『2013년 시험 대비』소방학개론 (7)

김은경｜박문각남부고시학원

제 2편 시설론(NFSC) : 1. 소방시설

제 1장 소화설비

제 1절 소화기구

2. 소화기의 분류

1) 능력단위에 의한 분류

① 소형소화기 : 능력단위가 1단위 이상이고 대형수동식소화기의 능력단위 미만인 것

② 대형소화기 : 운반대와 바퀴가 설치되어 있고, 능력단위가 A급에 10단위 이상, B급에 20단위 이상인 수동식소화기

2) 방출원에 따른 분류

① 축압식 : 방출원인 압축가스를 소화약제와 함께 봉입한 소화기로써 지시압력계가 부착(단, CO2, 할론1301 소화기는 제외)되어 있다. 각 소화기의 축압용가스는 다음과 같다.

㉮ 이산화탄소소화기 : 자체 축압

㉯ 할론소화기 : 질소

㉰ 분말소화기 : 질소 또는 이산화탄소

② (가스)가압식 : 방출원인 가압가스를 소화약제와 별도의 전용용기에 봉입한 소화기로서, 각 소화기의 가압용가스는 다음과 같다.

㉮ 이산화탄소소화기 : 자체 축압이 가능하므로 가압식이 없다.

㉯ 할론소화기 : 질소

㉰ 분말소화기 : 질소 또는 이산화탄소

3. 소화기의 종류

1) 분말소화기

① 방출원에 따른 분류

㉮ 축압식소화기 : 소화기의 충전압력은 7.0㎏/㎠ 이상 9.8㎏/㎠ 이하(녹색표시)이어야 한다.

㉯ 가압식소화기

② 소화약제에 따른 분류

종 류	주성분	착 색	적응화재
제1종	NaHCO₃	백색	B,C급
제2종	KHCO₃	담자색	B,C급
제3종	NH4H2PO4	담홍색	A,B,C급
제4종	KHCO3 +(NH2)2CO	회색	B,C급

③ 충전비(용기의 내용적을 충전 소화약제량으로 나눈 값) : 0.8 이상일 것

2) 이산화탄소소화기

① 상온에서의 충전압력은 약 60kg/㎠ 정도이다.

② 충전비는 1.5 이상이어야 한다.

4. 소화기 설치기준 등

1) 각 층마다 설치하되, 소방대상물 각 부분으로부터 보행거리

① 소형소화기 : 20m 이내

② 대형소화기 : 30m 이내

2) 소화기구는 바닥으로부터 높이 1.5m 이하의 곳에 설치할 것

3) 통행, 피난에 지장이 없고, 사용시 반출하기 쉬운 곳에 설치할 것

4) 이산화탄소 또는 할로겐화합물(할론 1301과 청정소화약제는 제외)소화기는 지하층이나 무창층 또는 밀폐된 거실로서 바닥면적이 20㎡ 미만의 장소에는 설치하여서는 아니 된다.

5) 주방용자동소화장치

① 소화약제 방출구는 환기구의 청소부분과 분리되어 있어야 한다.

② 가스차단장치는 주방배관의 개폐밸브로부터 2m 이하의 위치에 설치할 것

③ 탐지부는 수신부와 분리하여 설치하되, 공기보다 가벼운 가스는 천장면으로부터 30㎝ 이하, 공기보다 무거운 가스는 바닥면으로부터 30㎝ 이하의 위치에 설치할 것

5. 소화기의 검정기술기준

- 제9조 (자동차용소화기)

① 포소화기, 강화액소화기(안개모양으로 방사되는 것에 한한다)

② 이산화탄소소화기, 할로겐화합물소화기, 분말소화기

- 제36조 (사용온도범위)

