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1. 가스계 소화설비

   ① 이산화탄소(CO2) 소화설비

   ② 할론소화설비

   ③ 할로겐화합물 및 불활성기체 소화설비

<소화약제 개방방식>

   ① 전기식

   ② 기계식

   ③ 가스압력식

[참고] 저압식 이산화탄소 소화설비의 평상시 밸브 상태

 

▣ 브리더 밸브 (Breather valve) : 압력을 경감해 주기 위한 목적의 특수밸브로서 저장탱크와 같은 용기 상부에 설치하여

     내부의 압력을 배출시키거나 외부의 공기를 내부로 유입하여 탱크내 적정압력을 유지하는 밸브로서 탱크내 운전압력

     이상으로 가압될 경우 내부의 압력을 외부로 배출하여 압력을 떨어 뜨리고 내부에 진공압력이 형성될 경우 외부 공기를

      내부로 유입시켜 진공을 깨는 (Breaking)역할을 한다.

 

▣ 이산화탄소 소화약제 저장용기 설치장소의 적합 기준

  ① 방호구역 외의 장소에 설치할 것 (방호구역 내에 설치할 경우에는 피난 및 조작이 용이하도록 피난구 부근설치)

  ② 온도가 40℃ 이하이고 온도변화가 적은 곳에 설치할 것

  ③ 직사광선빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

  ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

  ⑤ 용기설치장소에는 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

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

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

       에는 제외)

나. CO2 소화설비의 수치

구 분
기 준
저장용기의 저장압력
고압식
⊙ 20℃(상온) : 6 MPa
저장식
(자동냉동장치)
⊙ - 18℃ 이하 : 2.1 MPa
저장용기의 내압시험 ★★★
고압식
⊙ 25 MPa 이상
저압식
⊙ 3.5 MPa 이상
개폐밸브 또는 선택밸브
배관부속의 호칭압력
고압식
⊙ 1차측 : 4 MPa 이상
⊙ 2차측 : 2 MPa 이상
저압식
⊙ 2 MPa 이상
기동용 가스용기의 충전압력 (21℃ 기준)
⊙ 6 MPa 이상
기동용 가스용기의 내압시험압력 ★★★
⊙ 25 MPa 이상
기동용 가스용기 안정장치의 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력) 이하 20 ~ 25 MPa 이하
저장용기와 선택밸브 또는 개폐밸브
사이의 안전장치 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8배
    - 고압식 : 20 MPa
    - 저압식 : 2.8 MPa
안전밸브의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.64 ~ 0.8배 :  2.24 ~ 2.8 MPa
봉판의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력)  : 2.8 ~ 3.5 MPa
압력경보장치의 작동압력 (저압식)
⊙ 2.3 MPa 이상 1.9 MPa 이하
충전비 (저장용기)
고압식
⊙ 1.5 ~ 1.9 이하
저압식
⊙ 1.1 ~ 1.4 이하
분사헤드의 방사압력
고압식
⊙ 2.1 MPa 이하
저압식
⊙ 1.05 MPa 이하

◈ 충전비 : 용기의 용적과 소화약제의 중량과의 비율

◈ 저압식 저장용기 : 액면계 및 압력계를 설치할 것

【가스계 소화약제 저장량】

1. 이산화탄소 소화설비

 가. 전역방출방식

  ① 표면화재

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

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

 ② 심부화재

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

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

나. 국소방출방식

 

  여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

               A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                     서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정

                     한 벽면적의 합계)

 

2. 할론 소화설비 (잘 안나옴)

  가. 전역방출설비

    ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구 역체적 [㎥] × 소요 약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소화약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
차고, 주차장, 전기실, 전산실, 통신기기실, 합성수지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏ / ㎡
서류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무부스러기 등
0.52 ㎏ / ㎥
3.9 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
할론 1301
방호대상물 표면적 [㎡] × 6.8 ㎏/㎡ × 1.25
할론 1211
방호대상물 표면적 [㎡] × 7.6 ㎏/㎡ × 1.1
할론 2402
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1

   ② 기타

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

                 a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                 A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                 X, Y : 수치

3. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 ★★★

  ① 할로겐 화합물 소화약제

       여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

                    V : 방호구역의 체적 [㎥]

                    S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏] : 표로 주어짐

                    C : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                    t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

   ② 불활성기체 소화약제

         여기서, X : 공간체적 당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

                      S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏]

                      Vs : 20 ℃ 에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏] (20℃에서는 Vs/S = 1이 된다)

                                = (K1 + K2 × 20℃) : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                       t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

                      V : 방호구역체적 [㎥]

  ※ NFTC 107 A 2.7.3 : 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초  (불활성기체 소화약제는 A·C급

                               화재 2분, B급 화재 1분) 이내에 방호구역 각 부분에 최소설계농도의 95% 이상 해당하는 약제량

                               방출되도록 할 것

4. 분말소화약제

 가. 전역방출방식

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

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소화약제의 종별
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
제1종 분말
0.6 ㎏ / ㎥
4.5 ㎏ / ㎡
제2 · 3종 분말
0.36 ㎏ / ㎥
2.7 ㎏ / ㎡
제4종 분말
0.24 ㎏ / ㎥
1.8 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
제1종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1
제2 · 3종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.2 ㎏/㎡ × 1.1
제4종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 3.6 ㎏/㎡ × 1.1

   ② 기 타

        여기서, Q : 단위 체적당 소화약제의 양 [㎏/㎥]

                      a : 방호대상물의 주변에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                      A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                      X,Y : 수치

[참고] 최소 소화농도 · 최소 설계 농도

 ▣ 최소 소화농도 (이론 농도)

      여기서, CO2 : CO2의 농도 [%]

                   O2 : O2의 농도 [%] → 15 [%] 이하시 이론적인 소화 가능

 ▣ 최소(표준) 설계농도 : 여유율 20%를 가산

      ∴ CO2 [%] = 28 % × 1.2 = 34 [%]

5. 토너먼트배관 (균배배관) 방식

  ① 소화약제 방출시 배관 내의 마찰손실을 일정하게 유지하기 위한 방식

 

   ② 토너먼트 배관 (균배배관) 방식의 적용 설비 ★★★

       ㉠ 이산화탄소 소화설비

       ㉡ 할론 소화설비

       ㉢ 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

       ㉣ 분말 소화설비

       ㉤ 압축공기포 소화설비

6. 이산화탄소 소화설비의 분사헤드 설치제외 장소 ★★★

  ① 방재실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

  ② 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 자기 연소성 물질을 저장 · 취급하는 장소

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

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

7. 이산화탄소 소화설비의 배출설비 설치대상

  ① 지하층   ② 무창층   ③ 밀폐된 거실 : 질식의 우려가 있기 때문에 배출설비를 설치해야 한다.

8. 이산화탄소 소화설비의 관련식

가. CO2 농도

  나. 방출가스량

      여기서, V : 방출가스량 [㎥]

                  O2 : O2의 농도 [%]

   ※ 방출가스량 [㎥] = 소화약제량 [㎏] × 비체적 [㎥/㎏]

9. 이상기체 상태 방정식

  ▣ 아보가드로의 법칙 (1kmol은 0℃, 1atm, 22.4㎥)에 따라 보일 - 샤를의 법칙이 PV / T = R (일정) 하다면 이상기체 상태

       방정식을 다음과 같이 적용할 수 있으며, 기체의 분자량에 따라 기체상수는 달라질 수 있다.

 라. 헤드의 분구면적

마. 헤드 (오리피스)의 등가분구면적

바. 분사헤드 개수

사. 소화약제의 유량 속도

아. 선택밸브 직후 (개방 직후)의 유량

자. 개방밸브의 직후의 유량

차. 하나의 분사헤드에 대한 방사량 (방출유량)

카. 액화 CO2 의 증발량

       여기서, Q : 액화 CO2 의 증발량 [㎏], W : 배관의 중량 [㎏]

                    C : 배관의 비열 [kcal/㎏·℃]

                    t1 : 방출 전 배관의 평균온도 [℃], t2 : 방출하는 동안 배관의 평균온도 [℃]

                    H : 액화 CO2의 증발잠열 [kcal/㎏]

타. 이산화탄소 소화설비 과압 배출구의 면적

     여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎟]

                  Q : 이산화탄소의 유량 [㎏/min]

                  P : 방호구역 내 구조물의 허용 압력 [㎏/㎠], [kPa]

※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 (P)

구 조
P
경량 구조물
1.2 kPa
일반 구조물
2.4 kPa
동근 구조물
4.8 kPa

  ◈ 이너젠 (IG - 541) 설비의 과압배출구 면적

   여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎠]

                Q : 이너젠 유량 [㎥/min]

                P : 방호구역 내 구조물의 허용압력 [㎏/㎡]

#이산화탄소 #CO2 #방호구역 #심부화재 #표면화재 #전역방출방식 #국소방출방식

#토너먼트 #소화약제량 #분말소화약제 #할로겐화합물 #불활성기체 #자기연소성물질

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1. 각 소화설비별 설치대상

소화설비
설치대상 (기준)
소화기
⊙ 연면적 33 ㎡ 이상
⊙ 지정문화재 및 가스시설
⊙ 터널
⊙ 지하구
옥내소화전
⊙ 차고, 주차장 (옥상에 설치한 것)
⊙ 지하층, 무창층, 4층 이상
⊙ 근린생활시설, 위락시설, 판매시설, 숙박 시설, 노유자시설, 의료시설,
    업무시설,
항공기 및 자동차 관련시설, 교정 및 군사시설 (국방·군사시설),
    방송통신시설, 발
전시설, 장례식장, 공장, 창고시설, 운수시설, 복합건축물
⊙ 기타
⊙ 터널
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 공장, 창고
200 ㎡ 이상
바닥면적 600 ㎡ 이상
연면적 1,500 ㎡ 이상
연면적 3,000 ㎡ 이상
연장 1,000 m 이상
지정수량 750배 이상
옥외소화전
⊙ 지상 1층 · 2층
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 공장, 창고
⊙ 보물 또는 국보로 지정된 목조건축물
바닥면적 합계 9,000㎡ 이상
지정수량 750배 이상
전부 해당

▣ 특정소방대상물별 소화기구의 능력단위 기준 (NFTC 101 표 2.1.1.2)

특정소방대상물
소화기구의
능력단위
내화구조
(불연재료, 준불연재료, 난연재료)
⊙ 위락시설
1단위 / 30 ㎡
1단위 / 60 ㎡
⊙ 공연장, 집회장, 관람장
⊙ 문화재
⊙ 의료시설
⊙ 장례식장 : 관문공집의장
1단위 / 50 ㎡
1단위 / 100 ㎡
⊙ 근린생활시설, 판매시설, 숙박시설
⊙ 노유자시설
⊙ 전시장, 공동주택, 업무시설
⊙ 방송통신시설
⊙ 공장, 창고시설
⊙ 운수시설
⊙ 항공기 및 자동차 관련 시설(주차장)
⊙ 관광휴게시설 : 근판운숙, 노전공
1단위 / 100㎡
1단위 / 200 ㎡
⊙ 그밖의 것 (교육연구시설, 학교)
1단위 / 200 ㎡
1단위 / 400 ㎡

 ▣ 나. 옥외소화전함의 설치기준 (NFTC 109 2.4) ★★★

   ① 설치거리 : 옥외소화전으로 부터 5m 이내의 장소에 소화전함을 설치해야 한다.

   ② 옥외소화전함의 설치 개수

옥외소화전의 개수
옥외 소화전함의 설치 개수
10 개 이하
5 m 이내의 장소에 1개 이상
11개 이상 30개 이하
11개 이상의 소화전함을 각각 분산하여 설치
31개 이상
옥외 소화전 3개 마다 1개 이상

2. 스프링클러설비 설치대상

설치대상
설치조건
⊙ 문화 및 집회시설
⊙ 종교시설
⊙ 운동시설
수용인원
100명 이상
영화
상영관
지하층, 무창층
바닥면적 500 ㎡ 이상
기타 층
바닥면적 1,000 ㎡ 이상
무대부
지하층, 무창층,
4층 이상의 층
300 ㎡ 이상
1 ~ 3층
500 ㎡ 이상
⊙ 판매시설
⊙ 운수시설 및 창고시설 (물류터미널)
수용인원 500명 이상
모든 층
바닥면적 합계 5,000 ㎡ 이상
⊙ 창고시설  (물류터미널 제외 )
바닥면적 합계 5,000 ㎡ 이상
⊙ 노유자시설, 의료시설 (정신의료기관, 종합병원, 병원, 치과병원, 한방병원, 요양병원
                                        (정신병원은 제외))
⊙ 수련시설 (숙박이 가능한 것)
바닥면적 합계 600 ㎡ 이상
⊙ 지하가
연면적 1,000 ㎡ 이상
⊙ 지하층, 무창층, 4층 이상의 층
바닥면적 1,000 ㎡ 이상
⊙ 천장 또는 반자의 높이가 10 m를 넘는 래크식 창고
바닥면적합계1,500㎡이상
⊙ 복합건축물, 교육연구시설 · 수련시설 내 기숙사
연면적 5,000 ㎡ 이상
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 공장 · 창고
지정수량 1,000 배 이상
⊙ 6층 이상
모든 층
⊙ 스프링클러설비 설치대상에 부속된 보일러실 또는 연결 통로
전부 해당
⊙ 보호감호소, 교도소, 구치소 및 그 지소, 보호관찰소, 갱생보호시설, 치료감호시설, 소년원,
     소년분류심사원
의 수용거실
⊙ 출입국관리법에 따른 보호시설 (임차건물 제외)
⊙ 유치장
해당 장소

3. 물분무등소화설비의 설치대상 (소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행령 [별표 4])

설치대상
설치조건
차고, 주차장
바닥면적 200 ㎡ 이상인 층
특정소방대상물에 설치된 전기실, 발전실,변전실, 축전지실, 통신기기실, 전산실
바닥면적 300 ㎡ 이상
차고, 주차용 건축물 또는 철골 조립식 주차시설과 병원, 한방병원 및 요양병원
(정신병원과 의료재활시설은 제외)
연면적 800 ㎡ 이상
기계장치에 의한 주차시설
20 대 이상
항공기 및 자동차 관련시설 (항공기 격납고)
전부 해당

5. 물분무등소화설비의 설치대상

설치대상
설치조건
차고, 주차장
바닥면적 200 ㎡ 이상인 층
특정소방대상물에 설치된 전기실, 발전실, 변전실, 축전지실, 통신기기실, 전산실
바닥면적 300 ㎡ 이상
차고, 주차용 건축물 또는 철골 조립식 주차시설과 병원, 한방병원 및
요양병원 (정신병원과 의료재활시설은 제외)
연면적 800 ㎡ 이상
기계장치에 의한 주차시설
20 대 이상
항공기 및 자동차 관련시설 (항공기 격납고)
전부 해당

가. 물분무소화설비의 수원 (NFTC 104 2.1)

  ⊙ 물분무 소화설비 수원의 양

구 분
토출량
비 고
⊙ 컨베이어 벨트
⊙ 절연유 봉입 변압기
10 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 특수가연물
10 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
⊙ 케이블트레이
⊙ 케이블 덕트
12 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 차고
⊙ 주차장
20 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
※ 단, 20분간 방수할 수 있을 것

 나. 미분무소화설비 수원의 양

     Q = N × D × T × S + V

       여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                    N : 방호구역(방수구역)내 헤드의 개수

                    D : 설계유량 [㎥/min]

                    T : 설계방수시간 [min]

                    S : 안전율 (1.2 이상)

                    V : 배관의 총 체적

   ⊙ 저압 미분무소화설비 : 최고 사용압력이 1.2 MPa 이하인 미분무소화설비

   ⊙ 중압 미분무소화설비 : 최고 사용압력이 1.2 MPa 를 초과하고 3.5 MPa 이하인 미분무소화설비

   ⊙ 고압 미분무소화설비 : 최저 사용압력이 3.5 MPa 를 초과하는 미분무소화설비

다. 특정소방대상물에 따른 포소화설비의 적응성 (NFTC 105 2.1)

특정소방대상물
설 비
⊙ 차고
⊙ 주차장
    (지붕있는 것)
⊙ 포워터스프링클러 설비
⊙ 포헤드 설비
⊙ 고정포방출설비
⊙ 압축공기포소화설비
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 공장, 창고
(지붕있는 것)
⊙ 포워터 스프링클러설비
⊙ 포헤드 설비
⊙ 고정포방출설비
⊙ 압축공기포소화설비
⊙ 완전 개방된 옥상주차장
⊙ 고가 밑의 주차장 (주된 벽이 없고 기둥뿐이거나 쥐위가
     위해방지용 철주 등으로 둘러
쌓인 부분
⊙ 지상 1층으로서 지붕이 없는 부분
⊙ 호스릴포소화설비
⊙ 포소화전설비
⊙ 발전기실, 엔진펌프실, 변압기, 전기케이블실, 유압설비
바닥면적의 합계가 300 ㎡ 미만의 장소에는
고정식 압축공기포소화설비를 설치할 수 있다.

  ※ 지붕이 있는 것 : 자동, 지붕이 없는 것 : 수동

라. 포소화설비 가압송수장치의 표준방사량 (NFTC 105 표 2.3.5)

구 분
표준 방사량
⊙ 포워터 스프링클러헤드
75 ℓ/min 이상
⊙ 포헤드
⊙ 고정포방출구
⊙ 이동식 포노즐
⊙ 압축공기포헤드
각 포헤드, 고정포방출구 또는 이동식 포노즐의 설계압력
따라 방출되는 소화약제의 양

  ◈ 포워터 스프링클러헤드의 수원의 양 ★

      Q = 헤드 개수 × 75 ℓ/min × 10 min

  ① 고정포방출구방식의 포소화약제 저장량

     ㉠ 고정포 방출구

          Q = A · Q1 · T · S

          여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       A : 탱크의 액표면적 [㎡]

                       Q1 : 단위 포소화수용액의 양 (방출률) [ℓ/min · ㎡]

                       S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ㉡ 보조포 소화전

        Q = N · S · 8,000ℓ → 400 ℓ/min × 20 min

         여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       N : 호스접결구의 수 (최대 3개)

                       S : 포소화약제의 사용농도 [%]

        ㉢ 배관보정량 (송액관에 필요한 포소화약제의 양) : 내경 75 ㎜ 초과시 적용

          Q = A · L · S · 1,000 ℓ/㎥

          여기서, Q : 배관보정량 [ℓ]

                        A : 배관의 단면적 [㎡]

                        L : 배관의 길이 [m]

                        S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 [참고] 고정포 방출구 방식의 포소화약제 저장량

       Q = Q + Q + Q

       여기서, Q : 고정포방출구 방식의 포소화약제 저장량 [ℓ]

                    Q : 고정포방출구에 필요한 포소화약제 저장량 [ℓ]

                    Q : 보조포소화전에 필요한 포소화약제 저장량 [ℓ]

                    Q : 배관보정량 [ℓ]

  ◈ 포방출량

     Q = A · Q1

     여기서, Q : 포방출량 [ℓ/min]

                  A : 탱크의 액표면적 [㎡]

                 Q1 : 방출률 [ℓ/min · ㎡]

  ◈ 가압송수장치의 분당 토출량 [ℓ/min]

  ② 옥내포 소화전 방식, 호스릴 방식의 포소화약제량

       Q = N · S · 6,000ℓ (바닥면적 200 ㎡ 미만은 75%를 적용)

        여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                     N : 호스접결구의 수 (최대 5개)

                     S : 포소화약제의 사용농도 [%]

  ③ 압축공기포 소화설비의 방출량

방호대상물
방호면적 1 ㎡ 에 대한 1분당 방출량
특수가연물
2.3 ℓ/min
기타의 것
1.63 ℓ/min

  ④ 포소화설비 헤드의 설치개수

구 분
설치 개수
포워터 스프링클러헤드
1개 / 8 ㎡
포헤드
1개 / 9 ㎡
화재감지용 스프링클러헤드
1개 / 20 ㎡
압축공기포소화설비의 분사헤드
유류탱크 주위
1개 / 13.9 ㎡
특수가연물 저장소
1개 / 9.3 ㎡

