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(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】
(24)【登録日】2023-10-25
(45)【発行日】2023-11-02
(54)【発明の名称】噴射ヘッド
(51)【国際特許分類】
A62C 31/02 20060101AFI20231026BHJP
G10K 11/16 20060101ALI20231026BHJP
G10K 11/162 20060101ALI20231026BHJP
【ＦＩ】
A62C31/02
G10K11/16 100
G10K11/162
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2020187232
(22)【出願日】2020-11-10
(62)【分割の表示】P 2019101028の分割
【原出願日】2014-09-25
(65)【公開番号】P2021028000
(43)【公開日】2021-02-25
【審査請求日】2020-11-11
【審判番号】
【審判請求日】2022-08-09
(31)【優先権主張番号】P 2013207768
(32)【優先日】2013-10-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2013207775
(32)【優先日】2013-10-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2013207776
(32)【優先日】2013-10-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2013208417
(32)【優先日】2013-10-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】390010342
【氏名又は名称】エア・ウォーター防災株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】後藤 秀晃
(72)【発明者】
【氏名】溝口 浩一郎
【合議体】
【審判長】山本 信平
【審判官】河端 賢
【審判官】倉橋 紀夫
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１６９３３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平６－１９００７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－５２０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１９２７６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１２５６７３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
A62C 2/00-99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火するために前記消火対象区画内に設けられる、導管（１４）から供給される消火剤を噴射する噴射ヘッドであって、前記導管端部に向かい合う複数のオリフィスが設けられたオリフィス板（１０９，２３４，４０９，６０８，６１１，７０３）と、
前記オリフィス板の下流に設けられた、ブロック形状でありかつ前記導管端部の軸線方向に平行に延びる貫通孔を有する第１および第２の多孔質部材と、
前記多孔質部材の下流側の端面を押さえる板状の押え手段（４２８）と、
前記多孔質部材の周面を覆う外周部材（４２１）と、
前記板状の押え手段が前記多孔質部材から外れることを防止するために前記多孔質部材に設けられた前記貫通孔を貫通して相手部材に螺合する螺合手段（４２７）とを備え、
前記第１および第２の多孔質部材は、前記オリフィスの軸線方向延長線上に設けられており、かつ、同一の外径を有し、
前記第１および第２の多孔質部材の周面は前記外周部材の円筒状内周面に密着して囲まれており、したがって大気に開放されない、噴射ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、火災発生時に建物の消火対象区画内の空間にＮ２ガスまたはハロゲン化物ガスなどの消火ガスを消火剤として放出することによって消火する消火ガス噴射装置およびそれを備えたガス消火装置に関し、さらに詳しくは消火対象区画内に設けられる噴射ヘッドから消火ガスを噴射した際に発生する大音響を低減するために好適に実施することができる消火ガス噴射装置およびそれを備えたガス消火装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、消火剤としてＣＯ２ガスおよびＮ２ガスおよびハロゲン化物ガスなどの消火ガスを消火対象区画内の空間に放出して消火を行うガス消火装置が各種の建物に装備されている。
【0003】
図３１は、従来技術のガス消火装置の噴射ヘッド３を含む一部の構成を示す斜視図である。消火ガス供給源２から火災発生時に供給される高圧力の消火ガスは、導管４に導かれ、導管４に接続された噴射ヘッド３から噴射される。
【0004】
導管４は、消火ガス供給源２に接続される主管５と、主管５に介在される分岐管６と、分岐管６によって主管５からの消火ガスが導かれ、前記噴射ヘッド３が接続される枝管７とを有する。主管５は、建物の躯体またはその躯体に固定された基台８およびブラケット９にＵボルトなどの締結具１０によって締結され、噴射ヘッド３の振動および変位が抑制された状態で設置されている（たとえば、特許文献１参照）。
【0005】
前記従来技術では、消火ガス供給源２から導管４を経て供給される高圧力の消火ガスを噴射ヘッド３から大量に噴射するので、噴射ヘッド３のノズル部７１２に形成されるノズル孔７１６から高速度で噴射される消火ガス流によって、いわば空気を切り裂くような大音響を発生してしまうという問題がある。
【0006】
この問題を解決する他の従来技術（たとえば、特許文献２参照）では、消火ガスを噴射するオリフィスの出口部に、多孔性材料から成る消音材で構成される消音手段が備えられ、この消音材は、オリフィスの軸線方向に延びて分厚く形成された一体構造のものであり、またはオリフィスの軸線方向に延びて分厚くそれぞれ形成された２個の重ねられた分割構造のもので構成される。
【0007】
この従来技術の新たな問題は、消火対象区画内の空間に向けて噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、各種の噴射および消音の特性を正確に調整して得ることが困難なことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】特開平８－１７３５６５号公報
【文献】特許第５２７６７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の目的は、噴射ヘッドからの消火ガスの噴射流に起因する音響を減衰させることができ、しかも各種の噴射および消音の特性を正確に調整して得ることが容易な消火ガス噴射装置およびそれを備えたガス消火装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射する消火ガス噴射装置であって、消火ガス噴射装置は、噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドからの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段を有しており、前記消音手段は、前記噴射ヘッド側に設けられた第１消音部材と、前記第１消音部材の下流側に設けられた第２消音部材とを有しており、前記第１および第２消音部材の各々は偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料からなる。
【0011】
このように構成された消火ガス噴射装置では、円柱ブロックにより消音材を構成した場合と比較して、積層枚数を変化させることで噴射および消音の特性を適宜変更することが可能である。
【0012】
好ましくは、前記第１および第２消音部材が積層されることで円柱または円筒形状を構成している。
【0013】
好ましくは、前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。
好ましくは、前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。
好ましくは、前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。
【0014】
好ましくは、前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。
好ましくは、前記第２消音部材を固定する環状または板状の押え部材をさらに備える。
好ましくは、前記第２消音部材を固定する環状または板状の押え部材をさらに備える。
【0015】
好ましくは、前記消音手段は上流側に位置する第１消音手段と下流側に位置する第２消音手段とを有しており、前記第１消音手段と前記第２消音手段との間には気体が流通可能な中間部材が配置されている。
【0016】
ガス消火装置は、上記のいずれかの消火ガス噴射装置と、前記消火ガス噴射装置に高圧力の消火ガスを導く導管と、前記導管に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源とを備える。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド１００と消音手段１０２を含む一部の構成を示す斜視図である。
【図4】案内部材１２１が取付け補助部材１０３と第２消音材１０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。
【図5】本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド７００と消音手段７０１，７０１ａとを示す断面図である。
【図7】本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態のガス消火装置を示す断面図である。
【図10】本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド２００と消音手段２０２を含む一部の構成を示す斜視図である。
【図13】案内部材２２１が噴射ヘッド本体２０１と消音材２０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。
【図14】本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。
【図16】本発明の他の実施形態のガス消火装置を示す断面図である。
【図17】本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド３００と消音手段３０２を含む一部の構成を示す斜視図である。
【図20】本件発明者によって実験が行われた噴射ノズル５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。
【図22】本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド４００と消音手段４０２を含む一部の構成を示す斜視図である。
【図25】案内部材４２１が取付け補助部材４０３と消音材４０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。
【図26】本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド７００と消音手段７０１，７０１ａとを示す断面図である。
【図28】本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。
【図30】本発明の他の実施形態のガス消火装置を示す断面図である。
【図31】従来技術のガス消火装置の噴射ヘッド３を含む一部の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図１は、本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド１００と消音手段１０２を含む一部の構成を示す斜視図である。本実施形態のガス消火装置は、建物の消火対象区画内に設けられ、高圧力の消火ガスを消火対象区画内の空間に向けて噴射する噴射ヘッド１００と、噴射ヘッド１００が接続され、噴射ヘッド１００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、噴射ヘッド１００に形成されるノズル孔１０４（後述の図３参照）から噴射される消火ガスの噴射に起因して発生する音響を減衰させる消音手段１０２とを含む。
【0019】
消火ガスは、Ｎ２ガス、ＣＯ２ガスおよびハロゲン化物ガスなどの不燃ガスによって実現される。このような消火ガスを、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても充分に拡散させ、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができる。
【0020】
噴射ヘッド１００と消音手段１０２とによって、消火ガス噴射部１１１を構成する。このような消火ガス噴射部１１１では、消火ガスは、消火ガス供給源１５から導管１４を経て噴射ヘッド１００に供給される。導管１４は、消火ガス供給源１５に接続される主管２
３と、主管２３に介在される分岐管１８と、分岐管１８に接続される枝管１９とを含み、このような導管１４を経て消火ガス供給源１５からの高圧力の消火ガスが前記噴射ヘッド１００に導かれる。導管１４は、基台２０およびブラケット２１にＵボルトなどの締結具２２によって締結され、振動および変位が抑制された状態で建物の躯体に設置される。
３と、主管２３に介在される分岐管１８と、分岐管１８に接続される枝管１９とを含み、このような導管１４を経て消火ガス供給源１５からの高圧力の消火ガスが前記噴射ヘッド１００に導かれる。導管１４は、基台２０およびブラケット２１にＵボルトなどの締結具２２によって締結され、振動および変位が抑制された状態で建物の躯体に設置される。
【0021】
図２は、噴射ヘッド１００と消音手段１０２とを示す斜視図であり、図３は噴射ヘッド１００と消音手段１０２とを示す断面図である。消音機能を有する噴射ヘッド１００は、消火ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火ガスを放出するために壁に設置され、噴射ヘッド本体１０１に消音手段１０２が取付け補助部材１０３によって取付けられて構成される。噴射ヘッド本体１０１には、チョークであるノズル孔１０４が直接形成される。ノズル孔１０４は、消火ガスの流量を希望する値に制限する。
【0022】
取付け補助部材１０３は、基部１０５と、その基部１０５に連なる外向きフランジ１０６とを有する。基部１０５は、ねじ１０７によって噴射ヘッド本体１０１に着脱可能に取付けられる。
【0023】
消音手段１０２は、気体が流通可能な多孔性材料からなる第１および第２消音材１１３，１０８で構成する。第２消音材１０８は大径であり、第１消音材１１３は第２消音材１０８に比べて小径である。第１および第２消音材１１３，１０８は、複数枚の各部材が、薄い円板状および薄い円環状の形状を有し、これらの部材が積層されてなる。積層された第１消音材１１３および第２消音材１０８の全体の形状は、それぞれほぼ円柱状である。
【0024】
取付け補助部材１０３には、整流部材１０９がねじ１１０によって取付けられる。整流部材１０９は、チョークである整流孔１１２を有する。整流部材１０９内には、気体が流通可能な多孔性材料からなる前述の第１消音材１１３が収納される。第１消音材１１３は、複数枚の各部材が、薄い円板状の形状を有し、これらの部材が積層されてなる。整流孔１１２は、消火ガスの流量を制限する働きを有さず、第１消音材１１３によって減速、減圧された消火ガスを分散、整流して、次の第２消音材１０８に導く働きをする。取付け補助部材１０３における外向きフランジ１０６の端面と、第１消音材１１３との間には、環状部材１１４が介在される。環状部材１１４は、噴射ヘッド本体１０１と第１消音材１１３との間に、ノズル孔１０４からの微細な錆などの異物を留めて収納する間隙１１５を形成し、これによってノズル孔１０４の異物による目詰りを防ぐ。
【0025】
図４は、案内部材１２１が取付け補助部材１０３と第２消音材１０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。第２消音材１０８の一方側（図２および図３の左方）の端面１２０は、案内部材１２１の環状の取付け部１２２に接して、取付け補助部材１０３の外向きフランジ１０６に臨んで配設される。案内部材１２１は、この取付け部１２２と、取付け部１２２に連なり消火ガスを案内する短筒状の案内部１２３とを有する。
【0026】
第２消音材１０８の周面１２４および他方側（図２および図３の右方）の端面１２５は、取付け部材１２７を介して取付け補助部材１０３の外向きフランジ１０６に第２消音材１０８を固定するリング部材としての押え部材１２８に接する部分を除いて、大気に開放される。取付け部材１２７の軸部は、押え部材１２８（リング部材、環状部材）、第２消音材１０８、案内部材１２１の取付け部１２２を挿通して、取付け補助部材１０３の外向きフランジ１０６に螺着される。
【0027】
案内部材１２１の取付け部１２２は、図４に示されるように、取付け補助部材１０３の外向きフランジ１０６に環状に凹んで形成された取付け座１３１に嵌り、その取付け座１３１よりも半径方向内方（図４の下方）の端面１３２から間隙△Ｌ１だけ隆起する。
【0028】
再び図３を参照して、噴射ヘッド１００において、噴射ヘッド本体１０１は、基部１３７と、基部１３７に連なる掛合部１３８とを有する。導管１４の端部１４ａには、噴射ヘッド１００の基部１３７が、テーパねじである第１ねじ１１２によって、着脱交換可能に接続される。
【0029】
