特許 6548550 消火方法及びそれに用いる泡消火設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6548550

(24)【登録日】2019年7月5日

(45)【発行日】2019年7月24日

(54)【発明の名称】消火方法及びそれに用いる泡消火設備

(51)【国際特許分類】

   A62C 3/00 20060101AFI20190711BHJP

   A62C 5/02 20060101ALI20190711BHJP

   A62D 1/00 20060101ALI20190711BHJP

【ＦＩ】

   A62C3/00 B

   A62C3/00 H

   A62C5/02 Z

   A62D1/00

【請求項の数】7

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-206094(P2015-206094)

(22)【出願日】2015年10月20日

(65)【公開番号】特開2017-77315(P2017-77315A)

(43)【公開日】2017年4月27日

【審査請求日】2018年3月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002169

【氏名又は名称】彩雲国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】村田 眞志

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−８３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２１８０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−９２６１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１００８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１６５８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１４４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第８１０９３４１（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００７６５３１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６２Ｃ １／００−３７／５０

Ａ６２Ｄ １／００−１／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発泡器を備えた泡消火設備を用いる消火方法であって、
該発泡器に、泡消火薬剤を供給する工程と、
該発泡器によって、該泡消火薬剤を発泡させて泡を生成する工程と、
該泡を消火対象区画内に堆積させ、該消火対象区画内の火災を消火する工程と、
火災が消火した後に、該消火対象区画内の該泡を、揺変剤を含有する消泡剤により消泡し、該泡消火剤を水溶液に還元させる工程と、を含み、
該水溶液を、該揺変剤の作用により粘性を高めて該消火対象区画内に留めることができることを特徴とする消火方法。

【請求項2】

発泡器を備えた泡消火設備を用いる消火方法であって、
該発泡器に、揺変剤を含有する泡消火薬剤を供給する工程と、
該発泡器によって、該泡消火薬剤を発泡させて泡を生成する工程と、
該泡を消火対象区画内に堆積させ、該消火対象区画内の火災を消火する工程と、
火災が消火した後に、該消火対象区画内の該泡を、消泡剤により消泡し、該泡消火剤を水溶液に還元させる工程と、含み、
該水溶液を、該揺変剤の作用により粘性を高めて該消火対象区画内に留めることができることを特徴とする消火方法。

【請求項3】

前記泡は、前記消火対象区画内の火源周囲に局所的に堆積されることを特徴とする請求項２に記載の消火方法。

【請求項4】

前記発泡器は、前記消火対象区画内に複数設けられ、
前記火源又は前記火源周囲に向けて前記泡を放射可能な該発泡器のみから該泡を放射することを特徴とする請求項３に記載の消火方法。

【請求項5】

前記消泡剤は、揺変剤を含有しているものであることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の消火方法。

【請求項6】

前記消火対象区画には、散布手段が備えられており、
前記消泡剤は、該散布手段より前記泡に向かって散布されることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の消火方法。

【請求項7】

請求項１乃至６の何れかに記載の消火方法に用いる泡消火設備であって、
前記泡消火薬剤の供給源に接続され、該泡消火薬剤を発泡し、前記消火対象区画に放射するための１又は複数の発泡器と、
前記消泡剤の供給源に接続され、前記泡に向けて該消泡剤を撒くための散布手段と、を備えることを特徴とする泡消火設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、消火方法及びそれに用いる泡消火設備に関し、より詳細には、泡消火薬剤を用いる消火方法及びそれに用いる泡消火設備に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、数１０倍乃至１０００倍程度の高い発泡倍率で泡消火薬剤を発泡させ、当該泡を、火災が起こっている消火対象区画内に堆積させることで消火を行う、所謂、高膨張泡消火設備がある（例えば、特許文献１を参照）。当該泡消火薬剤は、通常、界面活性剤等を含有する泡原液を含む水溶液からなるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６−１６５８３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、このような高膨張泡消火設備においては、消火の際に、泡を消火対象区画の略一杯に堆積させて消火を行うものであるため、当該区画内に人が残っていた場合は、当該泡が、視界等を妨げて避難に支障が生じる可能性があり、又、人が泡を吸い込むと粘膜等を傷つける可能性もあった。

