(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次側に接続された主配管と二次側に接続された二次側配管との間を遮断する弁体及び火災発生時に前記弁体を開放させる感熱部を有する感熱開放継手を備え、火災時に、前記主配管に充填された消火剤を前記二次側配管に供給し、消火ヘッドから放水する消火設備において、
前記消火ヘッドは、空間の側壁に設置され、該側壁から前方の所定の範囲にわたって散水する側壁型の消火ヘッドであり、
該消火ヘッドを、消火ヘッドに接続され、垂直方向にわたって設置される垂直配管と、該垂直配管と接続され、水平方向に設置された水平配管とでなる二次側配管を介して、空間の天井近辺に設けた前記感熱開放継手の接続口に接続し、
該感熱開放継手は、前記消火ヘッドから放水される散水領域上であって、前記空間の側壁から前記水平配管の長さだけ離して設置され、
前記感熱開放継手と消火ヘッドからなる一対の消火装置ユニットを、前記主配管に継手を介して複数対設けて前記空間を防護することを特徴とする消火設備。
【請求項２】
前記散水領域の幅は、前記主配管に接続される前記継手同士の間隔に対応していることを特徴とする請求項１記載の消火設備。
【請求項３】
同じ前記二次側配管に２つの前記感熱開放継手を接続し、前記散水領域の長さ方向に、該２つの感熱開放継手を設置することを特徴とする請求項１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、アトリウムなどの天井が高い位置に設けられる大空間の消火設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、閉鎖型スプリンクラヘッドを使用した消火設備では、スプリンクラヘッドの感知性能を保持するため、スプリンクラヘッドは基本的には、天井面から３０ｃｍ以内に設置することになっている。
【０００３】
しかしアトリウムや映画館などの天井が高い位置にある場所に、スプリンクラヘッドを設置すると、スプリンクラヘッドの放水は、床面に到達するまでに、水の粒径が小さくなる。従って、火災の上昇気流の影響を受け、火点以外に飛ばされ、火点への降水量が減少することが考えれる。このため、このような大空間には、同一の配管に開放型のヘッドを複数設けて、火災感知器の動作により、その配管の基端に設けた弁を開放させる、開放型の消火設備が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
開放型の消火設備では、防護領域全体に散水するので、無駄な散水が多くなる。更に、弁を開放させるために、火災感知器などの設備が必要となり、設備全体のコストが高くなるという問題がある。
【０００５】
また火災時にヘッドが接続された立ち下がり配管を、スライドして下方に延長させる特許出願があるが、この場合、機構が非常に複雑であり、天井から立ち下がり配管が出っ張り、美観上好ましくない。
【０００６】
本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、大空間において、無駄な散水をすることなく、火災を有効に消火できるようにすることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので、一次側に接続された主配管と二次側に接続された二次側配管との間を遮断する弁体及び火災発生時に前記弁体を開放させる感熱部を有する感熱開放継手を備え、火災時に、前記主配管に充填された消火剤を前記二次側配管に供給し、消火ヘッドから放水する消火設備において、消火ヘッドは、空間の側壁に設置され、該側壁から前方の所定の範囲にわたって散水する側壁型の消火ヘッドであり、該消火ヘッドを、消火ヘッドに接続され、垂直方向にわたって設置される垂直配管と、該垂直配管と接続され、水平方向に設置された水平配管とでなる二次側配管を介して、空間の天井近辺に設けた前記感熱開放継手の接続口に接続し、該感熱開放継手は、前記消火ヘッドから放水される散水領域上であって、前記空間の側壁から前記水平配管の長さだけ離して設置され、感熱開放継手と消火ヘッドからなる一対の消火装置ユニットを、主配管に継手を介して複数対設けて空間を防護することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の消火設備の系統図で、アトリウムなどのように、天井が高い位置、例えば床面から５ｍ以上に設けられる大空間Ｓを防護対象とするものである。図において、２０は主配管である。主配管２０は紙面に対して垂直方向に設けられており、基端側には図示しない給水源が接続され、主配管２０内は常時は充水されている。