取付け補助部材１０３は、噴射ヘッド本体１０１の基部１３７に着脱交換可能に設けられる。ノズル孔１０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド本体１０１を、導管１４の長さなどに依存して、個別的に選択使用される。その理由を、述べる。ガス消火装置は、その本来の役目である消火のために必要な大きな流量（たとえば２万～１０万リットル／分)を
確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド１００のノズル孔１０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド１００のノズル孔１０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
【0030】
したがって噴射ヘッド１００のノズル孔１０４の口径の値は、ノズル孔１０４から噴射される消火ガスが、前述の大きな流量、高い流速、高い放射圧力を達成するように、消火ガス供給源１５から噴射ヘッド１００の設置場所までの導管１４の長さなど、したがって管路抵抗に依存して、設定されなければならない。
【0031】
そのためノズル孔１０４の口径は、導管１４の長さなどによってそれぞれ異なり、したがって噴射ヘッド１００の各設置場所毎に、ノズル孔１０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド１００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔１０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド１００は、不可欠である。
【0032】
消音手段１０２は、第１消音材１１３と、第２消音材１０８と、押え部材１２８と取付け部材１２７とを有する。第１および第２消音材１１３，１０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、たとえば微細な金属粉または微細な金属線条体などが焼結された多孔質金属から成り、第２消音材１０８の微細な空隙は第１消音材１１３の空隙よりも小さく、高圧力の消火ガスを円滑で緩慢な減圧膨張によって流量を低下させずの効果的に消音効果を実現することができる。このような第１消音材１１３および第２消音材１０８は、ノズル孔１０４および整流孔１１２の口径および長さ、該ノズル孔１０４整流孔１１２の数および形成位置などの消火ガスの流動条件に応じて、空隙が粗密の異なる多孔性材料を適宜選択して用いることができる。また第１および第２消音材１１３，１０８として、たとえばワイヤメッシュを複数層積層して構成されてもよく、合成樹脂製繊維から成る板状の成形物または多孔性部材であってもよい。
【0033】
第１および第２消音材１１３，１０８は、たとえば円板などの偏平な板状に形成され、第２消音材１０８は第１消音材１１３よりも大径であり、複数枚がそれぞれ積層される。積層された第１および第２消音材１１３，１０８の全体の形状のそれぞれは、たとえば円柱状である。その積層された第２消音材１０８の軸線方向一方側（図３の左方）の端面１２０は、噴射ヘッド本体１０１のスパナなどの工具が掛合される掛合部１３８における図３の右方に臨んで、たとえば接して、配置され、積層された第２消音材１０８の周面１２４は、大気に開放される。
【0034】
押え部材１２８は、積層された第２消音材１０８の他方側（図３の右方）の端面１２５を押える。押え部材１２８は、偏平な板状であり、第２消音材１０８の周面１２４に沿って延びる周面１２４を有する。
【0035】
取付け部材１２７は、この実施形態では、ねじ部材としてのボルトであり、同一の参照符を用いて示す。取付け部材１２７は、前記軸線Ｌ１０３まわりに等間隔に複数（たとえば６）配置される。取付け部材１２７の軸部は、押え部材１２８と第２消音材１０８とにそれぞれ形成されたボルト挿通孔を挿通し、取付け部材１２７の頭部は、押え部材１２８の第２消音材１０８とは反対側（図３の右方）に係止する。取付け部材１２７の軸部に形成されたおねじは、掛合部１３８に開孔して刻設されためねじに取外し可能に螺着される。これによって、取付け部材１２７は、積層された第２消音材１０８を、掛合部１３８と押え部材１２８との間で挟持して固定する。
【0036】
取付け部材１２７の各軸線は、導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ１０３と平行である。導管１４の端部１４ａと、噴射ヘッド１００と、消音手段１０２との各軸線は、一直線上にある。噴射ヘッド１００に消音手段１０２を取付けた状態で、導管１４の端部１４ａに、噴射ヘッド本体１０１の基部１３７を、第１ねじ１１２によって接続する作業性が、良好である。
【0037】
導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ１０３は、噴射ヘッド本体１０１を含む噴射ヘッド１００と、第２消音材１０８と、押え部材１２８との各軸線は、一直線上にある。そのため、導管１４の端部１４ａと噴射ヘッド本体１０１の基部１３７との第１ねじ１１２による接続、および噴射ヘッド本体１０１の基部１３７と整流部材１０９との第２ねじ１０７による接続の作業性が、良好である。この接続作業性が良好であることは、多くの場合、噴射ヘッド１００と消音手段１０２とが、建物内の消火対象区画内で、人の移動などに障害にならない個所である人よりも高い天井などの個所に接続されることに鑑み、重要である。
【0038】
消火時に、ノズル孔１０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、第２消音材１０８が有する微細な空隙を経て、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張し、音響の発生が低減抑制され、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。第１消音材１０８の周面１２４からの消火ガスは、天井付近で水平に放射状に噴射されて消火対象区画内の空間の全域に均一に、かつ速やかに拡散することができる。したがって消火対象区画の迅速な消火を達成することができる。
【0039】
この第２消音材１０８によって、構成を小形化しつつ、噴射ヘッドから消火ガスの噴射流に起因する音響を減衰させることができ、噴射および消音の特性を正確に調整して、消火ガス流量を低下させずに大きな音響低減効果を達成することができる。
【0040】
前述の実施形態では、噴射ヘッド１００に比べて複雑な構成を有する消音手段１０２は、取付け部材１２７によって、ノズル孔１０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド１００に着脱交換可能であるので、第１および第２消音材１１３，１０８を、各種の噴射ヘッド１００に共通に使用することができるようになる。この共用化によって、第１および第２消音材１１３，１０８の大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0041】
また、消火対象区画における消音の必要性の有無に依存して、個別的な選択使用が容易に可能であり、消音の必要性のない消火対象区画では、取り外しておくことによって、ガス消火設備の簡略化を図ることができる。さらに消音の必要性がなくなった消火対象区画から取り外した消音手段１０２を、消音すべき他の消火対象区画に、取り付けて、再使用することもでき、これによって経済性が良好であり、省エネルギ化が図られる。
【0042】
本発明の他の実施形態では、噴射ヘッド１００と消音手段１０２とが、一体的に、すなわち取外しができないように、構成されてもよい。この実施形態では、噴射ヘッド本体１０１の基部１３７が導管１４の端部１４ａに、第１ねじ１１２によって着脱交換可能に設けられ、ノズル孔１０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド１００を、個別的に選択して使
用するようにしてもよい。
用するようにしてもよい。
【0043】
また、噴射ヘッド１００と消音手段１０２とを、第２ねじ１０７および取付け部材１２７によって、予め接続して組立体としておき、その後、この組立体における噴射ヘッド本体１０１の基部１３７を、導管１４の端部１４ａに、第１ねじ１１２によって接続する作業性も良好である。
【0044】
さらに、導管１４の端部１４ａに第１ねじ１１２によって噴射ヘッド本体１０１の基部１３７が接続されている既存の消火対象区画を、消音すべき消火対象区画にするために、噴射ヘッド本体１０１の掛合部１３８に、消音手段１０２を、第２ねじ１０７によって接続するとき、その接続の作業性も良好である。
【0045】
第１消音材１１３のノズル孔１０４に臨む側の端面と、噴射ヘッド本体１０１の第１消音材１１３に対向する側の端面との間に、間隙１１５が存在する。消火ガスがノズル孔１０４から噴射されるとき、微細な異物が、前記隙間に貯留して収納されるので、異物によるノズル孔１０４の目詰りを防ぐことができるとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および放出時の流量の低下を防ぐことができる。
【0046】
異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。また、噴射ヘッド１００内部での減圧および半径方向外方への消火ガスの放出によって、消火ガス噴射時に噴射ヘッド１００から導管１４に背後方向（図３の左方）へ作用する噴射反力を、図１０に示す従来技術の１／９程度に低減することができる。
【0047】
本発明の他の実施形態では、前述の実施形態における第１消音材１１３のノズル孔１０４側に配設される端面と、噴射ヘッド本体１０１と取付け補助部材１０３とが一体化された噴射ヘッド７００の第１消音材１１３に対向して配設された端面との間を離間させても、消音効果が低下しないことが、本件発明者によって確認された。実験とその結果とを、図５と図６を参照して、以下に述べる。
【0048】
図５は、本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド７００と消音手段７０１，７０１ａとを示す断面図であり、図６は本件発明者が、図５の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。図５（１）では、導管７１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド７００のノズル孔７０４から噴射される。
【0049】
噴射ヘッド７００に取付けられた整流部材７０３内には、４枚の第１消音材７０５が積層されて収納される。また整流部材７０３の消火ガスの放出方向下流側（図５の右側）には、３枚の第２消音材７０６が積層されて配設される。第１消音材７０５を通過した消火ガスは、整流部材７０３の整流孔７０７を通過して整流されて、第２消音材７０８へ流入し、第２消音材７０８の周面７０９から半径方向外方へ放出するとともに、押え部材７２８の放出孔７５２から消火対象区画内の空間に放出される。第１消音材７０５は、噴射ヘッド５００のノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0050】
導管７１４から噴射ヘッド７００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔５０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消音材５０８の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、第１消音材７０６の厚みは５ｍｍ／枚、第２消音材７０８の厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0051】
【0052】
図６は、本件発明者が、図５の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン７５４は、図５（１）のように第１消音材７０５をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン７５５は、図５（２）のように第１消音材７０５をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面から間隙７５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0053】
これらの実験結果から、第１消音材７０５をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図５（１））によれば、間隙７５３をあけて配置した構成（図５（２））に比べて、消音効果の差がほとんどないことが確認された。したがって、第１消音材７０５のノズル孔７０４に対向する端面と、噴射ヘッド７００の第１消音材７０５に対向する端面との間に間隙７５３をあけても、消音効果が低下しないことが確認された。
【0054】
このような間隙７５３を、第１消音材７０５のノズル孔７０４に対向する端面と噴射ヘッド７００の第１消音材７０５に対向する端面との間に設けることによって、消音効果を低下させずに、微細な異物が、前記間隙７５３内に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔７０４から噴射されるとき、異物による第１および第２消音材７０５，７０６の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生を防ぐことができる。異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0055】
図７は、本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。図７（１）では、導管５１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４から噴射される。
【0056】
噴射ヘッド５００に取付けられた消音手段５０２の直円筒状のハウジング５５１内には、１１枚の消音材５０８が積層されて収納される。消音材５０８を通過した消火ガスは、ハウジング５５１の放出孔５５２から消火対象区画内の空間に放出される。消音材５０８は、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0057】
導管５１４から噴射ヘッド５００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔５０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消音材５０８の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0058】
【0059】
図８は、本件発明者が、図７の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン５５４は、図７（１）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン５５５は、図７（２）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面から間隙５５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0060】
これらの実験結果から、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図７（１））によれば、間隙５５３をあけて配置した構成（図７（２））に比べて、約１６ｄＢもの大きな消音効果が得られたことが確認された。したがって、消音材５０８のノズル孔５０４に対向する端面と、噴射ヘッド５００の消音材５０８に対向する端面とを、密着して当接した実施形態によれば、消音効果が向上されることが確認された。
【0061】
【0062】
噴射ヘッド本体６０１の平板状のノズル部６０８の全面に均一に分布して形成された複数の各ノズル孔６０９からの消火ガスは、各ノズル孔６０９の相互に平行な軸線に沿って噴射され、ノズル孔６０９の下流に配置された第１消音材６１３および第２消音材６１０が有する微細な空隙に、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張してゆく。噴射ヘッド本体６０１と第１および第２消音材６１３，６１０との各軸線は、一直線上にある。第１および第２消音材６１３，６１０の微細な空隙は、それらの中を通過する消火ガスに圧力損失を与える。
【0063】
第２消音材６１０の中で、各ノズル孔６０９の軸線に沿って噴射された後、第２消音材６１３および整流部材６１１の整流孔６１２を経て第２消音材６１０中へ噴射された消火ガスが辿る経路は、簡略化のために直線であると仮定すると、各整流孔６１２から、全体の形状がほぼ直円柱状である第２消音材６１０の最下流の端面までの経路長は、図９において参照符Ｌ６０１で示される。
【0064】
整流部材６１１の側部から第２消音材６１０の周面６１４までの経路長は、図９において参照符Ｌ６０２で示される。整流孔６１２から噴射される消火ガスの流量を大きくするために、整流部材６１１の外径を第２消音材６１０の軸線方向の長さに比べて比較的大きく構成すると、Ｌ６０１＞Ｌ６０２である。
【0065】
消火ガスに作用する圧力損失は、これらの経路長Ｌ６０１、Ｌ６０２に比例し、したがって第２消音材６１０の中における圧力損失の分布は、等しい圧力損失を生じる位置を連ねた等圧線６０３のとおりである。圧力損失は、第２消音材６１０の軸線上の領域で最も大きく、その軸線から遠ざかった周辺の領域になるにつれて小さくなる。整流孔６１２から噴射される消火ガスは、圧力損失が小さい領域に流過しやすいので、第２消音材６１０の中で消火ガスは、噴射ヘッド本体６０１の軸線方向へ仮想線の参照符６０４で示されるように、また側方へ参照符６０５で示されるように進行し、さらに、背後の方向へも参照符６０６で示されるように進行する。参照符６０４、６０５、６０６の長さは、消火ガスの流量に対応して示され、前記側方および背後の方向へ比較的大流量の消火ガスが流れる。消火対象区画内に消火ガスを迅速に満たすには、複数の第２消音材６１０のうちで壁面付近（図９の左側）に設置された第２消音材から噴射ヘッド本体６０１の軸線方向に沿って仮想線の参照符６０４で示される方向に、また側方へ参照符６０５で示される方向に、できるだけ大流量で噴射し、背後の方向へ参照符６０６で示されるように進行する消火ガスの流量を抑制しなければならない。
