(57)【要約】【課題】人がいなくても極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知でき、直ちに消火活動に入れる早期火災報知方法及びそのシステムを提供する。【解決手段】空間２内における空気の汚れを検知する計測機器３からの出力をＡとし、この出力Ａが上昇しているときを１とし、横這い及び下降しているときを０として、空間２内の人の有無を検知する認識装置４からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、これらの出力Ａ及び信号Ｂを受け火災判定機器５にて、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生していると判定して、火災を報知する。したがって、相対的な空気の汚れの進行及び汚れの進行の原因となる人を見て火災の発生を判断するから、人がいなくても極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知でき、直ちに消火活動に入ることが出来る効果がある。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間内における空気の汚れをＡとし、この空気の汚れＡが進行しているときを１とし、進行していないときを０として、前記空間内の人の有無をＢとし、この人の有無Ｂにおいて人がいるときを０とし、いないときを１として、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする早期火災報知方法。
【請求項２】
空間内における空気の汚れを検知する計測機器からの出力をＡとし、この出力Ａが上昇しているときを１とし、横這い及び下降しているときを０として、前記空間内の人の有無を検知する認識装置からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする早期火災報知システム。
【請求項３】
空間内における空気を清浄にする清浄装置からの出力をＡ１とし、この出力Ａ１が清浄装置が作動していることを示しているときを１とし、作動していないことを示しているときを０として、前記空間内の人の有無を検知する認識装置からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、Ａ１・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする早期火災報知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人が現在していない空間内における火災を可及的速やかに報知する早期火災報知方法及びそのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の火災報知システムとして最も単純なものは、人が建造物における火災やそれに準じる災害（以下、火災等という）を発見し、設置してある非常ボタンや非常ベルによりその火災等をその建造物に現在する人及び建造物管理者並びにセキュリティー会社及び消防署などに知らせるシステムである。このシステムは、火災等の発生を知らせるだけであるが、その建造物にスプリンクラー、防火防炎扉及びその他の消火設備があり、発見者、他の現在する人及び建造物管理者による適切な処置がなされれば、大事に到らずに済むことができるものである。
【０００３】
上記の火災報知システムは、人が火災等を発見しなければ機能せず、この不都合さを埋めるものとして、建造物内に火災検知機器を備え付け、人がいなくても火災等を検知し、建造物に現在する人、建造物管理者や消防署などに知らせるシステムがある。このシステムも、スプリンクラー、防火防炎扉及びその他の消火設備を自動的にあるいは火災等の確認後直ちに作動できるようにしている。
【０００４】
ところで、火災発生の原因は、統計によると上位３位は以下の通りである。
▲１▼キッチンコンロよりの出火
▲２▼ストーブよりの出火
▲３▼煙草の火の不始末による出火
これらの原因により火災が発生しても、幼児以外の人が発見すれば、ほとんどの場合、大事に到らずに済むことができる。それにもかかわらず火災発生の３大原因となっているのは、火災の発見が遅れがちになることに他ならない。仮に、施設内に火災検知機器が備えられていても、その感度を高めると火災でないのに火災が発生したと判定し報知するため、建造物に現在する人、建造物管理者や消防署などに大きな負担を強いることになる。したがって、火災検知機器の感度を低めに設定することになって、結局、火災の発見が遅れがちになり、大事に到ることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
非常ボタンや非常ベルによる火災通報システムは、人による火災等の発見による通報システムであり、人が火災を発見しなければ機能せず、自ずと限界がある。その結果、常時、火災の早期発見及び初期消火を迅速且つ的確に行うことができない。
【０００６】
また、火災検知機器を備えそれと消火設備を組み合わせたシステムは、火災検知機器の感度を高めると、実際には火災等の発生と言えないような状況、例えば煙草の煙、ストーブや調理器具の発熱でも反応し、火災等が発生したとして検知してしまうから、火災検知機器の感度を下げて、誤動作とならないようにしている。このため、その場に人がいれば、極めて容易に消火できるが、大きな火災に発展しかねないような極初期の火災等の検知を、結局見逃してしまうことになって、初期段階での火災の発見に不安が残る。
