Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
における協力事項等について協議する日韓漁業共同委員会が設置されています。

日韓双方の漁船による互いの排他的経済水域での操業については、日本海の一部及び済州島南部の水域に設定された、沿岸国による措置を採らないわゆる「暫定水域」を除き、政府間協議によって各年漁期における相互の操業条件を決定し、両国漁船が相手国から受けた漁獲割当及び許可隻数の範囲で相手国水域内で操業しています。

平成26（2014）年の協議は、双方の意見の隔たりが大きく、交渉は難航しました。このため、平成25（2013）年の協議で一致した漁期が終了して以降（平成26（2014）年7月1日から）、両国の漁船は相手国の排他的経済水域での操業が認められない状況が続きましたが、平成27（2015）年1月の協議において、我が国排他的経済水域内における韓国はえ縄漁船の許可隻数を今後5年で2割削減するほか、韓国船の違法操業の根絶のための対策を強化すること、平成32（2020）年6月まで日本の全ての新型まき網漁船の韓国水域への入漁を認めること等で一致し、平成27（2015）年1月20日から双方の入漁が再開されました。

## (中国との関係)

我が国と中国との間には、日中漁業協定が締結されており、両国漁船の操業条件や漁業関係における協力事項等について協議する日中漁業共同委員会が設置されています。

日中双方の漁船による互いの排他的経済水域での操業については、東シナ海等に設定された、沿岸国による措置を採らない「暫定措置水域」やいわゆる「北緯27度以南水域」等を除き、政府間協議において各年漁期における相互の操業条件を決定し、両国漁船が相手国から受けた漁獲割当及び許可隻数の範囲で相手国水域内で操業しています。また、暫定措置水域の資源管理措置等についても協議し、その結果に基づいて両国漁船が操業しています。

平成26（2014）年においては、沖縄や小笠原等の我が国周辺水域における、アカサンゴ等のいわゆる宝石サンゴを目的とした中国船の密漁が問題となりました。また、東シナ海においては、いわゆる虎網漁船等、漁獲能力の高い新しいタイプの中国漁船が急増し、漁業資源や日本漁船の操業に大きな影響を与えていることも問題となっています。

平成26（2014）年12月に開催された日中漁業共同委員会においては、相互入漁の操業条件や暫定措置水域の資源管理措置等に加えて、宝石サンゴを目的とした中国船や虎網漁船等の問題についても議論がなされました。その結果、中国船による宝石サンゴの不法採捕の問題については、両国が継続して断固とした取締りを行い、違反者への厳しい処罰等あらゆる措置を強化することとし、日中当局間の連絡体制（ホットライン）の構築や、密漁された宝石サンゴの流通ルートの解明等について、両国で連携・協力して取り組むことで一致しました。また、虎網漁船等については、隻数を凍結し今後削減することや、虎網等を禁止漁具とすることについて検討を引き続き行うこと、操業ルールの遵守指導を強化すること等で一致しました。

## (台湾との関係)

日台間の漁業関係については、平成25（2013）年4月に、日台間の漁業秩序の構築及び関係する海域での海洋生物資源の保存及び合理的利用のため、我が国の（公財）交流協会と台湾の亜東関係協会との間でいわゆる日台民間漁業取決めが署名されました。

本取決めの適用水域は、クロマグロ等の好漁場となっており、日台双方の漁船が操業していますが、日本と台湾では操業方法や漁船数、漁船規模も違い、日台の漁船間でトラブルな
く操業できるようにするための一定の操業ルールが必要です。

このことから、平成26（2014）年1月に、本取決めに基づき設置された日台漁業委員会の第3回会合において、漁船間のトラブルを回避するためのルール及びトラブルが発生した場合の円滑な解決を図るためのルール等、日台双方の漁船が遵守すべき操業ルールが決定されました。さらに、平成27（2015）年3月に開催された同委員会の第4回会合においては、日本漁船の安心・安全な操業の確保等の観点から、本操業ルールが見直され、八重山列島等の北方の水域において日台双方の漁船が昼夜で交代して利用するルールの適用水域を大幅に拡大することや、「特別協力水域」の南側水域において台湾はえ縄漁船が可能な限り投縄しない水域を設けることなどで合意しました。今後は、今回見直された本操業ルールの適切な実施を確保し、日本漁船が台湾漁船とトラブルなく安心して操業できるよう取り組む必要があります。

## (その他諸国との関係)

遠洋まぐろはえ縄漁船を始めとする我が国の漁船は、太平洋島しょ国、アフリカ諸国等多くの国々の排他的経済水域で操業しています。このような操業を確保するため、我が国とこれらの国々との間で、政府間協定あるいは民間による契約が締結・維持されています。また、入漁に際しては、協定や契約の内容に従い、我が国関係漁業者から相手国政府へ入漁料が支払われています。

近年、特に太平洋島しょ国の排他的経済水域への我が国の海外まき網漁船の入漁においては、入漁料が毎年引き上げられる状況が続いています。また、パラオでは、排他的経済水域全域を海洋保護区に設定することを目的として商業漁業を全面禁止すると大統領が宣言するなど、我が国漁船の入漁をめぐる環境は年々厳しさを増しています。

## イ 多国間の漁業関係

## (地域漁業管理機関による公海漁業の管理)

どこの国にも属さない公海の漁業資源を管理し、持続的な利用を確保するため、関係国の利害を調整し、実効ある資源管理を行うことを目的として、各海域や特定魚種について地域漁業管理機関が設立されています。

大型鯨類資源については、昭和23（1948）年のIWCの設立により世界的な資源管理体制が確立しました。また、カツオ・マグロ資源については、昭和25（1950）年に設立された全米熱帯まぐろ類委員会（IATTC）を皮切りに、順次各海域及び魚種に関する地域漁業管理機関が設立され、平成16（2004）年の中西部太平洋まぐろ類委員会（WCPFC）の設立によって世界的な資源管理体制が確立しました。現在では、カツオ・マグロ類以外の浮魚類や底魚類に関する地域漁業管理機関の設立が各海域ごとに進められています。平成24（2012）年8月に、南太平洋の底魚類資源の管理を目的とする南太平洋公海漁業資源保存管理条約 $ ^{*1} $ （SPRFMO条約）が発効し、平成27（2015）年7月には、北太平洋公海におけるクサカリツボダイ、サンマ、アカイカ等の資源管理を目的とする北太平洋漁業資源保存条約 $ ^{*2} $ （NPFC条約）が発効する予定です。また、平成24（2012）年6月に、南インド洋におけるキンメダ
イ、メロ、オレンジラフィー等の資源管理を目的とする南インド洋漁業協定（SIOFA） $ ^{*1} $ が発効しています。

