(57)【要約】【課題】消火設備において、配管内の凍結を防止すると共に、放水遅れが発生しないようにする。【解決手段】閉鎖型のスプリンクラヘッド１が接続され、通常時は充水されている二次側配管２を有する消火設備において、二次側配管２の近傍に、火災感知器からなる温度検出手段２１を設けた。また二次側配管の基端側に、常時は閉じた排水弁５を接続した。そして、温度検出手段２１の温度が凍結防止用の所定値（３℃）まで低下した時に、排水弁５を開放し、二次側配管２から排水することで、寒冷地における配管の凍結を防止する。また二次側配管の基端側に常時は閉じた制御弁７を設け、温度検出手段２１の温度が、充水用の所定値まで上昇したら、制御弁７を開放させ、二次側配管内を充水させて湿式状態に戻して放水遅れを防止する。【選択図】図１
2004261469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉鎖型のヘッドが接続され、通常時は充水されている二次側配管を有する消火設備において、
該二次側配管の近傍に設けられ、温度を検出する温度検出手段と、
前記二次側配管に接続され、常時は閉じた排水弁と、
前記温度検出手段の温度が凍結防止用の所定値まで低下した時に、前記排水弁を開放し、前記二次側配管から排水する制御手段と、を備えたことを特徴とする消火設備。
【請求項２】
前記二次側配管の基端側に常時は閉じた制御弁を設け、前記温度検出手段の温度が、充水用の所定値まで上昇した時、前記制御弁を開放させ、二次側配管内を充水させることを特徴とする請求項１記載の消火設備。
【請求項３】
前記閉鎖型のヘッドが設置される防護区画に設けられる火災感知器と、前記二次側配管の基端側に設けられる流水検知装置とを備え、前記流水検知装置が流水を検知した際、火災感知器からの火災信号がなければ、火災警報を行わないことを特徴とする請求項２記載の消火設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消火設備に関するもので、特に寒冷地における配管内の凍結を防止したスプリンクラ消火設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
寒冷地におけるスプリンクラ消火設備では、配管内の水が凍結するのを防止する手段を講じる必要がある。一般的には、配管内を充水しない乾式のスプリンクラ消火設備にする場合があるが、配管内に不凍液を入れたり、配管にヒータを巻き付けて、凍結を防止するという方法もある（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−７６４４８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、配管を乾式にした場合では、火災時の放水遅れが問題になり、また不凍液やヒータを使用する方法では、設備としての維持費用などのコストがかさむ。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、閉鎖型のヘッドが接続され、通常時は充水されている二次側配管を有する消火設備において、該二次側配管の近傍に設けられ、温度を検出する温度検出手段と、前記二次側配管に接続され、常時は閉じた排水弁と、前記温度検出手段の温度が凍結防止用の所定値まで低下した時に、前記排水弁を開放し、前記二次側配管から排水する制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施の形態の系統図である。図において、１は閉鎖型のヘッドとしての一例であるスプリンクラヘッドである。このスプリンクラヘッド１は、通常時は充水されている二次側配管２に複数接続されている。３は二次側配管２の基端側に設けられた流水検知装置で、二次側配管２内の加圧水がスプリンクラヘッド１から放水される時に、その加圧水の流れを検知して流水信号を制御盤２３に出力する。二次側配管２における流水検知装置３の二次側には、排水管４が分岐して接続されており、この排水管４を介して、常時は閉じた排水弁５が、二次側配管２に接続されている。
【０００７】
