2021년 05월 소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제(해설포함) 1과목

1과목 : 소방원론

1. 내화건축물과 비교한 목조건축물 화재의 일반적인 특징을 옳게 나타낸 것은?

   ① 고온, 단시간형 ② 저온, 단시간형

   ③ 고온, 장시간형 ④ 저온, 장시간형

[해설]

✔ 목조건축물과 내화건축물의 화재 비교

구분	목조건축물의 화재현상	내화건축물의 화재현상
건물재료	목조	내화구조
화재양상	연료지배 화재	환기지배 화재
공기조건	공기 유통 원활	공기 일정하게 유지
개 구 부	많다	적다
최고온도	1,100～1,200℃	800～1,000℃
최성기	7～8분	10～30분
온도변화	․ 최성기 이후 급격히 온도저하 ․ 출화 후 15분 200～300℃잔화	․ 최성기 이후 완만한 온도저하 ․ 화재초기에는 100℃이하
화재특징	고온 단시간형	저온 장시간형

답 ①

 

2. 다음 중 증기 비중이 가장 큰 것은?

   ① Halon 1301 ② Halon 2402

   ③ Halon 1211 ④ Halon 104

[해설]

✔ 할론 소화약제 비교

종류	분자식(화학식)	분자량	증기비중
할론2402	C2F4Br2	(12×2)+(19×4)+(80×2)=260	260/29=8.97
할론1211	CF2ClBr	12+(19×2)+35.5+80=165.5	165.5/29=5.7
할론104	CCI4	12+(35.5×4)=154	154/29=5.31
할론1301	CF3Br	12+(19×3)+80=149	149/29=5.14

※ 증기비중은 분자량을 공기의 평균분자량(29)으로 나누어 주면 된다.

✔ 증기비중이 큰 순서

Halon 2402 > Halon 1211 > Halon 104 > Halon 1301

답 ②

 

3. 화재발생 시 피난기구로 직접 활용할 수 없는 것은?

   ① 완강기 ② 무선통신보조설비

   ③ 피난사다리 ④ 구조대

[해설]

✔ 피난기구

⑴ 피난사다리

⑵ 구조대

⑶ 완강기

⑷ 소방청장이 정하여 고시하는 화재안전기준으로 정하는 것(미끄럼대ㆍ피난교ㆍ피난용트랩ㆍ간이완강기ㆍ공기안전매트ㆍ다수인피난장비ㆍ승강식피난기 등)

→ 무선통신보조설비는 소화활동설비에 해당

답 ②

 

4. 정전기에 의한 발화과정으로 옳은 것은?

   ① 방전 → 전하의 축적 → 전하의 발생 → 발화

   ② 전하의 발생 → 전하의 축적 → 방전 → 발화

   ③ 전하의 발생 → 방전 → 전하의 축적 → 발화

   ④ 전하의 축적 → 방전 → 전하의 발생 → 발화

[해설]

✔ 정전기에 의한 발화과정

전하의 발생 → 전하의 축적 → 방전 → 발화

답 ②

 

5. 물리적 소화방법이 아닌 것은?

   ① 산소공급원 차단 ② 연쇄반응 차단

   ③ 온도 냉각 ④ 가연물제거

[해설]

✔ 물리적 소화방법

⑴ 냉각소화 : 온도 냉각

⑵ 질식소화 : 산소공급원 차단

⑶ 제거소화 : 가연물 제거

✔ 화학적 소화방법

⑴ 억제소화 : 연쇄반응 차단

답 ②

 

6. 탄화칼슘이 물과 반응할 때 발생되는 기체는?

   ① 일산화탄소 ② 아세틸렌

   ③ 황화수소 ④ 수소

[해설]

✔ 탄화칼슘과 물의 반응식

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑

탄화칼슘+물 → 수산화칼슘+아세틸렌

답 ②

 

7. 분말소화약제 중 A급, B급, C급 화재에 모두 사용할 수 있는 것은?

