JPH10127801A - 水噴霧消火方法 - Google Patents
水噴霧消火方法Info
- Publication number
- JPH10127801A JPH10127801A JP28545596A JP28545596A JPH10127801A JP H10127801 A JPH10127801 A JP H10127801A JP 28545596 A JP28545596 A JP 28545596A JP 28545596 A JP28545596 A JP 28545596A JP H10127801 A JPH10127801 A JP H10127801A
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- JP
- Japan
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- water spray
- fire
- particle diameter
- fire extinguishing
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- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 人的安全性を確保しながら充分な消火効力を
発揮できる水噴霧消火方法を提供する。 【解決手段】 密閉された区画内へ体積メジアン粒子径
が１００〜２５０μｍの微細水噴霧と、体積メジアン粒
子径が４００〜１０００μｍの粗水噴霧を放射して消火
を行う。体積メジアン粒子径１００〜２５０μｍの微細
水噴霧が、微細水噴霧水の温度上昇、蒸発潜熱による可
燃物及び火炎の冷却作用と、水の蒸発に伴って発生する
水蒸気による空気中の酸素濃度の希釈作用によって表面
火災の消火または抑制を行う。体積メジアン粒子径４０
０〜１０００μｍの粗水噴霧が、木材、紙、衣類の火災
のような深部火災に対しその内部へ浸透、侵入して冷却
作用により消火を行う。
発揮できる水噴霧消火方法を提供する。 【解決手段】 密閉された区画内へ体積メジアン粒子径
が１００〜２５０μｍの微細水噴霧と、体積メジアン粒
子径が４００〜１０００μｍの粗水噴霧を放射して消火
を行う。体積メジアン粒子径１００〜２５０μｍの微細
水噴霧が、微細水噴霧水の温度上昇、蒸発潜熱による可
燃物及び火炎の冷却作用と、水の蒸発に伴って発生する
水蒸気による空気中の酸素濃度の希釈作用によって表面
火災の消火または抑制を行う。体積メジアン粒子径４０
０〜１０００μｍの粗水噴霧が、木材、紙、衣類の火災
のような深部火災に対しその内部へ浸透、侵入して冷却
作用により消火を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば各種乗り物
やホテルの客室、ビルの電気室、コンピュータルーム、
トンネルの内部などのような密閉された区画内あるいは
密閉可能な居室等で発生した火災を、水噴霧で消火する
水噴霧消火方法に関するものである。
やホテルの客室、ビルの電気室、コンピュータルーム、
トンネルの内部などのような密閉された区画内あるいは
密閉可能な居室等で発生した火災を、水噴霧で消火する
水噴霧消火方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】密閉された区画内に発生した火災の消火
方法として、ハロンや二酸化炭素等の不燃性ガスを区画
内に放射して消火する方法や、例えば特開平１−１６４
３７８号公報などに開示されているように火災の発生し
た区画内に微細水噴霧を放射して消火する方法が知られ
ている。
方法として、ハロンや二酸化炭素等の不燃性ガスを区画
内に放射して消火する方法や、例えば特開平１−１６４
３７８号公報などに開示されているように火災の発生し
た区画内に微細水噴霧を放射して消火する方法が知られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の消火方
法のうち、ハロンガスの放射による消火方法は、消火時
に生じる分解ガスの毒性や放射後のハロンガスが大気中
に飛散して成層圏のオゾン層を破壊するという環境破壊
の問題から使用が制限されており、現在それに代わるハ
ロン代替消火薬剤の研究開発が盛んに行われているもの
の、現時点までに開発されているハロン代替消火薬剤で
は、消火能力の点や消火時に生じる分解ガスの面で充分
に満足すべきものがない。また、二酸化炭素ガスの放射
による消火方法の場合は、消火に必要な二酸化炭素濃度
が２８％と高く、これは人間の致死濃度にも達している
ために、消火時に密閉された区画内に閉じ込められた人
間が脱出して避難する上で非常に大きな問題であり、ま
た、そのような高濃度の二酸化炭素ガスが誤って放射さ
れると、生命に対する危険度は絶大なものである。
法のうち、ハロンガスの放射による消火方法は、消火時
に生じる分解ガスの毒性や放射後のハロンガスが大気中
に飛散して成層圏のオゾン層を破壊するという環境破壊
