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ポンプ本体の構造・材質・性能はなぜここまで細かく決まっているのか|内燃機関駆動と表示事項も解説

ポンプ本体にも細かな基準が決まっている

加圧送水装置のポンプ方式には、電動機やポンプ本体そのものの構造・材質・性能にも消防庁長官が定める基準があります。
これまでは制御盤やバルブ類、フート弁などの付属装置を中心に解説してきましたが、ポンプ本体そのものにも細かい規定があります。
とくに特定施設水道連結型スプリンクラー設備では、電動機の代わりに内燃機関で直接ポンプを駆動することも認められています。
本記事ではポンプ本体の構造・材質・性能・内燃機関による駆動・表示の基準を、告示の条文から解説します。

ポンプ本体そのものにも基準があるとは知りませんでした。

はい、構造・材質・性能・表示まで細かく決まっています。
順番に見ていきましょう。

特定施設水道連結型スプリンクラー設備は内燃機関でも駆動できると聞きました。

はい、電動機に代えて内燃機関で直接駆動できます。
起動時間や燃料タンクの基準もあわせて見ていきましょう。

この記事の結論
  • 加圧送水装置のポンプ方式の構造及び性能は、消防法施行規則第12条第1項第7号ニにより消防庁長官が定める基準による
  • ポンプ本体の構造は、点検・給油・防食など取扱いと安全に配慮した構造であることが求められる
  • ポンプの材質は部品ごとにJIS規格等が指定され、特定施設水道連結型スプリンクラー設備に用いるものは選べる材料の種類が広い
  • ポンプの軸動力は定格吐出量で電動機定格出力を超えてはならず、効率も基準を満たす必要がある
  • 特定施設水道連結型スプリンクラー設備は電動機に代えて内燃機関で直接ポンプを駆動でき、起動信号から40秒以内に定格吐出量へ達する構造とされる

ポンプ本体には構造材質性能内燃機関表示の基準があることを示す図解

ポンプ本体の構造にはなぜこれほど細かい基準があるのか

ポンプ本体に点検窓と給油口とカバーがある図
制御盤やバルブ類だけでなく、ポンプ本体そのものの構造にも細かい基準が定められています。
いずれも日常の取扱いと安全を意識した規定です。
ポンプの構造は、次に定めるところによること。(一) 取扱い操作、点検及び部品の取替えが容易にできるものであること。(二) 潤滑油を必要とする軸受部を有するポンプにあっては、当該軸受部は、外部から油面を点検することができるものであり、かつ、補給のための注油孔又は給油口を設けたものであること。(三) 回転する部分又は高温となる部分であって、人が触れるおそれのある部分は、安全上支障のないようにカバーを設けるなどの措置が講じられていること。(加圧送水装置の基準 平成9年6月30日消防庁告示第8号 第五 一 (一)〜(三))
ポンプ本体の構造基準は、日常の点検と安全な取扱いを前提に定められています。
軸受部の油面を外部から確認できる構造や注油口は、潤滑不足による故障を防ぐための規定です。
回転部や高温部にカバーを設けるのは、人が誤って触れる事故を防ぐためです。
このほかにも、腐食するおそれのある部分の防食処理や、地震による振動に耐える取付ボルトの強度など、構造全体にわたって基準があります。
点検の際は、こうしたカバーや注油口が本来の機能を保っているかどうかも確認するとよいでしょう。

注油口があるのは知っていましたが、基準で決まっていたんですね。

はい、点検のしやすさまで基準に含まれています。

ポンプの材質はなぜ特定施設水道連結型かどうかで変わるのか

ポンプの羽根車と主軸に材料の選択肢がある図
ポンプ本体や羽根車、主軸には、部品ごとに使ってよい材料が定められています。
このとき、特定施設水道連結型スプリンクラー設備かどうかで、選べる材料の幅が変わります。
ポンプの材質は、次のいずれかに適合するものであること。(一) 次の表の上欄に掲げる部品の種類に応じ、それぞれ同表下欄に定める材料 (二) (一)に掲げるものと同一又は類似の試料採取方法及び試験方法により化学的成分及び機械的性質が同一である又は類似しているもの (三) (一)又は(二)に掲げるものと同等以上の強度及び耐食性を有するもの。(加圧送水装置の基準 平成9年6月30日消防庁告示第8号 第五 二)
材料の表は、部品ごとにJIS規格などで細かく指定されています。
ポンプ本体・羽根車・主軸のいずれも、特定施設水道連結型スプリンクラー設備に用いるものは、その他の一般的なポンプより選べる材料の種類が広く定められています。
水源タンクを持たない小規模な設備向けという性格上、コストや調達のしやすさに配慮して材料の選択肢を広げていると考えられます。
どちらの区分でも、表に無い材料であっても同等以上の強度・耐食性があれば使うことができます。
点検では、腐食や摩耗が材質相応に進んでいないかを確認することが大切です。