【0005】

又、消火対象区画内に堆積した泡は、時間経過と共に元の水溶液の状態へと還元されるが、当該区画が階下等の他の区画と繋がっている場合、当該他の区画に水溶液に還元した泡消火薬剤が流れ込み、水損が対象区画のみならず他の区画へと拡大する可能性があった。

【0006】

前者については、消火完了後は、速やかに積み上がっている泡を、消泡させれば解決できるかのように思われるが、この場合、それと同時に消泡によって、泡消火薬剤が直ちに水溶液に還元することとなるため、後者を助長してしまうこととなる。

【0007】

そこで、本発明は、消火対象区画外の他の区画に水損が拡大することを防止しつつ人の避難に支障が生じることを防止できる消火方法及びそれを用いる泡消火設備を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、発泡器を備えた泡消火設備を用いる消火方法であって、該発泡器に、泡消火薬剤を供給する工程と、該発泡器によって、該泡消火薬剤を発泡させて泡を生成する工程と、該泡を消火対象区画内に堆積させ、該消火対象区画内の火災を消火する工程と、火災が消火した後に、該消火対象区画内の該泡を、揺変剤を含有する消泡剤により消泡し、該泡消火剤を水溶液に還元させる工程と、を含み、該水溶液を、該揺変剤の作用により粘性を高めて該消火対象区画内に留めることができることを特徴とする消火方法である。

【0009】

又、本発明は、発泡器を備えた泡消火設備を用いる消火方法であって、該発泡器に、揺変剤を含有する泡消火薬剤を供給する工程と、該発泡器によって、該泡消火薬剤を発泡させて泡を生成する工程と、該泡を消火対象区画内に堆積させ、該消火対象区画内の火災を消火する工程と、火災が消火した後に、該消火対象区画内の該泡を、消泡剤により消泡し、該泡消火剤を水溶液に還元させる工程と、含み、該水溶液を、該揺変剤の作用により粘性を高めて該消火対象区画内に留めることができることを特徴とする消火方法である。

【0010】

尚、本発明は、前記泡が、前記消火対象区画内の火源周囲に局所的に堆積されるようにすることが可能である。又、本発明は、前記発泡器を、前記消火対象区画内に複数設け、前記火源又は前記火源周囲に向けて前記泡を放射可能な該発泡器のみから該泡を放射するようにすることも可能である。又、本発明は、前記消泡剤と前記泡消火薬剤の両方に揺変剤を含有させることも可能である。又、本発明は、前記消火対象区画に、散布手段を設け、前記消泡剤を、該散布手段より前記泡に向かって散布するようにすることも可能である。

【0011】

更に、本発明の消火方法に用いる泡消火設備は、前記泡消火薬剤の供給源に接続され、該泡消火薬剤を発泡し、前記消火対象区画に放射するための１又は複数の発泡器と、前記消泡剤の供給源に接続され、前記泡に向けて該消泡剤を撒くための散布手段と、を備えるものとすることが可能である。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、火災を消火した際に、消火対象区画内の泡に向けて、消泡剤を撒く工程を含んでいるので、消火後に人が避難する際には、消火対象区画内の泡によって、避難が妨げられたり、避難する人が、泡を吸い込む量を可能な限り少なくしたりすることができる。

【0013】

又、本発明は、泡消火薬剤又は消泡剤が揺変剤を含有しているので、消泡され、水溶液に還元された泡消火薬剤を粘度の高い状態で消火対象区画内に留めておくことが可能であるため、泡消火薬剤が他の区画に流れていくことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１実施形態及び第２実施形態を示す概略図であり、消火開始直後の様子を示す図である。

【図2】本発明の第１実施形態及び第２実施形態を示す概略図であり、消火作業時の様子を示す図である。

【図3】本発明の第１実施形態及び第２実施形態を示す概略図であり、消泡完了時の様子を示す図である。

【図4】本発明の第３実施形態及び参考例を示す概略図であり、消火開始直後の様子を示す図である。

【図5】本発明の第３実施形態及び参考例を示す概略図であり、消火作業時の様子を示す図である。

【図6】本発明の第３実施形態を示す概略図であり、消火完了時の様子を示す図である。

【図7】本発明の第３実施形態を示す概略図であり、消泡完了時の様子を示す図である。

【図8】従来例を示す概略図であり、消火作業時の様子を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の第１実施形態を図１乃至図３に基づき説明する。消火対象区画１には、１又は複数の発泡器２が設置されている。発泡器２は、泡消火設備３を構成するものであり、泡消火設備３は、所謂、高膨張泡消火設備と呼称される設備である。例えば、泡消火設備３は、発泡器２の他、図示されない泡原液を貯蔵するタンクや、消火水と泡原液を混合し、泡消火薬剤を生成する混合器等を有する泡消火薬剤の供給源を有しており、発泡器２は、当該泡消火薬剤供給源に接続されている。尚、泡消火設備３は、公知の構造を適宜採用することができる。