我が国は、責任ある漁業国として、我が国漁船が操業している海域や漁獲している魚種に関して設立された地域漁業管理機関には原則として加盟し、当該漁業資源の持続的利用のための活動に積極的に参加しています。

図Ⅱ－3－13 主な漁業関係条約とその対象水域

国際捕鯨委員会（IWC）は、捕鯨が行われる全ての水域を対象水域としている。

注：主にカツオ・マグロ類を対象とする機関は黒文字、それ以外の魚種を対象とする機関は青文字としている。なお、それぞれの対象水域はイメージであり、対象水域を厳密に表したものではない。

## (太平洋におけるカツオ・マグロ類の保存管理機関の動向)

中西部太平洋のカツオ・マグロ類資源の持続的利用のため、WCPFCが地域漁業管理機関として活動しています。同委員会の管轄海域は、我が国周辺水域を含むカツオ・マグロ類の主要漁場であり、我が国のかつお・まぐろ漁船（はえ縄、一本釣り、海外まき網）約650隻のほか、沿岸はえ縄、まき網、定置網、曳き縄漁船等が操業しています。平成26（2014）年12月に開催された第11回年次会合では、熱帯性マグロ（メバチ・キハダ・カツオ）の保存管理措置及び太平洋クロマグロの保存管理措置が議論されました。その結果、太平洋クロマグロについては、同年4月に公表された北太平洋まぐろ類国際科学委員会（ISC）の資源評価結果を受けて、WCPFC第10回北小委員会（同年9月開催）で決定された平成27（2015）年から10年間で歴史的中間値（約4.3万トン）まで資源水準を回復させることを当面の目標とすること、そのため、30kg未満の小型魚の漁獲量を平成14（2002）～16（2004）年平均水準から半減（WCPFC全体で9,450トンから4,725トンに削減、うち我が国は8,015トンから4,007トンに削減）するとともに、30kg以上の大型魚の漁獲量を平成14（2002）～16（2004）年平均水準（WCPFC全体で6,591トン、うち我が国は4,882トン）から増加させないためのあらゆる可能な措置を実施すること等を内容とする保存管理措置案が採択されました。一方、熱帯性マグロの保存管理措置については、特にメバチについて資源は乱獲状態であり、漁獲は過剰漁獲状態であるとの資源評価結果を踏まえ、第10回年次会合において、①熱帯水域で操業するまき網漁業については、小型魚を多く漁獲してしまう集魚装置を使用した操業の段階
的な規制強化、平成29（2017）年から公海における集魚装置を使用した操業の原則禁止、島しょ国以外のメンバーの保有する隻数の凍結、②はえ縄漁業についてはメバチ漁獲量の段階的削減を内容とする措置が決定されたところです。なお、第11回会合においては、集魚装置を使用した操業の更なる規制強化を主とした見直しが議論されたものの、継続審議となりました。

また、東部太平洋のカツオ・マグロ類資源の持続的利用のため、IATTCが地域漁業管理機関として活動しています。同委員会の管轄海域では、我が国のまぐろはえ縄漁船約90隻が操業しています。平成26（2014）年7月に開催された第87回会合では、現行のメバチ・キハダ保存管理措置（まき網漁業：62日間の全面禁漁、沖合特定区での1か月間禁漁、はえ縄漁業：国別メバチ漁獲枠の設定（我が国は32,372トン））の継続が決定されました。また、平成26（2014）年10月に再開された第87回会合では、7月の会合で一致に至らなかった太平洋クロマグロの保存管理措置について議論が行われ、平成27（2015）年と平成28（2016）年のそれぞれの年間漁獲量の上限を3,300トン（平成26（2014）年比4割減）とすることを原則とし、2年間の合計が6,600トンを超えないよう管理するとともに、遊漁による漁獲についても平成27（2015）年には商業漁業と同等の削減措置を採ることが決定されたほか、30kg未満の小型魚の漁獲比率を全体の50％以下とするよう努めること等が決定されました。

## (大西洋におけるマグロ類の保存管理機関の動向)

大西洋のマグロ類資源の持続的利用のため、大西洋まぐろ類保存委員会（ICCAT）が地域漁業管理機関として活動しています。ICCAT管轄海域では、大西洋クロマグロ、メバチ、キハダ、ビンナガといったマグロ類を目的に我が国のまぐろはえ縄漁船約110隻が操業しています。

ICCATでは、資源量が減少しているものについては、各国の漁獲枠を削減するなどの資源回復措置が採られてきました。大西洋クロマグロについては、厳しい保存管理措置が採られた結果、近年資源は回復傾向にあると評価されており、平成26（2014）年11月に開催された第19回特別会合（年次会合）においては、漁獲枠を3年間で約1万トン増やすことが可能とするICCAT科学委員会がまとめた報告書を基本に、議論が進められました。その結果、平成27（2015）年の大西洋東系群の漁獲枠は対前年2,742トン増の16,142トン、西系群の漁獲枠は対前年250トン増の2,000トンとなりました。このうち我が国への割当量は、東系群で対前年205.89トン増の1,345.44トン、西系群で対前年44.1トン増の345.74トンとなっています。また、現在の資源状況が続くならば、東系群については、平成28（2016）年の漁獲枠は19,296トン、平成29（2017）年の漁獲枠は23,155トンまで拡大することが決定されました。

