(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、該移動ブロックの前進と後退の停止位置において前記移動天井部を施設の固定的な天井面直下の位置に延出して前記監視領域を区画した監視区画を遮蔽する複合施設の防災システムであって、
前記監視領域の固定的な天井面および移動天井部に対してそれぞれ複数の火災検知器を配設して、該火災検知器の検知信号に基づいて火源を特定し、
また、前記固定的な天井面および移動天井部に設置された複数の火災検知器のうち、移動ブロックの停止位置において移動天井部に遮蔽される監視区画内の火災検知器の検知信号からは、火源を特定しないことを特徴とする移動ブロックを備えた複合施設の防災システム。
【請求項２】
前記固定的な天井面および移動天井部に設置されている複数の火災検知器を移動天井部の停止位置に基づいてブロック分けして、該ブロック分けされたブロック毎に火源の特定の可否を決定する請求項１記載の移動ブロックを備えた複合施設の防災システム。
【請求項３】
天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、火災発生時に前記監視領域内に配置された複数の放水型ヘッドから特定の放水型ヘッドを選択して消火水の放水を行う複合施設の防災システムであって、
前記施設の天井面および移動ブロックの移動天井部に配設された多数の火災検知器の検出信号によって火源を特定するときに、前記移動ブロックの移動に伴う施設の形状に応じて選択すべき放水型ヘッドを変更し、
また、前記放水型ヘッドを監視領域内において移動ブロックの移動方向の両端に配置すると共に、移動ブロックが放水可能な停止位置を設定して該停止位置において移動ブロックに設けられた放水型ヘッドを選択可能とすることを特徴とする移動ブロックを備えた複合施設の防災システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
近来、競技用施設内に天井と観覧席とを一体にした移動ブロックを建造し、この移動ブロックを水平移動して施設の形状を変化させてスポーツや各種のイベント等の利用に対応できる多目的な複合施設が建設されている。
本発明は上述したような移動ブロックを備えた複合施設の防災システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の競技用施設のような大空間を有する建造物施設に適用する防災設備として、例えば特公平３−７０５０９号公報に示すような走査型赤外線炎検出装置と放射ノズルを組み合わせた自動消火装置が知られている。この自動消火装置を用いて火源を標定して消火動作を実施するためには、走査型の検出装置を同一架台上で放射ノズルを挟んで所定間隔離れた２箇所に設置する。そして、２台の走査型の検出装置で建造物内の側面側から監視区域内をＸＹ軸に沿って平面的に走査して、発生した火源の大きさと距離とを検出して、これらの検出結果に基づいて放射ノズルの開口量を調節して消火するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の走査型の自動消火装置は、上記のように２台の走査型の検出装置で検出した二次元平面内の角度から火源の位置と大きさを算出して標定するように構成されている。したがって、この自動消火装置では三次元的な座標上の高さ成分を含めようとすると複雑な演算が必要となり、火源の標定が不正確で適切な消火動作を行うことができないことになる。また、走査型の検出装置で建造物の側面から走査して火源の距離および規模を検出するので、距離に比例して分解能が低下して検出値に誤差が生じ易い欠点もある。さらに、走査型の検出装置では走査を行うための可動部が不可欠であり、その可動部が消耗するという避けがたい問題点がある。
【０００４】
本発明は、スポット型の炎検知器と照準カメラ付き放水型ヘッドとを組み合わせたモニタ式火源の消火手段を設けて、前述した多目的型の複合施設に適用して優れた防災効果が生じる移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを実現することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、移動ブロックの前進と後退の停止位置において移動天井部を施設の固定的な天井面直下の位置に延出して監視領域を区画した監視区画を遮蔽する複合施設の防災システムであって、監視領域の固定的な天井面および移動天井部に対してそれぞれ複数の火災検知器を配設して、火災検知器の検知信号に基づいて火源を特定し、また、固定的な天井面および移動天井部に設置された複数の火災検知器のうち、移動ブロックの停止位置において移動天井部に遮蔽される監視区画内の火災検知器の検知信号からは、火源を特定しない移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成したものである。
