徴とする消火栓装置。
【請求項１３】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、前記筐体の内部に設置された場合、前記筐体に形成した放水開口から外部に向けて放水することを特徴とする消火栓装置。
【請求項１４】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、放水時のみ前記筐体から外部に伸びて露出することを特徴とする消火栓装置。
【請求項１５】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記制御装置は、前記非常設備作動時として、トンネル内に設置された火災検知器による火災検出時、又は、区画が重複する水噴霧設備の放水開始前に、前記非常覚知ヘッドから放水させることを特徴とする消火栓装置。
【請求項１６】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記制御装置は、前記非常設備作動時に、前記非常覚知ヘッドから放水すると共に、設置区画の手前となる１又は複数の区画の消火栓装置の非常覚知ヘッドから放水させることを特徴とする消火栓装置。
【請求項１７】
請求項１記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、前記非常覚知パターンとして棒状パターンを形成することを特徴とする消火栓装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、棒状パターンを、車線を横切る方向及び／又は車線に沿った方向に対し、斜めに形成することを特徴とする消火栓装置。
【請求項１９】
請求項１７記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドをトンネル側壁の両側に配置して放水し、前記棒状パターンを車線を横切る方向にクロスさせて形成することを特徴とする消火栓装置。
【請求項２０】
請求項１７記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、前記棒状パターンを、車線を真横に横切る方向に形成することを特徴とする消火栓装置。
【請求項２１】
請求項１７記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドを複数配置し、複数の前記棒状パターンを形成することを特徴とする消火栓装置。
【請求項２２】
請求項１７記載の消火栓装置に於いて、前記非常覚知ヘッドは、断続的又は周期的に放水して前記棒状パターンを形成することを特徴とする消火栓装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル付きホースを引き出して消火すると共にトンネル内の非常用設備の作動を進入車両に知らせて緊急停止させる非常覚知放水を行う消火栓装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車専用道路のトンネルには、トンネル内で発生する火災事故から人身及び車両を守るため、非常用設備が設置されている。このような非常用設備としては、火災の監視と通報のため火災検知器や非常電話が設けられ、また交通量が多く距離の長いトンネルにあっては、火災の消火や延焼防止のために消火栓装置やトンネル防護のための水噴霧ヘッドから水を散布させる水噴霧設備が設けられている。
【０００３】
またトンネル内で事故などの異常が発生した場合、トンネル進入口に設置した信号機を赤にして進入を禁止したり、情報表示盤などで異常発生を知らせるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２１１２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような信号機や情報表示盤を使用したトンネル進入を禁止する設備にあっては、高速道路や自動車専用道路では一般に信号機による交通規制は行われていないことから、信号機が赤に切り替わっても、それに気付くことなくトンネルに進入したり、赤信号に気付いても状況が把握できないため、そのまま進入してしまうことが想定され、重大な事故に繋がる恐れがある。またトンネルが長いと既に進入した車両には信号機は役立たない。
【０００６】
また交通量の多いトンネルや距離の長いトンネルにあっては、信号機や情報表示盤が設置されるが、例えば２Ｋｍ以下といった短いトンネルにあっては、全てに信号機や情報表示盤を設置することは困難であり、このようなトンネル内で事故や車両火災などの異常が発生した場合、異常に気付くことなくトンネルに進入し、事故などの異常発生現場に近づいてから緊急停止することとなり、重大な事故に繋がる恐れがある。
【０００７】
本発明は、消火栓設備を利用してトンネル内での異常発生を走行中の運転者に視覚的に知らせて火災現場の手前で緊急停止させ、また安全に避難することを可能とする消火栓装置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】
【０００８】
本発明は、トンネル側壁の複数個所に所定間隔で設置され、ノズル付きホースを引き出して放水する消火栓装置に於いて、
ノズル付きホースを収容した筐体と、
筐体の内部又は外部に設置され、トンネル内に放水して非常覚知パターンを形成する非常覚知ヘッドと、
給水配管からノズル付きホースに消火用水を供給するノズル放水系統と、
給水配管から非常覚知ヘッドに消火用水を供給する覚知放水系統と、
給水配管からの消火用水を所定の定流量に調整する定流量弁と、
トンネル内での非常設備作動時に前記覚知放水系統に設けた弁装置を開制御して前記非常覚知ヘッドから放水させる制御装置と、
を設けたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の消火栓装置は、制御装置は、非常設備作動時として、消火栓扉の開放検出、消火栓弁の開放検出、消火器扉の開放検出及び消火器の取り出し検出のうち少なくとも何れか１つの検出時に、前記非常覚知ヘッドから放水させる。
【００１０】
（第１乃至第３実施例対応）
ノズル放水系統は、
給水配管からノズル付きホースに供給する消火用水を所定の第１定流量Ｑ１に調整する第１定流量弁と、
第１定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
覚知放水系統は、
第１定流量弁の１次側に分岐接続され、非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量Ｑ２に調整する第２定流量弁と、
第２定流量弁の２次側に配置され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
を備え、
ノズル付きホースに第１定流量Ｑ１に調整された消火用水を供給し、非常覚知ヘッドに第２定流量Ｑ２に調整された消火用水を供給する。
【００１１】
（第４又は第５実施例対応）
またノズル放水系統は、
給水配管からノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量Ｑ３に調整する第３定流量弁と、
第３定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
覚知放水系統は、
第３定流量弁と消火栓弁との間に分岐接続され、非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量Ｑ２に調整する第２定流量弁と、
第２定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの開操作に連動して開制御される非常覚知放水弁と、
を備え、
ノズル付きホースに第３定流量Ｑ３から第２定流量Ｑ２を差し引いた定流量（Ｑ３−Ｑ２）に調整された消火用水を供給し、非常覚知ヘッドに第２定流量Ｑ２に調整された消火用水を供給する。
【００１２】
（第６実施例対応）
また、ノズル放水系統は、
給水配管からノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量Ｑ３に調整する第３定流量弁と、
