(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリンクラー設備を備える建物に適用され、当該建物の各階を所定床面積ごとに区画する延焼防止用の防火設備として遮炎性能を有するウォーターカーテンを防火区画として形成するドレンチャー設備を採用し、該ドレンチャー設備をその直近に位置するスプリンクラーヘッドの作動に連動せしめて作動させる構成の防災システムであって、
前記ドレンチャー設備を挟んで該ドレンチャー設備の両側の直近位置にそれぞれ前記ドレンチャー設備に沿って列をなすようにスプリンクラーヘッドを配置し、それらスプリンクラーヘッドのみを接続した分岐給水管に流水検知手段を設け、該流水検知手段が該分岐給水管における流水を検知した際に前記ドレンチャー設備を直ちに作動させる構成としたことを特徴とする建築防災システム。
【請求項２】
前記ドレンチャー設備と前記スプリンクラー設備の給水系を兼用することを特徴とする請求項１記載の建築防災システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は比較的大規模な建物に適用する建築防災システム、特に火災時の初期消火と延焼防止を図り得る有効な防災システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、建物には消防法の規定により規模や用途によって種々の消火設備の設置が義務づけられ、大規模なオフィスビルや商業施設、医療福祉施設、教育施設等においてはスプリンクラー設備の設置が必要である。また、建築基準法の規定による様々な防火設備も義務づけられ、延べ面積が１５００ｍ2を越える建物では火災時の延焼防止のために床面積の合計１５００ｍ2以内ごとに区画する必要もある。
【０００３】
一般に、上記の延焼防止のための防火区画は防火壁により形成されるが、プラニングの都合により固定的な防火壁を設けられない場合には、火災時に自動閉鎖される防火シャッタや防火スクリーンによって区画を形成することが通常である。また、最近においては図３に示すようなドレンチャー設備によるウォーターカーテン（水幕）で防火区画を形成することも提案されている（特開平７−１５５３９８号公報）。
【０００４】
これは、防火区画を形成するべき位置の天井面にドレンチャーヘッド１を設置しておき、火災時にはそこから散水することでウォーターカーテン２を形成することにより、そのウォーターカーテン２によって防火シャッタや防火スクリーンと同様の遮炎性能を確保してこれにより防火区画を形成するというものである。
【０００５】
そのようなドレンチャー設備によるウォーターカーテンで防火区画を形成することとすれば、防火シャッタや防火スクリーンによる場合に比較して、シャッタやスクリーンを巻き取るためのボックスが不要となるので天井裏空間を節約できる、防火シャッタや防火スクリーンによる場合よりも速やかに防火区画を形成できる、障害物による閉鎖障害が生じ得ない、避難や消防隊による消火・救助活動に対して障害になることもない、といった利点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図３に示したシステムでは、防火区画を形成するためのドレンチャー設備と、消火設備としてのスプリンクラー設備の給水系を兼用し、かつスプリンクラー設備が作動した際には自動的にドレンチャー設備を直ちに作動させて防火区画を形成するようにしている。すなわち、図３に示すシステムでは、通常の湿式のスプリンクラー設備と同様に、火災発生によりスプリンクラーヘッド３のいずれかが作動すると、アラーム弁４から作動信号が制御盤５に出力され、制御盤５はポンプ６を起動して主給水管７および分岐給水管８を通してスプリンクラーヘッド３へ消火水を圧送して所定時間の散水を行うが、それと同時に、制御盤５は電磁弁９を開くことで一斉開放弁１０を開放し、ポンプ６からの消火水の一部を主給水管７からドレンチャー用給水管１１を通してドレンチャーヘッド１へ送水し、これによりウォーターカーテン２を形成するのである。
【０００７】
上記構成のシステムでは、火災発生時にはスプリンクラ設備とドレンチャー設備とがほぼ同時に作動することにより、スプリンクラー設備によって初期消火がなされると同時にドレンチャー設備によって延焼防止が図られ、防災上は極めて有効であると考えられるが、その反面、いずれかのスプリンクラーヘッド３が誤作動した場合や、あるいはごく軽微な火災によりスプリンクラーヘッド３が作動したものの瞬時に消火されたような場合であっても、直ちにドレンチャー設備が作動してウォーターカーテン２を形成するために多量の散水がなされてしまい、それにより室内を水浸しにして無駄な水損事故が生じてしまうことが不可避である。つまり、上記のシステムは誤作動に対する信頼性の点ではやや難があり、かつごく軽微な火災に対しては過剰設備であるともいえる。
【０００８】