   ① 제1종 분말 ② 제2종 분말

   ③ 제3종 분말 ④ 제4종 분말

[해설]

✔ 분말소화약제

종별	주성분	분자식	색상	적응화재
제1종	탄산수소나트륨	NaHCO3	백색	BC급
제2종	탄산수소칼륨	KHCO3	담회색	BC급
제3종	제1인산암모늄	NH4H2PO4	담홍색	ABC급
제4종	탄산수소칼륨+요소	KHCO3+(NH2)2CO	회색	BC급

답 ③

 

8. 조연성 가스에 해당하는 것은?

   ① 수소 ② 일산화탄소

   ③ 산소 ④ 에탄

[해설]

✔ 조연성가스(지연성가스) : 자기 자신은 연소하지 않지만 연소를 도와주는 가스

→ 산소, 공기, 염소, 오존, 불소

✔ 가연성가스 : 물질 자체가 연소하는 가스

→ 수소, 메탄, 일산화탄소, 천연가스, 부탄, 에탄, 암모니아, 프로판 등

✔ 불연성가스 : 스스로 연소하지 못하며, 다른 물질을 연소시키는 성질도 갖지 않는 가스

→ 질소, 이산화탄소, 아르곤

답 ③

 

9. 분자내부에 니트로기를 갖고 있는 TNT, 니트로셀룰로오스 등과 같은 제5류 위험물의 연소 형태는?

   ① 분해연소 ② 자기연소

   ③ 증발연소 ④ 표면연소

[해설]

✔ 연소의 종류(일반적 형태)

⑴ 기체연소

 ㈎ 확산연소 : 메탄, 프로판, 수소, 아세틸렌 등의 가연성가스가 확산하여 생성된 혼합가스가 연소하는 것으로 발염연소 또는 불꽃연소라고도 한다.

 ㈏ 예혼합연소 : 기체연료가 공기와 미리 혼합하여 가연성혼합기를 생성하고 여기에 점화시켜 연소하는 형태

⑵ 액체연소

 ㈎ 증발연소 : 액체의 가장 일반적인 연소형태로 에테르, 석유류, 알콜 등의 인화성액체에서 발생한 가연성증기가 공기와 혼합된 상태에서 연소하는 것이다.

 ㈏ 분해연소 : 중유나 아스팔트 등 휘발성이 적은 액체가연물의 열분해 반응시 생성된 가연성가스가 공기와 혼합된 상태에서 연소하는 것이다.

⑶ 고체연소

 ㈎ 증발연소 : 황, 나프탈렌, 파라핀 등에서 발생한 가연성가스가 공기와 혼합된 상태에서 연소하는 것이다.

 ㈏ 분해연소 : 종이, 목재, 석탄, 플라스틱 등의 고체가연물의 열분해 반응시 생성된 가연성가스가 공기와 혼합된 상태에서 연소하는 것이다.

 ㈐ 자기연소 : 제5류 위험물인 니트로글리세린, TNT 등의 폭발물은 분자내에서 산소를 가지고 있어 외부의 산소공급원 없이도 점화원의 존재하에서 쉽게 폭발적인 연소를 한다.

 ㈑ 표면연소 : 고체의 일반적인 연소형태이다. 목탄(숯), 코크스, 금속분 등의 가연물이 표면에서 산화반응하여 열과 빛을 내며 연소하는 것이다. 열분해 반응이 없기 때문에 불꽃이 없다.

답 ②

 

10. 가연물질의 종류에 따라 화재를 분류하였을 때 섬유류 화재가 속하는 것은?

