(57)【要約】      （修正有）【課題】部屋ごとに最適な消火を行うことができる消火システムを提供する。【解決手段】消火システム１０は、部屋Ｒ内の火炎Ｆの高さを検出する検出部２、３と、複数の消火手段を噴射可能な噴射部４と、検出部２，３による火炎の高さの検出結果に基づいて、噴射部４が噴射する消火手段を切り替える制御部１と、を備える。消火手段に、化学消火剤、液滴状の水、および霧状の水が含まれる。検出部２，３は、平面視における火炎の位置を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋内の火炎の高さを検出する検出部と、
複数の消火手段を噴射可能な噴射部と、
前記検出部による火炎の高さの検出結果に基づいて、前記噴射部が噴射する消火手段を切り替える制御部と、を備えた消火システム。
【請求項２】
前記複数の消火手段に、化学消火剤、液滴状の水、および霧状の水が含まれる、請求項１に記載の消火システム。
【請求項３】
前記検出部は、平面視における火炎の位置を検出する、請求項１または２に記載の消火システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出部が検出した平面視における火炎の位置に基づいて、前記噴射部によって前記消火手段が噴射される位置を変更する、請求項３に記載の消火システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下記特許文献１に示されるような消火システムが知られている。この消火システムは、各階に設けられたスプリンクラーに送水する消火ポンプと、消火ポンプを駆動する電動機と、電動機を駆動するインバータと、消火ポンプ吐き出し側の圧力を検出する圧力検出手段と、ポンプの周波数を制御する周波数制御手段と、を備えている。この消火システムでは、火災時に安定した給水を行うため、周波数制御手段が、圧力検出手段により検出された圧力が目標圧力となるように周波数指令信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２０９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の消火システムでは、火災を検知した際に、例えば必要以上に消火用の水が散布される場合があるなど、部屋ごとに最適な消火を行うことについては改善の余地があった。例えば上記特許文献１に記載の消火システムでは、各階ごとに安定した給水を行うことができるが、各階の部屋ごとに最適な消火を行うことについては開示されていない。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、部屋ごとに最適な消火を行うことができる消火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】
上記課題を解決するために、本発明の第１態様に係る消火システムは、部屋内の火炎の高さを検出する検出部と、複数の消火手段を噴射可能な噴射部と、前記検出部による火炎の高さの検出結果に基づいて、前記噴射部が噴射する消火手段を切り替える制御部と、を備えている。
【０００７】
上記態様に係る消火システムによれば、検出部による部屋内の火炎の高さの検出結果に基づいて、噴射部が噴射する消火手段が切り替えられる。これにより、例えば火炎の高さが小さく比較的容易に消火できる場合には、消火手段として霧状の水を用い、火炎の高さが大きい場合には、消火手段として消火能力の高い化学消火剤などを用いることができる。
このように、上記態様によれば、大きな火炎に対しては消火能力の高い消火手段を選択しつつ、容易に消火できるような小さな火炎に対して、消火後の清掃作業に労力を要する化学消火剤などが散布されるのを防ぐことができる。従って、部屋ごとの火炎の大きさに応じた最適な消火を行うことが可能となる。
【０００８】
また、前記複数の消火手段に、化学消火剤、液滴状の水、および霧状の水が含まれていてもよい。
【０００９】
化学消火剤、液滴状の水、および霧状の水は、この順に消火能力が大きい一方で、これらの消火手段が噴射された後の部屋内の清掃作業に要する労力もこの順に大きい。そこで、例えば火炎の高さが小さい場合には霧状の水を消火手段として噴射させ、火炎の高さが大きい場合には化学消火剤を消火手段として噴射させるなど、最適な消火手段を選択することで、これらの消火手段が噴射された後に必要以上に清掃作業に要する労力が大きくなってしまうのを防止することができる。
