아낌없이 주는 나무

Ⅰ. 옥내 소화전설비

▣ 옥내에 설치하여 화재발생시 소화전함까지 배관이 연결되어 있고 소화전함 내의 방수구로 부터 연결된 소방호스의

     말단에 노즐을 연결하여 물을 방수하는 설비

Ⅱ. 구성요소

  ① 수원    ② 가압송수장치    ③ 배관    ④ 송수구    ⑤ 방수구    ⑥ 옥내소화전함   ⑦ 제어반    ⑧ 전원    ⑨ 배선

​

※ 가압송수장치

   ㉠ 펌프      ㉡ 고가수조        ㉢ 압력수조       ㉣ 가압수조

​

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

【 각 설비별 수원의 양 (저수량) 】

1. 옥내소화전 설비

   ① 29층 이하

     Q = 2.6 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 20 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 2개)

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

     Q = 5.2 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 40 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

   ③ 50 층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

     Q = 7.8 N [㎥]

     Q = 130 ℓ/min × 60 min × N

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

   여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

     2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

     5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

     7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

​

2) 옥상 수원의 양 (저수량) 1)에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.)

   ① 29층 이하

      Q = 2.6 N × 1/3 [㎥]

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

      Q = 5.2 N × 1/3 [㎥]

   ③ 50 층 이상이거나 높이가 200 m 이상인 건축물

      Q = 7.8 N × 1/3 [㎥]

   여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

      N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

      2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

      5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

      7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

​

<옥내소화전설비 계통도 (시험출제)>

<주펌프 토출측 배관>

▣ 1 · 2차측 경계 : 체크밸브 / 개폐표시형 밸브

2. 옥외 소화전설비

   Q = 350 ℓ/min × 20 min × N

   N : 소화전 설치개수 (최대 2개)

3. 스프링클러설비

  가. 폐쇄형 헤드

     ① 29층 이하

         Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

     ② 30층 이상 49층 이하

         Q = 80 ℓ/min × 40 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

     ③ 50층 이상

         Q = 80 ℓ/min × 60 min × N

         N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

  ※ 폐쇄형 헤드의 설치장소별 기준 개수

  ※ 문제에서 오리피스 구경 및 방사압력이 주어질 경우​

          위 식을 적용하여 유량을 구한 후 T와 N을 곱한다.

나. 개방형 헤드

  ① 30개 이하

      Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

      N : 개방형 헤드의 설치 개수

  ② 30개 초과

      Q = 가압송수장치의 1분당 송수량 × N × 20 min × 10-3

      여기서, Q : 수원의 양 가압송수장치의 1분당 송수량

                   K : 유출계수 (15㎜ : 80, 20 ㎜ : 115)

                   P : 방수압력 [MPa] (0.1 ~ 1.2 MPa)

                   N : 개방형 헤드의 설치개수

4. 드렌처 설비

     Q = 80 ℓ/min × 20 min × N (최대 설치층의 헤드개수 (최대 방수구역 기준 (1개 회로))

​

5. 간이 스프링클러설비 (6~7년에 한번 출제)

   ① Q = 50 ℓ/min × 10 min × 2개

   ② 간이 스프링클러설비 설치대상인 근린생활시설 (바닥면적 합계 1,000 ㎡ 이상), 생활형 숙박시설, 복합건축물

   ③ 간이 스프링클러설비가 설치되는 특정소방대상물에 부설된 주차장에 표준반응형 스프링클러헤드를 사용할 경우

         : 80 ℓ/min 을 곱한다.

6. 화재조기진압용 스프링클러설비​

     여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                  K : 상수 [ℓ/min/(MPa)1/2]

                  P : 헤드선단의 압력 [MPa]

7. 물분무소화설비

    Q = A × Q1 × T

     여기서, Q : 저수량 [ℓ]

                  A : 바닥면적 또는 표면적 [㎡]

                 Q1 : 표준방사량 (토출량) [ℓ/min · ㎡]

                 T : 시간 [min] (20 min)

  ※ 바닥면적 또는 표면적 ★

     ① 절연유 봉입변압기 : 바닥부분을 제외한 표면적을 적용한다. (앞면, 뒷면, 좌면, 우면, 윗면)

     ② 컨베이어벨트 : 벨트부분의 바닥면적을 적용한다.

     ③ 케이블트레이, 케이블덕트 : 투영된 바닥면적을 적용한다.

     ④ 차고, 주차장 : 최대 방수구역의 바닥면적을 적용한다.

​

※ 표준방사량 (토출량)

8. 미분무 소화설비

  ① 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 [㎥]

  ② 폐쇄형 미분무헤드의 최고 주위 온도

        Ta = 0.9 Tm - 27.3 ℃

         여기서, Ta : 설치장소의 평상시 최고 주위 온도 [℃]

                      Tm : 헤드의 표시온도 [℃]

9. 포소화설비 포소화약제의 저장량 ★★★

 가. 고정포방출구 방식

    ① 고정포 방출구에 필요한 양

        Q① = A · Q1 · T · S

         여기서, Q① : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       A : 탱크의 액표면적 [㎡]

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

                      T : 방출시간 [min]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ② 보조포 소화전에 필요한 양

         Q② = N · S · 8,000 ℓ

          여기서, Q② : 포소화약제의 양 [ℓ]

                       N : 호스접결구의 수 (최대 3개)

                       S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ③ 배관보정량 (송액관에 필요한 포소화약제의 양) : 내경 75 ㎜ 초과시 적용

        Q③ = A · L · S · 1,000 ℓ/㎥

        여기서, Q③ : 배관보정량 [ℓ]

                      A : 배관의 단면적 [㎡]

                      L : 배관의 길이 [m]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 나. 옥내포 소화전방식 (호스릴방식)

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

      여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                   N : 호스접결구의 수 (최대 5개)

                   S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 다. 포헤드 방식

    Q = A × Q1 × T × S

    여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                 A : 바닥면적 [㎡]

                Q1 : 방사량 [ℓ/min · ㎡]

                 T : 방출시간 [min] (10 min)

                 S : 포소화약제의 사용농도 [%]

※ 포헤드의 특정소방대상물별 및 포소화약제에 따른 방사량

라. 포워터 스프링클러 방식

     Q = 헤드 개수 × 75 ℓ/min × 10 min × 사용농도 [%]

마. 압축공기포 소화설비

     Q = A × Q1 × T

      여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                   A : 바닥면적 [㎡]

                   Q1 : 설계방출밀도 [ℓ/min · ㎡]

                   T : 방사시간 [min] (10 min)

※ 압축공기포 소화설비의 설계방출밀도

10. 소화용수설비 (소화수조 또는 저수조)의 저수량​

※ 기준 면적

  ① 흡수관 투입구 수

  ② 채수구 (문제에서 설치할 경우)

  ③ 가압송수장치의 수량

2. 옥내 소화전의 수원

 가. 수원의 양 (저수량)

   ① 29층 이하

       Q = 2.6 N

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

        Q = 5.2 N

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N

       여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                    N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수  (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                    2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                    5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                    7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

나. 옥상수원의 양 (저수량) 가.에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.

   ① 29층 이하

        Q = 2.6 N × 1/3

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

        Q = 5.2 N × ⅓

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N × ⅓

        여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                     N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                     2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                     5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                     7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

[참고] 소화설비의 유효수량

   ▣ 옥내소화전용 펌프의 후드밸브와 일반급수용 펌프 후드밸브 사이의 수량

         ※후드 (foot) 밸브 : 수원이 펌프 보다 낮은 위치에 있을 경우 설치하는 밸브 여과 기능 + 역류 방지기능

[참고] 후드 밸브의 점검 요령

  ① 흡수관을 끌어 올리거나 철사고리 등으로 후드밸브를 작동시켜 이물질의 부착, 막힘 등이 있는가를 확인한다.

