スプリンクラー設備


“スプリンクラーヘッド”
写真の“スプリンクラーヘッド”から水が放出される。

スプリンクラー設備は、1類の消防設備に分けられています。

天井などから、“水” が直接炎に降り注ぐことで消火に至ります。

消防用設備等の中でも、知名度はかなり高い方ではないでしょうか。

 

このプリンクラー設備は、弊社のような “防災屋” が設置工事をします。

 

なぜなら、甲種1類消防設備士の免状を持っていないとスプリンクラー設備の工事のすべてを行うことができないからです。

 

以下に、スプリンクラー設備の設置工事に関する実績を紹介させていただきます。


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大地震や台風等による消防用設備等への影響

消火ポンプの衝撃を吸収する“可とう管継手”
消火ポンプの衝撃を吸収する“可とう管継手”‥。

大規模災害が起こった際、例えば停電から復旧した際に発生する「通電火災」の様な二次災害時にも消防用設備等が適切に動作する事で被害の軽減が期待されます。((((;゚Д゚))))🔌⚡💦

 

ところが、自然災害によって想定外の影響が消防用設備等に与えられてしまい、壊れてしまうという事故が起こっています。🌀

 

あ、一番被害の大きい消防用設備等は何だと思いますか❓(・・?

 

火災発生時に消防用設備等の機能が停止してしまっている状態にならない様、耐震措置などのガイドラインが制定されている他、災害によって生じる消防用設備等に関するトラブルについても報告されています、今一度ご確認下さいませ。🔍

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感熱開放継手を用いたスプリンクラーヘッドの設置

水系設備の話なので弊猫を温泉
水系設備の話なので弊猫を温泉に…!

皆様も、福祉施設等の用途や一定規模以上の建物で天井に目をやるとスプリンクラー設備のヘッドを見つける事ができます。🔍

 

火災発生時には天井に熱がこもる為、その付近に最も一般的なものは “閉鎖型ヘッド” という「熱を感知してヘッドが弾ける事で配管内の水が出る」という仕組みの機器を設置します。👷✨

 

ところが、例えば天井面からダクト等が突き出して設置されている場合は、それが散水障害となるのでスプリンクラーヘッドを下に降ろしてやる必要があります。⛲💦

 

✍(´-`).。oO(その際に用いた “感熱開放継手” という機器ついて‥、、記しましたので確認下さいませ‥!!)

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スプリンクラー用送水口の送水圧力範囲について

自ら率先して送水口の標識を持つタマスケ広報課長
自ら率先して送水口の標識を持つタマスケ広報課長‥。

消火ポンプを用いて加圧送水されるスプリンクラー設備には、その消火水槽内の水を放射し終わった際も追加で放水できる様に、スプリンクラー用の送水口が設けられます。⛲(´∀`*)ウフフ💦

 

この送水口より消防ポンプ車が加圧送水する事で、火災盛期で侵入が困難な場合にも建物のスプリンクラーヘッドより消火活動が可能になっているという訳です。🚒💨

 

ところがどっこい、スプリンクラー設備には “設計送水圧” がある為「これ以上の圧力で送水せな上手い具合に放水されへんけど、圧力かけ過ぎたらスプリンクラーヘッドがワヤになってまうで…。」という値を標識に記しておく必要があるのですが、それを求める考え方について知られていないので広報します。🐈♪

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13条区画でスプリンクラー設備を省略

煙を排出する有効な排煙窓
煙を排出する有効な排煙窓を設置することも。

消防法令施行規則第12条の2、及び第13条で定められている防火区画の条件が満たされれば、スプリンクラー設備の設置が不要である防火対象物とみなされます。🏢(;´Д`)👌✨

 

ただし、スプリンクラー設備という強力な消火設備の設置を除外するだけあり、その条件は厳しく設定してあります。⚠💦

 

例えば、貫通部の耐火処理防火ダンパの設置など、延焼のおそれのある箇所は徹底的に塞ぐ規則になっています。🙈🙊🙉

 

✍(´-`).。oO(設計当時からスプリンクラー設備の除外を志向しなければ…、、クリアするのが難しいような決まりも…。。)

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スプリンクラー設備の水源容量計算方法

スプリンクラー設備の水源容量
スプリンクラー設備に必要な水源容量ってどれくらい…?

