結論を先に言います。保管の最上部が 25 フィートを超えるなら、答えは ESFR で、CMDA は選択肢から外れます。25 フィート以下で自治体の給水がしっかりしていれば、CMDA がコストで勝つことが多い。これは価格の議論ではありません。水が実際にどれだけの高さの火災と戦えるかという、物理の問題です。
昨年、友人と一緒にカリフォルニア州 Rialto の新設倉庫を歩きました。天井高 38 フィート、6 段のラック、保管は 34 フィートまで積み上げられていました。友人の消防設備業者は CMDA と ESFR の 2 つの見積りを出し、友人はなぜ CMDA の見積りがこんなに安いのかと尋ねてきました。私は逆に 1 つ質問しました。消防ポンプと貯水タンクの見積りはもう取ったのか、と。友人は ESFR を選びました。ESFR が格好いいからではありません。その高さでは CMDA は天井からのみの防護がそもそもできなかったのです。ラック内スプリンクラーが至る所に必要になり、配管も、保守も、フォークリフトの衝突も、後になって全部やってくるからです。
25 フィートを超える保管では、CMDA はラック内スプリンクラーなしでは成立しない
CMDA スプリンクラーは制御モードのヘッドです。消防隊が到着するまで火災を抑え込むのが仕事で、消火することではありません。天井から、設計された密度を設計された範囲に放水して機能します。NFPA 13 では、この天井からのみのアプローチには厳しい上限があります。湿式・乾式システムでは天井高 27 フィートのもとで保管高さ 20 フィートまで、湿式システムのみでは天井高 30 フィートのもとで保管高さ 25 フィートまでです。これらの数値を超えると、天井からの放水は火炎の柱を貫通できなくなります。そこでコードは、ラックを通して段ごとに、縦方向の隙間にラック内スプリンクラーを要求します。
倉庫を運営したことがある人なら、ラック内スプリンクラーのつらさを知っています。まず、ヘッドがラック構造の内部、まさにフォークリフトが作業する場所にあります。パレットが少し中心からずれるとヘッドが折れ、Fresno の EC 倉庫では 1 年に 4 回も起きたのを見ました。1 回の誤放水で、ベイ全体の在庫が水浸しになります。次に、配管がラックシステムを埋め尽くすため、将来のラック再配置やビームレベルの変更のたびに消防設備に手を入れ、設計審査を受け直す必要があります。3 つ目に水損です。ラック内のヘッドは火災に近く、早期に開くため、一番価値のある在庫の上で開くことになります。
私の結論は率直です。天井が 30 フィートを超えるなら、安い CMDA の数字は無視してください。節約にはなりません。お金がラックの中と将来の修理代に移動するだけです。
ESFR のトレードオフ：ラック内配管なし、ただし膨大な水量が必要
ESFR ヘッドは、火災を完全に鎮圧するために設計された抑制モードのスプリンクラーです。大量の水を素早く放水します。K-25.2 ヘッドは 50 psi で約 178 gpm を放水します。Q は K に圧力の平方根を掛けたものという式からです。これは標準ヘッドの 1 桁以上大きい水量であり、ESFR がラック内スプリンクラーなしでいける理由です。K-25.2 の標準認証は天井高 45 フィートのもとで 40 フィートの保管高さをカバーし、K-22.4、K-25.2、K-28.0 の特定用途認証は天井高 48 フィートで保管高さ 43 フィートに到達します。
コストは別のところにかかります。ESFR の設計範囲は 12 ヘッドで、各ヘッドが 166 〜 178 gpm で放水するため、システム需要は簡単に 2,000 gpm を超えます。自治体の給水圧はほぼ間違いなく足りません。消防ポンプと貯水タンクが必要になり、改修では 100,000 ドルをはるかに上回る追加になります。給水の弱い古い建物では、ESFR はむしろ最も高くつく選択肢です。これが本当のトレードオフです。ESFR は火災防護をラックから取り出し、需要をポンプ室に押し付けるのです。
ESFR の認証条件に隠れた 1 つの制限が、人々を不意打ちします。ESFR は、ソリッドシェルフ（中実棚）や上面開口コンテナのラックを防護できません。理由は物理です。放水は火源までまっすぐ下に貫通しなければならず、ソリッドシェルフが水を遮るからです。ラックがビーム＋パレットの配置ではなくソリッドの鋼板棚を使っている場合、ラック内スプリンクラーなしという前提はすべて崩れます。ラック構造を変えるか、他の皆と同じようにラック内スプリンクラーを入れるかのどちらかです。ほとんどの提案はこの詳細を自ら開示しませんので、署名する前に確認してください。
もう 1 つ、痛い目に遭う警告があります。FM Global は、高さ 40 フィートを超える建物では K-14 ESFR ヘッドをラック内スプリンクラーの代替として推奨しなくなりました。K-14 には正当な役割が残っています。配管をやり直さずに既存の 3/4 インチ配管に流用することです。新設では K-25.2 から始め、安い K-14 提案に受注させないでください。ESFR には厳しい形状条件もあります。デフレクタは天井から 6 〜 14 インチ下、デフレクタから保管最上部まで 36 インチ以上のクリアランス、通路幅は最小 6 フィート。消防設備エンジニアはこれらの数値を知っています。あなたの仕事は、設計の対象となる「保管高さ」がラックビームの上端ではなく製品の最上部であることを確認することです。
業者に持っていける選定チェックリスト
このリストを消防設備業者に持っていけば、騙されることは難しくなります。
- 2 つの高さを正確に測ります。保管最上部（ラックではなく製品の最上部）と天井高です。ESFR と CMDA の境界線はこの 2 つの数字で引かれます。
- 保管が 25 フィート超、または天井が 30 フィート超：ESFR を選びます。K-25.2 が最小です。この領域では CMDA はラック内スプリンクラーが必要で、合計金額は安くなりません。
- 保管が 25 フィート以下、かつ天井が 30 フィート以下：天井からのみの CMDA が通常安く、給水への要求も少なくなります。決定前に水道事業者から放水量試験のデータを取り寄せてください。
- 水量の計算をします。ESFR の需要は日常的に 2,000 gpm を超えます。自治体の給水圧が足りなければ、消防ポンプとタンクを初日から総予算に入れてください。
- フォークリフトチームに話を聞きます。狭い通路とぶつけられたラックが毎週の出来事なら、ラック内スプリンクラーは避けてください。折れたヘッド 1 つで、節約分以上の損失になります。
- 成長を見据えます。今後 3 年でラック高さを上げる可能性はありますか？今すぐ ESFR 向けに設計してください。後から消防設備の再設計で再許可を取る方が、一度で正しく造るより高くつきます。
- 最終設計は現行版の NFPA 13 と所轄の当局（AHJ）に適合し、図面には有資格の消防設備エンジニアの押印が必要です。
英語版からの翻訳。内容に相違がある場合は英語版を優先します。
