JP2002248179A - 防火区画形成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１つの階のフロアといった建物内の広い空間を
対象に水の散布パターンにより防火区画を形成する。 【解決手段】防火区画形成システムは、天井面に沿って
複数のヘッド４を列方向に配置した複数のヘッド列３
ａ，３ｂと、ヘッド列により仕切り形成される防火区画
２ａ〜２ｃと、防火区画２ａ〜２ｃごとに設置された火
災感知器１０，１１と、火災が検出された場合防火区画
を形成するためのヘッド列３ａ，３ｂのヘッド４に加圧
水を供給して散布させて防火区画を仕切る散布パターン
を形成する制御部（監視制御盤１２）を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、天井面に配列した
ヘッドからの加圧水の散布により建物内に防火区画を形
成する防火区画形成システムに関する。

【０００２】

【従来技術】従来、建物内の空間に天井部から水を膜状
に形成する装置ととして特開平４−３１９３６８の防煙
区画装置がある。

【０００３】この防煙区画装置は、建物内の空間の天井
部に、水を膜状にして落下させるノズルを配置し、火災
時にポンプを作動して貯水槽の水をノズルに送水し、ノ
ズルから水を膜状に落下させ、これによって空間を隔絶
し、煙が他の空間に拡散することを防止するものであ
る。

【０００４】このような水膜の形成により十分な防煙効
果を発揮できるのは勿論、人の往来が自在で避難や救援
の障害とならなず、更に水膜の途中に障害物があっても
隔離効果が大きく、防煙効果が減退することがない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の水膜を形成する装置にあっては、次の問題が
ある。

【０００６】従来の水膜の形成は、水を膜状にして落下
させるノズル構造のため、ノズルの幅により形成できる
水膜の幅が決まり、またノズルから落下した水を回収し
てポンプでノズルに循環させていることから、避難通路
となる廊下などの比較的狭い空間に設置することは可能
であるが、１つ階のフロアを複数の区画に仕切るような
大規模な水幕の形成は困難であった。

【０００７】また水膜は透明に近いため、火災による炎
からの放射熱がほとんど減衰せずに透過し、煙は遮断で
きても放射熱は十分に遮断できず、防火区画を形成する
には不充分であった。

【０００８】本発明は、１つの階のフロアといった建物
内の広い空間を対象に水の散布パターンにより防火区画
を形成する防火区画形成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】この目的を達成するた
め、本発明は、次のように構成する。

【００１０】本発明の防火区画形成システムは、天井面
に沿って複数のヘッドを列方向に配置した１又は複数の
ヘッド列と、ヘッド列の間又はヘッド列と隔壁との間に
形成される防火区画と、防火区画ごとに設置された火災
感知器と、前記火災感知器の発報信号が得られた場合
に、対応した防火区画を形成するためのヘッド列のヘッ
ドに加圧水を供給して散布させて防火区画を仕切る散布
パターンを形成する制御部とを備えたことを特徴とす
る。

【００１１】このように本発明は、建物内の空間の天井
に複数のヘッドからなるヘッド列を設け、火災が発生し
た場合に、対応した防火区画を形成するためのヘッド列
の各ヘッドから加圧水を散布させることで、ヘッド列の
方向に並んだ散布パターンを形成する。この散布パター
ンは、ヘッドから加圧水を放射することで得られる水の
噴霧パターンであり、これが列方向に連なって形成され
ることで、火災によって発生する炎及び熱気流を確実に
遮断し、同時に炎からの放射熱も十分に減衰する。

【００１２】ここで本発明で使用する火災感知器として
は、８０℃以上１５０℃以下の温度で作動して発報信号
を出力する専用火災感知器とする。通常、自動火災報知
システムで使用している自火報用火災感知器は、作動温
度が６０℃〜７０℃程度であるが、本発明の防火区画の
形成には、それより作動温度の高い専用の火災感知器を
使用し、誤作動を防止する。

【００１３】また防火区画に自動火災報知システムの自
火報用火災感知器を複数設置し、この場合、制御部は、
同一防火区画に設置している２以上の自火報用火災感知
器の発報信号（アンド条件）が得られた場合に、対応し
た防火区画を形成するためのヘッド列のヘッドから加圧
水を散布させる。これにより火災感知器の誤報によるシ
ステムの誤作動を未然に防ぐ。

【００１４】更に防火区画に自動火災報知システムの自
火報用火災感知器と防火区画形成システムの専用火災感
知器を設置し、この場合、制御部は、同一防火区画に設
置している自火報用火災感知器と専用火災感知器の両方
から発報信号が得られた場合に、対応した防火区画を形
成するためのヘッド列のヘッドから加圧水を散布させ、
更にシステムの誤動作を確実に防止する。この専用火災
感知器は、スプリンクラーヘッドの作動温度より高い温
度で発報信号を出力するようにする。

【００１５】また別の形態として、防火区画に自動火災
報知システムの自火報用火災感知器を設置すると共にス
プリンクラーヘッドを設置し、この場合、制御部は、同
一防火区画に設置している自火報用火災感知器からの発
報信号とスプリンクラーヘッドの発報信号との両方が得
られた場合に、対応した防火区画を形成するためのヘッ
ド列のヘッドから加圧水を散布させるようにしてもよ
い。

【００１６】本発明における制御部は、発報信号により
散水条件が成立したと判断した場合に、タイマを起動し
て設定時間の間注意放送を流し、注意放送中に散布取り
止め操作があれば加圧水の散布を取り止め、散布取り止
め操作がなければ、タイマの設定時間が経過した時点で
防火区画の両側に位置するヘッド列のヘッドから加圧水
を散布させる。

