이번글은 본인이 소방기술사 공부하면서 기출문제들을 분석하고 요약정리해서 암기하는데 사용되는 것들중 연돌효과 발생원인, 정상연돌,역연돌효과, 문제점 및 대책에 대해 정리해놓은 것이다. 이보다 더 요약해서 휴대용 수첩에다가 적어서 가지고 다니면서 암기하는것이 좋을듯 싶다.
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[연돌효과 발생원인, 정상연돌과 역연돌효과, 문제점, 대책]
- 소방기술사 116회 출제
1. 연돌효과의 개념
⓵건물공간내 수직공간 內,外部 온도차 의해 연기가 수직으로 상승, 하강 하는 현상
⓶Stack effect : 최하층에서 최상층으로의 강한 통기력(수직방향)
Draft effect : 비화재실에서 화재실로의 강한 통기력(수평방향)
2. 연돌효과의 원인
1)이론적 자연통기력을 나타내는 식
Dt = 7.63 x H (1/To – 1/Ti)
Dt : Stack effect H : 높이 [ft]
To : 외부온도 [℉] Ti : 내부온도 [℉]
2)연돌효과 인한 수직통로 상하간 압력차
△P = k (=3,460) x (1/To – 1/Ti) x h
△P : 압력차 [Pa] k : 상수 (대기압에서 3,460)
h : 중성대로부터의 높이 To : 건축물외부 온도 [K]
Ti : 건축물내부 온도 [k]
3)건물내 기류이동 -> 자연통기력 또는 연돌효과 의해 발생
⓵To < Ti : 공기 수직상승 (정상연돌효과)
⓶To = Ti : 자연기류 이동 없는~ (중성대)
⓷To > Ti : 공기 수직하강 (역연돌효과)
4)고층건물 상승기류
⓵건물 아래쪽에서 화재발생시 수직공간의 연돌효과 의해 연기는 상부층 으로 확산
⓶이때, 중성대 하부층엔 수직공간內로 공기유입만 가능, 연소확대 않음
⓷반면, 중성대 상부 고층부엔 수직공간 밖으로 연기유출~, 연돌효과 인해 연기는 상층부터 충만해~
3. 정상연돌(Normal Stack effect) - 그림 이해필요
1)원리
⓵정상연돌효과
⓶건물내부온도 > 건물외부온도 (겨울)
⓷상승기류
2)공기흐름과 압력분포
⓵중성대 상부(실내정압 > 실외정압) : 실내 -> 실외 연기배출
⓶중성대 (실내정압 = 실외정압) : 기류이동 없~
⓷중성대 하부(실내정압 < 실외정압) : 실외 -> 실내 공기유입
4. 역연돌(Reverse Stack effect) - 그림 이해필요
1)원리
⓵역(방향)연돌효과
⓶건물내부온도 < 건물외부온도 (여름)
⓷하강기류
2)공기흐름과 압력분포
⓵중성대 상부(실내정압 < 실외정압) : 실외 -> 실내 공기유입
⓶중성대 (실내정압 = 실외정압) : 기류이동 없~
⓷중성대 하부(실내정압 > 실외정압) : 실내 -> 실외 연기배출
5. 연돌효과의 문제점
1)건축적 문제점
⓵각층 출입문, E/V문 개폐 어려움, 각종 소음
⓶누기 따른 결로발생 (고층부 외벽 결로인한 고드름~)
⓷저층부 기계실 배관 동파(S/P 포함)
⓸하자보수, 건물관리 비용 증가
2)소방적 문제점
⓵유독성 연기, 화염 수직이동(E/V, 계단실, 설비 사프트, 공조덕트 등의 수직통로내로 이동)
⓶제연설비 어려움
⓷방. 구(방화구획) 파괴
⓸인명피해 증가
3)기계적 문제점
⓵환기배기설비 오류
⓶공조, 난방 어려움
⓷에너지 손실 증가(효율 감소)
6. 연돌효과 대한 방지대책
1)건축적 측면
(1)외피 기밀화
⓵기밀한 외피 설계
⓶건물외피 우수 시공
(2)공기유입부의 공기유동제한
⓵출입구 최소설계
⓶1층로비~, 회전문, 이중문 설치
⓷출입문을 회전문으로 ~
⓸기타 출입구 Sheltering
(3)공기상승부 공기유동제한
⓵각 층별단위로 공기유동제한 : 내부 구획 기밀화, 전실~통로간 설치
⓶수직통로간 공기유동제한 : E/V, 계단실, 수직샤프트 조닝, 층간 샤프트
구획 기밀화
(4)공기유출부의 공기유동제한
⓵상층부에 개구부 설치 지양
⓶상층부 외피 기밀화
⓷상층부 창호 폐쇄
⓸상층부 기계실 기밀화
2)소방적 측면
⓵자동식 S/P 설치
⓶수직관통부에 연기감지기 설치
⓷중성대 하부 창에 망입유리 설치
⓸계단실, E/V승강장~ 급기가압 제.설(제연설비) 설치
⓹개소마다 댐퍼설치 (연. 감지기와 연동)
⓺국소, 중앙 배연방식 (오염 피난로에서 연기만 제어, 피난시야 확보)
3)기계설비적 측면
⓵송풍기 충분한 용량확보
⓶송풍기, 덕트 접속방법, 누설틈새 최소화
⓷공조sys-(시스템) 강화
이렇게해서 연돌효과(굴뚝효과)에 대해서 전체적으로 정리해본것 같다. 학습에 많은 도움이 되시기를 바란다~
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아래의 첨부된 파일은 소방기술사 키워드북 시리즈를 모두 한군데 담은 통합본 파일입니다.
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<추가사항> 소방기술사 기출빈도 분석 학습 엑셀표모음(99회~최근)
솔직하게 말씀드립니다. 소방이 전공이 아니었던 제가 2년 동안 소방기술사 공부를 하면서 처음 시험엔 28.5점 나왔는데 나중에는 57점대 나왔습니다. 이젠 합격을 바라보고 공부를 하고 있습니다. 제가 공부를 하면서 직접 작성한 교재 3세트입니다. 모두들 소방 공부를 하실 때 많은 도움이 되었으면 하는 바람에서 파일을 올립니다. 파일은 비밀번호가 필요한 파일입니다. 비밀번호 필요하신 분은 아래 적혀있는 계좌로 교재비 입금해주시고, 010-9162-6135로 문자 보내 주시면 비밀번호를 알려드리겠습니다 (참고로 유료로 제공해드리는 교재입니다. 시중에 교보문고 및 해피캠퍼스 등에서 각 낱권으로 판매 중입니다)
은행계좌 신한 110-523-657651 예금주 : 스토리원 (주원규) 교재비용 : 3만 원
교재에는 관심이 없으시더라도 010-9162-6135로 성함과 이메일주소 알려주시면 제가 공부하면서 모아두었던 소방기술사 80회~128회 기출문제 모범답안 풀이해설 모은 파일 및 학습방법을 보내드리겠습니다. 이건 양이 많아서 업로드가 잘 안되더라구요
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, 26년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정
저서로는 [수인의 건축] [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
스토리원 홈페이지 http://www.story-one.co.kr
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