なお、メバチの漁獲枠は85,000トンで、このうち我が国の割当量は23,611トンです。キハダの漁獲枠は110,000トンで、国別には配分されていません。ビンナガは南北二つの系群に分けて管理されており、南系群の漁獲枠は24,000トンで、このうち我が国の割当量は1,355トン、北系群の漁獲枠は28,000トンで、我が国は大西洋全域のメバチ漁獲量の4％以下に抑制するよう努めることとなっています。

## (インド洋におけるマグロ類の保存管理機関の動向)

インド洋のカツオ・マグロ資源の持続的利用のため、インド洋まぐろ類委員会（IOTC）が地域漁業管理機関として活動しています。同委員会の管轄海域では、我が国のかつお・まぐろ漁船約70隻が操業しています。
平成26（2014）年6月に開催された第18回年次会合では、科学的根拠に基づく保存管理措置の議論を促進する観点から、科学委員会等が本委員会に科学的情報を報告する際の内容の大枠を定めるとともに、漁業管理者と科学者、関連業界の意思疎通を強化するためのワークショップを開催すること、及び公海上で操業する漁船に対する乗船検査の枠組みについて今後作業部会において検討することが決定されました。

## (みなみまぐろ保存委員会の動向)

南半球に広く分布するミナミマグロ資源の持続的利用のため、みなみまぐろ保存委員会（CCSBT）が地域漁業管理機関として活動しています。我が国のまぐろはえ縄漁船約90隻がミナミマグロの漁獲に従事しています。

ミナミマグロの資源量については、一時は非常に低いものと評価されてきましたが、近年では、これまでの保存管理措置の成果により、資源が回復傾向にあると評価されています。平成26（2014）年10月に開催された第21回年次会合において、平成27（2015）～29（2017）年の我が国の年間漁獲割当量は、平成26（2014）年と比べ39％増の4,737トンとなりました。このほか、保存管理措置に対する監視強化を図るため、従来から措置されていたミナミマグロの洋上転載に関する情報を自国政府へ報告すること等に加え、港内での転載についても転載情報を自国政府へ報告すること等が決定されました。

## ウ漁業に関わる経済協定

## (世界貿易機関 (WTO) の動き)

平成13（2001）年に開始されたWTOドーハ・ラウンド交渉は、平成20（2008）年以降、膠着状態が続いていました。しかし、部分合意等の達成可能な成果を積み上げる「新たなアプローチ」が試みられ、平成25（2013）年12月の第9回WTO閣僚会議において、農業分野の一部、貿易円滑化、開発の3分野からなる「バリ・パッケージ」が合意されました。平成26（2014）年11月には、WTO一般理事会において、貿易円滑化協定をWTO協定に追加するための改正議定書が採択され、今後、水産業を含むドーハ・ラウンド交渉の残された課題に取り組むこととしています。なお、過剰漁獲・過剰漁獲能力を抑制する観点からの漁業補助金等の取扱い等については、引き続き交渉が行われることとなっています。

## (TPP協定交渉の動き)

我が国は、平成25（2013）年7月から環太平洋パートナーシップ（TPP）協定交渉に参加しています。TPP協定交渉では、交渉参加国の間で厳しい交渉が続いていますが、我が国は、二国間会合や全体会合の場で、衆参両院の農林水産委員会決議があることや、農林水産品が慎重に扱うべき事項であることを粘り強く説明し、各国の理解を求めています。水産分野についても、我が国漁業の持続的な発展や水産業・漁村の多面的機能の発揮等が損なわれないよう、漁業補助金の取扱い等を含め、交渉に全力を尽くすこととしています。

## 工 海外漁業協力

## (海外漁業協力)

我が国は、我が国漁船の入漁の確保及び各国による漁業資源の持続的な利用の促進のため、政府開発援助の一環として、(独)国際協力機構（JICA）を通じて、開発途上国の水産業の
振興及び資源管理に寄与するための水産無償資金協力（水産関連の施設整備や資機材の供与等）や技術協力（専門家の派遣等）を実施しています。

我が国漁船が入漁している沿岸国等に対しては、民間団体が海外研修生の受入れや水産技術の移転・普及に関する漁業協力を実施しており、その取組を国が支援しています。

さらに、東南アジア地域における持続的な漁業の実現のため、国際機関である東南アジア漁業開発センター（SEAFDEC） $ ^{*1} $ への財政的、人的支援も行っています。

## (水産業における外国人技能実習制度)

開発途上国には、経済発展や産業振興の担い手となる人材を先進国に派遣し、進んだ技能、技術又は知識を修得させ、自国の発展に役立てたいとの要望があります。このような要望に応えるため、我が国では、諸外国から最長3年間、技能実習生を産業界に受け入れて技能実習を行う「外国人技能実習制度」を実施しています。この制度による技能実習は、技能等の修得水準により「1号」と「2号」 $ ^{*2} $ に分けられます。実習期間については、「1号」は原則1年以内、また「1号」の期間と「2号」の期間を合わせて最長3年とされています。

水産関係においても、各種漁業・養殖業及び水産加工業 $ ^{*3} $ において技能実習生を受け入れており、技能実習生は、現場での実際の作業を通じてより高い技能等を身に付けていきます。技能実習生の出入国や在留については「出入国管理及び難民認定法 $ ^{*4} $ 」等の関係法令が適用されるほか、技能実習生は、実習先との間で雇用契約を締結することとされており、「労働基準法 $ ^{*5} $ 」等の労働関係法令に基づいた保護を受けています。さらに、漁業・養殖業関係の技能実習生の受入れにおいては、関係業界団体や労働組合等が連携して実習生からの相談に応じたり、技能実習生の受入れ先への指導を行い、技能実習生の権利を保護しています。

外国人技能実習制度をめぐっては、以前から、「国際貢献という本来の目的をはずれ、安価な労働力の確保の手段とされている」、「技能実習生の人権が侵害されている」といった批判が寄せられていました。他方、産業界からは、制度の拡充を望む根強い意見があり、水産界からも、技能実習生は真摯に実習に取り組んでいることから、より多くの優秀な外国人技能実習生を受け入れたいという声があります。

