消防科学研究所報３０号（平成５年）試作防火帽付面体の漏れ率試験について R e s u l t so ft h eA i r t i g h tTestsf o rFacePieces 部拓幸下子木員笹鈴雄市美 ‘ ・之市命慨要現用の防火山より深くl 帽体を被ることができるセミジェット形防火聞及びそれに適応する呼吸器面体 (以下「面体」という。)を各 3続 l ' ii 試作し、現用の面体も合わせ日本工業規格(以下 rJ1SJ という。)により漏れ率試験を実施した。その結果は次の通りである。呼吸蒋については全ての面体に漏れは認められなかった。 l 陽圧形空気 l 2. 陰圧形空気呼吸器については通常の試験内谷では、試作面体 l稀類だけ、通常より厳しい試験内容(人為的に面体、防火帽を動かした ) では、試作面体 1種類及び現月 jの面体に少E : 1 の漏れが認められた。 Ab r e a t h i n ga p p a r a t l l si sani n d i s p e ns a b l ee Ql Ii pmentf o rf i r ef i g h t i n g .F i r ef i g h t e r shaveani n s i s t e n t needf o rab e t t e rf i t tedb r e a t h i n ga p p a r a t l l s 巴et y p e so ft h ef a c ep i e c e swer 巴m anufactl 1r e da sat r i a. lwhichwereadopted Tomeett h e i rneed.t h r t hmoreheadc o v e r i n gt h a nonenowi nl 1s e .Anda i r t i g h tt e st swerea p p l ied f o ranewf i r eh e l m e t¥l'i t ot h ef a c ep i e c e si naccordancew i t ht h ep r o v i s i o n so ft h e. ! a p a n e s eI n d us t r i a lStandard Thef i n d i n gswerea sf り1 1 01 1 ' ; ; 1.Noleakagewasf O l l n di nt h ef a cep i e c e sf o rt h ep o s i t i v ep r C ; ; Sl 1r et y pe . 2. A l i t t l eleakaεew日ぉ f Ol1l1c1 i nan o v e lf a c ep i e c ef o rt h en e広a t i v ep r e s s u r 巴t y p eundert h er e g u l a r .A f t e rs t r i c t e rt es [ ; ; .al i t t l el e a k a gewasa ls of o u n di nbothanove landane x i s t i n gf a c ep i e c e t e st f o rt h en e g a t i v ep re s su r el ¥ 'p e 3組頬の I 固体を』試作した。 l まじめなお、現在、試作防火服及び試竹 ìf'í~}j靴の収用に向け I i l i火削及び出{本の一体刑についても検討を行ったが、火災出場 I L ' jに必ず防火帽は、安全のて様々な試験等そ行っているが、これら改良試作 W/は必要でも面体がため被る必要があるが、防火 I 防火服の一環として、￨ザj火相、面体についても改必要でない場合も多く労働負荷が多過ぎると思わ良の検討を行った。れるため、必主主な均所で取り外しができる今回のようなタイプにした。安全性の向上並びに前休のど;装の符易性及び迅速性を主眼に改良刀そ行い、' ーム r:性の￨何十として、 2. 試 ) l ( 体のずけいま、防火腕J / ; .1 : えさ、現在、災吉現場て拍 l それから面体を若裂していたが、常に防火帽を験 1 試験内容及ひ I L ' j問宝かつ確実に被ったまま面体の若袋が、谷弘でjEj ア漏れ率試験できるものとして、￨切火帽は、セミジェット形で f ア ) 試験 lの内千五は、試作した 3種類の面体の安全性の一つであるi . ¥ lれ本ぷ験を JIS-T8159 I ¥ J A取付けるも ωとし、面体は基本的に防火帽に I の規格 0)1.;1; に、 I)~ 平年ーを少し付加し、空気呼吸 .防災部防災ぷ・ : : r ; 筒究主探については、￨弘正形及び陰圧形の 2種類を使用した。また、安全性を比較するため、現 ( 4 1 ) 表 l 試験の内容及び時間 ( 試験 1) 用の面体と防火帽に取付けるタイプの面体で市販品を合わせて試験した。 N o 付) 試験の内容及び時間については、表 lによる。静 ( ウ ) 試験の回数については、表 2による。