※ 문제의 조건에 정방형 배치시 : 2Rcos45°로 계산할 것 (R = 2.1 m)

⑤ 포헤드의 특정방호대상물별 및 포소화약제에 따른 방사량

소방대상물
포소화약제의 종류
방사량
⊙ 차고, 주차장
⊙ 항공기 격납고
수성막포
3.7 ℓ/min · ㎡
단백포
6.5 ℓ/min · ㎡
합성계면활성제포
8.0 ℓ/min · ㎡
⊙ 특수가연물을 저장 · 취급하는 소방대상물
수성막포
6.5 ℓ/min · ㎡
단백포
합성계면활성제포

  ⑥ 옥외 탱크 저장소의 고정포방출구 수

 

  ⑦ 고정포 방출구의 방출량 및 방사시간

 

【가스계 소화약제 저장량】

1. 이산화탄소 소화설비

  가. 전역방출방식

    ① 표면화재

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

 

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

  ② 심부화재

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

 

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고, 집진설비
2.7 ㎏/㎥

 나. 국소방출방식

 

   여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

                A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                     서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정

                     한 벽면적의 합계)

 

2. 할론 소화설비 (잘 안나옴)

 가. 전역방출설비

   ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구 역체적 [㎥] × 소요 약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

 

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소화약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
차고, 주차장, 전기실, 전산실, 통신기기실, 합성수지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏ / ㎡
서류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무부스러기 등
0.52 ㎏ / ㎥
3.9 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
할론 1301
방호대상물 표면적 [㎡] × 6.8 ㎏/㎡ × 1.25
할론 1211
방호대상물 표면적 [㎡] × 7.6 ㎏/㎡ × 1.1
할론 2402
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1

  ② 기타

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

                  a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                  A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                  X, Y : 수치

3. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 ★★★

  ① 할로겐 화합물 소화약제

          여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

                       V : 방호구역의 체적 [㎥]

                       S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏] : 표로 주어짐

                       C : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                                           t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

    ② 불활성기체 소화약제

           여기서, X : 공간체적 당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

                        S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏]

                        Vs : 20 ℃ 에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏] (20℃에서는 Vs/S = 1이 된다)

                                = (K1 + K2 × 20℃) : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                         t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

                         V : 방호구역체적 [㎥]

     ※ NFTC 107 A 2.7.3 : 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는 A·C급

                                         화재 2분, B급 화재 1분) 이내에 방호구역 각 부분에 최소설계농도의 95% 이상 해당하는 약제량

                                         이 방출되도록 할 것

4. 분말소화약제

 가. 전역방출방식

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

 

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소화약제의 종별
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
제1종 분말
0.6 ㎏ / ㎥
4.5 ㎏ / ㎡
제2 · 3종 분말
0.36 ㎏ / ㎥
2.7 ㎏ / ㎡
제4종 분말
0.24 ㎏ / ㎥
1.8 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
제1종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1
제2 · 3종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.2 ㎏/㎡ × 1.1
제4종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 3.6 ㎏/㎡ × 1.1

   ② 기 타

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

                      a : 방호대상물의 주변에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                      A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                      X,Y : 수치

2. 소화약제 (NFTC 106 2.2)

 가. 이산화탄소 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량

  ① 표면화재

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

 

  ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

  ② 심부화재

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

 

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고, 집진설비
2.7 ㎏/㎥

  나. 이산화탄소 소화설비 국소방출방식의 소화약제 저장량

 

  여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

               A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적) 의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                    서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정

                    한 벽면적의 합계)

#이산화탄소 #분말소화설비 #소화설비 #가스계 #전역방출방식 #표면화재 #심부화재

#국소방출방식 #물분무소화설비 #미분무소화설비 #포소화설비 #압축공기포

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【이산화탄소 소화설비】

▣ 이산화탄소 소화설비

  ⊙ 이산화탄소의 주된 소화효과인 질식 소화를 목적으로 이산화탄소 소화약제를 방출하여 산소농도저하시켜

       소화하는 설비

 

<구성요소>

  ① 저장용기    ② 이산화탄소 소화약제    ③ 기동장치    ④ 감지기    ⑤ 배관    ⑥ 선택밸브

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

[참고] 이산화탄소 소화설비 작동 흐름도

 

[참고] 저압식 이산화탄소 소화설비의 평상시 밸브 상태

 

1. 저장용기 (NFTC 106 2.1) 나올 수 있음

가. 저장용기 설치장소의 적합 기준

   ① 방호구역 외장소설치할 것 (방호구역 내에 설치할 경우에는 피난조작이 용이하도록 피난구 부근설치)

   ② 온도가 40℃ 이하이고, 온도변화가 적은 곳에 설치할 것

   ③ 직사광선빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

   ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

   ⑤ 용기설치장소에는 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

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

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

        에는 제외)

나. CO2 소화설비의 수치

구 분
기 준
저장용기의 저장압력
고압식
⊙ 20℃(상온) : 6 MPa
저장식
(자동냉동장치)
⊙ - 18℃ 이하 : 2.1 MPa
저장용기의
내압시험 ★★★
고압식
⊙ 25 MPa 이상
저압식
⊙ 3.5 MPa 이상
개폐밸브 또는 선택밸브
배관부속의 호칭압력
고압식
⊙ 1차측 : 4 MPa 이상
⊙ 2차측 : 2 MPa 이상
저압식
⊙ 2 MPa 이상
기동용 가스용기의 충전압력 (21℃ 기준)
⊙ 6 MPa 이상
기동용 가스용기의 내압시험압력 ★★★
⊙ 25 MPa 이상
기동용 가스용기 안정장치의 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력)  이하 20 ~ 25 MPa 이하
저장용기와 선택밸브 또는 개폐밸브
사이의 안전장치 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8배
    - 고압식 : 20 MPa
    - 저압식 : 2.8 MPa
안전밸브의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.64 ~ 0.8배 :  2.24 ~ 2.8 MPa
봉판의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력)  : 2.8 ~ 3.5 MPa
압력경보장치의 작동압력 (저압식)
⊙ 2.3 MPa 이상 1.9 MPa 이하
충전비 (저장용기)
고압식
⊙ 1.5 ~ 1.9 이하
저압식
⊙ 1.1 ~ 1.4 이하
분사헤드의 방사압력
고압식
⊙ 2.1 MPa 이하
저압식
⊙ 1.05 MPa 이하
 

  ◈ 충전비 : 용기의 용적과 소화약제의 중량과의 비율

  ◈ 저압식 저장용기 : 액면계 및 압력계를 설치할 것

[참고] 이산화탄소의 특성

  ① 대기압 및 상온에서의 상태 : 기체

  ② 분자량 : 44

  ③ 증기밀도 : 44/29 = 1.52 (공기보다 약 1.52배 무겁다)

  ④ 승화점 (-78.5℃) : 고체가 액체를 거치지 않고 바로 기체가 되는 점

  ⑤ 삼중점 (-56.3℃) : 고체, 액체, 기체가 공존하는 점

  ⑥ 임계점 (31.35℃) : 압력에 관계없이 기체상태로 존재하는 점 (액화하지 않는 점)

  ⑦ 임계압력 : 72.75 atm

  ⑧ 주된 소화효과 : 질식 효과

 

【가스계 소화약제 저장량】

1. 이산화탄소 소화설비

  가. 전역방출방식

    ① 표면화재

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

  ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

   ② 심부화재

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

  ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

  나. 국소방출방식

 

    여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

                 A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                      서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정

                      한 벽면적의 합계)

 

2. 할론 소화설비 (잘 안나옴)

 가. 전역방출설비

   ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구 역체적 [㎥] × 소요 약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

  ※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소화약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
차고, 주차장, 전기실, 전산실, 통신기기실, 합성수지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏ / ㎡
서류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무부스러기 등
0.52 ㎏ / ㎥
3.9 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
할론 1301
방호대상물 표면적 [㎡] × 6.8 ㎏/㎡ × 1.25
할론 1211
방호대상물 표면적 [㎡] × 7.6 ㎏/㎡ × 1.1
할론 2402
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1

② 기타

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

                   a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                   A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                   X, Y : 수치

3. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 ★★★

   ① 할로겐 화합물 소화약제

     여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

                  V : 방호구역의 체적 [㎥]

                  S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏] : 표로 주어짐

                  C : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                   t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

   ② 불활성기체 소화약제

        여기서, X : 공간체적 당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

                     S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏]

                     Vs : 20 ℃ 에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏] (20℃에서는 Vs/S = 1이 된다)

                             = (K1 + K2 × 20℃) : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                      t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

                      V : 방호구역체적 [㎥]

   ※ NFTC 107 A 2.7.3 : 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는 A·C급

                                       화재 2분, B급 화재 1분) 이내에 방호구역 각 부분에 최소설계농도의 95% 이상 해당하는 약제량

                                       이 방출되도록 할 것

4. 분말소화약제

 가. 전역방출방식

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

  ※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소화약제의 종별
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
제1종 분말
0.6 ㎏ / ㎥
4.5 ㎏ / ㎡
제2 · 3종 분말
0.36 ㎏ / ㎥
2.7 ㎏ / ㎡
제4종 분말
0.24 ㎏ / ㎥
1.8 ㎏ / ㎡

  나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
제1종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1
제2 · 3종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.2 ㎏/㎡ × 1.1
제4종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 3.6 ㎏/㎡ × 1.1

    ② 기 타

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

                        a : 방호대상물의 주변에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                        A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                        X,Y : 수치

2. 소화약제 (NFTC 106 2.2)

가. 이산화탄소 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량

  ① 표면화재

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

  ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

   ② 심부화재

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

  ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

  나. 이산화탄소 소화설비 국소방출방식의 소화약제 저장량

 

    여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

                 A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                       서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고

                       가정한 벽면적의 합계)

[참고] 방호공간

  ▣ 방호대상물의 각 부분으로 부터 0.6 m 의 거리에 둘러 싸인 공간

 

 다. 호스릴 이산화탄소 소화설비

    ▣ 하나의 노즐에 대하여 90㎏ 이상으로 할 것

[참고] 최소 소화농도 · 최소 설계 농도

  1. 최소 소화농도 (이론 농도)

  2. 최소(표준) 설계농도 : 여유율 20%를 가산

         ∴ CO2 [%] = 28 % × 1.2 = 34 [%]

 

라. 가연성 액체 또는 가연성 가스의 소화에 필요한 설계농도 (NFTC 106 표 2.2.1.1.2)

방호대상물
설계농도 [%]
수소 (Hydrogen)
아세틸렌 (Acetylene)
일산화탄소 (Carbon Monoxide)
에틸렌 (Ethylene)
에탄 (Ethane)
석탄가스, 천연가스 (Coal, Natural gas)
사이클로 프로판 (Cyclo Propane)
이소부탄 (Iso Butane)
프로판 (Propane)
부탄 (Butane)
메탄 (Methane)
75
66
64
53
49
40
37
36
36
34
34

3. 기동장치 (NFTC 106 2.3)

 가. 수동식 기동장치

   ① 전역방출방식방호구역 마다, 국소방출방식방호대상물 마다 설치할 것

   ② 해당 방호구역의 출입구 부분 등 조작을 하는 자쉽게 피난할 수 있는 장소에 설치할

   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 전기를 사용하는 기동장치에는 전원표시등을 설치할 것

   ⑥ 기동장치방출용 스위치음향경보장치연동하여 조작될 수 있는 것으로 할 것

 나. 자동식 기동장치

   ① 자동식 기동장치에는 수동으로도 기동할 수 있는 구조로 할 것

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

         것

   ③ 기계식 기동장치는 저장용기를 쉽게 개방할 수 있는 구조로 할 것

  ◈ 수동식 기동장치의 부근에는 소화약제방출을 지연시킬 수 있는 비상스위치를 설치할 것

  ◈ 분말소화설비의 가압용 가스용기 : 분말소화설비의 가압용 가스용기를 3병 이상 설치할 경우에는 2개 이상의 용기에

        전자밸브를 부착해야 한다.

  ◈ 가스압력식 기동용 가스용기의 기준

구 분
기 준
충전압력 (21℃ 기준)
6 MPa 이상
내용적
5 ℓ 이상
내압시험압력
25 MPa 이상
안전장치의 작동압력
내압시험압력의 0.8 ~1 (내압시험압력) 이하
: 20 ~ 25MPa 이하

  ◈ 이산화탄소 소화설비의 충전비

  저 장 용 기
  ⊙ 저압식 : 1.1 ~ 1.4 이하
  ⊙ 고압식 : 1.5 ~ 1.9 이하
 

4. 배관 등 (NFTC 106 2.5)

 가. 배관의 설치기준

   ① 배관은 전용으로 할 것

   ② 강관 · 동관의 배관배관부속은 다음 표에 따른다.

구 분
설치조건
강관 (압력배관용 탄소강관)
고압식
스케줄 80 이상
(호칭구경 20㎜ 이하 : 스케줄 40 이상)
저압식
스케줄 40 이상
동관 (이음이 없는 동 및 동합금관)
고압식
16.5 MPa 이상
저압식
3.75 MPa 이상
배관부속
고압식
1차측 : 4MPa 이상
2차측 : 2MPa 이상
저압식
2 MPa 이상

  ◈ 설비별 약제 방사시간

구 분
할로겐화합물 및 불활성기체
소화설비
할론
소화
설비
분말
소화
설비
이산화탄소 소화설비
할로겐화합물
불활성기체
표면화재
심부화재
전역
방출
방식
기타
특성소방
대상물
10초 이내
(최소 설계농도의
95% 이상 방사)
A·C 화재 : 2분,
B급 화재 : 1분 이내
(최소 설계농도의
95% 이상 방사)
10초
이내
60
이내
1분
이내
7분 이내
(설계농도가 2분이내에
  30%
도달)
위험물
제조소 등
-
30
이내
30초
이내
60초
이내
60초
이내
국소
방출
방식
기타
특정소방
대상물
-
10초
이내
30초
이내
30초
이내
30초
이내
위험물
제조소 등
-
30초
이내
30초
이내
30초
이내
30초
이내

   ※ 문제에서 특별한 조건이 없을 경우 기타 특정소방대상물을 적용할 것

 나. 토너먼트배관 (균배배관) 방식

   ① 소화약제 방출시 배관 내의 마찰손실을 일정하게 유지하기 위한 방식

 

   ② 토너먼트 배관 (균배배관) 방식의 적용 설비 ★★★

     ㉠ 이산화탄소 소화설비

     ㉡ 할론 소화설비

     ㉢ 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

     ㉣ 분말 소화설비

     ㉤ 압축공기포 소화설비

5. 선택밸브

 가. 선택밸브의 설치기준 (NFTC 106 2.6)

   ① 방호구역 또는 방호대상물 마다 설치할 것

   ② 각 선택밸브에는 그 담당 방호구역 또는 방호대상물을 표시할 것

 

 나. 선택밸브 설치위치

 

   ◈ 소화약제의 저장용기와 선택밸브 사이의 집합배관에는 수동잠금밸브를 설치하되 선택 밸브 직전에 설치할 것. 다만,

        선택밸브가 없는 설비의 경우에는 저장용기실 내에 설치하되 조작 밎 점검이 쉬운 위치에 설치해야 한다.

6. 분사헤드 (NFTC 106 2.7)

 가. 전역방출방식

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

   ② 분사헤드의 방사압력이 2.1 MPa (저압식 : 1.05 MPa) 이상의 것으로 할 것

나. 국소방출방식

   ① 소화약제의 방사에 따라 가연물비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 이산화탄소 소화약제의 저장량은 30초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

 다. 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 하나의 호스접결구까지의 수평거리가 15 m 이하되도록 할 것

   ② 노즐은 20 ℃ 에서 하나의 노즐마다 60 ㎏/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제 저장용기는 호스릴설치하는 장소마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 개방밸브는 호스의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ⑤ 소화약제 저장용기의 가장 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 표시등을 설치하고, 호스릴 이산화탄소 소화설비가 있다는 뜻

        을 표시한 표지를 할 것

7. 이산화탄소 소화설비의 분사헤드 설치제외 장소 (NFTC 106 2.13)  ★★★

   ① 방재실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

   ② 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 자기 연소성 물질을 저장 · 취급하는 장소

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

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

8. 음향경보장치의 설치기준 (NFTC 106 2.10)

   ① 수동식 기동장치를 설치한 것은 그 기동장치조작과정에서 자동식, 기동장치를 설치한 것에 있어서는 화재감지기

        연동하여 자동으로 경보를 발하는 것으로 할 것

   ② 소화약제의 방사 개시 후 1분 이상 경보를 계속할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획안에 있는 자에게 유효하게 경보할 수 있는 것

9. 자동폐쇄장치 (NFTC 106 2.11)

  ① 환기장치를 설치한 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에 해당 환기장치정지할 수 있도록 할 것

  ② 개구부가 있거나 천장으로 부터 1m 이상의 아랫부분 또는 바닥으로 부터 해당 층의 높이의 2/3 이내의 부분에 통기구

       가 있어 이산화탄소의 유출에 따라 소화효과를 감소시킬 우려가 있는 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에

       당 개구부통기구 폐쇄할 수 있도록 할 것

  ③ 자동폐쇄장치는 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획에서 복구할 수 있는 구조로 하고, 그 위치를 표시하는

        표지를 할 것

 

  ◈ 피스톤릴리져 : 소화가스 방출시 소화가스가 누설될 수 있는 급 · 배기 댐퍼, 환기팬 등에 설치하여 소화가스의 압력을

                               이용하여 개구부를 자동적으로 폐쇄시키기 위한 장치

10. 배출설비 (NFTC 106 2.13)

▣ 이산화탄소 소화설비의 배출설비 설치대상

  ① 지하층   ② 무창층   ③ 밀폐된 거실 : 질식의 우려가 있기 때문에 배출설비를 설치해야 한다.

11. 안전시설 등 (NFTC 106 2.16)

  ① 소화약제 방출시 방호구역 내와 부근에 가스방출시 영향을 미칠 수 있는 장소에 시각 경보장치를 설치하여 소화약제가

        방출되었음을 알도록 할 것

  ② 방호구역의 출입구 부근 잘 보이는 장소에 약제방출에 따른 위험경고 표지를 부착할 것

[참고] 이산화탄소 소화설비의 관련식

가. CO2 농도

   나. 방출가스량

           여기서, V : 방출가스량 [㎥]

                       O2 : O2의 농도 [%]

    ※ 방출가스량 [㎥] = 소화약제량 [㎏] × 비체적 [㎥/㎏]

다. 이상기체 상태 방정식

  ▣ 아보가드로의 법칙 (1kmol은 0℃, 1atm, 22.4㎥)에 따라 보일 - 샤를의 법칙이 PV / T = R (일정) 하다면 이상기체 상태

       방정식을 다음과 같이 적용할 수 있으며,

       기체의 분자량에 따라 기체상수는 달라질 수 있다.

라. 헤드의 분구면적

마. 헤드 (오리피스)의 등가분구면적

바. 분사헤드 개수

사. 소화약제의 유량 속도

아. 선택밸브 직후 (개방 직후)의 유량

자. 개방밸브의 직후의 유량


차. 하나의 분사헤드에 대한 방사량 (방출유량)

카. 액화 CO2 의 증발량

타. 이산화탄소 소화설비 과압 배출구의 면적

         여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎟]

                      Q : 이산화탄소의 유량 [㎏/min]

                      P : 방호구역 내 구조물의 허용 압력 [㎏/㎠], [kPa]

※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 (P)

구 조
P
경량 구조물
1.2 kPa
일반 구조물
2.4 kPa
동근 구조물
4.8 kPa

   ◈ 이너젠 (IG - 541) 설비의 과압배출구 면적

     여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎠]

                  Q : 이너젠 유량 [㎥/min]

                  P : 방호구역 내 구조물의 허용압력 [㎏/㎡]

 ※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 [P]

구 조
P
경량 구조물
10 ㎏/㎡
블록마감
50 ㎏ / ㎡
철근콘크리트 벽
100 ㎏/㎡
부재의 종류를 알 수 없는 일반적인 건축자재
49 ㎏/㎡

#이산화탄소 #CO2 #소화약제 #오리피스 #선택밸브 #표면화재 #심부화재 #분사헤드

#기동장치 #방호구역 #전역방출방식 #설계농도 #할로겐화합물 #충전량 #불활성기체

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1. 습식 유수검지장치의 기능 2가지

   ① 자동 경보 기능 ②     체크 밸브 기능

2. 리타딩 챔버의 기능

   ① 습식유수검지장치의 오작동 방지

   ② 안전 장치 기능

   ③ 배관 및 압력 스위치의 소손 방지

<기능>

  ▣ 수격 작용으로 인한 순간 압력으로 유입된 물을 오리피스를 통해 자동으로 배수시켜 오작동으로 인한 압력 스위치의

       작동을 방지하고 화재시 클래퍼가 개방되어 유입된 물을 챔버내에 가압수가 충만하여 상부에 설치된 압력 스위치를

       작동시킨다.