【0066】
本発明の前述の図１～図８に関連して前述した各実施形態では、案内部材１２１は、消音材１１３，１０８；７０５，７０８から噴射される消火ガスのうち、図９の背後の方向６０６へ進行する消火ガスを阻止し、噴射ヘッド本体１０１および噴射ヘッド７００の軸線方向６０４および側方６０５へ進行させる。これによって、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても、消火ガスを充分に拡散させて
、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができるようになる。
、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができるようになる。
【0067】
本発明のガス消火装置は、火災発生時に建物の消火対象区画内の空間に消火ガスを消火剤として放出することによって、大規模な消火対象区画であっても消火ガスを充分に拡散させて消火するために、広範囲に実施することができる。
【0068】
高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射する消火ガス噴射装置であって、前記消火ガス噴射装置は、噴射ヘッド１００と、前記噴射ヘッド１００からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段１０２を有しており、前記消音手段１０２は、前記噴射ヘッド１００側に設けられた第１消音部材としての第２消音材１０８と、前記第１消音部材の下流側に設けられた第２消音部材としての第２消音材１０８とを有しており、前記第１および第２消音部材の各々は偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料からなる。前記第１および第２消音部材が積層されることで円柱形状を構成している。前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。前記第２消音部材を固定するリング部材としての押え部材１２８をさらに備える。前記消音手段は上流側に位置する第１消音手段としての第１消音材１１３と下流側に位置する第２消音手段としての第２消音材１０８とを有しており、前記第１消音手段と前記第２消音手段との間には気体が流通可能な中間部材としての整流部材が配置されている。
【0069】
消音部材が偏平な板状に形成されることで、消音部材が撓みやすくなる。その結果、消音部材の破損を防止することができる。
【0070】
図１０は、本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド２００と消音手段２０２を含む一部の構成を示す斜視図である。本実施形態のガス消火装置は、建物の消火対象区画内に設けられ、高圧力の消火ガスを消火対象区画内の空間に向けて噴射する噴射ヘッド２００と、噴射ヘッド２００が接続され、噴射ヘッド２００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、噴射ヘッド２００に形成されるノズル孔２０４（後述の図１２参照）から噴射される消火ガスの噴射に起因して発生する音響を減衰させる消音手段２０２とを含む。
【0071】
消火ガスは、Ｎ２ガス、ＣＯ２ガスおよびハロゲン化物ガスなどの不燃ガスによって実現される。このような消火ガスを、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても充分に拡散させ、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができる。
【0072】
噴射ヘッド２００と消音手段２０２とによって、消火ガス噴射部２１１を構成する。このような消火ガス噴射部２１１では、消火ガスは、消火ガス供給源１５から導管１４を経て噴射ヘッド２００に供給される。導管１４は、消火ガス供給源１５に接続される主管２３と、主管２３に介在される分岐管１８と、分岐管１８に接続される枝管１９とを含み、このような導管１４を経て消火ガス供給源１５からの高圧力の消火ガスが前記噴射ヘッド２００に導かれる。導管１４は、基台２０およびブラケット２１にＵボルトなどの締結具２２によって締結され、振動および変位が抑制された状態で建物の躯体に設置される。
【0073】
図１１は、噴射ヘッド２００と消音手段２０２とを示す斜視図であり、図１２は噴射ヘッド２００と消音手段２０２とを示す断面図である。消音機能を有する噴射ヘッド２００は、消火ガスを使用するガス系消火設備において、消火対象区画に消火ガスを放出するために壁に設置され、噴射ヘッド本体２０１に消音手段２０２がボルトなどの取付け部材２２７によって着脱可能に取付けられて構成される。噴射ヘッド本体２０１には、チョーク
であるノズル孔２０４が直接形成される。ノズル孔２０４は、消火ガスの流量を希望する値に制限する。
であるノズル孔２０４が直接形成される。ノズル孔２０４は、消火ガスの流量を希望する値に制限する。
【0074】
噴射ヘッド本体２０１は、基部２０５と、その基部２０５に連なる外向きフランジ２０６とを有する。基部２０５は、ねじ２０７によって噴射ヘッド本体２０１に着脱可能に取付けられる。
【0075】
消音手段２０２は、気体が流通可能な多孔性材料からなる消音材２０８で構成する。消音材２０８は、複数枚の各部材が、薄い円板状および薄い円環状の形状を有し、これらの部材が積層されてなる。積層された消音材２０８の全体の形状は、ほぼ円柱状である。
【0076】
図１３は、案内部材２２１が噴射ヘッド本体２０１と消音材２０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。消音材２０８の一方側（図１２および図１３の左方）の端面２２０は、案内部材２２１の環状の取付け部２２２に接して、噴射ヘッド本体２０１の外向きフランジ２０６に臨んで配設される。案内部材２２１は、この取付け部２２２と、取付け部２２２に連なり、消火ガスを案内する短筒状の案内部２２３とを有する。
【0077】
消音材２０８の周面２２４および他方側（図１２の右方）の端面２２５は、取付け部材２２７を介して噴射ヘッド本体２０１の外向きフランジ２０６に消音材２０８を固定する押え部材２２８に接する部分を除いて、大気に開放される。取付け部材２２７の軸部は、押え部材２２８、消音材２０８、案内部材２２１の取付け部２２２を挿通して、噴射ヘッド本体２０１の外向きフランジ２０６に螺着される。
【0078】
案内部材２２１の取付け部２２２は、図１３に示されるように、噴射ヘッド本体２０１の外向きフランジ２０６に環状に凹んで形成された取付け座２３１に嵌り、その取付け座２３１よりも半径方向内方（図１３の下方）の端面２３２から間隙△Ｌ１だけ隆起する。
【0079】
再び図１２を参照して、噴射ヘッド２００において、噴射ヘッド本体２０１は、基部２０５と、基部２０５に連なる外向きフランジ２０６とを有する。導管１４の端部１４ａには、噴射ヘッド２００の基部２０５が、テーパねじである第１ねじ２１２によって、着脱交換可能に接続される。
【0080】
噴射ヘッド本体２０１は、噴射ヘッド本体２０１の基部２０５に着脱交換可能に設けられる。ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド本体２０１を、導管１４の長さなどに依存して、個別的に選択使用される。その理由を、述べる。ガス消火装置は、その本来の役目である消火のために必要な大きな流量（たとえば２万～１０万リットル／分)を
確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド２００のノズル孔２０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド２００のノズル孔２０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
【0081】
したがって噴射ヘッド２００のノズル孔２０４の口径の値は、ノズル孔２０４から噴射される消火ガスが、前述の大きな流量、高い流速、高い放射圧力を達成するように、消火ガス供給源１５から噴射ヘッド２００の設置場所までの導管１４の長さなど、したがって管路抵抗に依存して、設定されなければならない。
【0082】
そのためノズル孔２０４の口径は、導管１４の長さなどによってそれぞれ異なり、したがって噴射ヘッド２００の各設置場所毎に、ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘ
ッド２００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド２００は、不可欠である。
ッド２００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド２００は、不可欠である。
【0083】
消音手段２０２は、消音材２０８と、押え部材２２８と取付け部材２２７とを有する。消音材２０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、たとえば微細な金属粉または微細な金属線条体などが焼結された多孔質金属から成り、高圧力の消火ガスを円滑で緩慢な減圧膨張によって流量を低下させずの効果的に消音効果を実現することができる。このような消音材２０８は、ノズル孔２０４の口径、長さ、数および形成位置などの消火ガスの流動条件に応じて、空隙が粗密の異なる多孔性材料を適宜選択して用いることができる。また消音材２０８として、たとえばワイヤメッシュを複数層、積層して構成されてもよく、合成樹脂製繊維から成る板状の成形物または多孔性部材であってもよい。
【0084】
消音材２０８は、たとえば円板などの偏平な板状に形成され、複数枚がそれぞれ積層される。積層された消音材２０８の全体の形状のそれぞれは、たとえば円柱状である。その積層された消音材２０８の軸線方向一方側（図１２の左方）の端面２２０は、噴射ヘッド本体２０１に臨んで、たとえば接して、配置され、積層された消音材２０８の周面２２４は、大気に開放される。
【0085】
押え部材２２８は、積層された消音材２０８の他方側（図１２の右方）の端面２２５を押える。押え部材２２８は、偏平な板状であり、消音材２０８の周縁部に沿って延びるリング状金属から成る。
【0086】
取付け部材２２７は、この実施形態では、ねじ部材としてのボルトであり、同一の参照符を用いて示す。取付け部材２２７は、前記軸線Ｌ２０３まわりに等間隔に複数（たとえば３）が軸対称に配置される。取付け部材２２７の軸部は、押え部材２２８と消音材２０８とにそれぞれ形成されたボルト挿通孔を挿通し、取付け部材２２７の頭部は、押え部材２２８の消音材２０８とは反対側（図１２の右方）に係止する。取付け部材２２７の軸部に形成されたおねじは、噴射ヘッド本体２０１の外向きフランジ２０６に開孔して刻設されためねじに取外し可能に螺着される。これによって、取付け部材２２７は、積層された消音材２０８を、外向きフランジ２０６と押え部材２２８との間で挟持して固定する。
【0087】
取付け部材２２７の各軸線は、導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ１０３と平行である。導管１４の端部１４ａと、噴射ヘッド２００と、消音手段２０２との各軸線は、一直線上にある。噴射ヘッド２００に消音手段２０２を取付けた状態で、導管１４の端部１４ａに、噴射ヘッド本体２０１の基部２０５を、第１ねじ２１２によって接続する作業性が、良好である。
【0088】
導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ１０３は、噴射ヘッド本体２０１を含む噴射ヘッド２００と、消音材２０８と、押え部材２２８との各軸線は、一直線上にある。そのため、導管１４の端部１４ａと噴射ヘッド本体２０１の基部２０５との第１ねじ２１２による接続、および噴射ヘッド本体２０１とノズル部材２３４との第２ねじ２０７による接続の作業性が、良好である。この接続作業性が良好であることは、多くの場合、噴射ヘッド２００と消音手段２０２とが、建物内の消火対象区画内で、人の移動などに障害にならない個所である人よりも高い天井などの個所に接続されることに鑑み、重要である。
【0089】
消火時に、ノズル孔２０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材２０８が有する微細な空隙を経て、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張し、音響の発生が低減抑制され、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。消音材２０８の周面２２４からの消火ガスは、天井付近で水平に放射状に噴射されて消火対象区画内の空間の全域に均一に、かつ速やかに拡散することができる。したがって消火対象区画の迅速な消
火を達成することができる。
火を達成することができる。
【0090】
この消音材２０８によって、構成を小形化しつつ、噴射ヘッドから消火ガスの噴射流に起因する音響を減衰させることができ、噴射および消音の特性を正確に調整して、消火ガス流量を低下させずに大きな音響低減効果を達成することができる。
【0091】
前述の実施形態では、噴射ヘッド２００に比べて複雑な構成を有する消音手段２０２は、取付け部材２２７によって、ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド２００に着脱交換可能であるので、消音材２０８を、各種の噴射ヘッド２００に共通に使用することができるようになる。この共用化によって、消音材２０８の大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0092】
また、消火対象区画における消音の必要性の有無に依存して、個別的な選択使用が容易に可能であり、消音の必要性のない消火対象区画では、取り外しておくことによって、ガス消火設備の簡略化を図ることができる。さらに消音の必要性がなくなった消火対象区画から取り外した消音手段２０２を、消音すべき他の消火対象区画に、取り付けて、再使用することもでき、これによって経済性が良好であり、省エネルギ化が図られる。
【0093】
本発明の他の実施形態では、噴射ヘッド２００と消音手段２０２とが、一体的に、すなわち取外しができないように、構成されてもよい。この実施形態では、噴射ヘッド本体２０１の基部２０５が導管１４の端部１４ａに、第１ねじ２１２によって着脱交換可能に設けられ、ノズル孔２０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド２００を、個別的に選択して使用するようにしてもよい。
【0094】
また、噴射ヘッド２００とノズル部材２３４とを、第２ねじ２０７によって、予め接続して組立体としておき、その後、この組立体における噴射ヘッド本体２０１の基部２０５を、導管１４の端部１４ａに、第１ねじ２１２によって接続する作業性も良好である。
【0095】
さらに、導管１４の端部１４ａに第１ねじ２１２によって噴射ヘッド本体２０１の基部２０５が接続されている既存の消火対象区画を、消音すべき消火対象区画にするために、噴射ヘッド本体２０１に、消音手段２０２を、取付け部材２２７によって接続するとき、その接続の作業性も良好である。
【0096】
消音材２０８のノズル孔２０４に臨む側の端面と、噴射ヘッド本体２０１の消音材２０８に対向する側の端面との間に、軸線Ｌ２０３の方向に間隔ΔＬ２を有する間隙２１５が存在する。消火ガスがノズル孔２０４から噴射されるとき、微細な異物が、前記隙間に貯留して収納されるので、異物によるノズル孔２０４の目詰りを防ぐことができるとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および放出時の流量の低下を防ぐことができる。
【0097】
異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。また、噴射ヘッド１００内部での減圧および半径方向外方への消火ガスの放出によって、消火ガス噴射時に噴射ヘッド１００から導管１４に背後方向（図１２の左方）へ作用する噴射反力を、図２８に示す従来技術の１／９程度に低減することができる。
【0098】
本発明の実施の他の形態では、前述の実施形態における消音材２０８のノズル孔２０４側に配設される端面と、噴射ヘッド本体２０１の消音材２０８に対向して配設された端面との間を離間させても、消音効果が低下しないことが、本件発明者によって確認された。実験とその結果とを、図１４と図１５を参照して、以下に述べる。
【0099】
図１４は、本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。図１４（１）では、導管５１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４から噴射される。
【0100】
噴射ヘッド５００に取付けられた消音手段５０２の直円筒状のハウジング５５１内には、１１枚の消音材５０８が積層されて収納される。消音材５０８を通過した消火ガスは、ハウジング５５１の放出孔５５２から消火対象区画内の空間に放出される。消音材５０８は、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0101】
導管５１４から噴射ヘッド５００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔５０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消音材５０８の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0102】
【0103】
図１５は、本件発明者が、図１４の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン５５４は、図１４（１）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン５５５は、図１４（２）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面から間隙５５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0104】