  ② 송수펌프의 물올림 컵밸브를 개방하여 물이 계속 방출하는 것을 확인한 후 물올림장치의 개폐밸브를 폐쇄하고

       물올림 컵 물의 감소 여부를 확인한다.

  ※ 가압송수장치

    ① 고가수조     ② 압력수조      ③ 펌프       ④ 가압수조

  ※ 고가수조 : 구조물 또는 지형지물 등에 설치하여 자연낙차의 압력으로 급수하는 수조

​

【 각 설비별 가압송수장치 (전양정) - 펌프방식】

가. 옥내 소화전설비

    H = h1 + h2 + h3 + 17

   여기서, H : 전양정 [m]

                h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17MPa → 약 17m)

 나. 옥외 소화전설비

      H = h1 + h2 + h3 + 25

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                  h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                  25 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.25MPa → 약 25m)

 다. 스프링클러설비

     H = h1 + h2 + 10

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h2 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                  10 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.1MPa → 약 10m)

 라. 포소화설비

   H = h1 + h2 + h3 + h4

   여기서, H : 전양정 [m]

                h1 : 방출구의 설계압력환산수두 또는 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                h3 : 낙차[m]

                h4 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

3. 옥내소화전의 가압송수장치

 가. 고가수조방식

   ▣ 특정소방대상물의 옥상 또는 높은 지점에 수조를 설치하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을 얻는

        방식

       H = h1 + h2 +17

       여기서, H : 필요한 낙차 [m]

                    h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                    h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                    17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17m)

※ 각 설비별 방수압 · 방수량

다. 펌프방식 ★★★

   ▣ 펌프의 가압에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을 얻는 방식

      H = h1 + h2 + h3 +17

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 소방호스의 마찰 손실수두 [m]

                  h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 실양정 (흡입양정 + 토출양정) [m]

                  17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17 m)

   ▣ 실양정 : 흡입양정 [m] + 토출양정 [m]

   ▣ 펌프 송수불능의 원인

      ⊙ 스트레이너의 막힘 (흡입배관)

      ⊙ 토출압력 불충분

      ⊙ 유효흡입양정 (NPSH)의 부족

[참고] 옥내소화전설비 전양정 계산시 알아 두어야 할 사항

 가. 소방호스의 마찰손실수두 (h1)

   ▣ 소방호스의 마찰손실수두 = 호스의 길이 × 호스의 개수 × 100m당 호스의 마찰손실 수두

 나. 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 (h2)

다. 실양정 (h3)

  ▣ 후드밸브로 부터 최상층 옥내소화전 호스접결구 (앵글밸브)까지의 수직거리

       ∴ 실양정 = 흡입양정 + 토출양정

【펌프의 직·병렬 운전】

                     ① 펌프의 직렬운전                                       ② 펌프의 병렬운전

                         ㉠ 토출량 : Q                                                 ㉠ 토출량 : 2Q

                         ㉡ 양정 : 2H                                                   ㉡ 양정 : H

【 펌프의 분류】

라. 가압수조방식

   ▣ 가압원인 압축공기 또는 불연성 고압기체 (N2 등)에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정 방수압력 및 규정방수량을

        얻는 방식

마. 감압장치의 종류 (자주 나옴, 3가지 쓰시오)

  ① 감압밸브 방식 : 배관 도중에 감압밸브를 설치하여 감압하는 방식

  ② 고가수조방식 : 건물의 옥상에 고가수조를 설치하고 저층부에 대하여 0.7 MPa를 초과하지 않는 범위 내에서

                                가압송수펌프 없이 자연낙차를 이용하여 사용하는 방식

  ③ 전용배관방식 : 설비의 시스템(system)을 고층부와 저층부로 분리한 후 주배관 및 펌프 등을 각각 별도로 구분하여

                               설치하는 방식

  ④ 중계펌프 (Booster pump) 방식 : 건물의 중간층에 중계펌프 (Booster pump) 및 중간 수조를 별도로 설치하는 방식

  ⑤ 감압용 오리피스 방식 : 호스접결구인 앵글밸브의 인입구측에 오리피스를 설치하는 방식 (가장 많이 사용됨)

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Ⅰ. 옥내 소화전설비

  ▣ 옥내에 설치하여 화재발생시 소화전함까지 배관이 연결되어 있고 소화전함 내의 방수구로 부터 연결된 소방호스의

       말단에 노즐을 연결하여 물을 방수하는 설비

Ⅱ. 구성요소

  ① 수원 ② 가압송수장치 ③ 배관 ④ 송수구 ⑤ 방수구 ⑥ 옥내소화전함  ⑦ 제어반  ⑧ 전원  ⑨ 배선

​

 ※ 가압송수장치

  ㉠ 펌프     ㉡ 고가수조     ㉢ 압력수조    ㉣ 가압수조

​

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

【 각 설비별 수원의 양 (저수량) 】

1. 옥내소화전 설비

  ① 29층 이하

       Q = 2.6 N [㎥]

       Q = 130 ℓ/min × 20 min × N

          N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 2개)

  ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

       Q = 5.2 N [㎥]

       Q = 130 ℓ/min × 40 min × N

         N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

  ③ 50 층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N [㎥]

        Q = 130 ℓ/min × 60 min × N

           N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수 (최대 5개)

      여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                   N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수

                         (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                  2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                  5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                  7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

​

   2) 옥상 수원의 양 (저수량) 1)에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.)

      ① 29층 이하

           Q = 2.6 N × 1/3 [㎥]

      ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

           Q = 5.2 N × 1/3 [㎥]

      ③ 50 층 이상이거나 높이가 200 m 이상인 건축물

           Q = 7.8 N × 1/3 [㎥]

           여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                        N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수

                              (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                        2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                        5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                        7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

  2. 옥외 소화전설비

       Q = 350 ℓ/min × 20 min × N

       N : 소화전 설치개수 (최대 2개)

  3. 스프링클러설비

    가. 폐쇄형 헤드

       ① 29층 이하

            Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

             N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

       ② 30층 이상 49층 이하

            Q = 80 ℓ/min × 40 min × N

             N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

       ③ 50층 이상

             Q = 80 ℓ/min × 60 min × N

              N : 기준 개수 (각 층(세대)의 설치개수가 기준 개수보다 작을 경우 설치개수를 적용)

  ※ 폐쇄형 헤드의 설치장소별 기준 개수

   ※ 문제에서 오리피스 구경 및 방사압력이 주어질 경우​

       위 식을 적용하여 유량을 구한 후 T와 N을 곱한다.

 나. 개방형 헤드

   ① 30개 이하

       Q = 80 ℓ/min × 20 min × N

       N : 개방형 헤드의 설치 개수

  ② 30개 초과

        Q = 가압송수장치의 1분당 송수량 × N × 20 min × 10-3

        여기서, Q : 수원의 양 가압송수장치의 1분당 송수량

                     K : 유출계수 (15㎜ : 80, 20 ㎜ : 115)

                     P : 방수압력 [MPa] (0.1 ~ 1.2 MPa)

                     N : 개방형 헤드의 설치개수

 4. 드렌처 설비

      Q = 80 ℓ/min × 20 min × N (최대 설치층의 헤드개수 (최대 방수구역 기준 (1개 회로))

​

5. 간이 스프링클러설비 (6~7년에 한번 출제)

   ① Q = 50 ℓ/min × 10 min × 2개

   ② 간이 스프링클러설비 설치대상인 근린생활시설 (바닥면적 합계 1,000 ㎡ 이상), 생활형 숙박시설, 복합건축물

   ③ 간이 스프링클러설비가 설치되는 특정소방대상물에 부설된 주차장에 표준반응형 스프링클러헤드를 사용할 경우 :

           80 ℓ/min 을 곱한다.