こうした動きを踏まえ、平成26（2014）年6月に閣議決定された「日本再興戦略改訂2014」では、「国際貢献を目的とするという趣旨を徹底するため、制度の適正化を図るとともに、対象職種の拡大、技能実習期間の延長、受入れ枠の拡大等外国人技能実習制度の抜本的な見直しを行い、所要の法案を提出する」と明記されました。これを受けて検討を行い、平成27（2015）年3月に「外国人の技能実習の適正な実施及び技能実習生の保護に関する法律案」が閣議決定され、同月、第189回国会に提出されました。
# 消防研究所报告

通 卷 80 号

1995年9月

## 目 次

住宅火災の感知・消火に関する実験的研究

- 木材クリブ火源の場合

関沢 愛，竹元昭夫，河関大祐、箭内英治，鈴木恵子……(1)
ノイズ環境下の放送音声の明瞭度

稲垣 實，松原美之……(14)
住宅火災危険からみた一人暮らし高齢者の住居実態
- 中野区・江戸川区・三鷹市内での住まい方調査

鈴木恵子，関沢 愛……(21)
赤リン難燃剤含有合成樹脂燃焼時のホスフィン等の毒性

那波英文，守川時生，小林強……(30)
各種液体燃料に対する新ハロン消火剤の消炎濃度

酒井竜太，斎藤直，佐宗祐子，尾川義雄，井上康史……(36)
特殊小型はしご車模型の試作

一起伏・旋回・伸縮・スライド等の機構について

西晴樹，亀井浅道，山田實，天野久徳……(43)
所外発表論文……(51)

消防厅消防研究所
# REPORT OF FIRE RESEARCH INSTITUTE OF JAPAN

Serial No. 80

September 1995

## —Contents—

Fire Detection and Extinguishment by Sprinkler System of Residential Fires

—Experiments by Wooden Crib Fire Source—

Ai Sekizawa, Akio Takemoto, Daisuke Kozeki, Eiji Yanai and Keiko Suzuki …… 1

Intelligibility of Broadcast from Outdoor Speaker under Noise Environment

Minoru Inagaki and Yoshiyuki Matsubara ..... 14

Living Condition of Aged Living Alone with High Risk of Residential Fire Death

—Investigation in Nakano-ku, Edogawa-ku and Mitaka-shi—

Keiko Suzuki and Ai Sekizawa …… 21

Toxicity Evaluation of Gases from Burning Red Phosphorus Fire -Retarded Plastics in Tube Furnace Hidefumi Naba, Tokio Morikawa and Tsuyosi Kobayashi ..... 30

Flame Extinguishing Concentrations of Halon Replacements for Flammable Liquids

Ryuta Sakei, Naoshi Saito, Yuko Saso, Yoshio Ogawa and Yasufumi Inoue …… 36

Development of Model of Special Small-Size Ladder Truck

—Mechanism of Elevation, Rotation, Extension and Slide—

Haruki Nishi, Asamichi Kamei, Minoru Yamada and Hisanori Amano …… 43

Articles of Staff of FRI published by Outside Organizations ..... 52

Published by

Fire Research Institute

14-1, Nakahara 3-chome, Mitaka, Tokyo, Japan
# 住宅火災の感知・消火に関する実験的研究 — 木材クリブ火源の場合 —

関沢 愛、竹元 昭夫、河関 大祐、箭内 英治、鈴木 恵子

(平成7年5月31日受理)

一般住宅の居室を模擬した面積8畳間相当、高さ2.4 mの室内に発炎火災を想定して約20kgの木材クリブ火源を置き、開口条件や火源位置を変えて室内のガス濃度、煙濃度、温度等を測定するとともに、各種感知方法別の火災感知実験および住宅用スプリンクラーによる消火実験を行った。

スプリンクラー作動までの木材燃焼量は、最大で約1kgであった。この程度の木材クリブの燃焼には火災室内の空気量だけで十分であり、換気支配型の燃焼とはならなかった。また、この条件下では住宅用スプリンクラーは十分燃焼を抑制する効果があることが確認できた。スプリンクラーによる室内空気の攪拌により、スプリンクラー作動直前より作動後の方が煙濃度やCO濃度が増加する実験例もみられた。また、スプリンクラーヘッドの近くに小さいものでも障害物があると散水に大きな影響を与えることが分った。

火災感知に関しては、差動式熱感知器、定温式熱感知器、光電式煙感知器、火災性状把握システムのいずれの感知方式でも、スプリンクラーの作動より早く感知することが分った。

### 1. はじめに

近年、住宅火災により高齢者、乳幼児、病気又は身体不自由者等の災害弱者の人命が失われる例が多く見られる。例えば、消防白書 $ ^{1} $ によると、放火自殺者を除く火災による死者の約95％は住宅火災において発生しており、その約54％は65歳以上の高齢者、乳幼児、病気又は身体不自由者等の災害弱者となっている。しかも、高齢化、核家族化が進展するなかで、火災による人命危険性はますます高くなることが予想され、住宅防火対策の充実が強く求められている。

このような動向から、消防庁では1987年から設置された住宅防火対策検討委員会の研究成果 $ ^{2)} $ の一つとして、1991年3月25日付で「住宅用スプリンクラー設備及び住宅用火災警報器に係る技術ガイドラインについて」 $ ^{3)} $ を通知した。

このような行政サイドの動きに呼応して、国内では1987年頃から速動型スプリンクラーヘッドの開発を各メーカが着手した。また、日本消防検定協会においても住宅用スプリンクラーの鑑定モデル火災の開発実験を開始した $ ^{4} $ 。

佐藤ら $ ^{5} $ は高齢者の多くが出火室で焼死し、その半数近くが一酸化炭素中毒であることから、煙式住宅用火災警報器連動による早期感知・消火設備の開発研究を進め、早期感知に伴う誤動作と水道の水圧不足による散水量の不足を問題点として指摘している。これらを解決するために、煙式住宅用火災警報器をトリガーに、8個の炎検知素子で出火方向を特定してその方向へ散水する方式が開発された。この方式により、誤動作と散水量の不足を補うことはできたが、小型化、低価格化等の必要性を指摘している $ ^{6} $ 。