【００１７】このようにヘッドからの散布による防火区
画の形成に先立ち、注意放送により注意を促し、避難な
どの準備対処のための時間を確保し、また非火災時の散
布の取り止めが確実にできるようにする。

【００１８】また制御部は、手動散布操作を判別して加
圧水の散布を開始させ、また、ヘッド列のヘッドから散
布中に手動停止操作を判別して加圧水の散布を停止させ
ることができるようにしている。

【００１９】更に防火区画が形成される階の床面に、ヘ
ッドから散布された水を収集して排水する防水床構造を
設ける。例えば、複数の防火区画が形成されるフロアの
一部の床面を低くして、そこを防水床構造としておくこ
とで、床全面を防水床構造とする必要がない。

【００２０】本発明で使用するヘッドとしては、平均粒
子径が５００ミクロン以下５０ミクロン以上の水を散布
する噴霧ヘッドを使用している。この平均粒子径は、有
効に炎及び熱気流を遮断でき、かつ気流に流されないと
いう２つの条件を満している。ヘッドからの散水量は、
ヘッド列の１メートル当りにつき毎分２リットル乃至８
０リットルとする。

【００２１】ヘッド列のヘッドの並びは、複数のヘッド
を１列又は複数列に配置しても良い。この場合に、例え
ば、隣接するヘッド列のヘッドを千鳥配置することで、
ヘッドの間の散布パターン隙間部分の発生を最小限に抑
えることができる。

【００２２】本発明の防火区画形成システムで使用する
ヘッドとしては、略円錐分布の散布パターンを形成する
噴霧ヘッドを使用する。またヘッドは、列方向に隣接す
るヘッドの散布パターンの天井面近くの隙間部分に水を
放射するデフレクタを備えたことを特徴とする。

【００２３】また、列方向に配置されたヘッドの散布パ
ターンの天井面近くの隙間部分に対応する高さの垂れ壁
を設けるようにしても良い。

【００２４】またヘッド列を配置する天井部分を高くし
て、列方向に配置されたヘッドの散布パターンの天井面
近く隙間部分をなくすようにしても良い。更にヘッド
は、略扇状分布の散布パターンを持ち、この場合のヘッ
ド列は、扇状分布の散布パターンにヘッド列方向に対す
るオフセット角を設けて重ね合わせるように各ヘッドを
配置する。

【００２５】ヘッドの放射方向には、放射された水の力
で落下するカバーを備え、このカバーによりヘッドを保
護し、美観を損なうことなく意匠的効果を持たせる。こ
のカバーは、天井面に対して埋め込み状態のヘッドに装
着される。

【００２６】ヘッドは散水時に散水口が天井面より下に
降下する降下機構部を備える。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は本発明による防火区画形成
システムのシステム構成の実施形態を示した説明図であ
る。

【００２８】図１において、この実施形態にあっては対
象区画として建物の１つのフロア１を例にとって本発明
の防火区画形成システムを構築した場合を表している。
建物のフロア１に対しては、この実施形態にあっては２
つのヘッド列３ａ，３ｂを天井面に沿って配置してお
り、両側の隔壁とヘッド列３ａ，３ｂにより３つの防火
区画２ａ，２ｂ，２ｃが仮想的に形成される。

【００２９】ヘッド列３ａ，３ｂにおいて、天井面に沿
って、ヘッド４を配置するピッチ間隔は、０．５ｍから
２．０ｍの範囲の所定の値を選択すれば良い。ヘッド列
３ａ，３ｂに設けている複数のヘッド４は、選択放射弁
８ａ，８ｂの２次側の分岐管７ａ，７ｂに対し立ち下が
り管により接続されている。選択放射弁８ａ，８ｂとし
ては、電動弁や一斉開放弁が使用することができる。

【００３０】ヘッド４に対する加圧水の供給は消火ポン
プ５から行われる。消火ポンプ５からは給水本管６が建
物の高さ方向に立ち上げらており、各階ごとに分岐管７
が引き出され、図示のフロア１に対して引き出された分
岐管７はヘッド列３ａ，３ｂに対し分岐されて分岐管７
ａ，７ｂを接続している。

【００３１】この分岐管７ａ，７ｂには選択放射弁８
ａ，８ｂが設けられ、その手前には仕切り弁９ａ，９ｂ
が設けられている。またヘッド列３ａ，３ｂの配置で仕
切られた３つの防火区画２ａ，２ｂ，２ｃのそれぞれに
は、本発明の防火区画形成システムの監視制御盤１２か
ら引き出された感知器回線に接続された専用火災感知器
１０と、別途設けられた自動火災報知システムの火災受
信盤１３から引き出された感知器回線に接続された自火
報用火災感知器１１が設置されている。

【００３２】ここで自火報用火災感知器１１は６０〜７
０℃程度の作動温度を備えているが、これに対し本発明
の防火区画形成システムで使用する専用火災感知器１０
は、それより高い８０℃以上１５０℃以下の範囲で設定
した作動温度をもっている。このため通常の火災時にあ
っては、まず自火報用火災感知器１１が作動し、その後
に専用火災感知器１０が作動するようになる。

【００３３】監視制御盤１２は、火災受信盤１３からの
自火報用火災感知器１１の作動による火災移報信号を受
けている状態で専用火災感知器１０の発報信号を受信す
ると、自火報用火災感知器１１が作動し且つ専用火災感
知器１０が作動した防火区画が同一の場合に、この防火
区画に対応して設けている選択放射弁８ａまたは８ｂを
開制御し、同時にポンプ５を運転し、火災が発生した防
火区画の片側または両側に配置しているヘッド列３ａ及
びまたは３ｂに対し加圧水を供給し、ヘッド４より散布
させる。

