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2019.03

煙感知器の光電式分離型とスポット型はどう違うのか｜加煙試験器から自動試験機能付感知器まで解説

防火設備定期検査の報告書には、「光電式分離型」「スポット型」「加煙試験器」といった、煙感知器にまつわる用語が並びます。
これらは感知器の検出方式や、実際に作動するかどうかを確認する試験の仕組みを表す言葉です。
感知器の種類を知らないまま点検結果を眺めていても、何を確認しているのかは見えてきません。
この記事では煙感知器の２つの検出方式と、作動を確かめる試験・自動化の仕組みを解説します。

点検結果に「光電式分離型」とか「スポット型」とか書いてあるんですが、同じ煙感知器なのに何が違うんですか。

それぞれ煙の検知の仕方が違う、２つのタイプの感知器なんです。

感知器がちゃんと働くかどうかは、どうやって確認しているんですか。

試験器を使って人工的に煙や熱を発生させ、作動するかを確かめています。

この記事の結論

煙感知器の光電式分離型は送光部と受光部を離して設置し、広範囲にわたる煙の蓄積を検知します。
煙感知器のスポット型は、光電式・光電アナログ式・イオン化式・熱煙複合式など複数の方式で一局所の煙を検知します。
加煙試験器は煙感知器の作動確認に、加熱試験器は熱感知器の作動確認に使う試験器です。
自動試験機能付感知器は、受信機又は中継器により機能維持を自動的に試験できる感知器です。
感知器の種類と試験方法を正しく理解することが、点検結果を正しく読み解く土台になります。

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光電式分離型の煙感知器はなぜ広い空間で使われるのか

体育館や工場、倉庫のように天井が高く１つの空間が広い建物では、煙感知器の設置の仕方にも工夫が必要です。
そこで使われているのが「光電式分離型」という感知器です。

問１　体育館や倉庫のような広い空間では、煙感知器はどのような仕組みで火災による煙を検知しているのか。

答１　煙が一定の濃度以上になった際に自動的に火災発生の信号を受信機へ発信する煙感知器のうち、送光部と受光部の距離を離して設置し、その間の空間における光電素子の受光量の変化により作動するものを光電式分離型という。広範囲にわたる煙の蓄積によって作動するため、大きな空間での煙の感知に適している。

光電式分離型は、離れた２点の間の空気をまとめて監視する感知器です。
送光部から出た光を受光部が受け取り、その間の空間に煙が蓄積して光が遮られる量の変化で火災を判断します。
建築基準法施行令第112条第19項第一号ニは、防火設備が火災による煙又は急激な温度上昇のいずれかで自動的に閉鎖又は作動することを求めており、煙感知器と熱感知器の両方が使われる法的な背景になっています。
点検では送光部と受光部の間に遮る物がないか、光軸がずれていないかを確認します。
次に確認するスポット型は、この光電式分離型とは逆に「一局所」だけを見張る仕組みです。

体育館の天井に、離れた場所に箱みたいなものが２つ付いているのを見たことがあります。

それが送光部と受光部で、間の空間をまとめて監視しているんです。

スポット型の煙感知器はなぜ複数の方式があるのか

事務室や廊下のように天井が低く区切られた空間では、光電式分離型とは違うタイプの感知器が使われます。
それが「スポット型」です。

問２　事務室や廊下のように区切られた空間では、煙感知器はどのような仕組みで検知しているのか。

答２　煙が一定の濃度以上になった際に自動的に火災発生の信号を受信機へ発信する煙感知器のうち、一局所の煙による光電素子の受光量の変化により作動するものをスポット型という。光電式、光電アナログ式、イオン化式及び熱煙複合式などの種類がある。

スポット型は、天井や壁の１点で煙を捕まえる感知器です。
同じ「煙感知器」という名前でも検出の原理は複数あり、光電式・光電アナログ式・イオン化式・熱煙複合式といった種類に分かれます。
光電式分離型が「線」で広い空間を見張るのに対し、スポット型は「点」で狭い範囲を見張るという違いがあります。
点検では設置されている方式を型式などで確認し、その方式に合った試験器を選ぶ必要があります。
そのうち、煙感知器の作動確認に使う試験器が次に説明する加煙試験器です。