脇ら $ ^{7\sim9} $ はヒューズメタル式スプリンクラーヘッドによる散水実験で散水量の不足と、部屋の仕切が襖の場合に十分消火しきれない点を指摘し、佐藤らと同
様な火点放射式スプリンクラーを研究開発した。

一方、米国では、1975年にNFPA13Dとして、住宅用スプリンクラーの設置基準が作成された。その後、出火した部屋の中で生き残れる条件として室内の温度、COガス濃度の研究成果が示され、この条件を満たすために、応答性の良い速動型スプリンクラーへッドが開発された。これらの研究成果に基づき1980年にNFPA13Dの改訂版が作成された $ ^{10\sim12)} $ 。

上述の研究においては、ヒューズメタル式住宅用スプリンクラーへッドをいずれも8畳間相当の部屋の中央の天井に設置して行われている。しかし、日本家屋においては部屋の中央には照明器具が取り付けられることが多く、スプリンクラーへッドは部屋の中央からずらした位置に取り付けられることが予想される。このような条件におけるスプリンクラーへッドの熱感知・消火能力、あるいは天井に取り付けられた散水障害になるものがある場合の消火に及ぼす影響等についてほとんど研究がなされていない。また、スプリンクラー作動後における煙やガス濃度の状態変化が自力避難できない要救助者に与える影響についての研究もなされていない。

本研究では、このような点を踏まえて、火災実験により住宅火災の特徴を明らかにし、出火拡大防止、早期発見、消火および避難対策について検討しようとするものである。

本報告では、第1段階として、木材クリプ火源を用いた火災実験を行い、部屋の開口条件、火源の位置などを変えて、木材クリプの重量減少、天井面付近温度、垂直温度分布、スプリンクラー作動前後の火災室内環境条件要素としての煙濃度およびガス濃度を測定し検討を行った。また、火災報知とスプリンクラー設備起動の役割を受け持つ火災感知システムについて、火災実験で測定した温度、煙濃度、CO濃度の各出力信号を基に、熱感知器、煙感知器、消防研究所における火災性状把握システムに関する研究 $ ^{13,14} $ で開発された複合センサーによる火災感知手法を適用した場合の感知時間と煙式住宅用火災警報器の作動時間、スプリンクラーの作動時間を調べた。さらに、市販されているヒューズメタル式のスプリンクラーについて、消火性能および散水分布について調べた。

### 2. 実験の概要

居室を模擬した火災室内に発炎火災を想定して木材

Fig.1 Schematic diagram of fire test room.

クリプ火源を置き、室内の煙濃度、ガス濃度、温度等を測定するとともに、各種感知方法別の火災感知実験およびスプリンクラーによる消火実験を行った。実験室の概要をFig.1に示す。

### 2.1 火災室

居室を模擬した火災室は面積が約8畳間に相当し、天井の高さは約2.4mである。南北に窓があり、この窓から目視観測を行えるようになっている。壁および天井は石綿セメント板でできており、床は耐水合板である。また、火災室の東側に間口一間の引戸がある。この幅を調節することによって、火災室の開口条件を変化させた。

### 2.2 火源および着火

火源は、「住宅用スプリンクラー設備及び住宅用火災警報器に係る技術ガイドラインについて」 $ ^{3)} $ に示されている木材クリブ（0.03×0.035×0.90m、6段、58本、杉材、約20kg）を使用した。木材は使う前に乾燥した部屋に1週間以上保管したものを使用するようにした。木材の含水率は実験直前に角材をランダムに4本程度選び、その含水率をサンコウ社製木材水分計（TG7L型）で測定した（Table1参照）。火源の重量変化は、木材クリブ台の底辺に、正三角形の頂点に位置するように荷重変換器3台を設置し、ジャンクションボックスを通して増幅器につなげて測定した。

着火は木材クリブの中央床面に水700mlの入った直径0.12m、高さ0.11mの燃焼皿を置いて、n-ヘプタンを50ml入れ、それに着火棒で点火することにより木材クリブに着火させた。
### 2.3 温度测定

温度は外径1 mmのクロメルーアルメルシース熱電対を用いて測定した。天井面付近の熱電対設置位置および火災室中央（A）およびAから南側に0.9mの位置（B）、南側の窓付近（D）での垂直方向の熱電対設置位置をFig.2(a)に示す。

### 2.4 煙濃度およびガス濃度の測定

煙濃度の測定は、光源として12V 15Wの電球、受光素子としてセレン光電池を用いた光路長1mの透過光式煙濃度計を、天井面付近の水平分布を調べるために6点、また垂直分布を調べるために南側壁面沿いに7点（うち1点は天井面付近測定のものと同じ）設置して行った。煙濃度計は、実験の前後には毎回レンズ内の曇りをとるとともに、出力の較正を行った。

ガス濃度は、火災室中央天井面下0.05mの一箇所で行い、 $ O_{2} $ については磁気力式分析計を用い、測定範囲16～21%レンジで、COについては非分散型赤外吸収方式分析計を用い、測定範囲0～2%レンジで測定を行った。また、実験前には毎回基準ガスによって出力の較正を行った。Fig.2(a)にガスサンプリング位置を、Fig.2(b)に煙濃度計設置位置を示す。

### 2.5 各種感知センサーの設置位置

本実験では火災感知センサーとして、火災室に熱電対、アナログ式の光電式煙感知器、COセンサーを1組取り付けて温度、煙濃度、CO濃度を測定すると同時に、煙式住宅用火災警報器を設置してその作動時間を測定した。Fig.2(b)に本実験で使用した各センサー、煙式住宅用火災警報器、木材クリブ火源並びにスプリンクラー設置位置を示す。なお、Fig.2(b)に、J0からJ5で示す6個の煙式住宅用火災警報器は、J0は壁面から0.92mの天井面に、J1からJ4は壁面から0.7mの天井面に、J5は天井面から0.25m下の壁面に取りつけた。

### 2.6 スプリンクラー設置位置と散水条件

標示温度注1）72℃のスプリンクラーへッドの取付位置は、Fig.2(a)に示すように、火災室のほぼ中央のAおよびAからそれぞれ0.8m離れたFおよびGの位置に取付けた。スプリンクラーへッドの散水条件は、スプリンクラーへッドの作動条件により、以下のように設

Table 1 Experimental conditions.