6. 화재조기진압용 스프링클러설비

      여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                   K : 상수 [ℓ/min/(MPa)1/2]

                   P : 헤드선단의 압력 [MPa]

7. 물분무소화설비

       Q = A × Q1 × T

       여기서, Q : 저수량 [ℓ]

                    A : 바닥면적 또는 표면적 [㎡]

                   Q1 : 표준방사량 (토출량) [ℓ/min · ㎡]

                    T : 시간 [min] (20 min)

  ※ 바닥면적 또는 표면적 ★

     ① 절연유 봉입변압기 : 바닥부분을 제외한 표면적을 적용한다. (앞면, 뒷면, 좌면, 우면, 윗면)

     ② 컨베이어벨트 : 벨트부분의 바닥면적을 적용한다.

     ③ 케이블트레이, 케이블덕트 : 투영된 바닥면적을 적용한다.

     ④ 차고, 주차장 : 최대 방수구역의 바닥면적을 적용한다.

​

※ 표준방사량 (토출량)

8. 미분무 소화설비

  ① 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 [㎥]

   ② 폐쇄형 미분무헤드의 최고 주위 온도

        Ta = 0.9 Tm - 27.3 ℃

        여기서, Ta : 설치장소의 평상시 최고 주위 온도 [℃]

                     Tm : 헤드의 표시온도 [℃]

9. 포소화설비 포소화약제의 저장량 ★★★

  가. 고정포방출구 방식

    ① 고정포 방출구에 필요한 양

         Q① = A · Q1 · T · S

         여기서, Q① : 포소화약제의 양 [ℓ]

                      A : 탱크의 액표면적 [㎡]

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

                      T : 방출시간 [min]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

    ② 보조포 소화전에 필요한 양

           Q② = N · S · 8,000 ℓ

            여기서, Q② : 포소화약제의 양 [ℓ]

                          N : 호스접결구의 수 (최대 3개)

                          S : 포소화약제의 사용농도 [%]

   ③ 배관보정량 (송액관에 필요한 포소화약제의 양) : 내경 75 ㎜ 초과시 적용

        Q③ = A · L · S · 1,000 ℓ/㎥

         여기서, Q③ : 배관보정량 [ℓ]

                      A : 배관의 단면적 [㎡]

                      L : 배관의 길이 [m]

                      S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 나. 옥내포 소화전방식 (호스릴방식)

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

       여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                    N : 호스접결구의 수 (최대 5개)

                    S : 포소화약제의 사용농도 [%]

 다. 포헤드 방식

      Q = A × Q1 × T × S

      여기서, Q : 포소화약제의 양 [ℓ]

                   A : 바닥면적 [㎡]

                  Q1 : 방사량 [ℓ/min · ㎡]

                   T : 방출시간 [min] (10 min)

                   S : 포소화약제의 사용농도 [%]

※ 포헤드의 특정소방대상물별 및 포소화약제에 따른 방사량

 라. 포워터 스프링클러 방식

       Q = 헤드 개수 × 75 ℓ/min × 10 min × 사용농도 [%]

 마. 압축공기포 소화설비

      Q = A × Q1 × T

      여기서, Q : 수원의 양 [ℓ]

                   A : 바닥면적 [㎡]

                  Q1 : 설계방출밀도 [ℓ/min · ㎡]

                  T : 방사시간 [min] (10 min)

 ※ 압축공기포 소화설비의 설계방출밀도

 10. 소화용수설비 (소화수조 또는 저수조)의 저수량​

※ 기준 면적

 ① 흡수관 투입구 수

 ② 채수구 (문제에서 설치할 경우)

 ③ 가압송수장치의 수량

2. 옥내 소화전의 수원

 가. 수원의 양 (저수량)

   ① 29층 이하

       Q = 2.6 N

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

       Q = 5.2 N

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

       Q = 7.8 N

      여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                   N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수

                        (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                  2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                  5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                  7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

 나. 옥상수원의 양 (저수량) 가.에서 산출된 유효수량 외에 유효수량의 1/3 이상을 옥상에 설치해야 한다.

   ① 29층 이하

       Q = 2.6 N × 1/3

   ② 30층 이상 49층 이하 또는 높이가 120 m 이상 200 m 미만인 건축물

         Q = 5.2 N × ⅓

   ③ 50층 이상 또는 높이가 200 m 이상인 건축물

        Q = 7.8 N × ⅓

     여기서, Q : 수원의 양 [㎥]

                  N : 가장 많이 설치된 층의 소화전 개수

                        (29층 이하 : 최대 2개, 30층 이상 : 최대 5개)

                 2.6 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 20 min (소방대 출동시간)

                 5.2 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 40 min

                 7.8 : 130 ℓ/min (옥내소화전설비 규정방수량) × 60 min

[참고] 소화설비의 유효수량

  ▣ 옥내소화전용 펌프의 후드밸브와 일반급수용 펌프 후드밸브 사이의 수량

    ※후드 (foot) 밸브 : 수원이 펌프 보다 낮은 위치에 있을 경우 설치하는 밸브

                                    여과 기능 + 역류 방지기능

[참고] 후드 밸브의 점검 요령

  ① 흡수관을 끌어 올리거나 철사고리 등으로 후드밸브를 작동시켜 이물질의 부착, 막힘 등이 있는가를 확인한다.

  ② 송수펌프의 물올림 컵밸브를 개방하여 물이 계속 방출하는 것을 확인한 후 물올림장치의 개폐밸브를 폐쇄하고 물올림

       컵 물의 감소 여부를 확인한다.

   ※ 가압송수장치

       ① 고가수조    ② 압력수조     ③ 펌프    ④ 가압수조

   ※ 고가수조 : 구조물 또는 지형지물 등에 설치하여 자연낙차의 압력으로 급수하는 수조

​

【 각 설비별 가압송수장치 (전양정) - 펌프방식】

 가. 옥내 소화전설비

       H = h1 + h2 + h3 + 17

       여기서, H : 전양정 [m]

                    h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                    h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                    h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                   17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17MPa → 약 17m)

 나. 옥외 소화전설비

      H = h1 + h2 + h3 + 25

       여기서, H : 전양정 [m]

                    h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                    h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                    h3 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                    25 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.25MPa → 약 25m)

 다. 스프링클러설비

      H = h1 + h2 + 10

      여기서, H : 전양정 [m]

                   h1 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                   h2 : 실양정 (흡입양정+토출양정) [m]

                   10 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.1MPa → 약 10m)

 라. 포소화설비

     H = h1 + h2 + h3 + h4

     여기서, H : 전양정 [m]

                  h1 : 방출구의 설계압력환산수두 또는 노즐선단의 방사압력 환산수두 [m]

                  h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                  h3 : 낙차[m]

                  h4 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

3. 옥내소화전의 가압송수장치

 가. 고가수조방식

   ▣ 특정소방대상물의 옥상 또는 높은 지점에 수조를 설치하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을

        얻는 방식

      H = h1 + h2 +17

      여기서, H : 필요한 낙차 [m]

                   h1 : 소방호스의 마찰손실수두 [m]

                   h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                   17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17m)

※ 각 설비별 방수압 · 방수량

 ※ 압력수조에 설치해야 할 부속품

  ① 수위계     ② 급수관     ③ 배수관     ④ 급기관     ⑤ 압력계   ⑥ 안전장치  ⑦ 자동식 공기압축기   ⑧ 맨홀

나. 압력수조방식

  ▣ 탱크의 1/3은 자동식 공기압축기로 압축공기를 2/3는 급수펌프로 물을 가압시켜 각 설비의 방수구에서 규정방수압력

       및 규정방수량을 얻는 방식

    P = P1 + P2 +P3 +0.17

      여기서, P : 필요한 압력 [MPa]

                   P1 : 소방호스의 마찰손실수두압 [MPa]

                   P2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두압 [MPa]

