JPH07204290A - 予作動式スプリンクラー消火設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 火災感知器とスプリンクラーヘッドの両方が
作動した時に、スプリンクラーヘッドから水を散布する
予作動スプリンクラー消火設備において、火災感知器だ
けの作動では流水検知装置の弁体が開放しないように
し、また火災感知器の点検時に誤操作を行っても配管中
に水が流入しないようにする。 【構成】 作動時に電気的信号を送ることができるスイ
ッチが設置されたスプリンクラーヘッドと火災感知器を
設置しておき、火災感知器からの電気的信号とスプリン
クラーヘッドからの電気的信号が揃った時に、はじめて
流水検知装置の弁体が開放される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災が発生したときに
スプリンクラーヘッドから散水して消火を行うスプリン
クラー消火設備、特に予作動式スプリンクラー消火設備
に関する。

【０００２】

【従来の技術】スプリンクラー消火設備には、乾式と湿
式とがある。乾式のスプリンクラー消火設備とは、流水
検知装置の一次側（水源側）までは常に水がきている
が、スプリンクラーヘッドを取り付けた二次側の配管に
は圧縮空気が充填されている。一般には、乾式のスプリ
ンクラー消火設備は、冬期に寒さが厳しくなる寒冷地で
用いられる凍結防止用の消火設備である。つまり、寒冷
地では天井内に敷設された配管内に水が存在すると、こ
れが冬期に凍結し、膨張して配管を破裂させたり、配管
に取り付けられたスプリンクラーヘッドを破壊してしま
う。それ故に寒冷地では二次側に水を充填しない乾式の
スプリンクラー消火設備を設置するのである。

【０００３】乾式のスプリンクラー消火設備は、火災発
生時にスプリンクラーヘッドの開放によって流水検知装
置の弁体が開き、二次側に水が侵入すると、それが配管
を通って作動したスプリンクラーヘッドに達し、そこか
ら散水される。

【０００４】湿式のスプリンクラー消火設備は、平時か
ら流水検知装置の一次側と二次側に水が充填されている
ため、寒冷地では使用できないし、またスプリンクラー
ヘッドの作動だけで配管内に充填された水が室内に流出
してしまうため、水損を起こすという問題があった。

【０００５】ところで、一般のスプリンクラー消火設備
では、乾式、湿式にかかわらず天井面にスプリンクラー
ヘッドだけが取り付けられており、スプリンクラーヘッ
ドが作動すれば必ず水が散布されるようになっていた。
このスプリンクラーヘッドは、火災の異常高温でスプリ
ンクラーヘッドの中に組み込まれた分解部分が分解する
ことにより、分解部分で保持していた弁体を開放して散
水するものであるが、火災が発生しなくとも外的衝撃、
たとえば下方を通る人の荷物等がスプリンクラーヘッド
の分解部分に当たったような場合、分解部分が破壊され
て弁体を開放することにより散水してしまうという所謂
「不時散水」を起こすことがあった。

【０００６】スプリンクラーヘッドが不時散水を起こす
と、屋内に置かれたコンピューター、ファクシミリ、複
写機等の事務機や家具、敷物等の高価な調度品、さらに
は重要書類を濡らすという大変な水損となってしまう。

【０００７】そのため、最近では不慮の破壊等でスプリ
ンクラーヘッドが作動してもスプリンクラーヘッドから
散水されないようにした予作動式スプリンクラー消火設
備というものが使用されるようになってきた。予作動式
スプリンクラー消火設備とは、スプリンクラー消火設備
の取り付け部近傍に熱感知器や煙感知器等の火災感知器
を設置しておき、スプリンクラーヘッドと火災感知器の
両方が作動したときにスプリンクラーヘッドから水が散
布されるようになっている。従って、予作動式スプリン
クラー消火設備では、スプリンクラーヘッドが外的衝撃
で破壊しても配管内の水が室内に流出して水損を起こさ
ないように、平時配管内に水が充填されていない方式の
スプリンクラー消火設備を採用している。

【０００８】従来の予作動式スプリンクラー消火設備で
は、火災が発生すると先ずスプリンクラーヘッドより感
度のよい火災感知器が火災を感知して電気的信号を制御
盤に送り、制御盤から流水検知装置に信号を送って流水
検知装置の弁体を開放することにより送水の準備がなさ
れる。その後、火災の熱によりスプリンクラーヘッドが
作動すると、そのスプリンクラーヘッドから水が散布さ
れるようになっている。