イ若装性等のアンケト調査漏れネ試験終了後、被験者に着装感、着装性等について資料 lのアンケトを実施した。 ( 2 ) 試料試料については、表 3に示す。 ( 4 ) 試験装置漏れ率試験は、 NaCI発生器、被験者が試験を行うテストチャンパ、テストチャンパ内及び面 aCI濃度を測定する炎光光度計及びそ体内のN れらのデータを処理する装罰からなる。 3 試験 2 I Q } . 2 深 3 左右首振り 2 4 上下首振り 2 5 発 F i 2 6 円1 I 屈 2 7 屈申 { 2 8 踏降 2 9 静止 2 1 / なお、系統図を図 lに示す。止 2 1* ( 3 ) 被験者研究員 3名(甲、乙、丙)で行った。所要時間 (分) 作動 4 口4 昇 5 十 i E E 3 A 1 8 2 表 2 試験の回数 ( I ) 試験内容、時間及び回数試漏れ率試験の試験内容、時間及び回数については、それぞれ表面験体試験 l 2及び表 4に示すが、消防隊の激しい使用条件を付加し、防火帽及び面体を A タイプ 1 A' タイプ 3 回数試験 2 被験者自身で人為的(強制的)に手で左右、上下に動かして、条件をきっくした。 ( 2 ) 試料、被験者及び試験装置 B タイプ試験 lと同様である。 B' タイプ 3 C タイプ 1 C' タイプ 3 D タイプ 3 3 E 3 ~ 4 試験結果 ( 1 ) 試験 l ア漏れ率試験ア (j 漏れ率の試験結果は、表 5に示す。 ( イ ) 漏れ率は、 2分間測定し、次の式により求めた平均値である。 e 呼吸保護具内の NaC 濃度漏れ率(%)= J/::I::X'-:-;~:/~':~，"~""::~J~ x l O O 環境中の NaCR濃度り ) 漏れは、 B'タイプ(表 3参照)に認められたが顕著な差はなく、全体的にも安全性は確認された。 ( エ ) 陽圧形空気呼吸器の安全性が確認された。イ着装性等のアンケート調査 ( 4 2 ) タイプ表3 試料面青 Z 体状防火帽の種類等呼吸器防火帽にの種類取付可能 Aタイプ面体の締めひも部分がネット状になっていて、現用の面体より締めひも部分の手で締めつける部分を少なくしている。(写真 1~ 5参照) ットの試作品陽圧形 × A'タイプ J J H 陰圧形 × B タイプ防火帽の左右 l箇所ずつ及ひ百1 体の左右 2箇所ずつに左右それぞれにゴムバンドを取付け面体を装着する。(写真 6、 7参照) J J 陽圧形 O B 'タイプ J J J J 陰圧形 O C タイプ防火.帽の左右 l箇所ずつ及び商体の左右 l箇所ずつに左右それぞれにステンレス製のパッチン錠を取付け面体を装着する。 (写真 8、 9参照) 1 1 陽圧形 O c'タイプ H J J 陰圧形 O H × 陽圧形 O セミジェ D タイプ当庁採用の現用の面体(写真 1 0、 1 1参照) 現セミジェ Eタイプ防火帽の左右 l筒所ずつ、体面の左右 l箇所ずつに左右それぞれにステンレス製アダプターを取付け函.体を装着する。( 写真1 2、 1 3参照) 1 2 用ット形の市販品 1 6 希釈.~枠空気コンプレッサーエアーコンプレッサーエアー 4 N Q 表示・名称 1 テストチャンノf 2 三方コック l 3 三方コック 2 4 HEPA 51HEPA 6 ローラポンプ 7INaCe 発生器 8 炎光光度計 1 9 炎光光度計 2 0 データ処理装置設定値 N . o 表示・名称設定値 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 4 . 0 k g f/ ぱ 2 . 0 k gf /m ' 圧力調整器 l 圧力調整器 2 定置式ろ過筒 l 定置式ろ過筒 2 シリカゲ Jレ筒パルプフィノレタ (GB-100R) 図 l 試験装置系統図 ( 4 3 ) 表 4 試験の内容及び時間(試験 2) アンケー卜調査結果は、友 6及び表 7に示す。 ( 対 ( イ ) 密着性は、すべて良かった。 N . o ( 2 ) 試験 2 前，漏れ率試験ア漏れ率の試験結果は、表 8に11 ' す。イ漏れは、B'タイプ及び 0 'タイプで認められた。また、試験 lで漏れの認められなかったタイプについても、面体の安定性に差が認めら (分) 止 2 2 防火帽左右 2 3 防火帽よ T 2 4 面体左右 2 5 面体上下 2 止 2 ν / 6 れた。所要時間作動静百十 d 仁 E 3 h 1 2 表 5 試験結果(試験 1) 料試験被都』 A A' B タi タイプタイプ，- 乙者甲乙 p~ 丙 1 3 ' タイプ申乙 C c' D E タイプタイプタイプタイプ丙甲乙甲丙甲乙丙甲乙丙 0 0 1( 0 . 1 1 1( 止 ( ) (. O l( 0 . 0 1 く0. 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 01( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 01< 0 . 0 1< 0 1( 0 . 0 1 '( U . O I( 0. 0 1( 0. 