【０００７】
建造物内に火災検知機器が備えられていても、その感度が高められないのは、誤動作をおそれ関係者に過大な負担を強いないためである。これは火災等そのものに着目しそれを直接的に捉えようとしているからである。しかながら、火災報知に本当に必要なことは、火災発生現場に人がいなくても、極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知することであり、その報知により直ちに消火活動をして大事に到らないようにすることである。
【０００８】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、人がいなくても極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知でき、直ちに消火活動に入れる早期火災報知方法及びそのシステムを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、空間内における空気の汚れをＡとし、この空気の汚れＡが進行しているときを１とし、進行していないときを０として、前記空間内の人の有無をＢとし、この人の有無Ｂにおいて人がいるときを０とし、いないときを１として、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする。したがって、この特徴によれば、Ａ・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ、Ｂ共に１であり、Ａが１であることは空気の汚れが進行しており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れが進行することは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。
【００１０】
請求項２の発明は、空間内における空気の汚れを検知する計測機器からの出力をＡとし、この出力Ａが上昇しているときを１とし、横這い及び下降しているときを０として、前記空間内の人の有無を検知する認識装置からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする。したがって、この特徴によれば、Ａ・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ、Ｂ共に１であり、Ａが１であることは空気の汚れが上昇しており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れの測定値が上昇することは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。
【００１１】
請求項３の発明は、空間内における空気を清浄にする清浄装置からの出力をＡ１とし、この出力Ａ１が清浄装置が作動していることを示しているときを１とし、作動していないことを示しているときを０として、前記空間内の人の有無を検知する認識装置からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、Ａ１・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとすることを特徴とする。したがって、この特徴によれば、Ａ１・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ１、Ｂ共に１であり、Ａ１が１であることは空気の汚れにより清浄装置が作動をしており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れを清浄化する清浄装置が作動していることは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜７に基づいて詳述する。
図１は本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの配置図、図２は本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの構成図である。両図において、早期火災報知システム１は、空間２内における空気の汚れを検知する計測機器３からの出力をＡとし、この出力Ａが上昇しているときを１とし、横這い及び下降しているときを０として、空間２内の人の有無を検知する認識装置４からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、これらの出力Ａ及び信号Ｂを受け火災判定機器５にて、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生しているとするものである。
【００１３】
前記空間２は、人が入れる広さ高さを有した建造物を指し、その面積や容積には特に限定がなく、概念的に空間として認識できれば、その建造物内に物理的な仕切りが有っても無くても良い。しかし、空間２は常識的に室内と認識されるものが大半を占める。
【００１４】