Exp. No.	Locations of sprinkler heads	Location of fire source	Ventilation conditions	Wooden crib's moisture content (%)
1	A	A	1/2 opened	17.8
2	F、G	A	1/2 opened	16.4
3	F、G	A	1/4 opened	17.3
4	F、G	A	1/8 opened	14.2
5	F、G	A	1/16 opened	12.6
6	F、G	A	Closed	13.0
7	A	J	Closed	13.4
8	F	J	Closed	12.5
9	A	K	Closed	10.1
10	F、G	K	Closed	12.5
11	F	H	Closed	10.8
12	A	I	Closed	13.1
13	No Sprinklers	J	Closed	14.3
14	No Sprinklers	J	Closed	13.3
15	No Sprinklers	J	Closed	13.4

Wooden crib's moisture percentage(\%) represents the average of four measurements.

定した。

① Aのスプリンクラーを作動させる場合

流量：28 l /min 压力：1.08~1.17kgf/cm²

② FとGの2ヶ所のスプリンクラーを作動させる場合流量：57ｌ／min 圧力：1.19～1.24kgf/Cm²

なお、FとGのどちらか一方のみが作動した場合の流量は34～36 $ l/\min $ となった。

### 2.7 データ収集

木材クリブの重量減少、火災室内の温度、煙濃度、ガス濃度等はデータロガーを通してパーソナルコンピュータで収集した。n-ヘプタンへの点火前5分から測定を開始し、2秒間隔でサンプリングしながら実験終了まで収集記録した。

### 2.8 実験条件

15回の実験の実験条件等をTable 1に示す。Table 1のNo.1～6は火源位置が中央で開口条件を変化させた実験、No.7～12は開口条件一定（全閉）で火源位置を変化させた実験、No.13～15はスプリンクラーを作動させない条件で行った火災感知・再現性検証実験である。

### 3. 実験結果と考察

### 3.1 温度变化与燃烧性状

(1) 木材クリプ火源の重量変化
★ :Location of gas sampling probe

• :Locations of thermocouples

:Locations of sprinkler heads

(a) Locations of thermocouples and gas sampling probe

(b) Locations of Smoke density meter and detectors

Fig.2 Locations of thermocouples, gas sampling probe, sprinkler heads, smoke density meters, and detectors.
実験No.13～15のスプリンクラーを作動させない実験での木材クリブの重量変化と経過時間の関係をFig.3に示す。重量は木材クリブの初期重量で規準化してある。重量一時間曲線において、重量が減少途中で急激に増大しているのは、その時点でバケツなどの水で消火を行ったために木材クリブに水がかかり、重量が増大したためである。

Fig.3を見ると、いずれの実験でも重量減少はほぼ同じ傾向を示している。木材クリブの着火からほぼ5分以降で一定した重量減少速度となっているが、この重量減少速度の値と木材の燃焼熱18900kJ/kg $ ^{15)} $ から、発熱速度を求めると約170kWとなった。

その他の実験でのスプリンクラー作動時の燃焼量、発熱速度、総発熱量の結果一覧をTable 2に示す。表

Fig.3 Normalized weight represented by the percentage of the weight lost from the initial weight versus elapsed time.

Fig.4 Relation between temperature near the ceiling level above the fire source and elapsed time.

Table 2 Weight loss, Heat release rate and total heat release amount at sprinkler response.

Exp. No.	Weight loss (%)	Heat release rate at sprinkler response (kW)	Total heat release amount at sprinkler response (kJ)
1	0.7	33	2,800
2	1.4	57	5,900
3	1.2	47	5,200
4	1.4	57	6,000
5	1.2	57	5,400
6	1.2	57	5,100
7	2.8	90	11,000
8	4.3	100	18,000
9	2.8	85	12,000
10	3.3	99	14,000
11	4.4	130	18,000
12	2.6	90	11,000

Weight Loss (%) represents the percentage of the weight lost from the initial weight.

によると、いずれの実験においても燃焼初期にスプリンクラーが作動している。この燃焼量は最大でも初期重量（約20kg）の5%（約1kg）に達してない。例えば、火源が火災室中央におかれている場合、開口条件にあまりかかわらず、燃焼量が初期重量の1.2～1.4％の時点でスプリンクラーが作動している。これは、火源の燃焼が火災室に元々ある空気のみで十分に足りるためである。

## (2) 火源直上の天井面付近温度

火源を部屋中央で開口条件を変化させた場合の天井面付近温度の時間変化は、Fig.4に示すように、僅かな温度上昇の後、n-ヘプタンの燃焼による木材クリプの予熱過程となる横這いになる部分があり、その後木材クリプに着炎して、急激に温度上昇する過程を経てスプリンクラー作動による散水により温度が急激に低下する冷却過程を辿る。いずれの場合もほぼ同様な過程をたどっている。前述の結果から火源位置が部屋中央の場合、開口条件によらず火源の燃焼が換気支配とはならず火災室に元々ある空気のみで十分に足りるということから、Fig.4で示した天井面付近の温度データは開口条件が異なるデータであるが、換気条件としてほぼ同一条件で得たデータと見なすことができる。以上のことから、クリプ火災の再現性はある程度得られていることがわかる。

ただし、それぞれの実験により温度の立ち上がりには十数秒から約1分の差異がみられる。木材クリブの予熱時間は、木材クリブの水分量、室内の温度、湿度等に
よって変化するので、クリプ火災の再現性という面での時間的な考慮、すなわち実験間の比較においてはこの木材の予熱時間のばらつきを除くことが必要である。

## (3) 垂直温度分布

木材クリプ火源の位置を北西隅とし、開口条件を全閉とした実験No.8のスプリンクラー作動直前のA、B、D地点の3ヶ所の垂直温度分布をFig.5に示す。天井面下0.4mから2mの間で、床面に近づくほど直線的に温度が減少しており、A、B、D地点のいずれもほぼ同じ垂直温度分布を示している。これは開口条件が全閉の場合、スプリンクラーが作動するまでは火災室内での煙層が層状になっていることを示している。天井面に近い部分は、火源から離れるにしたがい温度が下降しており、南の壁際（D地点）では天井面下0.05mでの温度は天井面下0.2m、0.4mでの温度より低い値となっている。このような垂直温度分布の傾向はいずれの実験でも見られた。したがって、スプリンクラー

Fig.5 Vertical distribution of temperature in the fire test room for the experiment No8.