上記事情に鑑み、本発明は、防災上の安全性を十分に確保しつつより信頼性に優れる有効な建築防災システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、スプリンクラー設備を備える建物に適用され、当該建物の各階を所定床面積ごとに区画する延焼防止用の防火設備として遮炎性能を有するウォーターカーテンを防火区画として形成するドレンチャー設備を採用し、該ドレンチャー設備をその直近に位置するスプリンクラーヘッドの作動に連動せしめて作動させる構成の防災システムであって、前記ドレンチャー設備を挟んで該ドレンチャー設備の両側の直近位置にそれぞれ前記ドレンチャー設備に沿って列をなすようにスプリンクラーヘッドを配置し、それらスプリンクラーヘッドのみを接続した分岐給水管に流水検知手段を設け、該流水検知手段が該分岐給水管における流水を検知した際に前記ドレンチャー設備を直ちに作動させる構成としたものである。
【００１１】
請求項２の発明は、前記ドレンチャー設備と前記スプリンクラー設備の給水系を兼用するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１および図２は本発明の防災システムの実施形態を示すもので、図１は概略構成図、図２は動作を示す図である。本実施形態の防災システムは、図３に示した従来のシステムと同様に火災発生時にはドレンチャー設備によるウォーターカーテン２０（図２（ｃ），（ｄ）参照）を形成するものであるが、そのウォーターカーテン２０を建築基準法で規定されている「特定防火設備」の性能を有する防火区画として機能せしめるものであり、かつ、図示は省略しているがそのドレンチャー設備とスプリンクラー設備の給水系を兼用するようにしたものである。
【００１３】
図１における符号２１は建物内の居室の天井面に多数設置されたスプリンクラーヘッド、２２は廊下の天井に配管された主給水管、２３はスプリンクラーヘッド２１用の分岐給水管であり、これらは図示しないポンプ（スプリンクラーポンプおよびドレンチャーポンプを兼ねる）や水槽、関連諸機器とともに通常の湿式のスプリンクラー設備を構成しているものである。
【００１４】
上記のスプリンクラーヘッド２１のうち、防火区画の両側においてその直近に位置するもの（図示例のものでは防火区画に沿って１列をなすように配置されている４つのスプリンクラーヘッド２１ａ）は他のものとは独立した分岐給水管２３ａに接続されており、その分岐給水管２３ａと主給水管２２との分岐点には流水検知手段２４が介装されている。流水検知手段２４はそこでの流水の有無を検知することでドレンチャー設備を作動させるものであって、実質的にアラーム弁と同様に機能するものである。
【００１５】
符号２５は、防火区画の形成位置に設置されたドレンチャーヘッド、２６はそれらドレンチャーヘッド２５用の分岐給水管である。この分岐給水管２６も上記の主給水管２２から分岐されており、その分岐点には開放弁２７が設けられている。その開放弁２７としては電磁弁あるいは電動弁が用いられ、これは常時閉とされているが上記の流水検知手段２４が流水を検知した場合には自動的に開かれてドレンチャーヘッド２５からの散水を開始するようになっている。
【００１６】
上記構成の防災システムの動作を図２を参照して説明する。（ａ）に示すように居室内において火災が発生した場合、その直上位置にあるスプリンクラーヘッド２１が作動して初期消火が行われる。この際、開放弁２７は閉じられたままであってドレンチャーヘッド２５が作動することはないが、この段階では防火区画を形成する必要もないので支障はない。
【００１７】
過去のデータによれば１個のスプリンクラーヘッド２１が作動することのみで殆どの場合（８０％程度）はそのまま鎮火してしまうが、鎮火せずに火災が拡大した場合には（ｂ）に示すように隣接しているスプリンクラーヘッド２１が順次作動していく。仮に３個のスプリンクラーヘッド２１が作動したとすると鎮火率は９８％程度にも達するが、さらに火災が拡大して（ｃ）に示すように防火区画の直近のスプリンクラーヘッド２１ａが作動したとすると、そのことが流水検知手段２４により検知され、流水検知手段２４はその検知信号を制御装置（図示せず）に出力し、制御装置は開放弁２７に操作信号を出力してこれを開放する。これによりドレンチャーヘッド２５からの散水が開始されて（ｃ），（ｄ）に示すように直ちにウォーターカーテン２０が形成され、これにより防火区画が形成されてそれより先への延焼が確実に防止される。ウォーターカーテン２０による防火区画の内側では火災拡大に伴って他のスプリンクラーヘッド２１、２１ａが作動していくが、６個以内の作動でほぼ１００％の鎮火率が得られる。勿論、ドレンチャーヘッド２５からの散水も消火に大きく寄与することになる。
【００１８】
以上のように、本防災システムでは、スプリンクラー設備による初期消火で鎮火が見込める場合、つまり防火区画を形成するまでもない段階においては防火区画が形成されることはなく、火災が拡大して防火区画の形成が必要となった段階ではじめてドレンチャー設備が作動してウォーターカーテン２０による防火区画を形成して延焼を有効に防止するものである。
【００１９】