0 1( 0 .0 1( 0 . 0 1 ( ) . O l( 0 . 0 1< 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1く 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 深呼吸 ( 0 . 0 1( 0. 0 1( 1 1 . 0 1( 0 . 0 1 、 J ノ-! J i } J 0 . 0 1( 0 . 0 1( 00 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 左右首振り ( 0 . 0 1( ( ) . O l( 0 . 0 1( 0 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0. 01( 0. 0 1( 1 1 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( U . O I( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( U . O I( 0 . 0 1< 0 . 0 1 0 . 0 1( 上下首 I f <り ( 海i 発れヰ : ( %1作 ( ) . O l( 0 . 0 1( 芦 ( 0 1 1 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 円 1 1 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( く0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1り厄 ! < 0 . 1 1 1( 周 ( ) . O l( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 中イ ( 。 I ( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1 O . U I( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1< 踏台昇降 ( 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0. 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 静 0 . 0 1< 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1< 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1 0 . 0 1( 0 . 1 1 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1< 止 ( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 0 . 0 1( 5 考面体をした場合、陽圧形及び陰圧形の空気呼察吸器でどの程度差があるか試験する必要があ ( 1 ) 漏れ率試験る。ア今回の試験で、漏れがなく実験室内では良エ面体の締め方についても、個人差がかなりい結果であったので、災害現場での着装試験あり、顔に接触する面体の位置及び締めひもも行っていきたい。の締め付け強さ等をさらに研究していきたい。イ被験者が 3名だったので、今後、できるだオそれだけ面体の安定性が悪く漏れ易いことをる。ウ防火帽に面体を直接付けるタイプについては、試験前、面体を支える支点が少ないので、け被験者の数を増やし、試験をする必要があ予想したが、結果は、試験 lで Bタイプのみ今回、安全性の一つの基準として、漏れ率試験を実施し、陽圧形空気呼吸器の優位性を '及び 0'タイプに多少が、また、試験 2では B 確認したが、空気の使用時間についても試作の漏れが認められただけだった。漏れについ ( 4 4 ) ては、支点の数よりも、支点の位置及び締め 6. おわりに方等の影響が大きいと思われる。 'タイプが漏れた理由また、今回の B及び B 全体的に試作面体の漏れに対しての安全性が確としては、止金が緩み漏れたもの考えられる認された。また、陽圧形の空気呼吸器の優位性もため、止金の改良及び位置等の検討が必要で確認された。将来的に Bタイプの止金の改良等を行い、機能ある。 ( 2 ) 着装性等のアンケート調査及びデザインの完成度を高め、実際の災害現場でデータを取り、実用化に向けて研究を続けていき面体の装着性については、現用と差がなかっ T こし〉。たが、ある程度、慣れが必要と思われる。