                   P3 : 낙차의 환산수두압 [MPa]

                   0.17 : 옥내소화전설비 규정방수압력 (0.17 [MPa])

다. 펌프방식 ★★★

  ▣ 펌프의 가압에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정방수압력 및 규정방수량을 얻는 방식

       H = h1 + h2 + h3 +17

        여기서, H : 전양정 [m]

                    h1 : 소방호스의 마찰 손실수두 [m]

                    h2 : 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 [m]

                    h3 : 실양정 (흡입양정 + 토출양정) [m]

                    17 : 옥내소화전설비 규정방수압력의 환산수두 [m] (0.17 MPa → 약 17 m)

   ▣ 실양정 : 흡입양정 [m] + 토출양정 [m]

   ▣ 펌프 송수불능의 원인

     ⊙ 스트레이너의 막힘 (흡입배관)

     ⊙ 토출압력 불충분

     ⊙ 유효흡입양정 (NPSH)의 부족

[참고] 옥내소화전설비 전양정 계산시 알아 두어야 할 사항

 가. 소방호스의 마찰손실수두 (h1)

   ▣ 소방호스의 마찰손실수두 = 호스의 길이 × 호스의 개수 × 100m당 호스의 마찰손실수두

 나. 배관 및 관부속품의 마찰손실수두 (h2)

 다. 실양정 (h3)

   ▣ 후드밸브로 부터 최상층 옥내소화전 호스접결구 (앵글밸브)까지의 수직거리

        ∴ 실양정 = 흡입양정 + 토출양정

【펌프의 직·병렬 운전】

  ① 펌프의 직렬운전                                                  ② 펌프의 병렬운전

     ㉠ 토출량 : Q                                                           ㉠ 토출량 : 2Q

     ㉡ 양정 : 2H                                                             ㉡ 양정 : H

  【 펌프의 분류】

라. 가압수조방식

  ▣ 가압원인 압축공기 또는 불연성 고압기체 (N2 등)에 의하여 각 설비의 방수구에서 규정 방수압력 및 규정방수량을

       얻는 방식

마. 감압장치의 종류 (자주 나옴, 3가지 쓰시오)

  ① 감압밸브 방식 : 배관 도중에 감압밸브를 설치하여 감압하는 방식

  ② 고가수조방식 : 건물의 옥상에 고가수조를 설치하고 저층부에 대하여 0.7 MPa를 초과하지 않는 범위 내에서 가압송수

                               펌프 없이 자연낙차를 이용하여 사용하는 방식

  ③ 전용배관방식 : 설비의 시스템(system)을 고층부와 저층부로 분리한 후 주배관 및 펌프 등을 각각 별도로 구분하여

                                설치하는 방식

  ④ 중계펌프 (Booster pump) 방식 : 건물의 중간층에 중계펌프 (Booster pump) 및 중간 수조를 별도로 설치하는 방식

  ⑤ 감압용 오리피스 방식 : 호스접결구인 앵글밸브의 인입구측에 오리피스를 설치하는 방식 (가장 많이 사용됨)

#옥내소화전 #물올림장치 #수원 #푸트밸브 #후드밸브 #가압송수장치 #방수압력 #유출계수 #건축물 #포소화전 #후드밸브 #오리피스 #병렬운전 #원심펌프 #체크밸브 #압력수두 #스트레이너 #진공계 #연성계

1. 옥내 소화전 설비

▣ 옥내에 설치하여 화재발생시 소화전함까지 배관이 연결되어 있고 소화전함 내의 방수구로 부터 연결된 소방호스의

     말단에 노즐을 연결하여 물을 방수하는 설비

​

2. 구성요소

 ① 수원 ② 가압송수장치 ③ 배관 ④ 송수구 ⑤ 방수구 ⑥ 옥내소화전함  ⑦ 제어반 ⑧ 전원 ⑨ 배선

​

※ 가압송수장치

  ㉠ 펌프 ㉡ 고가수조 ㉢ 압력수조 ㉣ 가압수조

​

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

​

  ※후드 (foot) 밸브 : 수원이 펌프 보다 낮은 위치에 있을 경우 설치하는 밸브

                                 여과 기능 + 역류 방지기능

​

[참고] 후드 밸브의 점검 요령

  ① 흡수관을 끌어 올리거나 철사고리 등으로 후드밸브를 작동시켜 이물질의 부착, 막힘 등이 있는가를 확인한다.

  ② 송수펌프의 물올림 컵밸브를 개방하여 물이 계속 방출하는 것을 확인한 후 물올림장치의 개폐밸브를 폐쇄하고

       물올림 컵 물의 감소 여부를 확인한다.

​

#옥내소화전 #물올림장치 #수원 #푸트밸브 #후드밸브 #가압송수장치 #방수압력 #유출계수 #건축물 #포소화전

1. 수계 소화설비에서 수원의 수위가 펌프의 위치보다 낮은 곳에 설치할 경우 펌프의 흡입측 배관 물을 항상 채워 펌프가

     정상적으로 작동하기 위하여 설치해야 하는 장치의 명칭을 명칭을 쓰시오. [3점] ★★★

[답안] 물올림 장치

[해설] 물올림 장치

 가. 물올림 장치

  ▣ 수원의 수위가 펌프보다 낮은 위치에 있는 경우에 설치하여 펌프와 후드밸브 사이의 배관에 항상 물을 공급하여 펌프

       가 물을 송수할 수 있도록 하는 장치

나. 물올림장치의 설치기준 (수원의 수위가 펌프보다 낮은 위치에 있는 경우 설치)  (NFTC 102. 2. 2. 12)

  ① 물올림장치에는 전용의 수조를 설치할 것

  ② 수조의 유효수량은 100[ℓ] 이상으로 하되 구경 15 [㎜] 이상의 급수배관에 따라 해당 수조에 물이 계속 보급되도록

        할 것

다. 물올림장치의 감수원인

   ① 급수차단                                        ② 자동급수장치의 고장

   ③ 물올림장치의 배수밸브 개방         ④ 물올림수조의 파손

   ⑤ 후드밸브의 고장

​

2. 물계통의 소화설비 가압송수펌프 주위에 설치된 물올림장치에 대한 다음 각 물음에 답하시오. [4점] ★★★★

  가. 물올림장치를 설치하지 않아도 되는 경우를 쓰시오.

  나. 물올림장치의 설치기준을 쓰시오.

[문제풀이]

  가. 물올림장치를 설치하지 않아도 되는 경우를 쓰시오.

     ▣ 수원의 수위가 펌프보다 같거나 높은 위치에 있는 경우

  나. 물올림장치의 설치기준을 쓰시오.

    ① 물올림장치에는 전용의 수조를 설치할 것

    ② 수조의 유효수량은 100 [ℓ] 이상으로 하되 구경 15 [㎜] 이상의 급수배관에 따라 해당 수조에 물이 계속 보급되도록

         할 것

[해설] 물올림 장치

 가. 물올림 장치

   ▣ 수원의 수위가 펌프보다 낮은 위치에 있는 경우에 설치하여 펌프와 후드밸브 사이의 배관에 항상 물을 공급하여 펌프

        가 물을 송수할 수 있도록 하는 장치

나. 물올림장치의 설치기준 (수원의 수위가 펌프보다 낮은 위치에 있는 경우 설치)  (NFTC 102. 2. 2. 12)

  ① 물올림장치에는 전용의 수조를 설치할 것

  ② 수조의 유효수량은 100[ℓ] 이상으로 하되 구경 15 [㎜] 이상의 급수배관에 따라 해당 수조에 물이 계속 보급되도록

       할 것

​

3. 수계소화설비에서 수평 회전축 원심펌프를 사용하는 경우 화재안전기술기준상 흡입측 배관의 설치기준을 2가지만

     쓰시오. (단, 수조가 펌프보다 낮은 위치에 설치된 경우이다.) [4점] ★★

[답안작성]