水道直結だと材料の決まりまで違ってくるんですね。

はい、選べる材料の種類が広く定められています。

ポンプの軸動力と効率はなぜ揚程曲線とは別に確かめるのか

ポンプと電動機に性能を示す計器が付いている図
揚程曲線は吐出量と全揚程の関係を確かめるものですが、それとは別に軸動力と効率にも基準があります。
電動機に無理な負荷をかけていないかを確かめるための基準です。
ポンプの軸動力は、次に適合するものであること。イ ポンプの軸動力は、定格吐出量において電動機定格出力を超えないこと。ロ ポンプの軸動力は、定格吐出量の150パーセントの吐出量において電動機定格出力の110パーセントを超えないこと。 ポンプの定格吐出量における効率は、別図に掲げる効率曲線における効率以上であること。(加圧送水装置の基準 平成9年6月30日消防庁告示第8号 第五 三 (三)(四))
軸動力の基準は、電動機に過大な負荷がかからないことを確かめるものです。
定格吐出量で運転しているときの軸動力は、電動機定格出力を超えてはならないと定められています。
吐出量が定格の150パーセントまで増えたときでも、軸動力は電動機定格出力の110パーセントまでに収める必要があります。
効率についても、別図に示された効率曲線の値を下回らないことが求められます。
これらは揚程曲線とあわせて確認することで、ポンプと電動機の組み合わせに無理が無いかを判断する材料になります。

吐出量が増えると、電動機への負担も増えるということですか。

はい、その負担にも上限が決まっています。

特定施設水道連結型スプリンクラー設備はなぜ内燃機関で直接ポンプを駆動できるのか

水道直結の建物で内燃機関がポンプを直接駆動する図
これまでの記事で扱った非常動力装置は、通常のポンプ方式に追加する付属装置でした。
これとは別に、特定施設水道連結型スプリンクラー設備では、電動機そのものの代わりに内燃機関を使うことも認められています。
内燃機関は、次に定めるところによること。(二) 起動信号を受けてから定格吐出量に達するまでの時間は、40秒以内であること。(三) セルモーターに使用する蓄電池は、各始動間に5秒の間隔を置いて10秒の始動を3回以上行うことができる容量のものを用い、常時充電可能な充電器を設けること。(四) 燃料タンクは、ポンプを定格負荷の状態で30分以上運転できる量の燃料を保有し、かつ、燃料タンク内の燃料の量を確認することができる構造とすること。(加圧送水装置の基準 平成9年6月30日消防庁告示第8号 第五 五の二 (二)〜(四))
特定施設水道連結型スプリンクラー設備だけに認められた、電動機に代わる駆動方式です。
水源タンクを持たない小規模な設備向けのため、起動から40秒以内に定格吐出量に達するという速い応答が求められます。
セルモーターの蓄電池も、5秒間隔で10秒の始動を3回以上繰り返せる容量と、常時充電できる充電器が必要です。
燃料タンクは30分以上の連続運転ができる量を保有し、残量を確認できる構造でなければなりません。
非常動力装置とは別の条項で定められているため、混同せずに整理しておくとよいでしょう。

以前教わった非常動力装置とは、また別の基準なんですね。

はい、電動機そのものの代わりになる方式です。

ポンプ・電動機・内燃機関の表示にはどんな事項が必要か

ポンプと電動機に銘板が取り付けられている図
制御盤の表示とは別に、ポンプ・電動機・内燃機関のそれぞれにも表示の基準があります。
見やすい箇所に、消えないように表示することが前提です。
ポンプ、電動機及び内燃機関には、次に掲げる事項を見やすい箇所に容易に消えないように表示すること。(一) ポンプにあっては、製造者名又は商標、品名及び型式記号、製造年及び製造番号のほか、定格吐出量及び定格全揚程、吸込口径及び吐出口径、回転方向を示す矢印又は文字など。(加圧送水装置の基準 平成9年6月30日消防庁告示第8号 第五 六)
表示は、点検のときに機器の性能をすぐ確認できるようにするためのものです。
ポンプには製造者名や型式のほか、定格吐出量及び定格全揚程、回転方向を示す矢印など性能や取扱いに関わる事項が並びます。
電動機や内燃機関にも同じように、定格出力や燃料の種類など、それぞれの機器に応じた事項が定められています。
制御盤の表示(第一種・第二種の別など)とは項目が異なるため、点検のときはどの機器の銘板を見ているかを意識するとよいでしょう。
表示が消えていたり読めなくなっていたりする場合は、専門業者に相談して確認することをおすすめします。

