아낌없이 주는 나무

【 할론소화설비 】

  ▣ 할론의 주된 소화효과인 연쇄반응 억제효과(부촉매효과)를 목적으로 할론소화약제를 방출하여 소화하는 설비

[참고] 기동용 가스용기 · 소화약제 저장용기

<구성요소>

  ① 저장용기     ② 할론소화약제     ③ 기동장치     ④ 감지기     ⑤ 배관     ⑥ 선택밸브

  ⑦ 분사헤드     ⑧ 음향경보장치     ⑨ 자동폐쇄장치     ⑩ 제어반    ⑪ 전원    ⑫ 배선

​

[참고] 할론 1301의 특성

   ① 대기압 및 상온에서의 상태 : 기체

   ② 분자량 : 148.95

   ③ 증기밀도 : 148.95/295.13 (공기보다 약 5.13배 무겁다)

   ④ 상온에서 약 1.4 MPa의 압력으로 가압하면 액화된다.

   ⑤ 임계온도 : 67℃ (압력에 관계없이 기체상태로 존재하는 최저온도 (액화하지 않는 최저온도)

   ⑥ 빙점 : -168 ℃

   ⑧ 주된 소화효과 : 부촉매 효과

​

1. 소화약제의 저장 용기 등 (NFTC 107 2.1)

 가. 저장용기 설치장소의 적합기준

   ① 방호구역 외의 장소에 설치할 것. 다만, 방호구역 내에 설치할 경우에는 피난 및 조작이 용이하도록 피난구 부근에

        설치해야 한다.

   ② 온도가 40℃ 이하이고, 온도변화가 적은 곳에 설치할 것

   ③ 직사광선 및 빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

   ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

   ⑤ 용기의 설치장소에는 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

   ⑥ 용기간의 간격은 점검이 지장이 없도록 3㎝ 이상의 간격을 유지할 것

   ⑦ 저장용기와 집합관을 연결하는 연결배관에는 체크밸브를 설치할 것 (저장용기가 하나의 방호구역만을 담당하는 경우

        는 제외)

 나. 저장용기의 설치기준

   ① 할론소화설비의 수치

   ② 저장용기의 개방밸브 방식

     ㉠ 전기식

     ㉡ 기계식

     ㉢ 가스압력식

   ③ 저장용기의 개방밸브는 안전장치가 부착된 것으로 하며 수동으로도 개방되도록 할 것

★ ④ 하나의 구역을 담당하는 소화약제저장용기의 소화약제량의 체적 합계 보다 그 소화약제 방출시 방출경로가 되는

          배관(집합관 포함)의 내용적이 1.5배 이상일 경우에는 해당 방호구역에 대한 설비는 별도 독립방식으로 해야 한다.

2. 소화약제 (NFTC 107 2.2)

 가. 전역방출방식의 소화약제 저장량

    ▣ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역 체적 [㎥] × 소요 약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

   ◈ 할론 1301 소화설비의 체적 1 ㎥ 당 소요 약제량 및 개구부 가산량

나. 국소방출방식의 소화약제 저장량

   ① 윗면이 개방된 용기, 연소면이 1면에 한정되고 가연물이 비산할 우려가 없는 경우

   ② 기타​

            여기서, Q : 방호공간 1㎥에 대한 할론소화약제의 양 [㎏/㎡]

                         a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                         A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                        X,Y : 수치

  ◈ 수치

 다. 호스릴방식의 할론 소화설비 (다음 표에 따른 양 이상)

[참고] 가스계 소화약제 저장용기의 약제량 측정방법

   ① 중량 측정법 : 저장용기의 바닥에 저울을 설치하여 약제량을 측정하는 방법

   ② 역위 측정법 : 액화가스 레벨미터(Level meter)를 이용하여 액면 위치를 측정하여 약제량을 계산하여 측정하는 방법

   ③ 비파괴검사법 : 비파괴검사장비를 이용하여 저장용기 및 소화약제를 파괴하지 아니하고 외부에서 검사하여 측정하는

                                방법

   ④ 압력 측정법 : 기체상으로 저장된 소화약제 저장용기 내의 압력을 확인하고 약제량을 측정하는 방법

3. 배관 (NFTC 107 2.5)

   ① 배관은 전용으로 할 것

   ② 강관을 사용하는 경우 : 압력배관용 탄소강관 (KS D 3562) 중 스케줄 40 이상

   ③ 동관을 사용하는 경우 : 이음이 없는 동 및 동합금관 (KS D 5301)

      ⊙ 고압식 : 16.5 MPa 이상의 압력에 견딜 수 있을 것

      ⊙ 저압식 : 3.75 MPa 이상의 압력에 견딜 수 있을 것

   ④ 배관 부속 및 밸브류 : 강관 또는 동관과 동등 이상의 강도 및 내식성이 있을 것

​

 ◈ 할로겐 화합물이 지구에 미치는 영향 ★★

   ① 오존층 파괴        ② 지구온난화

​

4. 분사헤드 (NFTC 107 2.7)

 가. 전역방출방식

   ① 방사된 소화약제가 방호구역의 전역에 균일하게 신속히 확산할 수 있도록 할 것

   ② 할론 2402를 방출하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로 할 것

   ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

 나. 국소방출방식

   ① 소화약제의 방사에 따라 가연물이 비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 할론 2402를 방사하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로 할 것

   ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

다. 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 호스접결구까지의 수평거리가 20m 이하가 되도록 할 것

   ② 소화약제의 저장용기의 개방밸브는 호스릴의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제의 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 적색의 표시등을 설치하고, 호스릴 할론 소화설비가 있다는 뜻을

        표시한 표지를 할 것

​

[참고] 호스릴방식의 할론 소화방식

  ▣ 화재시 현저하게 연기가 찰 우려가 없는 장소로서 다음의 어느 하나에 해당하는 장소에는 호스릴 방식의 할론소화설비

       를 설치할 수 있다. 다만, 차고 또는 주차의 용도로 사용되는 장소는 제외한다.

   ① 지상 1층 및 피난층에 있는 부분으로서 지상에서 수동 또는 원격조작에 따라 개방할 수 있는 개구부의 유효면적의

        합계가 바닥면적의 15 % 이상이 되는 부분

   ② 전기설비가 설치되어 있는 부분 또는 다량의 화기를 사용하는 부분 (해당 설비의 주위 5m 이내의 부분을 포함한다)의

        바닥면적이 해당 설비가 설치되어 있는 구획의 바닥 면적의 5분의 1 미만이 되는 부분

​

#호스릴방식 #소화약제량 #비파괴검사법 #할로겐화합물 #할론소화설비 #소화약제

#충전비 #개방밸브 #방호구역 #할론1301 #방사압력 #축압식 #가압식

1. 할론소화설비

  ▣ 할론의 주된 소화효과인 연쇄반응 억제효과(부촉매효과)를 목적으로 할론소화약제를 방출하여 소화하는 설비

[참고] 기동용 가스용기 · 소화약제 저장용기

 ② 기타​

          여기서, Q : 방호공간 1㎥에 대한 할론소화약제의 양 [㎏/㎡]

                       a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                       A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                      X,Y : 수치