定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
覚知放水系統は、消火栓弁の２次側から分岐して非常覚知ヘッドに接続される覚知給水配管を備え、
ノズル付きホース及び非常覚知ヘッドに定流量に調整された消火用水を分岐供給する。
【００１３】
（第７実施例対応）
また、ノズル放水系統は、
給水配管からノズル付きホースに供給する消火用水を所定の第１定流量Ｑ１に調整する第１定流量弁と、
第１定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
覚知放水系統は、
第１定流量弁の１次側に分岐接続され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
非常覚知放水弁の２次側に配置され、非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量Ｑ２に調整する第２定流量弁と、
第２定流量弁の２次側に配置され、消火用水の供給時に閉鎖し、消火用水の供給停止時に開放して非常覚知ヘッドに至る配管内の消火用水を排水する自動排水弁と、
を備え、
ノズル付きホースに第１定流量Ｑ１に調整された消火用水を供給し、非常覚知ヘッドに第２定流量Ｑ２に調整された消火用水を供給する。
【００１４】
（第８実施例対応）
また、ノズル放水系統は、
給水配管からノズル付きホース及び非常覚知ノズルに供給する消火用水を所定の第３定流量Ｑ３に調整する第３定流量弁と、
第３定流量弁の２次側に配置され、消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁と、
消火栓弁の２次側に配置され、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁と、
を備え、
覚知放水系統は、
第３定流量弁と消火栓弁との間に分岐接続され、トンネル内での非常設備作動時に開制御される非常覚知放水弁と、
非常覚知放水弁の２次側に配置され、非常覚知ヘッドに供給する消火用水を所定の第２定流量Ｑ２に調整する第２定流量弁と、
第２定流量弁の２次側に配置され、消火用水の供給時に閉鎖し、消火用水の供給停止時に開放して非常覚知ヘッドに至る配管内の消火用水を排水する自動排水弁と、
を備え、
ノズル付きホースに第３定流量Ｑ３から第２定流量Ｑ２を差し引いた定流量（Ｑ３−Ｑ２）に調整された消火用水を供給し、非常覚知ヘッドに第２定流量Ｑ２に調整された消火用水を供給する。
【００１５】
（ノズル放水点検系統）
また、ノズル放水系統に対しノズル放水点検系統を設け、
ノズル放水点検系統は、
消火栓弁の１次側に分岐接続され、点検時に開制御されるノズル放水点検弁と、
ノズル放水点検弁の２次側に配置され、ノズル付きホースの放水量に相当する点検水量を排水管に流すオリフィスと、
を備える。
更に、ノズル放水点検系統は、点検時の放水圧力又は流量を検出するセンサを設ける。
【００１６】
（覚知放水点検系統）
また、覚知放水系統に対し覚知放水点検系統を設け、
覚知放水点検系統は、
第２定流量弁の２次側に配置され、点検時に開制御される覚知放水点検弁と、
覚知放水点検弁の２次側に配置され、非常覚知ヘッドの放水量に相当する点検水量を排水側に流すオリフィスと、
を備える。
【００１７】
覚知放水点検系統は、点検時の放水圧力又は流量を検出するセンサを設ける。
【００１８】
非常覚知ヘッドは、筐体の外部に設置された場合、トンネル側壁の片側又は両側に配置する。
【００１９】
非常覚知ヘッドは、筐体の内部に設置された場合、筐体に形成した放水開口から外部に向けて放水する。
【００２０】
非常覚知ヘッドは、放水時のみ筐体から外部に伸びて露出する。
【００２１】
制御装置は、前記非常設備作動時として、トンネル内に設置された火災検知器による火災検出時、又は、区画が重複する水噴霧設備の放水開始前に、非常覚知ヘッドから放水させる。
【００２２】
制御装置は、非常設備作動時に、非常覚知ヘッドから放水すると共に、設置区画の手前となる１又は複数の区画の消火栓装置の非常覚知ヘッドから放水させる。
【００２３】
非常覚知ヘッドは、非常覚知パターンとして棒状パターンを形成する。
【００２４】
非常覚知ヘッドは、棒状パターンを、車線を横切る方向及び／又は車線に沿った方向に対し、斜めに形成する。
【００２５】
非常覚知ヘッドをトンネル側壁の両側に配置して放水し、棒状パターンを車線を横切る方向にクロスさせて形成する。
【００２６】
非常覚知ヘッドは、棒状パターンを、車線を真横に横切る方向に形成する。
【００２７】
非常覚知ヘッドを複数配置し、複数の棒状パターンを形成する。
【００２８】
非常覚知ヘッドは、断続的又は周期的に放水して棒状パターンを形成する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の消火栓装置によれば、トンネル内で事故や車両火災などの異常が発生し、近くに設置されている消火栓装置からノズル付きホースを引き出して放水したような場合、消火栓扉の開放検出又は消火栓弁開放検出などの非常用設備の作動検出に基づき、異常発生区画の消火栓装置に配管接続されている非常覚知ヘッドからトンネル内の車線方向に放水が行われて非常覚知パターンが形成され、運転者は非常覚知パターンを見て緊急停止し、また非常覚知パターンに気付かずに突っ切ったとしても、車両に水がかることで、もしくは車両付近に水が通過することで異常を知ることができ、異常発生場所に侵入する前に確実に停止、あるいは徐行運転により安全領域に避難することができ、二次災害の発生を未然に防止できる。
【００３０】
また、ノズル付きホースから消火用水を放水させるノズル放水系統に、従来使用していた自動調圧弁に代えて定流量弁を設けたため、ゴミ等によるホースを含むノズル側の詰まりに対し、従来の自動調圧弁では放水圧力を一定に保つように流量を絞り込むためにノズルからの放水量が大きく減ってしまうが、本発明の定流量弁にあっては、ノズルからの放水流量を一定に保つように放水圧力を上昇させることとなり、ノズル側に詰まりがあってもノズル放水量の減少が抑制され、充分なノズル放水が可能となる。
【００３１】
また、ノズル側の詰まりに対する定流量弁の定流量を保つ制御でホースに加わる圧力が上昇し、ノズルを操作する人に加わる反力が大きくなるが、リリーフ弁を設けることで圧力を一定以上に上げないようにし、操作性を損なわないようにできる。
【００３２】
また、ホース損傷などによる漏れで放水量が増加した場合、定流量弁はノズルからの放水量を所定流量に保つために放水圧力を減少させるように動作し、これによってホースからの漏れを抑制し、ホースの損傷が大きくなることを抑制できる。
【００３３】
また、非常覚知ヘッドからの放水パターンを棒状パターンとし、斜め放水、クロス放水、横放水などを行うことで、消火栓装置の放水量に相当する必要最小限の放水量によって異常発生を運転者に確実に覚知させることができる。また、棒状パターンによる放水でトンネル上部に形成される煙層を乱すことなく放水できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による非常覚知ヘッドを備えた消火栓装置の設置状態をトンネル平面で示した説明図
【図２】図１の消火栓装置を取り出して外観と内部構造を示した説明図
【図３】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第１実施形態を示した説明図
【図４】図２の実施形態で用いる定流量弁の一例を示した説明図
【図５】図２の実施形態で用いる定流量弁の他の例を示した本説明図
【図６】図２の実施形態で用いる定流量弁の他の例を示した説明図
【図７】非常覚知ヘッドの棒状パターンによる横放水を示した説明図
【図８】非常覚知ヘッドの棒状パターンによる斜め放水を示した説明図
【図９】非常覚知ヘッドの棒状パターンによるクロス放水を示した説明図
【図１０】非常覚知ヘッドの棒状パターンによるマルチ放水を示した説明図
【図１１】非常覚知ヘッドの棒状パターンによるマルチ放水の他の例を示した説明図
【図１２】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第２実施形態を示した説明図