例えば配管内に水が満たされている "閉鎖型スプリンクラーヘッド" のヘッドが弾けて放水開始されたとします。💡(;´Д`)💦

 

果たして、どれ位の水があれば満足に放水し、初期 "自動" 消火できるとされていると思いますか?⛲

 

当たり前ですが、消防法上でもスプリンクラー設備の放水用に貯めておく消火水槽の水源容量が規定されています。📖✨

 

✍(´-`).。oO(その容量ですが "防火対象物の区分" や "スプリンクラーヘッドの種類" によって計算方法が異なっており、それをミスるとマジでヤバイ(語彙力)ので以下に紹介していきます…。。)

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消防署への申請


所轄消防署へ消防設備施工を申請
所轄消防署へ消防設備施工を申請する。

スプリンクラー設備の工事を行う際に、管轄消防署へ書類を申請します。

主な書類は、甲種消防設備士が工事着工の10日前までに提出する “着工届 と、設置工事終了後4日以内に提出する “設置届” があります。

 

また、スプリンクラー設備の配管工事が終了し、天井を塞ぐ前に消防署の予防担当者と日程を調整して “中間検査” を受けなければなりません。

 

それから最終の消防検査に合格すれば、検査済証をもらうことができ、防火対象物の使用を開始することができます。

スプリンクラー設備の工事は、“防災屋” と “消防署” との連携が欠かせません。


スプリンクラー設備の “着工届”


甲種1類消防設備士が着工届を作成
甲種1類消防設備士が着工届を作成。

前述しました通り、スプリンクラー設備の工事を行うに際して、甲種1類消防設備士が工事着工の10日前までに “着工届” を提出しなければなりません。

 

スプリンクラー設備には、専用の水源があり、そこからポンプで給水して各ヘッドから水が撒かれる仕組みです(水道直結のものもある)。

その規模や間仕切りよって、ヘッドの個数や配管長をを算定して書類に記載します。

また水源の容量や、ポンプのパワーも計算をもとに決める必要があります。

その際の図面の書き方や、計算方法を簡潔に紹介させていただきます。


スプリンクラーヘッドのプロット


厨房の◎は98℃のヘッド
厨房の◎は98℃のヘッドを表している。

スプリンクラーヘッドの散水半径は決まっており、その包含円に隙間ができないように図面上で位置を設定します。

(´-`).。oO(高感度型であれば半径2.6 mです。。)

 

また、作動温度は通常の場所であれば60℃~75℃(通常72℃程度)のヘッドでいいのですが、厨房などの周囲温度の高い場所は75℃~121℃(通常98℃程度)の標示温度が高いスプリンクラーヘッドを選定する必要があります。

そして配管径によって設置できるヘッドの個数も定められています

(32 Aの配管径では3つまで・40 Aの配管径では5つまで、等です。)

 

それらの情報を図面上にヘッドは〇と◎で、配管は実線で表記します。


スプリンクラー設備の “アイソメ図”


アイソメ図によって配管図を3次元的に
アイソメ図によって配管図を3次元的に表す。

アイソメとは、アイソメトリック (isometric) の略で、等角投影図法のことを示します。

 

配管経路を図面で表そうとすると、X軸(ヨコ)・Y軸(タテ)・Z軸(高さ)の3つの方向要素を反映しなければなりません。

そこで、あらかじめ角度と方向を設定した実線によって、3次元的に配管経路を図面上に記します。

このアイソメ図があれば、配管経路が一目でわかります。

そのため、着工届にはアイソメ図を添付することが不可欠です。

 

また、作成したアイソメ図をもとに、その配管経路で生じる “摩擦損失” を計算して着工届に添付します。


消火ポンプの表記。
消火ポンプの表記。
最遠のヘッド。
最遠のヘッド。
補助散水栓までのアイソメ図。
補助散水栓までのアイソメ図。
送水口の表記。
送水口の表記。

圧力損失計算書


配管径によって流量が決まっている
配管径によって流量が決まっている。

圧力損失計算書は、配管に水が流れる際にどれくらいの摩擦が生じて勢いがなくなるかを計算したものです。

 

作成したアイソメ図より、配管の径・長さ・継手類が分かるので、それらの情報をもとに摩擦損失を計算します。

また、配管の摩擦による損失の他に、実揚程やアラーム弁損失などを加えたポンプ揚程算出後、ポンプの仕様を選定します。

 

この圧力損失計算書は4つ必要で、①ポンプから最遠ヘッドまで、②ポンプから補助散水栓まで、③送水口から最遠ヘッドまで、④送水口から補助散水栓まで、をそれぞれ計算して着工届に添付します。


配管径と流量別の摩擦損失水頭表。
配管径と流量別の摩擦損失水頭表。
継手類を直管当りで計算した摩擦損失水頭表。
継手類を直管当りで計算した摩擦損失水頭表。
ポンプ仕様を最終的に算出する。
ポンプ仕様を最終的に算出する。