の問題から使用が制限されており、現在それに代わるハ
ロン代替消火薬剤の研究開発が盛んに行われているもの
の、現時点までに開発されているハロン代替消火薬剤で
は、消火能力の点や消火時に生じる分解ガスの面で充分
に満足すべきものがない。また、二酸化炭素ガスの放射
による消火方法の場合は、消火に必要な二酸化炭素濃度
が２８％と高く、これは人間の致死濃度にも達している
ために、消火時に密閉された区画内に閉じ込められた人
間が脱出して避難する上で非常に大きな問題であり、ま
た、そのような高濃度の二酸化炭素ガスが誤って放射さ
れると、生命に対する危険度は絶大なものである。
【０００４】一方、特開平１−１６４３７８号公報に開
示されたような微細水噴霧の放射による消火方法では、
火災の種類によって容易に消火可能なケースと、消火が
非常に困難なケースとがある。すなわち、微細水噴霧の
放射による消火のメカニズムは、消火薬剤であるところ
の水の温度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の冷却
作用と、水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気中
の酸素濃度の希釈作用が相乗的に作用して、窒息効果を
発揮して消火に至るものであり、火災の種類が可燃物表
面火災、油火災の場合は上記消火メカニズムにより消火
可能であるが、長時間に及ぶ火災や、木材、衣類、紙等
の可燃物深部に至る火災などの場合は微細水噴霧の放射
では消火を困難にしていた。このように従来の消火方法
で、ガス系消火薬剤を用いる場合は、消火効力を有する
ものの、毒性及び人的安全性の面で問題があり、一方、
微細水噴霧の場合は、人的安全性に問題がないものの、
長時間に及ぶ火災や可燃物深部に至る火災などの場合に
消火効力の面で充分でなかった。
示されたような微細水噴霧の放射による消火方法では、
火災の種類によって容易に消火可能なケースと、消火が
非常に困難なケースとがある。すなわち、微細水噴霧の
放射による消火のメカニズムは、消火薬剤であるところ
の水の温度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の冷却
作用と、水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気中
の酸素濃度の希釈作用が相乗的に作用して、窒息効果を
発揮して消火に至るものであり、火災の種類が可燃物表
面火災、油火災の場合は上記消火メカニズムにより消火
可能であるが、長時間に及ぶ火災や、木材、衣類、紙等
の可燃物深部に至る火災などの場合は微細水噴霧の放射
では消火を困難にしていた。このように従来の消火方法
で、ガス系消火薬剤を用いる場合は、消火効力を有する
ものの、毒性及び人的安全性の面で問題があり、一方、
微細水噴霧の場合は、人的安全性に問題がないものの、
長時間に及ぶ火災や可燃物深部に至る火災などの場合に
消火効力の面で充分でなかった。
【０００５】本発明は、上記のような実情に鑑みてなさ
れたもので、人的安全性を確保しながら、初期火災、可
燃物表面火災、油火災のみならず、長時間に及ぶ火災や
可燃物深部に至る火災に対しても充分な消火効力を発揮
できる水噴霧消火方法を提供することを目的とする。
れたもので、人的安全性を確保しながら、初期火災、可
燃物表面火災、油火災のみならず、長時間に及ぶ火災や
可燃物深部に至る火災に対しても充分な消火効力を発揮
できる水噴霧消火方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の水噴霧消火方法は、密閉された区画内へ体
積メジアン粒子径が１００〜２５０μｍの微細水噴霧
と、体積メジアン粒子径が４００〜１０００μｍの粗水
噴霧を放射して消火することを特徴とするものである。
微細水噴霧と粗水噴霧はそれぞれ専用ノズルで行う。
に、本発明の水噴霧消火方法は、密閉された区画内へ体
積メジアン粒子径が１００〜２５０μｍの微細水噴霧
と、体積メジアン粒子径が４００〜１０００μｍの粗水
噴霧を放射して消火することを特徴とするものである。
微細水噴霧と粗水噴霧はそれぞれ専用ノズルで行う。
【０００７】
【作用】密閉された区画内で火災が発生したとき、その
区画内へ体積メジアン粒子径が１００〜２５０μｍの微
細水噴霧と、体積メジアン粒子径が４００〜１０００μ
ｍの粗水噴霧を放射すると、先ず、体積メジアン粒子径
１００〜２５０μｍの微細水噴霧が、微細水噴霧水の温
度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の冷却作用と、
水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気中の酸素濃
度の希釈作用によって表面火災の消火または抑制を行
う。次に体積メジアン粒子径４００〜１０００μｍの粗
水噴霧が、木材、紙、衣類の火災のような深部火災に対
しその内部へ浸透、侵入して冷却作用により消火を行
う。
区画内へ体積メジアン粒子径が１００〜２５０μｍの微