これらの実験結果から、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図１４（１））によれば、間隙５５３をあけて配置した構成（図１４（２））に比べて、約１６ｄＢもの大きな消音効果が得られたことが確認された。したがって、消音材５０８のノズル孔５０４に対向する端面と、噴射ヘッド５００の消音材５０８に対向する端面とを、密着して当接した実施形態によれば、消音効果が向上されることが確認された。
【0105】
したがって、図１０～図１３の実施形態のように、消音材２０８のノズル孔２０４に臨む側の端面と、噴射ヘッド本体２０１の消音材２０８に対向する側の端面との間に間隙２１５を設けるに際して、軸線Ｌ２０３の方向に間隔ΔＬ２を上記消音効果が低下しない範囲、たとえば０．１ｍｍ～１．５ｍｍとすることによって、消音効果を実質上低下させずに、異物による消音材２０８の目詰まりを防止することができる。
【0106】
【0107】
噴射ヘッド本体６０１の平板状の前述の端壁２４１に対応するノズル部６０８の全面に均一に分布して形成された複数の各ノズル孔６０９からの消火ガスは、各ノズル孔６０９の相互に平行な軸線に沿って噴射され、ノズル孔６０９の下流に配置された消音材６１３が有する微細な空隙に、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張してゆく。噴射ヘッド本体６０１と消音材６１３との各軸線は、一直線上にある。消音材６１３の微細な空隙は、それらの中を通過する消火ガスに圧力損失を与える。
【0108】
ノズル孔６０９から消音材６１３中へ噴射された消火ガスが辿る経路は、簡略化のために直線であると仮定すると、ノズル部６０８から、全体の形状がほぼ直円柱状である消音材６１３の最下流の端面までの経路長は、図１６において参照符Ｌ６０１で示される。
【0109】
ノズル部６０８の側部から消音材６１３の周面までの経路長は、図１６において参照符Ｌ６０２で示される。ノズル部６０８から噴射される消火ガスの流量を大きくするために、ノズル部６０８の外径を消音材６１３の軸線方向の長さに比べて比較的大きく構成すると、Ｌ６０１＞Ｌ６０２である。
【0110】
消火ガスに作用する圧力損失は、これらの経路長Ｌ６０１、Ｌ６０２に比例し、したがって消音材６１３の中における圧力損失の分布は、等しい圧力損失を生じる位置を連ねた等圧線６０３のとおりである。圧力損失は、消音材６１３の軸線上の領域で最も大きく、その軸線から遠ざかった周辺の領域になるにつれて小さくなる。ノズル部６０８から噴射される消火ガスは、圧力損失が小さい領域に流過しやすいので、消音材６１３の中で消火ガスは、噴射ヘッド本体６０１の軸線方向へ仮想線の参照符６０４で示されるように、また側方へ参照符６０５で示されるように進行し、さらに、背後の方向へも参照符６０６で示されるように進行する。参照符６０４、６０５、６０６の長さは、消火ガスの流量に対応して示され、前記側方および背後の方向へ比較的大流量の消火ガスが流れる。消火対象区画内に消火ガスを迅速に満たすには、複数の消音材６１３のうちで壁面付近（図１６の左側）に設置された消音材から噴射ヘッド本体６０１の軸線方向に沿って仮想線の参照符６０４で示される方向に、また側方へ参照符６０５で示される方向に、できるだけ大流量で噴射し、背後の方向へ参照符６０６で示されるように進行する消火ガスの流量を抑制しなければならない。
【0111】
本発明の前述の図１０～図１６に関連して前述した各実施形態では、案内部材２２１は、消音材６１３から噴射される消火ガスのうち、図１６の背後の方向６０６へ進行する消火ガスを阻止し、噴射ヘッド本体６０１の軸線方向６０４および側方６０５へ進行させる。これによって、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても、消火ガスを充分に拡散させて、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができるようになる。
【0112】
本発明のガス消火装置は、火災発生時に建物の消火対象区画内の空間に消火ガスを消火剤として放出することによって、大規模な消火対象区画であっても消火ガスを充分に拡散させて消火するために、広範囲に実施することができる。
【0113】
高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射する消火ガス噴射装置であって、前記消火ガス噴射装置は、噴射ヘッド１００と、前記噴射ヘッド１００からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段２０２を有しており、前記消音手段２０２は、前記噴射ヘッド１００側に設けられた第１消音部材としての消音材２０８と、前記第１消音部材の下流側に設けられた第２消音部材としての消音材２０８とを有しており、前記第１および第２消音部材の各々は偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料からなる。前記第１および第２消音部材が積層されることで円柱形状を構成している。前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。前記第２消音部材を固定する環状部材としての押え部材２２８をさらに備える。
【0114】
図１７は、本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド３００と消音手段３０２を含む一部の構成を示す斜視図である。本実施形態のガス消火装置は、建物の消火対象区画内に設けられ、高圧力の消火ガスを消火対象区画内の空間に向けて噴射する噴射ヘッド３００と、噴射ヘッド３００が接続され、噴射ヘッド３００に高圧力の消火ガスを導く導管
３１４と、導管３１４に高圧力の消火剤ガスを供給する消火ガス供給源３１５と、噴射ヘッド３００に形成されるノズル孔３０４（後述の図１９参照）から噴射される消火ガスの噴射に起因して発生する音響を減衰させる消音手段３０２とを含む。
３１４と、導管３１４に高圧力の消火剤ガスを供給する消火ガス供給源３１５と、噴射ヘッド３００に形成されるノズル孔３０４（後述の図１９参照）から噴射される消火ガスの噴射に起因して発生する音響を減衰させる消音手段３０２とを含む。
【0115】
消火ガスは、Ｎ２ガスおよびＣＯ２ガスなどの不活性ガスまたはハロゲン化物ガスなどの活性ガスによって実現される。このような消火ガスを、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても充分に拡散させ、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができる。
【0116】
噴射ヘッド３００と消音手段３０２とによって、消火ガス噴射部３１１を構成する。このような消火ガス噴射部３１１では、消火ガスは、消火ガス供給源３１５から導管３１４を経て噴射ヘッド３００に供給される。導管３１４は、消火ガス供給源３１５に接続される主管３２３と、主管３２３に介在される分岐管３１８と、分岐管３１８に接続される枝管３１９とを含み、このような導管３１４を経て消火ガス供給源３１５からの高圧力の消火ガスが前記噴射ヘッド３００に導かれる。導管３１４は、基台３１６およびブラケット３２１にＵボルトなどの締結具３２２によって締結され、振動および変位が抑制された状態で建物の躯体に設置される。
【0117】
図１８は、噴射ヘッド３００と消音手段３０２とを示す斜視図であり、図１９は噴射ヘッド３００と消音手段３０２とを示す断面図である。噴射ヘッド３００は、消火ガスを使用するガス系消火装置において消火対象区画内の空間に消火ガスを放出するために、天井に設置される。噴射ヘッド３００は、噴射ヘッド本体３０１とノズル部材３３９とを有する。噴射ヘッド本体３０１には、消音手段３０２が取付けられる。
【0118】
噴射ヘッド３００において、噴射ヘッド本体３０１は、基部３３７と、基部３３７に連なる外向きフランジ３３８とを有する。導管３１４の端部３０３には、噴射ヘッド３００の基部３３７が、テーパねじである第１ねじ３１２によって、着脱交換可能に接続される。
【0119】
ノズル部材３３９は、筒部３４０と、端壁３４１とを有する。筒部３４０は、導管３１４の端部３０３の上下の軸線Ｌ３０３に沿って延びる。この筒部３４０は、複数のノズル孔３０４が形成される周壁３４２と、周壁３４２の軸線方向一端部（図１９の上方）に連なり、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７に第２ねじによって着脱交換可能に接続される基端部３０６とを有する。端壁３４１は、周壁３４２の軸線方向他端部（図１９の下方）を閉塞する。ノズル孔３０４は、消火ガスの流量を希望する値に制限する。
【0120】
ノズル部材３３９の基端部３０６は、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７に着脱交換可能に設けられる。ノズル孔３０４の口径が異なる各種のノズル部材３３９を、導管３１４の長さなどに依存して、個別的に選択使用される。その理由を、述べる。ガス消火装置は、その本来の役目である消火のために必要な大きな流量（たとえば２万～１０万リットル／分)を確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充満させるように高
い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド３００のノズル孔３０４からの消火剤ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド３００のノズル孔３０４からの消火剤ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
【0121】
したがって噴射ヘッド３００のノズル孔３０４の口径の値は、ノズル孔３０４から噴射される消火剤ガスが、前述の大きな流量、高い流速、高い放射圧力を達成するように、消火ガス供給源３１５から噴射ヘッド３００の設置場所までの導管３１４の長さなど、した
がって管路抵抗に依存して、設定されなければならない。そのためノズル孔３０４の口径は、導管３１４の長さなどによってそれぞれ異なり、したがって噴射ヘッド３００の各設置場所毎に、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００は、不可欠である。
がって管路抵抗に依存して、設定されなければならない。そのためノズル孔３０４の口径は、導管３１４の長さなどによってそれぞれ異なり、したがって噴射ヘッド３００の各設置場所毎に、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００は、不可欠である。
【0122】
消音手段３０２は、消音材３０８と押え部材３２８と取付け部材３２７とを有する。消音材３０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、たとえば微細な金属粉または微細な金属線条体などが焼結された多孔質金属から成り、またはたとえばワイヤメッシュを複数層積層して構成されてもよく、合成樹脂製であってもよい。このような消音材３０８は、ノズル孔３０４の口径、長さ、数、形成位置などの消火ガスの流動条件に応じて、空隙が粗密の異なる多孔性材料を適宜選択して用いることができる。
【0123】
消音材３０８は、たとえば円板などの偏平な板状に形成され、複数枚が積層される。積層された消音材３０８の全体の形状は、たとえば円柱状である。その積層された消音材３０８の軸線方向一方側（図１９の上方）の端面３２０は、噴射ヘッド本体３０１の外向きフランジ３３８における図１９の下面に臨んで、たとえば接して、配置され、積層された消音材３０８の周面３２４は、大気に開放される。消音材３０８には、ノズル部材３３９の筒部３４０が挿通する挿通孔３１０が形成される。
【0124】
押え部材３２８は、積層された消音材３０８の他方側（図１９の下方）の端面３２５を押える。押え部材３２８は、偏平な板状であり、消音材３０８の周面３２４に沿って延びる周面を有する。
【0125】
取付け部材３２７は、この実施の形態では、ねじ部材としてのボルトであり、同一の参照符を用いて示す。ボルト３２７は、前記軸線Ｌ３０３まわりに等間隔に複数（たとえば６）配置される。ボルト３２７の軸部は、押え部材３２８と消音材３０８とにそれぞれ形成されたボルト挿通孔を挿通し、ボルト３２７の頭部は、押え部材３２８の消音材３０８とは反対側（図１９の下方）に係止する。ボルト３２７の軸部に形成されたおねじは、外向きフランジ３３８に開孔して刻設されためねじに取外し可能に螺着される。これによって、ボルト３２７は、積層された消音材３０８を、外向きフランジ３３８と押え部材３２８との間で挟持して固定する。
【0126】
ボルト３２７の各軸線は、導管３１４の端部３０３の軸線Ｌ３０３と平行である。導管３１４の端部３０３と、噴射ヘッド３００と、消音手段３０２との各軸線は、一直線上にある。噴射ヘッド３００に消音手段３０２を取付けた状態で、導管３１４の端部３０３に、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７を、第１ねじ３１２によって接続する作業性が、良好である。
【0127】
導管３１４の端部３０３の軸線Ｌ３０３は、噴射ヘッド本体３０１およびノズル部材３３９を含む噴射ヘッド３００と、消音材３０８と、押え部材３２８との各軸線は、一直線上にある。そのため、導管３１４の端部３０３と噴射ヘッド本体３０１の基部３３７との第１ねじ３１２による接続、および噴射ヘッド本体３０１の基部３３７とノズル部材３３９の基端部３０６との第２ねじ３０７による接続の作業性が、良好である。この接続作業性が良好であることは、多くの場合、噴射ヘッド３００と消音手段３０２とが、建物内の消火対象区画内で、人の移動などに障害にならない個所である人よりも高い天井などの個所に接続されることに鑑み、重要である。
【0128】
消火時に、ノズル孔３０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材３０８が有する微細な空隙を経て、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張し、音響の
発生が低減抑制され、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。消音材３０８の周面３２４からの消火ガスは、天井付近で水平に放射状に噴射されて消火対象区画内の空間の全域に均一に、かつ速やかに拡散することができる。したがって消火対象区画の迅速な消火を達成することができる。
発生が低減抑制され、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。消音材３０８の周面３２４からの消火ガスは、天井付近で水平に放射状に噴射されて消火対象区画内の空間の全域に均一に、かつ速やかに拡散することができる。したがって消火対象区画の迅速な消火を達成することができる。
【0129】
この消音材３０８によって、構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
【0130】
前述の実施形態では、噴射ヘッド３００に比べて複雑な構成を有する消音手段３０２は、ボルト３２７によって、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００に着脱交換可能であるので、消音手段３０２を、各種の噴射ヘッド３００に共通に使用することができるようになる。この共用化によって、消音手段３０２の大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0131】
また、消火対象区画における消音の必要性の有無に依存して、個別的な選択使用が容易に可能であり、消音の必要性のない消火対象区画では、取り外しておくことによって、ガス消火設備の簡略化を図ることができる。さらに消音の必要性がなくなった消火対象区画から取り外した消音手段３０２を、消音すべき他の消火対象区画に、取り付けて、再使用することもでき、これによって経済性が良好であり、省エネルギ化が図られる。
【0132】
本発明の他の実施形態では、噴射ヘッド３００と消音手段３０２とが、一体的に、すなわち取外しができないように、構成されてもよい。この実施の形態では、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７が導管３１４の端部３０３に、第１ねじ３１２によって着脱交換可能に設けられ、ノズル孔３０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド３００を、個別的に選択して使用するようにしてもよい。
【0133】
また、噴射ヘッド３００と消音手段３０２とを、第２ねじ３０７および取付け部材３２７によって、予め接続して組立体としておき、その後、この組立体における噴射ヘッド本体３０１の基部３３７を、導管３１４の端部３０３に、第１ねじ３１２によって接続する作業性も良好である。
【0134】
さらに、導管３１４の端部３０３に第１ねじ３１２によって噴射ヘッド本体３０１の基部３３７が接続されている既存の消火対象区画を、消音すべき消火対象区画にするために、噴射ヘッド本体３０１の外向きフランジ３３８に、消音手段３０２を、取付け部材３２７によって接続するとき、その接続の作業性も良好である。
【0135】
消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３９の筒部３４０の外周面との間に、間隙が存在する。消火ガスがノズル孔３０４から噴射されるとき、微細な異物が、前記隙間に貯留して収納されるので、異物によるノズル孔３０４の目詰りを防ぐことができるとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および放出時の流量の低下を防ぐことができる。
【0136】
異物は、導管３１４内に存在し、たとえば導管３１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。また、噴射ヘッド１００内部での減圧および半径方向外方への消火ガスの放出によって、消火ガス噴射時に噴射ヘッド１００から導管１４に背後方向（図１９の左方）へ作用する噴射反力を、図３１に示す従来技術の１／９程度に低減することができる。
【0137】
本発明の他の実施形態では、消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３