  ◈ 수치

 다. 호스릴방식의 할론 소화설비 (다음 표에 따른 양 이상)

[참고] 가스계 소화약제 저장용기의 약제량 측정방법

   ① 중량 측정법 : 저장용기의 바닥에 저울을 설치하여 약제량을 측정하는 방법

   ② 역위 측정법 : 액화가스 레벨미터(Level meter)를 이용하여 액면 위치를 측정하여 약제량을 계산하여 측정하는 방법

   ③ 비파괴검사법 : 비파괴검사장비를 이용하여 저장용기 및 소화약제를 파괴하지 아니하고 외부에서 검사하여 측정하는

                                방법

   ④ 압력 측정법 : 기체상으로 저장된 소화약제 저장용기 내의 압력을 확인하고 약제량을 측정하는 방법

4. 배관 (NFTC 107 2.5)

   ① 배관은 전용으로 할 것

   ② 강관을 사용하는 경우 : 압력배관용 탄소강관 (KS D 3562) 중 스케줄 40 이상

   ③ 동관을 사용하는 경우 : 이음이 없는 동 및 동합금관 (KS D 5301)

      ⊙ 고압식 : 16.5 MPa 이상의 압력에 견딜 수 있을 것

      ⊙ 저압식 : 3.75 MPa 이상의 압력에 견딜 수 있을 것

   ④ 배관 부속 및 밸브류 : 강관 또는 동관과 동등 이상의 강도 및 내식성이 있을 것

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   ◈ 할로겐 화합물이 지구에 미치는 영향 ★★

       ① 오존층 파괴        ② 지구온난화

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5. 분사헤드 (NFTC 107 2.7)

가. 전역방출방식

   ① 방사된 소화약제가 방호구역의 전역에 균일하게 신속히 확산할 수 있도록 할 것

   ② 할론 2402를 방출하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로 할 것

   ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

나. 국소방출방식

   ① 소화약제의 방사에 따라 가연물이 비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 할론 2402를 방사하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로 할 것

   ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

다. 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 호스접결구까지의 수평거리가 20m 이하가 되도록 할 것

   ② 소화약제의 저장용기의 개방밸브는 호스릴의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제의 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 적색의 표시등을 설치하고, 호스릴 할론 소화설비가 있다는 뜻을

        표시한 표지를 할 것

​

[참고] 호스릴방식의 할론 소화방식

  ▣ 화재시 현저하게 연기가 찰 우려가 없는 장소로서 다음의 어느 하나에 해당하는 장소에는 호스릴 방식의 할론소화설비

       를 설치할 수 있다. 다만, 차고 또는 주차의 용도로 사용되는 장소는 제외한다.

   ① 지상 1층 및 피난층에 있는 부분으로서 지상에서 수동 또는 원격조작에 따라 개방할 수 있는 개구부의 유효면적의

        합계가 바닥면적의 15 % 이상이 되는 부분

   ② 전기설비가 설치되어 있는 부분 또는 다량의 화기를 사용하는 부분 (해당 설비의 주위 5m 이내의 부분을 포함한다)의

        바닥면적이 해당 설비가 설치되어 있는 구획의 바닥면적의 5분의 1 미만이 되는 부분

​

#호스릴방식 #소화약제량 #비파괴검사법 #할로겐화합물 #할론소화설비 #소화약제

#충전비 #개방밸브 #방호구역 #할론1301 #방사압력 #축압식 #가압식

나. 이산화탄소 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량 (심부화재)

   ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역 체적 [㎥] × 소화약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적[㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

[참고] 전역방출방식

가. 이론 약제량 : 방호구역 체적 [㎥] × 소화약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적[㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

   ※ 개구부 자동폐쇄장치 미설치시에 개구부 가산량을 적용한다.

   ※ 표면화재의 경우

      이론 약제량 : 방호구역 체적 [㎥] × 소화약제량 [㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부 면적[㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

      * 방호구역 체적에서 불연성 기둥, 벽, 보는 제외한다.

나. 실제 약제량​

                여기서, C : 충전비, G: 1병당 충전량, V : 방호체적

               충전비 C

                CO2 : 저압식 : 1.1 ~ 1.4

                           고압식 : 1.5 ~ 1.9

               할론 1301 0.9 ~ 1.6

                분말 0.8 이상

▣ 소화약제량 [㎏]

    ⊙ 이산화탄소 (CO2)

◈ 표면화재

◈ 심부화재

◈ 할론 소화설비 전역방출방식

▣ 개구부 가산량

      CO2 : 표면화재 : 5㎏/㎡

                심부화재 : 10 ㎏/㎡

      할론 : 차고, 주차장, 전기시설 : 2.4 ㎏/㎡

      특수가연물 : 2.6 ㎏/㎡

      분말 : 제1종 : 4.5 ㎏/㎡

                제2종 · 제3종 : 1.7 ㎏/㎡

                제4종 : 1.8 ㎏/㎡ ※ 4.5 - 1.7 = 1.8

​

2. 이산화탄소 소화설비가 설치된 방호구역의 체적이 150 ㎥ 이고 소화약제 방출계수가 1.33 ㎏/㎥ 일 때 저장용기실에

     저장하여야 할 액체 저장용기수를 구하시오. (단, 저장용기의 내용적은 68 ℓ이고 충전비는 1.8 이다.) [3점] ★★★★★

[문제풀이]

  약제소요량 : 150 ㎥ × 1.33 ㎏/㎥ = 199.5 ㎏​

[해설] 저장용기수

가. 저장용기수 = 약제 소요량 / 1병당 충전량

나. 충전비

   ▣ 충전비 = 내용적 [ℓ] / 1병당 충전량 [㎏]

   ▣ C = V[ℓ] / G [㎏]

            여기서, C : 충전비 [ℓ/㎏], V : 내용적[ℓ], G : 1병당 충전량 [ℓ]

​

3. 고압식 이산화탄소 소화설비에 있어서 분사헤드 1개의 유량이 2 [㎏/s]이다. 오리피스의 분구면적은 1 [㎠]이고, 분사

    헤드 오리피스의 구멍은 5개, 방사시간은 30초이다.

    이산화탄소의 양 [㎏]을 구하시오. [3점]

[계산과정]

       이산화탄소의 양 = 2[㎏/s] × 30 [s] × 1개 = 60 ㎏

[해설] 이산화탄소 (CO2)의 양

   이산화탄소 (CO2)의 양 = 유량 [㎏/s] × 방사시간 × 분사헤드 수

   ∴ 이산화탄소(CO2)의 양 = 2 ㎏/s × 30s × 1개 = 60㎏

  ※ 문제의 조건에서 분사헤드 개수가 주어지지 않았으므로 분사헤드 개수는 1개를 적용한다.

​

4. 가로, 세로, 높이가 각각 12 m, 15m, 4m인 어느 전기실에 이산화탄소 소화설비가 작동하여 화재가 진압되었다. 주어진

     조건을 참조하여 다음 각 물음에 답하시오. [8점]  ★★★★★

[조건]

  ① 공기중 산소의 부피농도는 21 %이다.

