소방의 모든 것

제1편 소방시설의 구조·점검·실습(2)

⚬ 옥내소화전설비의 성능 : 옥내소화전(2개 이상인 경우 2개)을 동시에 방수할 경우 각 소화전 노즐에서 법적 방수량 및 방수압력

  1) 방수량 : 130L/min 이상

  2) 방수압력 : 0.17㎫ 이상 0.7㎫ 이하

   ※ 참고자료(압력단위 변환)

    - SI단위인 0.17㎫은 공학단위로 변환하면 약 1.7㎏/㎠이며 m로 환산하면 17m가 된다. 즉, 0.17㎫ ≒ 1.7㎏/㎠ = 17m

    - 1㎥은 1ton(톤)이라고도 하며 L단위로 환산하면 1000L가 된다. 즉, 1㎥(톤) = 1000L

⚬ 가압송수장치의 종류

  1) 펌프방식

  2) 고가수조방식

  3) 압력수조방식

  4) 가압수조방식

⚬ 수원의 저수량 : 옥내소화전의 설치개수가 가장 많은 층의 설치개수 N(2개 이상 설치된 경우 2개)에 2.6㎥(130L/min × 20min)를 곱한 양 이상 <호스릴 옥내소화전 설비 포함>

  ▷ 30~49층 : N × 5.2㎥(130L/min × 40min) 이상

  ▷ 50층 이상 : N × 7.8㎥(130L/min × 60min) 이상

⚬ 옥상수조 : 특정소방대상물의 높이에 따라 산출된 수원의 저수량(유효수량) 외에 산출된 저수량(유효수량)의 3분의 1 이상을 옥상에 설치하여야 한다. 다만, 다음 1)~7) 중 어느 하나에 해당되는 경우에는 옥상수조를 설치하지 않아도 된다.(다만, 30층 이상의 특정소방대상물의 경우에는 2), 3)의 경우에는 옥상수조를 제외할 수 있으나 1), 4)~7) 조건인 경우에는 옥상수조를 설치하여야 한다.)

  1) 지하층만 있는 건축물(구조상 불가)

  2) 고가수조를 가압송수장치로 설치하는 경우(자연낙차로 송수 가능)

  3) 수원이 건축물의 최상층에 설치된 방수구보다 높은 위치에 설치된 경우(자연낙차로 송수 가능)

  4) 건축물의 높이가 지표면으로부터 10m 이하인 경우(자연낙차가 작아 효과가 없는 경우)

  5) 주펌프와 동등 이상의 성능이 있는 별도의 펌프로서 내연기관의 기동과 연동하여 작동되거나 비상전원을 연결하여 설치한 경우(정전 또는 하나의 펌프가 고장 시에 다른 펌프 사용 가능)

  6) 수동기동방식으로 설치된 경우(동결의 우려)

  7) 가압수조를 가압송수장치로 설치한 경우(전원 없이 가스압만으로 송수 가능)

⚬ 수원의 유효수량 : 소방용 설비 외에 다른 설비와 수조를 겸용으로 하는 경우에는 옥내소화전 흡수구(급수구)는 다른 설비의 흡수구(급수구) 보다 낮은 위치에 설치하여야 한다. 이때 옥내소화전의 저수량은 옥내소화전 흡수구(급수구)와 다른 설비의 흡수구(급수구)와의 사이의 수량을 유효수량으로 한다.

⚬ 소방펌프의 종류

  소방펌프는 원심펌프를 주로 사용한다. 원심펌프는 임펠러(날개차)를 회전시켜 물에 회전운동을 주고, 그 원심력의 작용으로 물을 높은 곳에 공급하는 펌프이다. 즉 회전으로 인한 속도에너지를 압력에너지로 변환하여 물(유체)을 수송한다. 원심펌프에는 터빈펌프와 볼류트펌프의 2종류가 있다.

  1) 터빈펌프 : 안내날개가 있어 회전운동 시 물을 일정하게 유도하여 속도에너지를 효과적으로 압력에너지로 변환시킬 수 있다. 즉 안내날개로 인하여 난류가 생기는 것을 감소시키므로 물의 압력이 증가한다. 따라서 터빈펌프는 저유량, 고양정 펌프의 특성을 가지며 고층건물에 많이 사용한다.

  2) 볼류트펌프 : 안내날개가 없으며 이로 인하여 임펠러가 직접 물을 케이싱으로 유도하는 펌프로서 고유량, 저양정 펌프의 특성을 가진다. 일반적으로 펌프의 단수(임펠러 수)를 많게 하여 높은 양정을 얻는 다단 볼류트펌프가 많이 사용된다.

⚬ 옥내소화전 주펌프의 선정(토출량, 전양정)

⚬ 펌프 동력(출력) 구하는 공식

⚬ 옥내소화전 수동기동방식과 자동기동방식

  1) 수동기동방식 : 동결의 우려가 있는 장소(학교, 공장, 창고시설)에는 평상시 배관 내에 물을 채워 놓을 수 없으므로, 옥내소화전함 내에 펌프를 기동할 수 있는 기동스위치 및 정지스위치를 부착하여 스위치를 누르면 펌프가 작동하여 평상시 물이 채워져 있지 않던 배관을 통해 방수구까지 물을 끌어 올리는 방식이다.

  2) 자동기동방식 : 소화를 위해 소화전의 방수구를 개방하면 배관 내에 압력이 낮아지고 배관과 연결된 기동용수압개폐장치(압력챔버)의 압력스위치가 접촉하게 되고 이로 인해 펌프가 자동으로 기동하여 물을 공급하는 방식이다. 동력의 우려가 있는 장소 외에는 자동기동방식으로 설치되어야 한다.

⚬ 기동용수압개폐장치(압력챔버)

  1) 기동용수압개폐장치는 펌프방식 중 자동기동방식에서 사용하며, 소화설비의 배관 내 압력변동을 검지하여 자동적으로 펌프를 기동 또는 정지시키는 것으로서 압력챔버, 기동용압력스위치 등을 말한다. 이 중 일반적으로 압력챔버를 기동용수압개폐장치로 많이 사용한다. 압력챔버의 구조는 그림과 같으며, 각각의 기능은 아래와 같다.