９の筒部３４０の外周面とは、密着する。この構成によって、消音効果が向上されることが、本件発明者によって確認された。実験とその結果とを、図２０と図２１を参照して、以下に述べる。
９の筒部３４０の外周面とは、密着する。この構成によって、消音効果が向上されることが、本件発明者によって確認された。実験とその結果とを、図２０と図２１を参照して、以下に述べる。
【0138】
図２０は、本件発明者によって実験が行われた噴射ノズル５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。図２０（１）では、導管５１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４から噴射される。噴射ヘッド５００に取付けられた消音手段５０２の直円筒状ハウジング５５１内には、１１枚の消音材５０８が詰めて収納される。消音材５０８を通過した消火ガスは、ハウジング５５１の放出孔５２から消火対象区画内の空間に放出される。消音材５０８は、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0139】
導管５１４から噴射ノズル５００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔５０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消音材５０８の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0140】
【0141】
図２１は、本件発明者が、図２０の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン５５４は、図２０（１）のように消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン５５５は、図２０（２）のように消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面から間隙５５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0142】
これらの実験結果から、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図２０（１））によれば、間隙５５３をあけて配置した構成（図２０（２））に比べて、約１２ｄＢもの大きな消音効果が得られたことが確認された。したがって、消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３９の筒部３４０の外周面とを、密着して当接した実施の形態によれば、消音効果が向上されることが判った。
【0143】
したがって、図１７～図２０の実施形態のように、消音材３０８のノズル孔３０４に臨む側の端面と、噴射ヘッド本体３０１の消音材３０８に対向する側の端面との間に間隙３１５を設けるに際して、軸線Ｌ３０３の方向に間隔を上記消音効果が低下しない範囲、たとえば０．１ｍｍ～１．５ｍｍとすることによって、消音効果を実質上低下させずに、異物による消音材３０８の目詰まりを防止することができる。
【0144】
本発明のガス消火装置は、火災発生時に建物の消火対象区画内の空間に消火ガスを消火剤として放出することによって、大規模な消火対象区画であっても消火ガスを充分に拡散させて消火するために、広範囲に実施することができる。
【0145】
高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射する消火ガス噴射装置であって、前記消火ガス噴射装置は、噴射ヘッド３００と、前記噴射ヘッド３００からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段３０２を有しており、前記消音手段３０２は、前記噴射ヘッド３００側に設けられた第１消音部材としての消音材３０８と、前記第１消音部材の下流側に設けられた第２消音部材としての消音材３０８とを有しており、前記第１および第２消音部材の各々は偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材
料からなる。前記第１および第２消音部材が積層されることで円筒形状を構成している。前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。前記第２消音部材を固定する板状の押え部材３２８をさらに備える。
料からなる。前記第１および第２消音部材が積層されることで円筒形状を構成している。前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。前記第２消音部材を固定する板状の押え部材３２８をさらに備える。
【0146】
図２２は、本発明の一実施形態のガス消火装置の噴射ヘッド４００と消音手段４０２を含む一部の構成を示す斜視図である。本実施形態のガス消火装置は、建物の消火対象区画内の壁に設けられ、高圧力の消火ガスを消火対象区画内の空間に向けて噴射する噴射ヘッド４００と、噴射ヘッド４００が接続され、噴射ヘッド４００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、噴射ヘッド４００に形成されるノズル孔４０４（後述の図２４参照）から噴射される消火ガスの噴射に起因して発生する音響を減衰させる消音手段４０２とを含む。
【0147】
消火ガスは、Ｎ２ガス、ＣＯ２ガスおよびハロゲン化物ガスなどの不燃ガスによって実現される。このような消火ガスを、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても充分に拡散させ、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができる。
【0148】
噴射ヘッド４００と消音手段４０２とによって、消火ガス噴射部４１１を構成する。このような消火ガス噴射部４１１では、消火ガスは、消火ガス供給源１５から導管１４を経て噴射ヘッド４００に供給される。導管１４は、消火ガス供給源１５に接続される主管２３と、主管２３に介在される分岐管１８と、分岐管１８に接続される枝管１９とを含み、このような導管１４を経て消火ガス供給源１５からの高圧力の消火ガスが前記噴射ヘッド４００に導かれる。導管１４は、基台２０およびブラケット２１にＵボルトなどの締結具２２によって締結され、振動および変位が抑制された状態で建物の躯体に設置される。
【0149】
図２３は、噴射ヘッド４００と消音手段４０２とを示す斜視図であり、図２４は噴射ヘッド４００と消音手段４０２とを示す断面図である。消音機能を有する噴射ヘッド４００は、消火ガスを使用するガス系消火設備において消火対象区画に消火ガスを放出するために壁に設置され、噴射ヘッド本体４０１に消音手段４０２が取付け補助部材４０３によって取付けられて構成される。
【0150】
取付け補助部材４０３は、基部４０５と、その基部４０５に連なる外向きフランジ４０６とを有する。基部４０５は、ねじ４０７によって噴射ヘッド本体４０１に着脱交換可能に取付けられる。取付け補助部材４０３には、チョークであるノズル孔４０４が形成されたノズル部材４０９がねじ４１０によって着脱交換可能に取付けられる。ノズル孔４０４は、消火ガスの流量を希望する値に制限する。
【0151】
消音手段４０２は、気体が流通可能な多孔性材料からなる消音材４０８で構成する。消音材４０８は、複数枚の各部材が、薄い円板状および薄い円環状の形状を有し、これらの部材が積層されてなる。積層された消音材４０８の全体の形状は、ほぼ円柱状である。このような消音材４０８は、ノズル孔４０４の口径および長さ、該ノズル孔４０４の数、形成位置などの消火ガスの流動条件に応じて、空隙が粗密の異なる多孔性材料を適宜選択して用いることができる。
【0152】
ノズル部材４０９において、ノズル孔４０４の出口部端面と、消音材４０８との間には、ノズル孔４０４からの微細な錆などの異物を留めて収納する間隙４１５を形成し、これによって消音材４０８の異物による目詰りを防ぐ。
【0153】
消音材４０８の一方側（図２４および図２５の左方）の端面４２０は、案内部材４２１
の環状の取付け部４２２に接して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に臨んで配設される。案内部材４２１は、この取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり消火ガスを案内する短筒状の案内部４２３と、後述の拡開部４４３とを有する。
の環状の取付け部４２２に接して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に臨んで配設される。案内部材４２１は、この取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり消火ガスを案内する短筒状の案内部４２３と、後述の拡開部４４３とを有する。
【0154】
消音材４０８の他方側（図２４および図２５の右方）の端面４２５は、ボルトなどの取付け部材４２７を介して取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に消音材４０８を固定するリング状の押え部材４２８に接する部分を除いて、大気に開放される。取付け部材４２７の軸部は、押え部材４２８、消音材４０８、案内部材４２１の取付け部４２２を挿通して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に螺着される。
【0155】
消音材４０８の周面４２４は、案内部材４２１の案内部４２３の短筒状、詳しくは円筒状の内周面に密着して囲まれる。案内部４２３は、拡開部４４３が押え部材４２８よりも消火ガスの噴射方向下流側で、その下流側に遠ざかるにつれて半径方向外方に拡大するように、すなわち略円錐台状に形成される。
【0156】
案内部材４２１は拡開部４４３を有するので、消音材４０８の軸線方向他方側の端面から放出された消火ガスが放出直後に、噴射ヘッド４００の軸線Ｌ４０３に関して半径方向外方へ拡散してしまうことが抑制され、遠方まで消火ガスを到達させて、消火対象区間内に所要量の消火ガスを放出することができる。
【0157】
案内部材４２１の取付け部４２２は、図２５に示されるように、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に環状に凹んで形成された取付け座４３１に嵌り、その取付け座４３１よりも半径方向内方（図２５の下方）の端面４３２から間隙△Ｌ４だけ突出する。
【0158】
消音材４０８の一方側（図２４および図２５の左方）の端面４２０は、案内部材４２１の環状の取付け部４２２に接して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に臨んで配設され、消音材４０８の一方側（図２４および図２５の左方）の端面４２０は、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６の端面４３２と間隙△Ｌ４を有し、したがって噴射ヘッド本体４０１に接して配設される構成ではない。
【0159】
取付け補助部材４０３は、基部４０５と、その基部４０５に連なる外向きフランジ４０６とを有する。基部４０５は、ねじ４０７によって噴射ヘッド本体４０１に着脱可能に取付けられる。
【0160】
消音手段４０２は、気体が流通可能な多孔性材料からなる消音材４０８で構成する。消音材４０８は、複数枚の各部材が、薄い円板状および薄い円環状の形状を有し、これらの部材が積層されてなる。積層された消音材４０８の全体の形状は、ほぼ円柱状である。
【0161】
取付け補助部材４０３には、ノズル部材４０９がねじ４１０によって取付けられる。ノズル部材４０９は、チョークであるノズル孔４０４を有する。
【0162】
図２５は、案内部材４２１が取付け補助部材４０３と消音材４０８とによって挟まれた状態を示す一部の拡大断面図である。消音材４０８の一方側（図２４および図２５の左方）の端面４２０は、案内部材４２１の環状の取付け部４２２に接して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に臨んで配設される。案内部材４２１は、この取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり消火ガスを案内する短筒状の案内部４２３とを有する。
【0163】
消音材４０８の周面４２４および他方側（図２３および図２４の右方）の端面４２５は、取付け部材４２７を介して取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に消音材４０８を固定する押え部材４２８に接する部分を除いて、大気に開放される。取付け部材４２
７の軸部は、押え部材４２８、消音材４０８、案内部材４２１の取付け部４２２を挿通して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に螺着される。
７の軸部は、押え部材４２８、消音材４０８、案内部材４２１の取付け部４２２を挿通して、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に螺着される。
【0164】
案内部材４２１の取付け部４２２は、図２５に示されるように、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に環状に凹んで形成された取付け座４３１に嵌り、その取付け座４３１よりも半径方向内方（図２５の下方）の端面４３２から間隙△Ｌ１だけ軸線方向に突出する。
【0165】
再び図２４を参照して、噴射ヘッド４００において、噴射ヘッド本体４０１は、略円筒状の基部４３７と、基部４３７の外周に連なる掛合部４３８とを有する。導管１４の端部１４ａには、噴射ヘッド４００の掛合部４３８が、テーパねじである第１ねじ４１２によって、着脱交換可能に接続される。
【0166】
取付け補助部材４０３は、噴射ヘッド本体４０１の基部４３７に着脱交換可能に設けられる。ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド本体４０１を、導管１４の長さなどに依存して、個別的に選択使用される。その理由を、述べる。
【0167】
ガス消火装置は、その本来の役目である消火のために必要な大きな流量（たとえば２万～１０万リットル／分)を確保しながら、消火対象区画内の空間に消火ガスを速やかに充
満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド４００のノズル孔４０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
満させるように高い流速（たとえば１００ｍ／ｓ）を確保して、消火ガスを放出することができるように構成されなければならない。そのために消防法施行規則は、ガス消火装置における噴射ヘッド４００のノズル孔４０４からの消火ガスの放射圧力を１．９ＭＰａ以上と規定しており、実務上は、２～３ＭＰａ（≒２０～３０ｋｇｆ／ｃｍ２、なお、さらに高い６ＭＰａ≒６０ｋｇｆ／ｃｍ２くらいまで）の高い放射圧力で実施される。
【0168】
したがって噴射ヘッド４００のノズル孔４０４の口径の値は、ノズル孔４０４から噴射される消火ガスが、前述の大きな流量、高い流速、高い放射圧力を達成するように、消火ガス供給源１５から噴射ヘッド４００の設置場所までの導管１４の長さなど、したがって管路抵抗に依存して、設定されなければならない。
【0169】
そのためノズル孔４０４の口径は、導管１４の長さなどによってそれぞれ異なり、したがって噴射ヘッド４００の各設置場所毎に、ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド４００を、個別的に選択して使用しなければならない。このようにガス消火装置において、ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド４００は、不可欠である。
【0170】
消音手段４０２は、複数枚の消音材４０８と、押え部材４２８と取付け部材４２７とを有する。消音材４０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、たとえば微細な金属粉または微細な金属線条体などが焼結された多孔質金属から成り、高圧力の消火ガスを円滑で緩慢な減圧膨張によって流量を低下させずに効果的に消音効果を実現することができる、また消音材４０８として、たとえばワイヤメッシュを複数層、積層して構成されてもよく、合成樹脂製繊維から成る板状の成形物または多孔性部材であってもよい。
【0171】
消音材４０８は、たとえば円板などの偏平な板状に形成され、複数枚がそれぞれ積層される。積層された消音材４０８の全体の形状のそれぞれは、たとえば円柱状である。その積層された消音材４０８の周面４２４は、案内部材４２１の案内部４２３の円筒状内周面に密着して囲まれており、したがって大気に開放されていない。
【0172】
押え部材４２８は、積層された消音材４０８の他方側（図２４の右方）の端面４２５を押える。押え部材４２８は、偏平な板状であり、消音材４０８の周面４２４に沿って延びる周面４２６を有する。
【0173】
取付け部材４２７は、この実施形態では、ねじ部材としてのボルトであり、同一の参照符を用いて示す。取付け部材４２７は、前記軸線Ｌ４０３まわりに等間隔に複数（たとえば６）配置される。取付け部材４２７の軸部は、押え部材４２８と消音材４０８とにそれぞれ形成されたボルト挿通孔を挿通し、取付け部材４２７の頭部は、押え部材４２８の消音材４０８とは反対側（図２４の右方）に係止する。
【0174】
取付け部材４２７の軸部に形成されたおねじは、取付け補助部材４０３の外向きフランジ４０６に開孔して刻設されためねじに取外し可能に螺着される。これによって、取付け部材４２７は、積層された消音材４０８を、取付け補助部材４０３と押え部材４２８との間、したがって噴射ヘッド本体４０１と押え部材４２８との間で挟持して固定する。
【0175】
取付け部材４２７の各軸線は、導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ４０３と平行である。導管１４の端部１４ａと、噴射ヘッド４００と、消音手段４０２との各軸線は、一直線上にある。噴射ヘッド４００に消音手段４０２を取付けた状態で、導管１４の端部１４ａに、噴射ヘッド本体４０１の基部４３７を、第１ねじ４１２によって接続する作業性が、良好である。