<리타딩 챔버가 설치된 알람체크 밸브 오동작시 점검사항>

   ① 리타딩 챔버 상단에 설치된 압력 스위치 상태 점검

   ② 리타딩 챔버 상단에 설치된 압력 스위치의 누전 및 합선 점검

   ③ 리타딩 챔버 오리피스 점검

3. 자동경보장치의 압력스위치와 압력챔버 압력 스위치의 비교

구분
자동경보장치 압력스위치
압력챔버 압력 스위치
목적
자동경보밸브의 작동신호를 감시제어
반에 보내 화재발생을 알리기 위해
배관내 압력 변동을 감지하여 펌프를
기동 및 정지시키기 위해
차이점
리타딩 챔버, 압력 스위치내의 압력
증가시 접점이 붙어 작동
압력 챔버내 압력 저하시 접점이 붙어 작동

4. 스프링클러 최고 사용압력

호칭압력
1 MPa
1.6 MPa
수(물)압력
1 ~ 1.4 MPa 이내
1.6 ~ 2.2 MPa 이내

5. 스프링클러설비 시험장치의 역할

   ① 유수검지장치의 성능 확인    ② 규정 방수량 및 압력 확인      ③ 음향경보장치의 작동 확인

   ④ 펌프의 자동기동 확인           ⑤ 제어반의 화재표시등, 밸브개방 표시등 점등 확인

6. 건식 스프링클러 설비 : 공기 빠져 나가기 위한 소요 시간 필요 시간을 단축 시키는 기능하는 설비

   ▣ 엑셀레이터 (Accelator), 익지스터 (Exhauster)

7. 건식 스프링클러설비의 클래퍼 상부에 일정한 수면 유지하는 이유

   ① 클래퍼에 작용하는 2차측 압력을 균일하게 하기 위해

   ② 낮은 공기압으로 1,2차측 압력을 동일하게 하기 위하여

   ③ 클래퍼의 완전폐쇄여부를 확인하기 위해

   ④ 화재시 클래퍼를 쉽게 개방하기 위해

   ⑤ 화재시 신속한 소화를 위해

※ 클래퍼 (Clapper) 란 ?

  ① 영화나 TV 활영에서 사용되는 도구로, 촬영 시작과 종료를 알리는 도구, 보통 클래퍼 보드라고도 불리며 보드에 씌여

       진 정보 (예; 촬영번호, 장면번호, 날짜 등)를 기록한 후 두개의 나뭇판을 부딪혀 소리를 내는 방식으로 이후 편집할 때

       소리와 영상을 맞추는데 도움을 준다.

  ② 기계 부품으로서 클래퍼는 주로 기계 장치로서 작동 또는 신호를 전달하기 위해 사용되는 장치이다. 예를 들어 클래퍼

       는 자동화된 시스템에서 특정 조건이 충족될 때 작동하여 다른 부품이나 기계에 신호를 보낼 수 있다. 이러한 장치는

        기계의 정확한 작동과 효율성을 높이는데 중요한 역할을 한다.

8. 준비작동식 스프링클러설비의 작동 순서

  ① 감지기 A, B 의 작동

  ② 수신반에 화재 표시등 및 지구표시등 점등

  ③ 전자밸브 개방

  ④ 준비작동식 밸브 개방

  ⑤ 압력스위치 작동

  ⑥ 수신반에 밸브 개방 표시등 점등

9. 물분무소화설비의 토출량

구 분
토출량
비 고
⊙ 컨베이어 밸트
⊙ 절연유 봉입기
10 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 특수가연물
10 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
⊙ 케이블 트레이
⊙ 케이블 덕트
12 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 차고
⊙ 주차장
20 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡

10. 절연유 봉입 변압기

    방사량 Q = 표면적 (바닥부분 제외) × 표준방사량 [㎡] × 10 ℓ/min · ㎡

11. 고압전선과 이격거리

전압 [kV]
이격거리 [㎝]
전압 [kV]
이격거리 [㎝]
66 이하
70 이상
154 초과 181 이하
180 이상
66 초과 77 이하
80 이상
181 초과 220 이하
210 이상
77 초과 110 이하
110 이상
220 초과 275 이하
260 이상
110 초과 154 이하
150 이상

12. 미분무

  ▣ "미분무"란 물만 사용하여 소화하는 방식으로 최소 설계압력에서 헤드로 부터 방출되는 물입자 중 99%의 누적 체적

        분포가 400 [㎛] 이하로 분무되고 A, B, C급 화재에 적응성을 갖는 것을 말한다.

13. 미분무 소화설비의 분류

   ▣ 저압 : 1.2 MPa 이하

   ▣ 중압 : 1.2 ~ 3.5 MPa 이하

   ▣ 고압 : 3.5 MPa 초과

14. 미분무 소화설비

  ▣ 수원의 양 Q = N × D × T × S + V

       여기서, Q : 수원의 양 [㎥],    N : 방호구역 내 헤드의 개수,   D : 설계 유량 [㎥/min], T : 설계방수시간 [min]

        S : 안전률,                            V : 배관의 체적 [㎥]

15. 폐쇄형 미분무 헤드의 표시온도와 주위 온도

      Ta = 0.9 Tm - 27.3 ℃

     여기서, Ta : 최고 주위온도, Tm : 헤드의 표시온도    

     <예> 헤드의 표시온도가 79 ℃라면 최고 주위온도는 ?

         ⊙ Ta = 0.9 Tm - 27.3 ℃ = 0.9 × 79 - 27.3 ℃ = 43.8 ℃

16. 포 워터 스프링클러 설비

    ▣ 수원의 양 Q = 헤드개수 × 75 ℓ/min × 10 min

17. 포소화설비헤드의 설치 개수

구 분
설치개수
포워터 스프링클러 헤드
1개 / 8 ㎡
포 헤드
1개 / 9 ㎡
화재감지용 폐쇄형 스프링클러 헤드
1개 / 20 ㎡
압축공기포 소화설비 분사헤드
유류 탱크 주위
1개 / 13.9 ㎡
특수가연물
1개 / 9.3 ㎡

18. 포 소화설비 수원의 양

   ① 고정포 방출구 : Q = A · Q · T · S

        여기서, A : 탱크의 액표면적 [㎡],      Q : 단위포소화수용액의 방출률 [ℓ/min · ㎡]

                     T : 방출시간 [min]                 S : 포소화약제의 농도 [%]

   ② 보조포 Q = N · S · 8,000 ℓ (8,000 ℓ = 400 ℓ/min × 20 min = 8,000 ℓ)

       여기서, N : 호스접결구 수 : 최대 3개,       S : 소화약제 농도

   ③ 배관보정량 (배관 직경 75 ㎜ 이상에 적용) Q③ = A · L · 1,000 [ℓ]

         여기서, A : 배관단면적 [㎡],     L : 배관의 길이 [m],     S : 소화약제의 농도 [%]

     ▣ 합계 : Q = Q + Q + Q

19. 옥외 소화전 설치 거리 : 40 m

    ▣ 2개의 옥외 소화전간의 거리 : 40 m × 2 = 80 m

20. 옥외 소화전함 설치 개수

    ▣ 10개 이하 - 옥외소화전으로 부터 5m 이내에 각 1개

    ▣ 11개 ~ 30개 : 11개 이상 소화전함

    ▣ 31개 이상 : 소화전 3개 마다 1개

21. 스프링클러 표준형 헤드 유출계수 K = 80

22. 스프링클러설비 헤드 방수압력 : 0.1 ~ 1.2 MPa

23. 충압펌프 : 자연압 보다 0.2 MPa 이상 높음

24. 가압송수장치의 종류 : 고가수조, 압력수조, 가압수조, 펌프

25. 신축 이음 : 슬리브 이음, 스위블 이음, 벨로스 이음, 루프, 볼 조인트

26. 가압송수장치의 부품

고가수조
압력수조
가압수조
수위계
급수관
배수관
오버플우로관
맨홀
수위계
급수관
배수관
압력계
안전장치
자동식 공기압축기
맨홀
수위계
급수관
배수관
급기관
압력계
안전장치
맨홀

27. 스프링클러 헤드 표시온도

설치장소의 최고 주위온도
표시온도
39 ℃ 미만
39 ℃ 이상 64 ℃ 미만
64 ℃ 이상 106 ℃ 미만
106 ℃ 이상
79 ℃ 미만
79 ℃ 이상 121 ℃ 미만
121 ℃ 이상 162 ℃ 미만
162 ℃ 이상

28. 스프링클러 배치 기준

설치장소
배치기준
무대부, 특수가연물 (래크식 창고)
수평거리 1.7 m 이내
기타구조
2.1 m 이내
내화구조
2.3 m 이내
래크식 창고 (일반)
2.5 m 이내
공동 주택
3.2 m 이내

29. 스프링클러설비를 설치해야 하는 층 : 지하층, 4층 이상

  ※ 교육연구시설(연구소)의 경우 지하층 · 무창층 또는 층수가 4층 이상인 층으로서 바닥 면적이 1,000 ㎡ 이상인 층에는

      스프링클러 설비를 설치해야 한다.

30. 수원의 유효수량 1/3 이상을 옥상에 설치하지 않아도 되는 경우

   ① 지하층만 있는 경우

   ② 고가수조를 가압송수장치로 설치하는 스프링클러 설비

   ③ 고압수조를 가압송수장치로 설치하는 스프링클러 설비

   ④ 수원이 건축물의 최상층에 설치된 헤드 보다 높은 경우

   ⑤ 건축물의 높이가 지상으로 부터 10 m 이하인 경우

31. 압력수조 내 공기의 압력

   여기서, Po : 압력수조내 공기의 압력 [MPa],    V : 압력수조의 체적 [㎥],      Va : 압력수조내 공기의 체적 [㎥]

                P : 필요한 압력 [MPa],                         Pa : 대기압 [MPa]

32. 스프링클러설비의 가압펌프에 필요한 압력

   P = P1 + P2 + 0.1 [MPa]

   여기서, P : 필요한 압력 [MPa],                     P1 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두압 [MPa]

                P2 : 낙차의 환산수두압 [MPa],        0.1 : 스프링클러의 규정 방수압력 [MPa]

33. 옥상 수원을 설치하지 않아도 되는 경우

   ① 지하층만 있는 건축물

   ② 고가수조를 가압송수장치로 설치한 옥내소화전 설비

   ③ 가압수조를 가압송수장치로 설치한 옥내소화전 설비

   ④ 수원이 건축물의 최상층에 설치된 방수구 보다 높은 위치에 설치된 경우

   ⑤ 건축물의 높이가 지표면으로 부터 10 m 이하인 것

34. 옥내소화전설비의 가압송수장치 4가지

  ① 고가수조    ② 가압수조    ③ 압력수조    ④ 펌프

35. 충압펌프 설치 목적

   ▣ 배관내 압력손실에 따른 물의 누설량을 보충하여 주펌의 빈번한 기동을 방지하기 위해

36. 충압펌프의 압력

   ▣ 최고위 호스접결구의 자연압 보다 0.2 MPa 더 크게 하거나 가압송수장치의 정격 토출량과 같게 할 것

37. 충압펌프의 잦은 기동으로 인한 악영향

   ① 배관 및 부속품 파손 우려             ② 기동용 수압개폐장치, 압력스위치 소손

   ③ 제어반 계전기 소손 우려              ④ 펌프모터의 소손

38. 압력수조 방식 : 자동식 공기 보충기

   ▣ 압력수조내에서 누설되는 공기를 자동으로 보충하여 상시 규정 압력 이상을 유지하기 위하여

39. 기동용 수압개폐장치 (압력챔버)의 기능

   ① 배관내의 압력 저하시 펌프의 자동기동, 충압펌프의 자동기동 및 정지

   ② 배관내 수격 방지 기능

   ③ 배관내의 순간적인 압력변동으로 부터 안정적 압력 감지

40. 기동용수압개폐장치 (압력챔버)

   ① 역할 : 배관내 압력 저하시 주펌프 가동기동, 충압펌프의 자동기동 및 자동정지

41. 안전밸브 작동범위 : 호칭압력과 호칭압력의 1.3배 이내

42. 압력스위치의 Diff, Range

   ① Diff : 펌프의 정지점과 기동점의 차, 펌프가 Diff 만큼 압력이 떨어지면 기동한다.

   ② Range : 펌프의 정지점을 말한다.

43. 펌프의 기동점 : 자연낙차압력 + 0.2 MPa

 

44. 물올림장치

   ① 물올림장치에는 전용수조를 사용할 것

   ② 수조의 유효수량을 100 ℓ 이상으로 하되 구경 15 ㎜ 이상의 급수배관으로 해당 수조에 물이 계속 보급될 것

45. 소방용 배관을 합성수지관으로 설치할 수 있는 경우

   ① 배관을 지하에 매설하는 경우

   ② 다른 부분과 내화구조로 구획된 덕트 또는 피트의 내부에 설치하는 경우

   ③ 천장과 반자를 불연재료 또는 준불연재료로 설치하고 소화배관 내부에 항상 소화수가 채워진 상태로 설치되는 경우

46. 옥내소화전설비의 순환배관내 릴리프 배관의 작동점 : 체절압력 미만

47. 릴리프밸브 압력 : 체절압력 - 정격 압력의 140 % 미만에 셋팅

48. 옥내 소화전 : 특정소방대상물의 각 부분으로 부터 하나의 방수구까지 수평거리 25 m 이내 (호스는 항상 방수구와

      연결되어 있어야 한다.)

49. 소방시설물의 설치 높이

시설물
설치 높이
⊙ 송수구
⊙ 채수구
⊙ 연결송수관설비 방수구
⊙ 옥외소화전설비 호스접결구
0.5 m 이상 1 m 이하
⊙ 소화기
⊙ 포호스릴함, 포소화함
⊙ 옥내소화전설비 방수구
1.5 m 이하
⊙ 기타
0.8 m ~ 1.5 m 이하
 

50. 성능시험 순서

  ① 주밸브 폐쇄 (펌프 토출측)

  ② 제어반에서 충압펌프 정지

  ③ 릴리프 밸브 폐쇄

  ④ 주펌프 기동

  ⑤ 펌프 토출측 압려계가 정격압력의 140 % 인지 확인 : (체절압력 시험)

  ⑥ 릴리프 밸브를 체절압력 이하에서 개방되도록 조절

  ⑦ 성능시험배관 개폐밸브를 완전히 개방하고 유량조절밸브를 조절하여 정격압력에서 정격 토출압력을 유지하는지 확인

        : (정격압력 시험)

  ⑧ 유량조절밸브를 더 열어 정격유량의 150 %에서 압력이 65 % 이상인지 확인 : (과부하 시험)

  ⑨ 주펌프 정지

  ⑩ 성능시험 배관 개폐밸브 폐쇄, 주밸브를 서서히 개방

  ⑪ 제어반에서 주펌프, 충압펌프를 자동으로 셋팅

51. 옥내소화전설비 방수구 설치 제외 장소

  ① 냉동창고 중 온도가 영하인 냉장실 또는 냉동창고의 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 이와 유사한 장소

  ⑤ 야외음악당 · 야외극장 또는 이와 비슷한 장소

52. 맥동현상 (Surging) - 최근 빈출

가. 맥동현상 (Surging) : 유량이 단속적으로 변하여 펌프 흡입측 및 토출측에 설치된 진공계(연성계) 및 압력계가 흔들리

                                         고 진동과 소음이 발생하여 펌프의 토출유량이 변하는 현상을 말한다.

나. 맥동현상의 발생원인

   ① 펌프의 성능곡선이 산 모양이고 운전점이 그 정상부일 경우

   ② 배관 도중에 수조가 있을 경우

   ③ 배관 내에 기체상태의 부분이 있을 경우

   ④ 유량조절밸브가 배관 중 수조의 후방에 위치해 있을 경우

다. 맥동현상의 방지대책

   ① 운전점을 고려하여 적합한 펌프를 선정한다.

   ② 배관 도중에 불필요한 수조를 설치하지 않는다.

   ③ 배관 내의 기체를 없앤다.

   ④ 유량조절밸브를 배관 중 수조의 전방에 설치한다.

   ⑤ 회전차나 안내깃의 형상치수를 바꾸어 그 특성을 변화시킨다.

53. 폭발 상한계 · 하한계 : 르 샤틀리에 공식

ex) 다음 혼합가스의 연소상한계와 연소하한계는 ?

가스
농도
LFL
UFL
A
5
5
20
B
10
4
10
C
20
8
20
공기
65
합계
100

  ▣ 연소 상 · 하한계

  ▣ 폭발 가능성 : 폭발하한계 < 농도 < 폭발 상한계 : 5.6% < 농도 < 15.56 %    가스농도 35 % 이므로 폭발 가능성 없음

54. 공동현상 발생 현상

   ① 펌프의 임펠러를 손상시킨다.           ② 소음과 진동이 발생한다.

   ③ 펌프의 성능이 저하한다.                  ④ 배관의 부식을 촉진시킨다.

55. 압력관점에서 공동현상의 발생원인 1가지와 방지대책 4가지

가. 원인 : 배관내의 물의 정압이 기존 증기압 보다 낮아지면 발생한다.

나. 방지대책

   ① 펌프의 흡입양정을 작게 한다.           ② 펌프의 설치위치를 수면보다 낮게 한다.   

   ③ 펌프의 마찰손실을 작게 한다.           ④ 펌프의 임펠러 속도를 작게 한다.

56. 수격방지대책

   ① 배관의 유속을 작게 한다.                   ② 배관의 구경을 크게 한다.

   ③ 펌프의 토출측 가까운 곳에 밸브를 설치한다.

57. 맥동현상

  ▣ 유량이 단속적으로 변화하여 소음과 진동이 발생

  ▣ 방지대책

   ① 운전점을 고려하여 적정한 펌프 선정한다.           ② 배관 도중에 수조를 설치하지 않는다.

   ③ 배관내 기체를 없앤다.                                          ④ 유량조절밸브를 수조 전방에 설치한다.

   ⑤ 회전자나 안내깃의 형상치수를 바꾸어 그 특성을 변화시킨다.

58. SPPS : 압력배관용 탄소강관

59. 공동현상 발생원인과 대책

[발생원인]

  ① 펌프의 흡입양정이 클 때                    ② 펌프의 설치위치가 수면보다 높을 경우

  ③ 펌프의 마찰손실이 클 때                    ④ 펌프의 임펠러 속도가 클 경우

  ⑤ 흡입측 배관구경이 작은 경우             ⑥ 흡입측 배관내 수온이 높은 경우

  ⑦ 물의 정압이 기존의 증기압 보다 낮은 경우

[방지대책]

   ① 펌프의 흡입양정을 작게 한다.         ② 펌프를 수면보다 낮게 설치한다.

   ③ 펌프의 마찰손실을 작게 한다.         ④ 펌프의 임펠러 속도를 작게 한다.

   ⑤ 배관의 구경을 크게 한다.                ⑥ 양흡입 펌프를 사용한다.