   가. 용적 : 100L 이상

   나. 안전밸브 : 과압방출

   다. 압력스위치 : 압력 증감을 전기적 신호로 변환하여 펌프를 자동기동 및 정지 시키는 역할

   라. 배수밸브 : 압력챔버의 물 배수

   마. 개폐밸브 : 점검 및 보수 시 급수 차단

   바. 압력계 : 압력챔버 내의 압력 표시

  2) 기동용수압개폐장치(압력챔버)의 일반적 역할

   가. 펌프의 자동기동 및 정지

   나. 압력변화의 완충작용 : 압력챔버 상부의 공기가 완충작용을 하여 공기의 압축 및 팽창으로 인하여 급격한 압력변화를 방지하여 준다.

   다. 압력변동에 따른 설비의 보호 : 압력챔버로 인하여 펌프의 기동 시 챔버 상부의 공기가 완충 역할을 하여 주변기기의 충격과 손상을 방지하여 준다.

⚬ 충압(보조)펌프 : 배관의 정상적인 누수 시 주펌프가 잦은 기동으로 고장 나는 것을 방지 (일반적으로 60L/min)

⚬ 고가수조방식 : 자연낙차압을 이용하는 방식으로 최고층에 수조를 설치하여 높이에 따른 낙차압을 이용하는 방식

  1) 고가수조의 자연낙차수두(수조의 하단으로부터 최고층에 설치된 소화전 호스 접결구까지의 수직거리)는 다음의 식에 따라 산출한 수치 이상이 되도록 해야 한다.

  2) 고가수조에는 수위계, 배수관, 급수관, 오버플로우관 및 맨홀을 설치하여야 한다.

⚬ 압력수조방식 : 압력수조 내의 물이 압축된 공기에 의해 가압하는 방식으로 탱크 위치에 구애받지 않는 장점이 있다.

  1) 압력수조의 압력은 다음의 식에 따라 산출한 수치 이상으로 하여야 한다.

  2) 압력수조에는 수위계, 급수관, 배수관, 급기관, 맨홀, 압력계, 안전장치 및 압력저하방지를 위한 자동식 공기압축기를 설치하여야 한다.

⚬ 가압수조방식 : 별도의 가압원인 압축공기 또는 불연성 고압기체에 의해 소방용수를 가압하여 송수하는 방식으로 전원이 필요 없다.

⚬ 배관 내 사용압력에 따른 구분

  1) 배관 내 사용압력이 1.2㎫ 미만인 경우

   가. 배관용 탄소강관(KS D 3507)

   나. 이음매 없는 구리 및 구리합금관(KS D 5301)

   다. 배관용 스테인레스 강관(KS D 3576) 또는 일반배관용 스테인레스강관(KS D 3595)

   라. 덕타일 주철관(KS D 4311)

  2) 배관 내 사용압력 1.2㎫ 이상인 경우

   가. 압력배관용탄소강관(KS D 3562)

   나. 배관용 아크용접 탄소강강관(KS D 3583)

⚬ 배관 구경

  1) 펌프의 토출 측 주배관의 구경은 유속이 4㎧ 이하가 될 수 있는 크기 이상으로 하여야 하고, 옥내소화전 방수구와 연결되는 가지배관의 구경은 40㎜(호스릴옥내소화전설비의 경우에는 25㎜) 이상으로 하여야 하며, 주배관 중 수직배관의 구경은 50㎜(호스릴옥내소화전설비의 경우에는 32㎜) 이상으로 하여야 한다.

  2) 연결송수관설비의 배관과 겸용할 경우의 주배관은 구경 100㎜ 이상, 방수구로 연결되는 배관의 구경은 65㎜ 이상의 것으로 하여야 한다.

⚬ 후드밸브 : 수원이 펌프보다 아래에 설치된 경우 흡입측 배관의 말단(수조 내)에 설치하며, 이물질을 제거하는 여과기능과 흡입배관 내의 물이 수조로 다시 빠져나가는 것을 막는 체크기능이 있다.

⚬ 개폐밸브

  개폐표시형 개폐밸브는 외부에서도 밸브가 개방되었는지 폐쇄되었는지를 쉽게 알 수 있는 밸브를 말한다. 옥내소화전의 급수배관에 개폐밸브를 설치할 때는 개폐표시형을 설치하여야 한다(옥내소화전 방수구는 제외). 개폐표시형 개폐밸브에는 주로 OS&Y밸브와 버터플라이밸브가 설치되나 버터플라이밸브는 펌프 흡입측에는 설치할 수 없다.

⚬ 스트레이너 : 배관 내 이물질을 제거하는 기능이 있다. 스트레이너 내부의 여과망을 유체가 통과하면 이물질은 거르고 유체만 통과시킨다.

⚬ 플렉시블조인트 : 펌프의 진동이 펌프의 배관으로 전달되는 것을 흡수하여 배관을 보호하기 위하여 설치한다.

⚬ 압력계 : 펌프 성능시험 시 펌프의 압력(정압)을 측정한다.

⚬ 진공계 또는 연성계 : 수원의 수위가 펌프보다 낮은 펌프의 흡입측 배관에 설치하며, 펌프의 흡입압력을 표시한다. 진공계는 부압을, 연성계는 정압(양압)과 부압을 측정할 수 있다.

⚬ 체크밸브 : 배관 내 유체의 흐름을 한쪽 방향으로만 흐르게 하는 기능(역류방지 기능)

  1) 스모렌스키 체크밸브 : 스프링이 내장된 리프트 체크밸브로서 평상시에는 체크밸브 기능을 하며 바이패스밸브가 부착되어 있어 필요시 이 밸브를 개방하면 2차측의 물을 1차측으로 보낼 수 있는 체크밸브로서, 수격이 발생할 수 있는 펌프 토출측과 연결송수관 연결배관 등에 주로 설치된다.