【0176】
導管１４の端部１４ａの軸線Ｌ４０３は、噴射ヘッド本体４０１を含む噴射ヘッド４００と、消音材４０８と、押え部材４２８との各軸線は、一直線上にある。そのため、導管１４の端部１４ａと噴射ヘッド本体４０１の基部４３７との第１ねじ４１２による接続、および噴射ヘッド本体４０１の基部４３７と取付け補助部材４０３との第２ねじ４０７による接続の作業性が、良好である。この接続作業性が良好であることは、多くの場合、噴射ヘッド４００と消音手段４０２とが、建物内の消火対象区画内で、人の移動などに障害にならない個所である人よりも高い天井などの個所に接続されることに鑑み、重要である。
【0177】
消火時に、ノズル孔４０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材４０８が有する微細な空隙を経て、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張し、音響の発生が低減抑制され、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。消音材４０８の周面４２４からの消火ガスは、天井付近で水平に放射状に噴射されて消火対象区画内の空間の全域に均一に、かつ速やかに拡散することができる。したがって消火対象区画の迅速な消火を達成することができる。
【0178】
この消音材４０８によって、構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
【0179】
前述の実施形態では、噴射ヘッド４００に比べて複雑な構成を有する消音手段４０２は、取付け部材４２７によって、ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド４００に着脱交換可能であるので、消音材４０８を、各種の噴射ヘッド４００に共通に使用することができるようになる。この共用化によって、消音材４０８の大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0180】
また、消火対象区画における消音の必要性の有無に依存して、個別的な選択使用が容易に可能であり、消音の必要性のない消火対象区画では、取り外しておくことによって、ガス消火設備の簡略化を図ることができる。さらに消音の必要性がなくなった消火対象区画から取り外した消音手段４０２を、消音すべき他の消火対象区画に、取り付けて、再使用することもでき、これによって経済性が良好であり、省エネルギ化が図られる。
【0181】
本発明の他の実施形態では、噴射ヘッド４００と消音手段４０２とが、一体的に、すな
わち取外しができないように、構成されてもよい。この実施形態では、噴射ヘッド本体４０１の基部４３７が導管１４の端部１４ａに、第１ねじ４１２によって着脱交換可能に設けられ、ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド４００を、個別的に選択して使用するようにしてもよい。
わち取外しができないように、構成されてもよい。この実施形態では、噴射ヘッド本体４０１の基部４３７が導管１４の端部１４ａに、第１ねじ４１２によって着脱交換可能に設けられ、ノズル孔４０４の口径が異なる各種の噴射ヘッド４００を、個別的に選択して使用するようにしてもよい。
【0182】
また、消音手段４０２と噴射ヘッド４００とを第２ねじ４０７および取付け部材４２７によって、予め接続して組立体としておき、その後、この組立体における噴射ヘッド本体４０１の基部４３７を、導管１４の端部１４ａに、第１ねじ４１２によって接続する作業性も良好である。
【0183】
さらに、導管１４の端部１４ａに第１ねじ４１２によって噴射ヘッド本体４０１の基部４３７が接続されている既存の消火対象区画を、消音すべき消火対象区画にするために、噴射ヘッド本体４０１に、消音手段４０２を、取付け部材４２７によって接続するとき、その接続の作業性も良好である。
【0184】
消音材４０８のノズル孔４０４に臨む側の端面と、ノズル部材４０９の消音材４０８に対向する側の端面との間に、間隙４１５が存在する。消火ガスがノズル孔４０４から噴射されるとき、微細な異物が、前記間隙４１５に貯留して収納されるので、異物による消音材４０８の目詰りを防ぐことができるとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および放出時の流量の低下を防ぐことができる。
【0185】
異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。また、噴射ヘッド４００内部での減圧および半径方向外方への消火ガスの放出によって、消火ガス噴射時に噴射ヘッド４００から導管１４に背後方向（図２４の左方）へ作用する噴射反力を、図３１に示す従来技術の１／９程度の低減することができる。
【0186】
本発明の他の実施形態では、前述の実施形態における消音材４０８のノズル孔４０４側に配設される端面と、噴射ヘッド本体４０１と取付け補助部材４０３とが一体化された噴射ヘッド７００の消音材４０８に対向して配設された端面との間を離間させても、消音効果が低下しないことが、本件発明者によって確認された。実験とその結果とを、図２６と図２７を参照して、以下に述べる。
【0187】
図２６は、本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド７００と消音手段７０１，７０１ａとを示す断面図であり、図２７は本件発明者が、図２６の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。図２６（１）では、導管７１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド７００のノズル孔７０４から噴射される。
【0188】
噴射ヘッド７００に取付けられたノズル部材７０３の消火ガスの放出方向下流側（図２６の右側）には、３枚の消音材７０６が積層されて配設される。消火ガスは、ノズル部材７０３のノズル孔７０４を通過して、消音材７０６へ流入し、消音材７０６の軸線方向他方の端面７０９から押え部材７２８の放出孔７５２から消火対象区画内の空間に放出される。消音材７０６は、ノズル部材７０３のノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0189】
導管７１４から噴射ヘッド７００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔７０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消
音材７０６の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
音材７０６の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0190】
図２６（２）では、消音手段７０１ａの消音材７０６は、ノズル部材７０３のノズル孔７０４の出口端の平坦な端面から軸線方向に約１ｍｍの間隙７５３をあけて配置され、そのほかの構成は、図２６（１）と同様である。
【0191】
図２７は、本件発明者が、図２６の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン７５４は、図２６（１）のように消音材７０６をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン７５５は、図２６（２）のように消音材７０５をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面から間隙７５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0192】
これらの実験結果から、消音材７０６をノズル孔７０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図２６（１））によれば、間隙７５３をあけて配置した構成（図２６（２））に比べて、消音効果の差がほとんどないことが確認された。したがって、消音材７０６のノズル孔７０４に対向する端面と、噴射ヘッド７００の消音材７０６に対向する端面との間、間隙７５３をあけても、消音効果が低下しないことが確認された。
【0193】
このような間隙７５３を、消音材７０６のノズル孔７０４に対向する端面と噴射ヘッド７００の消音材７０６に対向する端面との間に設けることによって、消音効果を低下させずに、微細な異物が、前記間隙７５３内に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔７０４から噴射されるとき、異物による消音材７０６の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生を防ぐことができる。異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0194】
したがって、図２２～図２６の実施形態のように、消音材４０８のノズル孔４０４に臨む側の端面と、噴射ヘッド本体４０１の消音材４０８に対向する側の端面との間に間隙４１５を設けるに際して、軸線Ｌ４０３の方向に間隔ΔＬ２を上記消音効果が低下しない範囲、たとえば０．１ｍｍ～１．５ｍｍとすることによって、消音効果を実質上低下させずに、異物による消音材４０８の目詰まりを防止することができる。
【0195】
図２８は、本件発明者によって実験が行われた噴射ヘッド５００と消音手段５０２，５０２ａとを示す断面図である。図２８（１）では、導管５１４からのＮ２ガスである消火ガスは、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４から噴射される。
【0196】
噴射ヘッド５００に取付けられた消音手段５０２の直円筒状のハウジング５５１内には、１１枚の消音材５０８が積層されて収納される。消音材５０８を通過した消火ガスは、ハウジング５５１の放出孔５５２から消火対象区画内の空間に放出される。消音材５０８は、噴射ヘッド５００のノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接する。
【0197】
導管５１４から噴射ヘッド５００へ供給される消火ガスの供給圧力は、例えば、３ＭＰａ～７ＭＰａであり、消火ガスの放出流量は約５５ｍ３／ｍｉｎであり、ノズル孔５０４から放出される消火ガスの流速は約６０～１００ｍ／ｓｅｃである。この実験で用いた消音材５０８の空隙の空隙率は、約９７％であり、直径は約１３０ｍｍであり、厚みは１０ｍｍ／枚である。
【0198】
【0199】
図２９は、本件発明者が、図２８の構成によって消火ガスを放出したとき得られた音圧レベルの時間経過を示す図である。ライン５５４は、図２８（１）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成による実験結果であり、ライン５５５は、図２８（２）のように、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面から間隙５５３をあけて配置した構成による実験結果である。
【0200】
これらの実験結果から、消音材５０８をノズル孔５０４の出口端の平坦な端面に密着して当接した構成（図２８（１））によれば、間隙５５３をあけて配置した構成（図２８（２））に比べて、約１６ｄＢもの大きな消音効果が得られたことが確認された。したがって、消音材５０８のノズル孔５０４に対向する端面と、噴射ヘッド５００の消音材５０８に対向する端面とを、密着して当接した実施形態によれば、消音効果が向上されることが確認された。
【0201】
【0202】
噴射ヘッド本体６０１の平板状のノズル部６０８の全面に均一に分布して形成された複数の各ノズル孔６０９からの消火ガスは、各ノズル孔６０９の相互に平行な軸線に沿って噴射され、ノズル孔６０９の下流に配置された消音材６１３および消音材６１０が有する微細な空隙に、徐々にすなわち円滑、スムーズに、通過して減圧膨張してゆく。噴射ヘッド本体６０１と消音材６１３との各軸線は、一直線上にある。消音材６１３の微細な空隙は、それらの中を通過する消火ガスに圧力損失を与える。
【0203】
噴射ヘッド本体６０１の各ノズル孔６０９から消音材６１３中へ噴射された消火ガスが辿る経路は、簡略化のために直線であると仮定すると、全体の形状がほぼ直円柱状である消音材６１３の最下流の端面までの経路長は、図３０において参照符Ｌ６０１で示される。
【0204】
噴射ヘッド本体６０１の側部から消音材６１３の周面６１４までの経路長は、図３０において参照符Ｌ６０２で示される。ノズル孔６０９から噴射される消火ガスの流量を大きくするために、噴射ヘッド本体６０１の外径を消音材６１３の軸線方向の長さに比べて比較的大きく構成すると、Ｌ６０１＞Ｌ６０２である。
【0205】
消火ガスに作用する圧力損失は、これらの経路長Ｌ６０１、Ｌ６０２に比例し、したがって消音材６１３の中における圧力損失の分布は、等しい圧力損失を生じる位置を連ねた等圧線６０３のとおりである。圧力損失は、消音材６１３の軸線上の領域で最も大きく、その軸線から遠ざかった周辺の領域になるにつれて小さくなる。
【0206】
ノズル孔６０９から噴射される消火ガスは、圧力損失が小さい領域に流過しやすいので、消音材６１３の中で消火ガスは、噴射ヘッド本体６０１の軸線方向へ仮想線の参照符６０４で示されるように、また側方へ参照符６０５で示されるように進行し、さらに、背後の方向へも参照符６０６で示されるように進行する。参照符６０４、６０５、６０６の長さは、消火ガスの流量に対応して示され、前記側方および背後の方向へ比較的大流量の消火ガスが流れる。
【0207】
消火対象区画内に消火ガスを迅速に満たすには、複数の消音材６１０のうちで壁面付近（図３０の左側）に設置された消音材から噴射ヘッド本体６０１の軸線方向に沿って仮想
線の参照符６０４で示される方向に、また側方へ参照符６０５で示される方向に、できるだけ大流量で噴射し、背後の方向へ参照符６０６で示されるように進行する消火ガスの流量を抑制しなければならない。
線の参照符６０４で示される方向に、また側方へ参照符６０５で示される方向に、できるだけ大流量で噴射し、背後の方向へ参照符６０６で示されるように進行する消火ガスの流量を抑制しなければならない。
【0208】
本発明の前述の図２２～図２９に関連して前述した各実施形態では、案内部材４２１は、消音材６１３から噴射される消火ガスのうち、図３０の背後の方向６０６へ進行する消火ガスを阻止し、噴射ヘッドの噴射ヘッド本体６０１の軸線方向６０４および側方６０５へ進行させる。これによって、たとえば消火ガス到達距離が１５ｍ以上あるような大規模な消火対象区画においても、消火ガスを充分に拡散させて、消火対象区画内の空間を所定の消火剤濃度に均一に短時間で到達させて、消火することができるようになる。
【0209】
本発明のガス消火装置は、火災発生時に建物の消火対象区画内の空間に消火ガスを消火剤として放出することによって、大規模な消火対象区画であっても消火ガスを充分に拡散させて消火するために、広範囲に実施することができる。
【0210】
高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射する消火ガス噴射装置であって、前記消火ガス噴射装置は、噴射ヘッド４００と、前記噴射ヘッド４００からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段４０２を有しており、前記消音手段４０２は、前記噴射ヘッド４００側に設けられた第１消音部材としての消音材４０８と、前記第１消音部材の下流側に設けられた第２消音部材としての消音材４０８とを有しており、前記第１および第２消音部材の各々は偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料からなる。前記第１および第２消音部材が積層されることで円筒形状を構成している。前記第１および第２消音部材は同一の外径を有する。前記第１および第２消音部材は同一の厚みを有する。前記第１および第２消音部材の外周面全面が大気に露出している。前記第２消音部材を固定する板状の押え部材４２８をさらに備える。
【0211】
（付記１発明）
付記１発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔１０４を有する噴射ヘッド１００と、
（ｂ）噴射ヘッド１００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド１００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド１００に設けられ、ノズル孔１０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段１０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド１００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体１０１と、
（ｅ２）噴射ヘッド本体１０１に着脱可能に取付けられる取付け補助部材１０３とを有し、
（ｆ）消音手段１０２は、
（ｆ１）整流孔１１２を有し、取付け補助部材１０３に噴射ヘッド本体１０１のノズル孔１０４を覆うように着脱自在に設けられる整流部材１０９と、
（ｆ２）偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、整流部材１０９と噴射ヘッド本体との間に、複数枚が積層されて配設される第１消音材１１３と、
（ｆ３）偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、整流部材１０９に消火ガスの放出方向に複数枚が積層されて配設される第２消音材１０８とを有することを特徴とするガス消火装置である。
付記１発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔１０４を有する噴射ヘッド１００と、
（ｂ）噴射ヘッド１００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド１００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド１００に設けられ、ノズル孔１０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段１０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド１００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体１０１と、