したがって、本防災システムでは、図３に示した従来のシステムのようにごく軽微な火災においてもドレンチャー設備が作動してしまうことによる無駄な水損事故を回避できるし、スプリンクラーヘッド２１の誤作動によるドレンチャー設備の誤作動も大幅に低減させることができる。勿論、軽微な火災とはいえそれが防火区画の近傍で発生した場合には、防火区画の直近のスプリンクラーヘッド２１ａの作動とともにドレンチャーヘッド２５も直ちに作動して防火区画を形成するから、他の区画への延焼を確実に防止することができる。
【００２０】
特に、本防災システムでは、ドレンチャー設備を挟んで該ドレンチャー設備の両側の直近位置にそれぞれドレンチャー設備に沿って列をなすようにスプリンクラーヘッド２１ａを配置して、それらスプリンクラーヘッド２１ａのみを接続した分岐給水管２３ａに流水検知手段２４を設置し、該流水検知手段２４が該分岐給水管２３ａにおける流水を検知した際にドレンチャー設備を直ちに作動させる構成としたので、ドレンチャー設備を簡便な構成でかつ適切なタイミングで確実に作動させることができ、十分な信頼性を確保できるものである。ただし、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、防火区画の両側においてその直近のスプリンクラーヘッド２１ａの作動を検知してそれに基づきドレンチャー設備を直ちに作動させるように構成する限りにおいて適宜の設計的変更が可能であり、その限りにおいてスプリンクラーヘッド２１，２１ａやドレンチャーヘッド２５の配置、主給水管２２および分岐給水管２３，２３ａ、２６の配管経路等は、建物の規模や形態に応じて適宜設計すれば良い。
【００２１】
また、本防災システムでは、スプリンクラー設備とドレンチャー設備の給水系を兼用し、実際上はスプリンクラー設備の主給水管２２に開放弁２７を介して分岐給水管２６を分岐接続してそれにドレンチャーヘッド２５を取り付けただけの構成であるので、スプリンクラー設備とドレンチャー設備を独立に設置する場合に比較すれば大幅なコスト削減を図ることができるし、スプリンクラー設備のみを備えている既設建物に対して軽微な改修工事を施すのみで本防災システムに改修することが可能である。ただし、本発明は必要であればスプリンクラー設備とドレンチャー設備を独立に設置することも妨げるものではなく、その場合は、防火区画の直近のスプリンクラーヘッド２１ａの作動信号を検知してそれをドレンチャー設備を作動させるための操作信号として送出するように構成すれば良い。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明は、防火区画を形成するためのドレンチャー設備を、その直近に位置するスプリンクラーヘッドの作動に連動せしめて作動させる構成としたので、スプリンクラー設備による初期消火で鎮火が見込めて防火区画を形成するまでもない段階においては防火区画が形成されることはなく、火災が拡大して防火区画の形成が必要となった段階で、あるいは防火区画の近傍で火災が発生した場合には、ドレンチャー設備が自動的に作動して防火区画を形成するので、確実な延焼防止効果が得られて防災上の安全性を支障なく確保できることはいうに及ばず、従来のこの種のシステムのようにごく軽微な火災においてもドレンチャー設備が作動してしまうことによる無駄な水損事故を回避できるし、スプリンクラーヘッドの誤作動によるドレンチャー設備の誤作動も大幅に低減させることができ、したがって従来のシステムに比較して消火・防火設備としての信頼性を高めることができるとともに、過剰設備となることもなく、極めて有効である。
【００２３】
特に、ドレンチャー設備を挟んで該ドレンチャー設備の両側の直近位置にそれぞれ前記ドレンチャー設備に沿って列をなすようにスプリンクラーヘッドを配置し、それらスプリンクラーヘッドのみを接続した分岐給水管に流水検知手段を設け、その流水検知手段によりスプリンクラーヘッドの作動を検知してドレンチャー設備を直ちに作動させる構成としたので、スプリンクラーヘッドの作動検知とドレンチャー設備の作動開始を簡便な構成で確実に行うことができ、十分な信頼性を確保することができる。
【００２４】
請求項２の発明は、ドレンチャー設備とスプリンクラー設備の給水系を兼用するので、それらを独立に設置する場合に比較すれば大幅なコスト削減を図ることができ、スプリンクラー設備のみを備えている既設建物に対して軽微な改修工事を施すのみで本発明の防災システムに改修することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態である防災システムの概略構成を示す平面図である。
【図２】  同、動作を説明するための図である。
【図３】  従来の同種の防災システムを示す図である。
【符号の説明】
２０  ウォーターカーテン
２１，２１ａ  スプリンクラーヘッド
２２  主給水管
２３，２３ａ  分岐給水管
２４  流水検知手段
２５  ドレンチャーヘッド
２６  分岐給水管
２７  開放弁
【図１】
0003837653.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003837653.tif 000004