表 6 アンケー卜結果 l A タイプ料試よ子 J? A'タイプ Bタイプ B‘タイプ Cタイプ C・タイプ D タイプ Eタイプ甲乙丙甲乙内甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙 a l O OOO OOO OO OOOOOOOOO O OOO OOOO OOOOOO 密着性 b a ( 1 l b O O c OO a 2 装着感 ( 2 ) b O OOO OOOOO O OOOOO O c a O O OO OOO OOO ( 3 ) b O a O ( l ) b O O O O 。 O OO O O OO O O O O O 。 OOO O O O c 3 OO 装着性 O a ( 2 ) b c O O 010 O O O O ( 4 5 ) O O O O 010 O O O 表 7 アンケー卜結果 2 A' タイプ目項被車ヰ試験者 4.そ 3 装着性 (1) 首体が顔面になじむまで顔がつっぱる感じがある。乙上下首娠り時、頬付近が号￨っ張られる感じがした。よく締まったが締め過ぎたので面体と顔の接するところが痛かった。面体の顎部分が外れそうな感じがした。面体の接触部分が、顔より小さい感じがした。 B タイプ締め付けバンドの止める所が 2箇所しかないため、首の上下運動の時締めひもが緩くなった。そして、前屈の時空気の漏れる音がした。丙 C タイプ c'タイプ甲ヲ￨っかけにくし〉。上下運動のとき、面体が上下にずれる感じがした。乙呼気時に軽いショックがある。顔をあげたとき、あご部分がひきつれる。丙パッチンタイプより良かった。今回の試験は前回の 2つより締めつけが緩かったと思う。顔に面体を付けた跡がつかなかった。甲慣れが必要。左右首振りの時に、あごの下部分に食い込んで痛かった。甲慣れればより簡単になる。顔面との密着性に場所により強弱があるように感じられた。呼気時後頭部がたたかれる感じがした。乙丙 D タイプ他甲丙 B ' タイプの締め過ぎか、締め過ぎでないのか基準がないのか、パッチン部分がもっとコンパク卜になれば良い。顎部分が絞まって、不安感がなかっマ ι，。甲呼気時， i J部分にショックあり、終了時防火帽後頭部が当たった。終了時頭部が重く感じた。乙口からぬの部分が呼気時ショックがあった。丙締め過ぎたので少し痛かった。締め付ける場所が多いとつい締め付け過ぎてしまう気がする。締め付けについて言えば、調節できるパッチンタイプが一定した締め付けができるので装着の快適さについて優れていると思う。 E タイプ甲面体を装着した場合、防火帽の紐と顎あてがじゃまになり、用をなさない。上下運動したとき、顎の密着性が悪くなる。 f 貿れないやりにくい。締め付けが強くて顔全体(特に頬)が痛かった。丙表 8 試験結果 ( 試験 2) 料試被験静者止全濡動防火帽左右防火帽上下れ率作 A B C A' B' タイプタイプタイプタイプタイプ c' タイプ乙甲丙乙甲丙く0 . 0 1 / / < 0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 くく0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 < 0 . 0 1 く0 . 0 1 < 0 . 0 1 / 0 . 0 1 / D タ甲く0 . 0 1 イプ乙 < 0 . 0 1 丙く0 . 0 1 / / / / / / 面体左右く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 0 . 1 7 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 面体上下く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 0 . 6 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 0 . 0 5 静く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 く0 . 0 1 (%) 止 ( 4 6 ) 資料 l アンケート表 O 右装等アンケート 1.密着性接顔部にすきまを感じることがありますか。 a なかった b.あった 2 裳着感 ( 1 ) ここち良さはどうでしたか。 a 良い b 普通 C. 止し〉 ( 2 ) 重さはどうでしたか。 a 良い b 普通 c 悪い ( 3 ) 1 1 街いところがありましたか。 a なかった b あった 3 装着性 ( 1 ) 装着しやすさはどうでしたか。 ω a 良い b. ! B i l t j :j c 悪い(具体的に挙げて下さい。) ( 2 ) 装芯の速さはどうでしたか。 a 早い b. 普通 c 遅い 4 その他、気づいた点や改良を必要とする点、等がありましたら記入して下さい。写真 Aタイプの正面写真 2 写真 3 Aタイプの背函 ( 4 7 ) Aタイプの側面写真 4 Aタイプの正面写真 5 Aタイプの側面写真 6 写真 7 Bタイプの正面 Bタイプの側面写真 8 Cタイプの正面写真 9 Cタイプの側面 0 0タイプの正面写真 1 写真 1 1 0タイプの側面 ( 4 8) 写真1 2 Eタイプの正面写真 1 3 Eタイプの側面 ( 4 9 )