60. 배관구경 : 옥내소화전 : 13 ㎜, 옥외 소화전 19 ㎜

61. 실제흡인양정

  ▣ NPSH : 물의 높이로 표시된 실제흡입양정을 말하며 펌프가 공동현상을 일으키지 않고 흡입 가능한 압력을 물의 높이

                    로 표시한 것.

  ▣ 펌프 설계시 : NPSHav ≥ NPSHre × 1.3

  ▣ 유효흡입양정 : NPSHav : 펌프의 설치 조건에 따라 결정되는 펌프로 가해지는 흡입측으로 부터의 양정

  ▣ 필요흡입양정 : NPSHre : 펌프의 기동에 필요한 흡입측 양정을 말하며 펌프의 회전에 의해 만들 수 있는 펌프 내부의

                                                진공도에 의해 결정된다.

  ▣ 펌프의 송수 조건 : (대기압 - 저항의 합) ≥ 펌프에 의해 형성되는 진공 능력

62. 소화수의 도달 최고 높이

      V : 적정 소방수류가 도달할 최고 높이 [m],              H : 건물로 부터 소화노즐까지의 거리 [m]

      Q : 유량 [ℓ/s]

ex) 건물로 부터 소화노즐까지의 거리 15m 이고 유량이 1,000 [ℓ/min]일 때 적정 소방유량이 도달할 수 있는 최고 높이는 ?

 

63. 플랜지 볼트에 작용하는 힘

         F : 플랜지 볼프에 작용하는 힘 [N],        γ : 물의 비중량,         Q : 유량,      g : 중력가속도,

          A1 : 소방호스의 단면적,                       A2 : 노즐의 단면적

       [또 다른 식]

           F = P1 · A1 - ρ · Q (V2 - V1) [N]

  ▣ 노즐의 반발력 : F = ρ · Q · V = ρ · Q · (V2 - V1) [N]

  ▣ 물의 밀도 : 1,000 [N · s2/m4]

  ▣ 노즐을 수평으로 유지하는 힘 : F = ρ · Q · V2

  ▣ 노즐에 작용하는 반동력 : R = 1.57 PD2 [N]

64. 포소화설비의 자동식 기동장치

  ① 폐쇄형 스프링클러 헤드

      ㉠ 표시온도가 79 ℃ 미만인 것을 사용하고 1개의 스프링클러 헤드의 경계면적은 20 ㎡ 이하로 할 것

      ㉡ 부착면의 높이는 바닥으로 부터 5 m 이하로 하고 화재시 유효하게 감지할 수 있도록 할 것

      ㉢ 하나의 간지장치 경계구역은 하나의 층이 되도록 할 것

65. 포소화설비 팽창비

  ⊙ 고발포 : 팽창비 80 ~ 1,000 미만

  ⊙ 저발포 : 팽창비 20 이하인 것

▣ 포소화설비의 종류

구 분
팽창비
포방출구
저발포
20 이하
포헤드, 압축공기포 헤드
고발포
제1종
80 ~ 250 미만
고발포용 고정포 방출구
제2종
250 ~ 500 미만
제3종
500 ~ 1,000 미만

66. 포소화설비 포약제 혼합방식

   ① 펌프푸로포셔너 방식                    ② 라인 푸로포셔너 방식            ③ 프레져 푸로포셔너 방식

   ④ 프레져사이드 푸로포셔너 방식     ⑤ 압축공기포 믹싱 챔버 방식

67. 배액밸브 : 송액관의 가장 낮은 부분 에 포방출 후 배관안의 액을 배출하기 위하여

68. 완충장치 : 송액관과 위험물 저장 탱크의 접합 부분에서 설치하며 충격과 진동에 의해 영향을 받지 않도록하기위하여

69. 저발포 소화약제

   ① 단백포      ② 수성막포     ③ 불화단백포     ④ 합성계면활성제포     ⑤ 내알코올형포

70. 수성막포의 장단점

  ① 장점 : 화학적으로 안정되며 장기 보존이 가능하고 내약품성이 좋아 다른 소화약제와 겸용 가능

  ② 단점 : ㉠ 가격이 비싸고 고발포용으로는 사용 못함

                 ㉡ 내열성이 낮아 포가 쉽게 파괴되고 탱크화재에 부적합하다.

71. 포소화약제 방사량

소방대상물
포소화약제의 종류
방사량
차고 · 주차장
항공기 격납고
수성막포
3.7 ℓ/min · ㎡
단백포
6.5 ℓ/min · ㎡
합성계면활성제포
8.0 ℓ/min · ㎡
특수가연물을 저장 ·
취급하는 장소
수성막포
6.5 ℓ/min · ㎡
단백포
합성계면활성제포

72. 폄심리듀서 : 펌프의 흡입배관의 공기고임을 방지하기 위하여

73. 포소화설비의 유효반경 (R)

   ▣ 포소화설비의 유효반경 (R)은 특정소방대상물과 구조에 관계없이 2.1 m 를 적용한다.

74. 포워터 스프링클러 설비 수원의 양

     Q = 헤드개수 × 75 ℓ/min × 10분 × 사용농도

     Q = N × Q × T × S

구 분
표준 방사량
포워터 스프링클러 헤드
75 ℓ/min
⊙ 포헤드
⊙ 고정포 방출구
⊙ 이동식 포노즐
⊙ 압축공기포 헤드
각헤드, 고정포방출구 또는 이동식 포노즐의 설계에 따라 방출되는 양

75. 25 % 환원시간

   ▣ 합성 계면 활성제포 : 180 초 이상

   ▣ 단백포 : 60초 이상

   ▣ 수성막포 : 60초 이상

76. 이산화탄소(CO2) 소화설비 소화약제량 (심부화재)

소방대상물
약제량
개구부 가산량
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎥ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품 · 목재가공창고 · 박물관
2.0 ㎏/㎥
⊙ 고무류 · 면화류 · 모피 · 석탄 · 집진설비
2.7 ㎏/㎥

▣ 표면화재

방호구역 체적
1 ㎥ 당 소화약제량
최저 저장량
45 ㎥ 미만
1 ㎏
45 ㎏
45 ㎥이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏
1,125 ㎏

   ▣ 이산화탄소 소화설비 설치 제외 장소 : 자기연소성 물질, 활성금속물질

77. 설계농도 유지시간 (Soaking time)

   ▣ 가스계 소화설비에서 소화약제 방출시 설계농도에 도달한 후 재발화가 일어나지 않는 완전 소화 달성에 필요한 시간

78. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화약제 구비 조건 5가지

   ▣ 소화성능, 물성, 독성, 안정성, 경제성

79. 할로겐 화합물 및 불화성기체 소화설비의 관이음 방법

   ① 나사이음    ② 용접이음    ③ 플랜지 이음    ④ 압축이음

80. 할로겐 화합물 소화약제란 ?

   ▣ 불소(F), 염소(Cl), 브롬 (Br), 요오드 (I) 중 하나의 원소를 포함하는 유기화합물을 기본 성분으로 하는 소화약제

81. 불활성기체 소화설비란 ?

   ▣ 헬륨(He), 네온 (Ne), 아르곤 (Ar), 질소가스 중 하나 이상의 원소를 기본으로 하는 소화약제

82. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비의 설치 제외 장소

   ① 사람이 상시 거주하는 곳으로서 최대 허용 농도를 초과하는 장소

   ② 제3류 및 제5류 위험물을 사용하는 장소

83. 할로겐 화합물 소화약제 중 최대 허용 설계 농도와 최저 설계 허용 농도 물질은 ?

   ① 최대 허용 설계 농도 : FC - 3 - 1 - 10

   ② 최대 허용 농도가 낮은 것 : FIC - 13I1

84. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비의 저장용기 재충전 및 교체 기준

   ▣ 할로겐화합물 : 약제 손실 5% 초과, 압력손실 10 % 초과

   ▣ 불활성기체 : 압력손실 5% 초과

85. 배관의 두께

     여기서, P : 내부설계압력 [kPa],      D : 배관의 바깥지름 (외경) [㎜] ,       S : 배관재질의 허용 응력 [kPa]

                 E : 용접이음 효율 계수,       A : 추가 두께

    ※ SE = σt × 배관이음효율 × 1.2

                 σt : 인장강도의 1/4과 항복점의 2/3 중 적은 값

    ※ 배관의 이음 효율

       ⊙ 이음매 없는 배관 : 1.0

       ⊙ 전기저항 용접배관 : 0.85

       ⊙ 가열맞대기 용접배관 : 0.60

86. 할로겐 화합물의 영향 : 오존 파괴, 지구온난화

87. 할로겐 화합물 소화약제는 10초 이내에 95%를 방사해야 하는 이유

     ▣ 소화약제 방사시 발생하는 독성 물질을 감소시켜 실내의 인명안전을 도모하기 위하여

88. 할로겐 화합물 및 불활성 기체 소화약제 방사시간

 ▣ 할로겐 화합물의 배관 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 이내에 (불활성기체는 A·C급 화재는

    2분, B급 화재는 1분)이내에 방호구역 각 부분에 최소 설계 농도의 95% 이상 해당하는 약제량을 방출할 수 있어야 한다.

89. 분말소화설비의 정압작동장치

  ▣ 분말소화약제 저장용기의 내부 압력이 설정압력으로 되었을 때 주밸브를 개방시키는 장치

90. 분말소화설비의 클리닝(Cleaning) 장치 : 분말소화약제 방출 후에 남은 배관 내의 잔류 소화약제를 배출시키기 위한

           장치

91. 분말소화약제의 정압작동장치의 방식

   ① 봉판식    ② 기계식     ③ 스프링식     ④ 압력스위치식

92. 압력스위치 방식 : 가압용 가스가 저장용기내 가압되어 압력스위치가 동작되면 솔레노이드 밸브가 동작되어 주밸브를

       개방시키는 방식

93. 분말 소화설비 약제량 및 충전비

소화약제 종류
소요 약제량
개구부 가산량
제1종
0.6 ㎏/㎥
4.5 ㎏/㎡
제2·3종
0.36 ㎏/㎥
2.7 ㎏/㎡
제4종
0.24 ㎏/㎥
1.8 ㎏/㎡

▣ 분말 소화약제별 충전비

소화약제의 종류
소화약제 1㎏당 저장용기의 내용적
제1종
0.8 ℓ
제 2 · 3 종
1 ℓ
제4종
1.25 ℓ

94. 가압용 가스 (N2)의 양

  ▣ 가압용 가스 또는 축압용 가스 설치기준

구분
질소 (N2)
이산화탄소 (CO2)
가압용
40 ℓ/㎏ 이상
20 g/㎏ + 배관청소에 필요한 양 이상
축압용
10 ℓ/㎏ 이상

95. 넉다운 효과 : 분말 소화약제의 특성 중 하나로서 소화약제 방사 개시후 10 ~ 20 초 후 소화되는 것

  ▣ 넉다운 효과가 발생하지 않는 이유

   ① 분말 소화약제의 적응성이 맞지 않는 경우

   ② 분말 소화약제의 소화약제량이 부족한 경우

   ③ 열방출률이 높은 화재

   ④ 화재감지기 작동이 늦어져 시스템의 작동이 늦어진 경우

   ⑤ 배관 부속류 등을 설계와 다르게 시공하여 배관 내부에 소화약제가 완전히 배출되지 않는 경우

96. 스프링클러설비 헤드의 수직 이격 거리

  ▣ 래크식 창고의 경우 래크 높이 특수가연물의 경우 4m 이하 마다 기타의 경우에는 6m 이하마다 헤드를 설치할 것

  ▣ 개방형 : 감열부가 없으며 가압수를 방출한다.

  ▣ 폐쇄형 : 감열부가 잇으며 화재를 감지하고 가압수를 방출한다.

  ▣ 설치대상 : 개방형 : 무대부, 연소할 우려가 있는 개구부

                         폐쇄형 : 근린생활시설, 아파트

97. 개방형 헤드와 폐쇄형 헤드의 비교

구분
개방형
폐쇄형
기능
⊙ 감열부가 없으며 가압수를 방출한다.
⊙ 감열부가 있으며 화재를 감지하고 가압수를 방출한다.
적용설비
일제살수식 스프링클러설비
습식 스프링클러 설비
건식 스프링클러 설비
준비작동식 스프링클러 설비

98. 조기반응형 스프링클러설비 설치 장소

   ① 공동주택의 거실    ② 노유자시설의 거실    ③ 병원의 입원실

   ④ 오피스텔의 침실    ⑤ 숙박시설의 침실

99. 하향식 스프링클러설비를 설치하는 경우

   ① 드라이 팬던트 스프링클러헤드를 사용하는 경우

   ② 동파의 우려가 없는 설치장소

   ③ 개방형 스프링클러설비 헤드

100. 드라이 팬던트 스프링클러 헤드의 구조 · 목적

   ▣ 목적 : 질소 · 부동액을 주입하여 동파를 방지하기 위한 목적

   ▣ 구조 : 평상시 헤드 부분으로 물이 유입되지 않는 구조

101. 반응시간지수 (RTI : Response time Index)

   여기서, τ : 감열체의 시간상수 (S),        μ : 기류속도,   m : 열감지부의 질량 c      : 열감지부의 비열

                h : 대류열 전달계수                  a : 감지부 면적

102. 압력배관의 종류

    ⊙ SPP : 배관용 탄소 강관                  ⊙ SPPS : 압력 배관용 탄소 강관

    ⊙ SPPH : 고압 배관용 탄소 강관       ⊙ SPPT : 고온 배관용 탄소 강관

103. 스프링클러설비 설치 기준

   ▣ 교육연구시설(연구소)의 경우 지하층 · 무창층 또는 층수가 4층 이상인 층으로서 바닥 면적이 1,000 ㎡ 이상인 층에는

        스프링클러설비를 설치해야 한다.

104. 옥상수조를 설치하지 않아도 되는 경우

   ① 지하층만 있는 건축물

   ② 고가수조를 가압송수장치로 설치하는 스프링클러설비

   ③ 가압수조를 가압송수장치로 설치하는 스프링클러설비

   ④ 수원이 건축물의 최상층에 설치된 헤드 보다 높은 위치에 설치된 경우

   ⑤ 건축물의 높이가 지상 10 m 이하인 경우

105. 흡입관에 버터플라이 밸브를 사용하면 안되는 이유

   ① 물의 유체 저항이 커서 원활한 흡입을 방해하며 유효흡입양정이 감소되어 공동현상이 발생할 우려가 있다.

   ② 펌프의 기동중에 순간적인 개폐 조작을 할 경우 수격작용이 발생할 우려가 있다.

106. 충압펌프의 정격 토출압력 : 최고위 살수장치의 자연낙차압 + 0.2 MPa

107. 배관종류 : 주배관, 수평주행배관, 교차배관, 가지배관

108. 배관의 굵기 : 교차배관 40 ㎜ 이상, 수직배관 50 ㎜ 이상

109. 스프링클러설비에 연결송수관설비를 설치하는 이유

   ① 특정소방대상물의 자체 수원의 저수량이 부족할 때 소방차에서 물을 공급 받기 위해

   ② 가압송수장치 고장시 소방차에서 물을 공급받기 위하여

110. 연셜송수장치 밸브 설치 순서

   ▣ 습식 : 송 - 자 - 체 : 연결송수관설비 - 자동배수밸브 - 체크밸브

   ▣ 건식 : 송 - 자 - 체 - 자 : 연결송수관설비 - 자동배수밸브 - 체크밸브 - 자동배수밸브

111. 탬퍼스위치 (Tamper Switch) : 급수관에 설치되어 급수를 차단할 수 있는 개폐밸브의 개폐상태를 감시제어반에서

                                                           확인하는 기능

  ▣ 설치위치

    ① 주펌프 흡입측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

    ② 주펌프 토출측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

    ③ 옥상수조측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

    ④ 유수검지장치 및 일제개방밸브의 1차측 개폐표시형 밸브

112. 스프링클러 헤드 배관 방식

   ① 트리방식 : 각 헤드 까지 단일 방향으로만 유수되는 배관 방식

                          주배관 → 수평주행배관 → 교차배관 → 가지배관

   ② 격자방식 : 평행한 교차배관 사이에 많은 가지배관을 연결한 배관방식으로 미동작시 가지배관은 교차배관의 물이동에

                          이용

   ③ 격자배관 : 배관의 체적이 커짐에 따라 배관내 공기량이 많아져 소화수의 이송 및 방사가 지연된다.

113. 스프링클러 가지배관에 토너먼트 방식을 사용하지 않는 이유

   ① 유체의 마찰손실이 커서 규정 방수량 및 방수압력 유지가 곤란하므로

   ② 수직 작용에 의한 배관 등의 파손 방지

114. 토너먼트 배관방식 사용 소화설비 : 이산화탄소 소화설비, 할론소화설비, 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비,

                                                                 분말소화설비, 압축공기포 소화설비

115. 스플링클러 폐쇄형 헤드의 시험장치

   ▣ 부속품 : 압력계, 개폐밸브, 개방형 헤드

   ▣ 시험장치의 기능

     ① 유수검지 장치의 기능 확인

     ② 규정방수량 및 방수압 확인

     ③ 음향경보장치 확인

     ④ 제어반의 화재표시등 및 밸브개방표시등 확인

     ⑤ 펌프의 자동기동 확인

116. 스프링클러 설비 폐쇄형 헤드 작동온도 범위

     ▣ 표시온도 × (0.97 ~ 1.03), 표시온도 × (1 ± 0.03)

         ※ 표시온도가 79 ℃ 라면 ? 79 ℃ × (0.97 ~ 1.03) = 76.63 ~ 81.37 ℃

117. 방유제와 탱크의 이격 거리

탱크 지름
이격 거리
15 m 미만
탱크 높이의 1/3 이상
15 m 이상
탱크 높이의 1/2 이상

118. 위험물 저장소의 공지 너비

지정수량 배수
공지 너비
500 배 미만
3 m 이상
500 ~ 1,000 배
5 m 이상
1,001 ~ 2,000 배
9 m 이상
2,001 ~ 3,000 배
12 m 이상
3,001 ~ 4,000 배
15 m 이상

    ※ 4,000배 이상의 경우 지름과 높이 중 큰 값을 적용

119. 가압송수장치 설치 : 소화수조 또는 저수조가 지표면으로 부터 깊이가 4.5 m 이상면 소방차에서 소화용수를 흡입할

                                         때 흡입능력이 떨어지거나 흡입불능 상태가 되므로 가압송수장치를 설치하여야 한다.

120. 지하구의 소화기 설치

   ▣ 소화기의 능력단위는 A급 화재는 개당 3단위, B급화재는 5단위, C급 화재는 적응성이 있는 소화기를 설치하여야 하며

        소화기 하나의 중량은 7㎏ 이하로 할 것

   ▣ 소화기는 사람이 출입할 수 있는 출입구 (환기구, 작업구를 포함) 부근5개 이상 설치하고 소화기 상부에 "소화기"라

       고 표시한 조명식 또는 반사식 표지판을 설치한다.

   ▣ 지하구 (발전소, 송전선, 변압기, 통신기기실, 전산실) 등 바닥면적 (300) ㎡ 미만인 곳에는 유효설치 방호체적 이내의

         가스 · 분말 · 고체에어로졸 · 케비넷형) 자동소화장치를 설치해야 한다.

   ▣ 제어반 또는 분전반 마다 가스 · 분말 · 분말에어로졸 · 자동소화장치 또는 유효 설치 방호체적 이내의 소공간용 소화

        용구를 설치해야 한다.

   ▣ 케이블 접속부 마다 다음 각 호의 자동소화장치를 설치하되 소화성능이 확보되도록 방호공간을 구획하는 등 유효한

        조치를 해야 한다.