【図１３】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第３実施形態を示した説明図
【図１４】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第４実施形態を示した説明図
【図１５】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第５実施形態を示した説明図
【図１６】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第６実施形態を示した説明図
【図１７】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第７実施形態を示した説明図
【図１８】本発明の消火栓装置におけるノズル放水系統と覚知放水系統の第８実施形態を示した説明図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は本発明による非常覚知ヘッドを備えた消火栓装置の設置状態をトンネル平面で示した説明図である。
【００３６】
図１において、道路２２が通るトンネル１２内の監視員通路が設けられた一方の側壁には、例えば５０メートル間隔で消火栓装置１０が設置されている。消火栓装置１０は扉内にノズル付ホースを収納しており、火災時に消火栓扉を開いてノズル付のホースを引き出し、消火栓弁開放レバーを操作することで放水を行う。消火栓装置１０からのノズル付ホースは、トンネル走行方向の左右２５ｍの範囲に放水できるように引き出すことができる。
【００３７】
消火栓装置１０には、火災時に操作して火災検出信号を出力する発信機が設けられ、発信機の近くには発信機設置場所を示す火災表示灯と、発信機の押釦操作に対する応答表示を行う応答表示灯が設けられている。消火栓装置１０にポンプ設備２０からの給水配管１６が接続され、防災受信盤１８と信号線接続している。
【００３８】
本実施形態にあっては、トンネル１２内に設置している消火栓装置１０に、トンネル１０内の道路２２を横切る方向に非常覚知パターンを形成して放水し、災害発生を運転者に覚知するための非常覚知ヘッド１４を設けている。非常覚知ヘッド１４に対応して消火栓装置１０内またはその付近には制御装置１１が設けられ、トンネル１２内での非常設備作動時に弁装置を開駆動制御して非常覚知ヘッド１４から放水させる。
【００３９】
ここで、制御装置１１は次の場合に非常覚知ヘッド１４から放水する。
（１）消火栓扉の開放を検出した場合
（２）消火栓弁の開放を検出した場合
（３）消火器扉の開放を検出した場合
（４）消火器の取り出しを検出した場合
（５）火災検知器により火災を検出した場合
（６）水噴霧設備の放水を放水開始前に知らせたい場合、
（７）発信機の釦が人により操作された場合、
【００４０】
このような非常設備作動を検出するため、消火栓扉検出スイッチ、消火栓弁開放検出スイッチ、消火器扉検出スイッチ、消火器取り出し検出スイッチ、水噴霧放水検出スイッチなどが必要に応じて設けられる。勿論、これ以外の場合にも必要に応じて非常覚知ヘッド１４からの放水を行うことができる。
【００４１】
各消火栓装置１０の制御装置１１は信号線を介してセンター等に配置された防災受信盤１８に接続されており、各スイッチの状態信号が防災受信盤１８で監視され、状態変化を警報や表示を行うことができる。
【００４２】
防災受信盤１８は、火災時に消火栓装置１０の制御装置１１に制御信号を送ることもでき、例えばある消火栓装置の状態変化を検出した時に他の消火栓装置１０の制御装置１１に制御信号を送って、状態表示や弁装置の駆動などの各種の制御を行うことができる。
【００４３】
図１にあっては、入口から４台目の消火栓装置１０の付近で車両事故などにより火災が発生した場合を示しており、火災発生場所に近い消火栓装置１０の消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出して放水した場合、例えば消火栓扉の開放検出により制御装置１１が弁装置を開制御し、消火栓装置１０の外部に配管接続している非常覚知ヘッド１４から例えば棒状パターン１５による覚知放水を行う。棒状パターン１５による覚知放水の方向はトンネル１０内の道路を真横に横切る方向としている。なお、破線の棒状パターン１５ａに示すように、斜め方向（例えば車両の進入側）前方に向けて放水してもよい。
【００４４】
このような非常覚知ヘッド１４からの放水によりトンネル内の道路２２を横切る方向に非常覚知パターンを形成し、火災発生場所に進入してくる車両の運転者に前方で異常が発生していることを覚知させ、火災発生場所の手前で確実に制動停止させることが可能となる。
【００４５】
即ち、火災場所に向かってくる車両の運手者は、道路を横切る棒状パターン１５の放水を見ることで異常事態の発生を覚知し、放水に気付かなくとも車両側面を横切るように放水を受けることで、異常事態の発生を覚知することができる。
【００４６】
また棒状パターン１５による放水としたことで、非常覚知ヘッド１４からの放水量を異常発生の覚知に最小限必要な量、例えば消火栓装置に備えるノズル付きホースによる放水量と同程度もしくはそれ以下の量に抑え、ポンプ設備２０側に設けている貯水槽の貯水量に制約があっても必要な時間に亘り覚知放水ができ、かつ確実に運転者に異常を認識させることができる。
【００４７】
また覚知放水は、火災発生場所の消火栓装置１０に設けた非常覚知ヘッド１５からの放水に限定されず、その手前の区間に設けた１又は複数の消火栓装置１０の非常覚知ヘッド１４からも放水する連動覚知放水を行っても良く、火災発生場所に向かってくる複数台の車両に同時に異常発生を覚知させることができる。このような連動覚知放水は、例えば発信機釦の操作で火災信号を受信した防災受信盤１８からの遠隔制御で行う。
【００４８】
図２は図１に示したトンネルに設置される消火栓装置の説明図であり、図２（Ａ）に正面図を、図２（Ｂ）に消火栓扉を外した状態の内部構造を示している。図２（Ａ）において、消火栓装置１０は、筐体２６の前面に配置した化粧板２８の右側の扉開口に、消火栓扉３０と保守扉３２が設けており、その内部がホース収納空間及びバルブ類収納空間となっている。
【００４９】
消火栓扉３０は下側の回動軸ピンを中心に前方に開閉する。消火栓扉３０の上には、上側の回動軸ピンにより上向に開閉する保守扉３２が設けられており、点検時に消火栓扉３０を開いて内側のロックを外すことで開くことができる。
【００５０】
筐体２６の左側扉開口の右側には通報装置扉３４が設けられ、ここに赤色表示灯３６、発信機３８、及び応答ランプ４０を設けている。赤色表示灯３６は常時点灯し、消火栓装置１０の設置場所が遠方から分かるようにしている。火災時には、発信機３８を押してスイッチボタンをオンすると、発信信号が監視室に設置された防災受信盤１８に送信されて火災警報が出され、これに伴い応答信号が図１の防災受信盤１８から送られて、応答ランプ４０を点灯する。
【００５１】
通報装置扉３４の左側には消火器扉４２が設けられ、消火器扉４２に対応した筐体の内部を消火器収納空間とし、図２（Ｂ）に示すように２本の消火器４５を収納している。消火器扉４２は左側を回動軸として前方に開くことができる。また、消火器扉４４の下側には覗き窓４４が設けられ、外部から消火器の収納状態の有無を確認できるようにしている。
【００５２】
本実施形態にあっては、非常覚知ノズル１４からの放水のため、消火栓扉３０及び／または消火器扉４２に扉開を検出する検出スイッチを必要に応じて設けることになる。また消火器４５の取り出し検出は、例えば消火器４５を載せる部分に検出スイッチを設け、消火器の取り出しで作動するようにする。
【００５３】
図２（Ｂ）において、筐体右側開口部の左側にはホース収納空間が形成され、右側にバルブ類収納空間を形成している。ホース収納空間には、その周囲を囲んでホース５０を押えるホースバケット４６が設けられ、ホースバケット４６及び筐体内壁で囲まれたホース収納空間にホース５０を内巻きして収納している。ホースバケット４６は、格子状のフレーム配置により扉開口の左右方向における略中央となる位置にホース取出口４８を仕切り形成している。
【００５４】