① 강화액소화기 : -20℃ 이상 40℃ 이하

② 분말소화기 : -20℃ 이상 40℃ 이하

③ 그 밖의 소화기 : 0℃ 이상 40℃ 이하

제 2절 옥내소화전설비

1. 용어의 정의

1) 충압펌프 : 주펌프의 빈번한 기동을 방지하기 위하여 충압역할을 하는 펌프

2) 연성계 : 대기압 이상과 대기압 이하의 압력을 측정할 수 있는 계측기기

3) 체절운전 : 펌프토출측의 개폐밸브를 닫은 상태에서 펌프를 운전하는 것

4) 기동용수압개폐장치 : 배관 내의 압력변동을 검지하여 펌프를 자동기동 및 정지시키는 장치

5) 개폐표시형밸브 : 밸브의 개폐여부를 외부에서 식별이 가능한 밸브

2. 펌프의 설치기준

1) 펌프의 토출측에 압력계를, 흡입측에는 연성계 또는 진공계를 설치할 것

2) 수원의 수위가 펌프보다 낮은 경우에는 물올림장치(100ℓ 이상)를 설치할 것

3) 가압송수장치에는 펌프의 성능을 시험하기 위한 배관(성능시험배관)을 설치할 것

① 펌프의 성능은 체절운전시 정격토출압력의 140%를 초과하지 아니하고, 정격토출량의 150%로 운전시 정격토출압력의 65% 이상이 되어야 한다.

② 유량측정장치는 펌프의 정격토출량의 175% 이상 측정할 수 있을 것

4) 가압송수장치에는 체절운전시 수온상승을 방지하기 위한 순환배관을 설치할 것

① 순환배관은 구경 20㎜ 이상의 것으로 할 것

② 배관상에는 체절압력 미만에서 개방되는 릴리프밸브를 설치할 것

5) 기동장치로는 기동용수압개폐장치(압력챔버)를 사용할 것

① 압력챔버의 용적은 100ℓ 이상으로 할 것

② 압력챔버를 기동장치로 사용할 경우에는 충압펌프를 설치할 것

3. 방수능력 등

1) 방수압 : 0.17㎫(호스릴을 포함) 이상 0.7㎫ 이하

2) 방수량 : 130ℓ/min(호스릴을 포함) 이상

3) 비상전원 : 20분(층수가 30층 이상 49층 이하는 40분, 50층 이상은 60분) 이상 일 것

4. 수원의 양 : 최대설치 층의 설치개수(5개 이상이면 5개)에 2.6㎥(단, 층수가 30층 이상 49층 이하는 5.2㎥, 50층 이상은 7.8㎥)을 곱한 양 이상이 되도록 할 것. 단, 산출된 유효수량의 1/3에 해당하는 량 이상을 옥상에 설치할 것

5. 수조의 설치기준

1) 점검에 편리한 곳에 설치할 것

2) 동결방지조치를 하거나 동결우려가 없는 장소에 설치할 것

3) 수조의 외측에 수위계를 설치할 것

4) 수조의 상단이 바닥보다 높은 때에는 수조의 외측에 고정식사다리를 설치할 것

5) 수조가 실내에 설치된 때에는 조명설비를 설치할 것

6. 가압송수장치

1) 펌프에 의한 가압송수장치(지하수조)

H = h₁+ h₂+ h₃+17m

H  : 펌프의 전양정(m)

h₁: 낙차[펌프의 흡입높이 + 펌프로부터 최고위 소화전까지의 높이](m)

h₂: 배관 및 관부속품의 마찰손실수두(m)

h₃: 호스의 마찰손실수두(m)

17 : 노즐선단의 방수압력 환산수두(m)

2) 고가수조의 자연낙차에 의한 가압송수장치

3) 압력수조의 압력에 의한 가압송수장치

4) 가압수조의 압력을 이용한 가압송수장치

7. 옥내소화전설비의 배관 등

1) 펌프토출 측 주배관의 구경 : 유속이 4㎧ 이하가 될 수 있는 크기 이상

2) 가지배관의 구경 : 40㎜ 이상(호스릴은 25㎜), 입상관의 구경 : 50㎜(호스릴은 32㎜) 이상

3) 연결송수관설비와 겸용할 경우 : 가지배관은 구경 65㎜ 이상, 주배관은 구경 100㎜ 이상

4) 급수배관에 설치되는 개폐밸브(방수구는 제외)는 개폐표시형으로 하여야 한다. 이 경우 펌프의 흡입측 배관에는 버터플라이밸브 외의 개폐표시형밸브를 설치하여야 한다.