Fig.6 Smoke density at different points on the ceiling in lapse of time for the experiment No8.

や住宅用火災警報器を壁付けで設置する場合は、天井面下0.2m～0.4m付近の壁に設置する方が火災をより検知しやすくなることが分かる。

### 3.2 煙濃度およびガス濃度の変化

ここでは、スプリンクラー作動に至るまでと、スプリンクラー作動後の、火災室内環境条件要素としての煙濃度およびガス濃度の変化について述べる。

## (1) 煙濃度の変化

Fig.6およびFig.7は、Table 1に示す実験例の中で火源位置とスプリンクラー設置位置が最も離れておりスプリンクラー作動上不利と思われる条件である実験No.8についての天井面Gs、As、Bs、Dsの各点、およびDs点垂直系列の各点（但しDs2を除く）における煙濃度の変化を示したものである。

Fig.6をみるとスプリンクラー作動前では、Ds1を除く天井面各点の煙濃度の変化はほぼ同様であり、点火後約4分半に60〜70%/mに達したのち同レベルで推移している。なお、Ds1は、現段階では理由は明らかではないが、他の測定位置に比べ火源から遠いにもかかわらず、煙濃度の立ち上がりが早く、かつ平衡状態に達した際の濃度も80%/m強と高い結果となっている。

一方、スプリンクラー作動後は、各点の濃度は散水に伴う室内空気の攪拌による影響で時間経過とともに均一化し、かつ上昇して作動後2分でほぼ100％/mに達している。

Fig.7から、Ds点の垂直系列の各点の煙濃度は、スプリンクラー作動前では、煙層の降下に伴い高い位置の測定点から順に煙濃度が上昇し始めていることがわ

Fig.7 Smoke density at different points on the wall in lapse of time for the experiment No.8.
かる。ただし、Ds4の煙濃度については、理由は現時点では不明だが、Ds5、Ds6よりも煙濃度上昇の立ち上がりが遅れている。また、スプリンクラー作動直前において、Ds6も含めこれより高い位置の煙濃度は上昇過程のあとの安定状態にあり、一方、Ds7の煙濃度はまだ上昇過程にあることから、この時点での煙境界層の高さはDs6とDs7の位置の間にあることが推察でき、この結果は次節で述べるFig.8の結果と照応している。スプリンクラー作動後は、設置位置の高低にかかわらず各点の煙濃度は、散水に伴う室内空気の攪拌による影響で時間経過とともに均一化し、かつ上昇して作動後2分でほぼ100%/mに達している。

## (2) 開口を閉じた室内の床面からの煙境界層高さの変化

Fig.8は、作動するスプリンクラーが火災室中央の1箇所で、火源位置が部屋中央以外の3ケース（実験No.7、9、12）とスプリンクラーを作動させなかった場合の1ケース（実験No.14）の4例について、目視観測による煙境界層高さの時間的变化を示したものである。まず、スプリンクラーを作動させなかったNo.14の実験は、火災成長が比較的早かったケースではあるが、点火4分後には煙境界層が床上0.4mまで降下し、7分後に床面に達している。スプリンクラーが作動した3ケースのデータは、それぞれスプリンクラー作動時点までを示しているが、いずれもほぼ直線的に降下し、またスプリンクラー作動時点の煙境界層高さは0.6m前後と共通している。

## (3) ガス濃度（ $ O_{2} $ 、CO）の変化

Table 1に示した実験群の中で、火源が部屋中央にある場合は、他の場合に比べスプリンクラーの応答が

Fig.8 Height of smoke layer from the floor in lapse of time.

早く火災規模が比較的小さいうちに消火されるために、O₂濃度は19～20％で、CO濃度もスプリンクラー作動前が200ppm、作動後が500ppm程度とあまり大きな値とはならなかった。したがって、ここでは火源が部屋中央にないケースのうちで、スプリンクラー設置位置と火源位置との距離が最も大きくスプリンクラー作動上不利と思われる条件であった実験No.8について、Fig.9にO₂濃度とCO濃度の計測期間中の時間的変化を示す。

この実験では、点火後約7分にスプリンクラーが作動し、そのあと散水期間中（13分後まで）は火災を抑制していたが、測定終了（15分後）後に東側引戸を開放したところ再燃した。従って、スプリンクラー作動後も不完全燃焼状態が継続していたと考えられ、CO濃度はスプリンクラー作動時点である点火後約7分から急上昇を始め散水停止（13分後）直前には2000ppm、測定終了（15分後）時点には3500ppmに達していた。

これらの値は、COの30分暴露致死濃度といわれる4000ppm $ ^{16)} $ に近いレベルであり、スプリンクラー作動後の室内環境条件について考慮すべき課題として、散水に伴う空気攪拌による煙やガス濃度の均一化とともに、CO濃度の増加する場合のあることも念頭に入れておく必要を示唆している。

### 3.3 各種感知方法と感知時間

ここでは、火災報知とスプリンクラー設備起動の役割を受け持つ火災感知システムについて、火災実験で測定した温度、煙濃度、CO濃度の各出力信号をもと

Fig.9 O₂ and CO concentrations in lapse of time for the experiment No.8.
に、熱感知器、煙感知器、火災性状把握システムで開発した複合センサーによる火災感知手法 $ ^{13.14)} $ を適用した場合の感知時間と煙式住宅用火災警報器の作動時間について述べる。

## (1) 各種感知方式

熱電対、アナログ式の光電式煙感知器、COセンサーの各出力信号をもとに、差動式熱感知器、定温式熱感知器、光電式煙感知器、火災性状把握システムで開発した複合センサーによる火災感知をシミュレートした。

差動式熱感知器方式、定溫式熱感知器方式、光電式煙感知器方式の感知時間は、Table 3 に示す作動条件で演算処理して求めた。このうち、差動式熱感知器方式と光電式煙感知器方式の作動感度は、「火災報知設備の感知器および発信器に係る技術上の規定を定め

Table 3 Alarm condition of heat detection and smoke detection methods.

