JPH10286325A - 住宅防災システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の住宅防火システムでは油又は電気系の
火災に対応したものではなく、また木造住宅に対して迅
速に火災の延焼を防止できないという問題点があった
が、本発明は、普通の火災以外の油又は電気系による火
災の延焼を有効に防止できる住宅防火システムを提供す
る。 【解決手段】 炎センサ３で炎を感知し、制御ユニット
４で感知した炎が一定の時間で広がるものであればタン
ク１を開栓して散布管２に強化液を放出する住宅防火シ
ステムとしており、住宅における油又は電気系の火災に
対応でき、誤動作なく火災の延焼を防止できるものであ
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、住宅防災システム
に係り、特に石油ストーブ等の火災の延焼を効果的に防
止できる住宅防災システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル火災は、消防法・建築基準法の強化
により近年減少の傾向にあるが、住宅火災による被害は
後を絶たない。年間の建物火災の約６０％を占め、しか
も火災の死者数では約９０％が住宅火災によって占めら
れている。住宅火災による死者を年齢別に見ると、６５
歳以上の高齢者に死者が多く、また若年者では５歳以下
の乳幼児が被害にあっている。また、住宅火災の死亡の
原因は、逃げ遅れが最も多く、病人・身体障害者、その
次に老齢者・乳幼児が犠牲者となっている。

【０００３】通常、住宅には、一般的な消火器が設置さ
れているが、その本体の重さが５．５Ｋｇ〜７．０Ｋｇ
と重いため、病人・身体障害者、老齢者・乳幼児は使用
することができず、初期消火を行えずに、逃げ遅れるよ
うなことがあった。

【０００４】そこで、現在の住宅用防火設備は、ビル用
の消防設備をそのまま簡易化して設置されていることが
多く、感知器で作動してベルかブザーが鳴動する方式
か、または水又は消火剤が放出する方式がある。よく使
用される感知器には、火災による急激な温度変化によっ
て動作する差動式スポット、１局所の周囲の温度が一定
の温度以上になった時に作動する定温式スポット、周囲
の空気が一定の濃度以上の煙を含むにいたった時に作動
する煙感知器の３種類がある。

【０００５】以下、従来の感知器を用いた従来の住宅防
災システムを具体的に説明する。従来の住宅防災システ
ムは、火災センサとして煙又は熱を感知するセンサを用
い、これらセンサとスプリンクラーを組み合わせたシス
テムであり、火災をセンサが感知すると、連動するスプ
リンクラーを動作させ、室内に水をまいて火災の延焼を
防止するものであった。

【０００６】具体的システムとしては、屋根裏に水を満
たしたタンクを設け、火災を熱で感知して、そのタンク
内の水を散水して、火災の延焼を防止するものがあっ
た。

【０００７】また、別の具体的システムとしては、スプ
リンクラーから散水される水を給水管から供給されるよ
うにし、火災を熱で感知すると、給水管からの水をスプ
リンクラーから散水して、火災の延焼を防止するものが
あった。

【０００８】更に、火災防災システムほど大規模ではな
いが、台所等のコンロの近辺の壁に取り付けられる小型
の消火器タイプとして、熱を感知して強化液（消火液）
を放出するものがある。

【０００９】また、近年、炎から出る紫外線を検出して
炎を感知する炎センサの研究も為されており、実用化に
向けて実験が行われている。尚、防災に関するセンサ技
術に関しては、１９８９年４月２０日工業資料センター
発行「センサ応用技術便覧」センサ応用技術便覧編集委
員会編ｐ２４５〜ｐ２４６にその概要が記載されてい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の住宅防災システムでは、火災センサとして煙又は熱
のセンサを用いているが、誤動作して散水してしまうこ
とながいように、感知基準（しきい値）が高めに設定さ
れており、特に古い木造住宅の場合には、火の回りが速
いので、そのようなセンサで感知された後でスプリンク
ラーが動作しても消火に間に合わないという問題点があ
った。