ホースバケット４６の右側には、ホース取出口４８から引き出したホース５０の先端に装着しているノズル５２を横向きで着脱自在に保持している。
【００５５】
ホース収納空間の右側に配置したバルブ類収納空間には、ポンプ設備からの配管１６が接続される消火栓接続口からホース接続口に至る配管系統に、給水弁５４及び操作案内板の背後に定流量弁、消火栓弁、更にリリーフ弁を含むノズル放水系統と、後の説明で明らかにする非常覚知ノズルから放水するための覚知放水系統を設けている。
【００５６】
消火栓弁に対しては消火栓弁開閉レバー５６が設けられ、これに対応して設けた操作案内板の裏側に配置された消火栓弁を開閉する。同時に消火栓弁開閉レバー５６の背後に設置している弁開閉検出スイッチがオンし、これによって図１の防災受信盤１８を経由してポンプ設備２０にポンプ起動信号が送られ、ポンプ設備が起動される。放水を停止する際には、消火栓弁開閉レバー５６を元の上向き位置に戻すと消火栓弁が閉じ、同時に弁開閉検出スイッチがオフとなってポンプ設備の運転停止が行われる。
【００５７】
また給水弁５４の手前にはポンプ起動スイッチ５８が配置される。給水弁５４及びポンプ起動スイッチ５８は消防隊が消火時に操作する機器であり、消火栓扉３０を開いても保守扉３２により隠されており、消火栓装置を操作しようとする一般ユーザに見せないことで、不要な混乱を起させないようにしている。
【００５８】
本実施形態では、消火栓弁開閉レバー５６の背後に設置している弁開閉検出スイッチ及びポンプ起動スイッチ５７からの信号も非常覚知ヘッドからの覚知放水を行う制御信号として使用することができる。
【００５９】
図３は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第１実施形態を示した説明図である。図３において、ノズル放水系統は、給水弁５４に対する給水配管６０の分岐側に、ノズル付きホースに供給する水量を所定の第１定流量Ｑ１、例えばＱ１＝１３０［リットル／分］に調整する第１定流量弁６２を配置している。第１定流量弁６２に続いては消火栓弁開閉レバーの操作により開閉される消火栓弁６４が配置され、その２次側にホース接続配管６６を接続している。ホース接続管６６と排水管６８の間には、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁７０が配置されている。リリーフ弁７０に並列に自動排水弁７１を設け、通常監視時はホース接続配管６６を排水管６８と連通させて、消火時には配管内に供給される水の圧力で排水管６８との連通を解除する。
【００６０】
ノズル放水系統の動作は次のようになる。火災時に消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、この状態で消火栓弁開閉レバーを開位置に操作すると、消火栓弁６４が開放し、ポンプ起動に伴う加圧消火用水の供給を給水配管６０から受ける。このとき第１定流量弁６２は、設定されている第１定流量Ｑ１＝１３０［リットル／分］を流すように流量調整を行い、ノズルから第１定流量Ｑ１の放水を行うことができる。
【００６１】
ここで、ゴミなどによるノズルやホース側での詰まりが発生していた場合、消火用水が流れ難くなるために放水流量が第１定流量Ｑ１から減少する。即ち、放水系統における消火用水の放水圧力Ｐと放水量Ｑの間には、
Ｑ＝
の関係がある。なお、Ｋは第１定流量弁６２やノズル付きホースを含む放水系統で決まる定数である。
【００６２】
第１定流量弁６２はノズルが詰まって放水量Ｑが第１定流量Ｑ１から減少した場合、放水圧力Ｐを増加させることにより放水量Ｑを第１定流量Ｑ１に保つように動作する。
しかし、第１定流量弁６２の動作によって上昇した放水圧力がリリーフ弁７０のリリーフ設定圧を超えた場合、リリーフ弁７０が開動作して排水管６８に消火用水を流す安全弁として機能し、第１定流量弁６２の流量調整動作による放水圧力がリリーフ設定圧を上回らないようにする。このため第１定流量弁６２の動作による放水圧力の上昇をリリーフ設定圧に制限し、ホース操作者の受ける反力の増加を抑え、またホースの破損などを防止する。
【００６３】
一方、ホースや配管系の破損により漏れがある場合、放水流量が第１定流量Ｑ１から増加する。第１定流量弁６２はホース漏れにより放水量Ｑが第１定流量Ｑ１から増加した場合、放水圧力Ｐを低下させることにより放水量Ｑを第１定流量Ｑ１に保つように動作する。このためホース漏れに対し放水圧力が低下することで、漏れの拡大とホースの損傷拡大を抑制できる。
【００６４】
ノズル放水系統には、点検弁７２、オリフィス７４及び圧力センサ７６を備えたノズル放水点検系統が設けられる。ノズル放水点検系統は、電動弁を用いた点検弁７２を消火栓弁６４の１次側に分岐接続し、点検弁７２の２次側と排水管６８の間に、ノズル付きホースの放水量に相当する点検水量を排水管６８に流す疑似ノズルとして機能するオリフィス７４を設けている。
【００６５】
ノズル放水点検系統の動作は、例えば図１に示した防災受信盤１８の操作で消火栓装置１０の制御装置１１に点検起動信号を送り、これを受けて制御装置１１は常時閉の点検弁７２を開制御し、オリフィス７４を通して第１定流量弁６２で調整された第１定流量Ｑ１の消火用水を排水管６８に流す。点検中のオリフィス７４により発生する擬似的な放水圧力は圧力センサ７６で検出され、点検結果として制御装置１１から防災受信盤１８に送って表示或いは所定の閾値との比較により正常か異常かを判定表示する。
【００６６】
次に覚知放水系統を説明する。覚知放水系統は、給水配管６０から分岐したヘッド配管２４の先端に非常覚知ヘッド１４を接続しており、必要に応じて点線の非常覚知ヘッド１４に示すように、複数台設けることもできる。
【００６７】
ヘッド配管２４には、非常覚知ヘッド１４に供給する水量を所定の第２定流量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］に調整する第２定流量弁７８が配置されている。第２定流量弁７８の２次側には、覚知放水弁の機能と点検弁の機能を備えた電動切替型の三方切替弁８０が配置される。
【００６８】
三方切替弁８０は、加圧消火用水が供給される給水ポートａ、非常覚知ヘッド１４側が接続される放水ポートｂ、及び排水管６８側が接続される点検排水ポートｃを有し、放水ポートｂを点検排水ポートｃに連通してヘッド配管２４内の水を排水する通常位置、給水ポートａを放水ポートｂに連通する放水位置、及び給水ポートａを点検排水ポートｃに連通する点検位置に切り替えられる。この連通切替えは例えばＴ字に連通路を形成したボール弁を回転させることで達成できる。
【００６９】
三方切替弁８０の点検排水ポートｃ側には、非常覚知ヘッド１４の放水量に相当する点検水量を排水側に流す疑似ヘッドとして機能するオリフィス８２が設けられる。
【００７０】
覚知放水系統の動作は次のようになる。図１に示した制御装置１１は、消火栓扉開放検知などのトンネル内での非常設備作動時に三方切替弁８０を放水ポートｂ及び点検排水ポートｃに連通する通常位置から給水ポートａを放水ポートｂに連通する放水位置に切替える。
【００７１】
このため第２定流量弁７８で調整された一定の第２流量Ｑ２＝５０［リットル／分］が非常覚知ヘッド１４に供給され、非常覚知ヘッド１４からの放水によりトンネル内の道路２２を横切る方向に非常覚知パターンを形成し、火災発生場所に進入してくる車両の運転者に前方で異常が発生していることを覚知させ、火災発生場所の手前で確実に制動停止させることを可能とする。
【００７２】
なお、覚知放水系統が放水しているときでも、ノズル放水系統による消火を行うことができ、給水源となる消火栓装置の給水配管６０からの供給水量は両系統を同時に規定量を供給できるものとしている。
【００７３】
覚知放水点検系統の動作は、例えば図１に示した防災受信盤１８の操作で消火栓装置１０の制御装置１１に点検起動信号を送り、これを受けて制御装置１１は三方切替弁８０を点検位置に切替制御して給水ポートａを点検排水ポートｃに連通し、オリフィス８２を通して第２定流量弁７８で調整された第２定流量Ｑ２の消火用水を排水管６８に流す。
【００７４】
点検中のオリフィス８２による擬似的な覚知放水圧力は圧力センサ８４で検出され、覚知放水の点検結果として制御装置１１から防災受信盤１８に送って表示或いは所定の閾値との比較により正常か異常かを判定表示する。