また、上記において、固定的な天井面および移動天井部に設置されている複数の火災検知器を移動天井部の停止位置に基づいてブロック分けして、ブロック分けされたブロック毎に火源の特定の可否を決定する移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成したものである。
【０００６】
また、本発明は、天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、火災発生時に監視領域内に配置された複数の放水型ヘッドから特定の放水型ヘッドを選択して消火水の放水を行う複合施設の防災システムであって、施設の天井面および移動ブロックの移動天井部に配設された多数の火災検知器の検出信号によって火源を特定するときに、移動ブロックの移動に伴う施設の形状に応じて選択すべき放水型ヘッドを変更し、また、放水型ヘッドを監視領域内において移動ブロックの移動方向の両端に配置すると共に、移動ブロックが放水可能な停止位置を設定してその停止位置において移動ブロックに設けられた放水型ヘッドを選択可能とする移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
図１は本発明実施の形態１の構成を示すブロック図、図２はアリーナの可変形状の構成を示す系統図、図３は火災検知器としての炎検知器のアリーナ内の設置状態を示す断面図で、（ａ）は高性能アリーナ、（ｂ）はコミュニティアリーナ、（ｃ）はスタジアムの各詳細図、図４は高性能アリーナにおける炎検知器の設置状態を示す断面図で、（ａ）と（ｂ）はそれぞれ天井の上昇状態と下降状態の詳細図、図５は放水型ヘッド（照準カメラ）の配置状態を示す平面図で、（ａ）と（ｂ）はそれぞれアリーナパターンＰ１とスタジアムパターンＰ２の詳細図である。実施の形態１ではスポーツ競技等の多目的な利用に対応できるアリーナに本発明を適用した場合が例示されている。防災システムの説明に先立って図２と図３を利用して、移動ブロックの移動に基づくアリーナの可変形状を説明する。
【０００８】
図２と図３において、Ａは複合施設を構成するアリーナである。ＦＢはアリーナＡの施設内に建造された固定ブロック、ＭＢは固定ブロックＦＢに対向する移動ブロック、ＣＡは文化アミューズメントである。また、ＦＲは固定ブロックＦＢの固定天井部、ＭＲは移動ブロックＭＢの移動天井部、ＧＲは固定天井部ＦＲから文化アミューズメントＣＡまで延長された大屋根である。固定ブロックＦＢと移動ブロックＭＢにはそれぞれ上段席と下段席とからなる階段状の観覧席等が設けられ、両観覧席は固定天井部ＦＲと移動天井部ＭＲで覆われている。
【０００９】
移動ブロックＭＢは水平方向に移動して、アリーナＡの形状を変える可変機能を有する。そして、移動ブロックＭＢの前，後進の停止位置において、異なる２つの形状のパターンＰ１，Ｐ２を形成させる。移動ブロックＭＢを前進させた縮小時にコンサートや屋内スポーツ等の開催用としてステージや小規模なフィールドを備えて密度を高めた高性能アリーナＡ１を形成すると共に、その後方に形成される開放エリアには展示等の各種のイベント等を同時に催行できるコミュニティアリーナＡ２が構成される。また、移動ブロックＭＢを後退させた拡張時には、入場式やフィールド競技等が実施できる大容積のスタジアムＡ３が形成される。さらに、パターンＰ１における高性能アリーナＡ１は、空間分割ウォールによりステージ型のホールＡ１１の形状にも展開される。
【００１０】
図１に戻り、１は防災システムである。２は多数の炎検知器、３と４は同一位置に設置されて協同的に消火動作を行う放水型ヘッドを構成する放水ノズルと照準カメラである（２，３，４…は総称）。炎検知器２には炎の選択性の高いスポット型の検知器が適し、例えば赤外線３波長式の作動原理でピーク値が４．４μｍの二酸化炭素の共鳴放射帯域を中心に前後の３波長の出力を求めると共に、１〜１０Ｈｚのゆらぎ成分を選択する機種が用いられる。そして、多数の炎検知器２はそれぞれ各天井に取り付けられて、取付位置から垂直軸を中心に円すい形状に拡大する監視範囲を床面側に向けてアリーナＡの全監視領域ａ内で発生する火源ｆを上方から監視する（図２，３参照）。５は炎検知器受信盤、６はポンプ制御盤７を接続した情報処理盤、８は監視用の情報等を表示するＣＲＴ８ｂやＴＶモニタ８ａ等を設けた中央操作盤で、何れも防災センター内に設置されている。ここで、全監視領域ａは、パターンＰ１においては高性能アリーナＡ１およびコミュニティアリーナＡ２を併せた領域であり、パターンＰ２においてはスタジアムＡ３の領域となる。