    ① A급 화재 ② B급 화재

    ③ C급 화재 ④ D급 화재

[해설]

✔ 화재의 분류

화재의 종류	표시색	종류
일반화재(A급)	백색	종이, 나무, 석유류, 플라스틱 등
유류화재(B급)	황색	인화성 액체, 가연성가스 등
전기화재(C급)	청색	과전류, 단락, 지락, 누전, 정전기 등에 의한 발화
금속화재(D급)	무색	가연성 금속
주방화재(K급)	-	식용유화재

답 ①

 

11. 위험물안전관리법령상 제6류 위험물을 수납하는 운반용기의 외부에 주의사항을 표시하여야 할 경우, 어떤 내용을 표시하여야 하는가?

    ① 물기엄금 ② 화기엄금

    ③ 화기주의/충격주의 ④ 가연물 접촉주의

[해설]

✔ 위험물 운반용기 주의사항 표시

⑴ 제1류 위험물 중 알칼리금속의 과산화물 또는 이를 함유한 것에 있어서는 "화기·충격주의", "물기엄금" 및 "가연물접촉주의", 그 밖의 것에 있어서는 "화기·충격주의" 및 "가연물접촉주의"

⑵ 제2류 위험물 중 철분·금속분·마그네슘 또는 이들중 어느 하나 이상을 함유한 것에 있어서는 "화기주의" 및 "물기엄금", 인화성고체에 있어서는 "화기엄금", 그 밖의 것에 있어서는 "화기주의"

⑶ 제3류 위험물 중 자연발화성물질에 있어서는 "화기엄금" 및 "공기접촉엄금", 금수성물질에 있어서는 "물기엄금"

⑷ 제4류 위험물에 있어서는 "화기엄금"

⑸ 제5류 위험물에 있어서는 "화기엄금" 및 "충격주의"

⑹ 제6류 위험물에 있어서는 "가연물접촉주의“

답 ④

 

12. 다음 연소 생성물 중 인체에 독성이 가장 높은 것은?

    ① 이산화탄소 ② 일산화탄소

    ③ 수증기 ④ 포스겐

[해설]

✔ 연소가스

⑴ 이산화탄소(CO₂)

㈎ 이산화탄소는 화재시 대량으로 발생함으로써 공기중의 산소부족에 따른 질식작용에 의한 독성을 보여준다.

㈏ CO₂농도가 높아지면 호흡속도를 매우 빠르게 한다. 따라서 함께 존재하는 독성가스 흡입율이 증가되어 위험을 가속시킨다.

㈐ CO₂의 허용농도는 1,000ppm이다.

⑵ 일산화탄소(CO)

㈎ 무색, 무미, 무취 가스로서 가장 일반적인 중독의 요인인 가스이다.

㈏ CO에 의한 중독은 CO가 혈액중의 산소 운반물질인 헤모글로빈(Hb)과 결합하는 능력이 산소보다 약 200배 이상 높기 때문에 폐에 흡수된 CO가 바로 카복시헤모글로빈(HbCO)로 되어 헤모글로빈에 의한 산소의 운반과 탄산가스의 배출작용이 방해받게 되어 질식하게 되는 유독한 가스이다.

㈐ CO의 허용농도는 10ppm이다.

⑶ 포스겐(COCl₂)

㈎ 독성이 크다.

㈏ 염소가 들어 있는 화합물이 탈 때(폴리염화비닐) 발생한다.

㈐ COCl₂의 허용농도는 0.1ppm이다.

→ 수증기(물)는 독성물질에 해당하지 않음

답 ④

 

13. 알킬알루미늄 화재에 적합한 소화약제는?

    ① 물 ② 이산화탄소

    ③ 팽창질석 ④ 할로겐화합물

[해설]

✔ 알킬알루미늄(제3류 위험물) 소화방법

⑴ 화재초기에는 건조사, 팽창질석, 팽창진주암 등을 사용한다.

⑵ 주수소화 불가

답 ③

 

14. 열전도도(thermal conductivity)를 표시하는 단위에 해당하는 것은?

    ① J/m²・h ② kcal/h・℃²

    ③ W/m・K ④ J・K/m³

[해설]

✔ 열전도도(thermal conductivity)

물체의 고유한 성질로 높은 열전도도를 가진 물체일수록 열에너지를 더 잘 전달한다. 열전도도의 단위는 W/m・K이다.