  ② 대기압은 760 ㎜Hg이다.

  ③ 실내온도는 20 ℃ 이다.

  ④ 이산화탄소 방출 후 실내기압은 770 ㎜Hg이다.

  ⑤ 이산화탄소 분자량은 44이다.

  ⑥ R은 0.082로 계산한다.

  ⑦ 개구부에는 자동폐쇄장치가 설치되어 있다.

가. 이산화탄소 방출 후 산소농도를 측정하니 14 volume %였다. CO2 농도 [부피 %]를 구하시오.

나. 약제방출 후 전기실 내의 CO2 양은 몇 [㎏]인가 ?

다. 용기내에서 부피가 68 [ℓ]이고 약제충전비가 1.7인 CO2 저장용기를 몇 병을 설치하여야 하는가 ?

라. 다음은 이산화탄소 소화설비의 화재안전기준에서 정하는 이산화탄소 소화설비 분사헤드의 설치제외 장소 ( )안에 알맞

     은 말음 쓰시오.

  ㉠ 방제실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

  ㉡ 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 ( ① ) 을 저장 · 취급하는 장소

  ㉢ 나트륨, 칼륨, 칼슘 등 ( ② )을 저장 · 취급하는 장소

  ㉣ 전시장 등의 관람을 위하여 다수인이 출입 · 통행하는 통로 및 전시장 등

[문제풀이]

가. CO2 농도 [부피 %]​

나. 약제 방출 후 전시실의 CO2의 양 [kg]​

방출후 대기압 : 770 ㎜Hg / 760 ㎜Hg = 1.013 atm

다. 설치해야 할 CO2 저장용기수​

라. ( ) 채우기 : 이산화탄소 소화설비 분사헤드의 설치제외 장소

  ㉠ 방제실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

  ㉡ 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 ( ① 자기연소성 물질 ) 을 저장 · 취급하는 장소

  ㉢ 나트륨, 칼륨, 칼슘 등 ( ② 활성금속물질 )을 저장 · 취급하는 장소

  ㉣ 전시장 등의 관람을 위하여 다수인이 출입 · 통행하는 통로 및 전시장 등

[참고]

※ 이산화탄소설비의 분사헤드 설치제외장소 [NFSC 106 제11조)

  ① 방제실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

  ② 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 자기연소성 물질을 저장 · 취급하는 장소

  ③ 나트륨, 칼륨, 칼슘 등 활성금속물질을 저장 · 취급하는 장소

  ④ 전시장 등의 관람을 위하여 다수인이 출입 · 통행하는 통로 및 전시장 등

​

5. 다음은 이산화탄소 소화설비의 전역방출방식에 있어서 표면화재 방호구역의 소화약제 저장량에 대한 표이다. ( ) 안에

    적당한 수치를 쓰시오. [7점] ★★★

[답안작성]   ① 1   ② 0.9   ③ 0.8   ④ 0.75   ⑤ 45   ⑥ 135   ⑦ 1,125

​

[해설] 이산화탄소 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량

가. 표면화재

   ▣ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부  면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

나. 심부화재

  ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] ×  개구부 가산량 [㎏/㎡]

​

5. 다음 도면과 같이 4개의 방호구역에 전역방출방식의 이산화탄소 소화설비를 하려고 한다. 다음 도면과 조건을 참조하여

    각 물음에 답하시오. [11점] ★★★★★

[조건]

 ① 실의 층고는 3m 이다.

 ② 전기실과 모피창고에는 가로 1m × 세로 2m의 개구부가 각각 1개씩 설치되어 있다. (자동 폐쇄장치 미설치)

 ③ 저장용기의 내용적은 68 ℓ이며 충전비는 1.5 이다.

 ④ 전기실과 케이블실은 동일한 방호구역으로 설계되어 있다.

 ⑤ 소화약제의 방출시간은 7분이다.

 ⑥ 각 실에 설치하여야 할 헤드의 방사량은 각 헤드 1개당 10 kg/min 으로 한다.

가. 모피창고의 소화약제량 [㎏]을 구하시오.

나. 1병의 저장용기에 충전되는 약제량 [㎏]을 구하시오.

다. 저장용기실에 설치하여야 할 저장 용기의 수를 구하시오.

라. 설치하여야 할 선택밸브의 수는 몇 개인가 ?

마. 모피창고에 설치하여야 할 헤드 수를 구하시오. (단, 실제 방출되는 병수로 계산하시오)

바. 서고의 선택밸브 직후 주배관의 유량 [㎏/min]을 구하시오.

[문제풀이]

가. 모피창고의 소요약제량 [㎏]

   ※ 화재유형에 대한 언급이 없으므로 심부화재를 적용한다.

 ⊙ 모피창고의 소화약제량 : 2.7 ㎏/㎥

  ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

      소화약제 저장량 [㎏] =(10 m × 3m × 3m) × 2.7 [kg/㎥] + (1m×2m) × 10 [㎏/㎡]  = 263 ㎏

[참고] 방출시간 (s·min)

[전역방출방식]

  CO2 소화설비 : 표면화재 : 1분 (60초)

                            심부화재 : 7분 (420초)

  할론소화설비 : 무조건 10초

  분말소화설비 : 무조건 30초

  할로겐화합물 및 불활성기체 소화설비

             ⊙ 할로겐화합물 : 10초

             ⊙ 불활성기체 소화설비 - A,C급 화재 : 2분 (120초)

                                                      B급화재 : 1분 (60초)

[국소방출방식]

   ⊙ 할론 소화설비 : 10초

   ⊙ 기타 소화설비 : 30초 ​

나. 1병당 충전약제량 [㎏]​

다. 저장용기수

  ① 모피창고 : 263 ㎏/45.33 ㎏ = 5.801 ≒ 6병

  ② 서고

      ▣ 소화약제 저장량 = 방호구역체적 [㎥] × 소화약제량 [㎏/㎥]  = (10m×7m×3m) × 2 [㎏/㎥] = 420 ㎏

      ▣ 저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 충전약제량 [㎏] = 420 ㎏ ÷ 45.33 ㎏  = 9.265 ≒ 10병

  ③ 전기실

      ▣ 소화약제량 = (8×6×3)×1.3 = 207.2 [㎏]

  ④ 케이블실

      ▣ 소화약제량 = (2×6×3)×1.3 = 45.8 [㎏]

※ 전기실과 케이블실은 동일한 방호구역이므로​

    ∴ 각 실중 최고 저장용기수인 서고의 10병을 선택한다.

라. 선택밸브의 수

  ▣ 3개 (각 방호구역별 선택밸브 1개이며, 전기실과 케이블실은 같은 방호구역으로 설정)

마. 모피창고에 설치해야 할 헤드 수​

바. 서고 선택밸브 직 후의 주배관 유량 [㎏/min]​

나. 충전비​

            여기서, C : 충전비 [ℓ/㎏], V : 내용적 [ℓ], G : 1병당 충전량 [㎏]

다. 헤드의 개수​

라. 선택밸브 직후의 유량​

6. 어떤 사무소 건물의 지하층에 있는 발전기실 및 축전지실에 전역방출방식의 이산화탄소 소화설비를 설치하려고 한다.