【００１１】
また、９は放水ノズル３と照準カメラ４を制御する放水型ヘッド制御盤、１０は現地操作盤、１１は遠隔操作弁である。これら放水ノズル３および照準カメラ４等からなる放水型ヘッドは追って説明するように実施の形態１ではそれぞれ３１〜３５の５台が設置され、放水型ヘッド制御盤９は防災センター内の中央操作盤８とＴＶモニタ８ａを併用して映像や通話等の情報の授受が行われる。前記複数の炎検知器２は相互間を所定間隔隔てて配置され、固定天井部ＦＲと大屋根ＧＲとの固定的な天井面のほかに前，後の停止位置で停止する移動ブロックＭＢの移動天井部ＭＲにも取り付けられている。このため、大屋根ＧＲに固定的に取り付けられた複数の炎検知器２の一部が、移動ブロックＭＢの停止位置に基づき直下に延出した移動天井部ＭＲによって遮蔽されることになる。
【００１２】
一方、固定天井部ＦＲと大屋根ＧＲおよび移動天井部ＭＲに取り付けられた複数の炎検知器２が、図３に示されるようなそれぞれ監視区画としてのグループＧ１，Ｇ２，Ｇ３およびＧ４の４グループにグループ分けされている。したがって、アリーナパターンＰ１の形成時においてグループＧ２が移動天井部ＭＲによる遮蔽によって不動作状態になり、監視領域ａの全域が複数の炎検知器２からなるグループＧ１，Ｇ４，Ｇ３によって監視される。また、スタジアムパターンＰ２の形成時においてはグループＧ３が不動作状態になって、グループＧ１，Ｇ２，Ｇ４の監視領域ａの監視に切り換えられる。こうして、アリーナパターンＰ１とスタジアムパターンＰ２の転換に伴うグループＧ２とＧ３の遮蔽動作がグループＧ４によって補完され、監視領域ａの全域で発生する火源ｆが隙間なく監視されるようになっている。このような、複数の炎検知器２のいずれが不動作状態にあるかについては、後述の属性として設定され、火源算出の採否が確認される。
【００１３】
また、複数の炎検知器２には図３および図４に簡略化して表示されているように、複数の炎検知器２は個々に平面座標が定められて予めデータが設定されているが、実施の形態１ではアリーナＡの形状のパターンＰ１とＰ２の転換に対応して２つの形状毎に座標データが設定されている。したがって、火災信号に基づいて火災を検知した炎検知器２のアドレスを判別し、判別したアドレスに対応するパターンＰ１とＰ２の何れかの平面座標が使用される。
【００１４】
なお、図３および図４のように、固定天井部ＦＲ、移動天井部ＭＲおよび大屋根ＧＲに配置された各グループの炎検知器２は、それぞれ昇降する可動天井としての可動部ＦＣ，ＭＣ，ＧＣ１，ＧＣ２に設けられているが、各可動部それぞれの昇降に伴い炎検知器２の位置が昇降しても平面座標はどの高さでも同一で変化しない。また、他の可変構造部分として、可動床面ｈが上下動することも示されていて、この場合にも平面座標は同一である。したがって、床面での火災発生はその上側から監視する炎検知器２によって正確に検知される。
さらに、実施の形態１では、個々の炎検知器２毎に平面座標だけでなく床面の高さデータを有し、放水ノズル３の向きを三次元方向に補正できる。この高さの補正は可動床面ｈの上下にも係わるが、主に傾斜している観覧席の高さのような起伏に対して正確に照準させるようになっている。
【００１５】
前述した５台の放水型ヘッド３１〜３５のうちの第１の放水型ヘッド３１は、図４および図５に示されているように固定ブロックＦＢの観覧席の中段付近に設置されている。また、第２と第３の放水型ヘッド３２と３３は、移動ブロックＭＢの左，右（図では上下）両端に配置されている。さらに、第４と第５の放水型ヘッド３４と３５は、高性能アリーナＡ１の背面側に形成されるコミュニティアリーナＡ２の左右両端に設けられている。５台の放水型ヘッド３１〜３５の各防護範囲（放水範囲）は、図５の円弧状の実線で示されている。図示のように、第１の放水型ヘッド３１の防護範囲は高性能アリーナＡ１では約８０％をカバーし、スタジアムＡ３ではほぼ５０％の範囲を覆っている。
【００１６】
また、放水型ヘッド３２および３３の場合はパターンＰ１，Ｐ２、つまり移動ブロックＭＢの停止位置によって防護範囲が増減される。高性能アリーナＡ１に対しては各々約７０％を覆うが、スタジアムＡ３に対しては放水型ヘッド３１の防護範囲を補うように拡張される。さらに、第４と第５の２台の放水型ヘッド３４と３５は、パターンＰ２におけるスタジアムＡ３には放水が行われない。パターンＰ１で高性能アリーナＡ１の形成時において、移動ブロックＭＢの後方に形成されたコミニティアリーナＡ２に対してだけ放水が行われる。