【００１０】
主配管２０は、所定間隔毎にＴ字継手２１が設けられ、そのＴ字継手２１に感熱開放継手３０が分岐して接続される（図４参照）。感熱開放継手３０（以下、継手３０と呼ぶ）はＴ字状に形成され、３つの接続口を有しており、接続口Ａは、主配管２０側に接続されている。なお、この継手３０は天井近辺に設置される。
【００１１】
３５は配管である。配管３５は、天井板３３の上方に水平方向に設置され、一端が継手３０の接続口Ｂに接続され、他端にエルボ３６が接続される。エルボ３６は大空間Ｓのコーナに設けられ、エルボ３６には、更に配管３７が接続される。配管３７は側壁４０の内側に、垂直方向に設置される。なお配管３５、３７及びエルボ３６をまとめて二次側配管３８と呼ぶ。
【００１２】
４５は開放型の消火ヘッドである。消火ヘッド４５は、側壁型の消火ヘッドであり、配管３７に接続される。消火ヘッド４５は側壁４０に設けた開口部から大空間Ｓに突出するように設けられ、例えば、所定領域にわたって、矩形状に散水する。この散水される矩形領域の幅は、主配管２０に接続される複数のＴ字継手２１の間隔と対応している（図４参照）。なお図４において、Ｍは消火ヘッド４５から放水される散水領域を示している。
【００１３】
消火ヘッド４５は、大空間Ｓにおいて、天井板３３から離れた位置、例えば、床面５０から４ｍ以内の位置に設けられる。このように消火ヘッド４５は、大空間Ｓにおいて、低い位置に設けられるので、そこから放水される消火水は、粒子径が小さくなる前に床面上で発生した火災の火点に到達するので、火災の時に発生する上昇気流の影響を受けることはない。
【００１４】
Ｄは継手３０の接続口Ｊに取り付けられる感熱部である。感熱部Ｄは、天井板３３に設けた開口部から大空間Ｓに突出するように設けられる。感熱部Ｄは、火災時の熱によって膨張し、破裂するグラスバルブを中央に備えている。
【００１５】
継手３０の内部には、一次側に接続された主配管２０と二次側に接続された二次側配管３８との間を遮断する弁体Ｃが設けられる（図２参照）。即ち、この弁体Ｃにより、主配管２０との接続口Ａと接続口Ｂとの間は遮断されている。そして弁体Ｃは、火災発生時に、感熱部Ｄが火災の熱を受け、グラスバルブが破裂すると、移動するようになっており、その際に、弁体は締切圧によって開放され、主配管２０からの水が接続口Ｂを通って、二次側配管側３８に供給されるようになっている。
【００１６】
図４は主配管２０に複数のＴ字継手２１を接続し、継手３０と消火ヘッド４５からなる一対の消火装置のユニットを複数対設けた時の系統図を示したものである。このように本実施形態では、感熱開放継手３０を使用して、そこに二次側配管３８を接続することで、感熱部Ｄと放水する部分（消火ヘッド４５）とを、大空間Ｓにおいて、特に高さ位置を、離れた位置に設けることができる。
【００１７】
次に継手３０の詳細を図２及び図３を用いて説明する。図２、図３は感熱開放継手３０の断面図であり、それぞれ監視時と火災時の状態を示したものである。図において、継手３０は、筒状の本体Ｈを備えている。この本体Ｈの先端には主配管２０に接続する接続口Ａが形成され、後端には感熱部Ｄの取付口Ｊが形成され、又、両端の中央部には接続口Ｂが突設され、該本体Ｈは全体としてＴ字形をなす。
【００１８】
本体Ｈ内には、弁体Ｃが配設されている。この弁体Ｃは、弁部３ａと、該弁部３ａの裏面側の弁棒部３ｂと、該弁部３ａの表面側の突起部３ｃと、からなるピストン型弁体である。弁３ａの外径は、本体Ｈの内径と略等しく形成されている。突起部３ｃには、弁部３ａよりわずかに小径の皿ばね８と、該皿ばね８より小径の止め輪１０と、が設けられている。この皿ばね８は、本体Ｈの弁座２５に圧接され、両接続口Ａ、Ｂ間の連通を遮断する。また弁棒部３ｂの後端は弁体のガイド４の貫通路２６に挿入されており、その後端面３ｆは、ボール９と面接触する様に半球状に形成されている。
【００１９】
弁体Ｃのガイド４の貫通路２６には、有底円筒状のグラスバルブ受５が挿着されている。このグラスバルブ受５の先端側は前記ボール９と面接触する様に半球状に形成され、又、その底部５ａには、グラスバルブ７の挿着孔２７が設けられている。
【００２０】
感熱部Ｄの感熱支持部材として、グラスバルブ７が用いられる。このグラスバルブ７は、ガラス管と、該ガラス管内に封入されたアルコールと、から構成されている。該グラスバルブ７の先端は、グラスバルブ受５の挿着孔２７に挿入され、その後端は、フレーム２に螺着された止めねじ６により押圧されている。
【００２１】
このフレーム２は、本体Ｈの他端の接続口Ｊに螺着され、かつ、円周方向に１２０゜づつ間隔をおいて配設された３本の支持部２ａを備えている。