（ｅ２）噴射ヘッド本体１０１に着脱可能に取付けられる取付け補助部材１０３とを有し、
（ｆ）消音手段１０２は、
（ｆ１）整流孔１１２を有し、取付け補助部材１０３に噴射ヘッド本体１０１のノズル孔１０４を覆うように着脱自在に設けられる整流部材１０９と、
（ｆ２）偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、整流部材１０９と噴射ヘッド本体との間に、複数枚が積層されて配設される第１消音材１１３と、
（ｆ３）偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、整流部材１０９に消火ガスの放出方向に複数枚が積層されて配設される第２消音材１０８とを有することを特徴とするガス消火装置である。
【0212】
付記１発明に従えば、消火ガス供給源１５から導管１４に供給された高圧力の消火ガスは、噴射ヘッド１００を介して建物内の空間に向けて噴射される。このような噴射ヘッド
１００には消音手段１０２が設けられ、噴射ヘッド１００のノズル孔１０４から高速度で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
１００には消音手段１０２が設けられ、噴射ヘッド１００のノズル孔１０４から高速度で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
【0213】
消火ガスは、導管１４から、噴射ヘッド１００のノズル孔１０４、第１消音材１１３および整流部材１０９を経て、第２消音材１０８に流入し、第２消音材１０８が有する微細な空隙を通過して減圧膨張し、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。
【0214】
小形の構成による大きな音響低減効果について、消火時に、ノズル孔１０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、第１消音材１１３が有する微細な空隙を通過することによって減圧膨張し、整流部材１０９の整流孔１１２を経て整流された後、第２消音材１０８へ流入してさらに減圧膨張し、こうして消火ガスの流量を低下させずに徐々に円滑に減圧膨張して音響の発生が効果的に抑制される。このように構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
【0215】
各複数枚の第１および第２消音材１１３，１０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する第１および第２消音材１１３，１０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0216】
付記１発明は、第１消音材１１３のノズル孔１０４に対向する側の端面と、噴射ヘッド１００の第１消音材１１３に対向する側の端面との間に、間隙１１５が存在することを特徴とする。
【0217】
付記１発明に従えば、第１消音材１１３のノズル孔１０４に対向する側の端面と、噴射ヘッドの第１消音材１１３に対向する側の端面との間に間隙１１５が設けられるので、異物が間隙１１５に貯留して収納されるので、消火ガスがノズル孔１０４から噴射されるとき、異物による第１および第２消音材１１３，１０８の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および流量低下が防がれる。異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0218】
付記１発明は、積層された第２消音材１０８の周面１２４は、大気に開放されていることを特徴とする。
【0219】
付記１発明に従えば、第２消音材１０８の周面１２４が大気に開放されているので、消火ガスの放出面積が多く、これによって消火ガスの流量の低下が抑制され、ガス放出のための流路断面積を大きくせずに所要の流量および流速を確保することが可能となり、構成がさらに小形化される。
【0220】
（付記１発明の効果）
付記１発明によれば、噴射ヘッド１００に消音手段１０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド１００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、各複数枚の第１および第２消音材１１３，１０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する第１お
よび第２消音材１１３，１０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
付記１発明によれば、噴射ヘッド１００に消音手段１０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド１００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、各複数枚の第１および第２消音材１１３，１０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する第１お
よび第２消音材１１３，１０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0221】
また付記１発明によれば、第１消音材１１３のノズル孔１０４に対向する側の端面と、噴射ヘッド１００の第２消音材１０８に対向する側の端面との間に間隙１１５が設けられるので、微細な異物が前記間隙１１５に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔１０４から噴射されるとき、異物による第１および第２消音材１１３，１０８の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生が防がれるとともに、消火ガス噴射時における目詰りに起因する流量の低下を防止することができる。
【0222】
また付記１発明によれば、第２消音材１０８の周面１２４は、大気に開放されるので、消火ガスの流量の低下が抑制され、ガス放出のための流路断面積を大きくせずに所要の流量および流速を確保し、消火ガスの噴射が、障害物などによって妨げられることはなく、したがって小形化された構成によって、大きな噴射音が発生することを防止することができる。
【0223】
（付記２発明）
付記２発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔２０４を有する噴射ヘッド２００と、
（ｂ）噴射ヘッド２００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド２００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド２００に設けられ、ノズル孔２０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段２０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド２００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体２０１と、
（ｅ２）ノズル部材２３４であって、
（ｅ２－１）導管１４の前記端部１４ａの軸線に沿って延び、噴射ヘッド本体２０１に軸線方向一端部が接続される筒部２４０と、
（ｅ２－２）筒部２４０の軸線方向他端部に連なり、ノズル孔２０４が形成され、筒部２４０の軸線方向他端部を閉塞する端壁２４１とを有するノズル部材２３４とを備え、
（ｆ）消音手段２０２は、
（ｆ１）消音材２０８であって、偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、複数枚が積層され、その積層された消音材２０８の軸線方向一方側の端面２２０は、噴射ヘッド本体２０１に臨んで配設される消音材２０８と、
（ｆ２）積層された消音材２０８の軸線方向他方側の端面２２５を押える押え部材２２８と、
（ｆ３）消音材２０８を噴射ヘッド本体２０１と押え部材２２８との間で挟持して固定する取付け部材２２７とを有することを特徴とするガス消火装置である。
付記２発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔２０４を有する噴射ヘッド２００と、
（ｂ）噴射ヘッド２００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド２００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド２００に設けられ、ノズル孔２０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段２０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド２００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体２０１と、
（ｅ２）ノズル部材２３４であって、
（ｅ２－１）導管１４の前記端部１４ａの軸線に沿って延び、噴射ヘッド本体２０１に軸線方向一端部が接続される筒部２４０と、
（ｅ２－２）筒部２４０の軸線方向他端部に連なり、ノズル孔２０４が形成され、筒部２４０の軸線方向他端部を閉塞する端壁２４１とを有するノズル部材２３４とを備え、
（ｆ）消音手段２０２は、
（ｆ１）消音材２０８であって、偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、複数枚が積層され、その積層された消音材２０８の軸線方向一方側の端面２２０は、噴射ヘッド本体２０１に臨んで配設される消音材２０８と、
（ｆ２）積層された消音材２０８の軸線方向他方側の端面２２５を押える押え部材２２８と、
（ｆ３）消音材２０８を噴射ヘッド本体２０１と押え部材２２８との間で挟持して固定する取付け部材２２７とを有することを特徴とするガス消火装置である。
【0224】
付記２発明に従えば、消火ガス供給源１５から導管１４に供給された高圧力の消火ガスは、噴射ヘッド２００を介して建物内の空間に向けて噴射される。このような噴射ヘッド２００には消音手段２０２が設けられ、噴射ヘッド２００のノズル孔２０４から高速度で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
【0225】
消火ガスは、導管１４から、噴射ヘッド２００のノズル孔２０４から消音材２０８に流入し、消音材２０８が有する微細な空隙を通過して減圧膨張し、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。
【0226】
小形の構成による大きな音響低減効果について、消火時に、ノズル孔２０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材２０８が有する微細な空隙を通過することによって減圧膨張し、こうして消火ガスの流量を低下させずに徐々に円滑に減圧膨張して音響の発生が効果的に抑制される。このように構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
【0227】
複数枚の消音材２０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材２０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0228】
付記２発明は、消音材２０８のノズル孔２０４に対向する側の端面２２０と、噴射ヘッド本体２０１の消音材２０８に対向する側の端面２３２との間に、間隙２１５が存在することを特徴とする。
【0229】
付記２発明に従えば、消音材２０８のノズル孔２０４に対向する側の端面と、噴射ヘッドの消音材２０８に対向する側の端面との間に間隙２１５が設けられるので、異物が間隙２１５に貯留して収納される、消火ガスがノズル孔２０４から噴射されるとき、異物による消音材２０８の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および流量低下が防がれる。異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0230】
付記２発明は、積層された消音材２０８の周面２２４は、大気に開放されていることを特徴とする。
【0231】
付記２発明に従えば、消音材２０８の周面２２４が大気に開放されているので、消火ガスの放出面積が多く、これによって消火ガスの流量の低下が抑制され、ガス放出のための流路断面積を大きくせずに所要の流量および流速を確保することが可能となり、構成がさらに小形化される。
【0232】
（付記２発明の効果）
付記２発明によれば、噴射ヘッド２００に消音手段２０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド２００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、複数枚の消音材２０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材２０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
付記２発明によれば、噴射ヘッド２００に消音手段２０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド２００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、複数枚の消音材２０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材２０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0233】
また付記２発明によれば、消音材２０８のノズル孔２０４に対向する側の端面と、噴射ヘッドの消音材２０８に対向する側の端面との間に間隙２１５が設けられるので、微細な異物が前記間隙２１５に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔２０４から噴射されるとき、異物による消音材２０８の目詰りを防ぎ、異物の目詰りによる騒音の発生が防がれるとともに、消火ガス噴射時における目詰りに起因する流量の低下を防止することができる。
【0234】
また付記２発明によれば、消音材２０８の周面２２４は、大気に開放されるので、消火ガスの流量の低下が抑制され、ガス放出のための流路断面積を大きくせずに所要の流量および流速を確保し、消火ガスの噴射が、障害物などによって妨げられることはなく、したがって小形化された構成によって、大きな噴射音が発生することを防止することができる。
【0235】
（付記３発明）
付記３発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔３０４を有する噴射ヘッド３００と、
（ｂ）噴射ヘッド３００が接続される端部３０３を有し、噴射ヘッド３００に高圧力の消火ガスを導く導管３１４と、
（ｃ）導管３１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源３１５と、
（ｄ）噴射ヘッド３００に設けられ、ノズル孔３０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段３０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド３００は、
（ｅ１）噴射ヘッド本体３０１であって、
導管３１４の前記端部３０３に接続される基部３３７と、
基部３３７に連なる外向きフランジ３３８とを有する噴射ヘッド本体３０１と、
（ｅ２）ノズル部材３３９であって、
（ｅ２－１）導管３１４の前記端部３０３の軸線Ｌ３０３に沿って延びる筒部３４０であって、複数のノズル孔３０４が形成される周壁３４２と、周壁３４２の軸線方向一端部に連なり、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７に接続される基端部３０６とを有する筒部３４０と、
（ｅ２－２）周壁３４２の軸線方向他端部を閉塞する端壁３４１とを有するノズル部材３３９とを有し、
（ｆ）消音手段３０２は、
（ｆ１）消音材３０８であって、各消音材３０８は、偏平な板状に形成され、複数枚が積層され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、筒部３４０が挿通する挿通孔３１０を有し、積層された消音材３０８の軸線方向一方側（図１９の上方）の端面３２０は、噴射ヘッド本体３０１の外向きフランジ３３８側に配置され、積層された消音材３０８の周面３２４は、大気に開放される消音材３０８と、
（ｆ２）積層された消音材３０８の他方側（図１９の下方）の端面３２５を押える押え部材３２８と、
（ｆ３）消音材３０８を外向きフランジ３３８と押え部材３２８との間で挟持して固定する取付け部材３２７とを有することを特徴とするガス消火装置である。
付記３発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔３０４を有する噴射ヘッド３００と、
（ｂ）噴射ヘッド３００が接続される端部３０３を有し、噴射ヘッド３００に高圧力の消火ガスを導く導管３１４と、
（ｃ）導管３１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源３１５と、
（ｄ）噴射ヘッド３００に設けられ、ノズル孔３０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段３０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド３００は、
（ｅ１）噴射ヘッド本体３０１であって、
導管３１４の前記端部３０３に接続される基部３３７と、
基部３３７に連なる外向きフランジ３３８とを有する噴射ヘッド本体３０１と、
（ｅ２）ノズル部材３３９であって、