【００１７】
図１で情報処理盤６に接続されたＭＢ監視盤１２と配管離接合監視盤１３および接合操作盤１４は、５台の放水型ヘッド３１〜３５の監視用と操作用に設けられている。移動ブロックＭＢに設けられた放水型ヘッド３２および３３は、詳細に説明しないが、移動ブロックＭＢの移動中には給水配管から切り離されており、移動ブロックＭＢが停止した所定位置において用意されている給水管に接合されることによって使用可能となる。炎検知器２の検知した火源ｆの座標から放水型ヘッド３１〜３５の座標との位置関係で回動させる角度を算出して、放水ノズル３を火源ｆに向けて用いる放水型ヘッド３１〜３５の何れかが自動選択される。そして、火源ｆまでの距離に対応して、「遠方」、「中間」、「近方」の３段階の何れかの放水パターンを選択する。
【００１８】
ここで、図６と図７のフロー図を用いて、火源の標定動作を説明する。
図６は火源検知から火源標定までの大まかな流れを示しており、図７は主に火源算出および制御についての動作を示している。図６および図７のフローチャートでは、火源ｆに向けて照準カメラ４を旋回させ、その火源ｆを確認してから放水ノズル３を方向修正するようにしているが、直接放水ノズル３を制御する動作と同一である。
【００１９】
図６において、遠隔で放水ノズル３から火源ｆに向けて放水するための火源ｆの標定は、炎検知器２と照準カメラ４によって行われる。第１報の炎検知器２の作動時に、火源の位置に対応した照準カメラ４が、作動した炎検知器２の座標に向けて自動指向を行う〔ステップ▲１▼，▲２▼〕。作動した炎検知器２に最も近い照準カメラ４の影像が、中央操作盤８のＴＶモニタ８ａに映出される〔ステップ▲３▼〕。次いで、一定時間内に複数の炎検知器２が作動すると〔ステップ▲４▼〕、作動した複数の炎検知器２の各座標から演算された中心座標に向けて照準カメラ４が旋回して補正する〔ステップ▲５▼，▲６▼〕。詳細に示さないが、ＴＶモニタ８ａの画面を確認しながら、中央操作盤８上の２方向性のジョイスティック（不図示）を切換操作し、画面上のクロスカーソルを火源ｆに合わせて「火源標定釦」を押下して火源の標定が行われる〔ステップ▲７▼，▲８▼，▲９▼〕。
【００２０】
また、図７のフローチャートについて、炎検知器２からの作動信号を受信すると、その炎検知器２のアドレスを保存し〔ステップ１〕、アリーナの形状がＰ１かＰ２かの何れかを確認する〔ステップ２〕。その後、形状パターンに応じた属性（移動ブロックＭＢの位置による遮蔽等の情報に基づく火源ｆの算出への採否）を読み出し、該当するアドレスの炎検知器２が不採用でなければ、形状に応じた炎検知器２の該当アドレスおよび各放水ノズル３（照準カメラ４）の座標を読み出し、それらの差分から旋回角および俯仰角を算出してすべての放水ノズル３を火源ｆに向ける〔ステップ３〜７〕。そして、アドレスに応じたパターンＰ１，Ｐ２の形状により設定されていて使用する放水ノズル３を選択してＴＶモニタ８ａの画面上に照準カメラ４の画像を映出させる〔ステップ８，９〕。この演算において、座標からの算出は放水ノズル３の高さが入っているので、炎検知器２の座標に高さを含めても処理は変わらない。また、火源ｆ算出の採否を設定する属性について、ブロック毎に判断すれば設定が容易である。
【００２１】
上記の動作が、第１報の作動信号に対する制御動作である。その後、タイマを起動して所定時間（例えば１０秒間）の間、第２報以降の作動信号を受け付ける。第２報の作動信号を受けると〔ステップ１０〜１２〕、第１報と同様にそのアドレスから形状に応じた属性を確認して座標を読み出す〔ステップ１３〜１５〕。火源ｆについては２つの座標（第３報以降は３つ以上）の平均値から中間座標を求めて、それを火源ｆの座標として第１報と同様に旋回角および俯仰角を算出してから総ての放水ノズル３を新たな火源ｆに向ける。これらの動作を、後続報毎に循環して行う〔ステップ１６〜１８〕。その概念図を図８に示す。タイマにより所定時間が経過すると、新たな作動信号は受け付けず照準カメラ４の画面によって火源ｆに向っていることを確認し、向っていなければ旋回により修正してから「標定釦」を操作して特定する〔ステップ１１１，１１２〕。特定後「放水キー」の操作によって、放水を開始させる〔ステップ１１３，１１４〕。
【００２２】