細水噴霧と、体積メジアン粒子径が４００〜１０００μ
ｍの粗水噴霧を放射すると、先ず、体積メジアン粒子径
１００〜２５０μｍの微細水噴霧が、微細水噴霧水の温
度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の冷却作用と、
水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気中の酸素濃
度の希釈作用によって表面火災の消火または抑制を行
う。次に体積メジアン粒子径４００〜１０００μｍの粗
水噴霧が、木材、紙、衣類の火災のような深部火災に対
しその内部へ浸透、侵入して冷却作用により消火を行
う。
【０００８】すなわち、体積メジアン粒子径１００〜２
５０μｍの微細水噴霧は、区画内の火災に対して微細水
噴霧の水の温度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の
冷却作用、水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気
中の酸素濃度の希釈作用によって表面火災の火勢を一挙
に衰えさせても、粒子径が小さいために、木材、紙、衣
類の火災のような深部火災に対しては火災内部へ侵入す
る勢いが無く、また火災内部の熱容量のために跳ね返さ
れるか蒸発してしまい、結局、深部火災を充分に消火す
ることができないという欠点があるが、この欠点は体積
メジアン粒子径４００〜１０００μｍの粗水噴霧により
補うことができて深部火災をも完全に消火できるに至
る。体積メジアン粒子径が４００μｍ未満の噴霧では深
部火災の内部への浸透力、侵入力に欠け、体積メジアン
粒子径が１０００μｍを越える噴霧では、消火後水浸し
になり、特にコンピュータルームなどではコンピュータ
に弊害を来すことになる。
５０μｍの微細水噴霧は、区画内の火災に対して微細水
噴霧の水の温度上昇、蒸発潜熱による可燃物及び火炎の
冷却作用、水の蒸発に伴って発生する水蒸気による空気
中の酸素濃度の希釈作用によって表面火災の火勢を一挙
に衰えさせても、粒子径が小さいために、木材、紙、衣
類の火災のような深部火災に対しては火災内部へ侵入す
る勢いが無く、また火災内部の熱容量のために跳ね返さ
れるか蒸発してしまい、結局、深部火災を充分に消火す
ることができないという欠点があるが、この欠点は体積
メジアン粒子径４００〜１０００μｍの粗水噴霧により
補うことができて深部火災をも完全に消火できるに至
る。体積メジアン粒子径が４００μｍ未満の噴霧では深
部火災の内部への浸透力、侵入力に欠け、体積メジアン
粒子径が１０００μｍを越える噴霧では、消火後水浸し
になり、特にコンピュータルームなどではコンピュータ
に弊害を来すことになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例としての実
験例を図面に基づき説明する。図１は本発明による消火
方法の実験に供した実験室の平面図、図２はその実験室
の正面図、図３はクリブ火災模型の組立断面図を示す。
各図において、１は体積メジアン粒子径１５０μｍの微
細水噴霧ノズルで、天井付近に等間隔で四方に配置す
る。この微細水噴霧ノズル１で放射される水噴霧は細か
く軽いために実験室Ｒ内に均一に浮遊状態となる。２は
体積メジアン粒子径５００μｍの粗水噴霧ノズルで、実
験室Ｒ内の天井付近の中央位置に配置する。３はクリブ
火災模型で、実験室Ｒ内の一隅部に配置する。クリブ火
災模型３は、図３に示すように鋼製架台５の上にｎ−ヘ
プタン燃焼火皿６を載置すると共に、乾燥木材７を順
次、格子状に６段に積み重ねてなる。４は熱電対温度計
で、クリブ火災模型３の上方の天井に設置する。
験例を図面に基づき説明する。図１は本発明による消火
方法の実験に供した実験室の平面図、図２はその実験室
の正面図、図３はクリブ火災模型の組立断面図を示す。
各図において、１は体積メジアン粒子径１５０μｍの微
細水噴霧ノズルで、天井付近に等間隔で四方に配置す
る。この微細水噴霧ノズル１で放射される水噴霧は細か
く軽いために実験室Ｒ内に均一に浮遊状態となる。２は
体積メジアン粒子径５００μｍの粗水噴霧ノズルで、実
験室Ｒ内の天井付近の中央位置に配置する。３はクリブ
火災模型で、実験室Ｒ内の一隅部に配置する。クリブ火
災模型３は、図３に示すように鋼製架台５の上にｎ−ヘ
プタン燃焼火皿６を載置すると共に、乾燥木材７を順
次、格子状に６段に積み重ねてなる。４は熱電対温度計
で、クリブ火災模型３の上方の天井に設置する。
【００１０】上記したような実験室Ｒでの消火実験方法
における各設定条件及び各種測定要領はそれぞれ次の通
りである。 実験室Ｒの大きさ：３m （Ｌ）×３m （Ｓ）×２．５m
（Ｈ）＝２２．５ｍ3 微細水噴霧ノズル：１．０〜２．５ｌ／min 、４個 粗水噴霧ノズル ：４．５〜９．０１ｌ／min 、１個 クリブ火災模型 ：０．９m （ａ）×０．９m （ｂ）×
０．４m （ｃ）の鋼製架台 直径０．２m 、深さ１０cmのｎ−ヘプタン燃焼火皿３５