制御盤の表示とはまた別に、ポンプ本体にも表示があるんですね。

はい、機器ごとの銘板で性能を確認できます。

よくある質問

Qポンプ本体の構造基準はなぜ点検のしやすさを重視しているのですか?
A軸受部の油面点検や注油口の設置など、日常の点検・部品交換を容易にする構造が求められているためです。
Qポンプの材質はどんな基準で選ばれていますか?
A部品の種類ごとにJIS規格等の材料が定められており、特定施設水道連結型スプリンクラー設備に用いるポンプは選べる材料の種類が広く定められています。
Qポンプの軸動力や効率はなぜ揚程曲線とは別に確かめるのですか?
A揚程曲線は吐出量と全揚程の関係を示すもので、電動機に無理な負荷をかけないかは軸動力の基準で別に確かめる必要があるためです。
Q特定施設水道連結型スプリンクラー設備はなぜ内燃機関で駆動できるのですか?
A水源タンクを持たない設備のため、起動から40秒以内に定格吐出量へ達するなど独自の基準を満たせば、電動機に代えて内燃機関で直接駆動することが認められています。

まとめ

加圧送水装置のポンプ方式の構造及び性能は、消防法施行規則第12条第1項第7号ニにより消防庁長官が定める基準による
その基準が平成9年6月30日消防庁告示第8号で、第五にポンプ本体・電動機・内燃機関の基準がある
ポンプ本体の構造は、点検・給油・防食など取扱いと安全に配慮したものでなければならない
ポンプの材質は部品ごとにJIS規格等が指定され、特定施設水道連結型スプリンクラー設備に用いるものは選べる材料の種類が広い
ポンプの軸動力は定格吐出量で電動機定格出力を超えてはならず、定格吐出量の150パーセントでも電動機定格出力の110パーセントを超えてはならない
特定施設水道連結型スプリンクラー設備は電動機に代えて内燃機関で直接ポンプを駆動でき、起動信号から40秒以内に定格吐出量へ達する構造とされる
ポンプ・電動機・内燃機関には、それぞれ製造者名や性能値などを見やすい箇所に消えないように表示しなければならない

ポンプ本体にもこんなに基準があるとは、正直驚きました!

ポンプ本体の点検もお手伝いできます。
㈱防災屋でもご相談を承っております。

防火管理はプロにお任せ下さい

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お問い合わせ

監修・編集者
青木 俊輔
青木 俊輔

㈱防災屋 代表取締役/消防設備士

平成元年生まれ、三重県鈴鹿市出身。祖父が創業した消防設備業者で10年間勤務した後、独立・起業。現在は青木マーケ㈱、㈱防災屋、(一社)予防団の運営に携わる。Amazonベストセラー1位『改訂版 消防設備士0類』著者。月刊誌「電気と工事(オーム社)」でコラム連載中!

本記事の消防法令、消防用設備等の技術情報および記述内容を監修・編集しています。

詳しい経歴・保有資格を見る
学歴
  • 鈴鹿工業高等専門学校 材料工学科 卒
  • 静岡大学工学部物質工学科 材料科学コース 卒
  • 静岡大学大学院工学研究科物質工学専攻 修了
保有資格
  • 消防設備士:甲種特類、甲種1~5類、乙種6・7類
  • 危険物取扱者:甲種、乙種1~6類、丙種
  • 防火対象物点検資格者/防災管理点検資格者/甲種防火管理者
  • 第二種電気工事士/工事担任者(総合通信)/第三種電気主任技術者
  • 自家用発電設備専門技術者/特種電気工事資格者/職長・安全衛生責任者
  • eco検定/民泊適正管理主任者/フォークリフト運転技能講習 修了

趣味:ギター、バスケットボール(全国高専大会優勝・キャプテン)

主な活動

参考・出典

  • 消防法施行規則第12条第1項第7号ニ(屋内消火栓設備等の加圧送水装置の構造及び性能)
  • 消防法施行令第12条第2項第3号の2(特定施設水道連結型スプリンクラー設備の設置範囲)
  • 加圧送水装置の基準(平成9年6月30日消防庁告示第8号)第五 ポンプ方式の加圧送水装置 一 ポンプの構造・二 ポンプの材質・三 ポンプの放水性能・五の二 内燃機関・六 表示

※本記事は公表されている法令および消防庁等の資料に基づく一般的な解説です。設備の仕様や点検の実施方法は機種や建物ごとに異なる場合があります。個別の判断は所轄消防署または専門業者にご確認ください。

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