【０００９】つまり、予作動式スプリンクラー消火設備
とは、スプリンクラーヘッドが外的衝撃を受けて分解部
分が破壊しても、火災感知器は作動していないため、火
災感知器からの信号が流水検知装置に送られず、流水検
知装置の弁体は開放しないことになる。また、逆に火災
感知器だけの作動、たとえば室内の空調設備の吹き出し
口近くに熱感知器が設置されていて暖房の熱を熱感知器
が感知したり、室内にタバコの煙や魚を焼いたときの煙
が充満し、この煙を煙感知器が感知したような場合、こ
の火災感知器からの信号で流水検知装置の弁体を開放し
ても、スプリンクラーヘッドが作動していないため、水
は散布されないことになる。

【００１０】このように予作動式スプリンクラー消火設
備は、スプリンクラーヘッドが外的衝撃で作動したり火
災感知器が火災でない熱や煙を感知するような片方だけ
の作動では決して水を散布しないという至極安全な対策
がなされたものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、予作動式ス
プリンクラー消火設備では、消防法により定期的に付帯
設備の点検を行わなければならないことになっている。
このとき警報の発生状態の点検は、火災感知器だけを作
動させ、ここから発せられる信号による警報状態を点検
する。従来の予作動式スプリンクラー消火設備では、こ
の点検時、制御盤で電気的に流水検知装置の弁体が開か
ないようにしたり、或は手動で流水検知装置の弁体を開
かないようにしてから点検を行うが、この操作手順を誤
ると火災感知器を作動させた時に、ここから発せられた
信号が警報を発するとともに、流水検知装置の弁体が開
いてしまい、大量の水が流水検知装置の二次側配管内に
流入してしまうことになる。

【００１２】予作動式スプリンクラー消火設備で二次側
配管内に水が流入してしまったままにしておくと、この
設備本来の機能が失われ、スプリンクラーヘッドが外的
衝撃を受けてスプリンクラーヘッドの弁体が開放してし
まった場合、ここから水が室内に流出して水損を起こす
ことになる。そこで従来の予作動式スプリンクラー消火
設備では、点検時に誤操作をしてしまった場合には、二
次側配管内に流入した水を速やかに抜く作業を行わなけ
ればならなかった。この作業は、排水用の弁を開いて配
管内の水を抜くという手間の掛かるものであり、またス
プリンクラーヘッドを取り付けた立ち下がり管内に水が
流入してしまうと、ここからは水が抜けないため、スプ
リンクラーヘッドを取り外してから立ち下がり管内の水
を抜かなければならず、さらに手間の掛かるものとなっ
ていた。

【００１３】本発明は、火災感知器の誤作動や点検時の
誤操作による作動があっても配管や立ち下がり管に水が
流入しないという予作動式スプリンクラー消火設備を提
供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、火災感知
器だけが作動しても流水検知装置の弁が開かないように
すれば、予作動式スプリンクラー消火設備点検時の誤操
作や火災感知器が誤作動を起こしても、配管や立ち下が
り管内に水が流入しないことに着目して本発明を完成さ
せた。

【００１５】本発明は、流水検知装置の一次側には水源
に通じた給水管が接続されており、また流水検知装置の
二次側には作動時に電気的信号を発することのできるス
プリンクラーヘッドを多数取り付けた配管が接続されて
いるとともに、該スプリンクラーヘッドの近傍には火災
を感知して電気的信号を発することのできる火災感知器
が設置されており、前記流水検知装置の弁体はスプリン
クラーヘッドの電気的信号と火災感知器の電気的信号の
両方が発せられたときに開放されて、作動したスプリン
クラーヘッドから水を散布することを特徴とする予作動
式スプリンクラー消火設備である。

【００１６】本発明の予作動式スプリンクラー消火設備
に設置するスプリンクラーヘッドは、作動時にスイッチ
が入って電気的信号を発することができるものであれば
如何なるものでも採用できる。たとえば、実公昭３１−
１４１００号、特開昭２−２０９１６４号、同３−２８
０９７２号等が適している。

【００１７】

【作用】スプリンクラーヘッドが作動したときに発する
電気的信号と火災感知器が作動したときに発する電気的
信号の両方が入って初めて流水検知装置の弁が開放され
るようになっているため、火災感知器の誤作動や予作動
式スプリンクラー消火設備の点検時の誤操作があっても
流水検知装置の弁は開かず、従って配管内や立ち下がり
管内に水は流入しない。

【００１８】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明を説明する。図
１は本発明予作動式スプリンクラー消火設備の概略図、
図２は本発明予作動式スプリンクラー消火設備に用いる
流水検知装置の拡大断面図である。

【００１９】流水検知装置の本体１は、内部が弁体２で
一次側Ａと二次側Ｂとに分けられている。一次側Ａには
給水管３が接続されており、該給水管の末端は水源４の
水中に浸漬されていて、その途中には停止弁５とポンプ
６が接続されている。また給水管３には、ポンプ６と流
水検知装置本体１の間に圧力タンク７および圧力スイッ
チ８が設置されている。