     화재안전기준과 다음 조건에 의하여 각 물음에 답하시오.  [15점] ★★★★★

 ① 소화설비는 고압식으로 한다.

 ② 발전기실의 크기 : 가로 5m × 세로 8m × 높이 4 m

 ③ 발전기실 개구부의 크기 : 1.8 m × 3m × 2개소 (자동폐쇄장치 설치)

 ④ 축전지실 크기 : 가로 4m × 세로 5m × 높이 4m

 ⑤ 축전지실 개구부의 크기 : 0.9 m × 2 m × 1개소 (자동폐쇄장치 미설치)

 ⑥ 가스용기 1병당 충전량 : 45 ㎏

 ⑦ 가스저장용기는 공용으로 한다.

 ⑧ 가스량은 다음 표를 이용하여 산출한다.

    ※ 개구부의 가산량은 5 ㎏/㎡ 으로 한다.

  ⑨ 본 화재는 표면화재를 기준으로 한다.

가. 각 방호구역별로 필요한 가스용기의 병수는 몇 병인가 ?

   ① 발전기실              ② 축전지실

나. 집합장치에 필요한 가스용기의 병수는 몇 병인가 ?

다. 각 보호구역별 선택밸브 개폐 직후의 유량은 몇 [㎏/s]인가 ?

   ① 발전기실             ② 축전지실

라. 저장용기의 내압시험압력은 몇 [MPa]인가 ?

마. 다음 각 물음에 답하시오.

   ① 이산화탄소 소화약제 저장용기의 선택밸브 또는 개폐밸브 사이에 내압시험압력 (    )에서 적응하는 안전장치를

        설치하여야 한다. ( )안에 알맞은 말을 쓰시오.

   ② 저장용기의 선택밸브 또는 개폐밸브 사이의 안전장치의 작동압력 [MPa]을 구하시오.

 바. 분사헤드의 방출압력은 21℃ 에서 몇 [MPa] 이상이어야 하는가 ?

 사. 음향경보장치는 약제 방사 개시 후 몇 분 동안 경보를 계속할 수 있어야 하는가 ?

 아. 각 방출구역에 필요한 음향경보장치는 각각 몇 개씩 인가 ?

 자. 가스용기의 개방밸브는 작동방식에 따라 3가지로 분류되는데 그 각각의 명칭을 쓰시오.

[문제풀이]

 가. 방호구역별 가스용기의 개수

   ① 발전기실

      ▣ 소화약제 저장량 = 방호구역 체적 [㎥] × 소화약제량 [㎏/㎥] = (5m × 8 m × 4m) ×  0.9 [㎏/㎥] = 128 ㎏

       ※ 최소 약제 저장량 135 ㎏ 을 선정한다.    

       ∴ 가스 저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 충전약제량 [㎏]  = 135 ㎏ ÷ 45 ㎏ = 3병

  ② 축전지실

      ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

           소화약제 저장량 [㎏] = (4m × 5m × 4 m) × 0.9 [㎏/㎥] + (0.9m × 2m) × 5 [㎏/㎡]  = 81 ㎏

             ∴ 가스 저장용기수 = 81 ㎏ / 45 ㎏ = 1.8 ≒ 2병

 나. 집합장치에 필요한 가스용기의 수 : 3병 (최대 방호구역의 병수)

 다. 각 방호구역별 선택밸브 직후의 유량 [㎏/S]

     ① 발전기실

           ▣ 선택밸브 개방 직후의 유량 = (45㎏ × 3병) ÷ 60초 = 4.25 [㎏/s]

     ② 축전지실

           ▣ 선택밸브 개방 직후의 유량 = (45㎏ × 2병) ÷ 60초 = 1.5 [㎏/s]

라. 저장용기의 내압시험압력 : 25 [MPa] 이상

마. 각 물음에 답하시오.

   ① 0.8배

   ② 안전장치의 작동압력 = 25 [MPa] × 0.8 = 20 [ㅡㅖㅁ]

바. 분사헤드 방출압력 : 2.4 [MPa]

사. 음향장치 경보시간 : 1분 이상

아. 각 방호구역별 음향경보장치의 수 : 각각 1개씩

자. 가스용기 개방밸브의 작동방식

   ① 전기식     ② 기계식       ③ 가스압력식

[해설]

가. 선택밸브 개방직후의 유량​​

나. 설비별 약제방사시간

[참고] CO2 소화설비의 압력 기준

7. 다음의 조건을 참조하여 이산화탄소 소화설비에 대한 각 물음에 답하시오. [14점]

 [조건]

  ① 소방대상물의 천장까지의 높이는 4m이다.

다. 각 방호구역별 약제 저장용기수

 ① 통신기기실

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

         소화약제 저장량 [㎏] = (3m × 2m × 4 m) × 1.6 [㎏/㎥] = 38.4 ㎏

         저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 약제 충전량 [㎏] = 37.4㎏ ÷ 45.03 ㎏  = 0.852 ≒ 1병

  ② 전기실

     ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (11.5m × 10m × 4 m) × 1.3 [㎏/㎥] = 598 ㎏

          저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 약제 충전량 [㎏] = 598㎏ ÷ 45.03 ㎏ = 13.28 ≒ 14병

  ③ 면화류 창고

     ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (4m × 8m × 4 m) × 2.7 [㎏/㎥] = 345 ㎏

          저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 약제 충전량 [㎏] = 345㎏ ÷ 45.03 ㎏  = 7.674 ≒ 8병

 라. 선택밸브의 개수 : 2개 (각 방호구역별 1개)

 마. 집합관의 용기수 : 15병 (최대 방호구역의 병수)

 바. 소화약제의 유량 속도​

[해설] 이산화탄소 소화설비 (전역방출방식)

 가. 이산화탄소 소화설비 전역방출방식 소화약제 저장량 (심부화재)

    ※ 이산화탄소 (CO2) 소화설비의 체적 1㎥ 당 소요약제량 및 개구부 가산량 (심부화재)

      ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 설비별 약제방사시간

​

8. 다음 조건을 참조하여 이산화탄소 설비에 대한 다음 각 물음에 답하시오. [12점]  ★★★★★

[조건]

  ① 소방대상물의 천장까지의 높이는 3[m]이고 방호구역의 크기와 용도는 다음과 같다.

  ② 소화약제는 고압저장방식으로 하고 충전량은 45 ㎏ 이다.

  ③ 약제방출방식은 전역방출방식이다.

  ④ 개구부의 가산량 10 [㎏/㎡], 헤드의 방사율은 1.3 [㎏/㎟·분·개] 이다.

  ⑤ 주어진 조건외에는 소방법규 및 화재안전기준에 따른다.

가. 각 방호구역에 대한 약제저장량 [㎏]을 구하시오.

  ① 통신기기실          ② 서고                 ③ 면화류 창고

나. 각 방호구역별 약제 저장용기 병의 개수를 구하시오

  ① 통신기기실          ② 서고                ③ 면화류 창고

다. 집합관의 용기수는 몇 병인가 ?

라. 기동용기는 몇 병이 필요한가 ?