７は常時は閉じた制御弁で、二次側配管２の基端側に設けられる。より正確には、流水検知装置３と排水弁５との間に設置されるようにしてある。９は流水検知装置３の一次側に設けられた一次側配管で、その基端側は、消火ポンプ１１を介して水源水槽１３に接続されている。
【０００８】
１５はポンプ制御盤で、一次側配管９に接続された圧力空気槽１７に設置された圧力スイッチ１９の圧力低下信号に基づいて消火ポンプ１１の起動を制御する。２０は二次側配管２に設けられた吸気弁である。吸気弁２０とは、二次側配管２内と接続される接続口と、外部との吸気口とを備えた弁で、常時は閉じている。吸気弁２０は、排水弁５が開放して二次側配管２内の水が排水される際に、二次側配管２内がわずかな負圧状態となるので、その時に開放して吸気口から二次側配管内２に外気を吸引するものである。
【０００９】
２１はアナログの熱式火災感知器であり、スプリンクラヘッド１が設備された防護区画に設けられる。この火災感知器２１が、温度を検出する温度検出手段の一例であり、二次側配管２の近傍に設けられる。
【００１０】
２３は制御手段としての制御盤で、火災感知器２１からの火災信号、流水検知装置３からの流水信号が入力され、また排水弁５及び制御弁７の開閉を制御する。制御盤２３は、例えば、ポーリングなどにより定期的に火災感知器２１から防護区画の温度情報を取り込んでおり、その温度が凍結防止用の所定値（例えば３℃）まで低下した時に、排水弁５を開放する。制御盤２３には図示しないタイマを内蔵しており、このタイマに基づいて所定時間だけ排水弁５を開放させた後、再度閉止するよう制御する。この所定時間は、二次側配管２内に充水された水を排水するのに十分な時間が設定されている。
【００１１】
また制御盤２３は、火災感知器２１からの温度が、充水用の所定値（例えば、５℃〜１０℃）まで上昇した時、制御弁７を開放させ、二次側配管２内を充水させる。この充水処理も制御盤２３に内蔵したタイマで行われ、二次側配管２内を充水するのに十分な時間だけ制御弁７を開放させ、その後、制御弁７は閉止される。なお、制御盤２３は、火災感知器２１からの温度が火災閾値に達した時にも制御弁７を開放する。この場合には、火災が消火完了するまで、継続して放水させるために制御弁７は開放状態を維持させる。
【００１２】
次にこのスプリンクラ消火設備の動作を、火災時、凍結防止排水時、充水時の３つに分けて説明する。まず防護区画内で火災が発生した場合について説明する。制御盤２３は、火災感知器２１の検出温度を定期的に取り込んでおり、その温度と火災閾値とを比較する。検出した温度が火災閾値を越えた時には、制御弁７を開放する。そしてスプリンクラヘッド１が開栓すると、二次側配管２内の水が放水され、流水検知装置３が流水信号を制御盤２３に出力する。
【００１３】
ここで、制御盤２３では、火災感知器２１から火災信号を受信し、流水検知装置３から流水信号を受信した状態にあり、その２つの信号がそろったことで火災であると判断し、火災警報を行う。続いて一次側配管９の水が二次側配管２へと流れ、一次側配管９内が減圧し、その圧力低下を圧力空気槽１７の圧力スイッチ１９が検知してポンプ制御盤１５に信号を出力する。こうしてポンプ制御盤１５によりポンプ１１が起動され、水槽１３の水がスプリンクラヘッド１側へと供給され、火災を消火する。なお、この際ポンプ制御盤１５から制御盤２３へポンプ１１が起動したことを示す信号が出力され、制御盤２３では、ポンプ１１が起動したことを警報表示する。
【００１４】
次に、凍結防止排水時について説明する。火災感知器２１から取り込んだ温度が３℃まで低下したら、制御盤２３は排水弁５を開放し、二次側配管２から排水するよう制御する。この際、吸気弁２０が開放して、二次側配管２内の水は排水されやすくなっている。そして所定時間経過し、二次側配管２内の水を排水したら、排水弁５を閉止する。このように防護区画の温度が低下してきて、そのまま配管内に充水させておくと凍結する恐れがある場合には、事前に二次側配管２内の水を抜くことで配管内が凍結するのを防止できる。なお、便宜上、図面では二次側配管２の下にスプリンクラヘッド１を接続したが、立ち下がり管内の水が抜けないことから、スプリンクラヘッド１は、二次側配管２の上側から横側に設置できるタイプが望ましい。又はドライペンダント等の通常状態では水が入り込まない配管継手などを使用してもよい。
