소방기술사 기본중의 기본 : 소방기술사 출제예상적중 - 연기의 단층화(Stratification) 합격 핵심 요약정리

 

이번 포스팅에서는 소방기술사에서 출제가 심심치 않게 자주 등장하는 연기의 단층화(Stratification)에 대해서 알아보기로 하겠다.

화재 시 화염 및 연소생성물등중 연기등은 고온이 될때 천장부근까지 상승하여 천장에 도달하여 고온층을 형성하게 되면소방시설중의 감지등의 기능을 제발휘를 못하는 경우가 있다. 이러할 때 상승하는 연기의 온도가 천장에 체류하는 온도보다 낮을 경우 층화를 셩성해서 천장부근에 도달하지 못하는 현상을 연기의 단층화 라고 한다.

소방기술사에 출제가 자주 되는 <연기의 단층화(Stratification)>에 대해서 핵심요약정리를 해보고자 한다. 모두들 소방기술사 공부하는데 도움이 되었으면 한다.

 

연기의 단층화 핵심요약정리

 

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연기의 단층화(Stratification)

 

1. 개요

① 천장부근의 공기층 온도가 상승하는 연기의 온도보다 높은 경우, 천장에 설치된 소방시설의 작동지연이 발생될수 있다.

② 이러한 연기층이 따뜻한 공기층 하부에 층화되어 천장에 도달하지 못하는 현상을 연기의 단층이라 한다.

 

2. 단층현상의 발생

1)발생원인

: 천장부근 온도가 높거나, 천장이 높아 연기층의 온도가 저하됨

(1) 천장에 유리창을 설치한 아트리움의 경우에는 태양열로 인해 바닥에서 천장까지의 온도차가 50℃에 이른다

(2) 바닥～천장까지의 온도분포

① 따뜻한 공기층에 이를 때까지 온도가 일정하게 유지되는 경우

천장이 높고 공간이 넓어서 아트리움 내의 공기가 공기조화를 거치지 않고 방치되어 발생됨

② 바닥에서 천장까지 일정한 온도변화율을 가지는 경우

이러한 경우는 발생가능성이 낮음(연기층 냉각에 의해서만 발생됨)

 

2) 발생메카니즘

(1) 연기층의 온도는 상승에 따라 점차 저하된다.(공기유입등)

(2) 천장부에는 따뜻한 공기층이 형성되어 있다.

(3) 이에 따라 천장부근 공기층 온도보다 냉각된 연기층의 온도가 높지 않아 연기층이 공기층 하부에 층을 형성하게 된다.

 

3) 단층현상의 발생여부 확인

(1) 온도분포별 추정방법

① 불연속온도분포 : 플럼의 온도를 산출하여 상부 공기층의 온도보다 낮아지는 지점을 확인

② 연속적인 온도분포 : 플럼의 최대상승높이 계산식으로부터 아트리움 천장까지 연기를 도달시킬수 있는 최소화재크기를 검토

(2) 계산식

 

3. 문제점

① 감지기의 작동지연

② 스프링클러의 작동지연

③ 화재 연소범위 확대로 인한 경제적 손실

 

4. 대책

1) 감지기 대책

① 일정 높이의 벽면에 광전식 분리형 감지기 설치

② 열 또는 연기 감지기 등의 부력에 의해 작동하는 감지기가 아닌 불꽃 감지기 설치

2) 스프링클러 대책

① 감지기와 연동하여 작동하는 개방형 헤드 설치

② RTI 가 낮은 스프링클러 헤드 설치 (속동형 스프링클러 헤드)

 

<중요사항> 연기의 단층화 발생 메커니즘

 

 

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저는 아래와 같은 일을 하는 사람입니다.

소방 비전공자이고 완전 생초보였습니다. 독학으로 공부중입니다. 학원다녀본 적이 없습니다. 그래도 직접 교재만들어서 성적을 30점정도(29점에서 57점) 올렸습니다.  생초보도 이렇게 성적 올리는데 이젠 함께 합격을 이루시지요~(바로 위 링크 클릭~!)

도시, 주택개발, 건축, 인테리어 설계, 시공 문의 b-studio@hanmail.net 이나 010-9162-6135로 문자요망
(주)여울 종합건축사사무소와 컨소시엄 작업수행중
건축 & 문화 프로젝트팀 STORY ONE에서 활동중, 28년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정 
저서로는 [수인의 건축]  [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
스토리원 홈페이지 바로가기 -->  http://www.story-one.co.kr