옥내소화전용 수원의 양 구하는 방법 및 원리
옥내소화전은 우리 주위에서 아주 쉽게 찾아볼 수 있다.
익숙한만큼 소홀하기 쉬운, 하지만 없어서는 절대 안 될 옥내 소화전 !
이번 포스팅에서는 옥내소화전에 사용되는 소화수를 저장하는 수조에 대해 알아보고, 수원의 양 산정하는 방법을 알아보자.
<수조란?>
NFPC 102 제3조 (정의)
1. "고가수조"란 구조물 또는 지형지물 등에 설치하여 자연낙차의 압력으로 급수하는 수조를 말한다.
2. "압력수조"란 소화용수와 공기를 채우고 일정 압력 이상으로 가압하여 그 압력으로 급수하는 수조를 말한다.
3. "가압수조"란 가압원인 압축공기 또는 불연성 고압기체에 따라 소방용수를 가압시키는 수조를 말한다.
소화 수조란, 화재가 발생했을 때 필요한 용수를 저장하기 위해 옥상, 옥탑, 지하에 설치하는 수조이다.지하에 설치할 경우 소화수를 운반하기 위한 가압송수장치가 필요하다.
<옥내소화전설비의 수원은 "전용수조"로 해야한다.>
NFPC 102 제4조(수원)
④ 옥내소화전설비의 수원을 수조로 설치하는 경우에는 소화설비의 전용수조로 해야한다.
옥내소화전설비를 위한 전용수조를 두라는 것처럼 해석될 수 있으나, 옥내소화전설비 외에 모든 수계소화설비를 위한 전용수조를 두어 공용으로 사용할 수 있다. 아래의 조항에서도 확인이 가능하다.
NFPC 102 제12조 (수원 및 가압송수장치의 펌프 등의 겸용)
① 옥내소화전설비의 수원을 스프링클러설비·간이스프링클러설비·화재조기진압용 스프링클러설비·물분무소화설비·포소화설비 및 옥외소화전설비의 수원과 겸용하여 설치하는 경우의 저수량은 각 소화설비에 필요한 저수량을 합한 양 이상이 되도록 해야 한다.
<저층 건축물 수원 계산 방법>
NFPC 102 제4조 (수원)
① 옥내소화전설비의 수원은 그 저수량이 옥내소화전의 설치개수가 가장 많은 층의 설치개수 (두 개 이상 설치된 경우에는 두 개)에 2.6㎥ (호스릴옥내소화전설비를 포함한다)를 곱한 양 이상이 되도록 해야 한다.
- 옥내소화전에 사용될 수원을 산정하기 위해서는 건축물의 각 층 중 설치개수가 가장 많은 층의 설치개수를 기준으로 산정해야 한다. 다만, 옥내소화전이 아무리 많이 설치되더라도 2개를 기준으로 수원을 산정한다. 그 이유는 실제 화재 발생 상황에 대해 실태 조사를 한 결과, 초기 화재 진압을 위해 2개 이상의 옥내소화전을 한꺼번에 사용한 경우가 거의 없기 때문이다. 만약 3개 이상의 옥내소화전이 필요한 규모의 화재 상황이라면, 대피하는게 맞다. 이를 전문용어로 "인명거주한계"를 넘어갔다고 표현한다.(실제로 2021년 4월전까지는 최대 5개의 옥내소화전을 기준으로 수원의 양을 계산했으나, 이후 개정되었다.)
- 옥내소화전 노즐 1개에서 1분당 130 Liter의 물이 필요하다.
옥내소화전 노즐의 방수압력은 하기의 규정에 따라 최소 0.17 Mpa이 확보되어야 한다.
NFPC 102 제5조 (가압송수장치)
① 전동기 또는 내연기관에 따른 펌프를 이용하는 가압송수장치는 다음 각 호의 기준에 따라 설치해야 한다. 다만, 가압송수장치의 주펌프는 전동기에 따른 펌프로 설치해야 한다.
3. 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 (호스릴옥내소화전설비 포함) 이상이고, 방수량이 분당 130리터 이상이 되는 성능의 것으로 할 것. 다만, 하나의 옥내소화전을 사용하는 노즐선단에서의 방수압력이 0.7 Mpa을 초과할 경우에는 호스접결구의 인입 측에 감압장치를 설치해야 한다.
위의 규정에 명시되어 있는 방수압력으로 방수량을 환산해보면, 분당 143.89 Liter 정도이다.
- 옥내소화전설비 수원 산정시 기준 시간은 20분이다.옥내소화전설비는 건물 관계자가 초기 화재에 대응하기 위한 설비이다. 화재 발생 후 119에 신고가 이루어지고, 소방대원이 현장에 도착하기까지 소요되는 최대 시간을 20분으로 규정한 것이다.
따라서, 위의 사항들을 모두 반영하여 수원을 계산해보면 하기와 같은 결과를 얻을 수 있다.
Q = N (최대 2개) × 130 L/min × 20 min = 5,200 L = 5.2 ㎥
<고층 건축물 수원 계산 방법>
건축물에서 화재와 같은 재난 발생 시, 건물의 규모나 면적보다는 층수가 사람들의 피난에 더 큰 영향을 끼친다.
재난 발생시 옥상으로 대피하거나 피난안전구역으로 대피하는 방법도 있지만, 결국 지상으로 대피하는게 가장 안전하기 때문이다.
화재와 같은 재난이 발생하면, 항상 최악의 상황을 고려해야한다.건물의 층수에 따라 비상용 승강기, 피난용 승강기가 있겠지만 정전이 발생하면 (물론 비상 발전기가 가동되겠지만, 이조차도 가동되지 않는 최악의 상황을 고려) 반드시 작동한다는 보장이 없다.정상 작동하더라도 소방대원이 이용하기 보단 피난하려는 사람들이 먼저 장악하고 있을 확률이 매우 높다.
아무리 훌륭한 체력을 가진 소방대원이라 하더라도, "맨몸으로" 50층까지 걸어서 도달하는데 평균 20분정도 걸린다고 한다.
위와 같은 이유로 고층 건물의 경우 소화수량을 더 많이 산정해야한다.
보통 30층 이상의 건축물은 "고층 건축물"로 분류되고, 50층 이상의 건축물은 "초고층 건축물"로 분류된다.
따라서 아래와 같이 옥내소화전설비를 위한 수원을 확보해야 한다.
30층 이상의 고층 건축물 : 40분 이상의 수원 확보
50층 이상의 초고층 건축물 : 60분 이상의 수원 확보
이에 맞게, 30층 이상의 고층 건축물에 대해서는 옥내소화전 최대 적용 개수를 "5개"로 한다.
따라서, 30층 이상의 고층 건축물에 대해 옥내소화전설비 수원은 아래와 같이 산정된다.
30층 이상 = 5개 × 130 LPM × 40 min = 26,000 Liter
50층 이상 = 5개 × 130 LPM × 60 min = 39,000 Liter
잘못된 정보가 있을 시 댓글로 많은 가르침 부탁드리겠습니다.
※ 해당 글은 "기분 좋은 느낌" 블로그에 등재되어 있는 글을 참고하였습니다.