JP6721753B2 - 火災制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、閉鎖室内における火災を抑制消火する、火災制御方法に関するものである。

火災時に籠城避難が必要になった時に、避難室のドアや窓の隙間を埋めて室内へ煙及び有害ガスなどが侵入するのを防止する必要がある。そこで、従来は、室内にあるものや避難者が所有しているもので詰め部材となりそうなもの、例えば、ハンカチ、手拭、テッシュペーパ、シーツ、毛布、タオル、を用いてドアや窓の隙間を埋めてシールしている。

また、閉鎖された室内で火災が発生した場合、天井に設置されたスプリンクラーなどから水などの消火剤を壁や床面に向けて放射しながら、火源を冷却し、消火している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２９０４３０号公報

従来例には、次のような問題がある。
（１）籠城避難の際に、詰め部材があっても形状や性質などの問題で隙間に入らなかったり、隙間を完全に埋めたりすることができない場合がある。

（２）スプリンクラーから消火剤を放射する場合には、火源の位置を特定せずに部屋全体に消火剤を放射して、前記火源を完全に冷却できるだけの消火剤量を放射している。そのため、消火剤の全体的な放射量の割には、抑制・消火に寄与する消火剤量の比率が少なく、放射時間も長くなるので、効率の良い消火を行うことができない。又、消火剤の放射に伴う水損の発生も問題となる。

この発明は、上記事情に鑑み、消火効率の向上を図ることを目的とする。

この発明は、閉鎖された部屋の天井面に水にチキソトロピー性をもたらす物質を添加した揺変剤を吹き付ける工程と、前記吹き付けられた揺変剤が固化して揺変剤層を形成する工程と、前記天井面にたまる火災の熱により分散液を蒸発させて水蒸気を発生させ、前記部屋内を酸欠状態にする工程と、を備えている火災制御方法であって、前記揺変剤層の厚さは、前記天井面の面積及び前記部屋内が消炎濃度となる水蒸気の発生量に基づいて決定されることを特徴とする。

この発明は、密閉された室内の天井面に、揺変剤を吹き付けるので、天井面に揺変剤層が形成されるとともに、この揺変剤層は、粘度回復して固化し、天井面に確実にとどまる。そして、火災時には、天井面に溜まった火災の熱により分散液が蒸発し、水蒸気が発生して室内が酸欠状態となる。そのため、室内の火災は、抑制され窒息消火される。

この発明の参考形態を示す正面図である。 図１の要部拡大断面図である。 この発明の実施形態を示す正面図である。 図３と異なる状態を示す正面図である。

この発明の参考形態を図１〜図２により説明する。建物の中には、複数の部屋Ｒ、Ｒ１が隣接して配設されており、前記各部屋Ｒ、Ｒ１は閉鎖されている。両部屋Ｒ、Ｒ１の仕切壁１には、ノブ２の付いたドア３とガラス窓５が設けられている。前記ドア３は枠体７に開閉自在にセットされており、又、ガラス窓５は、窓枠９に左右一対配設されている。

前記部屋Ｒには、容器本体１０を備えた噴霧ノズル１１が配設されている。前記容器本体１０には、水にチキソトロピー性能をもたらす物質を添加した揺変剤１３が収容されているが、前記チキソトロピー性能をもたらす物質として、例えば、ベントナイト、モンモリロナイト、スクメタイトなどが採用される。

なお、噴霧ノズル１１は、容器本体１０と共に持ち運び可能で、対象の部屋Ｒ、Ｒ１に搬入して使用されるものであるが、室内Ｒ、Ｒ１に固定設置されていてもよい。

次に、本参考形態の作動について説明する。隣の部屋Ｒ１で火災が発生した場合には、噴霧ノズル１１を部屋Ｒの仕切壁１のドア３と枠体７の間に対向させ、噴霧ノズル１１から揺変剤１３を吹き付けて、ドア３と枠体７との間の外部連通隙間Ｓに揺変剤１３を注入する。揺変剤１３は吹き付け時には粘度が低下しているので、細かい隙間にも分散液（揺変剤１３）が十分に入り込むことができる。

そして、外部連通隙間Ｓに入り込んだ揺変剤１３は粘度が回復して固化し、外部連通隙間Ｓに分散液（揺変剤１３）が確実にとどまって隙間詰め部材１５となるので、外部連通隙間Ｓは完全に閉鎖（密閉）される。又、隙間詰め部材１５は、力を受けない限り、固化状態を維持するので、密閉状態を継続することができる。そのため、隣室Ｒ１の火災に伴って発生する煙Ｃや有毒ガスＧの流入を確実に阻止することができる。

本参考形態では、ガラス窓５と窓枠９の間にも前記噴霧ノズル１１から揺変剤１３を吹き付けて、ガラス窓５と窓枠９との間の外部連通隙間（図示省略）にも揺変剤１３を注入する。揺変剤１３は吹き付け時には粘度が低下しているので、細かい隙間にも分散液（揺変剤１３）が十分に入り込むことができる。