  2) 스윙 체크밸브 : 힌지핀을 중심으로 디스크가 유체의 흐름발생 시 열려 밸브가 개방되고, 유체가 정지 시에는 밸브 출구측의 압력과 디스크의 무게에 의해 닫히는 구조로 체크 기능을 하며, 주 급수배관이 아닌 물올림장치의 펌프 연결배관, 유수검지장치의 주변배관과 같은 유량이 적은 배관상에 사용된다.

⚬ 수격방지기(WHC : Water Hammer Cushion)

  배관 내 펌프 기동 등 유체가 흐를 때 발생하는 수격 또는 압력변동 현상을 질소가스로 충전된 합성고무로 된 벨로즈(또는 스프링)가 흡수하거나 배관을 보호할 목적으로 설치된다.

  1) 기능 : 배관 내 압력변동 또는 수격흡수 기능(충격 완화)

  2) 설치위치 : 배관의 끝부분, 펌프 토출측 및 입상관 상층부 등

⚬ 물올림장치 : 부압식 수조 형태[수원(수조)의 위치가 펌프보다 낮은 경우]에만 설치하며, 수조 내의 후드밸브에서부터 펌프의 흡입측까지 물을 항상 채워 두는 역할을 하며 펌프의 공회전을 방지하여 준다.

  ① 체크밸브

   가. 기능 : 역류방지기능

   나. 설치목적 : 펌프 기동 시 가압수가 물올림탱크로 역류되지 않도록 하기 위해서 설치하며, 주로 스윙 체크밸브가 설치된다.

  ② 개폐밸브(물올림관) : 물올림관의 체크밸브(①) 고장 수리 시 폐쇄

  ③ 개폐밸브(배수관) : 물올림탱크의 청소 및 점검 시 배수

  ④ 개폐밸브(급수배관) : 볼탑(⑤)의 수리 시 폐쇄

  ⑤ 볼탑 : 물올림탱크 내 물을 자동으로 급수하는 역할

  ⑥ 감수경보장치 : 물올림탱크 내 물의 양이 기준치 이하인 경우 자동으로 수신반에 감수경보를 보내는 장치

  ⑦ 물올림탱크 : 후드밸브에서 펌프 사이에 물을 공급하는 기능이 있으며, 유효수량은 100L 이상으로 하되, 15㎜ 이상의 급수배관으로 탱크에 물이 계속 보급되도록 하여야 한다.

⚬ 순환배관 : 펌프의 체절운전(토출량이 0인 상태에서의 운전) 시 수온이 상승하여 수온상승을 방지하기위하여 설치한 배관으로 펌프 토출측 체크밸브 이전에서 분기시켜 20㎜ 이상 배관으로 설치

⚬ 릴리프밸브 : 순환배관에 설치되며 설정압력 이상이 되면 개방되여 수온 상승을 방지시키는 밸브

  ※ 순환배관 설치 이유 : 체절운전 시 펌프 토출측 배관 내 수온 상승으로 인한 캐비테이션(공동현상) 발생을 초래하게 되어 펌프 임펠러(날개)가 손상될 수 있음. 이를 방지하고자 순환배관 상에 릴리프밸브를 설치하고 과압이 발생하면 수온이 상승하므로 이때 순환배관 상의 릴리프밸브 개방으로 고온수를 배출시켜 캐비테이션(공동현상)을 방지한다.

⚬ 성능시험배관 : 펌프의 성능을 시험하기 위한 배관으로서 펌프 토출측에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 설치하며, 유량계 기준으로 전단 직관부에 개폐밸브를, 후단 직관부에는 유량조절밸브를 설치한다.

  ① 개폐밸브 : 펌프성능시험 시 개방하고 평상시에는 폐쇄하여 관리한다.

  ② 유량계

   가. 설치목적 : 펌프의 유량을 측정하기 위하여 설치

   나. 유량계의 성능 : 펌프의 정격토출량의 175% 이상 측정 가능

   다. 유량계의 설치 위치 : 성능시험배관의 직관부에 설치

  ③ 유량조절밸브 : 펌프성능시험 시 유량조절을 위해 설치한다.

⚬ 송수구 : 옥내소화전 수원은 한정적이기 때문에 소방공무원의 본격 화재진압 시 소방차로부터 송수할 수 있는 송수구를 설치하여야 한다. 송수구의 설치기준은 다음과 같다.

  1) 소방차가 쉽게 접근할 수 있고 잘보이는 장소에 설치하되, 화재층으로부터 지면으로 떨어지는 유리창 등이 송수 및 그 밖의 소화작업에 지장을 주지 않는 장소

  2) 송수구로부터 주배관에 이르는 연결배관에는 개폐밸브를 설치하지 아니할 것. 다만, 스프링클러설비, 물분무소화설비, 포소화설비 또는 연결송수관설비의 배관과 겸용하는 경우에는 그러하지 아니하다.

  3) 지면으로부터 높이가 0.5m 이상 1m 이하의 위치에 설치할 것

  4) 구경 65㎜의 쌍구형 또는 단구형으로 할 것

  5) 송수구의 가까운 부분에 자동배수밸브(또는 직경 5㎜의 배수공) 및 체크밸브를 설치할 것. 이 경우 자동배수밸브는 배관 안의 물이 잘 빠질 수 있는 위치에 설치하되, 배수로 인하여 다른 물건 또는 장소에 피해를 주지 아니하여야 한다.