8. 옥내소화전설비의 함 등

1) 옥내소화전설비의 함

① 함의 재질 : 두께 1.5㎜ 이상 강판 또는 4㎜ 이상의 합성수지재

② 문짝의 면적 : 0.5㎡ 이상

2) 옥내소화전 방수구의 설치기준

① 각 층마다 설치하되 유효방호반경은 25m(호스릴을 포함) 이하일 것

② 바닥으로부터 높이 1.5m 이하에 설치할 것

③ 호스는 구경 40㎜(호스릴은 25㎜) 이상

3) 위치표시등 : 불빛은 부착면으로부터 15° 이상의 범위 안에서 10m 이내의 어느 곳에서도 식별할 수 있는 적색등으로 할 것

9. 제어반

1) 감시제어반과 동력제어반으로 구분하여 설치하여야 한다.

2) 감시제어반 : 피난층 또는 지하1층에 설치하여야 한다.

3) 동력제어반 : 앞면은 적색으로 한다.

제 3절 옥외소화전설비

1. 방수능력 등

1) 방수압 : 0.25㎫ 이상 0.7㎫ 이하

2) 방수량 : 350ℓ/min 이상

3) 비상전원 : 20분 이상

2. 수원의 양 : 소화전의 설치개수(2개 이상인 경우에는 2개)에 7㎥를 곱한 양 이상

3. 배관 등

1) 호스는 구경은 65㎜의 것으로 하여야 한다.

2) 유효방호반경 : 40m 이하일 것

3) 옥외소화전마다 그로부터 5m 이내의 장소에 방수용기구함을 설치하여야 한다.

제 4절 스프링클러설비, 간이스프링클러설비, 화재조기진압용 스프링클러

[1] 스프링클러설비

1. 용어의 정의

1) 가지배관 : 스프링클러헤드가 설치되어 있는 배관

2) 교차배관 : 직접 또는 수직배관을 통하여 가지배관에 급수하는 배관

3) 주배관 : 각 층을 수직으로 관통하는 수직배관

4) 반사판(디프렉타) : 헤드의 방수구에서 유출되는 물을 세분화시키는 작용을 하는 것

2. 스프링클러의 장･단점

장 점	단 점
초기소화에 절대적인 효과가 있다. 기계적으로 작동하므로 오동작이나 오보가 적다. 무인운전이 가능하며, 소화 후 복구가 용이하다.	초기 시설비가 많이 든다. 설비가 다른 시설보다 복잡하다. 물로 인한 피해(수손)가 심하다.

3. 방사능력 등

1) 방수압 : 0.1㎫ 이상 1.2㎫ 이하일 것

2) 방수량 : 80ℓ/min 이상일 것

3) 비상전원 : 20분 이상

4. 설비의 종류

			습식(Wet Pipe System)
			건식(Dry Pipe System)
• 폐쇄형헤드
			준비작동식(Preaction System)
			부압식(Vacuum System)
• 개방형헤드			일제살수식(Deluge System)

설비종류	특 징
습식 스프링클러	2차측(헤드측) : 가압수 리타딩챔버 : 오동작방지용 챔버 동결우려가 있으나, 소화속도는 빠르다.
건식 스프링클러	2차측(헤드측) : 압축공기 배기가속장치 : 액셀러레이터, 익져스터 동결우려는 없지만, 소화속도가 지연된다.
준비작동식 스프링클러	2차측(헤드측) : 대기압 상태의 공기 화재감지기와 연동 작동하여 평상시는 건식, 화재 발생시에는 습식으로 전환되는 방식의 설비(건식 +습식) 화재감지기 : 교차회로방식(오작동을 방지하기 위하여)
부압식 스프링클러	2차측 배관 : 부압수를 채움 구성품 : 유수검지장치(준비작동식밸브), 화재감지기, 진공펌프, 진공스위치 등 화재감지기의 작동에 의해 준비작동식밸브가 개방됨으로써 2차측의 부압수가 정압으로 변하여 작동하는 방식의 설비
일제살수식 스프링클러	2차측(헤드측) : 대기압 상태 설치장소 : 무대부 또는 연소할 우려가 있는 개구부 하나의 방수구역에 헤드 설치수 : 50개 이하

5. 수원의 양 = 설치개수 N[기준개수 이상이면 기준개수]에 1.6㎥(단, 30층 이상 49층 이하는 3.2㎥, 50층 이상은 4.8㎥)를 곱한 양 이상

소방대상물	기준개수
아파트(설치개수가 가장 많은 세대)	10
･11층 이상의 소방대상물, 특수가연물을 저장･취급하는 것 ･지하가 또는 지하역사, 백화점	30

6. 가압송수장치의 종류 및 설치기준 : 옥내소화전을 준용한다.