마. 통신기기실 헤드의 방사압력은 몇 [MPa]이어야 하는가 ?

바. 약제 방출 후 경보장치의 작동시간은 ?

사. 약제의 유량 속도 [㎏/s]를 구하시오.

아. 서고의 헤드수를 14개로 할 때 헤드의 분구 면적 [㎟]을 구하시오.

[문제풀이]

 가. 각 방호구역별 약제 저장량 [㎏]

   ① 통신기기실

     ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (12m × 10m × 3 m) × 1.3 [㎏/㎥] = 408 ㎏

   ② 서고

     ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (20m × 10m × 3 m) × 2 [㎏/㎥] + (2m × 2m) × 10 [㎏/㎡]  = 1,240 ㎏

   ③ 면화류 창고

     ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (32m × 10m × 3 m) × 2.7 [㎏/㎥] = 2,592 ㎏

  나. 각 방호구역별 약제 저장용기 병의 개수

   ① 통신기기실

       가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 408 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 9.066 ≒ 10병

   ② 서고

      가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 1,250 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 27.777 ≒ 28병

   ③ 면화류 창고

      가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 2,592 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 57.6 ≒ 58병

  다. 집합관의 용기수는 몇 병인가 ? 58병 (최대 방호구역의 가스용기수)

  라. 기동용기는 몇 병이 필요한가 ? 2병 (저장용기수가 7병 이상일 경우 2병 이상)

  마. 통신기기실 헤드의 방사압력은 몇 [MPa]이어야 하는가 ? 2.1 [MPa]

  바. 약제 방출 후 경보장치의 작동시간은? 1분 이상

  사. 약제의 유량속도 [kg/s]를 구하시오.​

  아. 서고의 헤드 수를 14개로 할 때 헤드의 분구 면적 [㎟]을 구하시오.

9. 다음 조건과 같은 크기의 어느 4개실에 이산화탄소 소화설비를 설치하려고 한다. 조건을 참조하여 다음 각 물음에

    답하시오. [8점] ★★★★★

[조건]

① 방호구역의 기준

  ② 표면화재를 기준으로 보정계수는 1이다.

  ③ 각실에 설치된 분사헤드 1개의 방사량은 1.16 ㎏/㎟·min 이며 방출시간은 1분이내이다.

  ④ 저장용기는 45 kg이다.

가. 각 실에 필요한 소화약제의 양 [kg]을 구하시오.

  ① A실

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

         소화약제 저장량 [㎏] = (18m × 18m × 5 m) × 0.75 [㎏/㎥] = 1,620[㎥] × 0.75  = 1,215 ㎏

  ② B실

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

          소화약제 저장량 [㎏] = (11m × 7m × 6 m) × 0.8 [㎏/㎥] = 462[㎥] × 0.8[㎏/㎥]  = 369.6 ㎏

  ③ C실

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

         소화약제 저장량 [㎏] = (5m × 8m × 4 m) × 0.8 [㎏/㎥] = 160[㎥] × 0.8[㎏/㎥]  = 128 ㎏

  ④ D실

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡]  × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

         소화약제 저장량 [㎏] = (5m × 3m × 3 m) × 0.9 [㎏/㎥] = 45 [㎥] × 0.9[㎏/㎥]  = 40.5 ㎏

 나. 집합관의 저장용기수를 구하시오.

   ① A실

     가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 1,215 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 47병

   ② B실

     가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 408 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 8.213 ≒ 9병

   ③ C실

     가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 128 [㎏] ÷ 45[㎏]  = 2.844 ≒ 3병

   ④ D실

     가스저장용기수 = 소화약제 저장량 [㎏] ÷ 1병당 저장량 [㎏] = 40.5 [㎏] ÷ 45[㎏] = 0.9 ≒ 1 병

​

  다. 기동용기는 몇 병이 필요한가 ? 2병 (7병 이상시 2병 이상)

​

#이산화탄소 #CO2 #소화설비 #가스용기 #방출량 #충전량 #충전비 #유량 #유속

#소화약제 #전역방출방식 #국소방출방식 #선택밸브 #특수가연물

1. 할론 소화설비

[할론 소화설비]

  ▣ 할론의 주된 소화효과인 연쇄반응 억제 효과(부촉매 효과)를 목적으로 할론 소화약제를 방출하여 소화하는 설비

 ◈ 할론 소화설비 ★★★

   ⊙ 부촉매 효과로 연쇄반응 억제가 뛰어나서 소화력이 우수하지만 CFC 계열의 오존층 파괴물질로 현재 사용을 제한하는

        소화약제를 이용한 소화설비

<구성요소>

   ① 저장용기   ② 할론소화약제    ③ 기동장치    ④ 감지기    ⑤ 배관    ⑥ 선택밸브

   ⑦ 분사헤드   ⑧ 음향경보장치    ⑨ 자동폐쇄장치    ⑩ 제어반    ⑪ 전원    ⑫ 배선

​

◈ 할론 1301 소화약제의 소화효과 ★

   ① 연쇄반응의 억제효과 (부촉매효과) : 주된 소화효과

   ② 냉각효과

   ③ 질식효과

      (가연물의 제거 소화 ×)

​

가. 소화약제의 저장용기 등 (NFSC 107 제4조) ♣

 1) 저장용기 설치장소의 적합기준 ★★♣

   ① 방호구역외의 장소에 설치할 것. 다만, 방호구역내에 설치하는 경우에는 피난 및 조작이 용이하도록 피난구 부근에

        설치하여야 한다.

   ② 온도가 40 [℃] 이하이고 온도변화가 적은 곳에 설치할 것

   ③ 직사광선 및 빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

   ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

   ⑤ 용기의 설치장소에는 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

   ⑥ 용기간의 간격은 점검에 지장이 없도록 3[㎝] 이상의 간격을 유지할 것

   ⑦ 저장용기의 집합관을 연결하는 연결배관에는 체크밸브를 설치할 것 (저장용기가 하나의 방호구역만을 담당하는 경우

        에는 제외) ♣

​

2) 저장용기의 설치기준

※ 할론 소화설비의 축압용 저장용기 · 가압용 가스용기 ★

   ① 축압용 저장용기 : 20 [℃] 질소로 축압

   ② 가압용 가스용기 : 21 [℃] 질소가스로 충전 (축압용 가스 : 질소)

​

2) 저장용기의 개방밸브 방식

   ① 전기식

   ② 기계식

   ③ 가스압력식

3) 저장용기의 개방발브는 안전장치가 부착된 것으로 하며 수동으로도 개방되도록 할 것

4) 하나의 구역을 담당하는 소화약제 저장용기의 소화약제량은 체적합계보다 그 소화약제 방출시 방출경로가 되는

     배관(집합관 포함)의 내용적이 1.5 배 이상일 경우에는 해당 방호구역에 대한 설비는 별도 독립방식으로 하여야 한다. ♣

​

나. 소화약제 (NFSC 107 제5조) ♣

1) 전역방출방식의 소화약제 저장량 ★♣

  ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

 ◈할론 1301 소화설비의 체적 1[㎥] 당 소요약제량 및 개구부 가산량 ★★★

2) 국소방출방식

① 윗면이 개방된 용기, 연소면이 한정되고 가연물이 비산할 우려가 없는 경우

② 기타

   여기서, Q : 방호공간 1 [㎥] 에 대한 할론 소화약제의 양 [kg/㎥]

                a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                A : 방호공간의 벽면적 합계 [㎡]