  6) 송수구에는 이물질을 막기 위한 마개를 씌울 것

⚬ 옥내소화전 방수구

  1) 설치기준 : 수평거리가 25m 이하(옥외소화전 방수구는 수평거리 40m 이하)

  2) 바닥으로부터 높이가 1.5m 이하에 설치

  3) 호스는 구경 40mm(호스릴 옥내소화전설비의 호스는 구경 25mm) 이상의 것(옥외소화전 호스의 구경은 65mm)

⚬ 표시등 : 함의 상부에 설치(적색등)

⚬ 표시 및 표지판 : “소화전”이라는 표시와 옥내소화전 사용요령을 기재한 표지판은 외국어 병기(꼭 영어가 아니어도 됨)

⚬ 옥내소화전 방수구 설치제외

  1) 냉장창고 중 온도가 영하인 냉장실 또는 냉동장고의 냉동실

  2) 고온의 노가 설치된 장소 또는 물과 격렬하게 반응하는 물품의 저장 또는 취급 장소

  3) 발전소·변전소 등으로서 전기시설이 설치된 장소

  4) 식물원, 수족관, 목욕실, 수영장(관람석 부분 제외) 또는 그 밖의 이와 비슷한 장소

  5) 야외음악당, 야외극장 또는 그 밖의 이와 비슷한 장소

⚬ 비상전원

  1) 비상전원 설치대상

   가. 층수가 7층 이상으로서 연면적이 2,000㎡ 이상인 것

   나. 지하층의 바닥면적 합계가 3,000㎡ 이상인 것

   다. 설치제외 대상

    ① 2 이상의 변전소에서 전력을 동시에 공급받을 수 있거나 하나의 변전소로부터 전력의 공급이 중단되는 때에는 자동으로 다른 변전소로부터 전원을 공급받을 수 있도록 상용전원을 설치한 경우

    ② 가압송수장치를 가압수조방식으로 설치한 경우(전원이 필요 없는 방식이므로)

  2) 비상전원의 종류

   가. 자가발전설비(발전기)

   나. 축전지설비(엔진펌프)

   다. 전기저장장치(외부 전기에너지를 저장해 두었다가 필요할 때 전기를 공급하는 장치)

  3) 용량 및 작동시간

   가. 29층 이하 : 20분 이상 작동

   나. 30층 이상 49층 이하 : 40분 이상 작동

   다. 50층 이상 : 60분 이상 작동

  4) 자동 절환 : 사용전원으로부터 전력의 공급이 중단될 때에는 자동으로 비상전원으로부터 전력을 공급받을 수 있도록 할 것

  5) 설치장소 : 다른 장소와 방화구획하고, 비상전원의 공급에 필요한 기구나 설비 외의 것은 비치 금지, 실내에는 비상조명등 설치

⚬ 동력제어반(MCC) : 외함은 두께 1.5mm 이상의 강판 또는 이와 동등 이상의 강도 및 내열성능이 있는 것으로 할 것

⚬ 감시제어반(수신반) : 펌프 및 비상전원, 수조의 수위 및 각 회로의 작동, 이상 유무를 표시하는 장치

  1) 감시제어반의 기능

   가. 각 펌프의 작동 여부를 확인할 수 있는 표시등 및 음향경보기능

   나. 각 펌프를 자동 및 수동으로 작동시키거나 작동을 중단

   다. 상용전원 및 비상전원의 공급 여부 확인

   라. 수조 또는 물올림탱크의 저수위 시 표시등 및 음향경보기능

   마. 각 확인회로의 도통시험 및 작동시험 기능

    ① 기동용수압개폐장치의 압력스위치 회로

    ② 수조 또는 물올림탱크의 감시회로

   바. 예비전원의 적합 여부 시험

  2) 감시제어반을 설치하는 전용실의 기준

   가. 피난층 또는 지하1층에 설치

   나. 지상2층 또는 지하1층 외의 지하층에 설치하는 경우

    ① 특별피난계단이 설치되고 그 계단(부속실 포함) 출입구로부터 보행거리 5m 이내의 전용실의 출입구가 있는 경우

    ② 아파트의 관리동(관리동이 없는 경우 경비실)에 설치하는 경우

   다. 다른 부분과 방화구획 할 것

   라. 비상조명등 및 급배기설비 설치

특급 소방안전관리자 요약 자료 제2권 1-3편은 하단 링크 클릭~

https://allsobang.tistory.com/185

제1편 소방시설의 구조·점검·실습(1)

⚬ 약제의 양에 의한 소화기 분류

  1) 대형소화기 : 화재 시 사람이 운반할 수 있도록 운반대와 바퀴가 설치되어 있고 능력단위가 A급 화재 10단위 이상, B급 화재 20단위 이상인 것

  2) 소형소화기 : 능력단위가 1단위 이상이고 대형소화기의 능력단위 미만인 것

⚬ 간이소화용구 : 능력단위가 1미만의 소화기구이며 에어로졸식 소화용구, 투척용소화용구, 소공간용 소화용구 및 소화약제 외의 것을 이용한 소화용구를 말한다.

⚬ 소화기의 적응화재

⚬ ABC분말 소화기

⚬ 가압식 소화기 : 본체용기 내부에 가압용 가스용기가 별도 설치되어 있으며, 현재는 생산 중단

⚬ 축압식 소화기 : 질소가스가 충전되어있으며 지시압력계의 녹색 범위(0.7~0.98MPa)가 사용가능한 범위

⚬ 분말소화기 내용연수 : 분말소화기의 내용연수 10년 이지만 성능확인을 받으면 1회에 한하여 3년 연장 가능하다

⚬ 이산화탄소 소화기 : 본체 용기에 충전된 이산화탄소를 레버식 밸브의 개폐에 의해 방사(BC급 화재에 적응, 지시압력계 없음, 내용연수 규정 없음)

⚬ 할론 소화기 종류 : 할론1211, 할론2402, 할론1301(독성이 가장 적고 냄새가 없다)

⚬ 소화기구의 설치기준

  ▷ 특정소방대상물별 소화기구의 능력단위 기준

⚬ 부속용도별로 추가하여야 할 소화기구(자동확산소화기, K급 소화기)

⚬ 소화기 설치 기준 :