      ㉠ 가스 · 분말 고체에어로졸 자동소화장치

       ㉡ 중앙소방기술심의위원회의 심의를 거쳐 소방청장이 인정하는 자동소화장치

121. 지하구 연소방지설비 헤드 설치기준

   ① 천장 또는 벽면에 설치

   ② 헤드간 수평거리는 연소방지설비 전용헤드 2m 이내 스프링클러의 경우 1.5 m 이내

   ③ 소방대원이 출입 (환기구 · 배기구) 양쪽으로 3m 이상, 환기구간 거리가 700 m 를 초과시 700 m 이내 마다

122. 소화기 설치 기준

   ▣ 특정소방대상물 각 층 마다 설치하되, 각 층이 2 이상의 거실을 구획된 경우에는 각 층 마다 설치하는 것 외에 바닥면

        적이 33 ㎡ 이상으로 구획된 각 거실 (아파트의 경우 각 세대)에도 배치할 것

   ▣ 특정소방대상물의 각 부분으로 부터 1개의 소화기까지 보행거리가 소형 소화기의 경우에는 20 m 이내 (대형소화기

        30 m 이내)가 되도록 할 것

   ▣ 배관 구경

구 분
배관 종류
배관 구경
호스릴 방식
방수구로 연결되는 가지배관
25 ㎜ 이상
주배관 중 수직배관
32 ㎜ 이상
일반적인 방식
방수구로 연결되는 가지배관
40 ㎜ 이상
주배관 중 수직배관
50 ㎜ 이상
연결송수관설비 겸용
방수구로 연결되는 가지배관
65 ㎜ 이상
주배관
100 ㎜ 이상

123. 설치장소별 헤드 표시온도

설치장소 최고온도
표시온도
39 ℃ 미만
79 ℃ 미만
39 ℃ 이상 64 ℃ 미만
79 ℃ 이상 121 ℃ 미만
64 ℃ 이상 106 ℃ 미만
121 ℃ 이상 162 ℃ 미만
106 ℃ 이상
162 ℃ 이상

124. 물분무 소화설비 토출량

소방대상물
토출량
비고
⊙ 컨베이어 벨트
⊙ 절연유 봉입 변압기
10 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 특수 가연물
10 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
⊙ 케이블 덕트
⊙ 케이블 트레이
12 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 차고
⊙ 주차장
20 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡

    ▣ 토출량 Q = 표면적 (바닥부분 제외) × 표준 방사량

         수원의 양 Q = 표면적 (바닥부분 제외) × 표준 방사량 × 20 min

125. 이산화탄소 소화설비 토출량

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

   ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역 체적
소요약제량
최소저장량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1 ㎏/㎥
45 ㎏
5 ㎏/㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏/㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏/㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏/㎥
1,125 ㎏

  ② 심부화재

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

소방대상물
소요약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55㎥ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자부품창고, 목재가공창고, 박물관
2.0 ㎏/㎥
⊙ 고무류, 면화류창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

  나. 국소 방출방식

구분
소방대상물
고압식
저압식
면적식
⊙ 윗면이 개방된 용기에  저장하는 경우
⊙ 연소면이 한정되고 가연물이 비산할
     우려가
없는 경우
방호대상물의 표면적 [㎡] × 13 ㎏/㎡ × 1.4
방호대상물의 표면적 [㎡]
× 13 ㎏/㎡ × 1.1
체적식
⊙ 기타
방호대상물의 체적 [㎥] × (8 - 6 a/A) ㎏/㎥ × 1.4
방호대상물의 체적 [㎥]
× (8 - 6 (a/A)) ㎏/㎥ ×1.1

  ※ 여기서,

     a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 설계벽, 누설되지 않는 벽면적)

     A : 방호공간 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로서 0.6 m

           이내에 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정한 벽면적의 합계)

 

126. 소화용수설비

  ▣ 기준면적

특정소방대상물
기준면적
1층, 2층의 바닥면적 합계 15,000 ㎡ 이상 특정소방대상물
7,500 ㎡
그밖의 특정소방대상물
12,500 ㎡

  ▣ 흡수관 투입구수

소화수조 소요량
80 ㎥ 미만
80 ㎥ 이상
흡수관 투입구수
1개 이상
2개 이상

  ▣ 채수구 수

소요수량
20 ㎥ 이상 40 ㎥ 미만
40 ㎥ 이상 100 ㎥ 미만
100 ㎥ 이상
채수구수
1개
2개
3개
양수량, 토출량
1,100 ℓ/min 이상
2,200 ℓ/min 이상
3,300 ℓ/min 이상

127. 스케줄 수

128. 포방출구 개수

저장탱크 지름
고정지붕
부상 덮개
Ⅰ, Ⅱ
특형
13m 미만
2
2
2
13 ~ 19 m 미만
3
3
19 ~ 24 m 미만
4
4
24 ~ 35 m 미만
5
5
35 ~ 42 m 미만
3
6
6
42 ~ 53 m 미만
4
7
7
53 ~ 60 m 미만
8
10
10

129. 위험물 지정수량

   ▣ 특수인화물 : 50 ℓ

   ▣ 제1석유류 (석유) : 200 ℓ

   ▣ 제2석유류 (경유) : 1,000 ℓ

   ▣ 제3석유류 : 2,000 ℓ

   ▣ 제4석유류 : 6,000 ℓ

130. 위험물 탱크간 거리

   ▣ 탱크의 수평단면의 최대 지름 : 20 m

   ▣ 탱크의 높이 8m 중 최대의 것

   ▣ 탱크지름 : 3m

131. 방유제와 탱크 측면의 이격 거리

탱크지름
이격거리
15 m 미만
탱크 높이 1/3 이상
15 m 이상
탱크 높이 1/2 이상

132. 방유제의 최소 높이

   ▣ 방유제의 높이 : 0.5 m 이상 3 m 이하

   ▣ 방유제의 용량

       ⊙ 1기 : 탱크 용량의 110% 이상

       ⊙ 2기 이상 : 최대 탱크용량의 110% 이상

133. 프레져프루포셔너 유량 범위 : 50 ~ 200 %

   ▣ 1,514.16 ℓ/min × 50% (0.5) = 757.08

   ▣ 1,514.16 ℓ/min × 200% (2) = 3,028.32

134. 연소방지설비, 연결살수설비 헤드 간 간격

구 분
수평거리 상호간 거리
연소방지시설
전용헤드
2 m
스프링클러헤드
1.5 m
연결살수설비
전용헤드
수평거리 3.7 m
스프링클러설비
2.3 m
가연성가스
3.7 m

135. 스프링클러 헤드 배치 기준

설치장소
배치기준
⊙ 무대부
⊙ 특수가연물
1.7 m
기타구조
2.1 m
내화구조
2.3 m
래크식 창고 (일반구조)
2.5 m
공동주택 거실
3.2 m

136. 포소화설비 약제량 산정식

   ▣ 고정포 방출구 Q = A · Q1 · T · S

   ▣ 보조포 방출구 Q = N · S · 8,000 ℓ (호스접결구수 3개)

   ▣ 배관 보정량 Q = A · L · S · 1,000 [ℓ/㎥]

   ▣ 합계 : Q = Q + Q + Q

137. 펌프의 단수

     여기서, Ns : 비교 회전수, N : 회전수, Q : 유량,  H : 양정, n : 단수

138. 포방출구

   ▣ 포방출구는 바닥면적 500 ㎡ 미다 설치

   ▣ 관포체적은 방호대상 높이 + 50 ㎝

   ▣ 포방출구 분당 토출량 : 300 ℓ/min

        ⊙ 포방출구 5개 = 5 × 300 ℓ/min = 1,500 ℓ/min

139. 옥내소화전 호스릴방식의 토출량

       Q = N · 300 ℓ/min (바닥면적 200 ㎡ 이하는 230 ℓ/min)

       N : 호스접결구수 (최대 5개)

140. 물분무설비 토출량

구 분
토출량
비 고
⊙ 컨베이어 벨트
⊙ 절연유 봉입 변압기
10 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 특수가연물
10 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡
⊙ 케이블 덕트
⊙ 케이블 트레이
12 ℓ/min · ㎡
-
⊙ 차고
⊙ 주차장
20 ℓ/min · ㎡
최소 50 ㎡

141. 피난기구 설치대상에 따른 설치 개수

설 치 대 상
설치 개수
숙박시설, 노유자시설, 의료시설 (병원)
500 ㎡ 마다
위락, 문화집회시설, 운동시설, 판매시설, 복합용도의 층
800 ㎡ 마다
그밖의 용도의 층
1,000 ㎡ 마다
아파트
각 세대

142. 지하구란 ? 폭 1.8 m 이상 높이 2 m 이상, 길이 50 m 이상

143. 연소방지시설의 교차 배관 구경 : 40 ㎜ 이상

144. 연결송수관 설비, 연결살수설비

   ▣ 11층 이상의 방수구는 쌍구형으로 할 것

   ▣ 습식 : 송수구 - 자동배수밸브 - 체크밸브 (송,자,체)

        건식 : 송수구 - 자동배수밸브 - 체크밸브 - 자동배수밸브 (송,자,체,자)

   ▣ 연결송수관설비 : 펌프양정은 최상층에 설치된 노즐 선단의 압력이 0.35 [MPa] 이상

   ▣ 특성소방대상물이 지표면에서 높이 70m 이상이면 : 가압송수장치를 설치할 것

   ▣ 연결살수설비의 배관 구경 (헤드)

헤드개수
1
2개
3개
4~5개
6개 이상 10개 이하
배관구경
32 ㎜
40 ㎜
50 ㎜
65 ㎜
80 ㎜

  ▣ 연결살수설비 천장 · 반자로 부터 이격거리

    ⊙ 전용헤드 : 3.7 m 이내

    ⊙ 스프링클러헤드 : 2.3 m 이내

145. 소화용수설비 (소화수조 · 저수조)

  ▣ 기준면적

특정소방대상물 구분
기준면적
1층 및 2층의 바닥면적의 합계가 15,000 ㎡ 이상인 특정소방대상물
7,500 ㎡ 이상
그밖의 특정소방대상물
12,500 ㎡ 이상

  ▣ 흡수관 투입구수

소화수조 소요수량
80 ㎥ 미만
80 ㎥ 이상
흡수관 투입구수
1개 이상
2개 이상

  ▣ 채수구 수

소요수량
20 ㎥ 이상
40 ㎥ 미만
40 ㎥ 이상
100 ㎥ 미만
100 ㎥ 이상
채수구수
1개
2개
3개

  ▣ 소화수조 또는 저수조의 가압송수장치 양수량 (토출량)

소화수조의 소요수량
20 ㎥ 이상 40 ㎥ 미만
40 ㎥ 이상 100 ㎥ 미만
100 ㎥ 이상
양수량(토출량)
1,100 ℓ/min 이상
2,200 ℓ/min 이상
3,300 ℓ/min 이상

146. 특별피난계단의 계단실, 부속실의 제연구역 선정 기준

   ① 계단실 및 그 부속실을 동시에 제연하는 것

   ② 부속실만 단독으로 제연하는 것

   ③ 계단실을 단독으로 제연하는 것

   ④ 비상용 승강기의 승강장을 단독으로 제연하는 것

147. 제연구역과 옥내와 유지해야 할 최소 차압 : 40 Pa

148. 옥내스프링클러설비가 설치된 경우의 최소 차압 : 12.5 Pa

149. 출입문 개방에 필요한 힘 : 110 N

150. 부속실과 계단실의 압력 차이 : 5 Pa

151. 연돌효과에 의한 압력차

             여기서, △P : 압력차, H : 높이, To : 밖의 절대온도, Ti : 내부의 절대온도

152. 누설량

153. 배출구에 따른 배출방식의 경우 개폐기의 개구부 면적

       Ao : 개페기의 개구면적 [㎡]

       QN : 수직풍도가 담당하는 1개층의 제연구역의 출입문 (옥내와 면하는 출입문) 1개의 면적과 방연풍속을 곱한 값

154. 방연풍속

제연구역
방연풍속
계단실 및 그 부속실을 동시에 제연하는 것 또는 계단실만 단독으로 제연하는 것
0.5 m/s 이상
부속실만 단독으로 제연하는 것 또는 비상용 승강기의 승강장만
단독으로 제연하는 것
부속실 또는 승강장이 면하는 옥내가
거실인 경우
0.7 m/s 이상
부속실 또는 승강장이 면하는 옥내가
복도도서 그 구조가 방화구조(내화시간이
30분 이상인 구조)
0.5 m/s 이상

155. 제연배출량 : 배출량 (거실의 바닥면적이 400 ㎡ 미만, 최저 5,000 ㎥/h)

   ▣ 배출량 [㎥/min] = 바닥면적 [㎡] × 1 [㎥/min · ㎡]

156. 다익팬의 특징

   ① 임펠러는 깃 폭이 좁고 날개 익수가 많다.

   ② 낮은 속도에서 운전되며 낮은 압력에서 많은 공기량이 요구될 때 사용된다.

157. 원심식 : 다익팬, 터보팬, 익형 팬 등

158. 제연배출량

   ▣ 배출량 (거실의 바닥면적이 400 ㎡ 미만, 최저 5,000 ㎥/h 이상)

   ▣ 배출량 [㎥/min] = 바닥면적 [㎡] × 1 [㎥/min · ㎡]

   ▣ 거실 바닥면적 400 ㎡ 이상이고 40 m 원 안에 있는 경우

수직거리
배출량
2 m 이하
40,000 ㎥/h 이상
2 m 초과 2.5 m 이하
45,000 ㎥/h 이상
2.5 m 초과 3 m 이하
50,000 ㎥/h 이상
3m 초과
60,000 ㎥/h 이상

  ▣ 바닥면적이 400 ㎡ 이상이고 40 m 원 밖에 있는 경우

수직거리
배출량
2 m 이하
45,000 ㎥/h 이상
2 m 초과 2.5 m 이하
50,000 ㎥/h 이상
2.5 m 초과 3 m 이하
55,000 ㎥/h 이상
3m 초과
65,000 ㎥/h 이상

159. 피난기구

   ① 피난사다리 ② 피난교 ③ 피난용 트랩 ④ 미끄럼대 ⑤ 완강기 ⑥ 구조대  ⑦ 다수인 피난장비

160. 완강기 설치개수

   ▣ 피난기구 설치대상 (노유자시설 ~ 영업장 위치가 4층 이상인 영업장 제외)

   ▣ 지상 3층 ~ 지상 10층

   ▣ 피난기구의 설치대상에 따른 설치 개수

설치대상
설치기준
숙박시설, 노유자시설, 의료시설
500 ㎡ 마다
위락시설, 문화집회시설, 운동시설, 판매시설
800 ㎡ 마다
그밖의 용도의 층 (사무실)
1,000 ㎡ 마다
아파트 등
각 세대

161. 인명구조기구

   ▣ 방열복, 방화복, 공기호흡기, 인공소생기

162. 제연구역 : 하나의 제연구역은 1,000 ㎡ 이하

   ▣ 거실과 통로는 상호 제연 구획한다.

   ▣ 통로상 제연구역은 보행중심선의 길이가 60 m 를 초과하지 않아야 한다.

   ▣ 하나의 제연구역은 직경 60m 이내에 들어 갈 수 있어야 한다.

   ▣ 하나의 제연구역은 2개 이상 층에 미치지 아니하도록 해야 한다.

   ▣ 하나의 제연구역은 1,000 ㎡ 이내이어야 한다.

   ▣ 예상제연구역의 각 부분으로 부터 하나의 배출구 까지의 수평거리는 10 m 이내여야 한다.

163. 유입풍도 안의 풍속 : 20 m/s 이하

164. 댐퍼의 종류

   ▣ 솔레노이드 댐퍼 : 솔레노이드가 누르게 핀을 이동 : 작은 곳

   ▣ 모터 댐퍼 : 모터가 누르게 핀을 이동 : 넓은 곳

   ▣ 퓨즈 댐퍼 : 일정 온도가 되면 퓨즈 용융

165. 벤츄리관 유량

166. 플랜지 볼트에 작용하는 힘

167. 소방시설 도면 기호

 

168. 자동소화장치

  ▣ 주거용 주방자동소화장치, 상업용 주방 자동소화장치, 케비닛형 자동 소화장치, 가스자동소화장치, 분말자동소화장치

169. 소화능력단위

특정소방대상물
능력단위
내화구조
위락시설
1단위 / 30 ㎡
1단위 / 60 ㎡
공연장, 집회장, 관람장, 문화재, 의료시설, 장례식장
1단위 / 50 ㎡
1단위 / 100 ㎡
근린생활시설, 판매시설, 숙박시설, 노유자
시설, 전시장, 공동주택, 업무시설, 통신시설, 방송통신시설, 공장 · 창고시설,
운수시설, 항공기및 자동차관련시설, 관광 휴게 시설
1단위 / 100 ㎡
1단위 / 200 ㎡
그밖의 것
1단위 / 200 ㎡
1단위 / 400 ㎡

#소방시설 #기계 #압력 #스프링클러설비 #압축공기포 #심부화재 #표면화재 #제연설비

#소화기 #방수량 #헤드 #소화약제 #위험물 #폭발하한계 #연소상한계 #벤츄리관

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<가스계 소화약제 저장량>

 

1. 이산화탄소 소화설비

가. 전역방출방식

  ① 표면화재 (가연성 액체나 기체)

    ▣ 소화약제저장량 [㎏] = 방호구역체적 [㎥] × 소요약제량 [㎏/㎥] × 보정계수

                                            + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

   ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역 체적
소요약제량
최소저장량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시
적용)
45 ㎥ 미만
1 ㎏/㎥
45 ㎏
5 ㎏/㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏/㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏/㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏/㎥
1,125 ㎏

  ② 심부화재

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

소방대상물
소요약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55㎥ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자부품창고, 목재가공창고, 박물관
2.0 ㎏/㎥
⊙ 고무류, 면화류창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

 나. 국소 방출방식

구분
소방대상물
고압식
저압식
면적식
⊙ 윗면이 개방된 용기에
     저장하는 경우
⊙ 연소면이 한정되고 가 연물이
      비산할 우려가
없는 경우
방호대상물의 표면적 [㎡]
× 13 ㎏/㎡ × 1.4
방호대상물의 표면적 [㎡]
× 13 ㎏/㎡ × 1.1
체적식
⊙ 기타
방호대상물의 체적 [㎥]
× (8 - 6 (a/A)) ㎏/㎥ × 1.4
방호대상물의 체적 [㎥]
× (8 - 6 (a/A)) ㎏/㎥ × 1.1

  ※ 여기서,

     a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 설계벽, 누설되지 않는 벽면적)

     A : 방호공간 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적)의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로서 0.6 m

          이내에 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정한 벽면적의 합계)

2. 할론 소화설비

가. 전역방출방식

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

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 차고, 주차장, 전기실, 전산실, 통신기기실, 함성수 지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏/㎡
⊙ 사류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무부스러기 등
0.52 ㎏/㎥
3.9 ㎏/㎡

나. 국소방출방식

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

소화약제 종별
소화약제 저장량
할론 1301
방호대상물 표면적 × 6.8 ㎏/㎡ × 1.25
할론 1211
방호대상물 표면적 × 7.6 ㎏/㎡ × 1.1
할론 2402
방호대상물 표면적 × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1

② 기타

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

                        a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                        A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                        X,Y : 수치

3. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

  ① 할론겐 화합물 소화약제

         여기서, W : 소화약제의 무게 [kg]

                      V : 방호구역의 체적 [㎥]

                      S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏] 표로 주어짐

                     C : 체적에 따른 소화약제의 설계농도 : 설계농도 = 소화농도 × 안전계수

                             (A,C급 : 1.2, B급 : 1.3) (문제에서 주어짐)

                      t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

  ② 불활성기체 소화약제

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

                  S : 소화약제별 선행상수 [㎥/㎏]

                  Vs : 20 ℓ에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏],   (20℃ 에서는 Vs / S = 1 이 된다.)