【００３４】具体的には、防火区画２ａでの火災が検出
された場合には監視制御盤１２は選択放射弁８ａを開制
御し、ヘッド列３ａのヘッド４から加圧水を散布し、防
火区画２ａをヘッドからの散水と反対側の隔壁により形
成する。

【００３５】また防火区画２ｂでの火災が検出された場
合には監視制御盤１２は選択放射弁８ａ，８ｂの両方を
開制御し、ヘッド列３ａ，３ｂのヘッド４から加圧水を
散布して防火区画２ｂを散布パターンで仕切る。更に防
火区画２ｃについては、監視制御盤１２により選択放射
弁８ｂを開制御し、ヘッド列３ｂのヘッド４から加圧水
を散布して防火区画２ｃを形成する。

【００３６】更に防火区画２ａ，２ｂ，２ｃのそれぞれ
には現地操作盤１４ａ，１４ｂ，１４ｃが設けられてお
り、この現地操作盤１４ａ〜１４ｃにおいては、手動操
作によるヘッドからの加圧水の散布開始と散布停止、更
に注意放送中における散布取り止めができる。

【００３７】また監視制御盤１２にあっては、後の説明
で明らかにするように、散水条件が成立したときに直ぐ
に選択放射弁８ａ及びまたは８ｂを開制御するのではな
く、内蔵したタイマを起動し、同時に図示しない非常放
送設備を使用して防火区画形成システムが作動し、ヘッ
ドから水が散布されることの注意放送を行い、タイマに
よる設定時間経過後に選択放射弁８ａ及びまたは８ｂを
開制御して、ヘッド４からの加圧水の散布を行うように
なる。

【００３８】尚、ポンプ５の運転方法としては、ポンプ
５から選択放射弁８ａ，８ｂまで予め加圧水を充水して
おき、選択放射弁８ａ，８ｂの開制御による加圧水の圧
力低下を圧力スイッチにより検出して、この検出信号に
よりポンプ５を始動させる方法等でもよい。

【００３９】図２は図１のヘッド列３ａ，３ｂのそれぞ
れに使用しているヘッド４の説明図であり、図２（Ａ）
はヘッド４の半断面、図２（Ｂ）はノズル穴側から見た
底面図である。

【００４０】ヘッド４はノズル本体４ａの上部に流入口
４ｂを開口し、流入口４ｂに続いてＸ型ワーラー４ｃを
組み込んでいる。Ｘ型ワーラー４ｃは流入口４ｂから流
入した加圧水に旋回を加える部材である。Ｘ型ワーラー
４ｃで旋回流となった加圧水はノズル本体４ａの先端の
ノズル穴４ｄから外部に噴出され、霧状にほぼ円錐分布
の散布パターンを作り出す。

【００４１】このことからヘッド４は充円錐ノズルある
いはコーンスプレーノズルなどと呼ばれている。なおネ
ジ部４ｅは分岐管からの立ち下がり管に接続するために
使用する。

【００４２】図３は図１のヘッド列３ａ，３ｂのように
一定間隔で配置されたノズル４による散布パターンの説
明図である。図３（Ａ）は散布パターンの平面図であ
り、図３（Ｂ）が側面図となる。

【００４３】このノズル４からの散布パターン１５は、
ほぼ円錐分布となった散布パターン１５であり、ヘッド
４のピッチ間隔は０．５〜２．０ｍの範囲に設定するこ
とで、隣接する散布パターン１５は重複して隙間なくヘ
ッド列方向に連続形成される。

【００４４】図４は図３のヘッド４からの散布パターン
１５による防火区画形成作用の説明図である。図４にお
いて、火災の発生によりヘッド４から散布パターン１５
となる加圧水の散布を行うと、火災による炎１８からの
熱気流２０は天井面１６に沿って広がり、この熱気流２
０は、ヘッド４からの散布パターン１５の下降気流に引
き込まれ、散布パターン１５を超えて外側に熱気流が出
ることはない。また炎１８からの放射熱１９は、散布パ
ターン１５を通過する際にヘッド４からの水の噴霧粒飛
により十分に減衰される。

【００４５】本願発明者らが図１のような防火区画形成
システムについて検証実験を行ったところ、ヘッド４か
ら散布する水の平均粒子径は５００ミクロン以下５０ミ
クロン以上とすればよいことが判明した。この平均粒子
径は、ヘッド４から水を散布した際に火災による炎から
の熱気流を有効に遮断でき、且つ熱気流により流される
ことのない平均粒子径であるということができる。

【００４６】またヘッド４からの散布パターンに必要な
ヘッド列１ｍ当たりの散水量としては、１分当たり２リ
ットル〜８０リットルの範囲であれば有効であることが
確認されている。このような条件のもとにあっては、図
４における熱気流２０の引込みによる遮断作用に加え、
放射熱１９については７０％から９０％を遮断すること
ができた。

【００４７】図５は図１の監視制御盤１２による本発明
の防火区画形成システムにおける制御処理のフローチャ
ートである。

【００４８】図５において、まずステップＳ１で自火報
用火災感知器１１からの発報信号の有無をチェックして
おり、火災受信盤１３を経由して自火報用火災感知器１
１の発報信号ありが判別されると、ステップＳ２で専用
火災感知器１０の発報信号をチェックする。

【００４９】専用火災感知器１０の発報ありが判別され
ると散布条件が成立したと判断して、ステップＳ３に進
み、専用火災感知器の発報区画と自火報用火災感知器の
発報区画から火災発生区画を検出し、ステップＳ４で防
火区画を形成するために散水を行うヘッド列を決定す
る。続いてステップＳ５でポンプ５を起動し、更にステ
ップＳ６で散布タイマを起動する。

