사실 주택에 스프링클러설치가 매우 중요하다. 하지만 아직도 국내에서는 단독주택 같은경우에는 스프링클러설치가 의무화가 아니다. 아마 작년 2021년에는 연립주택이나 다세대주택에는 아파트처럼 간이스프링클러와 자동화재탐지설비를 설치하는 것을 의무화하는 것으로 법제화시킨 것으로 알고있다. 하지만 아직도 단독주택등에는 단독경보형감지기와 소화기 설치하는 것에 그치고 있다. 이런 상황에서 미국 NFPA기준에서는 벌써 예전부터 주거형 스프링클러에 대해서 집중적으로 연구하며 개발하고 있고 법으로 제도화도 시키고 있는 것을 보면 우리나라도 더욱 빨리 단독주택에 까지도 간이스프링클러설비의 도입을 의무화시키는 것을 서둘러야 되겠다는 생각이 들었다. 이번 포스팅에서는 주거형스프링클러 헤드에 대해서 정리해보고자 한다.
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[ 주거형(Residential) 스프링클러 헤드 ]
1. 개요
⑴ 주거용 스프링클러 헤드는 보통의 헤드보다 용융링크나 벌브가 작고 그것의 동작 시간을 짧게 해줘서 스프링클러 동작을 민감하게 한다.
⑵ 인명안전을 중시하여 주거용 헤드가 개발되었으며, 내장된 가구나 커튼 등의 화재로 인한 연소확대를 방지할 수 있도록 표준형보다 방사각도를 크게하여 더 높이 적셔줄 수 있도록 된 구조이다.
2. 주거용 스프링클러의 조건(설대냉방)
⑴ 주거용 스프링클러는 비교적 낮은 설치비용으로 거주자의 생명과 재산을 보호할 수 있어야 한다.
⑵ 주거용 스프링클러의 가장 큰 목적은 거주자들이 안전하게 대피할 수 있도록 대피시간을 연장하는데 있다. 따라서 거주자의 생명을 보존할 수 있는 안전허용치로는 다음 값 들이 있다.
① CO(일산화탄소)의 최대순간허용치 < 3000ppm
② CO의 최대누적허용치 < 4300ppm-min
③ 호흡선(바닥으로부터 1.5m 높이)에서의 공기온도 < 93℃
④ 최대허용 천장온도 < 288℃
주거용 스프링클러는 화재시 이 조건들이 유지될 수 있도록 하여야 한다.
⑶ 산업시설 화재와는 달리 주거시설의 화재에서는 화재로부터 발생된 열이 대부 분의 경우(최소한 초기단계에는) 발화가 시작된 방안에 갇혀 있으므로 거주자의 안전한 대피를 위해서는 스프링클러에 의한 냉각성능이 화염을 뚫고 들어가는 침투성능보다 더 중요하다.
⑷ 주거시설에서는 대부분의 경우 방 하나에 스프링클러 하나만을 설치하는 경우가 빈번하므로 산업시설에서와 같이 수개의 스프링클러가 동시에 개방되어 살수분 포가 서로 겹치는 효과를 기대할 수 없으므로 주거용 스프링클러의 살수분포는 전 방향에 걸쳐 균일하여야 한다. 이를 위해 표준형보다 방사각도를 크게 하여 더 높이 적셔줄 수 있는 구조로 한다.
3. 주거용 스프링클러의 성능조건
⑴ 스프링클러의 개방온도가 낮아야 한다.(57℃～74℃)
⑵ 온도상승에 대해서도 민감하게 반응하여야 하므로 반응시간지수(RTI)가 낮아야 한다.(
정도)
⑶ 스프링클러의 방사밀도
① 방 주위 : 최소한 3.3㎜/min의 밀도 유지
② 방 한가운데 : 최소한 2.4㎜/min의 밀도를 유지할 수 있어야 한다.
⑶ 스프링클러로부터 방사된 물은 최소 1.8m의 벽면높이까지 도달되어야 한다.
4. 주거형 스프링클러의 다른 스프링클러와 구별되는 8가지 특성
⑴ 열-응답특성
⑵ 고감도의 감열소자
⑶ 바닥 적심 패턴/밀도
⑷ 벽 적심 패턴/밀도
⑸ 화재 침투능력
⑹ 냉각 특성
⑺ 순환 특성
⑻ 방수탄도(trajectory)
주택형 스프링클러에 이러한 특성상 제한을 두는 이유는 주택형 스프링클러의 인명 안전, 신속작동 및 동시 방수하는 스프링클러 작동형태의 설계조건 때문이다.
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(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
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