                  Vs = (K1+K2 × 20 ℃) : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                   t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

                   V : 방호구역의 체적

   ※ NFTC 107 A 2.7.3 : 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는 A·C급

                                       화재 2분, B급 화재 1분)이내에 방호구역 각 부분의 최소 설계농도의 95% 이상에 해당하는 약제

                                       량이 방출되도록 할 것

4. 분말소화설비

가. 전역방출방식

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

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소화약제의 종별
소요약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
제1종 분말
0.6 ㎏/㎥
4.5 ㎏/㎡
제2종, 제3종 분말
0.36 ㎏/㎥
2.7 ㎏/㎡
제4종 분말
0.24 ㎏/㎥
1.8 ㎏/㎡

나. 국소방출방식

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

소화약제의 종류
소화약제 저장량
제1종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1
제2종 · 제3종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.2 ㎏/㎡ × 1.1
제4종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.6 ㎏/㎡ × 1.1

  ② 기타

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

                         a : 방호대상물의 주변에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                         A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                          X, Y : 수치

[참고] 방호공간

  ▣ 방호대상물의 각 부분으로 부터 0.6 m의 거리에 둘러 쌓인 면적

 

    ※ 호스릴 이산화탄소 설비

       ▣ 하나의 노즐에 대하여 90 ㎏ 미만으로 할 것

[참고] 최소 소화농도 · 최소 설계 농도

  ① 최소 소화농도 (이론 농도)

            여기서, CO2 : CO2의 농도 [%]

                          O2 : 가스방출 후 O2 농도 → 15% 이하시 이론적인 소화 가능

  ② 최소(표준) 설계 농도 : 여유율 20%를 가산

            ∴ CO2 [%] = 28% × 1.2 = 34 %

▣ 가연성 액체 또는 가연성 가스의 소화에 필요한 설계농도 (NFTC 106 표 2.2.1.1.2)

방호대상물
설계농도 [%]
수소 (HYdrogen)
75
아세틸렌 (Acethylene)
66
일산화탄소 (Cartbonmonoxide)
64
산화에틸렌 (Ethylene Oxide)
53
에틸렌 (Ethylene)
49
에탄 (Ethane)
40
석탄가스, 천연가스 (Coal, Natural gas)
37
사이클로 프로판(Cyclo propane)
37
이소 부탄 (Iso butane)
36
프로판 (Propane)
36
부탄 (Butane)
34
메탄 (Methane)
34
 

5. 기동장치 (NFSC 106. 2. 3)

가. 수동식 기동장치

   ① 전역방출방식은 방호구역 마다, 국소방출방식은 방호대상물 마다 설치할 것

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

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

        할 것

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

   ⑤ 전기를 사용하는 기동장치에는 전원 표시등을 설치할 것

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

        ※ 가스계 소화설비의 음향 경보는 1분 이상 지속되도록 할 것

나. 자동식 기동장치

   ① 자동식 기동장치는 수동으로도 기동할 수 있는 구조로 할 것

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

         것

   ③ 기계식 기동장치는 저장용기를 쉽게 개방할 수 있는 구조로 할 것

     ※ 수동식 기동장치 부근에는 소화약제 방출을 지연시킬 수 있는 비상스위치를 설치할 것

     ※ 분말 소화설비의 가압용 가스용기 : 분말 소화설비 가압용 가스용기를 3병 이상 설치하는 경우에는 2개 이상의 용기

           에 전자밸브를 부착하여야 한다.

▣ 가스 압력식 기동용 가스용기의 기준

구 분
기준
충전압력 [21℃ 기준]
6 MPa 이상
내용적
5 ℓ
내압시험 압력
25 MPa 이상
안전장치 작동 압력
내압시험압력의 0.8 ~1 (내압시험압력) 이하  : 20 ~ 25 MPa

▣ 이산화탄소 소화설비의 충전비

저장용기
⊙ 저압식 : 1.1 ~ 1.4 이하
⊙ 고압식 : 1.4 ~ 1.9 이하

 

 

[전자개방밸브의 설치 (가스압력식)]

6. 배관 등 (NFTC 106. 2. 5)

가. 배관의 설치기준

  ① 배관은 전용으로 할 것

  ② 강관 · 동관의 배관과 배관부속은 다음 표에 따른다.

구 분
설치조건
강관 (압력배관용 탄소강관)
고압식
스케줄 80 이상 (호칭구경 20㎜ 이하 : 스케줄 40 이상)
저압식
스케줄 40 이상
동관 (이음이 없는 동 및 동합금관)
고압식
16.5 MPa 이상
저압식
3.75 MPa 이상
배관 부속
고압식
1차측 : 4 MPa 이상
2차측 : 2 MPa 이상
저압식
2 MPa 이상

나. 토너먼트 배관 방식

  ① 소화약제 방출시 배관내의 마찰손실을 일정하게 유지하기 위한 방식

 

  ② 토너먼트배관방식 (균배배관) 방식의 적용 설비

     ㉠ 이산화탄소 소화설비

     ㉡ 할론소화설비

     ㉢ 할로겐화합물 및 불활성기체 소화설비

     ㉣ 분말소화설비

     ㉤ 압축공기포 소화설비

7. 선택밸브

가. 선택밸브의 설치기준 (NFTC 106.2.6)

   ① 방호구역 또는 방호대상물 마다 설치할 것

   ② 각 선택밸브에는 그 담당 방호구역 또는 방호대상물을 표시할 것

 

   나. 선택밸브 설치위치

 

   ▣ 소화약제의 저장용기와 선택밸브 사이의 집합관에는 수동잠금밸브를 설치하되 선택밸브 직전에 설치할 것. 다만,

        선택밸브가 없는 설비의 경우에는 저장용기실 내에 설치하되 조작 및 점검이 쉬운 위치에 설치해야 한다.

8. 분사헤드 (NFTC 106. 2. 7)

가. 전역방출방식

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

   ② 분사헤드의 방사압력이 2.1 MPa (저압식 : 1.05 MPa) 이상으로 할 것

나. 국소방출방식

   ① 소화약제의 방사에 따라 비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 이산화탄소 소화약제의 저장량은 30초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

다. 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 하나의 호스릴접결구 까지의 수평거리가 15 m 이하가 되도록 할 것

   ② 노즐은 20℃ 에서 하나의 노즐마다 60 ㎏/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소 마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 개방밸브는 호스의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ⑤ 소화약제 저장용기의 가장 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 표시등을 설치하고 호스릴 이산화탄소 소화설비가 있다는

        뜻을 표시할 표지를 할 것

9. 이산화탄소 소화설비의 분사헤드 설치 제외 장소 (NFTC 106. 2. 8)

   ① 방재실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

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

   ③ 나트륨, 칼륨, 칼슘 등 활성 금속물질을 저장 · 취급하는 장소

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

10. 음향경보장치의 설치기준 (NFTC 106.2.10)

   ① 수동식 기동장치를 설치한 것은 그 기동장치의 조작과정에서, 자동식 기동장치를 설치한 것에 있어서는 화재감지기와

        연동하여 자동으로 경보를 발하는 것으로 할 것

   ② 소화약제의 방사개시 후 1분 이상 경보를 계속할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획안에 있는 자에게 유효하게 경보할 수 있는 것으로 할 것

11. 자동폐쇄장치 (NFTC 106. 2. 11)

   ① 환기장치를 설치한 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에 해당 환기장치가 정지할 수 있도록 할 것

   ② 개구부가 있거나 천장으로 부터 1 [m] 이상의 아랫부분 또는 바닥으로 부터 해당 층의 높이의 ⅔ 이내의 부분에 통기구

        가 있어 이산화탄소의 유출에 따라 소화효과를 감소시킬 우려가 있는 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에

        해당 개구부 및 통기구를 폐쇄할 수 있도록 할 것

   ③ 자동폐쇄장치는 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획의 밖에서 복구할 수 있는 구조로 하고 그 위치를 표시하는

        표지를 할 것

     ※ 피스톤 릴리저 : 소화가스 방출시 소화가스가 누설될 수 있는 급배기 댐퍼, 환기 팬 등에 설치하여 소화가스의 압력을

                                   이용하여 개구부를 자동적으로 폐쇄시키기 위한 장치

12. 배출설비 (NFTC 106. 2. 13)

   ▣ 이산화탄소 소화설비의 배출설비 설치대상 : ① 지하층 ② 무창층 ③ 밀폐된 거실 : 질식의 우려가 있기 때문에 배출

                                                                              설비를 설치해야 한다.

13. 안전시설 등 (NFTC 106. 2. 16)

  ① 소화약제 방출시 방호구역 내와 부근에 가스방출시 영향을 미칠 수 있는 장소에 시각경보장치를 설치하여 소화약제가

        방출되었음을 알도록 할 것

  ② 방호구역의 출입구부근 잘 보이는 장소에 약제 방출에 다른 위험 경고표지를 부착할 것

 

[참고] 토너먼트 배관 (균배배관) 방식

   ① 소화약제 방출시 배관내의 마찰손실을 일정하게 유지하기 위한 배관방식

 

[참고] 이산화탄소 소화설비 관련식

 

가. 이산화탄소 (CO2) 농도

           여기서, CO2 : 이산화탄소 (CO2) 농도 [%]

                         O2 : 가스방출 후 O2 농도 [%]

※ 설비별 약제 방사시간

구 분
할로겐화합물 및 불활성기체 소화설비
할론
소화설비
분말소화설비
이산화탄소 소화설비
할로겐
화합물
불활성
기체
표면화재
심부화재
전역
방출
방식
기타
특정소방
대상물
10초 이내
(최소 설계
농도의
95% 이상
방사)
A·C급 화재: 2분
B급화재 :1분
(최소 설계농도의
95% 이상 방사)
10초이내
10초이내
1분이내
7분이내
(설계농도가
2분이내에
30%
도달)
위험물
제조소등
30초이내
30초이내
60초이내
60초이내
국소
방출
방식
기타
특정소방
대상물
10초이내
30초이내
30초이내
30초이내
위험물
제조소등
30초이내
30초이내
30초이내
30초이내

  ※ 약제 방출시간 [S, min]

        CO2 : - 표면화재 : 1분

                   - 심부화재 : 7분 (2분이내 설계농도 30% 도달)

        할론 : 10초 (무조건)

        분말 : 30초 (무조건)

         할로겐화합물 · 불활성기체 : 할로겐화합물 : 10초

         불활성기체 : A·C급 화재 : 2분

         B급 화재 : 1분

나. 방출가스량

            여기서, V : 방출가스량 [㎥], O2 : 가스방출후 산소(O2) 농도 [%]

      ※ 방출가스량 [㎥] = 소화약제량 × 비체적 [㎥/㎏]

 

다. 이상기체 상태방정식

    ▣ 아보가드로 법칙 (1 [kmol]은 0 ℃, 1atm, 22.4 ㎥)에 따라 보일-샤를의 법칙이 PV / T = R (일정) 하다면 이상기체 상태

          방정식을 다음과 같이 적용할 수 있으며 기체의 분자량에 따라 기체상수는 달라질 수 있다.

          여기서, P : 절대압력 (Pa = N/㎡), V : 체적 [㎥],

                       n : 몰수 [kmol], T : 절대온도 [K=273+℃]

                       R=PV/nT : 일반기체상수 (8,313.85 : N·m/kmol · K)

                        R : R/M : 기체상수 (N·m/㎏, kJ/㎏·K)

                        (1J=1N·m)

             ※ 이상기체상태방정식 PV=(W/M)RT =WRT으로 밀도를 구할 수 있다.

 

라. 헤드의 분구 면적

마. 헤드(오리피스)의 등가 분구면적

바. 분사헤드 개수

사. 소화약제 유량 속도

 

아. 선택밸브 직후 (개방 직후)의 유량

자. 개방밸브 직후의 유량

차. 하나의 분사헤드에 대한 방사량 (방출유량)

하나의 분사헤드에 대한 방사량 [㎏/s]

 

카. 액화 CO2의 증발량

           여기서, Q : 액화 CO2의 증발량 [㎏]

                        W : 배관의 중량 [㎏]

                        C : 배관의 비열 [kcal/㎏·℃]

                        t1 : 방출전 배관의 평균온도 [℃]

                        t2 : 방출하는 동안 배관의 평균온도 [℃]

                       H : 액화 CO2의 증발잠열 [kcal/㎏]

타. 이산화탄소 설비 과압배출구의 면적

         여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎟]

                      Q : 이산화탄소의 유량 [㎏/min]

                       P : 방호구역내 구조물의 허용압력 [㎏/㎠] [kPa]

       ※ 방호구역 구조물의 허용압력 [P]

구조
P
경량 구조물
1.2 kPa
일반 구조물
2.4 kPa
둥근 구조물
4.8 kPa

   ※ 이너젠 [G-54] 설비의 과압 배출구 면적

        여기서, A : 과압 배출구의 면적 [㎡]

                    Q : 이너젤 유량 [㎥/min]

                    P : 방호구역내 구조물의 허용압력 [㎏/㎡]

  ※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 P

구 조
P
경량 구조물
10 ㎏/㎡
블록 마감
5 ㎏/㎡
철근 콘크리트 벽
100 ㎏/㎡
부재의 종류를 알 수 없는 일반적인
건축물
49 ㎏/㎡

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#전역방출방식 #국소방출방식 #할론소화설비 #심부화재 #표면화재 #설계농도

#할로겐화합물 #불활성기체 #방사량 #호스릴 #토너먼트 #전자개방밸브 #선택밸브

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【 이산화탄소 소화설비】

가. 이산화탄소 소화설비

  ▣ 이산화탄소의 주된 소화효과인 질식 소화를 목적으로 이산화탄소 소화약제를 방출하여 산소농도저하시켜

       소화하는 설비

 

나. 구성요소

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

  ⑨ 자동폐쇄장치   ⑩ 제어반   ⑪ 전원    ⑫ 배선

[참고] 이산화탄소 소화설비 작동 흐름도

 

[참고] 저압식 이산화탄소 소화설비의 평상시 밸브 상태

 

1. 저장용기 (NFTC 106 2.1) 나올 수 있음

가. 저장용기 설치장소의 적합 기준

  ① 방호구역 외장소설치할 것 (방호구역 내에 설치할 경우에는 피난조작이 용이하도록 피난구 부근설치)

  ② 온도가 40℃ 이하이고, 온도변화가 적은 곳에 설치할 것

  ③ 직사광선빗물이 침투할 우려가 없는 곳에 설치할 것

  ④ 방화문으로 구획된 실에 설치할 것

  ⑤ 용기설치장소에는 해당 용기가 설치된 곳임을 표시하는 표지를 할 것

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

  ⑦ 저장용기집합관을 연결하는 연결배관에는 체크밸브를 설치할 것 (저장용기가 하나의 방호구역만을 담당하는

       경우에는 제외)

나. CO2 소화설비의 수치

구 분
기 준
저장용기의 저장압력
고압식
⊙ 20℃(상온) : 6 MPa
저장식
(자동냉동장치)
⊙ - 18℃ 이하 : 2.1 MPa
저장용기의 내압시험 ★★★
고압식
⊙ 25 MPa 이상
저압식
⊙ 3.5 MPa 이상
개폐밸브 또는 선택밸브
배관부속의 호칭압력
고압식
⊙ 1차측 : 4 MPa 이상
⊙ 2차측 : 2 MPa 이상
저압식
⊙ 2 MPa 이상
기동용 가스용기의 충전압력 (21℃ 기준)
⊙ 6 MPa 이상
기동용 가스용기의 내압시험압력 ★★★
⊙ 25 MPa 이상
기동용 가스용기 안정장치의 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력) 이하 20 ~ 25 MPa 이하
저장용기와 선택밸브 또는 개폐밸브사이의
안전장치 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8배
   - 고압식 : 20 MPa
   - 저압식 : 2.8 MPa
안전밸브의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.64 ~ 0.8배 :  2.24 ~ 2.8 MPa
봉판의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.8~1 (내압시험압력)  : 2.8 ~ 3.5 MPa
압력경보장치의 작동압력 (저압식)
⊙ 2.3 MPa 이상 1.9 MPa 이하
충전비 (저장용기)
고압식
⊙ 1.5 ~ 1.9 이하
저압식
⊙ 1.1 ~ 1.4 이하
분사헤드의 방사압력
고압식
⊙ 2.1 MPa 이하
저압식
⊙ 1.05 MPa 이하
 

 ◈ 충전비 : 용기의 용적과 소화약제의 중량과의 비율

 ◈ 저압식 저장용기 : 액면계 및 압력계를 설치할 것

[참고] 이산화탄소의 특성

   ① 대기압 및 상온에서의 상태 : 기체

   ② 분자량 : 44

   ③ 증기밀도 : 44/29 = 1.52 (공기보다 약 1.52배 무겁다)

   ④ 승화점 (-78.5℃) : 고체가 액체를 거치지 않고 바로 기체가 되는 점

   ⑤ 삼중점 (-56.3℃) : 고체, 액체, 기체가 공존하는 점

   ⑥ 임계점 (31.35℃) : 압력에 관계없이 기체상태로 존재하는 점 (액화하지 않는 점)

   ⑦ 임계압력 : 72.75 atm

   ⑧ 주된 소화효과 : 질식 효과

 

<가스계 소화약제 저장량>

1. 이산화탄소 소화설비

 가. 전역방출방식

  ① 표면화재

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

 

   ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

  ② 심부화재

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

 

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고,  집진설비
2.7 ㎏/㎥

 나. 국소방출방식

 

    여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

                 A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적) 의 합계 [㎡] (전체 벽면적

                      으로서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고

                      가정한 벽면적의 합계)

 

2. 할론 소화설비 (잘 안나옴)

 가. 전역방출설비

   ▣ 소화약제 저장량 [㎏] = 방호구 역체적 [㎥] × 소요 약제량 [㎏/㎥] + 개구부 면적 [㎡] × 개구부 가산량 [㎏/㎡]

 

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소화약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
차고, 주차장, 전기실, 전산실, 통신기기실, 합성수지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏ / ㎡
서류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무부스러기 등
0.52 ㎏ / ㎥
3.9 ㎏ / ㎡

 나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
할론 1301
방호대상물 표면적 [㎡] × 6.8 ㎏/㎡ × 1.25
할론 1211
방호대상물 표면적 [㎡] × 7.6 ㎏/㎡ × 1.1
할론 2402
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1

 ② 기타

 

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

                 a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                 A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                 X, Y : 수치

3. 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 ★★★

  ① 할로겐 화합물 소화약제

          여기서, W : 소화약제의 무게 [㎏]

                        V : 방호구역의 체적 [㎥]

                        S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏] : 표로 주어짐

                        C : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                         t : 방호구역의 최소 예상온도 [℃]

 

 ② 불활성기체 소화약제

           여기서, X : 공간체적 당 더해진 소화약제의 부피 [㎥/㎥]

                        S : 소화약제별 선형상수 [㎥/㎏]

                        Vs : 20 ℃ 에서 소화약제의 비체적 [㎥/㎏] (20℃에서는 Vs/S = 1이 된다)

                               = (K1 + K2 × 20℃) : 체적에 따른 소화약제의 설계 농도 [%]

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

                          t : 방호구역의 최소 예상 온도 [℃]

                          V : 방호구역체적 [㎥]

            ※ NFTC 107 A 2.7.3 : 배관의 구경은 해당 방호구역에 할로겐 화합물 소화약제는 10초 (불활성기체 소화약제는

                                                A·C급 화재 2분, B급 화재 1분) 이내에 방호구역 각 부분에 최소설계농도의 95% 이상 해당

                                               하는 약제량이 방출되도록 할 것

4. 분말소화약제

가. 전역방출방식

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

 

※ 소화약제량 및 개구부 가산량

소화약제의 종별
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치시 적용)
제1종 분말
0.6 ㎏ / ㎥
4.5 ㎏ / ㎡
제2 · 3종 분말
0.36 ㎏ / ㎥
2.7 ㎏ / ㎡
제4종 분말
0.24 ㎏ / ㎥
1.8 ㎏ / ㎡

나. 국소방출방식

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

소화약제의 종별
소화약제 저장량
제1종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 8.8 ㎏/㎡ × 1.1
제2 · 3종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 5.2 ㎏/㎡ × 1.1
제4종 분말
방호대상물 표면적 [㎡] × 3.6 ㎏/㎡ × 1.1

  ② 기 타 

        여기서, Q : 단위 체적당 소화약제의 양 [㎏/㎥]

                     a : 방호대상물의 주변에 설치된 벽면적의 합계 [㎡]

                     A : 방호공간의 벽면적의 합계 [㎡]

                     X,Y : 수치

 