【0016】

又、発泡器２は、泡消火薬剤を発泡させるための発泡網２ａ及び発泡網２ａに泡消火薬剤を供給するためのノズルを有する筐体２ｂを備えている。発泡網２ａは、泡消火薬剤を数１０倍乃至１０００倍程度の倍率で発泡可能なものとなっており、例えば、断面略三角形状をしている。本実施形態においては、発泡器２は、発泡に必要な空気を、消火対象区画１内（屋内）から取り込む、所謂、インサイドエア方式のものであるが、消火対象区画１外（屋外）の空気を取り込む、所謂、アウトサイドエア方式のものでもよい。

【0017】

消火対象区画１内で火災（火源を符号Ｆで表記する）が発生すると、例えば、図示されない火災感知器等の火災感知手段からの信号に基づいて、発泡器２に泡消火薬剤が供給され、当該泡消火薬剤は、発泡網２ａによって発泡し、泡４が生成されると共に泡４は、消火対象区画１の床面１ａに向かって放射される。

【0018】

そして、泡４は、消火対象区画１内に堆積していく（以下、消火対象区画１内に堆積した泡４を泡４Ａと表記する）。その後は、発泡器２より泡４が消火対象区画１内に連続的に放射（供給）され、この泡４Ａは、消火対象区画１の天井１ｂ付近の高さ位まで堆積する。そして、この泡４Ａの堆積によって、消火対象区画１内の火災を消火する。

【0019】

火災が消火した後に、消火対象区画１内に残留・堆積している泡４Ａに向かって消泡剤５ を撒くことで、泡４Ａを消泡する。この消泡剤５は、泡４Ａを消泡するための成分の他、揺変剤を含有している。

【0020】

本発明において、揺変剤とは、対象（ここでは、消泡剤５）に、チキソトロピー性（「単にかきまぜたり振りまぜたりすることによってゲルが流動性のゾルに変わり，これを放置しておくとふたたびゲルにもどる性質」（岩波理化学辞典第４版、岩波書店、より引用））を付与することが可能な物質や混合物を意味し、好ましくは、コロイド性含水ケイ酸塩を含む、ベントナイト、モンモリロナイト、スメクタイト等の鉱物やそれらに類する無機高分子化合物が選択される。

【0021】

本実施形態において、消火対象区画１の天井１ｂには、図示されない消泡剤５の供給源に接続されたスプリンクラ手段６等の散布手段が設けられており、スプリンクラ手段６を用いて、消泡剤５は、泡４Ａに向かって散布される。当該散布手段は、泡消火設備３の一部として設けることもできるが、泡消火設備３と別系統として設けることも可能である。

【0022】

この際、消泡剤５によって消泡し、水溶液に還元された泡消火薬剤７は、消泡剤５に含有されていた揺変剤の静止時にゲルへと戻る作用によって、消火対象区画１の床面１ａに粘性が高い状態で残留する。

【0023】

従って、消火対象区画１内において、消火後に人Ｈが避難する際には、泡４Ａは、消泡剤５によって消泡されているため、泡４Ａによって、視界等が遮られることが防止され、泡４Ａによって避難が妨げられることを防止することができると共に避難する人Ｈが、泡４を吸い込む量を可能な限り少なくすることができる。

【0024】

又、消泡剤５の作用によって、水溶液へと還元された泡消火薬剤７は、消泡剤５に含有される揺変剤の作用によって、粘性の高い状態で消火対象区画１内に留まるので、他の区画に水溶液に還元した泡消火薬剤７が流れていくことを防ぐことができ、水損が他の区画に拡がることを防止することができる。