前記計測機器３は、空間２内に設置されるものであり、空間２内の空気の汚れを検知できれば特に限定がない。例えば、粉塵測定器、煙測定器などである。しかし、空気の汚れの概念を人にとり不快な状態まで拡大すれば、温度測定器、差温測定器（一定時間の差温を検知する測定器）なども入る。
【００１５】
前記認識装置４は、空間２内に設置されるものであり、空間２内の人の有無を確実に検知できるようなもので有れば、その形式、構造を問わない。例えば、空間２の入口に人数カウンターを設置し、人の出入り数をカウントして、その時のカウント数が０で有れば空間２内に人がいないことになり、１以上で有れば空間２内に人がいることになる。また、空間２内に人体感知センサを備えておき、人の有無を直接的に感知してもよい。
【００１６】
前記火災判定機器５は、計測機器３からの出力Ａ及び認識装置４からの信号Ｂを逐一受け入れ、出力Ａ及び信号Ｂが１であるか０であるかを常時見て、火災判定式Ａ・Ｂ＝１が成立したとき、直ちに火災報知を行うものである。
【００１７】
このような構成要素を備えた早期火災報知システム１により、早期火災報知方法を説明すると、空間２内の空気の汚れを検知する計測機器３からの出力Ａは、空気の汚れＡそのものであり、更に、空間２内の人の有無を検知する認識装置４からの信号Ｂは、人の有無Ｂそのものである。この計測機器３からの出力（空気の汚れ）Ａが上昇しているとき、すなわち、空気の汚れが進行しているとき、換言すれば、出力Ａを縦軸にとり時間を横軸にとった座標で右上がりの特性を有するとき、出力Ａは１である。一方、この出力（空気の汚れ）Ａが横這い若しくは下降しているとき、すなわち、空気の汚れが進行していないとき、換言すれば、上記した座標で水平あるいは右下がりの特性を有するとき、出力Ａは０である。
【００１８】
前記認識装置４からの信号Ｂが人を検知していることを示しているとき、すなわち、空間２内に人がいるとき、信号Ｂは０である。この信号Ｂが人を検知していないことを示しているとき、すなわち、空間２内に人がいないとき、信号Ｂは１である。そして、計測機器３からの出力Ａ及び認識装置４からの信号Ｂとの間に、Ａ・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生したとして、火災報知を行うものである。
【００１９】
したがって、従来の火災そのものを計測機器で見て、それを直接的に捉えようとした場合に比べて、この早期火災報知システム１は、計測機器３の感度をいくら高めても誤報知がなく、この誤報知をおそれる余り計測機器３の感度を低めることによる火災の見逃しや手遅れもなく、火災報知に本当に必要とされる火災発生現場に人がいない場合でも、極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知することができ、その報知により直ちに消火活動をして大事に到らないようにすることが可能となる。
【００２０】
図３は本発明の他の実施形態である早期火災報知システム１ａを示し、この早期火災報知システム１ａと図１、２の実施形態との相違点は、計測機器３及び認識装置４が共に複数ある場合を示すものであり、各計測機器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄからの出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃ、Ａｄはいずれか１つの出力Ａが１であり、更に各認識装置４ａ、４ｂからの信号Ｂａ、Ｂｂはいずれか１つの信号Ｂが１である場合に、火災判定機器５ａにおいて、Ａ（Ａａ、Ａｂ、Ａｃ、Ａｄ）・Ｂ（Ｂａ、Ｂｂ）＝１が成立するものとし、火災が発生したとして火災報知を行うものである。その他の構成、作用は図１、２の実施形態と同じなので図面に符号を付けてその説明を省略する。
【００２１】
図４は本発明の他の実施形態である早期火災報知システム１ｂを示し、この早期火災報知システム１ｂと図１、２の実施形態との相違点は、計測機器３の代わりに清浄装置６を配置したものである。すなわち、この早期火災報知システム１ｂは、空間２内における空気を清浄にする清浄装置６からの出力をＡ１とし、この出力Ａ１が清浄装置６が作動していることを示しているときを１とし、作動していないことを示しているときを０として、空間２内の人の有無を検知する認識装置４からの信号をＢとし、この信号Ｂが人を検知していることを示しているときを０とし、検知していないことを示しているときを１として、火災判定機器５において、Ａ１・Ｂ＝１が成り立つとき火災が発生したとするものである。
【００２２】
前記清浄装置６は、空間２内に設置されるものであり、空間２内の空気の汚れを清浄化できれば特に限定がない。例えば、空気清浄機、換気装置、脱臭装置などである。しかし、空気の清浄の概念を人にとり不快な状態まで拡大すれば、冷暖房などの空気調和装置なども入る。この清浄装置６が運転されることは、空間２内の空気の汚れがかなり高い水準に達していることを前提としている。すなわち、この清浄装置６には上述の空間２内における空気の汚れを検知する計測機器３に相当する検知機器が内蔵されている。その検知機器によるデータに基づいて清浄装置６が作動されあるいは停止されるから、清浄装置６が作動しているときは空間２内における空気の汚れが高いからであり、出力Ａ１を１とし、停止しているときは空間２内における空気の汚れが低いからであり、出力Ａ１を０とする。その他の構成、作用は図１、２の実施形態と同じなので図面に符号を付けてその説明を省略する。なお、清浄装置６が空間２内に複数設置されるている場合は図３と同様の動きとなる。