【００５０】散布タイマを起動したならば、ステップＳ
７で注意を促すための散布放送を起動する。散布タイマ
の設定時間としては例えば３０秒が設定されている。散
布タイマ動作中における散布放送の間にあっては、ステ
ップＳ８で監視制御盤における復旧操作により出力され
る復旧信号と、ステップＳ９で監視制御盤１２及び現地
操作盤１４における散布取り止め操作により出力される
散布取り止め信号と、更にステップＳ１０でタイマ終了
をチェックしている。ステップＳ８で、復旧操作による
復旧信号があればステップＳ１に戻る。また、ステップ
Ｓ９で散布取り止め操作による散布取り止め信号があれ
ば、ステップＳ８〜Ｓ９の処理を繰り返すようになり、
ステップＳ８で復旧信号があればステップＳ１に戻るよ
うになる。

【００５１】ステップＳ１０でタイマ終了までに復旧信
号がなく、また散布取り止め信号がなければ、ステップ
Ｓ１１に進み、選択放射弁の電動弁を開制御し散布を開
始させる。散布中にあっては、ステップＳ１２で散布停
止信号の有無をチェックしている。この散布停止信号の
チェックは、監視制御盤１２における散布操作及び現地
操作盤１４ａ〜１４ｃにおける散布停止操作を含む。

【００５２】ステップＳ１２で散布停止信号が判別され
ると、ステップＳ１３で選択放射弁８ａに使用している
電動弁を閉制御し、散布を停止させる。ステップＳ１３
で散布停止を行った後は、ステップＳ１４で散布停止信
号をチェックし、またステップＳ１５で復旧操作による
復旧信号をチェックしている。

【００５３】復旧信号がない場合には、ステップＳ１３
〜Ｓ１４，Ｓ１５の処理を繰り返しており、散布停止後
に再び火災となったような場合に散布停止信号が解除さ
れた際にはステップＳ１４からステップＳ１１に進み、
選択放射弁を開制御して再び散布を開始できるようにし
ている。またステップＳ１５で復旧操作による復旧信号
があれば、ステップＳ１の処理に戻るようになる。

【００５４】この図５の監視制御盤１２による制御にあ
っては、図１の実施形態に示したように、防火区画２ａ
〜２ｃに設けられた自火報用火災感知器１１と専用火災
感知器１０の両者の発報信号が得られたとき、即ちアン
ド条件が成立したときに散布を行うようにしているが、
これ以外の散布制御の仕方としては例えば次のようなも
のがある。 （１）防火区画に２以上の自火報用火災感知器１１を設
け、複数の自火報用火災感知器１１の発報信号のアンド
条件の成立で散布を行う。 （２）作動温度が８０℃以上１５０℃以下の専用火災感
知器１０の１台のみの作動による発報信号で散布を行
う。 （３）対象区画にスプリンクラー消火設備のスプリンク
ラーヘッドが設置されている場合には、自火報用火災感
知器１１の発報信号とスプリンクラーヘッドの作動（発
報）信号とのアンド条件で散布を行う。

【００５５】尚、スプリンクラーヘッドの作動温度は、
７２℃であることから、（１）の成立条件より厳しい条
件となる。

【００５６】図６は本発明による防火区画形成システム
の他の実施形態を示したシステム構成図であり、この実
施形態にあっては１つのヘッド列におけるヘッドの並び
を２列のノズル配置により構成したことを特徴とする。

【００５７】図６において、フロア１は図１の実施形態
と同様、３つの防火区画２ａ〜２ｃに仮想的に形成され
ており、防火区画２ａと２ｂの間のヘッド列、この実施
形態にあってはヘッド列３ａと３ｃを設けている。なお
防火区画２ｂと２ｃの間は図１の実施形態と同様、１列
のヘッド列３ｂとしている。

【００５８】２列としたヘッド列３ａ，３ｃにあって
は、選択放射弁８ａの２次側の分岐管７ａを更に分岐管
２１ａ，２１ｂに分岐しており、それぞれの分岐管２１
ａ，２１ｂに複数のヘッド４を装着している。この分岐
管２１ａ，２１ｂに対するヘッド４の接続は、ヘッド列
３ａ側のヘッド４に対しヘッド列３ｃのヘッド４がハー
フピッチずつずれたいわゆる千鳥配置としている。それ
以外の構成は図１の実施形態と同じである。

【００５９】図７は図６の２列としたヘッド列３ａ，３
ｃのヘッドから散布した場合の散布パターンの説明図で
ある。図７（Ａ）は散布時の平面図、図７（Ｂ）は側面
図である。

【００６０】図７（Ａ）から明らかなように、ヘッド列
３ａ，３ｃを２列に配置し且つ各ヘッド４については列
方向にハーフピッチずらした千鳥配置としているため、
ヘッド列３ａの散布パターン１５ａの重複部分にヘッド
列３ｃの散布パターン１５ｂの中心部分が位置し、ヘッ
ド列３ａ，３ｃを横切る方向から見た場合の散布パター
ンの厚みが倍となり、また図７（Ｂ）から明らかなよう
に千鳥配置により散布パターン１５ａ，１５ｂの配置が
密となり、これによって散布パターンにより形成される
防火区画としての強さを大幅に高めることができる。

【００６１】なお図６，図７にあっては、１つの防火区
画の片側を形成するヘッド列として２列配置とした場合
を例にとるものであったが、３列配置、４列配置など必
要に応じて適宜のヘッド列配置数とすることが可能であ
る。

【００６２】ここで図１及び図６の本発明の防火区画形
成システムが設置されたフロア１については、フロア１
の床面の構造としてフロアのいずれかの片隅を通常の床
面に対し緩やかな傾斜面をもって壁側に下げた床構造と
し、ここにヘッド４から散布した水の溜まり場を作り、
水の溜まり場には排水溝を設け、排水溝で回収した水を
貯水槽に戻し、ポンプ５から循環できるように構成す
る。