【0025】

次に、本発明の第２実施形態について図１乃至図３に基づき説明する。本実施形態と第１実施形態との相違は、揺変剤を消泡剤５に含有させる代わりに泡消火薬剤に含有させたことである。第１実施形態と同じ符号の構成については、同実施形態と同様であるので説明は省略する。

【0026】

本実施形態において、火災が発生した際に、発泡器２には、揺変剤を含有する泡消火薬剤が供給され、当該泡消火薬剤は、発泡網２ａによって泡４となり消火対象区画１内に放射され、そして堆積することで火災を消火する。その後、第１実施形態と同様に、泡４Ａに向かって、スプリンクラ手段６から消泡剤５を散布し、泡４Ａを消泡する。

【0027】

従って、消泡剤５により消泡され、水溶液に還元された泡消火薬剤７には、第１実施形態と同様に揺変剤が含まれていることとなる。そのため、第１実施形態と同様に、泡４Ａが避難の妨げになることを防止しつつ、水溶液に還元した泡消火薬剤７を粘度が高い状態で消火対象区画１内に留めておくことができ、水損が他の区画に拡大することを防止することができる。尚、必要に応じて、消泡剤５にも、揺変剤を含有させることも可能である。

【0028】

次に、本発明の第３実施形態について図４乃至図７に基づき説明する。第２実施形態との相違は、発泡器２が消火対象区画１内に複数設けられることを前提とし、消火対象区画１内の火源Ｆ周囲に局所的に泡４Ａを堆積させたことにある。第１実施形態又は第２実施形態と同じ符号の構成については、同実施形態と同様であるので説明は省略する。

【0029】

本実施形態において、泡消火設備３Ａは、消火対象区画１内に複数の発泡器２を備えており、泡消火薬剤は、揺変剤を含有している。火災が発生した際に、発泡器２には揺変剤を含有する泡消火薬剤が供給され、発泡網２ａによって泡４が生成されると共に泡４が消火対象区画１内へと放射される。

【0030】

消火対象区画１内に放射され、堆積した泡４Ａは、静止状態にあるため、泡消火薬剤に含有されている揺変剤の作用により、ゾル様の状態からゲル様の状態へと変化する。このため、泡４Ａは、揺変剤が含まれていない泡消火薬剤の場合と比較して流動性が低下する。

【0031】

揺変剤が含まれていない一般的な泡消火薬剤から生成した泡４は、その流動性のため消火対象区画１に局所的に堆積させようとしても角度θ_１＝約１０°で周囲に拡散してしまうため、高く堆積させることが困難である（図８を参照）。そのため、このような泡消火薬剤を用いた消火においては、泡４を必然的に消火対象区画１の略全域に亘って放射することとなる。

【0032】

一方、本実施形態おいては、泡消火薬剤に揺変剤が含有されているため、揺変剤の作用によって、泡４Ａの流動性が低下し、泡４Ａが周囲に拡散しにくくなる（つまり、角度θ_２＞θ_１）。従って、泡４Ａを消火対象区画１に局所的に堆積させることが可能となる。

【0033】

このため、本実施形態においては、発泡器２から泡４を消火対象区画１内に向けて放射する際に、消火対象区画１内の火源Ｆ周囲に設置され、火源Ｆ又は火源Ｆ周囲に向けて泡４を放射可能な発泡器２（通常、火源Ｆの周囲にある発泡器２Ａ ）のみに泡消火薬剤を供給し、当該発泡器２Ａのみから、泡４を消火対象区画１内に放射し、火源Ｆ周囲に局所的に泡４Ａを堆積させるようになっている。

【0034】

従って、火災の規模等によるが、消火対象区画１内に泡４Ａが堆積していない避難路Ｅを確保することが可能である。つまり、本実施形態においては、泡４Ａによって、避難に支障が生じることがより低減されていることとなる。

【0035】

泡４Ａの堆積によって火災が消火された後、他の実施形態と同様に泡４Ａを消泡するために消泡剤５を撒くが、本実施形態においては、図示されない消泡剤供給源にホース等によって接続されたノズル８等の散布手段から泡４Ａに向かって消泡剤５を散布することでこれを行う。このノズル８としては、例えば、公知の消火栓用ノズルのような消火用ノズルが用いられる。