  ① 공기의 고임이 생기지 아니하는 구조로 하고 여과장치를 설치할 것

  ② 각 펌프 (흡입펌프를 포함) 마다 수조로 부터 별도로 설치할 것

[해설] 펌프 흡입측 배관의 설치기준 (NFSC 102.2.3.4)

  ① 공기의 고임이 생기지 아니하는 구조로 하고 여과장치를 설치할 것

  ② 수조가 펌프보다 낮게 설치된 경우에는 각 펌프 (충압펌프를 포함) 마다 수조로 부터 별도로 설치할 것

4. 옥내 소화전 설비의 배관에 강관을 사용하지 않고 소방용 합성수지 배관으로 설치할 수 있는 경우를 3가지 쓰시오. [4점]

     ★★★★

[답안 작성]

  ① 배관을 지하에 매설하는 경우

  ② 다른 부분과 내화구조로 구획된 덕트 또는 피트의 내부에 설치하는 경우

  ③ 천장 (상층이 있는 경우에는 상층 바닥의 하면을 포함)과 반자를 불연재료 또는 준불연재료로 설치하고 소화배관 내부

      에 항상 소화수가 채워진 상태로 설치하는 경우

[해설] 배관을 소방용 합성수지관으로 설치할 수 있는 경우 (NFTC 102.2.3.2)

  ① 배관을 지하에 매설하는 경우

  ② 다른 부분과 내화구조로 구획된 덕트 또는 피트의 내부에 설치하는 경우

  ③ 천장 (상층이 있는 경우에는 상층 바닥의 하단을 포함)과 반자를 불연재료 또는 준불연 재료로 설치하고 소화배관 내부

       에 항상 소화수가 채워진 상태로 설치하는 경우

     ※ CPVC : 소방용 합성수지관

​

5. 가압송수장치의 순환배관에는 체절운전을 대비하여 릴리프밸브를 설치해야 한다.  체절운전이란 무엇인지 간단히

     쓰시오.

  [답안작성] 체절운전이란 펌프의 성능시험을 목적으로 펌프 토출측의 개폐밸브를 닫은 상태에서 펌프를 운전하는 것

[해설] 체절운전 · 체절양정 · 체절압력

  ① 체절운전 : 펌프의 성능시험을 목적으로 펌프 토출측의 개폐밸브를 닫은 상태에서 펌프를 운전하는 것

  ② 체절양정 : 펌프 토출측의 개폐밸브를 닫은 상태에서의 양정을 말하며 체절양정은 정격토출양정의 140 [%]를 초과하

                        지 않아야 한다.

  ③ 체절압력 : 정격 토출압력의 140 [%] 이하 = 정격토출압력 × 1.4배 이하

[참고] 펌프의 성능 (NFTC 102.2.2.1.7)

  ▣ 체절운전시 정격토출압력의 140 [%]를 초과하지 아니하고 정격토출량의 150 [%]로 운전시 정격토출압력의 65 [%]

       이상이 될 것

  ▣ 펌프 성능시험 배관

  [답압 작성] 65 %

​

11. 다음 조건을 참고하여 펌프성능곡선을 그리시오. [5점] ★★★★★

  [조건]

    ① 펌프의 정격토출량 : 800 [ℓ/min]

    ② 펌프의 전양정 : 80 [m]

  [답안 작성]

[해설] 펌프의 성능 (NFTC 102. 2. 2)

  ▣ 체절운전시 정격토출압력의 140 [%]를 초과하지 아니하고 정격토출량의 150 [%]로 운전시 정격토출압력의 65 [%]

       이상이 될 것

 ① 펌프의 정격 토출량 : 800 [ℓ/min]

   ⊙ 100 [%] : 800 [ℓ/min]

   ⊙ 150 [%] : 800 [ℓ/min] × 1.5 = 1,200 [ℓ/min]

 ② 펌프의 전양정 : 80 [m] (10[m] = 0.1 [MPa]로 환산하여 계산하면 펌프의 정격토출 압력은 0.8 [MPa]가 된다.)

   ⊙ 100 [%] = 0.8 [MPa]

   ⊙ 140 [%] = 0.8 [MPa] × 1.4 = 1.12 [MPa]

   ⊙ 65 [%] = 0.8 [MPa] × 0.65 = 0.52 [MPa]

※ 문제의 조건에 따라 펌프의 성능곡선을 그리면 다음과 같다.

13. 옥내소화전설비 화재안전기술기준에서 펌프의 성능에 관하여 다음 물음에 답하시오.  [5점] ★★★★★

  가. 펌프의 성능기준을 쓰시오.

  나. 펌프의 성능곡선을 그리시오.

  다. 펌프 성능시험 배관의 적합기준을 2가지 쓰시오.

[문제풀이]

 가. 펌프의 성능기준을 쓰시오.

   ▣ 체절운전시 정격토출압력의 140 [%]를 초과하지 아니하고, 정격토출량의 150%로 운전시 정격토출압력의 65% 이상

        을 유지할 것

 나. 펌프의 성능곡선을 그리시오.

 다. 펌프 성능시험 배관의 적합기준을 2가지 쓰시오.

  ① 성능시험배관은 펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 직선으로 설치하고, 유량측정장치를 기준으로

       전단직관부에는 개폐밸브를, 후단 직관부에는 유량조절밸브를 설치할 것. 이 경우 개폐밸브와 유량측정장치 사이의

       직관부 거리 및 유량측정장치와 유량조절밸브 사이의 직관부 거리는 해당 유량측정장치 제조사의 설치사양에 따르고,

       성능시험배관의 호칭지름은 유량측정장치의 호칭지름에 따른다.

  ② 유량측정장치는 펌프의 정격토출량의 170 [%] 이상 측정할 수 있는 성능이 있을 것

[해설] 펌프성능시험배관의 적합기준 (NFTC 102. 2. 3. 7)

 ① 성능시험배관은 펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 직선으로 설치하고 유량측정장치를 기준으로

      전단직관부에는 개폐밸브를, 후단직관부에는 유량조절밸브를 설치할 것. 이 경우, 개폐밸브와 유량측정장치 사이의

      직관부 거리 및 유량측정장치와 유량조절밸브 사이의 직관부 거리는 해당 유량측정장치 제조사의 설치사양에 따르고

      성능시험배관의 호칭지름은 유량측정장치의 호칭지름에 따른다.

 ② 유량측정장치는 펌프의 정격 토출량의 175 % 이상 측정할 수 있는 성능이 있을 것

※ 유량 측정장치 (유량계)의 설치 예

  ▣ 펌프의 정격 토출량이 1,000[ℓ/min]인 경우 유량측정장치는 1,750 [ℓ/min] 이상의 것을 설치해야 한다.

​

14. 옥내 소화전설비 가압송수장치(펌프)의 성능시험을 실시하려고 한다. 다음 주어진 도면을 참조하여 성능시험 순서 및

       시험결과에 대한 판정기준을 쓰시오. [6점]  ★★★★★

  ① 주배관의 개폐밸브를 잠근다.

  ② 제어반에서 충압펌프의 기동을 정지한다.

  ③

  ④ 성능시험 배관상에 있는 개폐밸브를 개방한다.

  ⑤ 성능시험 배관의 유량조절밸브를 서서히 개방하여 유량계를 통과하는 유량이 정격 토출 유량이 되도록 한다.

  ⑥

  ⑦ 성능시험 배관상에 있는 유량계를 확인하여 펌프의 성능을 측정한다.

  ⑧ 성능시험 후 배관상 개폐밸브를 잠근 후 주밸브를 개방한다.

  ⑨ 제어반에서 충압펌프 정지를 해제한다.