なお、上述の実施の形態１では競技用の複合施設であるアリーナに本発明を適用した場合で説明したが、移動ブロックを設けてパターンを転換する施設であれば必ずしもアリーナに限定するものではなく、劇場や倉庫等の他の複合施設にも本発明を適用することができる。また、火源の検知に赤外線３波長式の炎検知器の使用を強調して説明したが、天井から床面側の火源を監視する火災検知器であれば熱や煙から火災を検知する検知器でもよい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、移動ブロックの前進と後退の停止位置において移動天井部を施設の固定的な天井面直下の位置に延出して監視領域を区画した監視区画を遮蔽する複合施設の防災システムであって、監視領域の固定的な天井面および移動天井部に対してそれぞれ複数の火災検知器を配設して、火災検知器の検知信号に基づいて火源を特定し、また、固定的な天井面および移動天井部に設置された複数の火災検知器のうち、移動ブロックの停止位置において移動天井部に遮蔽される監視区画内の火災検知器の検知信号からは、火源を特定しない移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成した。
また、上記において、固定的な天井面および移動天井部に設置されている複数の火災検知器を移動天井部の停止位置に基づいてブロック分けして、ブロック分けされたブロック毎に火源の特定の可否を決定する移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成した。
【００２４】
また、本発明は、天井から床面側を監視する監視領域内を移動天井部と一体に水平方向に移動して施設の形状を変更する移動ブロックを備え、火災発生時に監視領域内に配置された複数の放水型ヘッドから特定の放水型ヘッドを選択して消火水の放水を行う複合施設の防災システムであって、施設の天井面および移動ブロックの移動天井部に配設された多数の火災検知器の検出信号によって火源を特定するときに、移動ブロックの移動に伴う施設の形状に応じて選択すべき放水型ヘッドを変更し、また、放水型ヘッドを監視領域内において移動ブロックの移動方向の両端に配置すると共に、移動ブロックが放水可能な停止位置を設定してその停止位置において移動ブロックに設けられた放水型ヘッドを選択可能とする移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを構成した。
【００２５】
この結果、従来の走査型の自動消火装置のように、二次元平面内の角度から火源の位置と大きさを算出して標定しないので、火源の位置を正確に決定することができる。また、モニタを利用した照準カメラと一体型の放水型ヘッドを利用するようにしたので、火源の位置とノズルの放射方向が同期的に定まり効果的な初期消火を実施するこてが可能になる。さらに、スポット状の監視範囲を持つ検知器を用いたので、従来の走査方式のような可動部の消耗という問題点を皆無にできる利点もある。
【００２６】
よって、本発明によれば、アリーナのような多目的型の複合施設に適用して優れた防災効果が生じる移動ブロックを備えた複合施設の防災システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】アリーナの可変形状の構成を示す系統図である。
【図３】炎検知器のアリーナ内の設置状態を示す断面図である。
【図４】高性能アリーナにおける炎検知器の設置状態を示す断面図である。
【図５】アリーナにおける放水型ヘッドの配置状態を示す平面図である。
【図６】火源を決定する動作のフロー図である。
【図７】形状に応じた火源の決定と制御の方式を示すフロー図である。
【図８】複数炎検知器作動時の中心座標を決定するための概念図である。
【符号の説明】
１  防災システム
２  炎検知器（火災検知器）
３  放水ノズル
４  照準カメラ
５  炎検知器受信盤
６  情報処理盤
７  ポンプ制御盤
８  中央操作盤
９  放水型ヘッド制御盤
１０  現地操作盤
１１  遠隔操作弁
１２  ＭＢ監視盤
１３  配管離接合監視盤
１４  接合操作盤
３１〜３５  第１〜第５の放水型ヘッド
ａ  監視領域
ｆ  火源
Ａ  アリーナ
Ａ１  高性能アリーナ
Ａ２  コミュニティアリーナ
Ａ３  スタジアム
Ａ１１  ホール
ＣＡ  文化アミューズメント
ＦＢ  固定ブロック
ＦＲ  固定天井部
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４  炎検知器のグループ
ＧＲ  大屋根
ＭＢ  移動ブロック
ＭＲ  移動天井部
Ｐ１，Ｐ２  形状のパターン
【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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【図８】
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