               X,Y : 수치 ♣ (개구부의 면적 ×)

​

◈ 수치

<참고> 방호 공간

   ⊙ 방호대상물의 각 부분으로 부터 0.6 [m]의 거리에 둘러 쌓인 공간

​

3) 호스릴 할론 소화설비 (다음 표에 따른 양 이상)

다. 배관 (NFSC 107 제8조) ★♣

  ① 배관은 전용으로 할 것

  ② 강관을 사용하는 경우

     ⊙ 압력배관용 탄소강관 (KS D 3562) 중 스케줄 40 이상

  ③ 동관을 사용하는 경우

     ⊙ 이음이 없는 동 및 동합금관 (KS D 5301)

        - 고압식 : 16.5 [MPa] 이상

        - 저압식 : 3.75 [MPa] 이상

           의 압력에 견딜 수 있을 것

  ④ 배관부속 및 밸브류

     ⊙ 강관 또는 동관과 동등 이상의 강도 및 내식성이 있을 것

​

라. 분사헤드 (NFSC 107 제10조) ♣

 1) 전역방출 방식 ★★♣

  ① 방사된 소화약제가 방호구역의 전역에 균일하게 신속히 확산할 수 있도록 할 것

  ② 할론 2402를 방출하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로  할 것 ♣

  ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

      ※ 독성이 제일 센 것이 액체 (무상)

​

 2) 국소방출방식 ♣

   ① 소화약제의 방사에 따라 가연물이 비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 할론 2402를 방사하는 분사헤드는 해당 소화약제가 무상으로 분무되는 것으로 할 것

   ③ 소화약제를 10초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

​

 3) 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 하나의 호스접결구까지의 수평거리가 20 [m] 이하가 되도록 할 것

   ② 소화약제의 저장용기기의 개방밸브는 호스릴의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제의 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소 마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 적색의 표시등을 설치하고, 호스릴 할론 소화설비가 있다는 뜻을

        표시한 표지를 할 것

   ◈ 할로겐 화합물이 지구에 끼치는 영향

       ① 오존층 파괴     ② 지구온난화

​

【출제 예상 문제】

1. 부촉매효과로 연쇄반응억제가 뛰어나서 소화력이 우수하지만 CFC 계열의 오존 파괴 물질로서, 현재 사용제한을 하는

     소화약제를 이용한 소화설비는 ? ★★ ②

  ① 이산화탄소 소화설비   ② 할론 소화설비    ③ 분말소화설비       ④ 포 소화설비

​

2. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

【 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 】

  ▣ 지구 오존층 보호를 위한 할론 소화약제의 사용규제를 대체하기 위한 설비이며, 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화

       약제를 방출하여 소화하는 설비

<구성요소>

  ① 저장용기   ② 할로겐화합물 및 불활성기체 소화약제   ③ 기동장치   ④ 감지기  ⑤ 배관   ⑥ 선택밸브   ⑦ 분사헤드

  ⑧ 음향경보장치    ⑨ 자동폐쇄장치   ⑩ 제어반   ⑪ 전원    ⑫ 배선

​

가. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화약제의 종류 (NFSC 107 A 제4조) ★

   ※ 불활성기체 : 찌라시 : N2, Ar, CO2 : IG의 뒤 숫자는 세기체의 구성비를 의미

​

나. 설치제외 (NFSC 107 A 제5조)

  ① 사람이 상주하는 곳으로서 최대허용설계농도를 초과하는 장소

  ② 제3류 위험물 및 제5류 위험물을 사용하는 장소

      (소화성능이 인정되는 위험물 제외)

​

◈ 용어의 정의

  ① ODP (오존파괴지수) : 어떤 물질의 오존파괴능력을 상대적으로 나타낸 지표

  ② GWP (지구온난화지수) : 어떤 물질이 지구온난화에 기여하는 정도를 상대적으로 나타낸 지표

  ③ NOAEL : 농도를 증가시킬 때 아무런 악영향도 감지할 수 없는 최대 농도

  ④ LOAEL : 농도를 감소시킬 때 악영향을 감지할 수 있는 최소 농도 ♣

​

다. 저장용기 ♣

 1) 저장용기 설치장소의 적합기준 (NFSC 107A 제6조) ★★♣

   ① 방호구역 외의 장소에 설치할 것. 방호구역내에 설치할 경우에는 피난 및 조작이 용이하도록 피난구 부근에 설치하여

        야 한다.

   ② 온도가 55[℃] 이하이고 온도변화가 작은 곳에 설치할 것

   ③ 직사광선 및 빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

   ④ 저장용기를 방호구역외에 설치한 경우에는 방화문으로 구획된 실에 설치할 것 (갑종 방화문 ×)

   ⑤ 용기의 설치장소에는 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

   ⑥ 용기간의 간격은 점검에 지장이 없도록 3 [㎝] 이상의 간격을 유지할 것

   ⑦ 저장용기와 집합관을 연결하는 연결배관에는 체크밸브를 설치할 것 (저장용기가 하나의 방호구역만을 담당하는 경우

        에는 제외)

​

2) 저장용기의 적합기준 ♣

  ① 저장용기는 충전밀도 및 충전압력은 별도의 기준에 따를 것

  ② 저장용기는 약제명, 저장용기의 자체중량과 총중량, 충전일시, 충전압력 및 약제의 체적을 표시할 것

  ③ 집합관에 접속되는 저장용기는 동일한 내용적을 가진 것으로 충전량과 충전압력이 같도록 할 것

  ④ 저장용기에 충전량 및 충전압력을 확인할 수 있는 장치를 하는 경우에는 해당 소화약제에 적합한 구조로 할 것

  ⑤ 저장용기의 약제량 손실이 5[%]를 초과하거나 압력손실이 10[%]를 초과할 경우에는 재충전하거나 저장용기를 교체할

       것. 단, 불활성기체 소화약제 저장용기의 경우에는 압력손실이 5[%]를 초과할 경우 재충전하거나 저장용기를 교체하

       여야 한다. ♣

  ※ 할로겐 화합물 : 액체 : 약제당 5 %, 압력손실 10%

      불활성기체 : 기체 : 압력손실 : 5 [%]

​

라. 소화약제의 산정 (NFSC 107 A 제17조) ♣

 1) 소화약제 저장량 ♣

  ① 할로겐화합물 소화약제 ★♣ - 공식출제​

  여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

               V : 방호구역의 체적 [㎥]

               S : 소화약제별 선형상수 (k1+k2×t) : 표로 주어짐

               C : 체적에 따른 소화약제의 설계농도 [%]

              설계농도 = 소화농도 × 안전계수 (A,C급 : 1.2, B급 : 1.3) (문제에서 주어짐)

              t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

  ② 기타​

  여기서, Q : 방호공간 1 ㎥ 에 대한 할론 소화약제의 량 [㎏/㎥]

               a : 방호대상물 주위에 설치된 벽 면적의 합계 [㎡]