【００１５】
続いて、二次側配管２内を排水した後に、防護区画の温度が凍結の恐れがない程度まで上昇した際における充水時の処理について説明する。火災感知器２１から取り込んだ温度が５℃〜１０℃まで上昇したら、制御盤２３は、制御弁７を開放させ、二次側配管２内を充水させるよう制御する。そして所定時間経過し、二次側配管２内が水で満たされたら、制御弁７を閉止する。なお、この際、吸気弁２０により二次側配管２内の空気は排出される。このように区画内の温度がある程度高く、配管２内が凍結する恐れがない時には、二次側配管２内を充水させておくことが好ましい。これは充水させておけば、火災時に乾式設備のような放水遅れが生じず、湿式設備と同様にヘッド開栓と同時に直ぐに放水できるからである。
【００１６】
ところで、この充水処理の際、制御弁７が開放すると、流水検知装置３は配管内の流水を検知して、制御盤２３に流水信号を出力する。しかし制御盤２３では、火災感知器２１からの温度が火災閾値に達してなく、火災信号を受信していない状態であるので、たとえ流水検知装置３が流水を検知したとしても上述のような火災警報が行わないようになっている。
【００１７】
なお、本実施の形態においては、流水検知装置３の二次側において、流水検知装置３と制御弁７との間に別の二次側配管２ｃを更に分岐接続させるようにしてもよい。このようにすると、スプリンクラ消火設備において、分岐した二次側配管２ｃ部分を通常の湿式設備とし、二次側配管２の部分だけを乾式設備とすることが可能となる。
【００１８】
また、本実施の形態においては、二次側配管内に充水される液体を水として、消火設備をスプリンクラ消火設備で構成して説明したが、配管内に泡水溶液などの消火剤を充水させて消火設備を構成してもよい。この場合には、凍結防止用の所定値や充水用の所定値は、その配管内に充水された消火剤によって適宜設定されるが、凍結防止用の所定値は、凍結温度よりも高い温度であればよい。また充水用の所定値は、火災感知器の作動温度より低い温度に設定されていればよく、こうすれば火災時における放水遅れを防止できる。
【００１９】
なお、充水用の所定値は、凍結防止用の所定値よりもある程度高くしているが、これは、両者の値が近い値に設定されて、排水弁や制御弁の開閉が頻繁に行われるのを防止するためである。また火災感知器により、配管内の近傍の温度を検出する温度検出手段を構成したが、別途、熱電対などを配管近傍に設けて温度を検出させるようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成され、二次側配管の近傍に温度検出手段を設け、その温度検出手段の温度が凍結防止用の所定値まで低下した時に、排水弁を開放するようにしたので、配管内が凍結するのを防止することができる。
【００２１】
また温度検出手段の温度が、充水用の所定値まで上昇した時、制御弁を開放させ、二次側配管内を充水させるようにしたので、火災時に乾式設備のように放水遅れが生じず、ヘッド開栓と同時に直ぐに放水することができる。
【００２２】
このようにスプリンクラヘッドが設置される区画の温度に応じて、配管内を充排水させることで、通常時においては、設備を湿式とし、凍結の恐れがある時には、設備を乾式とすることできる。また配管内の水を充排水させるだけなので、設備コストを上げることなく、乾式と湿式のメリットを享受できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の消火設備の系統図である。
【符号の説明】
１  スプリンクラヘッド、  ２  二次側配管、  ３  流水検知装置、
４  排水管、  ５  排水弁，  ７  制御弁、  ９  一次側配管、
１１  ポンプ、  １３  水槽、  １５  ポンプ制御盤、  １７  圧力空気槽、
１９  圧力スイッチ、  ２０  吸気弁、  ２１  火災感知器、  ２３  制御盤、
【図１】
2004261469.tif 000003