【００１１】また、スプリンクラーが動作する従来の住
宅防災システムでは、水道管からの配管の工事が必要で
あるため、費用が高くなり、また、既存の建物では設置
が困難であるという問題点があった。

【００１２】また、従来の住宅防災システムでは、水を
用いて散水していたので、普通の火災には対応できるも
のの、油及び電気系統の火災には対応できないという問
題点があった。

【００１３】更に、熱を感知して強化液を放出する小型
の消火器では、強化液が少量であるため、消火時間が短
く、また消火距離も短いため、住宅用の防災システムと
して十分でなく、この機種においても誤動作防止のため
熱の感知温度を高めに設定しているので、この機種を複
数室内に配置したとしても住宅用としては対応できない
という問題点があった。

【００１４】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、普通の火災以外の油又は電気系による火災の延焼を
有効に防止できる住宅防災システムを提供することを目
的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、住宅防災システム
において、強化液が充填されたタンクと、前記強化液を
散布する散布管と、室内の炎を感知する炎センサと、前
記炎センサの感知により炎を認識し、一定の時間で当該
炎の広がりを判断すると前記タンクを開栓して前記散布
管に前記強化液を放出させる制御ユニットとを有するこ
とを特徴としており、住宅における油又は電気系の火災
に対応でき、誤動作なく火災の延焼を防止できるもので
ある。

【００１６】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、請求項１記載の住宅防災システムに
おいて、炎センサが感知した炎の方向に散布管のノズル
を向ける制御装置を設けたことを特徴としており、請求
項１の効果に加えて、住宅における油又は電気系の火災
に対して集中的に強化液を発散させることができ、有効
に延焼を防止できるものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る住
宅防災システム（本システム）は、火災センサとして炎
センサを用い、炎を感知して、特定時間の間で炎の広が
りがあると判断すると、強化液が充填されたタンクから
その強化液を放出して炎に対して散布するものであり、
油又は電気系の火災の延焼を防止するものである。

【００１８】本発明の実施の形態に係る住宅防災システ
ムの構成について図１を使って説明する。図１は、本発
明の実施の形態に係る住宅防災システムの概略構成図で
ある。本システムは、図１に示すように、強化液を充填
されたタンク１と、強化液を放出して散布する散布管２
と、炎を感知する炎センサ３と、全体の制御を行う制御
ユニット４とから構成されている。

【００１９】本システムは、図１に示すように、比較的
大型のタンク１が室内の壁に取り付けられているか、又
は壁に埋め込まれているものである。また、散布管２
は、タンク１から強化液が放出されるよう、一方の端部
が制御ユニット４の栓制御部４ｂを介してタンク１に接
続し、他方の端部が天井中央から下方向に向けられてお
り、強化液が散布し易いように、複数の穴が設けられた
ノズル形状となっている。ここで、散布管２の先端部分
に、スプリンクラーヘッドを採用すると、２．１ｍ四方
をカバーできるものである。尚、散布管２は天井中央で
なく、石油ストーブ等が置かれる場所の真上に設置する
ようにしても構わない。

【００２０】更に、石油ストーブ等の設置位置が任意の
位置となっても構わないように、散布管２について、側
壁に沿った管を支点として天井に沿う管を回転可能とす
ることも考えられる。また、強化液を散布する先端のノ
ズル部分を、石油ストーブ等の方向へ向けさせるよう、
移動可能としても構わない。この場合のノズルの移動手
段としては、リモートコントロールによるものが考えら
れる。更に、後述するように、ノズル部分に制御装置を
設けて、炎センサ３と連動し、炎センサ３が感知した炎
の方向にノズル部分を自動的に向けるように制御するこ
とが考えられる。

【００２１】炎センサ３は、室内を監視して炎から出る
紫外線を検出して炎を感知するセンサであり、室内全体
を監視するようにしてもよいし、石油ストーブ等が置か
れた方向のみを監視するようにしてもよい。

