옥내소화전 수조 관련

누구나 한 번쯤 건물 옥상에 설치되어 있는 물탱크를 본 적이 있을 것이다.

사실 물탱크가 관심이 없다면 이게 물탱크인지 생활용수용탱크인지 모르는게 당연하다.

우리가 생활하고 있는 옥상에 설치되어 있는 탱크의 용도에 대해 알아보자.

 

1) 옥상수조의 필요성

 

옥상수조는 Fail Safe의 기능을 위해 설치되어야 한다. 

소방에서 굉장히 중요한 개념이기 때문에  우선 Fail Safe가 무엇인지에 대해 알아볼 필요가 있다. 

Fail Safe 란, 기계 또는 시스템이 고장난 경우라도 피해가 확대되지 않고 단순 고장이나 일시적으로 운영이 계속되도록 하여 안전을 확보하는 설계방법이다.

수계 소화설비는 물이 공급되지 않으면 무용지물이다.

화재가 발생하면 우리 주위에 있는 스프링클러에서 자동으로 물이 나와야겠지만 아래와 같은 전제 조건이 있다.

기본적으로 정전이 발생하면 안된다. 정전이 발생하면 펌프가 지하수조로부터 물을 끌어올리지 못하기 때문이다.

정전이 발생하지 않더라도 단순 고장으로 인해 펌프가 작동하지 않을 경우의 수도 존재한다.

이럴 때를 대비해서 전기를 사용하지 않는 디젤 엔진 펌프를 구비하는 것 아니냐고 생각하실 수 있다.

하지만 디젤 엔진 펌프를 가동시키기 위한 디젤이 없다면? 너무 최악의 상황만을 생각하는게 아니냐고?

하지만 이러한 최악중에서도 최악의 상황에 대비해야 되는게 진정한 의미의 안전이라고 생각한다.

이러한 상황을 대비해서 설치하는게 바로 "옥상수조" 이다.

 

2) 옥상수조를 수원으로 하는 수계 소화설비의 작동 원리

 

위에 언급했던 상황들이 발생하여 지하수조로부터 물을 끌어올리지 못하는 경우에 옥상수조로부터 물이 공급된다.

고등학교 물리시간에 배웠던 역학적 에너지에 대해 생각해보자.

역학적 에너지는 운동에너지와 위치에너지로 구성된다.

옥상수조는 "위치에너지", 즉, 낙차를 이용하여 옥내소화전의 방수구 및 스프링클러 노즐에서 방수압력을 형성한다.

이처럼 별개의 외부 에너지를 필요로 하지 않기 때문에 옥상수조는 Fail Safe의 기능을 갖는다.

 

3) 옥상수조를 통해서도 옥내소화전 노즐의 최소 방수압력인 0.17 Mpa이 확보 되어야 하는가?

 

이처럼 옥상수조는 "위치에너지", 즉 낙차를 이용하여 방수압력을 형섬함을 알게 되었다.

여기서 알아두어야 하는 것은 1m 높이당 0.01Mpa의 방수압력이 확보된다는 점이다.

즉, 옥내소화전 노즐의 최소 방수압력 0.17 Mpa을 확보하기 위해서는

옥상수조와 최상층 옥내소화전 방수구와의 낙차 17m가 확보되어야 한다. 

만약 낙차 17m를 확보하지 못하는 상황이라면 최소 방수압력을 형성시키기 위해 옥상수조에 전용 소화펌프를 설치해야 한다.

 

4) 옥상수조에 확보되어야 하는 수량

 

NFPC 102 제4조 (수원) 제2항에 따라 옥내소화전설비의 수원으로 계산된 양의 1/3 이상을 옥상수조에 확보해야 한다.

 

이처럼 옥상수조의 필요성 / 작동 원리 / 확보되어야 하는 수량에 대해 알아보았다.

다음에는 소화수조와 일반 급수수조를 겸용 가능한 경우에 대해 알아보자.