[답안작성]

  ③ 릴리프 밸브를 폐쇄, 주펌프를 기동하여 펌프 토출측 압력계의 지시치가 펌프 정격 토출압력의 140 % 이하인지 확인

       한 후 릴리프 밸브를 체절압력 미만에서 개방되도록 조절한다.

  ⑥ 성능시험 배관의 유량조절밸브를 서서히 더 개방하여 유량계에서 펌프 정격토출량의 150 %가 되도록 유량을

        조절한다.

​

17. 소화배관의 성능시험에 관한 다음 각 물음에 답하시오. [12점] ★★★★★

  가. 수계 소화설비에서 소화펌프의 성능시험배관 (유량계 설치방식)의 구성방식(계통)을 펌프와 연관하여 도시하시오.

  나. 성능시험배관을 설치하는 목적을 쓰시오.

  다. 성능시험은 구체적으로 무엇을 측정하기 위함인지 쓰시오.

  라. 성능시험의 방법을 순서대로 쓰시오.

[답안작성]

  가. 성능시험 배관 계통도 작성

  ※ 순환배관 : 체절운전시 수온 상승을 방지하기 위한 배관 (릴리프 배릅가 설치된 배관)

​

20. 펌프의 성능곡선이 다음과 같을 때 릴리프 밸브의 작동압력은 몇 [MPa]이하로 설정해야 하는가 ? [3점] ★★★★★

  [답안작성] 릴리프 밸브의 작동압력 = 1 × 1.4 = 1.4 [MPa] 이하

​

21. 다음의 그림 및 조건을 참조하여 펌프를 운전할 때 체절압력을 확인하고 릴리프 밸브의 개방압력을 조정하는 방법을

       기술하시오. [7점] ★★★★★

[조건]

  ① 조정시 주펌프의 운전은 수동운전을 원칙으로 한다.

  ② 릴리프 밸브의 작동점은 체절압력의 90 %로 한다.

  ③ 조정전의 릴리프 밸브는 체절압력으로도 개방되지 않은 상태이다.

  ④ 배관의 안전을 위해 주펌프 2차측의 V1은 폐쇄후 주 펌프를 기동한다.

  ⑤ 조정전의 V2, V3는 잠금상태이며 체절압력의 90 % 압력의 성능시험배관을 이용하여 만든다.

[답안작성]

  ① V1 밸브를 폐쇄한다.

  ② 주펌프를 제어반에서 수동으로 기동한다.

  ③ 압력계의 지시치로 체절압력을 확인한다.

  ④ V2 밸브를 완전히 개방하고 V3 밸브를 서서히 개방하면서 체절압력의 90% 압력이 되도록 한다.

  ⑤ 이 때 릴리프 밸브를 서서히 개방한다.

  ⑥ 릴리프 밸브가 개방되는 순간 릴리프 밸브의 개방압력이 체절압력의 90 %로 조정된 상태이다.

  ⑦ 주펌프를 제어반에서 수동으로 정지, V1 밸브 개방, V2 밸브 폐쇄, V3 밸브 폐쇄 및 제어반에서 주펌프를 자동으로

       한다.

​

22. 다음 그림과 같이 소방대 연결송수구와 체크밸브 사이에 자동배수 장치 (auto drip) 를 설치하는 이유는 무엇 때문인지

       간단히 쓰시오. [4점] ★★★★★ (자주 출제)

  [답안작성] 소화작업 후 송수구와 체크밸브 사이의 배관내에 고여 있는 물을 자동으로 배수시켜 배관의 동파방지 및 부식

                    을 방지하기 위하여

[해설] 자동배수밸브 (auto drip)

  ▣ 소화작업 후 송수구와 체크밸브 사이에 물이 고이게 된다. 따라서 이 고여 있는 물을 방치할 경우 배관의 동파 및 부식

       의 원인이 되므로 자동배수밸브를 설치하여 배관내에 고여 있는 물을 자동으로 배수한다.

⑤ 각종 설비의 설치 높이

⑥ 소방호스는 옥내소화전함 내의 방수구와 항상 연결되어 있어야 한다.

24. 다음 ( 0안에 알맞은 말을 쓰시오. [6점] ★

 ▣ 옥내 소화전함의 재질은 ( ① ) 이상의 강판 및 강대 또는 두께 ( ② ) 이상의 합성수지제로 하여야 한다. 문의 면적은

       ( ③ ) 이상으로 하며 밸브의 조작, 호스의 수납 등에 충분한 여유를 갖도록 하고 위치를 표시하는 등은 함의 상부에

      설치하되, 표시등의 불빛은 부착면과 ( ④ ) 이하의 각도로도 발산되어야 하며 주위의 밝기가 0 [lx]인 장소에서 측정

       하여 ( ⑤ ) [m] 떨어진 위치에서 켜진 등이 확실히 식별되어야 하며, ( ⑥ )으로 해야 한다.

  [답안]  ① 1.5 [㎜]     ② 4 [㎜]    ③ 0.5 [㎡]     ④ 15 ˚    ⑤ 10     ⑥ 적색등

​

25. 소화설비에서 앵글밸브를 설치해야 하는 곳 3가지를 쓰시오. [4점] ★★

 [답안]

   ① 옥내 소화전설비의 방수구

   ② 스프링클러설비 교차배관 끝에 설치되는 청소구의 개폐밸브

   ③ 물분무소화설비 교차배관 끝에 설치되는 청소구의 개폐밸브

[해설] 소화설비에서 앵글밸브를 설치해야 하는 곳

 가. 앵글밸브

      ▣ 유체가 흐르는 방향에 따라 입구와 출구가 직각인 밸브

나. 앵글밸브를 설치해야 하는 곳

   ① 옥내 소화전설비의 방수구 (소화설비)

   ② 스프링클러설비 교차배관 끝에 설치되는 청소구의 개폐밸브 (소화설비)

   ③ 물분무소화설비 교차배관 끝에 설치되는 청소구의 개폐밸브 (소화설비)

   ④ 미분무소화설비 교차배관 끝에 설치되는 청소구의 개폐밸브 (소화설비)

   ⑤ 연결송수관설비의 방수구 (소화활동설비)

​

26. 옥내 소화전설비의 화재안전기술기준상 옥내소화전설비 방수구의 설치제외 장소 5가지를 쓰시오.

[답안작성]

  ① 냉장고 중 온도가 영하인 냉장실 또는 냉동창고 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 그밖의 이와 비슷한 장소

  ⑤ 야외 음악당 · 야외극장 또는 이와 비슷한 장소

[해설] 옥내소화전 설비 방수구의 설치 제외 장소 (NFTC 102. 2. 8)

※ 냉 고 발 야 식

  ① 냉장고 중 온도가 영하인 냉장실 또는 냉동창고 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 그밖의 이와 비슷한 장소

  ⑤ 야외 음악당 · 야외극장 또는 이와 비슷한 장소

​

27. 다음 그림은 어느 건축물 내에 설치된 옥내소화전 호스 내장함의 문을 열었을 때의 내부 모습이다. 잘못된 점을 2가지

      만 지적하고 그 이유를 쓰시오. [4점] ★★★

    ※ 안 나온지 오래 되었음

가. 잘못된 점

   ① 펌프 기동표시등이 녹색이다.

   ② 앵글밸브와 소방호스가 연결되어 있지 않다.

나. 이유

   ① 펌프 기동표시등은 적색이어야 한다.

   ② 앵글밸브의 소방호스는 평상시 연결되어 있어야 한다.

[해설] 옥내소화전설비함 등 설치기준

가. 잘못된 점

   ① 펌프기동표시등이 녹색이다.

   ② 앵글밸브와 소방호스가 연결되어 있지 않다.

   ③ 소방호스가 동글게 말려 있다.

   ④ 앵글밸브의 설치 높이가 바닥으로 부터 1.6 [m] 이다.

나. 이유

   ① 펌프기동표시등은 적색이어야 한다.