Fire detection method	Alarm condition
Rate-of-rise heat detection	15 $ ^{\circ} $ C/min.
Fixed-temperature type heat detection	70 $ ^{\circ} $ C response = special class
Photoelectric type smoke detection	10%/m duration = 10 sec.

Table 4 Defuzzified rules for judging a fire/non-fire.

Case 1	Value of first rank = over 90% and value of second rank = under 60% and duration = 4 sec.
Case 2	Value of first rank = over 80% and value of second rank = under 50% and duration = 8 sec.
Case 3	Value of first rank = over 70% and value of second rank = under 40% and duration = 12 sec.

る省令」 $ ^{17)} $ のそれぞれ、12条、17条に規定される2種に相当する。また、定温式熱感知器方式は熱電対の応答特性と演算処理の内容から、同省令の14条で規定される特種に相当する。なお、これらの各感知方式ごとに設定した作動感度は、通常のビルに設置されている場合と同等のレベルである。火災性状把握システムの感知時間は、

・発炎火災判定ルール

・くん焼火災判定ルール

・湯気判定ルール

・タパコ判定ルール

の4種類の判定ルールに従って各確信度を算出し、

Table 4 の非ファジィ化ルールによる火災判定処理

で求めた。確信度の演算はメンバーシップ関数 $ ^{13, 14)} $

を組み合わせて行った。

## (2) 感知方式別の感知時間

各種火災感知方式ごとの感知時間およびスプリンクラーの作動時間をTable 5に示す。

Fig.10 An example of sensor signal outputs and activation points of sprinkler and fire detection methods. A: residential sprinkler 'A' activation RH: rate-of-rise heat detection FH: fixed-temperature type heat detection PS: photoelectric type smoke detection FZ: multi sensor with fuzzy reasoning JO-J5: residential smoke detectors
また、Fig.10 に実験（実験No.12）での各センサー信号出力と各種感知方式の感知時点を示す。Table 5から、おおよその傾向として、差動式熱感知器方式の作動が早く、その次に光電式煙感知器方式、定温式熱感知器方式が相前後して続く。差動式熱感知器方式の作動が光電式煙感知器方式より早い傾向にあったのは、実験に用いた火源が木材クリブの発炎燃焼であったことから比較的発煙が少なかったことが影響していると思われる。スプリンクラーの作動時間との比較では、差動式熱感知器方式はいずれもスプリンクラーの作動よりも早く、光電式煙感知器方式ではスプリンクラーの作動よりも遅れる場合（実験No.5）があった。さらに、定温式熱感知器方式では不作動となる例が見られるが、スプリンクラーが作動して室温が下がったためである。

火災性状把握システム方式では全ての実験で「発炎火災」と判定した。また、感知時間は差動式熱感知器方式よりも遅かったがスプリンクラーの作動よりも遅れるものはなかった。煙式住宅用火災警報器の感知時間はJ0からJ5の間でバラつきが大きかった。また、火源からの距離による感知時間の差異について特徴的な傾向は見られなかった。これは、煙式住宅用火災警報器を感度について無選別で使用したことに起因するものと考えられる。

### 3.4 スプリンクラーによる消火実験

ここでは、住宅用として市販されているヒューズメタル式のスプリンクラーについて、スプリンクラーの作動時間、消火性能および散水分布について調べた。

## (1) 散水分布の測定方法

「閉鎖型スプリンクラーヘッドの技術上の規格を定める省令」 $ ^{18)} $ に示されている一辺が $ \sqrt{1000} $ cm の正方形の採水マス66個を、Fig.11 に示すように配置して散水分布を測定した。散水はスプリンクラーヘッド取

Table 5 Time lapse of sprinkler activation and fire detection.

Exp. No.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Time lapse after n-heptane ignition (min·sec) - : no data NR : no response judgement f.f. : flaming fire	Sprinkler activation
F	-	NR	NR	4·27	4·33	4·33	-	6·45	-	5·31	4·50	-	-	-	-
A	3·13	-	-	-	-	-	5·03	-	4·53	-	-	4·38	-	-	-
G	-	3·57	5·03	4·25	4·31	NR	-	-	-	5·39	-	-	-	-	-
Fire detection
Rate-of rise-heat detection method	0·36	1·54	2·50	2·16	2·20	2·18	2·20	3·00	2·14	2·32	0·58	1·58	2·20	1·10	1·50
Fixed-temp. type heat detection method	NR	NR	4·42	4·12	NR	4·32	3·56	4·38	3·32	3·48	2·54	3·42	3·50	3·10	3·26
Photoelectric type smoke detection method	0·56	1·24	2·32	1·50	4·52	2·30	4·56	4·16	2·16	5·20	3·26	2·02	4·12	3·54	4·40
Fuzzy reasoning method	judgment	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.	f.f.
time	2·32	2·48	3·12	2·42	3·40	2·56	2·50	4·12	3·12	3·08	2·40	2·24	2·46	2·04	2·30
Residential smoke detectors
J0	0·46	0·34	2·42	6·00	5·18	2·18	4·52	5·46	1·58	NR	4·28	4·38	2·04	3·28	4·46
J1	-	-	-	-	-	-	6·17	-	-	-	-	5·18	2·00	6·43	4·57
J2	-	-	-	-	-	-	5·29	-	-	-	-	5·09	3·31	3·16	4·48
J3	-	-	-	-	-	-	3·47	-	-	-	-	3·13	4·01	3·27	4·00
J4	-	-	-	-	-	-	5·34	-	-	-	-	5·54	1·44	6·08	5·01
J5	-	-	-	-	-	-	4·17	-	-	-	-	3·08	2·16	2·54	3·34