非常用自家発電機

赤い色をした消火栓で先端に手で回せるノブがついている

あまり知られていない非常用自家発電機。防災関係の仕事についている方ならご存じかと思いますが、ほとんどの方は知る機会がない設備だと思います。では、あまり知られない「非常用自家発電機」について書いていきます。

非常用自家発電機とは

非常用自家発電機は、『ただの発電機』です。
なぜ非常用という頭文字がついているかというと、「非常時にしか活躍しない設備」だからです。通常の自家発電機は、電源がない場所で電気を使いたいときや建物の一部の電力を自前で賄うときに使用します。しかし、非常用自家発電機は建物が火災などの災害時に、人命や財産を守るため専用の設備です。

イメージしてください。
大型ショッピングモールで火災が発生したとしましょう。あなたは、まだ建物の中にいます。火災で、電源がなくなり店内の照明は真っ暗です。暗い為、どこに逃げてよいかわかりません。うっすら光が見えます。出口です。しかし、そこにたどりつくまでに炎が迫ってきそうです。逃げられそうにありません。助けが来るまでそこにいるしかありません。火災で、電源が喪失してしまうと非難が非常に困難になります。非常用自家発電機は、そういった非常事態時に稼働して皆さんが『安全に避難できるようにする為の発電機』です。

どういった防災設備につながっているの?

大きな発電機でも、すべての電源を賄うことはできません。非常用自家発電機は、避難に必要な設備に電源を供給します。
例:スプリンクラー・非常時エレベーター・消化ポンプ・非常用コンセント・排煙装置等

どういった施設にあるの?

ホテル旅館等の宿泊施設・大型ショッピングモール・病院・介護施設等

消防法と建築基準法でいくつか基準が細かな基準が決まっております。

【消防法】呼び方:非常電源

・特定防火対象物で延べ面積1000㎡以上
(特定防火対象物とは、消防法の、興行場・百貨店・旅館・飲食店・病院・地下街・複合用途防火対象物を言い、人災の起こりやすい不特定多数の人が出入りする設備)
・排煙設備の設置義務基準(消防法)劇場・公会堂等 舞台の床面積≧500㎡

【建築基準法】呼び方:予備電源

・特殊建築物で延べ面積500㎡以上
(特殊建築物とは、建築基準法の劇場・病院・博物館・学校・百貨店等不特定多数の人が利用する建築物を言う)
・すべての地下街、延べ面積>1000㎡で居室延床面積≧200㎡
・非常用エレベーターの設置義務基準
(高層建築物31m以上)

※参考例
延べ面積700㎡の特定防火対象物(百貨店・病院等)は、消防法では自家発電設備は不要だが、建築基準法では500㎡以上の特殊建造物となり排煙設備の設置義務があり自家発電装置が必要となる。

非常用発電機の種類

ディーゼルエンジン非常用発電機

・メリット

現在、ほとんどの非常用発電機はディーゼルエンジンタイプです。機種ラインナップが豊富で小型な物から大型な物まで幅広い出力に対応可能です。導入費用が、ガスタービン式に比べ価格が安い。

・デメリット

排煙、振動がある。定期的なメンテナンスが半年おきに必要です。内部にススが蓄積されやすい。運転時、高温になる為ラジエーターが必要になります。

ガスタービンエンジン非常用発電機

・メリット

ディーゼルエンジンに比べてより小型化が可能。(燃費が悪い為運転時間などを考えると大型のタンクが必要になる為、大型の設備となります)静音設計のものもあり騒音面や振動面などで優れています。排ガスがクリーン。

・デメリット

価格は仕様面が同じならばディーゼル型よりも高額です。メンテナンス費が高額になります。発電効率が、ディーゼルよりも悪く燃料単価が高い。

非常用発電機の負荷試験とは

非常用発電機は、非常時に作動するものです。そして、非常時には普段ずっと止まっている発電機を一気に全開運転することになります。機械的に相当な負担がかかる為、普段からのメンテナンスが欠かせません。その点検のひとつが消防法で決められている『負荷試験』というものです。負荷試験は、実際の稼働状況を再現して機械に負荷をかけて行う試験です。

平成30年 自家発電設備の点検方法の改正

平成30年負荷試験方法の改正リーフレット

これまでの負荷試験は、非常用発電機に疑似負荷装置を使って30%以上の負荷をかけて試験を行っていたが、設置してある場所によっては、疑似負荷試装置が搬入できなことがありました。
そこで、それらの問題を解決する為に内部観察等が追加されました。
内部観察とは、発電機本体を分解し点検する方法です。
それと、負荷試験の点検周期も延長しました。これまでは1年に1回を義務図けていましたが、運転性能の維持に係る予防的な保全策が講じられている場合は、6年に1回になりました。
もう一つは、ガスタービン式の自家発電設備は、負荷試験が不要になりました。

改善点

負荷運転に代えて行うことのできる点検方法として、内部観察等を追加

負荷運転及び内部観察等の点検周期を予防的な保全策を講じている場合は6年に1度に延長

原動機にガスタービンを用いる自家発電設備の負荷試験は不要

換気性能点検は、負荷運転時ではなく、無負荷運転時等に実施するように変更

予防的な保全策とは

発電機の機能を維持する為の点検です。製造メーカーが指定した部品を、推奨交換年内に交換することです。もちろん試運転は行いますが、実際に30%以上の負荷をかけて点検するのは、6年に1回になります。負荷試験に比べて、部品交換が必要になるので価格が高くなる傾向にあります。

負荷試験のまとめ

消防法には、かなり複雑に書いてあります。

簡単にまとめると

  1. 非常用自家発電設備は、定期的な試験が必要
  2. 試験内容は、負荷試験or内部観察
  3. 通常は1年おきに点検が必要
  4. 毎年、予防的な保全策が講じられている場合は6年に1回でよい
  5. 消防設備の総合点検時に報告が必要

ディーゼル発電機において一番の問題は、低出力時に発生しやすいススです。これがエンジン内部に固着すると、トラブルが起きやすくなります。それをきちんと点検を行い、非常時にきちんと動くようにしましょう!

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