2. 소화약제 (NFTC 106 2.2)

 가. 이산화탄소 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량

 ① 표면화재

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

 ※ 소요약제량 및 개구부 가산량

방호구역체적
소요 약제량
최소 저장량
개구부가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
45 ㎥ 미만
1㎏ / ㎥
45 ㎏
5 ㎏ / ㎡
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏

 ② 심부화재

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

 

※ 소요약제량 및 개구부 가산량

소방대상물
소요 약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치
미설치시 적용)
⊙ 전기설비 (유압기기 제외)
⊙ 케이블실 (무조건 1.3)
1.3 ㎏/㎥
10 ㎏/㎡
⊙ 전기설비 (55 ㎡ 미만)
1.6 ㎏/㎥
⊙ 서고, 전자제품창고, 목재가공품창고, 박물관
2.0 ㎏/㎡
⊙ 고무류, 면화류 창고, 모피창고, 석탄창고, 집진설비
2.7 ㎏/㎥

 나. 이산화탄소 소화설비 국소방출방식의 소화약제 저장량

 

   여기서, a : 방호대상물 주위에 설치된 벽면적의 합계 [㎡] (0.6 m 이내에 설치된 실제 벽, 누설되지 않는 벽면적

                A : 방호공간의 벽면적 (벽이 없는 경우에는 벽이 있는 것으로 가정한 부분의 면적) 의 합계 [㎡] (전체 벽면적으로

                     서 0.6 m 이내에 실제 벽이 있을 경우를 포함하며, 0.6m 이내에 벽이 없을 경우에는 가상의 벽이 있다고 가정

                     한 벽면적의 합계)

[참고] 방호공간

  ▣ 방호대상물의 각 부분으로 부터 0.6 m 의 거리에 둘러 싸인 공간

 

다. 호스릴 이산화탄소 소화설비

   ▣ 하나의 노즐에 대하여 90㎏ 이상으로 할 것

[참고] 최소 소화농도 · 최소 설계 농도

 

1. 최소 소화농도 (이론 농도)

2. 최소(표준) 설계농도 : 여유율 20%를 가산

         ∴ CO2 [%] = 28 % × 1.2 = 34 [%]

 

라. 가연성 액체 또는 가연성 가스의 소화에 필요한 설계농도 (NFTC 106 표 2.2.1.1.2)

방호대상물
설계농도 [%]
수소 (Hydrogen)
아세틸렌 (Acetylene)
일산화탄소 (Carbon Monoxide)
에틸렌 (Ethylene)
에탄 (Ethane)
석탄가스, 천연가스 (Coal, Natural gas)
사이클로 프로판 (Cyclo Propane)
이소부탄 (Iso Butane)
프로판 (Propane)
부탄 (Butane)
메탄 (Methane)
75
66
64
53
49
40
37
36
36
34
34

3. 기동장치 (NFTC 106 2.3)

가. 수동식 기동장치

   ① 전역방출방식방호구역 마다, 국소방출방식방호대상물 마다 설치할 것

   ② 해당 방호구역의 출입구 부분 등 조작을 하는 자쉽게 피난할 수 있는 장소에 설치할

   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 전기를 사용하는 기동장치에는 전원표시등을 설치할 것

   ⑥ 기동장치방출용 스위치음향경보장치연동하여 조작될 수 있는 것으로 할 것

 

나. 자동식 기동장치

   ① 자동식 기동장치에는 수동으로도 기동할 수 있는 구조로 할 것

   ② 전기식기동장치로서 7병이상의 저장용기를 동시에 개방하는설비는 2병이상저장용기에 전자개방밸브를 부착할 것

   ③ 기계식 기동장치는 저장용기를 쉽게 개방할 수 있는 구조로 할 것

  ◈ 수동식 기동장치의 부근에는 소화약제방출을 지연시킬 수 있는 비상스위치를 설치할 것

  ◈ 분말소화설비의 가압용 가스용기 : 분말소화설비의 가압용 가스용기를 3병 이상 설치할 경우에는 2개 이상의 용기에

      전자밸브를 부착해야 한다.

  ◈ 가스압력식 기동용 가스용기의 기준

구 분
기 준
충전압력 (21℃ 기준)
6 MPa 이상
내용적
5 ℓ 이상
내압시험압력
25 MPa 이상
안전장치의 작동압력
내압시험압력의 0.8 ~1 (내압시험압력) 이하  : 20 ~ 25MPa 이하

  ◈ 이산화탄소 소화설비의 충전비

저 장 용 기
⊙ 저압식 : 1.1 ~ 1.4 이하
⊙ 고압식 : 1.5 ~ 1.9 이하
 

4. 배관 등 (NFTC 106 2.5)

가. 배관의 설치기준

  ① 배관은 전용으로 할 것

  ② 강관 · 동관의 배관배관부속은 다음 표에 따른다.

구 분
설치조건
강관  (압력배관용 탄소강관)
고압식
스케줄 80 이상
(호칭구경 20㎜ 이하 : 스케줄 40 이상)
저압식
스케줄 40 이상
동관 (이음이 없는 동 및 동합금관)
고압식
16.5 MPa 이상
저압식
3.75 MPa 이상
배관부속
고압식
1차측 : 4MPa 이상
2차측 : 2MPa 이상
저압식
2 MPa 이상

  ◈ 설비별 약제 방사시간

구 분
할로겐화합물 및 불활성기체
소화설비
할론
소화
설비
분말
소화
설비
이산화탄소 소화설비
할로겐화합물
불활성기체
표면화재
심부화재
전역
방출
방식
기타
특성소방
대상물
10초 이내
(최소 설계농도의
95% 이상 방사)
A·C 화재 : 2분,
B급 화재 : 1분 이내
(최소 설계농도의
95% 이상 방사)
10초
이내
60
이내
1분
이내
7분 이내
(설계농도가 2분이내에
  30%
도달)
위험물
제조소 등
-
30
이내
30초
이내
60초
이내
60초
이내
국소
방출
방식
기타
특정소방
대상물
-
10초
이내
30초
이내
30초
이내
30초
이내
위험물
제조소 등
-
30초
이내
30초
이내
30초
이내
30초
이내

   ※ 문제에서 특별한 조건이 없을 경우 기타 특정소방대상물을 적용할 것

나. 토너먼트배관 (균배배관) 방식

  ① 소화약제 방출시 배관 내의 마찰손실을 일정하게 유지하기 위한 방식

 

 ② 토너먼트 배관 (균배배관) 방식의 적용 설비 ★★★

   ㉠ 이산화탄소 소화설비

   ㉡ 할론 소화설비

   ㉢ 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

   ㉣ 분말 소화설비

   ㉤ 압축공기포 소화설비

5. 선택밸브

가. 선택밸브의 설치기준 (NFTC 106 2.6)

   ① 방호구역 또는 방호대상물 마다 설치할 것

   ② 각 선택밸브에는 그 담당 방호구역 또는 방호대상물을 표시할 것

 

 나. 선택밸브 설치위치

 

   ◈ 소화약제의 저장용기와 선택밸브 사이의 집합배관에는 수동잠금밸브를 설치하되 선택밸브 직전에 설치할 것.

        다만, 선택밸브가 없는 설비의 경우에는 저장용기실 내에 설치하되 조작 밎 점검이 쉬운 위치에 설치해야 한다.

6. 분사헤드 (NFTC 106 2.7)

가. 전역방출방식

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

   ② 분사헤드의 방사압력이 2.1 MPa (저압식 : 1.05 MPa) 이상의 것으로 할 것

나. 국소방출방식

   ① 소화약제의 방사에 따라 가연물비산하지 아니하는 장소에 설치할 것

   ② 이산화탄소 소화약제의 저장량은 30초 이내에 방사할 수 있는 것으로 할 것

다. 호스릴 방식

   ① 방호대상물의 각 부분으로 부터 하나의 호스접결구까지의 수평거리가 15 m 이하 되도록 할 것

   ② 노즐은 20 ℃ 에서 하나의 노즐마다 60 ㎏/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 소화약제 저장용기는 호스릴설치하는 장소마다 설치할 것

   ④ 소화약제 저장용기의 개방밸브는 호스의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것

   ⑤ 소화약제 저장용기의 가장 가까운 곳의 보기 쉬운 곳에 표시등을 설치하고, 호스릴이산화탄소 소화설비가 있다는

        뜻을 표시한 표지를 할 것

7. 이산화탄소 소화설비의 분사헤드 설치제외 장소 (NFTC 106 2.13)  ★★★

   ① 방재실, 제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소

   ② 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 자기 연소성 물질을 저장 · 취급하는 장소

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

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

8. 음향경보장치의 설치기준 (NFTC 106 2.10)

   ① 수동식 기동장치를 설치한 것은 그 기동장치조작과정에서 자동식, 기동장치를 설치한 것에 있어서는 화재감지기

        연동하여 자동으로 경보를 발하는 것으로 할 것

   ② 소화약제의 방사 개시 후 1분 이상 경보를 계속할 수 있는 것으로 할 것

   ③ 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획안에 있는 자에게 유효하게 경보할 수 있는 것

9. 자동폐쇄장치 (NFTC 106 2.11)

  ① 환기장치를 설치한 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에 해당 환기장치정지할 수 있도록 할 것

  ② 개구부가 있거나 천장으로 부터 1m 이상의 아랫부분 또는 바닥으로 부터 해당 층의 높이의 2/3 이내의 부분에 통기구

       가 있어 이산화탄소의 유출에 따라 소화효과를 감소시킬 우려가 있는 것에 있어서는 이산화탄소가 방사되기 전에

       해당 개구부통기구폐쇄할 수 있도록 할 것

  ③ 자동폐쇄장치는 방호구역 또는 방호대상물이 있는 구획에서 복구할 수 있는 구조로 하고, 그 위치를 표시하는

       표지를 할 것

  ◈ 피스톤릴리져 : 소화가스 방출시 소화가스가 누설될 수 있는 급 · 배기 댐퍼, 환기팬 등에 설치하여 소화가스의 압력을

                               이용하여 개구부를 자동적으로 폐쇄시키기 위한 장치

10. 배출설비 (NFTC 106 2.13)

  ▣ 이산화탄소 소화설비의 배출설비 설치대상

  ① 지하층 ② 무창층 ③ 밀폐된 거실 : 질식의 우려가 있기 때문에 배출설비를 설치해야 한다.

11. 안전시설 등 (NFTC 106 2.16)

  ① 소화약제 방출시 방호구역 내와 부근에 가스방출시 영향을 미칠 수 있는 장소에 시각 경보장치를 설치하여 소화약제가

       방출되었음을 알도록 할 것

  ② 방호구역의 출입구 부근 잘 보이는 장소에 약제방출에 따른 위험경고 표지를 부착할 것

[참고] 이산화탄소 소화설비의 관련식

가. CO2 농도

나. 방출가스량

          여기서, V : 방출가스량 [㎥]

                      O2 : O2의 농도 [%]

                   ※ 방출가스량 [㎥] = 소화약제량 [㎏] × 비체적 [㎥/㎏]

다. 이상기체 상태 방정식

  ▣ 아보가드로의 법칙 (1kmol은 0℃, 1atm, 22.4㎥)에 따라 보일 - 샤를의 법칙이 PV / T = R (일정) 하다면 이상기체 상태

       방정식을 다음과 같이 적용할 수 있으며,  기체의 분자량에 따라 기체상수는 달라질 수 있다.

       여기서, P : 절대압력 (Pa = N/㎡), V = 체적 [㎥], n : 몰수(kmol),  T : 절대온도 (K=273 + ℃)

라. 헤드의 분구면적

마. 헤드 (오리피스)의 등가분구면적

 

바. 분사헤드 개수

 

사. 소화약제의 유량 속도

아. 선택밸브 직후 (개방 직후)의 유량

자. 개방밸브의 직후의 유량

 

차. 하나의 분사헤드에 대한 방사량 (방출유량)

 

 

 

 

 

 


카. 액화 CO
2 의 증발량

   여기서, Q : 액화 CO2 의 증발량 [㎏], W : 배관의 중량 [㎏]

                C : 배관의 비열 [kcal/㎏·℃]

                t1 : 방출 전 배관의 평균온도 [℃],       t2 : 방출하는 동안 배관의 평균온도 [℃]

                H : 액화 CO2의 증발잠열 [kcal/㎏]

타. 이산화탄소 소화설비 과압 배출구의 면적

          여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎟]

                      Q  : 이산화탄소의 유량 [㎏/min]

                      P : 방호구역 내 구조물의 허용 압력 [㎏/㎠], [kPa]

※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 (P)

구 조
P
경량 구조물
1.2 kPa
일반 구조물
2.4 kPa
동근 구조물
4.8 kPa

 

 ◈ 이너젠 (IG - 541) 설비의 과압배출구 면적 

      여기서, A : 과압배출구의 면적 [㎠]

                   Q : 이너젠 유량 [㎥/min]

                   P : 방호구역 내 구조물의 허용압력 [㎏/㎡]

※ 방호구역 내 구조물의 허용압력 [P]

구 조
P
경량 구조물
10 ㎏/㎡
블록마감
50 ㎏ / ㎡
철근콘크리트 벽
100 ㎏/㎡
부재의 종류를 알 수 없는 일반적인 건축자재
49 ㎏/㎡

#이산화탄소 #CO2 #소화약제 #오리피스 #선택밸브 #표면화재 #심부화재 #분사헤드

#기동장치 #방호구역 #전역방출방식 #설계농도 #할로겐화합물 #충전량 #불활성기체

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1. 다음 도면은 어느 소방대상물의 전기실(A실), 발전기실 (B실), 방재실(C실), 밧데리실 (D실)을 방호하기 위한 할론 1301

     의 평면도이다. 그림 및 조건을 참조하여 할론 1301 소화약제의 최소 용기 개수를 구하시오. [12점] ★★★★★

 

[조건]

  ① 약제저장용기방식은 고압식이다.

  ② 소화약제 충전량은 50 ㎏ 이고 용기 내용적은 68 ℓ 이다.

  ③ 도면상 각 실에 대한 배관 내용적 (용기실 내의 입상관 포함)은 다음과 같다.

A실 배관 내용적 : 198 ℓ
B실 배관 내용적 : 78 ℓ
C실 배관 내용적 : 28 ℓ
D실 배관 내용적 : 10 ℓ

  ④ A실에 대한 할론 집합관의 배관 내용적은 88 ℓ 이다.

  ⑤ 할론 소화약제 저장용기와 집합관 사이의 연결관에 대한 내용적은 무시한다.

  ⑥ 설비는 설계기준 온도는 20 ℃ 이다.

  ⑦ 액화 할론 1301의 비중은 20 ℃ 에서 1.6 이다.

  ⑧ 각 실의 개구부는 없다고 가정한다.

  ⑨ 약제 소요량 산출시 각 실의 내부 기둥 및 내용물은 무시한다.

  ⑩ 각 실의 층고 (바닥으로 부터 천장까지의 높이)는 각각 다음과 같다.

A실 및 B실 : 5m
C실 및 D실 : 3 m

  ⑪ 배관 내용적에 대한 계산과정을 상세히 명시하시오.

가. A실      나. B실           다. C실          라. D실

마. 저장용기실에 설치하여야 할 최소 소요병수는 ?

[문제풀이]

  ▣ 할론 1301 소화약제의 최소 용기개수를 구하시오.

가. A실

  ⊙ 소화약제 저장량 [㎏] = [(30m × 30m - 15m × 15m) × 5m] × 0.32 ㎏/㎥ = 1,080 ㎏

  ⊙ 배관 내용적 = 198 ℓ + 88 ℓ = 286 ℓ

  ⊙ 소화약제량 체적 합계 = 50 ㎏ × 22병 × 0.625 ℓ/㎏ = 687.5 ℓ

  ⊙ 별도 독립방식 여부 = 배관의 내용적 ℓ / 소화약제량 체적 합계 = 286 ℓ / 687.5 ℓ  = 0.416 배 (별도 독립방식 불필요)

     ∴ A실이 저장용기수 : 22병

나. B실

  ⊙ 소화약제 저장량 [㎏] = (15m × 15m × 5m) × 0.32 ㎏/㎥ = 360 ㎏

  ⊙ 배관 내용적 = 78 ℓ + 88 ℓ = 166 ℓ

  ⊙ 소화약제량 체적 합계 = 50 ㎏ × 8병 × 0.625 ℓ/㎏ = 250 ℓ

  ⊙ 별도 독립방식 여부 = 배관의 내용적 ℓ / 소화약제량 체적 합계 = 166 ℓ / 250 ℓ  = 0.664 배 (별도 독립방식 불필요)

      ∴ B실이 저장용기수 : 8병

다. C실

  ⊙ 소화약제 저장량 [㎏] = (10m × 15m × 3m) × 0.32 ㎏/㎥ = 144 ㎏

  ⊙ 배관 내용적 = 28 ℓ + 88 ℓ = 116 ℓ

  ⊙ 소화약제량 체적 합계 = 50 ㎏ × 3병 × 0.625 ℓ/㎏ = 93.75 ℓ

  ⊙ 별도 독립방식 여부 = 배관의 내용적 ℓ / 소화약제량 체적 합계 = 116 ℓ / 93.75 ℓ = 1.237 배 (별도 독립방식 불필요)

      ∴ C실이 저장용기수 : 3병

라. D실

  ⊙ 소화약제 저장량 [㎏] = (10m × 5m × 3m) × 0.32 ㎏/㎥ = 48 ㎏

  ⊙ 배관 내용적 = 10 ℓ + 88 ℓ = 98 ℓ

  ⊙ 소화약제량 체적 합계 = 50 ㎏ × 1병 × 0.625 ℓ/㎏ = 31.25 ℓ

  ⊙ 별도 독립방식 여부 = 배관의 내용적 ℓ / 소화약제량 체적 합계 = 98 ℓ / 31.25 ℓ  = 3.136 배 (별도 독립방식으로 설치하

         여야 한다.)

      ∴ D실이 저장용기수 : 1병

 마. 저장용기실에 설치해야 할 최소 용기 개수

   ▣ 최소 소용병수 = 22병 + 1병 = 23병

[해설] 할론 소화설비의 저장용기수

가. 저장용기수

나. 할론 소화설비 전역방출방식의 소화약제 저장량

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

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

소방대상물
소요약제량
개구부 가산량
(자동폐쇄장치 미설치
적용)
차고, 주차장, 전기실, 통신기기실, 합성수지류
0.32 ㎏/㎥
2.4 ㎏/㎡
사류, 면화류, 볏짚류, 목재가공품, 대팻밥, 나무 부스러기 등
0.52 ㎏/㎥
3.9 ㎏/㎡

다. 충전비

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

라. 소화약제량 체적 합계

   ▣ 소화약제량 체적 합계 = 충전량 [㎏] × 병수 × 비체적 [㎥/㎏]

마. 비체적

         여기서, Vs : 비체적 [㎥/㎏], ρ : 밀도 [㎏/㎥]

바. 비중

         여기서, S : 비중, ρ : t [℃] 의 물질의 밀도 [㎏/㎥]

                      ρw : 물의 밀도 (1,000 ㎏/㎥, 1,000 N·s2/m4)

[참고] NFSC 107 제4조 ⑥

  ▣ 하나의 구역을 담당하는 소화약제 저장용기의 소화약제량의 체적 합계 보다 그 소화약제 방출시 방출경로가 되는 배관

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

※ 저장용기실에 설치하여야 하는 저장용기수는 각 방호구역의 저장용기수 중 가장 많은 것을 적용한다. 하지만, 위의 규정

     에 의하여 별도 독립방식으로 할 경우 각 방호구역 중 가장 많은 저장용기수 + 별도 독립방식의 저장용기수를 하여야

     하므로 배관의 내용적, 소화약제량 체적 합계를 구하여 별도 독립방식 여부를 판단하여야 한다.

2. 어느 방호공간에 할론 1301 소화설비를 설치하였다. 조건을 참조하여 다음 각 물음에 답하시오. [6점] ★★★★

[조건]

  ① 약제 소요량은 500 ㎏ 이다.