【００７５】
なお、消火栓扉が開放された時や火災発生時には、覚知放水系統やノズル放水系統の点検動作は行えないようにしている。点検中に火災検知などの非常設備作動があった場合には点検を終了して、火災覚知や消火作業に支障を及ぼすことを防ぐ。
【００７６】
なお、非常覚知ヘッド１４は消火栓装置１０に内蔵しても良い。例えば図２（Ａ）に示した保守扉２２に非常覚知ヘッド１４を取付けて、ヘッド内部への粉塵の進入を防止するヘッドカバーで開口部を覆って配置するようにしても良いし、保守扉２２の背後に配置し、ヘッド先端に相対した保守扉２２の位置に放水開口を形成し、放水開口は蓋構造になっており、放水時のみ開口する。また、非常覚知ヘッド１４が放水時のみ消火栓装置１０から外部に伸びて露出する構成としても良い。また非常覚知ヘッド１４から放水される放水パターンは消火栓装置１０を操作する人の邪魔にならない角度や向きに形成される。
【００７７】
このように非常覚知ヘッド１４を消火栓装置１０に内蔵することで、外部のトンネル壁面などに対する非常覚知ヘッドの設置と配管が不要となり、設備工事を簡単にし、コストも低減できる。
【００７８】
なお、図３の覚知放水系の動作切替えに三方切替弁８０を使用しているが、これに限らず、例えば圧力センサ８４の二次側を２つの分岐管を備え、それぞれに電動弁を設けて、いずれか一方の電動弁を開放制御することで、非常覚知ヘッド１４から放水するか排水管６８へ接続するか、または二つの制御弁を閉止して通常状態にするか切り替えても良い。
【００７９】
また、覚知設備による非常覚知制御は、一つの消火栓でなく、複数の消火栓で非常覚知を行っても良い。非常設備作動があった位置よりも車両進入側の複数の消火栓から放水を行っても良い。
【００８０】
図４は図３の第１実施形態で用いる第１定流量弁６２の一例を示した説明図であり、第２定流量弁７８も同様である。図４において、第１定流量弁６２は弁ボディ１３６を有し、弁ボディ１３６の左側に流入ポート１３８を形成し、右側に流出ポート１４０を形成している。
【００８１】
流入ポート１３８側には、ストップリング１４９による位置決めで弁穴１４５を備えたピストン１４４が摺動自在に組み込まれ、ピストン１４４の右側にはスプリング１４６がスプリングホルダー１５０との間に配置され、更にスプリングホルダー１５０とその右側のニードルホルダー１４３との間にスプリング１４８を配置している。ピストン１４４の弁穴１４５に対しては、その右側に配置したニードル１４２の先端が位置しており、ニードル１４２はニードルホルダー１４３により弁ボディ１３６に固定されている。
【００８２】
図４の第１定流量弁６２の動作は次のようになる。ノズルの詰まりなどで流量が低下した場合は、流出ポート１４０側の圧力が上昇し、流入ポート１３８の圧力が相対的に低いことからピストン１４４を押す力が小さく、スプリング１４６，１４８の押圧力が大きくなり、ピストン１４４はストッパリング１４９に近い側に移動してニードル１４２の先端と弁穴１４５の間の開口面積を大きくし、流出ポート１４０に流す流量を増加させて一定流量を維持する。
【００８３】
またホース漏れなどで流量が増加した場合には、流出ポート１４０側の圧力が低下し、流入ポート１３８の圧力が相対的に高いことからピストン１４４を押す力が増加し、スプリング１４６，１４８に抗してピストン１４４が右側に移動し、弁穴１４５がニードル１４２に近付くことで開口面積を小さくし、流出ポート１４０に流す流量を減少させて一定流量を維持する。
【００８４】
図５は図３の第１実施形態で用いる第１定流量弁６２の他の例を示した説明図であり、この例にあっては、ニードル側を１次側圧力に応じて移動するようにしたことを特徴とし、第２定流量弁７８も同様である。
【００８５】
図５において、第１定流量弁６２は弁ボディ１５１の左側に流入ポート１５２を形成すると共に右側に流出ポート１５４を形成し、内部にストッパリング１５８で位置決めされたニードル１５６を摺動自在に組み込み、ニードル１５６の右側にスプリング１６２を配置している。ニードル１５６には連通穴１６０が設けられ、ニードル１５６の先端側の弁ボディ１５１には弁穴１６４が形成されている。
【００８６】
図５の第１定流量弁６２の動作は次のようになる。ノズル詰まりなどで流量が低下した場合は、流出ポート１５４側の圧力が上昇し、流入ポート１５２の圧力が相対的に低いことからニードル１５６を右側に押す力が弱く、ニードル１５６は弁穴１６４から離れた位置に移動し、弁穴１６４とニードル１５６との間の隙間となる開口面積を大きくし、流出ポート１５４に流す流量を増加させて一定流量を維持する。
【００８７】
またホース漏れなどで流量が増加した場合には、流出ポート１５４側の圧力が低下し、流入ポート１５２の圧力が相対的に高いことから、スプリング１６２を圧縮してニードル１５６が右側に移動し、弁穴１６４との間の開口面積を小さくし、流出ポート１５４に流す流量を減少させて一定流量を維持する。
【００８８】
図６は図３の第１実施形態で用いる第１定流量弁６２の他の例を示した説明図であり、ゴム製のフローワッシャーの変形を利用して定流量制御を行うようにしたことを特徴とし、第２定流量弁７８も同様に採用できる。
【００８９】
図６（Ａ）において、第１定流量弁６２は、弁ボディ１６６の左側に流入ポート１６８を形成し、右側に流出ポート１７０を形成している。弁ボディ１６６の内部には弁穴１７６が開口され、弁穴１７６の左側にストッパリング１７５で抜け止めされた弾性を持つゴムで作られたフローワッシャー１７２が組み込まれている。フローワッシャー１７２はドーナツ状の部材であり、内部に弁穴１７４を開口している。
【００９０】
図６の第１定流量弁６２の動作は次のようになる。ノズル詰まりなどで流量が低下した場合は、流出ポート１７０側の圧力が上昇し、流入ポート１６８の圧力が相対的に低いことから、図６（Ａ）に示すようにフローワッシャー１７２を押す力は小さく、フローワッシャー１７２の変形量を少なくなり、そのときの弁穴１７４で決まる開口面積が増加することで、流出ポート１７０に流す流量を増加させて一定流量を維持する。
【００９１】
またホース漏れなどで流量が増加した場合には、流出ポート１７０側の圧力が低下し、流入ポート１６８の圧力が相対的に高いことから、図６（Ｂ）に示すようにフローワッシャー１７２を押す力が増加し、フローワッシャー１７２は弁穴１７４を窄める円錐形状に変形し、弁穴１７４の開口面積が減少する。これによって流出ポート１７０に流す流量を減少させて一定流量を維持する。
【００９２】
もちろん図３の実施形態に使用する定流量弁としては、図４〜図６に示した以外の適宜の構造の定流量弁を使用することができる。
【００９３】
次に本実施形態の非常覚知ヘッドによる非常覚知パターンについて図７乃至図１１を参照して説明する。
【００９４】
図７は非常覚知ヘッドの棒状パターンによる横放水を示した説明図であり、図７（Ａ）はトンネル断面、図７（Ｂ）はトンネル平面を示している。
【００９５】
図７において、非常覚知ヘッド１４は放水量を覚知に必要な必要最小限とするため棒状パターン１５で放水しており、本実施形態にあっては、図７（Ａ）のトンネル断面に示すように、消火栓装置１０からのヘッド配管２４に接続したトンネル側壁の非常覚知ヘッド１４から道路を真横に横切る方向に棒状パターン１５で放水し、且つ図７（Ｂ）のトンネル平面に示すように、走行方向に対しても真横に横切る方向に棒状パターン１５を放水している。
【００９６】
このような棒状パターン１５の横放水により、トンネル１２内を走行してくる車両は進行方向の道路を横切る棒状パターン１５による放水を見ることで異常事態の発生を覚知し、放水に気付かなくとも車体側面を横切るように放水を受けることで、異常事態の発生を覚知することができる。
【００９７】
また火災発生によりトンネル上部に煙層が形成されるが、非常覚知ヘッド１４からの棒状パターン１５は道路２２の路面に近い位置での横放水であるため、放水によって煙層が乱されてトンネル全体に煙が広がってしまうことはない。
【００９８】
さらに、棒状に放水された消火用水は、トンネルの対向壁面に放水されるため、壁面下方に設けた排水口に排水されるため、道路に滞留することがないため、車両が滑るなどの二次災害を極力防ぐことも可能となる。