  1) 소형소화기는 보행거리 20m 마다, 대형소화기는 보행거리 30m 마다 설치

  2) 각 층이 2 이상의 거실로 구획된 경우 각 층마다 설치

  3) 바닥면적이 33㎡ 이상으로 구획된 각 거실(아파트의 경우 각 세대마다 설치)마다 설치

  4) 능력단위가 2단위 이상이 되도록 소화기를 설치하는 경우 간이소화용구의 능력단위가 전체 능력단위의 2분의 1을 초과하지 아니하게 한다(노유자 시설은 2분의 1 초과 가능)

  5) 소화기구는 바닥으로부터 높이 1.5m 이하의 곳에 비치, “소화기”라고 표시한 표지를 보기 쉬운 곳에 부착한다

⚬ 소화기의 점검(지시압력계) : 지시압력계가 녹색범위에 있어야 정상이며, 녹색 범위의 좌측을 가리키면 압력이 부족한 것으로 재충전 또는 소화기 교체가 필요하다. 녹색 범위의 우측(적색)을 가리키면 과압(압력이 높음) 상태를 나타낸다.

⚬ 주거용 주방자동소화장치 설치대상 : 아파트 및 30층 이상 오피스텔 전층 주방

⚬ 소화약제 저장용기점검 : 약제 저장용기는 지시압력계가 설치되어 있으며 압력상태가 녹색의 범위 내에 있는지 확인

⚬ 주거용 주방자동소화장치 설치기준

  1) 소화약제 방출구는 환기구(주방에서 발생하는 열기류 등을 밖으로 배출하는 장치)의 청소부분과 분리되어 있어야 하며, 형식승인 받은 유효설치 높이 및 방호면적에 따라 설치할 것

  2) 감지부는 형식승인 받은 유효한 높이 및 위치에 설치할 것

  3) 차단장치(전기 또는 가스)는 상시 확인 및 점검이 가능하도록 설치할 것

  4) 가스용 주방자동소화장치를 사용하는 경우 탐지부는 수신부와 분리하여 설치하되, 공기보다 가벼운 가스를 사용하는 경우에는 천장 면으로부터 30㎝ 이하의 위치에 설치하고, 공기보다 무거운 가스를 사용하는 장소에는 바닥 면으로부터 30㎝ 이하의 위치에 설치할 것

  5) 수신부는 주위의 열기류 또는 습기 등과 주위온도에 영향을 받지 아니하고 사용자가 상시 볼 수 있는 장소에 설치할 것

특급 소방안전관리자 요약 자료 제2권 1-2편은 하단 링크 클릭~

https://allsobang.tistory.com/184

제14편 초고층 건축물 안전관리 우수사례 토의

⚬ 초고층 건축물의 정의

  건축법에 따른 “초고층 건축물”이란 층수가 50층 이상이거나 높이가 200m 이상인 건축물을 말하고 또한 “고층건축물”은 30층 이상이거나 높이가 120m 이상인 건축물을 말한다.

⚬ 초고층 건축물의 국내 사례(제2롯데월드타워)

  1) 롯데월드타워의 특화 소방시설

   가. 소화설비는 기본적으로 지진에 대비하여 내진설계가 적용된 것은 물론이며 스프링클러설비와 옥내소화전설비의 입상관은 이중화 및 LOOP화가 되어있어 입상관의 문제 발생 시 또는 유지보수 시 다른 입상관을 통하여 안정적인 소화수 공급이 되도록 이중 안전 설계 및 시공이 되어있다.

   나. 화재 발생 시 외부 화염분출에 따른 상층부로의 연소확대 방지를 위해 커튼월 직근에 스프링클러 헤드를 추가 설치하여 더욱 안전성을 높였다.

   다. 자동화재탐지설비의 경우에도 통신 간선을 이중으로 설치하여 하나의 간선에 문제가 발생하더라도 다른 간선을 통해서 안정적인 통신이 가능하도록 설치하였으며 모든 감지기는 아날로그 감지기로서 화재 시 신속한 위치파악 및 작동상태를 수신기에서 실시간으로 확인할 수 있도록 설치되었다.

   라. 거실제연설비의 경우 초고층 건축물의 특성을 고려하여 업무시설에 샌드위치 가압설비가 설치되어 보다 효율적이고 안전하게 건축물을 이용하도록 설계되었다. 샌드위치 가압설비는 화재층에서 배기, 화재층의 상·하부층에서 급기를 동시에 하도록 설치되어서 화재층의 연기를 배출시키며 다른 층으로의 연기 및 화재확대를 차단시킬 수 있다.

  2) 롯데월드타워 피난계획

   가. 롯데월드타워의 피난구조설비는 크게 3가지로 나눌 수 있다. 피난계단, 피난안전구역, 피난용 승강기가 바로 그것이다. 재실자들이 대피할 때 가장 먼저 도착하는 피난계단은 국내기준에 따르면 너비 1.2m 이상으로 설치하도록 되어있지만 롯데월드타워를 1.5m 너비로 계단을 설치하여 피난자들이 보다 안전하게 대피할 수 있도록 설치하였으며, 설치개수도 국내기준은 2개 이상이지만 4개를 설치하여 이격거리가 줄어들어서 보다 많은 인원이 쉽게 계단을 찾아 대피할 수 있도록 시공하였다.

   나. 피난계단을 통해 대피한 사람들은 피난안전구역으로 유입된다. 국내법상 피난안전구역은 30개 층마다 설치하도록 되어 있지만 롯데월드타워는 20여개 층마다 이를 설치하여 보다 안전성을 높였으며 해당 구역은 열과 연기로부터 완벽히 차단되어 어느 층에서도 최대 15분 안에 피난안전구역에 도착할 수 있다. 피난안전구역에는 편안하고 안전한 대기를 위해 화장실, 급수시설, 방재센터와의 직통전화 등이 설치되어 있으며 만일의 상황을 위해 화재용 대피마스크, 휴대용 비상조명등, 자동심장충격기 등이 설치되어 있다.

