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酸素濃度について教えてください。
窒素ガス消火設備は酸素濃度を「13%以下」にして消火するそうです。その酸素濃度は富士山頂と同じくらいの酸素濃度(平地換算)だそうです。でも富士山頂でもマッチ等の火はつきます。
この矛盾を判りやすく説明して頂けませんでしょうか?

●質問者: akae-t
●カテゴリ:科学・統計資料
✍キーワード:マッチ 富士山 窒素 設備 酸素
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 4/4件

▽最新の回答へ

1 ● ohyo-isan
●23ポイント

http://www.fri.go.jp/suppression/open_lab/NEA-1.html

>不活性ガス消火剤の主な消火効果は火炎の温度を下げることです。

不活性ガスは、空気中の酸素をうすめ、火炎自体からの発熱を減らします。また、火炎から発生した熱を奪います。

消炎現象は火炎温度に依存します。

低酸素状態にして消火する、という仕組みではないようですね。

>低酸素濃度については、不活性ガス消火剤の消炎時酸素濃度(約13?16%)は富士山頂相当であり、人命を奪うほどの危険性は有していません。

たとえ屋内で窒素ガスなどの消火設備が作動しても、人体に影響がないような配慮がされているみたいです。

◎質問者からの返答

ご回答ありがとうございます。

低酸素状態ではないのでしょうか?

根本から考え方をかえないといけないのですね。


2 ● HONMA9691
●23ポイント

http://www.ore.co.jp/O2/QA.htm#3

3.酸素濃度と症状


脳への影響ありそうですが・・・

◎質問者からの返答

ご回答ありがとうございます。

影響は少なからずあるとは認識しております。


3 ● kn1967
●22ポイント

http://www.nohmi.co.jp/products/nn100_system/index.html

●なぜ火が消えるのでしょう?

通常、大気中の酸素濃度は21%。物が燃え続けるには15%以上の酸素濃度が必要です。消火システムNN100は、窒素ガスを放出し、大気中の窒素を増加させ、酸素濃度を12.5%まで下げることによって、燃焼現象そのものをストップさせ、消火を行います。

酸素濃度を下げれば酸素を必要とする燃焼活動は低下しますし、燃焼活動が低下すれば温度も下がってきますので、さらなる燃焼活動低下になり、この連鎖によって消火されます。

余談ですが、

マッチに使われているリンは発火しやすいものなので今回は話題から外した方が良いと思いますし、富士山頂と地上では気圧が大きく違いますので物質の引火点・発火点なども大きく変わったりしますから単純比較に持ち出さないほうが良いと思います。

◎質問者からの返答

ご回答ありがとうございます。

気圧と酸素濃度の関係はどうなっているのでしょうか。

ご指摘のとおり、単純比較するからややこしくなっているというのは理解しております。

ですが、濃度や気圧等の知識が無いため、「???」となっております。


4 ● microftxxx
●22ポイント

解釈に誤りがあると思います。酸素濃度を下げて、燃焼を抑制して炎の温度を下げるということです。

また、「窒素ガス消火設備」(特開平8?141102)

という公開特許(不成立)を見つけましたが、以下の記述があります。短時間なら大丈夫ということです。

-----

【従来の技術】従来、消火対象区画内に消火剤を放出し、消火対象区画内の消火剤の濃度を消炎濃度以上に維持することによって消火するようにしたガス系消火設備として、消火剤に二酸化炭素やハロンガス等の不活性ガスを使用するようにしたものが実用化されている。

【作用】ガス系消火設備の消火剤として窒素ガスを使用する利点は、以下のとおりである。

(1) 消火時の消火対象区画内の窒素ガスの設計濃度を二酸化炭素の場合と同程度まで高めた場合、消火対象区画内の酸素濃度は、約14%にまで低下すると考えられるが、30分程度までの短時間の曝露の場合、酸素濃度が約12%以上あれば人体にはほとんど影響がないことが報告されていること、また、窒素ガス自体には毒性がないことから、万一消火対象区画内に人が存在していても、余裕をもって退避することができ、二酸化炭素の場合のように人命に係わる事態が発生することがない。

(2) 窒素ガスは、気体の状態で加圧して高圧ガス容器からなる消火剤貯蔵容器に充填された状態で消火設備内に保管されているため、火災の際、噴射ヘッドから消火対象区画内に放出されたとき、二酸化炭素の場合のように周囲から気化熱を奪うことがないため空気中の水分が結露することがなく、また、静電気が発生することもない。このため、室内の視界が悪化せず、人の避難及び救出並びに消火作業を支障なく行うことができるとともに、結露及び静電気の発生がないことから電子機器の絶縁不良や故障が起こることがない。

(3) 窒素ガスは、密度が空気と近いため、消火対象区画内に放出された窒素ガスは、消火対象区画内に偏りなく行き渡り、強力な消火効果を発揮する。

(4) 窒素ガスは、空気の主成分であることから、地球環境の点及び消火剤の安定供給の点で全く問題がない。

◎質問者からの返答

ご回答ありがとうございます。

やはりポイントは、「燃焼を抑制して炎の温度を下げる」ということなのですね。

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