【００６３】このようにフロア１の片隅に緩やかな傾斜
で下がる散布した水の溜まり場所を設けることで、この
水の溜まり場所の床面についてのみ防水床構造をとれば
良く、それ以外の床面については防水構造をとる必要が
ないことから、フロア全部の床面に対し防水構造をとる
場合に比べ防水工事を大幅に簡略化し、建築コストを下
げることができる。

【００６４】図８は本発明に使用するヘッドの他の実施
形態を示した説明図であり、この実施形態にあってはヘ
ッドにデフレクタを装着したことを特徴とする。ここで
図８（Ａ）は正面図、図８（Ｂ）はノズル穴側から見た
底面図、図８（Ｃ）は側面図である。

【００６５】ヘッド４は例えば図２とほぼ同じ構造をも
ち、このヘッド４に、この実施形態にあっては新たにデ
フレクタを２２を装着している。デフレクタ２２は下部
に開口したほぼコの字型の形状をもち、ヘッド４のノズ
ル穴４ｃからの散布パターン１５の当たる外側部分に図
８（Ｂ）のように当て板２３を張り出しており、当て板
２３の付け根部分には三角形の底部切欠２４を形成して
いる。この底部切欠２４は図８（Ｃ）の側面図のよう
に、側部切欠２５に続いている。

【００６６】このようにヘッド４に対しデフレクタ２２
を装着したことで、ヘッド４のノズル穴４ｃから放出さ
れた散布パターン１５はデフレクタ２２の当て板２３に
当たって跳ね返り、側面に設けた側部切欠２５から横方
向に散布される。同時に側部切欠２５は底部切欠２４に
続いているため、横方向に跳ね上げられた散布パターン
は底部切欠２４から下側に向かい、本来の散布パターン
１５との間の隙間を塞ぐようになる。

【００６７】図９はデフレクタを備えた本発明のヘッド
の他の実施形態であり、図９（Ａ）が正面図、図９
（Ｂ）が底面図、図９（Ｃ）が側面図である。この実施
形態にあっては、ヘッド４に対し片持ち構造のデフレク
タ２６を装着している。即ちデフレクタ２６は、図９
（Ｃ）の側面図から見て上部からの片持ち構造により下
部に当て板２７を張り出している。

【００６８】この当て板２７は図９（Ｂ）から明らかな
ようにヘッド４のノズル穴４ｃの片側に位置し、ノズル
穴４ｃから放出された散布パターン１５の一部が当て板
２７に当たり、図９（Ａ）の正面図において当て板２７
で側方に散布パターンを広げるようにしている。

【００６９】図１０は図８及び図９のデフレクタ付きの
ヘッド４における散布パターンを表わしている。即ち図
１０（Ａ）は散布パターンの平面図、図１０（Ｂ）は散
布パターンの正面図である。このデフレクタ付きのヘッ
ド４にあっては、本来の散布パターン１５に加え、デフ
レクタを設けたことで横方向に広げた散布パターン３０
を持っている。

【００７０】図１１は図１０の散布パターンを持つデフ
レクタ付きのヘッド４をヘッド列として配置した場合の
散布パターンの様子である。

【００７１】図１１（Ａ）は平面図、図１１（Ｂ）は正
面図であり、デフレクタ付きヘッド４の本来の散布パタ
ーン１５に加え、デフレクタにより側方に広がる散布パ
ターン３０が得られ、これによって本来の散布パターン
１５の隣り合う散布パターン１５との天井面１６側に近
い部分の隙間部分をデフレクタによる放水パターン３０
で埋めることができる。

【００７２】このためデフレクタ付きのヘッド４にあっ
ては、デフレクタのないヘッドの場合に比べ隣接する散
布パターンの天井面側の隙間部分からの放射熱の透過を
更に防ぐことができ、放射熱の遮断効果が更に高くな
る。また天井に沿って流れる熱気流を確実に遮断するこ
とができる。

【００７３】図１２は本発明で使用するヘッド４の他の
実施形態であり、この実施形態にあっては主ノズルと補
助ノズルを備えたことを特徴とする。

【００７４】図１２（Ａ）は平面図、図１２（Ｂ）は底
面図である。このヘッド４はノズル本体下部に主ノズル
３１を設け、一方、ノズル本体の側面に補助ノズル３２
を設けている。このためヘッド上部から流入した加圧水
は主ノズル３１により下方にほぼ円錐状に散布されると
同時に、補助ノズル３２から側方に散布される。

【００７５】図１３は補助ノズル付きのヘッド４の散布
パターンであり、図１３（Ａ）が平面図、図１３（Ｂ）
が正面図である。この散布パターンにあっては、ヘッド
４の主ノズルから本来の散布パターン１５から得られ、
これに加えてヘッド４の側面に開口している補助ノズル
３２から散布パターン３３が例えば右側に得られる。

【００７６】図１４は図１２の補助ノズル付きのヘッド
４でヘッド列を構成した場合の散布パターンの説明図で
ある。

【００７７】図１４（Ａ）は平面図、図１４（Ｂ）は正
面図であり、ヘッド４の主ノズルからの散布パターン１
５に加え、ヘッド４の側面の補助ノズルから右側に散布
パターン３３が得られ、主ノズルによる散布パターン１
５と天井面１６との間の隙間を埋めることができる。

【００７８】図１５はヘッドからの散布パターンの天井
面側の隙間部分をなくすための他の実施形態の説明図で
ある。この実施形態にあっては、ヘッド列に沿って配置
したヘッド４の側方に天井面から垂れ壁３４を設け、こ
れによってヘッド４からの散布パターン１５の天井面１
６側の隙間を塞ぐようにしている。ヘッド４を配列した
ヘッド列に対する垂れ壁３４の配置間隔としては、１．
５ｍ以内に垂れ壁３４を配置すれば良い。