【００９９】
棒状パターン１５の高さは特に限定されないが、一般的な車両の高さよりも少し上の高さ位置に設定した場合は、通行する車に消火用水がかかることがなく、運転者の視界を妨げることがなく、運転者が非常状態に気づくことができる。放水が車両にかかったとしても棒状放水のため、視界がほとんど妨げられることがなく、非常状態を認識することができる。
【０１００】
図８は非常覚知ヘッドの棒状パターンによる斜め放水を示した説明図である。本実施形態にあっては、図８（Ａ）のトンネル断面に示すように、消火栓装置１０からのヘッド配管２４に接続したトンネル側壁の非常覚知ヘッド１４からの棒状パターン１５を道路を横切る方向に放水し、且つ図８（Ｂ）のトンネル平面に示すように、走行方向に対して棒状パターン１５を斜め方向に放水している。
【０１０１】
このような棒状パターン１５の斜め放水により、トンネル１２内を走行してくる車両は進行方向から斜めに横切るから棒状パターン１５による放水を見ることで異常事態の発生を覚知し、放水に気付かなくとも車体を斜めに横切るように放水を受けることで、異常事態の発生を覚知することができる。
【０１０２】
また火災発生によりトンネル上部に煙層が形成されるが、非常覚知ヘッド１４からの棒状パターン１５は道路２２の路面に近い位置での斜め放水であるため、放水によって煙層が乱されてトンネル全体に煙が広がってしまうことはない。
【０１０３】
図９はトンネル内に非常覚知ヘッドを配置した実施形態における棒状パターンによるクロス放水を示した説明図である。
【０１０４】
図９（Ａ）のトンネル断面において、トンネル１２の側壁に消火栓装置１０からのヘッド配管２４に接続した非常覚知ヘッド１４を配置し、更に、ヘッド配管２４をトンネル上部から反対側のトンネル側面に配管し、そこに非常覚知ヘッド１４を配置し、トンネル両側の側壁に設置した非常覚知ヘッド１４から道路を横切る方向に棒状パターン１５を放水することでクロス放水とし、且つ図９（Ｂ）のトンネル平面に示すように、両側に配置した非常覚知ヘッド１４から走行方向に対しても斜めに棒状パターン１５を放水することでクロス放水としている。
【０１０５】
このような棒状パターン１５の２本のクロス放水により、トンネル内を走行してくる車両は進行方向にクロスして横切る棒状パターン１５による放水を見ることで異常事態の発生を覚知し、放水に気付かなくとも車体を斜めに横切るように放水を受けることで、異常事態の発生を覚知することができる。
【０１０６】
またトンネル走行方向に所定間隔で配置されている複数の消火栓装置１０に設けた非常覚知ヘッド１４から同時にクロス放水を行うと、トンネル前方に複数のクロス放水パターンが浮かび上がり、異常事態の発生を確実に覚知できる。またクロス放水は路面に近い位置の放水となるため、トンネル上部に形成される煙層を乱すようなことはない。
【０１０７】
また、クロス放水においても、運転者の視界を妨げることを防ぐことができる。
【０１０８】
図１０は複数の非常覚知ヘッドを配置した実施形態における棒状パターンによるマルチ放水を示した説明図であり、３台の非常覚知ヘッドを設けた場合を例にとっている。
【０１０９】
図１０（Ａ）のトンネル断面においては、トンネル１２の側壁に消火栓装置１０からのヘッド配管２４に接続した３台の非常覚知ヘッド１４を配置し、道路２２を横切る方向に棒状パターン１５を放水している。また図１０（Ｂ）のトンネル平面にあっては、３台の非常覚知ヘッド１４から棒状パターン１５を、真横に横切る方向、異なる斜め方向にマルチ放水している。
【０１１０】
このような棒状パターン１５を用いたマルチ放水により、トンネル内を走行してくる車両は棒状パターン１５による放水を見ることで異常事態の発生を覚知することができる。一本の放水パターンよりも放水により気づきやすい。もし放水に気付かなかったとしても放水を車体に受けるようにパターン位置を設定した場合は、車体に受けた音や水滴で異常事態の発生を覚知することができる。また路面に近い位置の放水とすれば、トンネル上部に形成される煙層を乱すようなことはない。たとえ、煙層に放水パターンが形成されたとしても、棒状パターンであるから煙層をかき乱す程の威力がない。
【０１１１】
図１１は複数の非常覚知ヘッドを配置した棒状パターンによるマルチ放水の他の実施形態を示した説明図であり、３台の非常覚知ヘッドを設けた場合を例にとっている。
【０１１２】
本実施形態では、図１１（Ａ）のトンネル断面についても、消火栓装置１０からのヘッド配管２４に接続した３台の非常覚知ヘッド１４から、道路２２を真横に横切る方向、異なる斜め方向にマルチ放水している。また図１１（Ｂ）のトンネル平面についても、３台の非常覚知ヘッド１４から棒状パターン１５を、真横に横切る方向、異なる斜め方向にマルチ放水している。
【０１１３】
このような棒状パターン１５を用いたマルチ放水により、トンネル内を走行してくる車両は棒状パターン１５による放水を見ることで異常事態の発生を覚知し、放水に気付かなくとも放水を車体に受けることで、異常事態の発生を覚知することができる。
【０１１４】
なお、図７乃至図１１に示した非常覚知ヘッド１４の棒状パターンによる放水は、水平放水以外にトンネル上部の煙層を乱さない範囲での上向き放水や複数の非常覚知ヘッドからのマルチ放水を交差されたクロス放水など適宜の放水パターンとすることができる。
【０１１５】
図１２は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第２実施形態を示した説明図である。図１２において、本実施形態のノズル放水系統と覚知放水系統は図３の第１実施形態と同じであり、またノズル放水点検系統と覚知放水点検系統も図３の実施形態と基本的に同じであるが、ノズル放水点検系統と覚知放水点検系統の圧力センサを共用したことを特徴とする。
【０１１６】
即ち、本実施形態にあっては、点検時に放水圧力を検知する圧力センサ８６を、電動切替型の三方切替弁を用いたセンサ切替弁８８によりノズル放水点検系統と覚知放水点検系統に対し切り替え選択可能に配置している。ノズル放水系統の点検時には、点検弁７２の１次側を圧力センサ８６に連通するようにセンサ切替弁８８が切替えられ、また覚知放水系統の点検時には、第２定流量弁７８の１次側を圧力センサ８６に連通するようにセンサ切替弁８８が切替えられる。
【０１１７】
これによってノズル放水系統と覚知放水系統の点検に使用する圧力センサを一台で済ますことができ、図１に示した防災受信盤１８に対する検知信号の伝送を含めて構成を簡単にすることができる。
【０１１８】
図１３は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第３実施形態を示した説明図である。図１３において、本実施形態のノズル放水系統と覚知放水系統は図３の第１実施形態と基本的に同じであり、またノズル放水点検系統と覚知放水点検系統も図３の実施形態と基本的に同じであるが、ノズル放水系統と覚知放水系統の点検時に使用する圧力センサに代えて流量計を設けたことを特徴とする。
【０１１９】
即ち、本実施形態にあっては、給水配管６０に流量計９０を設けており、ノズル放水点検系統と覚知放水点検系統に圧力センサは設けられていない。これによってノズル放水系統および覚知放水系統の点検時に、流量計９０による点検流量を検知して図１の防災受信盤１８側に送り、表示或いは所定の閾値との比較により正常か異常かを判定表示できる。
【０１２０】
図１４は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第４実施形態を示した説明図である。図１４において、給水弁５４に対する給水配管６０からの分岐部分には第３定流量弁７５が設けられ、本実施形態において第３定流量弁７５はノズル放水量Ｑ１、例えばＱ１＝１３０［リットル／分］に非常覚知ヘッド１４の覚知放水量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］を加算した所定の第３放水量Ｑ３（＝Ｑ１＋Ｑ２）、例えばＱ３＝１８０［リットル／分］を流すように調整する。
【０１２１】
第３定流量弁７５に続いては消火栓弁６４が配置され、その２次側にホース接続配管６６を接続している。消火栓弁６４の２次側のホース接続間６６と排水管６８の間には、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁７０が配置されている。