【００２０】流水検知装置の二次側Ｂには屋内の天井ま
で延長された配管９が接続されており、該配管には多数
のスプリンクラーヘッドＳ…が取り付けられている。本
発明の予作動式スプリンクラー消火設備に使用するスプ
リンクラーヘッドは、スプリンクラーヘッドが作動した
ときにスプリンクラーヘッドに設置されたスイッチが導
通状態となって電気的信号を発することができるもので
ある。スプリンクラーヘッドＳに設置されたスイッチの
導線１０は制御盤１１に接続されている。本発明の予作
動式スプリンクラー消火設備は、外的衝撃でスプリンク
ラーヘッドが破壊しても配管中の水が流出しないように
した乾式のものである。

【００２１】スプリンクラーヘッドＳの近傍には、火災
感知器Ｋが取り付けられている。火災感知器は熱感知器
や煙感知器であり、複数のスプリンクラーヘッド群の中
に１個宛て取り付けられている。火災感知器Ｋの導線１
２は制御盤１１に接続されている。

【００２２】予作動式スプリンクラー消火設備に使用す
る流水検知装置は、本体１内に弁体２が設置されてお
り、該弁体で本体内を一次側Ａと二次側Ｂとに分けてい
る。弁体２はチャッキ式であり、一端が本体の二次側に
回動自在に取り付けられていて、一次側Ａの弁座１３を
開閉するようになっている。

【００２３】弁座１３には信号水取り入れ口１４が穿設
されており、該信号水取り入れ口は弁体２が弁座１３を
閉塞したときに弁体２、或は弁体に形成された別の弁体
で閉塞されるようになっている。信号水取り入れ口は弁
座に穿設してもよいし、また弁座近傍に穿設してもよ
い。信号水取り入れ口１４は本体１の外部に通じてお
り、パイプで作動警報用圧力スイッチ１５と接続されて
いる。

【００２４】本体１内には、弁体取り付け部の反対側に
ロック装置１６が設置されている。ロック装置１６は略
「く」字型をしており、中心より少し下方となるところ
で本体１に回動自在に取り付けられている。このロック
装置１６は、平時弁体２が開くのを阻止しており、弁体
２が弁座１３を密閉するようになっている。

【００２５】ロック装置１６の上端には、本体１の外部
から出入り自在なプッシュロッド１８が当接している。
プッシュロッド１８は、本体１の外部に設置されたチャ
ンバー１９内のピストン２０に固定されている。

【００２６】チャンバー１９には二個所に孔が穿設さ
れ、これらの孔にはそれぞれパイプ２１、２２が接続さ
れている。一方のパイプ２１は本体１の一次側Ａと通じ
ており、その途中にはオリフィス２３が設置されてい
る。パイプ２１は一次側の圧力水をチャンバー１９に導
入するものであり、平時は該圧力水がピストン２０を本
体方向に押圧している。つまり、ピストン２０が本体側
にあると、ピストン２０に固定されたプッシュロッド１
８がロック装置１６の上端を中方向に押していて、ロッ
ク装置１６は弁体２が開くのを阻止している。パイプ２
１の途中に設置したオリフィス２３は、チャンバー１９
内への水の流入量を後述電磁弁２６からの流出量よりも
少なくして、電磁弁が開いたときにはチャンバー内の水
圧を小さくすることによりピストンを外方に移動させる
ようになっている。

【００２７】もう一方のパイプ２２は、途中にバルブを
介して圧力計２４が設置され、その先が二つに分けられ
ていて、それぞれ手動弁２５と電磁弁２６に接続されて
いる。

【００２８】本体１の二次側には、外部に通じる孔が穿
設され、パイプにより減圧警報用圧力スイッチ２７と接
続されている。スプリンクラーヘッドが外的衝撃で破壊
したときには、流水検知装置の二次側の圧力が急激に低
下するが、この減圧警報用圧力スイッチはこれを感知し
て通報するものである。

【００２９】作動警報用圧力スイッチ１５の導線２８、
ポンプ６の導線２９、減圧警報用圧力スイッチ２７の導
線３０、および圧力タンクの圧力スイッチ８の導線３１
は全て制御盤１１と接続されている。

【００３０】次に本発明のスプリンクラー消火設備にお
ける火災発生時、および平時の状態について説明する。

【００３１】火災が発生すると、火災発生個所近くに取
り付けられた火災感知器Ｋがこれを感知し、電気的信号
を制御盤１１に送る。従来の予作動式スプリンクラー消
火設備では、この火災感知器からの電気的信号だけで流
水検知装置の弁体を開き、散水の準備をしていたが、本
発明の予作動式スプリンクラー消火設備は、火災感知器
だけの信号では流水検知装置の弁体を開かないようにな
っている。