【００２２】そして、炎センサ３は制御ユニット４に接
続し、炎を感知すると制御ユニット４に感知したことを
示す信号を出力するようになっている。この信号は、炎
の紫外線を数値化したデータであっても、また炎の状態
を画像パターンとしたデータであっても構わない。

【００２３】制御ユニット４は、炎センサ３が接続する
本体４ａと、タンク１の栓に接続する栓制御部４ｂとか
ら構成されている。本体４ａは、トランスを介してＡＣ
１００Ｖに接続され、電源が供給されるようになってい
る。また、栓制御部４ｂは、本体４ａからの指示により
タンク１の栓を開いて、強化液を放出するようになって
いる。

【００２４】制御ユニット４について図２を使って具体
的に説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る炎セ
ンサ３及び制御ユニット４の構成ブロック図である。図
２に示すように、制御ユニット４の本体４ａは、信号受
信部４１と、信号処理部４２と、タイマ４３とから構成
されている。

【００２５】信号受信部４１は、炎センサ３に接続し、
炎センサ３から出力される炎の感知信号を受信し、アナ
ログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換を行い、信号処理部４
２に出力するものである。尚、Ａ／Ｄ変換は炎センサ内
で行うようにしてもよい。

【００２６】信号処理部４２は、信号受信部４１から入
力される信号を解析し、その信号が炎感知信号であれ
ば、タイマ４３の計時を開始させ、タイマ４３から予め
定められた特定時間の経過の知らせがあると、再度、信
号受信部４１から入力される信号を解析し、その信号が
炎感知信号であって、更に炎が以前より強く、または以
前より広がりのあるものになっていれば、栓制御部４ｂ
にタンク１の栓を開栓させる指示を出力する。

【００２７】タイマ４３は、信号処理部４２からの計時
開始の指示により予め定められた特定の時間を計時し、
当該特定時間が経過すると、信号処理部４２に当該特定
時間経過を知らせる信号を出力するものである。ここ
で、特定時間とは、炎の広がりを判断するのに要する時
間であるが、長いと木造住宅における火災の延焼を防止
できなくなるので、炎の広がりを判断するのに最小の時
間とするのが望ましい。

【００２８】栓制御部４ｂは、本体４ａの信号処理部４
２からの開栓の指示により、タンク１の栓部分、例えば
ピン等を機械的に動作させ、タンク１から強化液を放出
させるものである。

【００２９】次に、本体４ａの信号処理部４２における
プログラム処理を図３を使って説明する。図３は、本発
明の実施の形態に係る信号処理部４２における処理を示
すフローチャート図である。図３に示すように、制御ユ
ニット４が動作を開始すると、信号処理部４２は、信号
受信部４１から炎感知信号の入力があるかどうか判断し
（１０１）、炎感知信号の入力があると（Ｙｅｓの場
合）、タイマ４３を動作させ（１０２）、次にタイマ４
３から特定時間経過を知らせる信号の入力があったかど
うか判断する（１０３）。また、処理１０１で炎感知信
号の入力がないと（Ｎｏの場合）、処理１０１の判断を
繰り返すものである。

【００３０】タイマ４３から特定時間経過を知らせる信
号の入力があると（Ｙｅｓの場合）、再度信号受信部４
１から炎感知信号の入力があるかどうか判断し（１０
４）、入力がなければ（Ｎｏの場合）、処理１０１に戻
り、入力があれば（Ｙｅｓの場合）、更に処理１０１の
炎感知において感知された炎の状態と処理１０４にて感
知された炎の状態と比較し、炎が強くなっているか又は
広がっているかどうか判断する（１０５）。また、処理
１０３で特定時間経過していなければ（Ｎｏの場合）、
処理１０３の判断を繰り返すものである。

【００３１】そして、処理１０５で炎が強くなっている
か又は広がっていると判断すると（Ｙｅｓの場合）、開
栓指示を栓制御部４ｂに出力し（１０６）、栓制御部４
ｂに開栓処理を行わせ、処理を終了する。また、処理１
０５で炎の広がりがないと（Ｎｏの場合）、処理１０１
に戻るようになっている。