  ② 전역방출방식이다.

  ③ 헤드의 방사율은 1.3 ㎏/sec·㎠ 이다.

  ④ 설치된 헤드의 수는 14개 이다.

가. 헤드 1개의 방출유량 [㎏/sec]은 얼마인가 ?

나. 헤드의 등가분구 면적 [㎠]은 얼마인가 ?

다. 헤드의 직경 [㎝]은 얼마인가 ?

[문제풀이]

가. 헤드 1개의 방출유량 [㎏/sec]은 ?

나. 헤드의 등가 분구 면적 [㎠]

다. 헤드의 직경 [㎝]는 ?

3. 어떤 방호대상물에 다음 조건에 따라 할론 소화설비를 설계하려고 할 때 다음의 각 물음에 답하시오. [8점] ★★★★

[조건]

  ① 약제소요량 120 ㎏ (출입구에 자동폐쇄장치 설치)

  ② 초기 압력 강하 1.6 MPa

  ③ 고저에 의한 압력 손실 0.04 MPa

  ④ A, B간의 마찰저항에 의한 압력 손실 0.04MPa

  ⑤ B-C, B-D 간의 각 압력손실 0.02 MPa

  ⑥ 약제 저장압력 4.2 MPa

  ⑦ 작동 30초 이내에 약제 전량이 방출

 

가. 소화설비가 작동하였을 때 A-B간의 배관 내를 흐르는 유량 [㎏/s]은 얼마인가 ?

나. B-C간 약제의 유량 [㎏/s]은 얼마인가 ? (단, B-D간의 유량과 같다.)

다. C점 노즐에0서 방출되는 약제의 압력 [MPa]은 얼마인가 ? (단, D점의 방사압력과 같다.)

라. C점 노즐에서의 방출량이 2.5 ㎏/s·㎠ 일 때 헤드의 등가 분구 면적 [㎠]은 얼마인가 ?

[문제풀이]

가. A-B간의 유량 [㎏/s]

나. B-C간의 약제 유량 [㎏/s]

      B-C간의 약제 유량 = (4kg/s) ÷ 2 = 2[㎏/s]

다. C점 노즐에서 방출되는 약제의 압력 [MPa]

    ▣ C점 노즐의 압력 = 4.2 MPa - 1.6 Mpa - 0.04 MPa - 0.04MPa - 0.02MPa = 2.5 MPa

라. C점 노즐에서의 방출량이 2.5 ㎏/s·㎠ 일 때 헤드의 등가 분구 면적은 ?

4. 할론 1301 소화설비에 있어서 분사헤드 1개의 유량이 초당 29.4 N이다. 노즐 방사압력에서의 방출률을 14.7 N/s·㎠라고

    할 때, 분사헤드의 오리피스 구경 [㎝]을 구하시오. (단, 분사헤드에 접속되는 배관의 구경은 32 ㎜ 이며, 분사헤드의 오리

    피스 구멍은 2개 이다.) [4점] ★★★★

[문제풀이]

5. 가스계 소화설비의 쇼킹 타임 (Soaking time)에 대하여 간단히 설명하시오. [5점] ★★

  [답안] 가스계 소화설비에서 소화약제 방출시 설계농도에 도달한 후 재발화가 일어나지 않는 완전소화 달성에 필요한

            시간

[해설] Soaking Time (설계농도 유지시간)

 

가. 설계농도 유지시간 (Soaking Time)

  ▣ 가스계 소화설비에서 소화약제 방출시 설계농도에 도달한 후 재발화가 일어나지 않는 완전소화 달성에 필요한 시간

나. Soaking Time이 필요한 이유

 ① A급 심부화재

   ㉠ 표면화재 : 연쇄반응 억제에 의한 빠른 소화가 필요

   ㉡ 심부화재 : 질식 및 냉각에 의한 소화가 필요

 ② 가연성, 인화성 액체 위험물

   ㉠ 인화점 이하의 냉각이 필요

   ㉡ 표면의 온도가 높기 때문에 재점화, 재착화가 발생함으로 이를 방지하기 위해 Soaking Time 필요

      ※ 할론 (전역방출방식) : 보통 10분 정도의 시간

#할론 #소화설비 #속킹타임 #soaking #설계농도 #방출압력 #심부화재 #표면화재

#할론1301 #할론1211 #할론2402 #별도독립방식 #소화약제 #방출률 #방사률

#방재실 #내용적 #비체적 #밀도 #비중 #개구부가산량 #방호공간 #체적

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1. 에탄을 저장하는 창고에 이산화탄소 소화설비를 설치하려고 한다. 다음 각 물음에 답하시오. [11점] ★★★★★

[조건]

  ① 소화설비방식 : 전역방출방식 (고압식)

  ② 저장창고의 규모 : 5m × 5m × 5m

  ③ 에탄 소화에 필요한 이산화탄소의 설계 농도 : 40%

  ④ 저장창고의 개구부 크기와 개수

     ⊙ 1m × 0.5m × 1개소

     ⊙ 2m × 1m × 1개소

  ⑤ 표면화재의 전역방출방식에서 방호구역의 체적당 이산화탄소의 약제량

방호구역 체적
방호구역체적 1㎥ 에 대한
소화약제의 양
최저 한도량
45 ㎥ 미만
1 ㎏ / ㎥
45 ㎏
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏ / ㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏ / ㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏ / ㎥
1,125 ㎏
 

  ⑥ 설계농도에 대한 보정계수표

 

  가. 필요한 이산화탄소 약제의 양 [㎏]은 얼마인가 ?

  나. 방호구역내에 이산화탄소가 설계농도로 유지될 때의 산소의 농도 [%]는 얼마인가 ?

  다. 이산화탄소 저장용기의 충전비를 최대 (1.9)로 할 경우의 저장용기 (68ℓ) 1병당 저장약제의 중량 [㎏]은 얼마인가 ?

  라. (다)와 같이 충전비를 최대 (1.9)로 할 경우 필요한 저장용기의 개수는 ?

  마. 상기조건에서 빈칸을 채우시오.

분사헤드의 방사압력
( ①) 이상
이산화탄소의 방사시간
( ② ) 이내
저장용기의 저장압력 (20 ℃)
( ③ )
저장용기실의 온도
( ④ )
강관의 종류 (배관)
( ⑤ )

  바. 이산화탄소 소화설비의 자동식 기동장치에 사용되는 화재감지기 회로 (일반감지기를 사용할 경우)는 어떤 방식이어

        야 하는가 ? 그 방식의 이름과 내용을 설명하시오.

     ⊙ 이름                            ⊙ 내용

[문제풀이]

 가. 필요한 이산화탄소 소화약제의 양 [㎏]

   ① 방호구역의 체적 : 5m × 5m × 5m = 125 ㎥

   ② 개구부의 면적 : 1m × 2m × 1개소 + 1m × 0.5m × 1개소 = 2.5㎡

   ③ 소화약제의 저장량

       Q = 방호구역의 체적 × 체적당 소화약제량 + 개구부 면적 × 개구부 가산량 = 125 ㎥ × 0.9 ㎏/㎥ + 2.5 ㎡ × 5 ㎏/㎡

           = 147.5 ㎏

  나. 방호구역내에 이산화탄소가 설계농도로 유지될 때의 산소의 농도 [%]는 얼마인가 ?

다. 이산화탄소 저장용기의 충전비를 최대 (1.9)로 할 경우의 저장용기 (68ℓ) 1병당 저장약제의 중량 [㎏]은 얼마인가 ?

 라. (다)와 같이 충전비를 최대 (1.9)로 할 경우 필요한 저장용기의 개수는 ?

 마. 상기조건에서 빈칸을 채우시오.

분사헤드의 방사압력
( ① 2.1 MPa) 이상
이산화탄소의 방사시간
( ② 1분 ) 이내 (표면화재)
저장용기의 저장압력 (20 ℃)
( ③ 6 MPa )
저장용기실의 온도
( ④ 40 ℃ 이하 )
강관의 종류 (배관)
( ⑤ 압력배관용 탄소강관중 스케줄 80 이상 )

 바. 이산화탄소 소화설비의 자동식 기동장치에 사용되는 화재감지기 회로 (일반감지기를 사용할 경우)는 어떤 방식이어야

       하는가 ? 그 방식의 이름과 내용을 설명하시오.

  ▣ 이름 : 교차회로방식

  ▣ 내용 : 하나의 방호구역 내에 2 이상의 화재감지기 회로를 설치하고 인접한 2 이상의 화재감지기가 동시에 감지되는 때

                  에는 이산화탄소 소화설비가 작동하여 소화약제가 방출되는 방식

[참고 1] 저장용기실 온도

  ◈ 이산화탄소, 할론, 분말 소화설비 : 40 ℃ 이하

  ◈ 할로겐 화합물 및 불활성기체 소화설비 : 55 ℃ 이하

[참고 2] 압력배관용 탄소강관

  ◈ CO2 소화설비

    ⊙ 고압식 : SCH 80 이상 (호칭구경이 20 [㎜] 이하인 경우에는 40으로 할 수 있다)

    ⊙ 저압식 : SCH 40

  ◈ 할론, 분말 소화설비 : SCH 40 이상

[참고 3] 가스계 소화설비 압력 수치

구분
기 준
저장용기의 저장압력
고압식
⊙ 20 ℃ (상온) : 6 MPa
저압식
(자동냉동장치)
⊙ -18℃ 이하 : 2.1 MPa
저장용기의 내압시험압력
고압식
⊙ 25 MPa 이상
저압식
⊙ 3.5 MPa 이상
개폐밸브 또는 선택밸브 배관 부속의 호칭압력
고압식
⊙ 1차측 : 4MPa 이상
⊙ 2차측 : 2MPa 이상
저압식
⊙ 2 MPa 이상
기동용 가스용기의 충전압력 (21 ℃ 기준)
⊙ 6 MPa 이상
기동용 가스용기의 내압시험 압력
⊙ 25 MPa 이상
기동용 가스용기 안전장치 작동압력
⊙ 내압시험압력의 0.8 ~ 1 (내압시험 압력) 이하
     : 20 ~ 25 [MPa] 이하
저장용기와 선택밸브 또는 개폐밸브 사이의
안전장치 작동 압력
⊙ 내압시험 압력의 0.8배
   - 고압식 : 20 MPa
   - 저압식 : 2.8 MPa
안전밸브의 작동 압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.64 ~ 0.8 배  : 2.24 ~ 2.8 MPa
봉판의 작동압력 (저압식)
⊙ 내압시험압력의 0.8 ~ 1 (내압시험 압력) : 2.8 ~ 3.5 MPa
압력경보장치의 작동압력 (저압식)
⊙ 2.3MPa 이상 1.9 MPa 이하
충전비 (저장용기)
고압식
⊙ 1.5 ~ 1.9 이하
저압식
⊙ 1.1 ~ 1.4 이하
분사헤드의 방사압력
고압식
⊙ 2.1 MPa 이상
저압식
⊙ 1.05 MPa 이상

 

[참고 4] 설비별 방사시간

구 분
할로겐화합물 및 불활성
기체 소화설비
할론
소화
설비
분말
소화
설비
이산화탄소 소화설비
할로겐 화합물
불활성기체
표면화재
심부화재
전역
방출
방식
기타 특정
소방대상물
10 초 이내
(최소 설계농도의
  95% 
이상 방사
A·C급 화재 : 2분
B급 화재 : 1분 이내
(최소 설계 농도의 95 % 이상 방사)
10초
이내
30초
이내
1분 이내
7분 이내
(설계농도가
2분 이내에
30% 도달 )
위험물
제조소 등
-
30초
이내
30초
이내
60초
이내
60초 이내
국소
방출
방식
기타 특정
소방대상물
-
10초
이내
30초
이내
30초
이내
30초 이내
위험물
제조소 등
-
30초
이내
30초
이내
30초
이내
30초 이내

[참고 5] 저장용기의 주위 온도

40 ℃ 이하
55 ℃ 이하
⊙ CO2 소화설비
⊙ 할론 소화설비
⊙ 분말 소화설비
할론겐 화합물 및 불활성기체 소화설비

[참고] 배관의 설치기준

  ㉠ 배관은 전용으로 할 것

  ㉡ 강관 · 동관의 배관과 배관부속은 다음 표에 따른다.

구 분
설치조건
강관 (압력배관용 탄소강관)
고압식
스케줄 80 이상
(호칭구경 20 ㎜ 이하 : 스케줄 40 이하)
저압식
스케불 40 이상
동관 (이음이 없는 동 및 동합금관)
고압식
16.5 MPa 이상
저압식
3.75 MPa 이상
배관 부속
고압식
⊙ 1차측 : 4 MPa 이상
⊙ 2차측 : 2 MPa 이상
저압식
2 MPa 이상

※ 동관 사용시 : 이산화탄소와 할론 소화설비는 동일하게 16.5 MPa 이상이다.

                           분말 소화설비는 고정압력 또는 최고 사용압역의 1.5배를 적용한다.

2. 다음은 이산화탄소 소화설비 및 옥내 소화전설비에 관한 사항이다. 조건 및 도면을 보고 각 물음에 답하시오. [20점]

      ★★★★★

 

[조건]

  ① 옥내 탱크 저장소의 크기 : 9m × 14m × 4m = 504 ㎥

  ② 전기실의 크기 : 18 m × 21 m × 4 m = 1,512 ㎥

  ③ 옥내탱크저장소에 저장하는 위험물의 종류는 에탄 (Ethane)이며, 에탄의 설계농도는 40%이며, 이 때 34% 설계농도에

       비해 곱하여 할 보정계수는 1.2 이다.

 

  ④ 전기실의 화재는 심부화재이며 방호구역내 CO2 농도가 2분 내에 30%에 도달하여야 한다. (단, 방호구역내 CO2 농도

       가 30%가 되기 위해서는 방호구역 체적 단위 ㎥ 당 0.7 ㎏ 의 CO2 소화약제가 필요하다.)

  ⑤ 표면화재의 전역방출방식에 있어서 방호구역의 체적 1 ㎥에 대한 CO2 소화약제량

방호구역체적
방호구역 체적 1㎥에 대한
소화약제의 양
최저 한도량
45 ㎥ 미만
1 ㎏/㎥
45 ㎏
45 ㎥ 이상 150 ㎥ 미만
0.9 ㎏/㎥
150 ㎥ 이상 1,450 ㎥ 미만
0.8 ㎏/㎥
135 ㎏
1,450 ㎥ 이상
0.75 ㎏/㎥
1,125 ㎏

  ⑥ 심부화재의 전역방출방식에 있어서 방호구역 CO2 소화약제량

방호대상물
방호구역의 체적 1㎥에 대한
소화약제의 양
설계농도
유압기기를 제외한 전기설비, 케이블실
1.3 ㎏/㎥
50 %
체적 55 ㎥ 미만 전기설비
1.6 ㎏/㎥
50 %
서고, 전자제품창고, 목재가공창고, 박물관
2.0 ㎏/㎥
65 %
고무류, 면화류창고, 모피창고, 석탄창고,
집진설비
2.7 ㎏/㎥
75 %

[SYMBOL]

 

 가. 옥내탱크저장소와 전기실에 이산화탄소 소화설비를 전역방출방식으로 적용할 때 필요한 CO2 소화약제량과 CO2

       저장용기의 숫자를 구하시오. (단, 저장용기의 크기는 68 ℓ 이며, 충전비는 1.6 이고, 고압식이며, 이 때 개구부에 대한

        가산량은 적용하지 않는다.)

실명
소화약제량 (설계치)
CO2 저장용기
옥내탱크저장소
( ① ) ㎏
( ③ ) 병
전기실
( ② ) ㎏
( ④ ) 병

 나. CO2 저장용기내의 CO2 저장충전비를 조정하여 CO2 저장용기의 수를 최저개수를 구하시오.

   ① 충전비는 얼마로 하여야 하는가 ?

   ② 최저 CO2 저장용기수를 구하시오.

 다. ㈐ ~ ㈑ 구간 사이의 배관에서 CO2 약제가 방출될 때의 유량을 구하시오.

 라. 옥내소화전 H-1과 H-2를 동시에 개방하여 노즐압력을 측정하였더니 H-1은 0.4 MPa, H-2는 0.17 MPa이었고,

       이 때 H-2에서 측정된 유량은 140 ℓ/min이었다.

  ① B지점에서의 유량을 구하시오. (단, 소수점 첫째자리에서 반올림하여 정수로 구하시오.

  ② 옥내소화전 H-1과 H-2를 동시에 20분간 사용하여 소화작업을 한다면 얼마만큼의 수원이 소모되는가 구하시오.

[문제풀이]

 가. 옥내탱크저장소와 전기실에 이산화탄소 소화설비를 전역방출방식으로 적용할 때 필요한 CO2 소화약제량과 CO2

        저장용기의 숫자를 구하시오. (단, 저장용기의 크기는 68 ℓ 이며, 충전비는 1.6 이고, 고압식이며, 이 때 개구부에 대한

        가산량은 적용하지 않는다.)

실명
소화약제량 (설계치)
CO2 저장용기
옥내탱크저장소
( ① 483.84 ) ㎏
( ③ 12 ) 병
전기실
( ② 1,965.6 ) ㎏
( ④ 47 ) 병

 ① 옥내탱크저장소 소화약제량

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

      ∴ 504 ㎥ × 0.8 ㎏/㎥ × 1.2 = 483.84 [㎏]

 ② 전기실 소화약제량

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

      ∴ 1,512 ㎥ × 1.3 ㎏/㎥ = 1,965.6 [㎏]

  ③ 옥내탱크저장소 소화약제 병수

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

 

   ∴ 1병당 충전량 : 68 ℓ /1.6 = 42.5 ㎏

       483.84 ÷ 42.5 = 11.38 ≒ 12병

  ④ 전기실 소화약제 병수

       1,512 ÷ 42.5 = 46.25 ≒ 47병

 나. CO2 저장용기내의 CO2 저장충전비를 조정하여 CO2 저장용기의 수를 최저개수를 구하시오.

  ① 충전비는 얼마로 하여야 하는가 ? 1.5

      ※ 고압식 충전비 : 1.5 ~ 1.9 이므로 1병당 저장량을 많게 하려면 충전비가 낮아야 한다.

  ② 최저 CO2 저장용기수를 구하시오.

       1병당 저장량 [㎏] = 68 ℓ / 1.5 [ℓ/㎏] = 45.333 [㎏]

       저장용기수 = 1,965.6 [㎏] ÷ 45.333 [㎏] = 43.359 ≒ 44병

 다. ㈐ ~ ㈑ 구간 사이의 배관에서 CO2 약제가 방출될 때의 유량을 구하시오.

   ▣ 토너먼트 방식에서는 8개 방출구에서 동시에 균등하게 방출된다.

   ▣ 2분간 방출되는 소화약제량 : 1,512 ㎏ × 0.7 = 1,058.4 ㎏

      ∴ 초당 방출유량

 라. 옥내소화전 H-1과 H-2를 동시에 개방하여 노즐압력을 측정하였더니 H-1은 0.4 MPa, H-2는 0.17 MPa이었고,

       이 때 H-2에서 측정된 유량은 140 ℓ/min이었다.

  ① B지점에서의 유량을 구하시오. (단, 소수점 첫째자리에서 반올림하여 정수로 구하시오)

     ▣ 먼저 유량계수 K값을 구하고 이를 통해 B지점 유량을 구하고 유량을 합산한다.

       ∴ Q = 232.783 [ℓ/min] + 140 [ℓ/min] = 372.783 [ℓ/min] ≒ 373 [ℓ/min]

  ② 옥내소화전 H-1과 H-2를 동시에 20분간 사용하여 소화작업을 한다면 얼마만큼의 수원이 소모되는가 구하시오.

       20분간 방사량 : 373 [ℓ/min] × 20 min = 7,460 ℓ = 7.46 ㎥

#이산화탄소 #소화설비 #CO2 #소화약제량 #저장량 #개구부가산량 #개구부 #방호구역

#체적 #전역방출방식 #국부방출방식 #방출유량 #심부화재 #표면화재 #소화약제

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