   다. 피난안전구역에는 유사시 피난층과 직통으로 연결되는 피난용 승강기 또한 설치되어 있는데 기존에는 승강기를 화재 시 절대 이용하면 안된다는 것이 원칙이었으나 롯데월드타워에서는 승강기의 승강로에 급기 가압설비를 설치하여 승강로 내부에 연기가 침투하지 않도록 설치하여 피난자들이 보다 빠르게 승강기를 피난용으로 사용하여 대피할 수 있도록 하였다.

  3) 진도 9에 견딜 수 있는 롯데월드타워

   가. 롯데월드타워는 진도 9(규모 7)에도 견딜 수 있도록 내진설계가 적용되어 있는 국내에서 가장 안전한 건물 중의 하나이다. 진도 9는 2017년에 발생한 국내 최대지진으로 기록된 경주지진(규모 5.8)보다 에너지 강도가 300배나 강한 지진이고, 내진설계가 되지 않은 건물이 무너지고 지표면에 균열이 가고 지하 송수관이 파괴되는 정도의 지진 강도이다.

   나. 또한 SHMS(Structural Health Monitoring System)이 설치되어 있어서 건물 구조부에 설치된 약 500여개의 센서가 실시간으로 건물의 안전성을 확인할 수 있도록 해주며, 지진이나 강풍 등의 자연재해가 발생 시 즉각적으로 건물의 안전여부를 확인할 수 있도록 해준다. 또한 풍향, 풍속, 지진 등도 실시간 확인이 가능하여 만일의 사태에 대비할 수 있도록 정보를 제공해준다.

  4) 방재센터와 자체소방대

   가. 롯데월드타워에는 총 3개의 방재센터가 위치하고 있다. 전체를 총괄하는 종합방재센터와 타워부분을 총괄하는 타워방재센터 그리고 만일의 사태를 대비한 부방재센터가 있으며 각각의 방재센터는 상호 간의 백업기능이 있어서 만일의 사태 발생 시에도 대처가 가능하도록 설계되어 있다. 방재센터의 기능은 다음과 같다.

    ① 화재관련 종합관제(화재수신반, 비상방송, 속보설비, 소방관서 직통전화)

    ② 전력제어설비(상용전원 예비전원 수동 또는 자동전환, 전력공급상황 확인)

    ③ 공조 및 냉난방 설비 / 급·배수설비

    ④ 승강기 감시 및 제어시스템

    ⑤ 지진계 및 풍향풍속계

    ⑥ 태양광, 지열 등 신재생 에너지 설비 관리 시스템

    ⑦ 출입통제시스템

    ⑧ 전관 방송설비(경보 통보, 안내 및 제어장치 포함)

    ⑨ 피난안전구역, 피난용승강기 승강장 및 테러 등의 감시와 방범·보안 CCTV 외

   나. 롯데월드타워에는 자체소방대가 조직되어 있어 24시간 근무를 하며 화재나 재난 발생 시 즉각 출동하여 인명을 구출하고 화재를 진압할 수 있도록 상시 대기하고 있다. 또한 주기적인 훈련을 통해서 대응능력을 향상하고 있고 롯데월드타워 전 단지에 대한 순찰 및 안전관리 업무 또한 수행하고 있다.

  5) 매월 실시되는 소방훈련

   가. 롯데월드타워는 소방법상 연 1회 실시하게 되어있는 소방훈련을 매월 실시하고 있다. 롯데직원으로 구성된 약 350여 명의 자위소방대 전체가 참여하여 훈련을 실시하며, 각 운영사별로는 매일 훈련을 실시하여 만일 사태에 대비할 수 있도록 철저히 준비되어 있으며 화재나 재난 발생 시 가장 중요한 것은 관계자들의 대처라는 것을 잊지 않고 항시 긴장을 늦추지 않고 있다.

   나. 연 1회 소방경진대회를 통해서 자위소방대의 화재대응능력을 평가하고 역량을 강화하고 있으며 고객과 시민의 안전을 최우선으로 하고 있다.

제15편 소방 신기술 동향

⚬ 최신 감진차단기

  1) 감진차단기는 일반 가정용 분전반에 부착하는 것으로 지진 시 발생하는 통전화재를 방지하기 위한 제품이다. 진도 5 강도 이상의 지진을 내부 감진기가 감지하면 백색 LED가 점등하고 부저가 울려 지진을 거주자에게 전달한다. 약 3분 후 본체에서 출력되는 신호에 따라 차단부가 작동하여 가정용 분전반의 누전차단기가 차단된다.

  2) 차단기 설치는 부속된 양면테이프로 누구나 간단히 설치가 가능하며 가정용분전반 타입에 맞춰 차단기의 길이를 조절할 수 있다. 설치 후 테스트 버튼을 통해 차단작동 확인 등 정기적인 점검이 가능하며 리튬건전지를 사용하여 10년간 사용할 수 있다.

⚬ 내압 방폭형 광전식 연기감지기

  1) 기존의 내압방폭형 연기감지기는 거의 대부분이 본질안전방폭 구조였다. 기존의 본질안전방폭 구조의 연기감지기는 점화원이 되는 요소를 배제하여 방폭성능을 실현하고 있으나 여기에는 두 가지 문제점이 있다. 우선, 전용 수신기가 필요하고, A종의 접지(10Ω 이하)가 필요하였다.

  2) 이러한 문제를 해결하기 위해 2015년에 내압방폭형 감지기를 개발하였으나 전원 주입 시 돌발전류특성의 영향이 커 한정된 수신기만이 접속 가능하였다. 대부분의 수신기와 접속 가능하도록 돌발전류특성을 개선하여 보다 사용하기 쉬운 내압 방폭형 연기감지기를 양산하게 되었다.

  3) 내압 방폭형 광전식 연기감지기는 폭발성가스가 발생할 가능성이 있는 장소(지하오일탱크실, 도료, 화학약품, 공업용가스 취급 공장, 축전지실 등)에 설치하여 보다 신속하게 화재를 감지할 수 있다.