【００３２】また、更に、散布管２の強化液を発散する
ノズル部分に制御装置を設け、炎センサ３で感知した炎
に対して炎方向にノズルを向けるよう調整することも考
えられる。この場合、制御ユニット４内には、炎センサ
３からの炎感知信号から炎の方向を判断する手段を設
け、その手段から出力される制御信号に従ってノズル部
分に設けられた制御装置がノズル方向を機械的に制御す
るようになっている。

【００３３】本発明の実施の形態に係る住宅防災システ
ムによれば、炎センサ３で炎を感知し、制御ユニット４
の本体４ａで一定時間経過後に対して炎の広がりがある
と判断されると、栓制御部４ｂがタンク１の栓を開放し
て強化液を散布管２に放出し、散布管２のノズルから強
化液が発散されて火災を消火するようになっているの
で、住宅における石油又は電気系等の火災に対応でき、
更に一定時間の間に炎が強くなっているか又は広がって
いる場合に強化液が放出されるため、誤動作することな
く火災の延焼を防止できる効果がある。

【００３４】また、本発明の実施の形態に係る住宅防災
システムによれば、ノズル部分に制御装置を設けて、炎
を感知した方向に向けて強化液を発散させるようになっ
ているので、火災の延焼をより有効に防止できる効果が
ある。

【００３５】また、本発明の実施の形態に係る住宅防災
システムによれば、工事方法として、タンク１から散布
管２のヘッドまでの配管工事と、炎センサ３のための配
線工事と、１００ｖのコンセント工事だけなので、工事
費は安価に済ませることができる効果がある。

【００３６】更に、本発明の実施の形態に係る住宅防災
システムは、火災をできるだけ初期に感知させて初期消
火を実現するようにしているので、病人・身体障害者、
老齢者・乳幼児などの火災に対して避難や消火のできな
い人達若しくは助けを求めることができない人達に、効
果的なシステムである。

【００３７】尚、本システムを警備会社と連動するよう
にし、炎センサ３が火災を感知するとベルが鳴り、警備
会社に通報されるようにすることが考えられる。

【００３８】また、散布管２の先端部分のノズルを放水
銃のように火元に向かって強化液を集中的に発射させる
ようにすることもできる。これは、火元が特定できるよ
うな場合が有効である。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、炎センサ
で炎を感知し、制御ユニットで感知した炎が一定の時間
で広がりのあるものであれば、タンクを開栓して散布管
に強化液を放出する住宅防災システムとしているので、
住宅における油又は電気系の火災に対応でき、誤動作な
く火災の延焼を防止できる効果がある。

【００４０】請求項２記載の発明によれば、制御装置が
炎の方向に散布管のノズルを向ける請求項１記載の住宅
防災システムとしているので、請求項１の効果に加え
て、住宅における油又は電気系の火災に対して有効に延
焼を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る住宅防災システムの
概略構成図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る炎センサ３及び制御
ユニット４の構成ブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る信号処理部４２にお
ける処理を示すフローチャート図である。

【符号の説明】

１…タンク、 ２…散布管、 ３…炎センサ、 ４…制
御ユニット、 ４ａ…本体、 ４ｂ…栓制御部、 ４１
…信号受信部、 ４２…信号処理部、 ４３…タイマ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 強化液が充填されたタンクと、前記強化
   液を散布する散布管と、室内の炎を感知する炎センサ
   と、前記炎センサの感知により炎を認識し、一定の時間
   で当該炎の広がりを判断すると前記タンクを開栓して前
   記散布管に前記強化液を放出させる制御ユニットとを有
   することを特徴とする住宅防災システム。
2. 【請求項２】 炎センサが感知した炎の方向に散布管の
   ノズルを向ける制御装置を設けたことを特徴とする請求
   項１記載の住宅防災システム。