【００２３】
図５は本発明の実施形態の一つの早期火災報知システム１ａを喫煙所に適用した場合を示すものである。前記空間２として喫煙所１０が用意され、この喫煙所１０の隣りに管理室１１がある。喫煙所１０内には、煙草の煙を主に清浄化する空気清浄機１２が３台設置されている。この３台の空気清浄機１２にはそれぞれ計測機器３として火災検知モジュール１３が用意され取り付けられている。この火災検知モジュール１３は、配線回しを避けるために無線であり、図６に示すように、空気の汚れ状態を検知する汚れ検知センサ１４と、この汚れ検知センサ１４にて検知した情報を共通化し且つ空気清浄機１２に接続可能とするセンサ側のアダプタ１５と、このセンサ側のアダプタ１５にて共通化した情報及び相手側からの情報を双方向通信するセンサ側の無線通信機器１６とを含み、更に、この火災検知モジュール１３は、図７に示すように、このセンサ側の無線通信機器１６からの情報及び相手側からの情報を双方向通信する相手側の無線通信機器１７と、この無線通信機器１７にて双方向通信した情報を共通化し且つ相手側の機器に接続可能とする相手側のアダプタ１８と、からなる通信ユニット１９と対をなすものである。
【００２４】
そして、この喫煙所１０には認識装置４として人数カウンター２０及び人体感知センサ２１が用意され、人数カウンター２０は入口２２に人体感知センサ２１は天井や壁に取り付けられ、これら人数カウンター２０及び人体感知センサ２１にも配線回しを避けるために通信ユニット１９が取り付けられている。この喫煙所１０内の空気清浄機１２に取り付けられた火災検知モジュール１３、人数カウンター２０及び人体感知センサ２１は、前記管理室１１内の火災判定機器５の役割を担う管理コンピュータ２３と通信ラインでつながり、火災検知モジュール１３、人数カウンター２０及び人体感知センサ２１からの出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃ、信号Ｂａ及び信号Ｂｂを管理コンピュータ２３に入力して記憶し、且つこれらの出力Ａ及び信号Ｂに基づいて演算し火災の有無を判定し、火災と判定すると火災報知を出すと共に、管理コンピュータ２３の管理下にある火災防護装置２４に直接あるいは人による確認後に作動指令を出し、これら火災防護装置２４を作動させるものである。この火災検知モジュール１３、人数カウンター２０及び人体感知センサ２１と、管理コンピュータ２３とを結ぶ通信ラインは、管理室１１内の管理コンピュータ２３に通信ユニット１９を取り付けることで構成され、火災防護装置２４を管理コンピュータ２３の管理下にするには、火災防護装置２４を構成する喫煙所１０に別途設置してあるスプリンクラー２５及び警報装置２６にも通信ユニット１９を取り付けることで構成される。
【００２５】
この喫煙所１０に適用した早期火災報知システム１ａの下で、例えば、図５中火災現場Ｆにて火災が発生すると、煙が出て発熱するから火災検知モジュール１３の汚れ検知センサ１４にて検知され出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃが出される。これらの出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃはセンサ側のアダプタ１５にて共通化されると共にセンサ側の通信機器１６により発信される。発信された出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃは管理コンピュータ２３に取り付けた通信ユニット１９の相手側の無線通信機器１７にて受信され、更にその相手側のアダプタ１８により出力Ａａ、Ａｂ、Ａｃが共通化されて、管理コンピュータ２３に入力されて記憶される。その一方で人数カウンター２０及び人体感知センサ２１により得た信号Ｂａ、Ｂｂも、同じようにそれらの通信ユニット１９にて発信され、管理コンピュータ２３に入力されて記憶される。
【００２６】
この管理コンピュータ２３において、火災現場Ｆに近い火災検知モジュール１３からの出力Ａａは汚れが進行しているから１とし、残りの出力Ａｂ、Ａｃが横這い乃至下降しているから０として、更に人数カウンター２０の信号Ｂａが人がいないとして０とし、人体感知センサ２１の信号Ｂｂが人を検知していれば、火災判定式Ａ（Ａａ、Ａｂ、Ａｃ）・Ｂ（Ｂａ、Ｂｂ）＝１が成立するものとし、火災が発生しているとして火災報知を行う。この火災報知がなされると、管理室１１内の管理者が確認を行い、火災発生の確認を得たならば直ちに、管理者が管理コンピュータ２３を操作して、作動指令が出力される。この作動指令はアダプタ１８により共通化されて、無線通信機器１７にて発信され、スプリンクラー２５及び警報装置２６に取り付けた通信ユニット１９の無線通信機器１７及び１７にて受信され、アダプタ１８及び１８により作動指令が共通化されて、喫煙所１０内の内側のスプリンクラー２５及び警報装置２６に受け入れられ、警報装置２６は音声を出したりライトを点滅して火災の発生を知らせ、スプリンクラー２５は火災現場Ｆに水を噴射して火災を消火する。このとき、火災報知がなされているのに、管理室１１内に管理者がいないときあるいはいても火災発生の確認を行わない場合には、所定時間経過後に自動的に喫煙所１０内の内側のスプリンクラー２５及び警報装置２６を作動させるようにする。
