이번 포스팅에서는 본인의 주된 목적인 소방기술사 합격을 위한 공부를 위해서 이 블로그를 운영하는 것이었기에 초심으로 돌아가서 많은 소방기술사 공부하시는 분들과 함께 소방기술사에 잘 출제될 만한 내용들 위주로 정리해보고자 하는 마음에서 글을 적는다.
이번 시간에는 그 중에서 설계농도유지시간에 대해서 정리해보았다. 함께 공부하시는 분들에게 조금이라도 도움이 되었으면 하는 개인적인 바램이다.
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[설계농도 유지시간 Soaking Time ]
1. 개요
1)설계농도 유지시간이란 가스계 설비에서 소화약제를 방출한 후 일정한 시간동안 설계농도를 유지하는 것을 말한다.
2)가스계 소화약제는 질식 또는 연쇄반응 억제를 주된 소화효과로 하기 때문에 수계 등의 냉각소화를 주된 소화효과로 갖는 약제 등에 비해 재발화의 위험이 매우 높다.
3)따라서 가스계 소화약제로 재발화가 일어나지 않는 냉각소화 효과를 얻기 위해서 일정 시간동안 설계농도를 유지하는 방법을 사용하고 있다.
2. 설계농도 유지 시간 Soaking Time
1)가스계 소화약제가 방사되어 설계농도에 도달한 이후 재발화가 일어나지 않고 완전한 소화를 이루는데 필요한 시간이다.
2)설계농도 유지 시간 동안 약제가 누설되면 누설된 약제만큼 보충해야 하며, 즉 설계농도를 유지하기 위한 약제의 추가 방출이 필요하다.
3)일반적으로 설계농도 유지 시간은 표면화재의 경우 수초 이내이나 심부화재는 10분 정도로 길다.
4)그래서 NFPA Code 와 IRI Code에서는 가연물질의 종류와 소화약제 종류에 따라 설계농도 유지시간을 최소 10분에서 30분 정도로 정하고 있다.
3. 설계농도 유지 방식
1)Mixing Mode
(1)소화약제와 공기가 혼합되어 방호구역 전체에 고르게 분포하는 형태이며 소화 농도가 저하되면서 방호대상물을 소화하는 방식이다.
(2)이러한 방식에 사용되는 소화 약제로는 공기와 비중이 비슷한 Inergen 등이 있다.
(3)Mixing Mode 에서의 설계농도 유지시간은 소화농도가 최소 설계농도로 저하될 때까지의 시간이다.
(4)이러한 방식에서의 설계농도 유지시간은 방호구역 전체의 개구부의 크기와 방호 공간의 체적 등에 의해 영향 받는다.
2)Descend Interface
(1)소화약제와 공기와의 경계면이 시간이 흐름에 따라 하강하면서 방호대상물을 소화하는 방식이다.
(2)이러한 방식에 사용되는 소화 약제로는 공기보다 무거운
, Halon 등이 있다.
(3)Descend Interface Mode 에서의 설계농도 유지시간은 경계면이 방호 공간의 천장에서 방호 대상물 상단까지 내려오는 시간이다.
(4)이러한 방식에서의 설계농도 유지시간은 방호구역 하부의 개구부의 크기와 방호 대상물의 높이와 방호구역 면적 등에 의해서도 영향 받는다.
4. 누설약제의 보충 방법
1)초기 과잉주입 방법
(1)국내에서의 누설약제 보충방법으로 CO2소화설비의 경우 개구부 1마다 표면화재인 경우 5 kg , 심부화재인 경우 10 kg을 가산하고 있다.
(2)그러나 실제 개구부 누설량은 개구부의 면적뿐만 아니라 개구부의 높이, 형태 등에 의해서도 크게 달라진다.
(3)또한 개구부 가산량을 기본 약제량과 동시에 방사하면 방사시간 동안의 농도 및 압력은 급상승한다.
(4)하지만 방사가 종료된 후에는 실의 외부와의 높은 압력차로 인해 누설량이 많아져 설계농도 유지시간을 확보하기 어렵다.
2)연장 방출 방법 Extended Discharge
(1)가스계 소화설비에서 소화실패의 대부분은 개구부를 통한 약제의 누설 때문이다.
(2)따라서 화재안전 기준에서는 개구율이 방호구역 전체 표면적의 3 % 이내로 설계하도록 되어있다.
(3)그러나 실제 화재에서는 개구율이 방호구역 전체 표면적의 0.1 % 이상만 되어도 설계농도 유지시간을 확보하는데 상당한 어려움이 있다.
(4)이러한 경우 연장방출 방식을 선정하여야만 설계농도 유지시간을 확보 할 수 있다.
(5)연장방출 방식이란 설계농도 유지시간동안 추가의 약제를 별도의 배관, 노즐을 통해 방사하는 방식을 말한다.
| 불꽃연소 | 훈소 | ||
| 열분해 | 작열연소 | ||
| 열 | ․연소속도 빠르다 ․온도가 높은 고강도 화재 |
․연소속도가 느리다 ․온도가 낮은 저강도 화재 |
|
| 연기 | ․검은색 ․연기 발생량이 적다 |
․흰색 ․연기 발생량이 많다. |
|
| 불꽃 | ․불꽃이 있으며 화염을 전파한다. ․연쇄반응이 일어난다. |
․불꽃이 없으며 화염을 전파하지 않는다. ․연쇄반응이 일어나지 않는다. |
|
| 가스 | ․완전 연소생성물이 많다. ․ |
․불완전 연소생성물이 많다. ․ 등 |
|
| 적응화재 | ∙B, C급 화재 적응 | ∙A급 화재 적응 | |
| 소화대책 | ∙제거․냉각․질식 연쇄반응 억제 |
∙제거․냉각․질식 |
|
| CO2소화 | ∙34% 질식소화 ∙방사시간 1분 이내 |
∙34% 질식소화 및 냉각소화 ∙방사시간 7분 이내 |
|
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1. 소방기술사 합격대비 : Soaking Time과 Discharge Time, 그리고 Extended Discharge Time(연장방출시간)
2. 소방 기술사 합격대비 : 방화벽과 경계벽의 개요, 설치대상 및 기준
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(주)여울 종합건축사사무소와 컨소시엄 작업수행중
건축 & 문화 프로젝트팀 STORY ONE에서 활동중, 27년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정
저서로는 [수인의 건축] [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
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