7. 폐쇄형스프링클러설비의 방호구역 : 하나의 방호구역 바닥면적은 3,000㎡를 초과하지 아니할 것

8. 스프링클러설비의 배관

1) 가지배관의 배열은 토너먼트(tournament)방식이 아닐 것

2) 교차배관에서 분기되는 지점을 기점으로 한쪽 가지배관의 헤드수는 8개 이하로 할 것

3) 주차장은 습식 외의 방식으로 하여야 한다.

4) 배관의 기울기는 다음 기준에 따른다.

① 습식 또는 부압식설비의 배관은 수평으로 할 것

② 습식 또는 부압식설비 외의 배관은 헤드를 향하여 상향으로 수평주행배관은 500분의 1 이상, 가지배관은 250분의 1 이상의 기울기를 유지할 것

9. 헤드의 설치기준

1) 헤드는 소방대상물의 천장･반자･천장과 반자사이･덕트･선반 기타 이와 유사한 부분에 설치하여야 한다. 다만, 폭이 9m 이하인 실내에 있어서는 측벽에 설치할 수 있다.

설치장소	설치기준
폭 1.2m 초과 하는 부분	무대부, 특수가연물 저장･취급 장소		수평거리 1.7m 이하
	그 외의 소방대상물	내화구조	수평거리 2.3m 이하
		기타구조	수평거리 2.1m 이하
랙크식 창고	특수가연물 저장･취급 장소		수평거리 1.7m 이하, 높이 4m 이하마다
	기타의 장소		수평거리 2.5m 이하, 높이 6m 이하마다
연소 우려가 있는 개구부	폭이 2.5m 초과		그 상하좌우 2.5m 간격으로
	폭이 2.5m 이하		개구부 중앙에 설치
측벽형 헤드	폭 4.5m 미만		한쪽 벽에 일렬로 설치
	폭 4.5m 이상 9m 이하		양쪽 벽에 나란히꼴로 설치

2) 헤드는 다음표의 거리 이내마다 1개 이상 설치할 것

10. 헤드의 표시온도 (공칭작동온도)

설치장소의 최고 주위온도	표시온도
39℃ 미만	79℃ 미만
39℃ 이상 64℃ 미만	79℃ 이상 121℃ 미만

11. 헤드의 설치제외

1) 계단실･경사로･목욕실･수영장･화장실 등

2) 전기설비가 설치되어 있는 장소

3) 병원의 수술실･응급처치실･기타 이와 유사한 장소

4) 펌프실･물탱크실, 영하인 냉장실 또는 냉동실

5) 천장과 반자 양쪽이 불연재료로 되어 있고 천장과 반자 사이의 거리가 2m 미만인 부분

6) 천장･반자 중 한쪽이 불연재료로 되어 있고 천장과 반자 사이의 거리가 1m 미만인 부분

7) 천장 및 반자가 불연재료 외의 것으로 되어 있고 천장과 반자 사이의 거리가 0.5m 미만인 부분

12. 송수구

1) 높이 : 0.5m 이상 1m 이하의 위치에 설치할 것

2) 구경 65㎜의 쌍구형으로 할 것

3) 송수구 가까이에 자동배수밸브 및 체크밸브를 설치할 것

4) 송수구는 하나의 층의 바닥면적이 3,000㎡를 넘을 때마다 1개 이상(5개를 넘을 경우에는 5개로 한다)을 설치할 것

[2] 간이스프링클러설비

1. 방수압 : 2개의 간이헤드를 동시 개방하는 경우 0.1㎫ 이상일 것

2. 방수량 : 50ℓ/min･개 이상일 것

3. 비상전원 : 10분(근린생활시설의 경우에는 20분) 이상

[3] 화재조기진압용 스프링클러설비

1. 설치장소 : 천장높이가 13.7m 이하인 랙크식창고. 단, 천장에만 헤드를 설치할 수 있다.