   ② 앵글밸브와 소방호스는 평상시 연결되어 있어야 한다.

   ③ 소방호스가 사용이 용이하도록 가즈런히 개어여 있던지 소방용 호스걸이에 걸려 있어야 한다.

   ④ 앵글밸브의 설치 높이가 1.5 [m] 이하이어야 한다.

​

28. 옥내 소화전 직사형 방사노즐에 피토관을 설치하여 압력을 측정하였더니 0.3 [MPa] 이었다. 이 노즐을 통하여 방사

       되는 물의 방사속도 [m/s]를 구하시오. (단, 노즐의 속도계수는 0.98 이다.) [3점] ★★★★★​

[해설] 방사속도​

  여기서, v : 유속 [m/s]

              Cv : 속도계수

               g : 중력가속도 [m/s2]

               H : 높이 [m]

【 압력 단위 환산 】

​

#물올림장치 #유효수량 #압력계 #후드밸브 #순환배관 #체절압력 #토출량 #성능곡선

#유량측정장치 #개폐밸브 #유량조절밸브 #릴리프밸브 #제어반 #체크밸브 #배수밸브

#앵글밸브 #연결송수구 #옥내소화전 #방수구

【스프링클러설비】

  ▣ 폐쇄형 스프링클러헤드 또는 감지기에 의해 화재가 감지되면 자동적으로 방호구역 또는 방수구역에 물을 살수하여

      소화하는 자동소화설비

※ 스프링클러설비의 비교

1. 스프링클러설비의 경보장치 (음향장치 및 기동장치)의 설치기준

  ① 습식 유수검지장치 또는 건식 유수검지장치를 사용하는 설비에 있어서는 헤드가 개방되면 유수검지장치가 화재

      신호를 발신하고 그에 따라 음향장치가 경보되도록 할 것

  ② 준비작동식 유수검지장치 또는 일제개방밸브를 사용하는 설비에는 화재감지기의 감지에 따라 음향장치가 경보되도록

       할 것. 이 경우 화재감지기회로를 교차회로 방식으로 하는 때에는 하나의 화재감지기회로가 화재를 감지하는 때에는

       음향장치가 경보되도록 하여야 한다.

  ③ 음향장치는 유수검지장치 및 일제개방밸브 등의 담당구역마다 설치하되 그 구역의 각 부분으로 부터 하나의 음향장치

       까지의 수평거리는 25 [m] 이하가 되도록 할 것

  ④ 음향장치는 경종 또는 사이렌(전자식 사이렌 포함)으로 하되, 주위의 소음 및 다른 용도의 경보와 구별이 가능한 음색

       으로 할 것. 이 경우 경종 또는 사이렌은 자동화재탐지설비 · 비상벨설비 또는 자동식 사이렌설비의 음향장치와 겸용할

       수 있다.

  ⑤ 주음향장치는 수신기의 내부 또는 그 직근에 설치할 것

  ⑥ 층수가 11층 이상(공동주택은 16층)이상의 특정소방대상물은 다음에 따라 경보를 할 수 있도록 하여야 한다.

      ㉠ 2층 이상의 층에서 발화한 때에는 발화층 및 그 직상 4개층에 경보를 발할 것

      ㉡ 1층에서 발화한 때에는 발화층 · 그 직상 4개층 및 지하층에 경보를 발할 것

      ㉢ 지하층에서 발화한 때에는 발화층 · 그 직상층 및 기타의 지하층에 경보를 발할 것

  ⑦ 음향장치는 다음 기준에 따른 구조 및 성능의 것으로 할 것

     ㉠ 정격전압의 80 [%] 전압에서 음향을 발할 수 있는 것으로 할 것

     ㉡ 음량은 부착된 음향장치의 중심으로 부터 1[m] 떨어진 위치에서 90 [dβ] 이상이 되는 것으로 할 것

​

2. 스프링클러설비의 수신부 (제어반)의 기능

  ① 각 펌프의 작동여부를 확인할 수 있는 표시등 및 음향정보 기능이 있어야 할 것

  ② 각 펌프를 자동 및 수동으로 작동시키거나 중단시킬 수 있어야 할 것

  ③ 비상전원을 설치한 경우에는 상용전원 및 비상전원의 공급여부를 확인할 수 있어야 할 것

  ④ 수조 또는 물올림탱크가 저수위로 될 때 표시등 및 음향으로 경보할 것

  ⑤ 예비전원이 확보되고 예비전원의 적합여부를 시험할 수 있어야 할 것

  ⑥ 다음 각 확인회로마다 도통시험 및 작동시험을 할 수 있도록 할 것

    ㉠ 기동용 수압개폐장치의 압력스위치회로

    ㉡ 수조 또는 물올림탱크의 저수위감시회로

    ㉢ 유수검지장치 또는 일제개방밸브의 압력스위치회로

    ㉣ 일제개방밸브를 사용하는 설비의 화재감지기회로

    ㉤ 급수배관에 설치되어 급수를 차단할 수 있는 개폐밸브의 폐쇄상태 확인 회로

​

3. 스프링클러설비에서 감시제어반과 동력제어반으로 구분하여 설치 하지 않아도 되는 경우

  ① 다음의 어느 하나에 해당하지 아니하는 특정소방대상물에 설치되는 스프링클러설비

     ㉠ 지하층을 제외한 층수가 7층 이상으로서 연면적이 2,000[㎡] 이상인 것

     ㉡ ㉠에 해당하지 아니하는 특정소방대상물로서 지하층의 바닥면적의 합계가 3,000[㎡] 이상인 것

  ② 내연기관에 따른 가압송수장치를 사용하는 스프링클러설비

  ③ 고가수조에 따른 가압송수장치를 사용하는 스프링클러설비

  ④ 가압수조에 따른 가압송수장치를 사용하는 스프링클러설비

​

4. 스프링클러설비에 사용하는 비상전원의 출력용량 충족 기준

  ① 비상전원 설비에 설치되어 동시에 운전될 수 있는 모든 부하의 합계 입력용량을 기준으로 정격출력을 선정할 것

       (단, 소방전원 보존형 발전기를 사용할 경우 제외)

  ② 기동전류가 가장 큰 부하가 기동될 때에도 부하의 허용 최저입력전압 이상의 출력전압을 유지할 것

  ③ 단시간 과전류에 견디는 내력은 입력용량이 가장 큰 부하가 최종 기동할 경우에도 견딜수 있을 것

​

5. 일제개방밸브의 작동기준

  ① 담당구역 내의 화재감지기의 동작에 의하여 개방 · 작동될 것

  ② 일제개방밸브의 인근에서 수동기동(전기식 및 배수식)에 의하여도 개방 · 작동될 수 있게 할 것

  ③ 폐쇄형 스프링클러헤드를 사용하는 설비의 경우에 화재감지기회로는 교차회로방식으로 하여야 할 것

​

6. 탬퍼스위치의 설치장소

  ① 주펌프의 흡입측에 설치된 개폐밸브

  ② 주펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브

  ③ 고가수조와 수직배관 사이의 개폐밸브

  ④ 유수검지장치, 일제개방밸브의 1차측 개폐밸브

  ⑤ 유수검지장치, 일제개방밸브의 2차측 개폐밸브

  ⑥ 충압펌프의 흡입측에 설치된 개폐밸브

  ⑦ 충압펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브

7. 유수검지장치의 전기적 작동방법

가. 준비작동식 스프링클러설비

  ① 수신반에서 솔레노이드밸브 개방

  ② 슈퍼비조리판넬의 기동스위치 ON (수동기동스위치를 누른 경우)

  ③ A·B회로가 다른 두 개의 감지기 동시 작동 (2개 회로의 감지기가 작동한 경우)

나. 일제살수식 스프링클러설비

  ① 수동기동함의 누름버튼을 눌러서 동작

  ② 수신반에서 해당 감지회로를 복수로 동작

​

8. 습식 스프링클러설비의 작동흐름도

[동작설명]

  습식 유수검지장치(알람체크밸브) 1차측과 2차측에 가압수가 모두 차 있다. 화재의 열에 의해 헤드가 개방되면 헤드에서

  물이 나오는 동시에 알람체크 2차측 배관내의 압력이 낮아진다. 1차측 가압수의 압력에 의해 알람밸브의 클램퍼가 개방

  되며 클램퍼가 개방되면 열리는 작은 통로를 통해 물이 들어가서 압력스위치의 접점을 붙인다. 압력스위치에서 발생한

  전기적인 신호가 제어반 즉, 수신기에 전달되어 화재표시등, 밸브개방표시등이 점등되며 사이렌이 울리게 된다. 이때

  배관 내의 압력이 낮아져서 펌프가 자동으로 가동하게 되어 개방된 헤드로 계속 물이 나온다. 화재시 신속한 소화가

  가능하고 겨울철 동결의 위험이 있는 곳은 사용하기 어렵다.