×３０×９００mmの杉木乾材を５８本（図３のように1
0,10,9,9,10,10(本) ずつ６段に積重） 熱電対温度計 ：クリブ火災模型の上方の天井に設置
における各設定条件及び各種測定要領はそれぞれ次の通
りである。 実験室Ｒの大きさ：３m （Ｌ）×３m （Ｓ）×２．５m
（Ｈ）＝２２．５ｍ3 微細水噴霧ノズル：１．０〜２．５ｌ／min 、４個 粗水噴霧ノズル ：４．５〜９．０１ｌ／min 、１個 クリブ火災模型 ：０．９m （ａ）×０．９m （ｂ）×
０．４m （ｃ）の鋼製架台 直径０．２m 、深さ１０cmのｎ−ヘプタン燃焼火皿３５
×３０×９００mmの杉木乾材を５８本（図３のように1
0,10,9,9,10,10(本) ずつ６段に積重） 熱電対温度計 ：クリブ火災模型の上方の天井に設置
【００１１】水噴霧の粒子径は位相ドップラー式レーザ
ー粒子分析計で測定したものであり、平均粒子径は体積
メジアン粒子径Ｄvo.5を指し、粒子径累積分布体積百分
率の５０％位置の粒子径を意味する。また本発明におけ
る体積メジアン粒子径Ｄvo.5＝１５０μｍは累積分布体
積百分率の１０％、９０％が各々Ｄvo.1＝５０μｍ、Ｄ
vo.9＝３００μｍであり、同様に体積メジアン粒子径Ｄ
vo.5＝５００μｍは累積分布体積百分率の１０％、９０
％が各々Ｄvo.1＝４００μｍ、Ｄvo.9＝８００μｍであ
る。
ー粒子分析計で測定したものであり、平均粒子径は体積
メジアン粒子径Ｄvo.5を指し、粒子径累積分布体積百分
率の５０％位置の粒子径を意味する。また本発明におけ
る体積メジアン粒子径Ｄvo.5＝１５０μｍは累積分布体
積百分率の１０％、９０％が各々Ｄvo.1＝５０μｍ、Ｄ
vo.9＝３００μｍであり、同様に体積メジアン粒子径Ｄ
vo.5＝５００μｍは累積分布体積百分率の１０％、９０
％が各々Ｄvo.1＝４００μｍ、Ｄvo.9＝８００μｍであ
る。
【００１２】以上の条件で、次のような消火実験を行っ
た。 実験例１：クリブ火災模型３を図３のように組み立て
て、燃焼火皿に敷水を７cm深さに入れたうえでｎ−ヘプ
タンを１０ミリリットル入れて点火し、９０秒間放置す
ることで木材に着火し自己燃焼する。その間に燃焼助剤
であるｎ−ヘプタンは燃え尽きる。以上の操作は次の実
験例２、及び比較例１、２においても同様である。点火
から９０秒後に、対角線状に向き合う２個の微細水噴霧
ノズル１及び中央位置の粗水噴霧ノズル２から各々０．
２１／min ・m 2 、０．８１／min ・m 2の割合で放射
する。この時におけるクリブ火災模型３の上方の熱電対
温度計４により時間（秒）毎の温度変化を測定する。
た。 実験例１：クリブ火災模型３を図３のように組み立て
て、燃焼火皿に敷水を７cm深さに入れたうえでｎ−ヘプ
タンを１０ミリリットル入れて点火し、９０秒間放置す
ることで木材に着火し自己燃焼する。その間に燃焼助剤
であるｎ−ヘプタンは燃え尽きる。以上の操作は次の実
験例２、及び比較例１、２においても同様である。点火
から９０秒後に、対角線状に向き合う２個の微細水噴霧
ノズル１及び中央位置の粗水噴霧ノズル２から各々０．
２１／min ・m 2 、０．８１／min ・m 2の割合で放射
する。この時におけるクリブ火災模型３の上方の熱電対
温度計４により時間（秒）毎の温度変化を測定する。
【００１３】実験例２：４個の微細水噴霧ノズル１から
総量０．５１／min ・m 2 、及び１個の粗水噴霧ノズル
２から０．５１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１
の場合と同様に温度を測定する。
総量０．５１／min ・m 2 、及び１個の粗水噴霧ノズル
２から０．５１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１
の場合と同様に温度を測定する。
【００１４】比較例１：４個の微細水噴霧ノズル１から
総量１．０１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１の
場合と同様に温度を測定する。
総量１．０１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１の
場合と同様に温度を測定する。
【００１５】比較例２：１個の粗水噴霧ノズル２から
１．０１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１の場合
と同様に温度を測定する。
１．０１／min ・m 2 の割合で放射し、実験例１の場合
と同様に温度を測定する。
【００１６】上記各実験例及び比較例での実験結果は、
図４に示す通りである。４８０秒後には水噴霧の放射を
停止し、木材クリブの状況を観察すると、実験例１、２
では内部まで完全消火されていたが、比較例１、２では
未だ内部は燃焼し続けていた。この図表から明らかなよ
うに、微細水噴霧と粗水噴霧とを併用して放射すること
が、微細水噴霧のみ又は粗水噴霧のみを放射するより
も、木材の深部火災の消火時間を短縮できることが判
る。
図４に示す通りである。４８０秒後には水噴霧の放射を