【００７９】図１６はヘッド４からの散布パターンの天
井面側の隙間をなくすための他の実施形態の説明図であ
る。この実施形態にあっては、天井面１６のヘッド列の
配置部分に天井面１６より更に高くしたヘッド収納溝３
５を形成し、このヘッド収納溝３５の中にヘッド４を配
置してヘッド列を構成している。天井面１６に対するヘ
ッド収納溝３５の深さとしては、３０〜５０ｃｍ程度あ
れば十分である。

【００８０】図１７は図１６の天井面１６より高いヘッ
ド収納溝３５にヘッド４を配置した場合の散布パターン
の説明図である。図１７（Ａ）は平面図、図１７（Ｂ）
は正面図である。

【００８１】このように天井面１６に対し３０〜５０ｃ
ｍ高いヘッド収納溝３５を設け、その中にヘッド４を配
置してヘッド列を構成していることで、ヘッド４からの
散布パターン１５の吹出し部分は天井面１６より高いヘ
ッド収納部３５の中に位置しており、この部分に散布パ
ターン１５の隙間部分が位置するため、天井面１６より
下の部分にあっては散布パターン１５に隙間部分を生ず
ることがない。また、このようにヘッド収納溝にヘッド
４を配置する構成とすることで、前記実施形態のように
たれ壁を設けることがないため、見栄えが良い。

【００８２】図１８は本発明で使用するヘッドの他の実
施形態であり、この実施形態にあっては、今までの実施
形態のほぼ円錐分布の散布パターンを持つノズルに対
し、扇のように幅の狭い散布パターンを持つ扇状散布ヘ
ッドを使用したことを特徴とする。

【００８３】図１８（Ａ）は平面図、図１８（Ｂ）は正
面図であり、扇状散布ヘッド４０は図１８（Ａ）のよう
に、平面的に見て幅が狭く、ヘッド列方向に長い扇状散
布パターンを得ることができる。このような扇状散布ヘ
ッド４０については隣接する扇状散布ヘッド４０との間
で、ヘッド４０を並べている列方向の基準線４１に対
し、扇状散布ヘッド４０の長手方向の基準線４２をオフ
セット角度θだけずらしてヘッドを配置し、これによっ
て扇状散布パターンを隙間なく重ね合わせている。

【００８４】図１９は本発明で使用するヘッドの天井面
に対する設置状態を示した説明図であり、ヘッドに保護
及び意匠のためのカバーを装着するようにしたことを特
徴とする。

【００８５】図１９（Ａ）は断面図、図１９（Ｂ）は底
面図である。ヘッド４は天井ボード４５の開口４５ａに
対する分岐管からの立ち下げ管４４の先端にネジ止め固
定され、この実施形態にあっては、ヘッド４はデフレク
タ２２に備えた図８のものを使用している。

【００８６】このヘッド４とデフレクタ２２で構成され
るヘッド部に対しては、プラスチックなどで形成された
カバー４６が装着される。カバー４６は内側に板バネ４
７を形成しており、板バネ４７をデフレクタ２２に嵌め
合わせることで装着することができる。

【００８７】このようにヘッド部にカバー４６を下側か
ら装着しておくことで、施工時などにあって物が当たっ
ても、カバー４６によってヘッド４やデフレクタ２２を
破損することがない。またカバー４６を装着することに
よってヘッド４及びデフレクタ２２が天井面に露出して
いないことから、美観を損なうことがなく、意匠的にも
見栄えが良い。

【００８８】一方、火災による防火区画形成時にあって
は、ノズル４から加圧水が下方に放射されると、この力
を受けてカバー４６が落下し、散布を行うことができ
る。

【００８９】図２０はヘッド部にカバーを備えた他の実
施形態であり、図２０（Ａ）が断面図、図２０（Ｂ）が
底面図である。この実施形態にあっては、天井ボード４
５の開口４５ａの部分に埋め込む形でデフレクタ２２を
備えたヘッド４を立ち下がり管４４にネジ止め固定して
いる。

【００９０】このため、デフレクタ２２の天井ボード４
５からの突出量はごく僅かに押さえられている。デフレ
クタ２２に対してはカバー４８が装着される。カバー４
８は天井ボード４５からのデフレクタ２２の飛び出し量
に相当する薄めのサイズであり、内側に板バネ４９を装
着してデフレクタ２２に固定させている。

【００９１】この場合にもカバー４８をヘッド部に装着
しておくことで、施工時などにデフレクタ２２に物が当
たって破損することが防止でき、またカバー４８によっ
てヘッド部及び天井ボード４５の開口４５ａが覆われる
ことで、美観を損なうことなく意匠的な見栄えも良くな
る。更にヘッド４からの放射を行うと、放射による加圧
水の力を受けてカバー４８は落下するようになる。

【００９２】図２１はヘッド部にカバーを設けた他の実
施形態であり、この実施形態にあっては、通常時にあっ
てはヘッド部が完全に天井内に収まるようにしたことを
特徴とする。

【００９３】図２１（Ａ）は側面断面図、図２１（Ｂ）
は底面図であり、この実施形態にあってはデフレクタ２
２を備えたヘッド４を降下機構部５２を介して天井内の
立ち下がり管５７に接続している。

【００９４】降下機構部５２は立ち下がり管５７にネジ
止め固定された外筒５３の中に摺動自在な内筒５４を収
納しており、内筒５４と外筒５３の間にはバネ５５が収
納され、且つシール５６が内筒５４の収納部外周面に装
着されている。立ち下がり管５７に対し加圧水の供給が
ない場合には、内筒５４はバネ５５の力で図示のように
上方に引き上げられている。