【００２７】
以上，本発明の実施の形態を説明したが、具体的な構成はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更・追加、各請求項における他の組み合わせにかかるものも、本発明の範囲内である。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１記載の発明は、Ａ・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ、Ｂ共に１であり、Ａが１であることは空気の汚れが進行しており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れが進行することは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。したがって、相対的な空気の汚れの進行及び汚れの進行の原因となる人を見て火災の発生を判断するから、人がいなくても極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知でき、直ちに消火活動に入ることが出来る効果がある。
【００２９】
請求項２記載の発明は、Ａ・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ、Ｂ共に１であり、Ａが１であることは空気の汚れが上昇しており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れの測定値が上昇することは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。したがって、上記の効果に加えて、計測機器の感度をいくら高めても誤報知がなく、この誤報知をおそれる余り計測機器の感度を低めることによる火災の見逃しや手遅れもない効果がある。
【００３０】
請求項３記載の発明は、Ａ１・Ｂ＝１が成り立つことは、Ａ１、Ｂ共に１であり、Ａ１が１であることは空気の汚れにより清浄装置が作動をしており、Ｂが１であることは人がいないことを示して、汚れの発生源たる人がいないのに空気の汚れを清浄化する清浄装置が作動していることは、火災が発生していると判定して、火災を報知する。したがって、上記の効果に加えて、清浄装置の運転状況からも極初期の火災等を正確に発見し関係者に報知できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの配置図。
【図２】本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの構成図。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す早期火災報知システムの構成図。
【図４】本発明の他の実施の形態を示す早期火災報知システムの配置図。
【図５】本発明の他の実施の形態を示す早期火災報知システムを喫煙所に適用した場合の配置図。
【図６】本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの火災検知モジュールの斜視図。
【図７】本発明の実施の形態を示す早期火災報知システムの通信ユニットの斜視図。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ          早期火災報知システム
２                      空間
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ    計測機器
４、４ａ、４ｂ          認識装置
５，５ａ                判定機器
６                      清浄機器
１０                    喫煙所
１１                    管理室
１２                    空気清浄機
１３                    火災検知モジュール
１４                    汚れ検知センサ
１５                    センサ側のアダプタ
１６                    センサ側の無線通信機器
１７                    相手側の無線通信機器
１８                    相手側のアダプタ
１９                    通信ユニット
２０                    人数カウンター
２１                    人体感知センサ
２２                    入口
２３                    管理コンピュータ
２４                    火災防護装置
２５                    スプリンクラー
２６                    警報装置
Ｆ                      火災現場
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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