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2020.07

パッケージ型自動消火設備の感知部はなぜセンサーを２つ組み合わせるのか｜受信装置が異なる信号を確認してから動く仕組みも解説

パッケージ型自動消火設備は、消火器のように人が操作しなくても、感知から放射までを自動で行う初期消火設備です。
その中核を担う感知部は、熱や煙など検出方式の異なる複数のセンサーを組み合わせて構成することが告示で定められています。
なぜ１種類のセンサーだけでは足りないのか、そして受信装置はどのタイミングで作動装置を起動させるのか、点検や検査の場面でも問われる仕組みです。
今回はパッケージ型自動消火設備の感知部について、センサーを２種類以上組み合わせる理由と受信装置が作動するまでの仕組みを解説します。

パッケージ型自動消火設備って、消火器と何が違うんですか？

いえ、感知から放射まで自動で行う設備なんですよ。

自動で感知するなら、誤作動が心配になりますね。

はい、センサーを組み合わせる仕組みで防いでいます。

この記事の結論

感知部は検出方式の異なる２以上のセンサーで構成することとされている
感知器型感知部は感知器等規格省令に適合させる必要がある
受信装置は異なる火災信号を受信したときに限り作動装置へ起動信号を発信する
手動で作動させる装置は鍵等を用いなければ作動できない措置が必要
これらはすべて誤作動と失報の両方を防ぐための仕組みになっている

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パッケージ型自動消火設備の感知部がセンサーを２種類以上組み合わせて誤作動と失報を防ぐ仕組み

パッケージ型自動消火設備は火災をどう感知して消火するのか

パッケージ型自動消火設備は、火災を感知してから消火薬剤を放射するまでを、人の操作なしに一連の装置がつないでいく設備です。
どの装置が何の役割を持つのかを知っておくと、あとの仕組みが理解しやすくなります。

問１　パッケージ型自動消火設備は、火災を感知してから消火薬剤を放射するまで、どのような装置を経由することとされているか。

答１　受信装置　火災信号を受信し、火災を感知した旨を音又は音声で知らせ、作動装置等を起動させる旨の信号（起動信号）を発信する装置をいう。作動装置　起動信号により、弁等を開け、消火薬剤貯蔵容器等から消火薬剤を送り出すための装置をいう。（パッケージ型自動消火設備の設置及び維持に関する技術上の基準を定める件　第二　十、十二）

感知部が火災を検知すると、受信装置が音や音声で知らせ、作動装置に起動信号を送ります。
作動装置が起動信号を受け取ると弁を開け、消火薬剤貯蔵容器から消火薬剤を放出口へ送り出す仕組みです。
設備によっては受信装置と作動装置の間に中継装置が入り、信号の種別に応じてそれぞれの信号を発信します。
つまり感知・受信・作動・放射という一連の流れの中で、どこか一つでも誤って反応すると不要な放射につながるため、最初の感知の確からしさが特に重要になります。

途中に何段階も装置があるんですね。

はい、感知の正確さが特に大事になります。

感知部はなぜセンサーを２種類以上組み合わせるのか

パッケージ型自動消火設備の感知部は、単独のセンサーではなく複数のセンサーを組み合わせて構成することが告示で定められています。
なぜ１種類のセンサーだけでは足りないのでしょうか。

問２　感知部は、どのように構成することとされているか。

答２　感知部は、検出方式の異なる二以上のセンサーにより構成すること。（パッケージ型自動消火設備の設置及び維持に関する技術上の基準を定める件　第七　三）

感知部は熱・煙など検出方式の異なる２種類以上のセンサーを組み合わせて構成することとされています。
たとえば熱を感知するセンサーと煙を感知するセンサーを組み合わせれば、片方が周囲の状況で反応しにくい場面でも、もう片方が火災をとらえられます。
逆に１種類のセンサーだけに頼ると、そのセンサーが検知しにくい火災を見逃す失報と、些細な変化で反応してしまう誤作動の両方のリスクを抱えることになります。
複数のセンサーを組み合わせる設計は、この２つのリスクを同時に減らすための工夫だということです。

熱と煙、両方を見ているから安心なんですね。

はい、片方だけでは見逃す火災もあるので、両方が支えます。

感知器型感知部とその他の感知部はなにが違うのか

感知部には、既存の火災報知設備の感知器を利用する方式と、それ以外の独自の方式があります。
どちらを使う場合でも、満たさなければならない基準が決まっています。

問３　感知器型感知部とその他の感知部は、それぞれどのような基準に適合させることとされているか。

答３　感知器型感知部は、感知器等規格省令の規定に適合すること。その他の感知部にあっては、感知器等規格省令の規定に適合するものと同等以上の性能を有すること。（同告示　第七　一、二）

感知器型感知部は火災報知設備の感知器と同じ技術規格に適合させることとされています。
一方でその他の感知部は、独自の検出方式であっても感知器等規格省令と同等以上の性能を持つことが求められます。
どちらの方式を採るかにかかわらず、複数のセンサーそれぞれが一定水準以上の性能を満たしていなければ、組み合わせても感知の確からしさは上がりません。
つまりセンサーの多重化は、個々のセンサーの性能が保証されていることが前提になっている仕組みです。

独自方式でも性能は同じ水準が必要なんですね。

はい、同等以上の性能が条件になります。

受信装置はなぜ異なる信号を受け取るまで作動させないのか

感知部が複数のセンサーで構成されていても、その情報をどう使うかは受信装置の役割です。
受信装置には、起動信号を出すタイミングについても細かい規定があります。

問４　受信装置は、どのような場合に作動装置等へ起動信号を発信することとされているか。

答４　第一号の警報中において、当該火災信号を発した警戒区域内の感知部から、異なる火災信号を受信したときに限り、自動的に作動装置等に起動信号を発信すること。（同告示　第十一　三）

受信装置は、警報を発したあとに異なる火災信号を受信したときに限って起動信号を発信します。
つまり最初の１つのセンサーが反応しただけでは警報を出すだけで、消火薬剤の放射までは動きません。
種類の異なるもう一方のセンサーからも火災信号が届いた時点で、はじめて作動装置に起動信号が送られる２段階の確認になっています。
これは感知部でセンサーを組み合わせる意味を、受信装置の側で実際に使いこなす仕組みだということです。

１つのセンサーだけでは、まだ動かないんですね。

はい、もう一方の信号が届いてから動きます。

手動で作動させる場合になぜ鍵が必要になるのか

パッケージ型自動消火設備には、自動での感知に加えて手動で作動させる装置を設けることもできます。
その場合にも、誤って作動させないための措置が定められています。

問５　手動で作動することができる装置を設ける場合、どのような措置を講じることとされているか。

答５　手動で作動することができる装置を設ける場合にあっては、鍵等を用いなければ作動できないような措置が講じられていること。（同告示　第十　三）

手動起動装置を設ける場合は、鍵等を用いなければ作動できない措置が必要です。
自動側でセンサーを２種類以上組み合わせているのと同じように、手動側でも誰でも簡単に作動させられないようにする発想が共通しています。
鍵という物理的な手段で、うっかり触れて消火薬剤を放射してしまう事故を防いでいるわけです。
自動・手動のどちらの経路でも、簡単には作動しないという考え方が一貫して貫かれていることが分かります。

手動側にも、うっかり防止の工夫があるんですね。

はい、鍵という物理的な手段で防いでいます。