               A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

               X, Y : 수치

​

  ③ 불활성기체 (실기)​

  여기서, X : 공간체적당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

               S : 소화약제별 선형상수 (k1 - k2 × t) [㎥/㎏]

               Vs : 20 [℃]에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏]​

             C : 체적에 따른 소화약제의 설계농도 [%]

              설계농도 = 소화농도 × 안전계수 (A,C급 : 1.2, B급 : 1.3) (문제에서 주어짐)

              t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

              V : 방호구역의 체적 [㎥]

3) 방호구역이 둘 이상인 장소의 경우

  ▣ 가장 큰 방호구역에 대하여 기준에 의해 산출한 양 이상이 되도록 할 것

​

  ◈ 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 배관 등의 접속방법

   ① 나사이음 (접합)    ② 용접이음 (접합)    ③ 플랜지이음(접합)    ④ 압축이음(접합)

​

마. 기동장치 (NFSC 107 제8조)

 1) 수동식 기동장치

  ① 방호구역마다 설치할 것

  ② 해당 방호구역의 출입구 부근 등 조작하는자가 쉽게 피난할 수 있는 장소에 설치할 것

  ③ 기동장치의 조작부는 바닥으로 부터 0.8[m] 이상 1.5 [m] 이하의 위치에 설치하고 보호판 등에 따른 보호장치를

       설치할 것

  ④ 기동장치에는 가깝고 보기 쉬운 곳에 "할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 기동장치"라는 표지를 할 것

  ⑤ 전기를 사용하는 기동장치에는 전원표시등을 설치할 것

  ⑥ 기동장치의 방출용 스위치는 음향경보장치와 연동하여 조작될 수 있는 것으로 할 것

  ⑦ 5 [㎏] 이하의 힘을 가하여 기동할 수 있는 구조로 설치할 것

​

2) 자동식 기동장치

  ① 자동식 기동장치에는 수동식 기동장치를 함께 설치할 것

  ② 기계식 · 전기식 또는 가스압력식에 따른 방법으로 기동하는 구조로 설치할 것

​

바. 배관 (NFSC 107 A 제10조)

  ① 배관은 전용으로 할 것

  ② 배관, 배관부속 및 밸브류는 저장용기의 방출내압을 견딜 수 있을 것

  ③ 강관을 사용하는 경우

      ⊙ 압력 배관용 탄소강관 (KS D 3562)

  ④ 동관을 사용하는 경우

      ⊙ 이음이 없는 동 및 동합금관 (KS D 5301)

  ⑤ 배관부속 및 밸브류 강관 또는 동관과 동등 이상의 강도 및 내식성이 있을 것

  ⑥ 배관과 배관, 배관과 배관부속 및 밸브류의 접속은 나사접합, 용접접합, 압축접합 또는 플랜지 접합 등의 방법을

      사용할 것

  ⑦ 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는 A · C급 화재 2분,

       B급 화재 1분)이내에 방호구역 각 부분에 최소 설계농도의 95[%] 이상에 해당하는 약제량이 방출되도록 할 것

​

사. 분사헤드 (NFSC 107 A 제11조) ♣

  ① 분사헤드의 설치 높이는 방호구역의 바닥으로 부터 최소 0.2 [m] 이상 최대 3.7 [m] 이하로 하여야 하며 천장 높이가

        3.7 [m] 를 초과하는 경우에는 추가로 다른 열의 분사헤드를 설치할 것

  ② 분사헤드의 개수는 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는 A·C급 화재는 2분, B급 화재

       는 1분)이내로 방호구역 각 부분에 최소 설계농도의 95[%] 이상 해당하는 약제량의 방출이 충족되도록 설치할 것

  ③ 분사헤드는 부식방지조치를 하여야 하며 오리피스 크기, 제조일자, 제조업체가 표시되도록 할 것 ♣

  ④ 분사헤드의 방출률 및 방출압력은 제조업체에서 정한 값으로 한다.

  ⑤ 분사헤드의 오리피스 면적은 분사헤드가 연결되는 배관구경 면적의 70 [%]를 초과하여서는 아니된다.

​

아. 선택밸브 (NFSC 107 A 제12조)

  ▣ 하나의 특정 소방대상물 또는 그 부분에 2 이상의 방호구역이 있어 소화약제의 저장용기를 공용하는 경우에 있어서

       방호구역마다 선택밸브를 설치하고 선택밸브에는 방호구역을 표시하여야 한다.

​

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【 이산화탄소 소화설비】

1. 이산화탄소 소화설비

이산화탄소의 주된 소화효과인 질식소화를 목적으로 이산화탄소 소화약제를 방출하여 산소의 농도를 저하시켜 소화하는

설비

<구성요소>

  ① 저장용기   ② 이산화탄소 소화약제   ③ 기동장치   ④ 감지기   ⑤ 배관   ⑥ 선택밸브   ⑦ 분사헤드   ⑧ 음향장치 

  ⑨ 자동폐쇄장치   ⑩ 제어반   ⑪ 전원   ⑫ 배선

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◈ 설비별 주된 소화효과 ★★★♣

◈ CO2 소화설비의 장단점

 1. 장점

   ① 심부화재에 적합하다.

   ② 화재진화 후 깨끗하다.

   ③ 증거보전이 양호하여 화재의 원인조사가 쉽다.

 2. 단점

   ① 방사시 소음이 크다.

   ② 질식의 우려가 있다.

   ③ 동결의 우려가 있다.

◈ Co2 소화설비의 소화효과

   ① 질식효과 : 공기중의 산소 공급을 차단하여 질식소화

   ② 냉각효과 : 기화열을 흡수하여 냉각 소화

   ③ 피복 효과 : 비중이 공기의 약 1.5배 이므로 가연물에 침투 · 피복하여 재발화 방지 소화

​

가. 저장용기 등 (NFSC 106 제4조) ♣

 1) 저장용기 설치 장소의 적합기준 ★★♣

  ① 방호구역 외의 장소에 설치할 것 (방호구역에 설치하는 경우에는 피난 및 조작이 용이하도록 피난구 부근에 설치 ♣

  ② 온도가 40 [℃] 이하이고 온도변화가 적은 곳에 설치할 것 ♣

  ③ 직사광선 및 빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것 ♣

  ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

  ⑤ 용기의 설치장소에는 해당용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

  ⑥ 용기간의 간격은 점검에 지장이 없도록 3 [㎝] 이상의 간격을 유지할 것

  ⑦ 저장용기와 집합관을 연결하는 연결배관에는 체크밸브를 설치할 것 (저장용기가 하나의 방호구역만을 담당하는 경우

       에는 제외)

※ 저장용기실 온도 (최고 제한온도)

  ⊙ 40 [℃] : CO2, 할론, 분말

  ⊙ 55 [℃] : 할로겐 화합물 및 불활성기체

​

2) CO2 소화설비의 수치 ★★★♣

【 가스계 소화약제 저장량 】

1. 이산화탄소 소화설비

가. 전역방출방식

① 표면화재

  ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

   ※ 표면화재 : 가연성 가스 · 액체 화재

                        심부화재 : 고체 화재 (일반화재)