특급 소방안전관리자 요약 자료 제2권 1-1편은 하단 링크 클릭~

https://allsobang.tistory.com/183

제13편 위험성 평가기법 및 성능위주 소방설계(2)

⚬ 성능위주 소방설계를 하여야 하는 특정소방대상물

  1) 연면적 20만㎡ 이상인 특정소방대상물. 다만, 공동주택 중 주택으로 쓰이는 층수가 5층 이상인 주택(아파트등)은 제외한다.

  2) 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 특정소방대상물.

   가. 50층 이상(지하층은 제외한다)이거나 지상으로부터 높이가 200미터 이상인 아파트등

   나. 30층 이상(지하층을 포함한다)이거나 지상으로부터 높이가 120미터 이상인 특정소방대상물(아파트등은 제외한다)

  3) 연면적 3만㎡ 이상인 특정소방대상물로서 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 특정소방대상물

   가. 철도 및 도시철도 시설

   나. 공항시설

  4) 하나의 건축물에 영화상영관이 10개 이상인 특정소방대상물

  5) 지하연계 복합건축물에 해당하는 특정소방대상물

⚬ 성능위주심의 변경신고 대상

  1) 연면적 10% 이상 증가되는 경우

  2) 연면적 기준으로 10% 이상 용도변경이 되는 경우

  3) 층수가 증가되는 경우

  4) 화재안전기준 등을 적용하기 곤란한 특수공간으로 변경되는 경우

  5) 건축법에 따라 허가와 신고사항을 변경하는 경우

  6) 5)에 해당하지 않는 허가 또는 신고사항의 변경으로 종전의 성능위주설계 심의 내용과 달라지는 경우

⚬ 성능위주설계자의 자격 기준

  성능위주설계는 일반 설계보다 좀 더 안전한 설계를 하기 위해 화재 및 피난 시뮬레이션, 연기제어 및 수리계산 등 다양한 평가와 검증방법을 채택하고 있기 때문에 전문소방설계업 기준보다 강화하여 소방기술사 2인을 보유하도록 요구하고 있다.

⚬ 성능위주설계 평가단의 자격 기준 및 성능위주설계 평가 내용

  성능위주설계는 설계를 평가하기 위해 건축심의와 비슷한 “성능위주 심의 평가단”을 운영한다. 평가단은 소방기술사, 교수, 관한 소방서의 업무담당 과장 등 전문성이 있는 사람들 7~9명으로 구성한다. 평가는 건축심의 이전에 건축계획이 화재와 피난에 적절하게 계획되었는지를 확인한다. 2차에서는 1차의 검토한 내용의 반영여부와 소방시스템을 상세하게 검토한다.

⚬ 화재 시나리오

  화재시나리오는 실제 건축물에서 발생 가능한 시나리오를 선정하되, 건축물의 특성 및 용도에 따라 가장 피해가 클 것으로 예상되는 경우를 적용한다. 시나리오란 화재가 어디에서, 어떻게 발생하고, 어떻게 확대되는지와 문, 창문의 개방 상태, 스프링클러, 제연설비의 작동 상태 등을 반영하여 작성하게 된다.

⚬ 인명안전 평가기준

  화재에서 발생되는 열, 연기와 같은 연소생성물은 화재실에서 외부로 유출되면서 다른 공간으로 이동하고, 이로인해 재실자들은 피난 시 영향을 받아서 위험한 상황에 놓이게 될 수 있다. 피난안전성을 평가할때는 연기로 인한 피해가 피난에 장애를 주지 않는 시간(ASET : Available Safety Egress Time)과 피난에 소요되는 시간(RSET : Required Safety Egress Time)을 비교하여 안전을 평가한다. 평가 기준은 ASET > RSET 이상이 되어야 한다.

⚬ 성능위주설계 심의 내용(방화구획)

  1) 층별, 면적별 방화구획 계획의 적정성 평가

   방화구획은 화재와 연기가 전파되지 않도록 방화벽, 바닥, 방화문으로 구획하는 것으로, 용도별·면적별·층별·수직관통부별로 기준에 적합하게 구획하였는지를 평가한다.

  2) 관통부 방화구획

   설비, 전기, 통신 등 배관과 전선, 덕트가 관통하는 구간이 적절하게 방화구획이 되었는지를 확인한다. 보통 방화구획도면에 방화성능이 있는 재료를 사용해야 한다.

⚬ 성능위주설계 심의 내용(피난계획)

  1) 수직적인 피난계획

   가. 피난용승강기 계획 : 고층건축물은 피난용승강기를 설치하여 노약자 등이 이용할 수 있도록 계획하고 있는지를 확인한다.

   나. 피난안전구역 계획 : 고층건축물의 경우는 전체 층수의 1/2 지점의 ±5개층 이내에 피난안전구역(층)을 설치하였는지를 확인한다.

   다. 피난기구를 이용한 피난계획 : 막다를 복도의 끝에는 양방향피난을 위한 보조적인 시설물로서 피난기구(하향식)를 고려한다. 또한 확장형 공동주택의 경우는 소방차가 접근할 수 있는 방향에 대피공간을 설치한다.

  2) 수평적인 피난계획

   가. 보행거리 및 피난장애 : 거실에서 피난계단까지의 보행거리가 어떻게 계획되어 있는지를 시뮬레이션을 통해서 확인한다. 또한 보행구간(복도)에 장애요소가 없는지를 확인한다.

   나. 피난계단 사이의 거리 : (특별)피난계단 사이의 거리는 전체 건물의 장변이 1/2 이상으로 이격되어야만 피난 시 인원 밀집을 방지하고, 하나의 피난로가 차단되는 경우에는 다른 피난구를 사용할 수 있다.

   다. 막다른 복도(Dead End) : 막다른 복도에 대한 국내기준은 없지만 미국, 영국 등 기준을 참고하여 복도의 끝에서 계단까지의 거리가 20m 이내가 되는지를 확인한다. 20m를 넘는 경우 복도 끝에 대안적인 피난경로(승강식 피난기구)가 계획되었는지를 확인한다.

