옥내소화전 설비, 수원의 양을 구하는 공식이 탄생한 원리

옥내소화전설비 수원의 양

가. 옥내소화전이 가장 많이 설치된 층을 기준으로

건축물은 규모 및 면적이 서로 다르다. 그래서 하나의 층에 가장 많이 설치된 옥내소화전의 수를 기준으로 한다. 즉 층별로 설치 개수가 다르다면 그중 가장 많이 설치된 층의 것을 기준으로 한다는 의미이다. 그리고 해당 층에 옥내소화전이 많이 설치되어 있다고 하더라도 최대 2개의 옥내소화전을 기준으로 한다. 기존에는 최대 5개의 옥내소화전 수량으로 계산했으나, 2021. 4. 1일 화재안전기준의 개정으로 최대 적용 개수를 2개로 개정하였다.

 

나. 왜 최대 수량을 2개 까지만 계산하는 것으로 바뀌었을까?

건물의 관계자들이 초기 소화를 시도할 때 3개 이상의 옥내소화전을 동시에 사용할 경우가 없을 것이라고 판단하는 것이다. 통상적으로 옥내소화전을 2개까지 사용한다는 것으로 판단한다. 그 이상을 사용하는 경우라면 화재가 확산되어 인명거주한계를 넘어가는 것이기 때문에 보호 장비가 없는 건물의 관계자가 화재 진압에 직접 투입되기는 쉽지 않을 것이다. 따라서, 하나의 층에 총 10개의 옥내소화전이 설치되어 있어도 수원을 계산할 때는 최대 2개까지만 사용하는 것으로 계산한다.

 

옥내소화전 설비의 수원 양 구하는 공식

다. 옥내소화전 노즐 1개에서 1분당 130ℓ가 필요

옥내소화전 노즐에서 최소 방수압력은 0.17Mpa로 규정하고 있다. 이 정도의 압력은 되어야 관계자가 화재에 접근하여 방사하여도 화염과 어느 정도 안전거리를 유지할 수 있다고 판단하는 것이다. 이 최소 방수압력으로 방수량을 환산해보면 분당 143.89ℓ가 되는데 화재안전기준에서는 130ℓ/min 이상으로 규정되어 있다. 그렇다면 최소 방수압력과는 상관이 없는 것으로 보인다.

일본에서도 분당 방사량을 130ℓ로 규정하고 있어서 우리나라도 일본과 동일하게 규정하고 있을까? 옥내소화전 하나의 노즐에서의 분당 방사량을 130ℓ로 규정하는 이유를 아시는 분은 댓글 부탁드립니다.

 

라. 옥내소화전설비 수원 산정시 기준 시간을 20분으로 규정한 이유

옥내소화전설비는 화재 초기에 아파트의 주민들 또는 건물의 관계자가 사용하기 위한 목적으로 설치된다. 초기 소화가 진행되는 동안 119 신고를 받고 소방대가 화재가 발생한 건물에 도착하여 해당 장소까지 접근하는데 걸리는 시간이 필요하다. 소방대가 설치된 장소와 화재가 발생한 건물과의 거리에 따라 빠르면 5분 이내 도착하기도 하지만 도착 후 실제 화재 장소까지 접근하는 소요시간을 고려한 것이다. 또한, 화재 건물과 소방대와의 거리가 먼 경우를 대비해 이 시간을 최대 20분으로 산출하고 있다. 해당 시간 동안 화재진압을 하는 관계자가 화염에 갇히지 않도록 소화수가 계속적으로 방출될 수 있어야 한다. 그래서 수원 산정에 필요한 최소 시간을 20분으로 규정하고 있다.

 

 

건축물에 설치되는 옥내소화전 설비

고층건축물은 수원의 계산 방법이 달라진다.

가. 화재의 확산이 빨라지기 때문이다.

화재와 연기는 상층부로 확산하는 특징을 갖는다. 창문의 개구부를 타고 올라가는 코안다 효과(Coanda Effect), 건물의 수직 관통부를 타고 올라가는 굴뚝 효과(Stack Effect) 등에 의해 상부로 빠르게 확산된다.

 

나. 층수가 높으면 대피가 더 어려워지기 때문이다.

화재나 재난에 있어 사람들의 피난은 건물의 규모나 면적보다는 층수가 더 큰 영향을 미친다. 옥상으로 대피하거나 피난안전구역으로 대피하는 방법도 고려되지만, 결국 지상으로 내려오는 방법이 한정되기 때문이다. 따라서 일반 건축물보다는 30층 이상의 고층건축물이 피난하는데 어렵고, 50층을 넘어서는 초고층건축물에서는 더더욱 곤란해진다.

 

다. 소방대의 진입이 늦어지기 때문이다.

건물의 층수에 따라 비상용승강기 그리고 피난용승강기가 존재한다. 화재로 정전이 된 후 비상발전기가 가동되지만 해당 승강기가 작동한다는 보장이 없다. 작동이 된다 하더라도 피난하려는 사람들이 먼저 장악을 하고 있어서 소방대원의 접근이 늦어진다.

우리는 미국 쌍둥이빌딩에서 소방대원들이 계단을 통해 올라갔던 것을 기억한다. 우리나라 소방대원들이 50층을 걸어서 올라가는 훈련을 했을 때 평균 20분 정도 걸렸다. 공기호흡기를 착용한 상태로 올라간다면 시간은 더 소요될 것이다. 그리고 인명구조나 화재진압을 바로 시작할 수 있는 것이 아니다. 최소 5분 이상은 쉬어야 겨우 활동이 가능하다.

 

고층건축물은 층수가 높을 수록 대피가 어렵고 소방대 진입이 늦어진다.

라. 그래서 소화수량을 계산할 때 더 길게 산정한다.

옥내소화전의 수원량을 확보할 때 기본적으로 20분 이상 사용할 수 있는 양으로 산정한다고 했다. 그런데 위와 같은 이유로 30층 이상이면 40분 이상의 양을, 그리고 50충 이상인 경우에는 60분 이상 사용할 수 있는 양을 옥내소화전설비를 위한 저장량으로 확보하게 하고 있다.

 

마. 하지만 옥내소화전 최대 적용 개수는 여전히 5개이다.

옥내소화전의 수원을 산정할 때 최대 적용 개수는 5개에서 2개로 변경되었다고 언급했었다. 하지만 30층 이상의 고층건축물에서는 옥내소화전 최대 적용 개수는 여전히 5개이다. 화재가 상층부로 확산되고 인명대피가 어렵다는 것을 감안해 수정하지 않은 것으로 보인다. 따라서 30층 이상의 고층건축물에서 옥내소화전설비의 수원은 최대 5개 × 130ℓ/min × 40min(50층 이상은 60min)으로 계산하여야 한다.

 

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끝까지 읽어 주셔서 감사 드립니다.

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