   ※ 소효약제량 및 개구부 가산량

 ② 심부화재 ★♣

  ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 소화약제량 및 개구부 가산량(심부화재) ★★★

※ 암기법 : 전기설비, 케이블실 : 1.3

                  55 ㎡ ↓ 전기설비 : 1.6

                 발전서목 : 2.0

                 고모집석면 : 2.7

​

나. 국소방출방식 (실기에 나옴)

   a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6[m] 이내에 설치된 실제벽, 누설되지 않는 벽 면적)

   A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

​

2. 할론 소화설비

가. 전액방출방식

  ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

 ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

나. 국소방출방식

  ① 윗면이 개방된 용기, 연소면이 한정되고 가연물이 비산할 우려가 없는 경우

  ② 기타

   여기서, Q : 방호공간 1 [㎥] 에 대한 할론 소화약제의 양 [kg/㎥]

                a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                A : 방호공간의 벽면적 합계 [㎡]

               X,Y : 수치

​

3. 할로겐 화합물 및 불활성 기체 소화설비

  ① 할로겐 화합물 소화약제​

    여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

                  V : 방호구역의 체적 [㎥]

                  S : 소화약제별 선형상수 (k1+k2×t) : 표로 주어짐

                  C : 체적에 따른 소화약제의 설계농도 [%]

                  설계농도 = 소화농도 × 안전계수 (A,C급 : 1.2, B급 : 1.3) (문제에서 주어짐)

                   t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

  ② 기타

            여기서, Q : 방호공간 1 ㎥ 에 대한 할론 소화약제의 량 [㎏/㎥]

                         a : 방호대상물 주위에 설치된 벽 면적의 합계 [㎡]

                         A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                         X, Y : 수치

​

  ③ 불활성기체 (실기)

          여기서, X : 공간체적당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

                      S : 소화약제별 선형상수 (k1 - k2 × t) [㎥/㎏]

                      Vs : 20 [℃]에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏]​

                     C : 체적에 따른 소화약제의 설계농도 [%]

                    설계농도 = 소화농도 × 안전계수 (A,C급 : 1.2, B급 : 1.3) (문제에서 주어짐)

                     t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

                     V : 방호구역 체적 [㎥]

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4. 분말소화설비

가. 전역방출방식

  ▣ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] + 개구부 [㎥] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

 <암기법>

       1                 0.6                      4.5

                          Ⅰ                        Ⅰ

      2,3종          0.36                     2.7

                         Ⅱ                         Ⅱ

       4종            0.24                    1.8

​

2) 국소방출방식

 ① 윗면이 개방된 용기, 연소면이 1면에 한정되고 가연물이 비산할 우려가 없는 경우

  ② 기타​

         여기서, Q : 단위 체적당 소화약제의 양 [kg/㎥]

                      a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                      A : 방호공간의 벽면적 합계 [㎡]

                      X,Y : 수치

 ◈ 충전비

   ⊙ 용기의 용적과 소화약제의 중량과의 비율

나. 소화약제 (NFSC 106 제5조) ♣

1) 전역방출방식의 소화약제 저장량

 ① 표면화재

   ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부  면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 소효약제량 및 개구부 가산량

  ② 심부화재 ★♣

   ⊙ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량[㎏/㎥] × 보정계수 + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

  ※ 소화약제량 및 개구부 가산량 ★★★

※ 암기법 : 전기설비, 케이블실 : 1.3

                  55 ㎡ ↓ 전기설비 : 1.6

                  박전서목 : 2.0

                 고모집석면 : 2.7​

  ⊙ 집합관의 저장용기수는 각 방호구역의 저장용기수 중 가장 많은 것을 적용한다.

​

2) 호스릴 이산화탄소 소화설비 ★

   ⊙ 하나의 노즐에 대하여 90 [㎏] 이상으로 할 것

   ⊙ 방사량 60 [㎏/min] 이상

 ① 할론소화설비

  ② 분말 소화설비

<참고> 최소 소화농도 · 최소 설계 농도 ★

  1. 최소 소화농도 (이론농도) ♣

  2. 최소(표준) 설계 농도 : 여유률 20[%] 가산

      ∴ 28 [%] × 1.2 = 34 [%]​

다. 기동장치 (NFSC 106 제6조) ♣

 1) 수동식 기동장치

   ① 전역방출식은 방호구역마다, 국소방출방식은 방호대상물마다 설치할 것 ♣

   ② 해당 방호구역의 출입구분 등 조작하는자가 쉽게 피난할 수 있는 장소에 설치할 것

   ③ 기동장치의 조작부는 바닥으로 부터 높이 0.8[m] 이상 1.5 [m] 이하의 위치에 설치하고 보호판 등에 따른 보호장치를

       설치할 것 ♣

   ④ 기동장치에는 그 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 "이산화탄소 소화설비 기동장치"라고 표시한 표지를 할 것

   ⑤ 기동장치의 방출용 스위치는 음향경보장치와 연동하여 조작할 수 있는 것으로 할 것 ♣

2) 자동식 기동장치 ★★★♣

   ① 자동식 기동장치에는 수동으로 기동할 수 있는 구조로 할 것 ♣

   ② 전기식 기동장치로서 7병 이상의 저장용기를 동시에 개방하는 설비는 2병 이상의 저장용기에 전자개방밸브를 부착할

        것 ♣

   ③ 기계식 기동장치는 저장 용기를 쉽게 개방할 수 있는 구조로 할 것

     ※ 자동화재탐지설비의 감지기의 작동과 연동하여야 할 것

​

◈ 분말소화설비의 가압용 가스용기

    분말 소화설비의 가압용 가스용기를 3병 이상 설치할 경우에는 2개 이상의 용기에 전자밸브를 부착하여야 한다.

    ※ 전기식 기동장치 : 7병 2개

        가압식 가스용기 : 3병 2개

​

◈ 가스압력식 기동용 가스용기의 기준 ★★★♣

※ 기동용 가스 용기에는 충전여부를 확인할 수 있는 압력게이지를 설치할 것

​

◈ 이산화탄소 설비의 충전비 ★★★♣

◈ 이산화탄소 소화설비의 소화약제 저장용기의 개방밸브 방식

  ① 전기식     ② 기계식     ③ 가스압력식 (제일 많이 사용)

​

라. 배관 등 (NFSC 106 제8조 ① ) ♣

1) 배관의 설치 기준 ★★★♣

  ① 배관은 전용으로 할 것

  ② 강관 · 동관의 배관과 배관부속은 다음 표에 따른다.

※ 가스계 배관 : 압력 배관용 탄소강관 , 이음매 없는 동관 : 16.5 [MPa] * 15로 잘나옴

    (압력이 매우 세므로)

※ 스케줄 (SCH) : 두께 : 40 (기본)

     CO2 고압식 호칭구경 20 [㎜] 이상인 경우 : 80

※ 분말 : 이음매 없는 동관 사용 : 고정압력 또는 최고사용압력의 1.5 [배] 이상에서 견딜 것

​

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