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2024.06

ハロゲン化物消火設備の噴射ヘッドはどんな基準で設計されているのか｜薬剤の種類で変わる放射圧力と放射時間を解説

ハロゲン化物消火設備は、水をかけられない電算室や変電設備の部屋で選ばれる消火設備です。
この設備の噴射ヘッドには、放射圧力と放射時間という２つの数値基準が条文で定められています。
しかもこの数値は、使っている薬剤の種類によって変わります。
なぜ薬剤ごとに基準が分かれているのか、条文の構造から確かめます。

うちの電算室にもハロゲン化物消火設備があります。

点検票にある圧力の数値の意味まで見てみましょう。
薬剤の種類で決まっています。

数字を見ても何を意味しているのか分かりません。

放射圧力と放射時間、両方とも条文に根拠があります。
順番に確認しましょう。

この記事の結論

全域放出方式のハロゲン化物消火設備は、噴射ヘッドの放射圧力と放射時間が薬剤の種類ごとに条文で定められています。
ハロン系の薬剤は、種類によって放射圧力が０.１から０.９メガパスカルまで分かれます。
ＨＦＣ系・ＦＫ系の薬剤は、いずれも０.３メガパスカル以上または０.９メガパスカル以上の圧力が必要です。
消火剤の放射時間は、ハロン系が３０秒以内、ＨＦＣ系・ＦＫ系が１０秒以内と定められています。
防護区画の開口部に自動閉鎖装置を設けない場合は、貯蔵する消火剤の量を増やす必要があります。

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ハロゲン化物消火設備とはどんな薬剤を使う設備なのか

防護区画に設置された貯蔵容器から配管を通って噴射ヘッドに薬剤が送られるイメージ図

ハロゲン化物消火設備は、防護区画に薬剤を放出して酸素の供給を抑え、火を消し止める設備です。
条文は、この薬剤を種類ごとに具体的な名称で挙げています。

消防法施行規則第20条第１項　全域放出方式のハロゲン化物消火設備の噴射ヘッドは、第十九条第二項第一号の規定の例によるほか、次の各号に定めるところにより設けなければならない。
一　ジブロモテトラフルオロエタン（以下この条及び第三十二条において「ハロン二四〇二」という。）又はドデカフルオロ―二―メチルペンタン―三―オン（以下この条及び第三十二条において「ＦＫ―五―一―一二」という。）を放射する噴射ヘッドは、当該消火剤を霧状に放射するものであること。

条文が挙げる薬剤は、大きく分けるとハロン系とＨＦＣ・ＦＫ系の２つのグループになります。
ハロン系は、ハロン二四〇二・ハロン一二一一・ハロン一三〇一の３種類です。
ＨＦＣ・ＦＫ系は、ＨＦＣ―二三・ＨＦＣ―二二七ｅａ・ＦＫ―五―一―一二の３種類です。
ハロン系は、オゾン層を壊す物質として国際的に生産が規制されており、既設の設備に残っている薬剤を大切に使う扱いになっています。
自分の建物にどちらの系統の薬剤が入っているかは、設置届出の書類や薬剤の容器に貼られた銘板で確認できます。

うちの設備がどちらの薬剤か知りません。

容器の銘板に薬剤名が書かれています。
点検のときに確認してみましょう。

噴射ヘッドの放射圧力は薬剤の種類でどう変わるのか

放射圧力が低い噴射ヘッドと高い噴射ヘッドを並べて圧力計の針の位置を対比するイメージ図

薬剤の種類が分かれる次は、噴射ヘッドの放射圧力です。
条文は薬剤ごとに数値を分けています。

消防法施行規則第20条第１項第二号　噴射ヘッドの放射圧力は、次のイ又はロに定めるところによること。
イ　ハロン二四〇二を放射するハロゲン化物消火設備にあつては〇・一メガパスカル以上、ハロン一二一一を放射するハロゲン化物消火設備にあつては〇・二メガパスカル以上、ハロン一三〇一を放射するハロゲン化物消火設備にあつては〇・九メガパスカル以上であること。
ロ　ＨＦＣ―二三を放射するハロゲン化物消火設備にあつては〇・九メガパスカル以上、ＨＦＣ―二二七ｅａ又はＦＫ―五―一―一二を放射するハロゲン化物消火設備にあつては〇・三メガパスカル以上であること。