답 ③

 

15. 위험물안전관리법령상 위험물에 대한 설명으로 옳은 것은?

    ① 과염소산은 위험물이 아니다.

    ② 황린은 제2류 위험물이다.

    ③ 황화린의 지정수량은 100 kg이다.

    ④ 산화성고체는 제6류 위험물의 성질이다.

[해설]

⑴ 과염소산은 제6류 위험물(산화성 액체)이다.

⑵ 황린은 제3류 위험물(자연발화성물질 및 금수성물질)이다.

⑶ 황화린은 제2류 위험물(가연성 고체)이며, 지정수량은 100kg이다.

⑷ 산화성고체는 제1류 위험물의 성질이다.

답 ③

 

16. 제3종 분말소화약제의 주성분은?

    ① 인산암모늄 ② 탄산수소칼륨

    ③ 탄산수소나트륨 ④ 탄산수소칼륨과 요소

[해설]

✔ 분말소화약제

종별	주성분	분자식	색상	적응화재
제1종	탄산수소나트륨	NaHCO3	백색	BC급
제2종	탄산수소칼륨	KHCO3	담회색	BC급
제3종	제1인산암모늄	NH4H2PO4	담홍색	ABC급
제4종	탄산수소칼륨+요소	KHCO3+(NH2)2CO	회색	BC급

답 ①

 

17. 이산화탄소 소화기의 일반적인 성질에서 단점이 아닌 것은?

    ① 밀폐된 공간에서 사용 시 질식의 위험성이 있다.

    ② 인체에 직접 방출 시 동상의 위험성이 있다.

    ③ 소화약제의 방사 시 소음이 크다.

    ④ 전기가 잘 통하기 때문에 전기설비에 사용할 수 없다.

[해설]

✔ 이산화탄소 소화설비의 장단점

구분	내용
장점	⦁ 화재진화 후 깨끗하다. ⦁ 자체 증기압이 높으며 화재 심부까지 침투가 용이하다. ⦁ 소화 후 잔존물이 없어 소화대상물을 오염시키지 않는다. ⦁ 전기가 잘 통하지 않기 때문에 전기설비에 사용할 수 있다.
단점	⦁ 인체에 질식의 위험이 있다. ⦁ 약제 방출 시 인체에 닿으면 동상의 우려가 있다. ⦁ 배관 및 용기가 고압설비이며, 이로 인해 소음이 크다.

답 ④

 

18. IG-541 이 15℃에서 내용적 50리터 압력용기에 155kgf/cm²으로 충전되어 있다. 온도가 30℃가 되었다면 IG-541 압력은 약 몇 kgf/cm²가 되겠는가? (단, 용기의 팽창은 없다고 가정한다.)

    ① 78 ② 155

    ③ 163 ④ 310

[해설]

✔ 보일-샤를의 법칙

답 ③

 

19. 소화약제 중 HFC-125의 화학식으로 옳은 것은?

    ① CHF₂CF₃ ② CHF₃

    ③ CF₃CHFCF₃ ④ CF₃I

[해설]

✔ 할로겐화합물 및 불활성기체 소화약제

답 ①

 

20. 프로판 50vol%, 부탄 40vol%, 프로필렌 10vol%로 된 혼합가스의 폭발하한계는 약 몇 vol% 인가? (단, 각 가스의 폭발하한계는 프로판은 2.2vol%, 부탄은 1.9vol%, 프로필렌은 2.4vol%이다.)

    ① 0.83 ② 2.09

    ③ 5.05 ④ 9.44

[해설]

✔ 혼합가스의 폭발하한계

답 ②

 

2021년 05월 실시한 소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제 파일은 하단 첨부파일 참고

소방설비기사(기계분야) 필기_20210515.hwp

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2021년 05월 소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제(해설포함) 2과목