   라. 피난구 너비 : 피난구는 피난계단 너비와 문 너비가 건축법 및 피난용량에 적합하게 계획되어 있는지를 확인한다. 피난계단 수와 문 폭, 계단 폭에 대한 최소 기준은 건축관계법령에 기초하고 있으나 재실 인원수에 의한 피난로의 피난용량 평가는 주로 외국 기준을 참고하고 있다.

   마. 복도 너비 : 복도 너비는 건축법 기준을 적용하되, 설제로 문이 개방되는 경우 피난에 장애가 발생되는지를 확인한다.

⚬ 성능위주설계 심의 내용(연소확대방지 계획)

  1) 외장재 제한

   가. 알루미늄 복합패널 : 알루미늄 복합패널은 그 자체는 불연성 물질이지만 단열성능과 시공성을 위하여 내부에 가연성 물질을 부착하여 화염이 수직상승의 주요 매개체가 되고 있다. 가장 대표적인 사례가 부산에서 발생한 우신골든스위트 화재이다.

   나. 외단열재 : 외부단열재를 통한 상층부 화재확산의 또 다른 사례가 의정부에서 발생한 드라이비트 공법의 건물에서 발생하였다.

  2) 커튼월

   가. 스팬드럴 계획 : 수직으로 연결되는 불연석벽인 스팬드럴은 화염이 외부로 분출하는 경우에 상층으로 화염이 이동하는 것을 막아주는 장벽의 역할을 수행한다.

   나. 창호 스프링클러 계획 : 수직 연소확대 방지를 위한 건축적인 계획이 없는 경우에는 스프링클러를 이용하는 방법을 계획하고 있는지를 확인한다. 보통 속동형(조기반응형) 스프링클러헤드를 창문에 근접하여 설치한다.

⚬ 성능위주설계 심의 내용(침수방지 계획)

  1) 지하층 침수 대책 : 침수는 소방시스템인 펌프, 비상전력에 영향을 줄 수 있기 때문에 외부로부터의 유입방지와 배관 파손 등에 대비한 배수계획이 적절한지를 확인한다.

  2) 유입방지 대책

⚬ 성능위주설계 심의 내용(소방차량 및 소화활동 계획)

  1) 소방차 진입로 계획 : 소방차량은 대형트레일러를 개조하였기 때문에 중량이 크고, 높이가 높다. 특히 소화활동 시에는 아웃트리거를 전개하기 때문에 충분한 공간이 요구된다. 차량이 단지내로 진입할 때 통과하는 문주는 최소 4.5m 이상을 요구한다. 진입로 폭은 최소 4~6m를 요구하여 2대가 교차통행할 수 있는지를 확인한다. 마지막으로 최소회전반경 10m를 확인한다.

  2) 소방차 부서 계획 : 소방차량이 외부에서 소화활동을 하거나 구조활동을 하기 위해서 차량을 부서하는 공간이 요구되는데, 그 공간의 위치가 건물의 배치에 적절한지를 평가한다. 또한 부서공간의 기울기(5도 미만)와 면적과 위치가 적절한지를 평가한다.

  3) 소방대 진입 및 이동 계획 : 건물의 창문은 외부 바람에 대한 강도와 단열성능을 확보하기 위해 2·3중 유리와 강화유리로 설치되고 있다. 이런 창호는 소방대가 외부로부터 화재 층으로 접근하기 위해서 깰 수 없는 경우가 발생한다. 이를 방지하기 위해서 외부에서 진입이 가능한 창호를 설치하도록 하고 있다. 또한 소방대원을 수직으로 이동시키고, 환자를 이송하는데 사용되는 비상용승강기가 적절한지를 확인한다.

⚬ 성능위주설계 심의 내용(소방시설 계획)

  1) 수계 소화시스템 : 고층건축물의 소화시스템에서 가장 큰 특징 중 하나는 고가수조를 사용하여 소화수를 공급하는 방식이다. 전원이 공급되지 않아도 화재 시에 대응할 수 있는 것이 가장 큰 장점이다. 또한 배관의 압력이 높게 형성되기 때문에 저·중·고층부 분할하는 계획도 요구된다. 마지막으로 수리계산을 수행하여 실제적으로 방수시간을 확보할 수 있는지를 확인한다.

  2) 가스계 소화시스템 : 가스계소화설비는 가스방출에 의한 소화효과를 검증하기 위해서 Enclosure Integrity Test(일명 Door Fan Test)를 실시하여 검증하도록 요구하고 있다.

  3) 제연설비 : 화재 시 고층건물의 연기제어에 가장 큰 영향을 미치는 것은 굴뚝효과(Stack Effect)이다. 굴뚝효과를 작게 하기 위한 저층부의 기밀성에 대하여 확인한다. 또한 승강로를 급기가압하여 연기를 차단하는 방식과 급기팬으로 연기흡입을 방지하기 위한 대책도 확인한다. 그리고 지하주차장은 화재 시 연기가 분출하여 진입이 불가능할 수 있으므로 사전에 연기를 배출할 수 있도록 계획되어 있는지를 확인한다.

  4) 경보설비 : 주로 감지기와 수신기 사이의 배선방식에 관한 사항을 적절하게 계획하고 있는지를 확인한다. 특히 공동주택, 오피스텔, 호텔 등 단위세대로 계획된 경우에는 화재위치를 조기에 파악할 수 있도록 아날로그 감지기를 적용하였는지와 수신기와 감지기(중계기) 사이의 단선·단락 등 트러블 발생시 전체 시스템이 작동하지 않는 문제를 위하여 Loop Back과 Isolator 기능을 확보하였는지를 평가한다.

특급 소방안전관리자 요약 자료 제1권 14편~15편은 하단 링크 클릭~

https://allsobang.tistory.com/182