放射圧力は、同じハロン系の中でも薬剤ごとに０.１から０.９メガパスカルまで開きがあります。
ハロン二四〇二は０.１メガパスカル以上、ハロン一二一一は０.２メガパスカル以上、ハロン一三〇一は０.９メガパスカル以上と、数値が段階的に上がります。
ＨＦＣ・ＦＫ系では、ＨＦＣ―二三だけが０.９メガパスカル以上で、残りの２種類は０.３メガパスカル以上です。
理由までは条文に書かれていませんが、薬剤ごとに気化のしやすさが異なるため、必要な圧力も変わるものと考えられます。
点検票の圧力の数値は、まず自分の設備がどの薬剤かを確認してから見比べる必要があります。

薬剤によってこんなに違うんですね。

薬剤の名前を先に確認するのがコツです。
点検業者にも聞いておきましょう。

消火剤の放射時間はなぜ薬剤によって違うのか

放射圧力の次は、消火剤をどれだけの時間で放射し終えるかです。
条文はここでも薬剤ごとに時間を分けています。

消防法施行規則第20条第１項第三号　消火剤の放射時間は、次のイ又はロに定めるところによること。
イ　ハロン二四〇二、ハロン一二一一又はハロン一三〇一を放射するものにあつては、第三項第一号イに定める消火剤の量を三十秒以内に放射できるものであること。
ロ　ＨＦＣ―二三、ＨＦＣ―二二七ｅａ又はＦＫ―五―一―一二を放射するものにあつては、第三項第一号ロに定める消火剤の量を十秒以内に放射できるものであること。

ハロン系は３０秒以内、ＨＦＣ・ＦＫ系は１０秒以内という、２種類の時間基準に分かれています。
どちらのグループも「防護区画の隅々まで薬剤の濃度が消火に必要な水準へ達するまでの上限」を定めたものです。
ＨＦＣ・ＦＫ系の時間がより短いのは、薬剤ごとの放出設計に合わせて上限が個別に決められているためで、条文自体は薬剤間の優劣を示すものではありません。
自分の設備の放射時間は、設計図書や点検記録に記載された数値で確認できます。

放射時間まで決まっているとは知りませんでした。

設計図書に放射時間の記載があります。
一度確認しておくと安心です。

防護区画の開口部に自動閉鎖装置がないとどうなるのか

薬剤の量そのものにも、開口部の扱いが関わってきます。
条文は自動閉鎖装置の有無で必要な量を変えています。

消防法施行規則第20条第３項第一号ロ　防護区画の開口部に自動閉鎖装置を設けない場合にあつては、（イ）により算出された量に、防火対象物又はその部分及び消火剤の種別の区分に応じ、開口部の面積一平方メートル当たりの量の割合で計算した量を加算した量とすること。

開口部に自動閉鎖装置がないと、その分だけ貯蔵する消火剤の量を増やさなければなりません。
これは、閉鎖されない開口部から薬剤が漏れ出す分をあらかじめ見込んでおく考え方です。
自動閉鎖装置があれば放出時に開口部が閉じるため、この加算は必要ありません。
自分の防護区画の扉やシャッターが、放出と連動して自動で閉まる構造かどうかは、設計図書や点検記録で確認できます。
閉鎖装置が古くなって動作しなくなっていないかは、日常点検でも見ておきたいポイントです。

扉が自動で閉まるかまでは見ていませんでした。

閉鎖装置の動作は次の点検で確認しましょう。
設計図書と照らし合わせると分かりやすいです。

明日からなにを確認すればよいのか

ここまでの内容を、点検や確認の場面に落とし込みます。
３つのポイントに整理します。 確認は三つのポイントに整理できます。
まず、設備に使われている薬剤の名称を、容器の銘板や設置届出の書類で確認します。
次に、その薬剤に対応する放射圧力と放射時間が、点検記録の数値と一致しているかを確認します。
最後に、防護区画の開口部の閉鎖装置が正しく動作するかを確認します。
薬剤の量は容器の質量で管理されているため、点検のたびに秤で量を確かめてもらうと安心です。

次の点検で薬剤の名前から確認してみます。

薬剤名・圧力・閉鎖装置の３点セットで見ましょう。
点検業者と一緒に確認すると確実です。