​

9. 준비작동식 스프링클러설비의 작동 흐름도

[동작설명]

준비작동식 유수검지장치(준비작동식 밸브) 1차측에는 가압송수장치로 부터 가압수가 채워져 있고 2차측에는 대기압

상태의 공기가 채워져 있다. 화재가 발생하면 교차회로방식의 A감지기, B감지기가 동시에 작동되어 준비작동식 밸브의

솔레노이드 밸브가 개방된다.

솔레노이드 밸브가 개방되면 준비작동식 밸브의 중간챔버에 물이 배수되면서 준비작동식 밸브가 개방된다. 준비작동식

밸브가 개방되면 1차측의 물이 각 헤드까지 송수되어 있다가 화재가 계속 성장해서 열이 가해지면 헤드가 개방되면서

살수되어 소화하도록 되어 있다.

​

【 출제 예상 문제 】

​

1. 도면은 어떤 준비작동식 스프링클러설비의 계통을 나타낸 도면이다. 화재가 발생하였을 때 화재감지기, 소화설비반의

    표시부, 전자밸브, 준비작동식 밸브 및 압력스위치들간의  작동연계성(Operation sequence)을 요약 설명하시오.

[답안 작성]

   ① 감지기 A · B 작동 (하나의 감지기 작동시 경보 발령)

   ② 수신반에 신호 (화재표시등 및 지구표시등 점등)

   ③ 솔레노이드 밸브 작동

   ④ 준비작동식 밸브 작동 (개방)

   ⑤ 압력스위치 작동

   ⑥ 수신반에 신호 (기동표시등 및 밸브개방표시등 점등)

​

2. 스프링클러설비의 감시제어반에서 도통시험 및 작동시험을 할 수 있어야 하는 회로 5가지를 쓰시오.

   ① 유수검지장치 또는 일제개방밸브의 압력스위치 회로

   ② 급수배관에 설치되어 있는 개폐밸브의 폐쇄상태 확인 회로

   ③ 기동용 수압 개폐장치의 압력 스위치 회로

   ④ 일제 개방밸브를 사용하는 설비의 화재감지기 회로

   ⑤ 수조 또는 물올림탱크의 저수위감시회로

​

3. 준비작동식 스프링클러설비에 대하여 다음 각 물음에 답하시오.

  가. 교차회로방식에 대하여 설명하시오.

    ▣ 하나의 담당구역 내에 2개 이상의 감지기 회로를 설치하고 2 이상의 감지기 회로가 동시에 감지되는 때에 설비가

         작동하는 방식

  나. 감시제어반에서 도통시험 및 작동시험에 대하여 4가지 쓰시오.

    ① 기동용 수압 개폐 장치의 압력스위치 회로

    ② 수조 또는 물올림탱크의 저수위감시회로

    ③ 유수검지장치 또는 일제개방밸브의 압력스위치회로

    ④ 일제개방밸브를 사용하는 설비의 화재감지기회로

    ⑤ 급수배관에 설치되어 있는 개폐밸브의 폐쇄상태 확인 회로

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4. 다음은 스프링클러의 음향장치의 구조 및 성능기준이다. (     )안을 채우시오.

  가. 정격전압의 ( ① 80 ) [%] 전압에서 음향을 발할 수 있는 것으로 할 것

  나. 음량은 부착된 음향장치의 중심으로 부터 ( ② 1 ) [m] 떨어진 위치에서 ( ③ 90) [dβ] 이상이 되는 것으로 할 것

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5. 스프링클러설비에서 수조의 후드밸브로 부터 헤드까지의 배관 상에 설치된 개폐밸브에는 탬퍼스위치(Temper Switch)

    를 설치하는데 이 탬퍼스위치의 설치장소를 5가지 쓰시오.

  ① 주펌프 흡입측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

  ② 주펌프 토출측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

  ③ 옥상수조측 급수배관에 설치된 개폐표시형 밸브

  ④ 유수검지장치 및 일제개방밸브 1차측 개폐표시형 밸브

  ⑤ 준비작동식 유수검지장치 및 일제개방밸브 2차측 개폐밸브형 밸브

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6. 다음은 습식 스프링클러설비의 작동과 관련 부대 전기설비의 배선을 나타낸 그림이다.

    각 기기들의 연계 작동순서를 간단하게 설명하시오. (단, 압력챔버의 압력스위치 작동으로 펌프모터 MCC 작동,

     펌프모터 기동의 설명은 제외한다)

[답안작성]

화재발생 → 헤드개방 → 유수검지장치(알람체크밸브)의 작동 → 압력스위치 동작 → 소화설비반에 신호(화재표시등 및

밸브개방표시등 점등) → 사이렌 경보

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7. 준비작동식 스프링클러설비에서 감지기간의 배선방식으로 교차회로방식을 사용할 경우 한개의 감지기 회로가 작동

    하였을 때와 두 개의 감지기 회로가 동시에 작동하였을 때의 소화설비의 작동상황을 설명하시오.

  가. 한 개의 감지기회로가 작동하였을 경우 : 사이렌 경보

  나. 2 개의 감지기 회로가 동시에 작동하였을 경우 : 소화설비 작동

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8. 스프링클러설비에 사용하는 비상전원의 출력용량 충족기준 3가지를 쓰시오.

  ① 비상전원 설비에 설치되어 동시에 운전될 수 있는 모든 부하의 합계 입력용량을 기준으로 정격출력을 선정할 것.

       (단, 소방전원 보존형발전기를 사용할 경우 제외)

  ② 기동전류가 가장 큰 부하가 기동될 때에도 부하의 허용 최저입력전압이상의 출력전압을 유지할 것

  ③ 단시간 과전류에 견디는 내력은 입력용량이 가장 큰 부하가 최종 기동할 경우에도 견딜 수 있을 것

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9. 일제개방밸브의 작동기준에 대하여 2가지만 쓰시오.

  ① 담당구역 내의 화재감지기의 동작에 의하여 개방 · 작동할 것

  ② 일제개방밸브의 인근에서 수동기동(전기식 및 배수식)에 의하여 개방 · 자공될 수 있게 할 것

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10. 평면도를 보고 다음 물음에 답하시오.

가. 이 설비의 명칭을 쓰시오.

    ▣ 준비작동식 스프링클러설비 또는 일제살수식 스프링클러 설비

나. 이 설비에 대한 동작시퀀스를 설명하시오.

   ① 감지기 A · B 작동

   ② 수신반에 신호 (화재표시등 및 지구표시등 점등)

   ③ 전자밸브 작동

   ④ 준비작동식 밸브 또는 일제 살수식 밸브 작동

   ⑤ 압력스위치 작동

   ⑥ 수신반에 신호 (기동표시등 및 밸브개방표시등 점등)

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