【００２２】
次に、この継手３０の作動について説明する。常時、即ち、火災監視時には、弁体Ｃは感熱部Ｄのグラスバルブ７により押圧され閉弁状態を維持するので、主配管２０内の消火水Ｗは継手３０内へ流入しない。
【００２３】
火災が発生すると、熱気流が天井板３３下面近傍を通り、グラスバルブ７を加熱する。そうすると、グラスバルブ７のアルコールが膨張してガラス管を破壊させるので、弁体Ｃは消火水Ｗにより押圧され、ガイド４に規制されながら矢印Ａ1 方向に摺動して開弁するとともに、ボール９及びグラスバルブ受５は弁体Ｃに押されて貫通路２６から落下する。
【００２４】
この時、ボール９は球形なので円滑に貫通路２６内を移動して落下するとともに、弁体Ｃの弁部３ａの裏面は、ガイド４の弁座面４ａに当接し、弁棒部３ｂの後端は止めねじ６に当接し、図３の状態となる。
【００２５】
次に、このような消火設備が設置されている防護区画において、火災が発生した場合について説明する。防護区画の床面５０で火災が発生すると、火災の熱気流が上昇し、大空間Ｓにおいて、天井板３３付近の温度が高まってくる。そして、感熱部Ｄのグラスバルブ７が加熱され、グラスバルブ７が火災時の熱により破裂する。そうすると、継手３０内の弁体Ｃが移動し、主配管２０に充填された消火剤としての水が、接続口Ｂを通って、二次側配管３８に供給される。
【００２６】
そしてその消火水は消火ヘッド４５から放水され、床面近傍で発生した火災を消火する。このように感熱部Ｄが、大空間Ｓの天井近辺に設けられるので、火災時の熱気流によって早期に加熱され、いち早く散水することが可能となる。
【００２７】
また消火ヘッド４５は、側壁４０からその前方の所定の範囲にわたって散水する。特に、消火ヘッド４５は、大空間Ｓにおいて、低い位置に設けられるので、火災の時に発生する上昇気流の影響を受けにくく、そこから放水される消火水は、粒子径が小さくなる前に床面上で発生した火災の火点に到達する。このため火点への降水量が減少することはない。
【００２８】
なお図５に示すように、二次側配管３８に２つ以上の感熱開放継手３０を設けるようにしてもよい。図５において、主配管２０には水平方向に配管２３が接続され、この配管２３には、複数の感熱開放継手３０の接続口Ａが接続されている。そしてこれら感熱開放継手３０の接続口Ｂは、同じ二次側配管３８に接続されている。このような消火設備においては、いずれか一方の感熱開放継手３０が火災を検知して開放すれば、消火ヘッド４５から水が放水される。このため、消火ヘッド４５が細長い矩形状の散水領域Ｍをもっており、その散水領域Ｍの長さ方向に感熱開放継手３０を設置すると有効である。
【００２９】
なお本実施形態においては、二次側配管に一つの消火ヘッドだけを接続した場合で説明したが、二次側配管に２つ以上の消火ヘッドを接続するようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成され、大空間で火災が発生した場合に、全域に放水することなく、火災の発生した領域にだけ放水することができる。このため無駄な散水が生じない。また消火ヘッドを大空間内の低い位置に設けたので、消火ヘッドから放水される水は、小さくなる前に火点へ到達し、火災の上昇気流の影響をうけにくい。従って、火点への降水量が減少しない。また二次側配管に２つ以上の感熱開放継手を設けることで、火災を検知できる領域が大きくなり、散水領域の大きい消火ヘッドを使用することができる。
【００３１】
また消火ヘッドは側壁型のヘッドが使用されるので、大空間の天井面から、長い立ち下がり管が出っ張らず、空間の美観を損なうこともない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の消火設備の配設状態を示した正面図である。
【図２】図２は、感熱開放継手３０の監視時の状態の断面図である。
【図３】図３は、感熱開放継手３０の火災時の状態の断面図である。
【図４】図４は、主配管に複数の継手を接続した場合の系統図である。
【図５】図５は、主配管に複数の感熱継手を接続した場合の系統図である
【符号の説明】
Ｓ  大空間、  ２０  主配管、  ２１  Ｔ字継手、  ２３  配管、
３０  感熱開放継手、  ３３  天井板、  ３５  配管、  ３６  エルボ、
３７  配管、  ３８  二次側配管、  ４０  側壁、  ４５  消火ヘッド、
５０  床面、  Ｍ  散水領域、
【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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