停止し、木材クリブの状況を観察すると、実験例１、２
では内部まで完全消火されていたが、比較例１、２では
未だ内部は燃焼し続けていた。この図表から明らかなよ
うに、微細水噴霧と粗水噴霧とを併用して放射すること
が、微細水噴霧のみ又は粗水噴霧のみを放射するより
も、木材の深部火災の消火時間を短縮できることが判
る。
【００１７】微細水噴霧と粗水噴霧はそれぞれ専用ノズ
ルで行われるが、この場合、図１、２に示すごとく微細
水噴霧ノズル１と粗水噴霧ノズル２を各々独立して配置
する以外に、図５に示すごとく一つの流入水路１０から
微細水噴霧ノズル１と粗水噴霧ノズル２を放射状に枝分
かれさせた形のものを使用することもできる。
ルで行われるが、この場合、図１、２に示すごとく微細
水噴霧ノズル１と粗水噴霧ノズル２を各々独立して配置
する以外に、図５に示すごとく一つの流入水路１０から
微細水噴霧ノズル１と粗水噴霧ノズル２を放射状に枝分
かれさせた形のものを使用することもできる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、体積メジアン粒子径１
００〜２５０μｍの微細水噴霧の放射と、体積メジアン
粒子径４００〜１０００μｍの粗水噴霧の放射とを併用
することによって、人的安全性を確保しながら、表面火
災はもとより、木材、紙、衣類の火災のような深部火災
をも短時間に効率よく消火することができる。
００〜２５０μｍの微細水噴霧の放射と、体積メジアン
粒子径４００〜１０００μｍの粗水噴霧の放射とを併用
することによって、人的安全性を確保しながら、表面火
災はもとより、木材、紙、衣類の火災のような深部火災
をも短時間に効率よく消火することができる。
【図１】本発明による消火方法の実験に供した実験室の
平面図である。
平面図である。
【図２】図１に示す実験室の正面図である。
【図３】本発明による消火方法の実験に供したクリブ火
災模型の組立断面図である。図である。
災模型の組立断面図である。図である。
【図４】実験結果を示す図表である。
【図５】本発明による消火方法に使用する噴霧ノズルの
他例を示す側面図である。
他例を示す側面図である。
１ 微細水噴霧ノズル ２ 粗水噴霧ノズル ３ クリブ火災模型 ４ 熱電対温度計
Claims (2)
- 【請求項１】 密閉された区画内へ体積メジアン粒子径
が１００〜２５０μｍの微細水噴霧と、体積メジアン粒
子径が４００〜１０００μｍの粗水噴霧を放射して消火
することを特徴とする水噴霧消火方法。 - 【請求項２】 微細水噴霧と粗水噴霧はそれぞれ専用ノ
ズルで行われることを特徴とする請求項１記載の水噴霧
消火方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28545596A JPH10127801A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 水噴霧消火方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28545596A JPH10127801A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 水噴霧消火方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10127801A true JPH10127801A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=17691750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28545596A Pending JPH10127801A (ja) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | 水噴霧消火方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10127801A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012239764A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Saikyu Kogyo Co Ltd | 火災模型及び消火設備の性能を評価する方法 |
-
1996
- 1996-10-28 JP JP28545596A patent/JPH10127801A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012239764A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Saikyu Kogyo Co Ltd | 火災模型及び消火設備の性能を評価する方法 |
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