【００１０】
また、前記検出部は、平面視における火炎の位置を検出してもよい。
【００１１】
この場合、例えば台所などの通常時でも火炎が発生する場所と、通常時では火炎が発生しない場所とで、噴射部が消火手段を噴射するか否かの基準を変更することができる。これにより、通常時では火炎が発生しない場所では、火炎を検出すると直ちに消火手段を噴射させたり、通常時でも火炎が発生する場所ではある程度の大きさの火炎を検出した際に消火手段を噴射させたりして、最適な消火を行うことができる。
【００１２】
また、前記制御部は、前記検出部が検出した平面視における火炎の位置に基づいて、前記噴射部によって前記消火手段が噴射される位置を変更してもよい。
【００１３】
この場合、火炎が発生している箇所に向かって消火手段を噴射することが可能となり、この火炎を速やかに消火させることができる一方で、火炎が発生していない箇所に向けて消火手段が噴射されることを防いで、最適な消火を行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の上記態様によれば、部屋ごとに最適な消火を行うことができる消火システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態の消火システムの概念図である。
【図２】制御部が行う制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本実施形態に係る消火システムの構成を、図１〜図２を参照しながら説明する。
図１に示すように、消火システム１０は部屋Ｒに設けられており、制御部１と、火炎Ｆを検出する検出部２、３と、複数の消火手段を噴射可能な噴射部４と、を備えている。検出部２、３、および噴射部４は、制御部１に、有線通信若しくは無線通信によって接続されている。
【００１７】
ここで本実施形態では、ＸＹＺ直交座標系を設定して各構成の位置関係を説明する。Ｚ方向は上下方向であり、Ｘ方向およびＹ方向はＺ方向に直交する方向である。
【００１８】
検出部２、３は、部屋Ｒ内の火炎Ｆの有無およびその範囲を検出することができる。検出部２、３としては、例えば火炎Ｆから発せられる熱を検出する赤外線サーモグラフィカメラを用いることができる。検出部２、３として赤外線サーモグラフィカメラを用いる場合、例えば部屋Ｒ内における温度の分布をデータとして取得し、部屋Ｒ内のうち温度が所定の閾値を超えた部分に火炎Ｆが存在すると判定してもよい。なお、温度の分布のデータ化および火炎Ｆの範囲の判定は、制御部１が行ってもよい。また、検出部２、３としては、赤外線サーモグラフィカメラの他、対象物から発せられる可視光若しくは紫外線などの光を検出する光検出器などを用いてもよい。
【００１９】
検出部２は、部屋Ｒの上方（天井など）に設けられており、平面視における火炎Ｆの位置および範囲を検出し、その検出結果（Ｘ方向、Ｙ方向の座標など）を制御部１に出力する。
検出部３は、部屋Ｒの側方（壁面など）に設けられており、火炎Ｆの高さを検出し、その検出結果を制御部１に出力する。なお、火炎Ｆの高さは、部屋Ｒ内における温度が所定の閾値を超えた部分のうち、最もＺ方向の位置が高い点における高さによって定義することができる。
【００２０】
噴射部４が噴射する消火手段としては、例えば霧状の水（第１消火手段）、液滴状の水（第２消火手段）、および化学消火剤（第３消火手段）などを用いることができる。化学消火剤としては、例えば炭酸カリウム水溶液やリン酸塩系の中性水溶液などを用いることができる。
噴射部４は、これらの消火手段に対応する複数の噴射孔を備えており、制御部１からの指示に基づいて、各消火手段を火炎Ｆに向けて噴射する。また、噴射部４は、消火手段が噴射される角度を変更する不図示のモータを備えている。
【００２１】
制御部１は、検出部２が検出した火炎Ｆの位置、若しくは検出部３が検出した火炎Ｆの高さに基づいて、噴射部４を制御する。
【００２２】
次に、以上のように構成された消火システム１０の作用について説明する。
【００２３】
部屋Ｒ内で火炎Ｆが発生すると、検出部２は、この火炎ＦのＹ方向およびＸ方向における位置を検出し、制御部１に出力する。また、検出部３は、この火炎Ｆの高さを検出し、制御部１に出力する。以降の説明では、検出部３が検出した火炎Ｆの高さを火炎高さｉと表す。また、以降の説明で用いる閾値Ａ〜Ｃは、制御部１が火炎Ｆの大きさを判定するための閾値であり、閾値Ａ＜閾値Ｂ＜閾値Ｃの関係となっている。これら閾値Ａ〜Ｃは、制御部１が備える不図示のメモリに予め記憶されている。