【００９５】この状態でヘッド部のデフレクタ２２は天
井ボード４５の開口４５ａの天井面側に位置しており、
完全な埋め込み状態となっている。このため、ヘッド部
に対しては天井ボード４５の天井面側に密着するプレー
ト型のカバー５０を板バネ５１によりデフレクタ２２に
対し装着している。このようにカバー５０がフラットな
プレート型で済むことから、天井ボード５４からのヘッ
ド部の突出がなく、物が当たることもなく、更に美観を
損なうことがないと共に意匠用的にも見栄えは更に良
い。

【００９６】火災に伴い加圧水をヘッド部から放射する
場合には、立ち下がり管５７にポンプ側から加圧水が供
給され、バネ５５に抗して内筒５４が押し下げられ、デ
フレクタ２２及びヘッド４は例えば図２０（Ａ）と同等
の天井ボード４５の開口部４５ａに対する位置に降下す
る。更にノズル４からの加圧水の放射で、板バネ５１に
よりデフレクタ２２に装着しているカバー５６は落下す
る。

【００９７】上記実施形態にあって、カバーは、ヘッド
部例えばデフレクタに対し装着されていたが、天井ボー
ド又は天井ボードの開口部に装着されるものであっても
良い。

【００９８】なお上記の実施形態は、建物のフロアなど
の比較的広い空間を対象に全てヘッド列の配置による防
火区画の形成を例にとるものであったが、通常の壁によ
る防火区画の形成と本発明のヘッドからの加圧水の散布
による防火区画の形成を適宜に組み合わせるようにして
も良い。また上記実施形態では、ヘッドからの散布パタ
ーンとして円錐状のものと扇状のものを例にとるもので
あったが、その他の散布パターン、例えば円状、楕円
状、四角錘状等であっても良い。また本発明はその目的
と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施
形態に示した数値による限定は受けない。

【００９９】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、１つの階のフロアといった建物内の広い空間を対象
にヘッドからの水の噴霧状の散布パターンにより防火区
画を形成することができるため、防火区画を形成するた
めに建物内を物理的な壁の構築で仕切る必要がなく、通
常時にあっては建物内の広い空間を１つの空間として活
用でき、火災発生時にあってはヘッドによる加圧水の散
布による散布パターンの形成で特定の防火区画を形成
し、火災の延焼、拡大を確実に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム構成の実施形態を示した説明
図

【図２ 】本発明で使用するヘッドの説明図

【図３】図１のヘッド列の散布パターンの説明図

【図４】本発明のヘッド散布パターンによる区画作用の
説明図

【図５】図１の関し制御版による防火区画形成制御のフ
ローチャート

【図６ 】ヘッドを２列に千鳥配置した本発明のシステ
ム構成の説明図

【図７】図６の散布パターンの説明図

【図８】本発明で使用するデフレクタを添えたヘッドの
実施形態の説明図

【図９】本発明で使用するデフレクタを添えたヘッドの
他の実施形態の説明図

【図１０】図８，図９のデフレクタ付きヘッドによる散
布パターンの説明図

【図１１】デフレクタ付きヘッドによるヘッド列の散布
パターンの説明図

【図１２ 】主ノズルと補助ノズルを備えたヘッドの説
明図

【図１３】図１２のヘッドによる散布パターンの説明図

【図１４】図１２のヘッドによるヘッド列の散布パター
ンの説明図

【図１５】垂れ壁を設けたヘッド列の散布パターンの説
明図

【図１６】天井面に収納溝を設けたヘッド列の構造説明
図

【図１７】図１６の散布パターンの説明図

【図１８】扇状散布パターンのヘッドを用いたヘッド列
の説明図

【図１９】天井露出型のカバーを装着したヘッドの説明
図

【図２０】天井埋込型のカバーを装着したヘッドの説明
図

【図２１】降下機構部を持つヘッドに天井埋込型のカバ
ーを装着したヘッドの説明図

【符号の説明】

１：フロア ２ａ〜２ｃ：防火区画 ３ａ〜３ｃ：ヘッド列 ４：ヘッド ５：ポンプ ６：給水本管 ：８ａ，８ｂ：選択放射弁（電動弁） ９ａ〜９ｃ：仕切弁 １０：専用火災感知器 １１：自火報用火災感知器 １２：監視制御盤 １３：火災受信盤 １４ａ〜１４ｃ：現地操作盤 １５：散布パターン １６：天井面 １７：床面 １８：炎 １９：放射熱 ２０：熱気流 ２１ａ，２１ｂ：分岐管 ２２，２６：デフレクタ ２３，２７：当て板 ２４：底部切欠 ２５：側部切欠 ２８：切欠 ３１：主ノズル ３２：補助ノズル ３３：補助パターン ３４：垂れ壁 ３５：ヘッド収納溝 ４０：扇状散布ヘッド ４４，５７：立下り管 ４５：天井ボード ４５ａ：開口 ４６，４８，５０：カバー ４７，４９，５１：板バネ ５２：降下機構部 ５３：外筒 ５４：内筒 ５５：バネ ５６：シール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｂ 17/00 Ｇ０８Ｂ 17/00 Ｊ (72)発明者 栗岡 均 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 葛西 晋治 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 土井原 泉 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 辻 利秀 東京都品川区上大崎２丁目10番43号 ホー チキ株式会社内 (72)発明者 岡田 博二 東京都品川区上大崎２丁目10番43号 ホー チキ株式会社内 (72)発明者 林 龍也 東京都品川区上大崎２丁目10番43号 ホー チキ株式会社内 Ｆターム(参考） 2E189 CA07 CA09 CC01 CE07 CG01 CG07 KB05 KB07 MB07 5G405 AA01 AB01 CA29