【００３２】次に、火災発生個所のスプリンクラーヘッ
ドＳが作動し、スプリンクラーヘッドに設置されていた
スイッチがＯＮとなって、電気的信号が制御盤１１に送
られる。制御盤１１では、先に送られた火災感知器から
の電気的信号と、後から送られてきたスプリンクラーヘ
ッドからの電気的信号が揃うと、初めて電磁弁２６に信
号が送られ、電磁弁２６を開く。

【００３３】電磁弁２６が開くと、チャンバー１９内に
あった水が電磁弁２６から外方に流出し、チャンバー内
の圧力が低下する。すると一次側の水圧で押されていた
ピストン２０が外方に移動し、それにつれてプッシュロ
ッド１８も移動するため、ロック装置１６の上端が本体
の壁面方向に引き戻されてロック装置１６は弁体２の係
止を解除するようになり、弁体２が開放される。

【００３４】弁体２が開放されると、本体内では加圧さ
れた水が流動するため、信号水取り入れ口１４からは圧
力のある水が多量に流入し、この水が作動警報用圧力ス
イッチ１５を作動させる。作動警報用圧力スイッチの電
気的信号は、制御盤１１に送られ、サイレンやブザー等
の警報を発する。

【００３５】ポンプ６が稼働して圧力のある水が給水管
３から流水検知装置１、配管９を通ってスプリンクラー
ヘッドに達し、作動したスプリンクラーヘッドから多量
の水が散布されるようになる。

【００３６】次に本発明の予作動式スプリンクラー消火
設備における平時の状態について説明する。

【００３７】本発明予作動式スプリンクラー消火設備の
平時は、流水検知装置の一次側Ａまでは加圧された水が
充填され、二次側Ｂには圧縮空気が充填されている。当
然弁体２はロック装置１６で密閉されており、一次側の
水は二次側に流入しないようになっている。

【００３８】平時、スプリンクラーヘッドが外的衝撃で
破壊し、スプリンクラーヘッドから圧縮空気が抜けた場
合、流水検知装置では二次側の圧力が急激に下がる。こ
の圧力低下を減圧警報用圧力スイッチ２７が感知し、制
御盤１１に信号を送る。すると制御盤１１では二次側の
圧力の低下、即ちスプリンクラーヘッドの異常を警報で
知らせる。この警報によりスプリンクラーヘッドが外的
衝撃で破壊してことを知ることができる。しかしなが
ら、このときは火災でないため、火災感知器Ｋは作動し
てなく、火災感知器からは制御盤に電気的信号は送られ
ない。従って、制御盤からも電磁弁２６を開く信号は送
られず、ロック装置１６が流水検知装置の弁体２を開放
しないことになる。

【００３９】

【発明の効果】以上、説明した如く、本発明の予作動式
スプリンクラー消火設備は、スプリンクラーヘッドが外
的衝撃で破壊しただけでは絶対に水が散布されないとい
う安全性を備えているばかりでなく、火災感知器だけが
作動しても流水検知装置の弁体を開放しないため、火災
感知器の誤作動や点検時の誤操作でも、配管やスプリン
クラーヘッドまで水が流入することがない。従って、火
災感知器作動後に配管やスプリンクラーヘッドから水抜
きを行う必要がないという簡易性に優れたものでもあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の予作動式スプリンクラー消火設備の概
略図である。

【図２】予作動式スプリンクラー消火設備に使用する流
水検知装置の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 流水検知装置本体 ２ 弁体 ３ 給水管 ４ 水源 ６ ポンプ ９ 配管 １０ スプリンクラーヘッドの導線 １１ 制御盤 １２ 火災感知器の導線 １３ 弁座 １４ 信号水取り入れ口 １５ 作動警報用圧力スイッチ １６ ロック装置 １８ ロッド １９ チャンバー ２０ ピストン ２６ 電磁弁 ２７ 減圧警報用圧力スイッチ Ｓ スプリンクラーヘッド Ｋ 火災感知器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流水検知装置の一次側には水源に通じた
   給水管が接続されており、また流水検知装置の二次側に
   は作動時に電気的信号を発することのできるスプリンク
   ラーヘッドを多数取り付けた配管が接続されているとと
   もに、該スプリンクラーヘッドの近傍には火災を感知し
   て電気的信号を発することのできる火災感知器が設置さ
   れており、前記流水検知装置の弁体はスプリンクラーヘ
   ッドの電気的信号と火災感知器の電気的信号の両方が発
   せられたときに開放されて、作動したスプリンクラーヘ
   ッドから水を散布することを特徴とする予作動式スプリ
   ンクラー消火設備。