2. 헤 드

1) 헤드 하나의 방호면적은 6.0㎡ 이상 9.3㎡ 이하로 할 것

2) 헤드의 작동온도는 74℃ 이하일 것

제 5절 물분무소화설비

1. 수원 등

소방대상물	필요 저수량 (ℓ)
차고, 주차장	바닥면적(㎡)*×20(ℓ/분 ㎡)×20(분)
특수가연물 저장･취급 장소	바닥면적(㎡)*×10(ℓ/분 ㎡)×20(분)
절연유봉입 변압기	표면적(바닥부분은 제외)을 합한 면적(㎡)×10(ℓ/분 ㎡)×20(분)
케이블트레이, 닥트 등	투영 바닥면적(㎡)×12(ℓ/분 ㎡)×20(분)
컨베이어벨트 등	벨트 바닥면적(㎡)×10(ℓ/분 ㎡)×20(분)
( * ) : 바닥면적이 50㎡ 이하인 경우에는 50㎡을 적용한다. 일제개방밸브 하나의 담당 유량은 8,300ℓ/분 이하로 하여야 한다.

2. 배수설비 (차고, 주차장에 설치하는 경우)

1) 높이 10cm 이상의 경계턱으로 배수구를 설치할 것

2) 바닥은 배수구를 향하여 100분의 2 이상의 기울기를 유지할 것

3) 배수구에는 길이 40m 이하마다 집수관･소화핏트 등 기름분리장치를 설치할 것

제 5-2절 미분무소화설비

1. 용어의 정의

1) 미분무 : 누적체적분포가 400㎛ 이하로 분무되고 A, B, C급 화재에 적응성을 갖는 것을 말한다.

2) 저압설비 : 최고사용압력이 1.2㎫ 이하인 것

3) 중압설비 : 사용압력이 1.2㎫을 초과하고 3.5㎫ 이하인 것

4) 고압설비 : 최저사용압력이 3.5㎫을 초과하는 것

3. 설계도서 작성

: 설계도서는 일반설계도서와 특별설계도서로 구분한다.

4. 수원

Q = N × D × T × S + V

Q : 수원의 양(㎥)

N : 방호구역(방수구역)내 헤드의 개수

D : 설계유량(㎥/min), T : 설계방수시간(min)

S : 안전율(1.2 이상), V : 배관의 총체적(㎥)

5. 배관 등

1) 배관은 배관용 스테인리스 강관을 사용 할 것

2) 펌프 성능시험배관의 개폐밸브와 유량측정장치 사이에는 배관 호칭지름의 5배 이상, 유량측정장치와 유량조절밸브 사이에는 호칭지름의 8배 이상의 직선거리를 둘 것

6. 헤드

1) 미분무설비에는 조기반응형 헤드를 설치할 것

2) 폐쇄형 미분무헤드는 다음 식에 따라 설치할 것

Ta = 0.9Tm - 27.3°C

Ta : 최고주위온도, Tm : 헤드의 표시온도

제 6절 포소화설비

1. 포소화약제의 혼합장치

1) 라인프로포셔너 방식(관로혼합방식) : 벤츄리관(혼합장치, 흡입기)의 벤츄리(venturi)작용에 의해 약제를 흡입･혼합하는 방식

2) 프레셔프로포셔너 방식(차압혼합방식) : 벤츄리관의 벤츄리작용과 가압수의 압력에 의하여 약제를 흡입･혼합하는 방식

3) 펌프프로포셔너 방식(펌프혼합방식) : 펌프 토출관과 흡입관 사이의 배관 도중에 설치한 흡입기에 펌프에서 토출된 물의 일부를 보내고, 농도조절밸브에서 조절된 약제를 펌프흡입측으로 보내어 이를 혼합하는 방식

4) 프레셔사이드프로포셔너 방식(압입혼합방식) : 압입용(송액, 약제)펌프로 약제를 압입시켜 혼합하는 방식

2. 설비의 종류

옥외 저장탱크	고정포 방출방식	콘루프탱크	Ⅰ형, Ⅱ형, 표면하주입방식(Ⅲ, Ⅳ형)
		플루팅루프탱크	특형
	(보조)포소화전