そして、外部連通隙間に入り込んだ揺変剤１３は、粘度が回復して固化し、外部連通隙間に分散液（揺変剤１３）が確実にとどまって隙間詰め部材１５となるので、外部連通隙間は完全に閉鎖（密閉）される。又、隙間詰め部材１５は、力を受けない限り、固化状態を維持するので、密閉状態を継続することができる。そのため、隣室Ｒ１の火災に伴って発生する煙Ｃや有毒ガスＧの流入を確実に阻止することができる。

この発明の実施形態を図３、図４により説明するが、図１と同一図面符号はその名称も機能も同一である。部屋Ｒの隣の部屋Ｒ１は、閉鎖されており、その天井面２０の中央には、放射ノズル２１が設けられている。この放射ノズル２１は、分散板２２を備えており、水にチキソトロピー性能をもたらす物質を添加した揺変剤２３を天井面２０に向かって放射する。チキソトロピー性能をもたらす物質として、例えば、ベントナイト、モンモリロナイト、スクメタイトなどが採用される。

次に、本実施形態の作動について説明する。火災発生により、図示しない制御盤などの制御手段が作動し、放射ノズル２１が起動すると、放射ノズル２１から天井面２０に向かって揺変剤２３が放射されるとともに、揺変剤２３は、天井面２０に付着する。揺変剤２３は、放射時には粘度が低下しているので、水に近い放射パターンで放射することができる。

天井面２０に付着した揺変剤２３は、粘度を回復して固化状態となって、天井面２０に分散液が確実にとどまり、揺変剤層２５を形成する。この揺変剤層２５は所定の厚さｔに形成されるが、この厚さ等については、後述する。

火源２７が拡大し、火災の熱が部屋Ｒ１の天井面２０にたまると、熱により揺変剤層２５の分散液が蒸発して、水蒸気Ｖが発生する。そうすると、部屋Ｒ１内は酸素が減少し、酸欠状態になるので、火災を抑制消火することができる。

揺変剤層２５について更に詳細に説明する。例えば、8畳間（縦3.6 m×横3.6 m×高さ2.3 m＝体積30 m³）の部屋Ｒ１の火災の場合、体積の半分の15 m³の水蒸気が発生すれば消炎濃度になると仮定する。

この場合、消炎濃度にするのに必要な水蒸気の発生量（水分量）は、
15000 L÷22.4 L（1 molの体積）×18 g（1 molの重量）＝12053 g（約12 L）、
天井面２０の面積は、約13 m²なので、1 m²あたりの蒸発量は、
12053 g÷13 m²＝927 g（厚さ約1 mm）、となる。

従って、この部屋Ｒ１の場合には、天井面２０に厚さｔ＝約1 mm以上の揺変剤層２５ができるように、揺変剤２３が放射されるようにすれば、火災を消火することができる。このように、揺変剤層２５の厚さｔは、天井面２０の面積及び部屋Ｒ内が消炎濃度となる水蒸気の発生量に基づいて決定される。

以上の通り、本実施形態では、従来のスプリンクラー消火設備よりも、抑制・消火に寄与する消火剤量（揺変剤２３量）の比率が大きく、放射時間も短くなるので、効率の良い消火を行うことができる。又、消火剤の放射に伴う水損の発生を低減することができる。

なお、揺変剤２３を天井面２０に向かって放射する放射ノズル２１の他に、床面（火源２７）に向かって放射する通常の放射ノズルを設けてもよく、その場合であっても、従来のスプリンクラー消火設備と比較して、前記した効果を奏することができる。

また、部屋Ｒ１が外部連通隙間を有する場合には、参考形態を組み合わせて利用してもよい。即ち、参考形態で示したように、噴霧ノズル１１を用いて、揺変剤１３を外部連通隙間に吹き付け注入し、吹き付けられた揺変剤１３が固化して隙間詰め部材１５となるようにする。これにより、前記隙間は完全に閉鎖（密閉）され、前記部屋Ｒ１が密閉されるので、天井面２０の揺変剤層２５により、消炎濃度以上となる水蒸気を発生させることで、確実に火災を消火できる。

１ 仕切壁、３ ドア、５ ガラス窓、１１ 噴霧ノズル、１３ 揺変剤、１５ 隙間詰め部材、２０ 天井面、２１ 放射ノズル、２３ 揺変剤、２５ 揺変剤層、Ｒ 部屋、Ｒ１ 部屋、Ｓ 外部連通隙間、Ｖ 水蒸気

Claims (1)

1. 閉鎖された部屋の天井面に水にチキソトロピー性をもたらす物質を添加した揺変剤を吹き付ける工程と、
   前記吹き付けられた揺変剤が固化して揺変剤層を形成する工程と、
   前記天井面にたまる火災の熱により分散液を蒸発させて水蒸気を発生させ、前記部屋内を酸欠状態にする工程と、
   を備えている火災制御方法であって、
   前記揺変剤層の厚さは、前記天井面の面積及び前記部屋内が消炎濃度となる水蒸気の発生量に基づいて決定されることを特徴とする火災制御方法。

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