【０１２２】
ノズル放水系統には、点検弁７２、オリフィス７４及び圧力センサ７６を備えたノズル放水点検系統が設けられ、電動弁を用いた点検弁７２を消火栓弁６４の１次側に分岐接続し、点検弁７２の２次側と排水管６８の間に、ノズル付きホースの放水量に相当する点検水量を排水管６８に流す疑似ノズルとして機能するオリフィス７４を設けている。
【０１２３】
次に覚知放水系統を説明する。覚知放水系統は、第３定流量弁７５の２次側からヘッド配管２４を分岐して先端に非常覚知ヘッド１４を接続しており、ヘッド配管２４には非常覚知ヘッド１４に供給する水量を所定の第２定流量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］に調整する第２定流量弁７８が配置されている。第２定流量弁７８の２次側には、覚知放水弁の機能と点検弁の機能を備えた電動切替型の三方切替弁８０が配置される。
【０１２４】
三方切替弁８０は、加圧消火用水が供給される給水ポートａ、非常覚知ヘッド１４側が接続される放水ポートｂ、及び排水管６８側が接続される点検排水ポートｃを有し、放水ポートｂを点検排水ポートｃに連通する通常位置、給水ポートａを放水ポートｂに連通する放水位置、及び給水ポートａを点検排水ポートｃに連通する点検位置に切り替えられる。三方切替弁８０の点検排水ポートｃ側には、非常覚知ヘッド１４の放水量に相当する点検水量を排水側に流す疑似ヘッドとして機能するオリフィス８２が設けられる。
【０１２５】
次に本実施形態の放水動作を説明する。本実施形態にあっては、ノズル放水と覚知放水は同時に行われる。火災時に消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、この状態で消火栓弁開閉レバーを開位置に操作すると、消火栓弁６４が開放し、ポンプ起動に伴う加圧消火用水の供給を給水配管６０から受ける。
【０１２６】
同時に図１に示した制御装置１１が消火栓扉開放検知などのトンネル内での非常設備作動時に三方切替弁８０を、放水ポートｂ及び点検排水ポートｃに連通する通常位置から給水ポートａを放水ポートｂに連通する放水位置に切替える。なお、三方切替え弁８０の切替えは消火栓弁開閉レバーを開位置に操作で動作する弁開閉検出スイッチのオンに連動させても良い。
【０１２７】
このため第３定流量弁７５は第３定流量Ｑ３、例えばＱ３＝１８０［リットル／分］を流すように流量調整し、第３定流量弁７５で調整された第３放水量Ｑ３は消火栓弁６４側と第２定流量弁７８側に分流される。ここで第２定流量弁７８は第２定流量Ｑ２＝５０［リットル／分］を流すように流量調整することから、消火栓弁６４側には、第３定流量Ｑ３から第２定流量Ｑ２を差し引いた第１定流量Ｑ１、即ち
Ｑ１＝Ｑ３−Ｑ２＝１３０［リットル／分］
が流れ、ホースを通ってノズルから放水される。
【０１２８】
また、本実施形態におけるノズル放水点検系統及び覚知放水点検系統の構成は図３の第１実施形態と同じであるが、点検時には、ノズル放水点検系統の点検弁７２を開制御すると共に三方切替弁８０を給水ポートａを点検排水ポートｃに連通する点検位置に切り替え、オリフィス７４に第１定流量Ｑ１＝（Ｑ３−Ｑ２）を流すノズル放水点検と、オリフィス８２に第２定流量Ｑ２を流す覚知放水点検を同時に行う。なお、点検時は圧力センサ７６、８４は同圧になるため、一方のみ設けても良い。
【０１２９】
図１５は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第５実施形態を示した説明図である。図１５において、本実施形態のノズル放水系統と覚知放水系統は図１４の第４実施形態と基本的に同じであり、またノズル放水点検系統と覚知放水点検系統も図１４の実施形態と基本的に同じであるが、ノズル放水系統と覚知放水系統の点検時に使用する圧力センサに代えて流量計を設けたことを特徴とする。
【０１３０】
即ち、本実施形態にあっては、給水配管６０に流量計９０を設けており、ノズル放水点検系統と覚知放水点検系統に圧力センサは設けられていない。これによってノズル放水系統および覚知放水系統の点検時に、流量計９０による点検流量を検知して図１の防災受信盤１８側に送って表示或いは所定の閾値と比較し、正常か異常かを判定表示できる。
【０１３１】
図１６は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第６実施形態を示した説明図であり、本実施形態にあっては、ノズル放水系統と覚知放水系統の放水量を１台の定流量弁で調整するようにして簡略化したことを特徴とする。
【０１３２】
図１６において、給水弁５４に対する給水配管６０からの分岐部分には、ノズル放水系統と覚知放水系統の合計放水量に対応した第３定流量Ｑ３に調整する第３定流量弁７５が設けられる。ここでノズルからの放水量をＱ１＝１３０［リットル／分］、非常覚知ヘッド１４からの放水量をＱ２＝５０［リットル／分］とすると、第３定流量弁７５は第３定流量Ｑ３＝１８０［リットル／分］を流すように流量調整する。
【０１３３】
第３定流量弁７５に続いては消火栓弁６４が設けられ、消火栓弁６４の２次側にホース接続配管６６を接続し、そこにヘッド配管２４を分岐接続し、先端に直接非常覚知ヘッド１４を接続している。また、消火栓弁６４の２次側のホース接続間６６と排水管６８の間には、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁７０が配置されている。
【０１３４】
本実施形態の動作は次のようになる。火災時に消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、この状態で消火栓弁開閉レバーを開位置に操作すると、消火栓弁６４が開放し、ポンプ起動に伴う加圧消火用水の供給を給水配管６０から受ける。このとき第３定流量弁７５は、設定されている第３流量Ｑ３＝１８０［リットル／分］を流すように流量調整する。
【０１３５】
第３定流量弁７５により第３定流量Ｑ３に調整された消火用水は消火栓弁６４の２次側でホース配管６６とヘッド配管２４に分岐され、両系統に詰まりがなければ、概ねホース配管６６にＱ１＝１３０［リットル／分］が流れてノズルから放水され、またヘッド配管２４にＱ２＝５０［リットル／分］が流れて非常覚知ヘッド１４から覚知放水が行われる。
【０１３６】
ノズル放水系統には、点検弁７２、オリフィス７４及び圧力センサ７６を備えたノズル放水点検系統が設けられる。ノズル放水点検系統は、電動弁を用いた点検弁７２を消火栓弁６４の１次側に分岐接続し、点検弁７２の２次側と排水管６８の間に、ノズル付きホース及び非常覚知ヘッド１４の合計放水量Ｑ３に相当する点検水量を排水管６８に流す疑似ノズルとして機能するオリフィス７４を設けている。
【０１３７】
ノズル放水点検系統の動作は、例えば図１に示した防災受信盤１８の操作で消火栓装置１０の制御装置１１に点検起動信号を送り、これを受けて制御装置１１は点検弁７２を開制御し、オリフィス７４を通して第３定流量弁７５で調整された第３定流量Ｑ３の消火用水を排水管６８に流す。
【０１３８】
点検中のオリフィス７４による擬似的な放水圧力は圧力センサ７６で検出され、点検結果として制御装置１１から防災受信盤１８に送り、表示或いは所定の閾値との比較により正常か異常かを判定表示する。これによってノズル放水と覚知ヘッド放水の実質的な同時点検が可能となる。
【０１３９】
図１７は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第７実施形態を示した説明図であり、定流量弁の配置は図３の第１実施形態に対応している。図１７において、ノズル放水系統はノズル付きホースに供給する水量を所定の第１定流量Ｑ１、例えばＱ１＝１３０［リットル／分］に調整する第１定流量６２を備え、第１定流量弁６２にポンプ設備からの給水配管６０を接続している。
【０１４０】
第１定流量弁６２に続いては消火栓弁６４が配置され、その２次側にホース接続配管６６を接続している。消火栓弁６４の２次側のホース接続間６６と排水管６８の間には、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁７０が配置されている。