同じ煙感知器なのに、こんなに種類が分かれているとは知りませんでした。

はい、設置場所や用途に合わせて使い分けられているんです。

加煙試験器では何を確認するのか

点検のたびに感知器を実際の煙で試すわけにはいきません。
そこで使われるのが「加煙試験器」です。

問３　煙感知器が実際に火災の煙を検知して作動するかどうかは、どうやって確認するのか。

答３　煙感知器の作動確認時に使用する試験器を加煙試験器という。人工的に発生させた煙を感知器に当て、規定の時間内に火災発生の信号を発信するかどうかを確認する。

加煙試験器は、人工の煙で感知器の反応を確かめる道具です。
天井に取り付けられた感知器に長い棒の先の試験器を近づけ、煙を発生させて反応時間を測ります。
反応が遅い、あるいはまったく反応しないといった不具合は、この試験を行わなければ発見できません。
光電式分離型・スポット型のどちらであっても、煙感知器である以上は同じ加煙試験器で確認します。
一方、熱の変化で作動する感知器には、次に説明する別の試験器を使います。

感知器に向かって棒の先から何かかけているところを見たことがあります、あれのことですね。

そうです、規定時間内に反応するかをその場で確認しているんです。

加熱試験器では何を確認するのか

厨房やボイラー室のように煙や湯気が出やすい場所では、煙感知器ではなく熱感知器が使われることがあります。
その作動確認に使うのが「加熱試験器」です。

問４　熱感知器が実際に温度の変化を検知して作動するかどうかは、どうやって確認するのか。

答４　熱感知器の作動確認時に使用する試験器を加熱試験器という。人工的に加熱した空気を感知器に当て、規定の時間内に火災発生の信号を発信するかどうかを確認する。

加熱試験器は、加煙試験器の熱感知器版にあたる道具です。
天井の感知器に試験器を近づけて熱を加え、決められた時間の範囲内で作動するかを確認します。
煙感知器には加煙試験器、熱感知器には加熱試験器というように、感知の方式に応じて試験の道具も分かれています。
温度ヒューズ装置のように熱で直接作動する部品とは異なり、熱感知器は電気信号で受信機に火災を知らせる点も押さえておきたい違いです。
これらの試験は、検査員が現場でひとつずつ手作業で行うのが従来の方法でした。

煙用と熱用で、試験の道具まで分かれているんですね。

はい、感知の仕組みが違うので試験器も専用のものを使うんです。

自動試験機能付感知器はなぜ試験器を使わずに済むのか

加煙試験器や加熱試験器を使った点検は、感知器の数だけ手間がかかります。
その手間を減らす新しいタイプの感知器が登場しています。

問５　感知器の数が多い建物で、１つずつ試験器を使わずに機能を確認する方法はあるのか。

答５　感知器の機能が適切に維持されているか否かを受信機又は中継器により自動的に試験できる機能を有する感知器を自動試験機能付感知器という。

自動試験機能付感知器は、試験器を持って歩く手間そのものを減らす仕組みです。
感知器自身が定期的に自己診断を行い、その結果を受信機又は中継器へ伝えることで機能維持を確認します。
これまでの加煙試験器・加熱試験器による現場での個別確認と、自動試験機能付感知器による常時監視は、どちらか一方に置き換わるものではなく、設置されている感知器の仕様に応じて使い分けます。
点検では、まず設置されている感知器が自動試験機能付かどうかを設計図書や型式で確認することが出発点になります。
どちらの方式であっても、感知器が正常に作動することを定期的に確かめるという目的は変わりません。

感知器自身が試験までしてくれるなら、点検の手間もだいぶ減りそうですね。

はい、ただし感知器の仕様の確認から始まる点は変わりません。