【００２４】
なお、これらの閾値Ａ〜Ｃの値は、検出部２による平面視における火炎Ｆの位置の検出結果に応じて切り替えられてもよい。例えば台所など、通常時でも火炎Ｆが発生する位置については、その他の位置よりも最小の閾値Ａが大きく設定されてもよい。
【００２５】
図２は、制御部１が実行する制御の一例を示すフローチャートである。
制御部１は、まず、火炎高さｉが閾値Ａ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。火炎高さｉが閾値Ａ未満であった場合には、後述する噴射停止指示を噴射部４に出力（ステップＳ１０）した後、ステップＳ１に戻る。なお、制御部１は、部屋Ｒ内に火炎Ｆが存在すると判断した時点で図２に示す制御を開始してもよい。あるいは、図２に示す制御を常時実行し、部屋Ｒ内に火炎Ｆが存在しない場合には火炎高さｉがゼロであると定義してもよい。
【００２６】
ステップＳ１において、火炎高さｉが閾値Ａ以上であった場合には、ステップＳ２に進む。このとき、制御部１は、部屋Ｒ内で火炎Ｆが発生していることを、部屋Ｒの外部（警備室、管理会社など）に伝達してもよい。
【００２７】
ステップＳ２において、制御部１は、火炎高さｉが閾値Ｂ以上であるか否かを判定する。火炎高さｉが閾値Ｂ未満であった場合には、制御部１は噴射部４に対して、第１消火手段（例えば霧状の水）を噴射する指示を与える（ステップＳ３）。この指示を受けた噴射部４は、第１消火手段を火炎Ｆに向けて噴射する。このとき、検出部２が検出したＸ方向およびＹ方向における火炎Ｆの位置に基づいて、制御部１は、噴射部４が備えるモータを駆動させ、噴射部４による第１消火手段の噴射角度を変更させる。これにより、第１消火手段が、火炎Ｆが発生している位置に適切に散布される。
【００２８】
噴射部４に一定量の第１消火手段を噴射させた後、制御部１は再びステップＳ１に戻り、火炎高さｉが閾値Ａ未満であった場合には、噴射停止指示を噴射部４に与える（ステップＳ１０）。制御部１から噴射停止指示を受けた噴射部４は、第１消火手段の噴射を停止する。また、火炎高さｉが閾値Ａ以上であった場合には、再びステップＳ２に進む。このように、制御部１は、火炎高さｉが閾値Ａを下回るまで、噴射部４に第１消火手段を噴射させ続ける。
一方、ステップＳ２において、火炎高さｉが閾値Ｂ以上であった場合には、ステップＳ４に進む。
【００２９】
ステップＳ４において、制御部１は、火炎高さｉが閾値Ｃ以上であるか否かを判定する。火炎高さｉが閾値Ｃ未満であった場合には、制御部１は噴射部４に対して、第２消火手段（例えば液滴状の水）を噴射する指示を与える（ステップＳ５）。この指示を受けた噴射部４は、第２消火手段を火炎Ｆに向けて噴射する。噴射部４に一定量の第２消火手段を噴射させた後、制御部１は再びステップＳ１に戻る。
一方、ステップＳ４において、火炎高さｉが閾値Ｃ以上であった場合には、ステップＳ６に進む。
【００３０】
ステップＳ６において、制御部１は、噴射部４に対して、第３消火手段（例えば化学消火剤）を噴射する指示を与える。この指示を受けた噴射部４は、第３消火手段を火炎Ｆに向けて噴射する。噴射部４に一定量の第３消火手段を噴射させた後、制御部１は再びステップＳ１に戻る。
【００３１】
制御部１が上記のような制御を実行することで、火炎高さｉがＡ未満の場合には消火手段を噴射せず、火炎高さｉがＡ以上Ｂ未満の場合には第１消火手段を噴射部４から噴射する。さらに、火炎高さｉがＢ以上Ｃ未満の場合には第２消火手段を噴射部４から噴射し、火炎高さｉがＣ以上の場合には第３消火手段を噴射部４から噴射する。つまり、検出部３による部屋Ｒ内の火炎高さｉの検出結果に基づいて、噴射部４が噴射する消火手段が切り替えられる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の消火システム１０によれば、噴射部４が噴射する消火手段として、火炎高さｉに応じた最適なものが選択される。また、時間の経過に伴って火炎高さｉが変化した場合には、消火能力の低い消火手段へと、あるいは消火能力の高い消火手段へと、噴射部４が噴射する消火手段が自動的に切り替わる。さらに、火炎高さｉが最小の閾値Ａを下回った場合には、自動的に、噴射部４による消火手段の噴射が停止される。従って、消火手段が過剰に噴射され続けることを防止することも可能となる。