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】天井面に沿って複数のヘッドを列方向に配
   置した１又は複数のヘッド列と、 前記ヘッド列の間またはヘッド列と隔壁との間に形成さ
   れる防火区画と、 前記防火区画ごとに設置された火災感知器と、 前記火災感知器の発報信号が得られた場合に、対応した
   防火区画を形成するためのヘッド列のヘッドに加圧水を
   供給して散布させて前記防火区画を仕切る散布パターン
   を形成する制御部と、を備えたことを特徴とする防火区
   画形成システム。
2. 【請求項２】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、 前記火災感知器は、８０℃以上１５０℃以下の温度で作
   動して発報信号を出力する専用火災感知器であることを
   特徴とする防火区画形成システム。
3. 【請求項３】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、 前記防火区画に自動火災報知システムの自火報用火災感
   知器を複数設置し、前記制御部は、同一防火区画に設置
   している２以上の前記自火報用火災感知器の発報信号が
   得られた場合に、対応した防火区画を形成するためのヘ
   ッド列のヘッドから加圧水を散布させることを特徴とす
   る防火区画形成システム。
4. 【請求項４】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、 前記防火区画に自動火災報知システムの自火報用火災感
   知器と防火区画形成システムの専用火災感知器を設置
   し、前記制御部は、同一防火区画に設置している前記自
   火報用火災感知器と前記専用火災感知器の両方から発報
   信号が得られた場合に、対応した防火区画を形成するた
   めのヘッド列のヘッドから加圧水を散布させることを特
   徴とする防火区画形成システム。
5. 【請求項５】請求項４記載の防火区画形成システムにお
   いて、前記専用火災感知器は、スプリンクラーヘッドの
   作動温度より高い温度で発報信号を出力することを特徴
   とする防火区画形成システム。
6. 【請求項６】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、 前記防火区画に自動火災報知システムの自火報用火災感
   知器を設置すると共にスプリンクラーヘッドを設置し、
   前記制御部は、同一防火区画に設置している前記自火報
   用火災感知器からの発報信号と前記スプリンクラーヘッ
   ドの発報信号とが得られた場合に、対応した防火区画を
   形成するためのヘッド列のヘッドから加圧水を散布させ
   ることを特徴とする防火区画形成システム。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載の防火区
   画形成システムにおいて、前記制御部は、前記発報信号
   により散布条件が成立したと判断した時に、タイマを起
   動して設定時間の間注意放送を流し、注意放送中に散布
   取り止め操作があれば加圧水の散布を取り止め、散布停
   止操作がなければ、前記タイマの設定時間が経過した時
   点で前記ヘッド列のヘッドから加圧水を散布させること
   を特徴とする防火区画形成システム。
8. 【請求項８】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、前記制御部は、手動散布操作を判別して加圧水の
   散布を開始させ、また、前記ヘッド列のヘッドから散布
   中に手動停止操作を判別して加圧水の散布を停止させる
   ことを特徴とする防火区画形成システム。
9. 【請求項９】請求項１記載の防火区画形成システムにお
   いて、前記防火区画が形成される階の床面に、前記ヘッ
   ドから散布された水を収集して排水する防水床構造を設
   けたことを特徴とする防火区画形成システム。
10. 【請求項１０】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドは、平均粒子径が５００ミクロン以
    下５０ミクロン以上の水を散布する噴霧ヘッドであるこ
    とを特徴とする防火区画形成システム。
11. 【請求項１１】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドからの散水量は、前記ヘッド列の１
    メートル当りにつき毎分２リットル乃至８０リットルと
    なることを特徴とする防火区画形成システム。
12. 【請求項１２】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッド列のヘッドの並びは、複数のヘッド
    を１列又は複数列に配置したものであることを特徴とす
    る防火区画形成システム。
13. 【請求項１３】請求項１２記載の防火区画形成システム
    において、前記ヘッド列のヘッドの並びとして複数のヘ
    ッドを複数列に配置する場合、隣接するヘッド列のヘッ
    ドを千鳥配置したものであることを特徴とする防火区画
    形成システム。
14. 【請求項１４】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドは、略円錐分布の散布パターンを形
    成する噴霧ヘッドであることを特徴とする防火区画形成
    システム。
15. 【請求項１５】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドは、列方向に隣接するヘッドの散布
    パターンの天井面近くの隙間部分に水を放射するデフレ
    クタを備えたことを特徴とする防火区画形成システム。
16. 【請求項１６】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、列方向に配置されたヘッドの散布パターンの天
    井面近くの隙間部分に対応する高さの垂れ壁を設けたこ
    とを特徴とする防火区画形成システム。
17. 【請求項１７】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッド列を配置する天井部分を高くして、
    列方向に配置されたヘッドの散布パターンの天井面近く
    のの隙間部分をなくしたことを特徴とする防火区画形成
    システム。
18. 【請求項１８】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドは、略扇状分布の散布パターンを持
    ち、前記ヘッド列は、前記扇状分布の散布パターンにヘ
    ッド列方向に対するオフセット角を設けて重ね合わせる
    ように各ヘッドを配置したことを特徴とする防火区画形
    成システム。
19. 【請求項１９】請求項１記載の防火区画形成システムに
    おいて、前記ヘッドの放射方向に、放射された水の力で
    落下するカバーを備えたことを特徴とする防火区画形成
    システム。
20. 【請求項２０】請求項１９記載の防火区画形成システム
    において、前記カバーは、天井面に対して埋め込み状態
    の前記ヘッドに装着されたことを特徴とする防火区画形
    成システム。
21. 【請求項２１】請求項２０記載の防火区画形成システム
    において、前記ヘッドは散水時に散水口が天井面より下
    に降下する降下機構部を備えたことを特徴とする防火区
    画形成システム。