著者
宮下 達也 須川 修身 和田 義孝 石川 亮 川口 靖夫
出版者
Japan Association for Fire Science and Engineering
雑誌
日本火災学会論文集 (ISSN:05460794)
巻号頁・発行日
vol.62, no.1, pp.13-19, 2012

火災を早期消火するためには, 棒状放水された水の軌跡や挙動を予測し, 火災源に効率良く消火水を供給する必要がある。本研究は, 二次元の簡易計算モデルを構築し, 放水シミュレーションによる放水特性の解析を行った。モデルの構築にはM P S 法を基盤として用い, 粒子径にRosin-Rammler 分布を適用することで, 水塊が飛行中に分裂する挙動を再現することができた。また, モデルの妥当性を定量的に評価するため, 放射流量3.7 L/min(圧力0.05 MPa)の小規模放水実験を実施した。最大射程・最大射高(放水軌跡)及び着水域(Footprint あるいはLanding Zone)に落下した水の分散分布を実験とシミュレーションで比較した結果, 4% 以下の誤差で良く一致した。
著者
須川 修身
出版者
東京理科大学
雑誌
基盤研究(C)
巻号頁・発行日
2000

消防設備安全センターの「音声警報のあり方連絡会」が既に警報用シグナルの作成条件として下記の6条件を提示しており、これに基づいて女声による予報、男声による警報音が作成され、実際に一部の高齢者施設では火災を報知する音声として使用されている。【警報用シグナルの作成条件】(1)注意喚起を引く感じであること。(2)音のとおりが良いこと。(3)適度に緊張する感じであること。(4)あまり不安な音としてせき立てないこと。(5)耳障りな音でないこと。(6)ありふれた音でないこと。これらの条件を考慮し、これに高齢在館者に避難の呼びかけを行う「音」を組み合わせて音-音声-音を聞かせて、その認識の良否を直接面談によって5段階方式で評価した。また、呼びかけの「音」についても30種の中から予備的な評価で選別し、火災など異常状態を報知するにふさわしいものを選び、上記の音声との組み合わせを行った。多くの施設ではナースの音声は女声であるため、異常事態になったても親しみのもてる、耳に馴染んだ女声で呼びかけを行ってもらいたいという評価があると同時に、異常時であるとの重大さを認知するには普段とは異なる男声が望ましいとも評価も同様にあり、いずれも報知内容が明確で火災場所がイメージしやすい伝え方で伝達する事が肝要である。異常時を知らせる音質としては、火災のイメージと結びつきやすいサイレンなどの認知が高いが、これは今まで受けた訓練や日常的・経験的な「すり込み」に依るためである。火災を知らせる音(あるいは音声)は、すり込みになっている事が決定的要因である。このため「音(報知音)」を小中学の頃から消防訓練とともに聞かせ、強固な「すり込み」を行って高齢化した場合においてもこれが生かせるようにしておく必要があることが判った。
著者
岡 泰資 須川 修身
出版者
横浜国立大学
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2004

横風の影響を受けた火炎形状,熱気流性状を把握するために,単一および複数火源を用いた模型実験を実施し,以下の事項が明らかとなった。(1)横風を受け下流側に傾斜した単一火源上の火炎の高さおよび傾斜角度を,発熱速度と横風速度の複合関数で表した関係式を導出した。さらに,火源規模および形状を変化させた実験結果を基に,無次元発熱速度で0.05<Q^*(Q^*rec)<12.75,さらに正方およびアスペクト比が1:6の矩形火源まで適用可能となった。(2)横風を受けた火災プリューム主軸の軌跡をロジスティック曲線で近似した予測式を提案した。さらに横風速度の影響を加味した形でこの軌跡に沿った移動距離と温度減衰の関係を表した関係式を提案するとともに,この温度上昇,外気速度および移動距離を変数として,主軸に沿った温度上昇と熱気流速度の関係式を導いた。(3)横風を受けた熱気流が作り出す温度場の結果を基に,温度で定義したプリューム幅を求め,火災プリュームの断面形状を実験的に明らかにした。さらにこの半値幅を用いて,火源から運ばれてきた熱と横風により上流側から運ばれてきた熱の和として火災プリューム内の温度分布が表現出来ることを示した。(4)2種類のCFDコードを用いて,有風下の火災プリューム性状の再現性を検討した結果,燃焼モデルの適用と火源への発熱速度の与え方を同時に工夫することで,連続火炎領域の高さや火災プリュームの主軸位置をある程度再現できたが,温度減衰性状は計算コードによる違いが著しく,また実測値と異なる結果となった。(5)有風下における複数火源からの火炎および熱気流性状に対して,模型実験の実験結果と比較することで,単一火源上に形成された火災プリューム性状に関する既存の予測式がどこまで適用可能であるかを検討した。
著者
須川 修身 今村 友彦
出版者
諏訪東京理科大学
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2010

区画火災時に火災室内でフラッシュオーバーやバックドラフトが起こると、800°C近い高温の火炎および熱気流が窓などの開口部から噴出する。このときの火炎は瞬間的には50~100m/s程度の比較的大きな初速度を持って火災室から水平に打ち出される。火炎高さに関して断片的な知見しか得られておらず、延焼危険性の評価も経験則に依っているところが多い。そこで本研究は、高速で噴出する拡散火炎の性状を把握することを目的として研究を行った。火炎噴射装置から発生させた火炎の高さ、温度および放射熱を計測した。燃料として、液体燃料を用いた。ノズル径と不活性ガスの圧力の組合せにより発熱速度を制御した。噴射装置架台は0°~90°(0°:噴射方向が水平方向)の範囲で任意に傾きを設定した。その結果、90°の場合、火炎高さは、Q*>106の範囲でも、無次元数RMの値が0.1より小さい場合は、火炎高さはQ*2/5に比例して高くなった。また火炎中心軸上の温度減衰を、McCaffreyモデル(低速拡散火炎)と比較すると、本実験では温度減衰の開始点がz/Q2/5=0.15~0.20付近であり、McCaffreyモデルよりも遠くなった。しかし、温度減衰が始まると、温度は距離に対してMcCaffreyモデルよりも急速に低下する傾向を示した。一方で、高速で噴出する拡散火炎の中心軸上の温度減衰、水平方向の温度分布、熱流束の水平分布は、いずれも発熱速度の変化に対して相似性が保存されていることが分かった。