【００３３】
これにより、例えば火炎高さｉが小さく、比較的容易に消火できる場合には、第１消火手段として霧状の水を噴射部４から噴射させるとともに、火炎高さｉが大きい場合には、消火能力の高い化学消火剤などを第３消火手段として噴射部４から噴射させることができる。
【００３４】
従って、大きな火炎Ｆに対しては消火能力の高い第３消火手段を選択しつつ、容易に消火できるような小さな火炎Ｆに対して、化学消火剤のような清掃に要する労力が大きい消火手段が散布されるのを防ぎ、部屋Ｒごとの火炎の大きさに応じた最適な消火を行うことが可能となる。
【００３５】
また、化学消火剤、液滴状の水、および霧状の水は、この順に消火能力が大きい一方で、これらの消火手段が噴射された後の部屋Ｒ内の清掃作業に要する労力もこの順に大きい。そこで、例えば火炎高さｉが小さい場合には霧状の水を第１消火手段として噴射させ、火炎高さｉが大きい場合には化学消火剤を第３消火手段として噴射させることで、最適な消火手段を選択して、これらの消火手段が噴射された後に必要以上に清掃作業に要する労力が大きくなってしまうのを防止することができる。
【００３６】
また、検出部２が、平面視における火炎Ｆの位置および範囲を検出するため、例えば台所などの通常時でも火炎Ｆが発生する場所と、通常時では火炎Ｆが発生しない場所とで、閾値Ａ〜Ｃの値を変更することができる。これにより、通常時では火炎Ｆが発生しない場所では、消火手段を噴射する最小の閾値Ａの値を小さくし、火炎Ｆを検出すると直ちに消火手段を噴射させることができる。また、通常時でも火炎Ｆが発生する台所などの場所では、閾値Ａの値をある程度大きく設定し、通常の状態でも消火手段が噴射されてしまうのを防ぐことができる。
【００３７】
また、検出部２が検出した平面視における火炎Ｆの位置に基づいて、噴射部４によって消火手段が噴射される位置が変更されることで、火炎Ｆが発生している箇所に向かって消火手段を確実に噴射することが可能となり、この火炎Ｆを速やかに消火させることができる。その一方で、火炎Ｆが発生していない箇所に向けて消火手段が噴射されることを防いで、最適な消火を行うことができる。
【００３８】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３９】
例えば、前記実施形態では、噴射部４の噴射孔の角度を変更させるモータによって、噴射部４が噴射する消火手段の噴射位置を変更したが、他の手段を用いてもよい。例えば、噴射部４がＸ方向およびＹ方向に複数配置されており、いずれの噴射部４から消火手段を噴射するかを切り替えることで、消火手段の噴射位置を変更してもよい。あるいは、噴射部４をＸ方向またはＹ方向に移動させるレールを備え、このレール上における噴射部４の位置を変更することで、消火手段の噴射位置を変更する消火システム１０を採用してもよい。
【００４０】
また、前記実施形態の消火システム１０は、平面視における火炎Ｆの位置を検出する検出部２と、火炎Ｆの高さを検出する検出部３と、を備えていたが、１つの検出部によって火炎Ｆの位置および高さを検出してもよい。
また、前記実施形態では、噴射部４が３種類の消火手段を噴射可能であったが、これに限られず、２種類若しくは４種類以上の消火手段を噴射可能な噴射部４を採用してもよい。
【００４１】
また、図２に示した制御部１による制御は一例であり、適宜変更してもよい。例えば、火炎高さｉによって消火手段を切り替えることに加えて、平面視における火炎Ｆの面積（延焼面積）に応じて消火手段を切り替えてもよい。この場合、検出部２が検出した火炎Ｆの面積をｉとし、延焼面積の大きさに応じて消火手段を切り替えるための閾値を先述の閾値Ａ〜Ｃとしてもよい。
あるいは、火炎Ｆの高さおよび延焼面積の双方に基づいて、消火手段が切り替えられても良い。
【００４２】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…制御部  ２、３…検出部  ４…噴射部  １０…消火システム  Ｒ…部屋
【図１】
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【図２】
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