（ｅ２－１）導管３１４の前記端部３０３の軸線Ｌ３０３に沿って延びる筒部３４０であって、複数のノズル孔３０４が形成される周壁３４２と、周壁３４２の軸線方向一端部に連なり、噴射ヘッド本体３０１の基部３３７に接続される基端部３０６とを有する筒部３４０と、
（ｅ２－２）周壁３４２の軸線方向他端部を閉塞する端壁３４１とを有するノズル部材３３９とを有し、
（ｆ）消音手段３０２は、
（ｆ１）消音材３０８であって、各消音材３０８は、偏平な板状に形成され、複数枚が積層され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、筒部３４０が挿通する挿通孔３１０を有し、積層された消音材３０８の軸線方向一方側（図１９の上方）の端面３２０は、噴射ヘッド本体３０１の外向きフランジ３３８側に配置され、積層された消音材３０８の周面３２４は、大気に開放される消音材３０８と、
（ｆ２）積層された消音材３０８の他方側（図１９の下方）の端面３２５を押える押え部材３２８と、
（ｆ３）消音材３０８を外向きフランジ３３８と押え部材３２８との間で挟持して固定する取付け部材３２７とを有することを特徴とするガス消火装置である。
【0236】
付記３発明に従えば、消火ガス供給源３１５から導管３１４に供給された高圧力の消火ガスは、噴射ヘッド３００を介して建物内の空間に向けて噴射される。このような噴射ヘッド３００には消音手段３０２が設けられ、噴射ヘッド３００のノズル孔３０４から高速度で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
【0237】
消火ガスは、導管３１４から、噴射ヘッド３００の筒部３４０に形成されるノズル孔３０４を経て、消音材３０８が有する微細な空隙を通過して減圧膨張し、建物内の消火対象区画内の空間に噴射される。
【0238】
小形の構成による大きな音響低減効果について、消火時に、ノズル孔３０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材３０８が有する微細な空隙を通過することによって、消音材３０８の微細な空隙で、徐々にすなわち円滑、スムーズに、減圧膨張して音響の
発生が低減抑制される。このように構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。消音材３０８の周面３２４は、大気に開放されるので、構成がさらに小形化される。
発生が低減抑制される。このように構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。消音材３０８の周面３２４は、大気に開放されるので、構成がさらに小形化される。
【0239】
複数枚の各消音材３０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材３０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0240】
付記３発明は、取付け部材３２７は、ボルトによって構成され、押え部材３２８と消音材３０８とを挿通し、外向きフランジ３３８に開孔して刻設されためねじに螺着されることを特徴とする。
【0241】
付記３発明に従えば、取付け部材３２７であるボルトが、押え部材３２８と消音材３０８とを挿通して、外向きフランジ３３８のめねじに螺着されるので、積層される消音材３０８の枚数の変化調整のためには、ボルトの必要とする長さを変えるだけでよく、さらに消音材３０８の周面３２４のほぼ全面を大気に開放することが確実であるとともに、構成の簡略化を図ることができる。
【0242】
付記３発明は、消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３９の筒部３４０の外周面との間に、間隙が存在することを特徴とする。
【0243】
付記３発明に従えば、微細な異物が、前記隙間に貯留して収納されるので、消火ガスがノズル孔３０４から噴射されるとき、異物によるノズル孔３０４の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および流量低下を防ぐことができる。異物は、導管３１４内に存在し、たとえば導管３１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管３１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0244】
付記３発明は、消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３９の筒部３４０の外周面とは、密着することを特徴とする。
【0245】
付記３発明に従えば、消音材３０８の挿通孔３１０の内周面と、ノズル部材３３９の筒部３４０に形成されたノズル孔３０４の出口端面とが密着することによって、消音効果が向上されることが、図２０および図２１に関連して後述するように、本件発明者によって確認された。
【0246】
（付記３発明の効果）
付記３発明によれば、噴射ヘッド３００に消音手段３０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド３００のノズル部材３３９から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生および流量の低下を防止することができる。
付記３発明によれば、噴射ヘッド３００に消音手段３０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド３００のノズル部材３３９から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生および流量の低下を防止することができる。
【0247】
また付記３発明によれば、消音材３０８の周面３２４は、大気に開放されるので、消火ガスの噴射が、障害物などによって妨げられることはなく、したがって小形化された構成によって、大きな噴射音が発生することを防止することができる。
【0248】
複数枚の各消音材３０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガ
スの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材３０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
スの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材３０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0249】
（付記４発明）
付記４発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔４０４を有する噴射ヘッド４００と、
（ｂ）噴射ヘッド４００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド４００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド４００に設けられ、ノズル孔４０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段４０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド４００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体４０１と、
（ｅ２）ノズル部材４０９であって、
（ｅ２－１）導管１４の前記端部１４ａの軸線に沿って延び、噴射ヘッド本体４０１に軸線方向一端部が接続される筒部４４０と、
（ｅ２－２）筒部４４０の軸線方向他端部に連なり、ノズル孔４０４が形成され、筒部４４０の軸線方向他端部を閉塞する端壁４４１とを有するノズル部材４０９とを備え、（ｆ）消音手段４０２は、
（ｆ１）消音材４０８であって、偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、複数枚が積層され、その積層された消音材４０８の軸線方向一方側の端面４２０は、噴射ヘッド本体４０１に臨んで配設される消音材４０８と、
（ｆ２）積層された消音材４０８の軸線方向他方側の端面４２５を押える押え部材４２８と、
（ｆ３）消音材４０８を噴射ヘッド本体４０１と押え部材４２８との間で挟持して固定する取付け部材４２７と、
（ｆ４）噴射ヘッド本体４０１に臨んで配設される環状の取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり、積層された消音材の周面４２４を覆う短筒状の案内部４２３とを有する案内部材４２１とを備えることを特徴とするガス消火装置である。
付記４発明は、
（ａ）高圧力の消火ガスを建物内の消火対象区画内の空間に向けて噴射するノズル孔４０４を有する噴射ヘッド４００と、
（ｂ）噴射ヘッド４００が接続される端部１４ａを有し、噴射ヘッド４００に高圧力の消火ガスを導く導管１４と、
（ｃ）導管１４に高圧力の消火ガスを供給する消火ガス供給源１５と、
（ｄ）噴射ヘッド４００に設けられ、ノズル孔４０４からの消火ガスの放出による音響を減衰させる消音手段４０２とを含むガス消火装置であって、
（ｅ）噴射ヘッド４００は、
（ｅ１）導管１４の前記端部１４ａに接続される噴射ヘッド本体４０１と、
（ｅ２）ノズル部材４０９であって、
（ｅ２－１）導管１４の前記端部１４ａの軸線に沿って延び、噴射ヘッド本体４０１に軸線方向一端部が接続される筒部４４０と、
（ｅ２－２）筒部４４０の軸線方向他端部に連なり、ノズル孔４０４が形成され、筒部４４０の軸線方向他端部を閉塞する端壁４４１とを有するノズル部材４０９とを備え、（ｆ）消音手段４０２は、
（ｆ１）消音材４０８であって、偏平な板状に形成され、気体が流通可能な多孔性材料から成り、複数枚が積層され、その積層された消音材４０８の軸線方向一方側の端面４２０は、噴射ヘッド本体４０１に臨んで配設される消音材４０８と、
（ｆ２）積層された消音材４０８の軸線方向他方側の端面４２５を押える押え部材４２８と、
（ｆ３）消音材４０８を噴射ヘッド本体４０１と押え部材４２８との間で挟持して固定する取付け部材４２７と、
（ｆ４）噴射ヘッド本体４０１に臨んで配設される環状の取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり、積層された消音材の周面４２４を覆う短筒状の案内部４２３とを有する案内部材４２１とを備えることを特徴とするガス消火装置である。
【0250】
付記４発明に従えば、消火ガス供給源１５から導管１４に供給された高圧力の消火ガスは、噴射ヘッド４００を介して建物内の空間に向けて噴射される。このような噴射ヘッド４００には消音手段４０２が設けられ、噴射ヘッド４００のノズル孔４０４から高速度で噴射される消火ガスの噴射流に起因する大きな噴射音の発生を防止することができる。
【0251】
案内部材４２１は、取付け部４２２と、取付け部４２２に連なり消火ガスを案内する短筒状の案内部４２３とを有する。消音材４０８の他方側の端面４２５は、押え部材４２８に接する部分を除いて、大気に開放される。消音材４０８の周面４２４は、案内部材４２１の案内部４２３に囲まれる。したがって、消火ガスは、導管１４から、噴射ヘッド４００およびノズル部材４０９のノズル孔４０４を経て、消音材４０８に流入し、消音材４０８が有する微細な空隙を通過して減圧膨張し、消音材４０８の周面４２４からの放出が案内部４２３によって抑えられた状態で、建物内の消火対象区画内の空間に噴射され、大音響を生じることなしに消火ガスを遠方まで到達させることができる。
【0252】
小形の構成による大きな音響低減効果について、消火時に、ノズル孔４０４を通って噴射された高圧力の消火ガスは、消音材４０８が有する微細な空隙を通過することによって減圧膨張し、こうして消火ガスの流量を低下させずに徐々に円滑に減圧膨張して音響の発
生が効果的に抑制される。このように音響を減衰させるための大きな音響減衰空間を設ける必要がないので、構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
生が効果的に抑制される。このように音響を減衰させるための大きな音響減衰空間を設ける必要がないので、構成を小形化しつつ、大きな音響低減効果を達成することができる。
【0253】
複数枚の消音材４０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材４０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0254】
付記４発明は、消音材４０８のノズル孔４０４に対向する側の端面と、ノズル部材４０９の消音材４０８に対向する側の端面との間に、間隙４１５が存在することを特徴とする。
【0255】
付記４発明に従えば、消音材４０８のノズル孔４０４に対向する側の端面と、ノズル部材４０９の消音材４０８に対向する側の端面との間に間隙４１５が設けられるので、異物が間隙４１５に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔４０４から噴射されるとき、異物による消音材４０８の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生および流量低下が防がれる。異物は、導管１４内に存在し、たとえば導管１４内の溶接によるスケールおよびスラグ、導管１４がメッキ管であるとき、そのメッキ管内のメッキ層の剥離片、錆、ならびに管継手において用いられるシール材の破片などである。
【0256】
付記４発明は、案内部材４２１は、案内部４２３の軸線方向他端側に連なり、円錐台状に拡開する円環状の拡開部４４３をさらに含むことを特徴とする。
【0257】
付記４発明に従えば、案内部材４２１は拡開部４４３を有するので、消音材４０８の軸線方向他方側の端面から放出された消火ガスが放出直後に、噴射ヘッドの軸線に関して半径方向外方へ拡散してしまうことが抑制され、遠方まで消火ガスを到達させて、消火対象区間内に所要量の消火ガスを放出することができる。
【0258】
（付記４発明の効果）
付記４発明によれば、噴射ヘッド４００に消音手段４０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド４００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、複数枚の消音材４０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材４０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
付記４発明によれば、噴射ヘッド４００に消音手段４０２が設けられるので、火災発生時に噴射ヘッド４００から高圧力の消火ガスが噴射されても、大きな噴射音が発生することを防止することができる。また、複数枚の消音材４０８は、気体が流通可能な多孔性材料から成り、偏平な板状に形成され、積層されて組立てられる。したがって、消火対象区画内の空間に噴射される消火ガスの流量、圧力および消音を必要とする程度などに対応して、積層枚数を選ぶことによって、各種の噴射および消音の希望する特性を正確に調整して得ることが、容易である。また同一寸法形状を有する消音材４０８を製造すればよく、大量生産が容易であり、生産性が向上される。
【0259】
また付記４発明によれば、消音材４０８のノズル孔４０４に対向する側の端面と、噴射ヘッド４００の消音材４０８に対向する側の端面との間に間隙４１５が設けられるので、微細な異物が前記間隙４１５に貯留して収納され、消火ガスがノズル孔４０４から噴射されるとき、異物による消音材４０８の目詰りを防ぐとともに、異物の目詰りによる騒音の発生が防がれるとともに、消火ガス噴射時における目詰りに起因する流量の低下を防止することができる。
【0260】
付記４発明によれば、案内部材４２１は拡開部４４３を有するので、消音材４０８の軸線方向他方側の端面から放出された消火ガスが放出直後に、噴射ヘッドの軸線に関して半径方向外方へ拡散してしまうことが抑制され、遠方まで消火ガスを到達させて、消火対象
区間内に所要量の消火ガスを放出することができる。
区間内に所要量の消火ガスを放出することができる。
【0261】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0262】
１４ 導管、１５ 消火ガス供給源、１８ 分岐管、１９ 枝管、２０ 基台、２１ ブラケット、２２ 締結具、２３ 主管、１００ 噴射ヘッド、１０１ 噴射ヘッド本体、１０２ 消音手段、１０３ 取付け補助部材、１０４ ノズル孔、１０５ 基部、１０６ 外向きフランジ、１０８ 第２消音材、１０９ 整流部材、１１０ ねじ、１１１ 消火ガス噴射部、１１２ 整流孔、１１３ 第１消音材、１１４ 環状部材、１２１ 案内部材、１２２ 取付け部、１２３ 案内部、１２４ 周面、１２８ 押え部材、１３１
取付け座、１３７ 基部、１３８ 掛合部、２００ 噴射ヘッド、２０１ 噴射ヘッド本体、２０２ 消音手段、２０４ ノズル孔、２０５ 基部、２０６ 外向きフランジ、２０８ 消音材、２２１ 案内部材、２２２ 取付け部、２２３ 案内部、２２４ 周面、４００ 噴射ヘッド、４０１ 噴射ヘッド本体、４０２ 消音手段、４０３ 取付け補助部材、４０４ ノズル孔、４０５ 基部、４０６ 外向きフランジ、４０７，４１０ ねじ、４０８ 消音材、４０９ ノズル部材、４１５ 間隙、４２０ 端面、４２１ 案内部材、４２２ 取付け部、４２３ 案内部、４２４ 周面、４２５ 端面、４２７ 取付け部材、４２８ 押え部材、４３１ 取付け座、４３２ 端面、４４３ 拡開部。
取付け座、１３７ 基部、１３８ 掛合部、２００ 噴射ヘッド、２０１ 噴射ヘッド本体、２０２ 消音手段、２０４ ノズル孔、２０５ 基部、２０６ 外向きフランジ、２０８ 消音材、２２１ 案内部材、２２２ 取付け部、２２３ 案内部、２２４ 周面、４００ 噴射ヘッド、４０１ 噴射ヘッド本体、４０２ 消音手段、４０３ 取付け補助部材、４０４ ノズル孔、４０５ 基部、４０６ 外向きフランジ、４０７，４１０ ねじ、４０８ 消音材、４０９ ノズル部材、４１５ 間隙、４２０ 端面、４２１ 案内部材、４２２ 取付け部、４２３ 案内部、４２４ 周面、４２５ 端面、４２７ 取付け部材、４２８ 押え部材、４３１ 取付け座、４３２ 端面、４４３ 拡開部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】