【０１４１】
ノズル放水系統の動作は次のようになる。火災時に消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、この状態で消火栓弁開閉レバーを開位置に操作すると、消火栓弁６４が開放し、ポンプ起動に伴う加圧消火用水の供給を給水配管６０から受ける。このとき第１定流量弁６２は、設定されている一定の第１流量Ｑ１を流すように流量調整し、ノズルから定流量Ｑ１の放水を行うことができる。このノズル放水系統は図３の第１実施形態と同じになる。なお、本実施形態にあっては、ノズル放水点検系統を設けていないが、図３の第１実施形態と同じに設けてもよい。
【０１４２】
覚知放水系統は、給水弁５４に対する給水配管６０からの分岐したヘッド配管２４に覚知放水弁９６を配置し、続いて非常覚知ヘッド１４に供給する水量を所定の第２定流量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］に調整する第２定流量弁７８を配置している。第２定流量弁７８の２次側には、圧力スイッチ１００が配置され、覚知放水による圧力を検知する。
【０１４３】
また第２定流量弁７８の２次側と排水管６８との間には自動排水弁９８が配置される。自動排水弁９８は加圧消火用水が供給されていない通常時に開位置にあり、ヘッド配管２４内の水を排水管６８に抜いている。また自動排水弁９８は加圧消火用水の供給を受けると閉位置に動作し、非常覚知ヘッド１４への加圧消火用水の供給を可能とする。
【０１４４】
このように自動排水弁９８を設けたことで、図３の第１実施形態における三方切替弁８０による通常位置と覚知放水位置との切り替えを不要とし、構成を簡単にすることができる。
【０１４５】
覚知放水系統の動作は、図１に示した制御装置１１により消火栓扉開放検知などのトンネル内での非常設備作動が検出されると、覚知放水弁９６を開制御し、第２定流量弁７８で調整された第２流量Ｑ２＝５０［リットル／分］の消火用水を非常覚知ヘッド１４側に供給し、このとき自動排水弁９８が閉制御し、非常覚知ヘッド１４からの放水により非常覚知パターンを形成する。
【０１４６】
また非常覚知ヘッド１４からの放水に伴い圧力スイッチ１００がオンし、図１に示した防災受信盤１８に信号を送って覚知放水を報知する。
【０１４７】
図１８は本発明の消火栓装置に設けたノズル放水系統と覚知放水系統の第８実施形態を示した説明図であり、定流量弁の配置は図１４の第４実施形態に対応している。
【０１４８】
図１８において、給水弁５４に対する給水配管６０からの分岐部分には第３定流量弁７５が設けられ、第３定流量弁７５はノズル放水量Ｑ１、例えばＱ１＝１３０［リットル／分］に非常覚知ヘッド１４の覚知放水量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］を加算した所定の第３定流量Ｑ３（＝Ｑ１＋Ｑ２）、例えばＱ３＝１８０［リットル／分］に調整する。
【０１４９】
第３定流量弁７５に続いては消火栓弁６４が配置され、その２次側にホース接続配管６６を接続し、ホース接続間６６と排水管６８の間には、ノズル放水時の圧力が所定の設定圧を超えた場合に排水側に開放して圧力を下げるリリーフ弁７０を配置している。
【０１５０】
覚知放水系統は、図１７の第７実施形態と同じであり、第３定流量弁７５の２次側から分岐したヘッド配管２４にまず覚知放水弁９６を配置し、続いて非常覚知ヘッド１４に供給する水量を所定の第２定流量Ｑ２、例えばＱ２＝５０［リットル／分］に調整する第２定流量弁７８を配置し、第２定流量弁７８の２次側には圧力スイッチ１００が配置され、更に、第２定流量弁７８の２次側と排水管６８との間には自動排水弁９８が配置される。
【０１５１】
このように自動排水弁９８を設けたことで、図３の第１実施形態におれる三方切替弁８０による通常位置と覚知放水位置との切り替えを不要とし、構成を簡単にすることができる。
【０１５２】
本実施形態にあっては、図１４の第４実施形態と同様、ノズル放水と覚知放水は同時に行われる。火災時に消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、この状態で消火栓弁開閉レバーを開位置に操作すると、消火栓弁６４が開放し、ポンプ起動に伴う加圧消火用水の供給を給水配管６０から受ける。
【０１５３】
同時に図１に示した制御装置１１が消火栓扉開放検知などのトンネル内での非常設備作動時に覚知放水弁９６を開制御する。なお、覚知放水弁９６の開制御は消火栓弁開閉レバーを開位置に操作で動作する弁開閉検出スイッチのオンに連動させても良い。
【０１５４】
覚知放水弁９６を開制御すると、第３定流量弁７５は第３定流量Ｑ３、例えばＱ３＝１８０［リットル／分］を流すように流量調整し、第３定流量弁７５で調整された加圧消火用水は消火栓弁６４側と第２定流量弁７８側に分流される。ここで第２定流量弁７８は第２定流量Ｑ２＝５０［リットル／分］を流すように調整することから、消火栓弁６４側には、第３定流量Ｑ３から第２定流量Ｑ２を差し引いた第１定流量Ｑ１、即ち
Ｑ３−Ｑ２＝Ｑ１＝１３０［リットル／分］
が流れ、ホースを通ってノズルから放水される。
【０１５５】
なお、上記の実施形態にあっては、非常覚知ヘッドから棒状パターンを放水する場合を例にとっているが、これ以外に、スリットパターン、ドロップパターンといった適宜の非常覚知パターンを放水するようにしても良く、運転者の視界を妨げることなく、二次災害の発生を防ぐことができる。
【０１５６】
また、上記の実施形態は非常覚知パターンを継続的に放水する場合を例にとっているが、非常覚知パターンを断続的或いは周期的に放水するようにしてもよい。このような断続的又は周期的な覚知放水により、覚知機能を高めると同時に放水量を低減できる。また、運転者の視界を防ぐことができる。道路面を必要以上に濡らすことを防ぐことができる。
【０１５７】
また非常覚知ヘッドを動かすことで、スイング放水や旋回放水を行って覚知機能を高めるようにしても良い。覚知放水はさらにレーザー光を通路側に放射して覚知機能を高めても良い。
【０１５８】
また、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【０１５９】
１０：消火栓装置
１１：制御装置
１２：トンネル
１４：非常覚知ヘッド
１５：棒状パターン
２４：ヘッド配管
２６：筐体
６０：給水配管
６２：第１定流量弁
６４：消火栓弁
６６：ホース接続配管
６８：排水管
７０：リリーフ弁
７１、９８：自動排水弁
７２：点検弁
７４，８２：オリフィス
７５：第３定流量弁
７６，８４，８６：圧力センサ
７８：第２定流量弁
８０：三方切替弁
８８：センサ切替弁
９０：流量計
９６：覚知放水弁
１００：圧力スイッチ
１３８，１５２，１６８：流入ポート
１４０，１５４，１７０：流出ポート
１４２，１５６：ニードル
１４３：ニードルホルダー
１４４：ピストン
１４５，１６４，１７４，１７６：弁穴
１４６，１４８，１６２：スプリング
１５０：スプリングホルダー
１６０：連通穴
【図１】
0005596440.tif 000002
【図２】
0005596440.tif 000003
【図３】
0005596440.tif 000004
【図４】
0005596440.tif 000005
【図５】
0005596440.tif 000006
【図６】
0005596440.tif 000007
【図７】
0005596440.tif 000008
【図８】
0005596440.tif 000009
【図９】
0005596440.tif 000010
【図１０】
0005596440.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005596440.tif 000013
【図１３】
0005596440.tif 000014
【図１４】
0005596440.tif 000015
【図１５】
0005596440.tif 000016
【図１６】
0005596440.tif 000017
【図１７】
0005596440.tif 000018
【図１８】
0005596440.tif 000019