옥내소화전 최소 방수압력

우리는 일상속에서 옥내소화전 설비를 쉽게 찾아볼 수 있다.

평생 사용하게 될 일이 없었으면 하지만, 만일 사용한다면 최소 방수압력이 얼마나 되는지 알아보자.

 

1) 화재안전기준에서의 규정

 

NFPC 102 제5조 (가압송수장치) 제1항 제3호

"특정소방대상물의 어느 층에 있어서도 해당 층의 옥내소화전(두 개 이상 설치된 경우에는 두 개의 옥내소화전)을 동시에 사용할 경우 각 소화전의 노즐선단에서의 방수압력이 0.17 Mpa (호스릴옥내소화전설비를 포함) 이상이고, 방수량이 분당 130 리터 (호스릴옥내소화전설비를 포함) 이상이 되는 성능의 것으로 할 것. 다만, 하나의 옥내소화전을 사용하는 노즐선단에서의 방수압력이 0.7 Mpa을 초과할 경우에는 호스접결구의 인입 측에 감압장치를 설치해야 한다."

 

위와 같이 NFPC에서는 옥내소화전 노즐 선단에서의 최소 방수압력을 0.17 Mpa로 규정하고 있다.

 

 

2) 0.17 Mpa은 어느정도의 압력일까?

 

1 Mpa의 환산 수두가 100m 이므로, 0.17 Mpa을 환산하면 17 m의 높이에 해당한다.

여기서 혼돈하지 말아야할 것은 0.17 Mpa로 방사한다고 물이 17 m 높이까지 방수된다는 의미가 아니라는 것이다.

 

위의 환산 수두를 고려해보면 고가수조 또는 옥상수조는 수조의 소방배관이 연결된 곳에서부터 최상충 옥내소화전 방수구까지의 낙차가 17m 이상되어야 노즐 선단에서 최소방수압력 0.17 Mpa이 형성됨을 알 수 있다.

 

3) 0.17 Mpa로 정한 이유는 무엇일까?

 

- 물이 단순히 불길에 닿는다고 하여 화재가 진압되는게 아니다. 물이 어느정도 화재 속으로 침투해야 화재 효과가 있기 때문에 최소한의 침투력을 고려한 압력이다.

- 옥내소화전설비 사용자는 전문 소방대원이 아닌 화재가 발생한 건물의 관계자일 확률이 크다. 이 경우, 건물 관계자는 제대로 된 보호장구 없이 화재를 진압해야 하기 때문에 최소 10 m 이상의 안전거리를 확보할 수 있는 방수압력이 0.17 Mpa이다.

 

4) 0.17 Mpa로 방수 시 방수량은?

 

Q = 0.653 × D² × Root(10P) [LPM]

 

Q : 방수량 [LPM]

D : 노즐 구경 (옥내소화전 : 13mm, 옥외소화전 19mm)

P : 방수압 [Mpa] (압력 단위 kgf/㎠ 사용 시 상기 공식을 Root(P)로 변경)

 

상기 공식에 D = 13 mm, P = 0.17 Mpa을 대입하여 계산해 보면 하기와 같은 결과가 나온다.

 

Q = 143.89 LPM

 

이는 NFPC 102 제5조 제3항에서 규정하고 있는 최소 방수량 130 LPM 이상을 만족함을 알 수 있다.

공식을 그대로 해석하면, 노즐의 구경이 클수록, 노즐 선단에서의 방수압력이 클수록 방수량이 많아짐을 알 수 있다.

 

NFPC 102에 기재되어 있는 최소 방수량 130 LPM과 실제 계산량 143.89 LPM 사이에는 약 14 LPM 정도의 차이가 있다.

(최소 방수량 130 LPM을 만족하기 위해서 방수압력을 역으로 계산해보면 약 0.14 Mpa이 나온다.)

이는 화재 진압 경험이 없는 일반인을 위해 화재로 부터 적정한 거리 (13 ~ 15m)를 확보시켜주기 위함으로 해석된다.

 

잘못된 정보가 있을 시 댓글로 많은 가르침 부탁드리겠습니다.

 

※ 해당 글은 "기분 좋은 느낌" 블로그에 등재되어 있는 글을 참고하였습니다.