【0036】

本実施形態において、泡消火薬剤に揺変剤が含有されているため、消泡剤５の作用によって水溶液へと還元された泡消火薬剤７にも揺変剤が含有されていることとなる。従って、第２実施形態と同様に泡４Ａが避難の支障となることを防止しつつ他の区画の水損を防止することができる。

【0037】

又、火源周囲に局所的に泡４Ａを堆積させることが可能になっていることで、火災の規模等によっては、消火対象区画１内に放射される泡４の量、即ち、泡消火薬剤の量そのものを低減することが可能になるので、消泡剤５の作用によって水溶液へと還元された泡消火薬剤７の量も低減することができ、より他の区画の水損を防止することができる。

【0038】

おわりに、参考例を図４及び図５に基づき説明する。この参考例は、第３実施形態に用いた泡消火設備３Ａを、消泡剤５を泡４Ａに向かって撒く工程のない消火方法に適用した例である。上記実施形態と同様の符号の構成は、同実施形態と同様であるので説明は省略する。

【0039】

本参考例は、消火対象区画１内に複数設置された発泡器２を備えた泡消火設備３Ａを用いる消火方法であって、揺変剤を含有する泡消火薬剤を泡消火設備３Ａの発泡器２のうち、火源Ｆ又は火源Ｆ周囲に泡４を放射可能な発泡器２Ａのみに泡消火薬剤を供給する工程と、発泡器２Ａ（発泡網２ａ）によって泡消火薬剤を発泡させ泡４を生成する工程と、泡４を消火対象区画１内の火源Ｆ周囲に局所的に堆積し、火災を消火する工程を含むという点で、第３実施形態と共通している。

【0040】

具体的に述べれば、消火対象区画１内に火災が発生すると、例えば、図示されない火災感知器等火災感知手段からの信号に基づいて、火源Ｆ又は火源Ｆ周囲に泡４を放射可能な発泡器２（通常、火源Ｆの周囲にある発泡器２Ａ）のみに揺変剤を含有する泡消火薬剤が供給され、当該泡消火薬剤は、発泡網２ａによって発泡し、泡４が生成されると共に泡４は、消火対象区画１の火源Ｆ又は火源Ｆ周囲に向かって放射される。

【0041】

そして、泡４は、火源Ｆ周囲に局所的に消火対象区画１内に堆積していく。その後は、発泡器２より泡４が消火対象区画１内に連続的に放射（供給）され、この泡４Ａは、消火対象区画１の天井１ｂに近い高さまで局所的に堆積する。そして、この泡４Ａの堆積によって、消火対象区画１内の火災を消火する。

【0042】

この際、泡４Ａは、静止した状態であるため、泡消火薬剤に含有された揺変剤の作用によって、泡４Ａは、ゾル様の状態からゲル様の状態へと変化するため流動性が低下する。このため泡４Ａは、従来の消火方法（図８を参照）と比較して、θ_２＞θ_１で泡４Ａを堆積させることが可能である、つまり、拡散しにくくなるため、局所的に泡４Ａを堆積させることが可能となる。

【0043】

本参考例は、例えば、特開平６−１６５８３７号公報に記載の発明が、泡４が拡散し易いため、火災の規模によらず、消火対象区画１内、略一杯に泡４Ａを堆積する必要があるというのに対して、泡消火薬剤に揺変剤を含有させることで、火災の規模によっては、局所的に泡４Ａを堆積させ、消火対象区画１内全域に泡４を放射しなくとも火源を抑制及び／又は消火できることが可能であるという点で、同発明に対して優位である。

【0044】

本発明を上記実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記実施形態に各構成を適宜組み合わせても良く、第１実施形態及び第２実施形態において、消泡剤５を、スプリンクラ手段６から散布するのではなく、第３実施形態のようにノズル８等を用いて撒いてもよく、又、第３実施形態において、第１実施形態及び第２実施形態と同様にスプリンクラ手段６等の散水手段によって消泡剤５を散布するようにすることも可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 消火対象区画 １ａ 床面 １ｂ 天井面
２ 発泡器 ２ａ 発泡網 ２ｂ 筐体
３ 泡消火設備 ４ 泡 ５ 消泡剤
６ スプリンクラ手段 ７ 泡消火薬剤 ８ ノズル
Ｅ 避難路 Ｆ 火源 Ｈ 人

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】