스프링클러 수평거리, 연소방지설비 수평거리 개념이 다른 이유

스프링클러 헤드에서의 수평거리란

가. 소방대상물의 각 부분에서 헤드까지의 거리이다.

스프링클러 헤드에서의 수평거리란 스프링클러 헤드를 설치하는 천장·반자·천장과 반자사이·덕트·선반 등의 각 부분으로부터 하나의 스프링클러 헤드까지의 수평거리를 말한다. 헤드간의 간격은 L값이라고 하여 정사각형 배치, 장방형 배치, 나란히꼴 배치에 따라 그 계산 값이 달라진다.

 

나. 유효살수반경이라 한다.

수평거리를 r값이라고 표현한다고 했다. 헤드의 중심에 컴파스의 꼭지점을 설치하고 r값을 반지름으로 하여 한바퀴 원을 그린다. 그 원 안에 스프링클러 헤드가 설치되는 소방대상물의 각 부분이 포함되어야 한다. 이 원이 바로 소화수가 유효하게 쏟아지는 유효살수반경이 되는 것이다. 즉 유효살수반경 안에 소방대상물의 각 부분이 포함되어야 화재를 제어할 수 있다는 의미이기도 하다.

 

소방대상물의 벽으로부터도 수평거리 이내로 설치해야 한다. 

연소방지설비에서는 수평거리 기준이 다르다.

가. 연소방지설비의 헤드 설치기준에서도 수평거리 기준이 나온다.

지하구의 화재안전기준(NFSC 605) 제7조(연소방지설비) 제2항을 살펴보면 연소방지설비의 헤드간의 수평거리에 설명하고 있다. 연소방지설비의 헤드간의 수평거리는 연소방지설비 전용헤드의 경우에는 2m 이하, 스프링클러헤드의 경우에는 1.5m 이하로 할 것이라고 규정하고 있다.

 

나. 헤드간의 간격을 의미하는 것이다.

연소방지설비에서는 스프링클러헤드에서의 수평거리를 적용하는 r값과 의미가 다르다. 즉, 지하구의 각 부분과 연소방지설비 헤드까지의 수평거리를 의미하는 것이 아니다. 여기서는 연소방지설비 헤드간의 수평거리를 설명하고 있다. 연소방지설비 전용헤드의 경우에는 각 헤드간 수평거리를 2m 이하로, 스프링클러헤드인 경우에는 헤드간 수평거리를 1.5m 이하로 설치하라는 의미이다.

 

연소방지설비는 헤드간 수평거리를 2m로 규정하고 있다.

연소방지설비에서는 헤드간 수평거리로 규정한 이유

가. 최소 방수압력을 설정할 수 없다.

스프링클러설비는 헤드에서 0.1Mpa 이상 1.2Mpa 이하의 압력일 것을 요구하고 있다. 즉, 최소 방수압력이 존재한다. 그래서 최소 방수압력인 0.1Mpa의 압력으로 방사하였을 때 유효하게 살수되는 반경이 얼마인가를 측정해서 수평거리 r값이 설정된다.

그런데 연소방지설비는 최소 방수압력이 존재할 수 없다. 화재가 발생하면 소방대가 접근하여 송수구에 물을 송수하게 되는데, 소방차에서 최소 얼마의 압력으로 송수할지를 정하지 않았기 때문이다. 그래서 수평거리를 정하지 않고, 헤드간의 거리만 규정해 놓고 있는 것이다.

 

나. 폐쇄형 스프링클러는 헤드는 Skipping 현상을 고려해야 한다.

일반 건축물에 설치하는 폐쇄형 스프링클러 헤드는 서로 인접하여 설치하면 Skipping 현상과 같은 헤드간의 간섭현상이 발생한다. 따라서 대상물 각 부분과의 수평거리 r값을 기준으로 헤드간 간격 L값을 산정한다. 그리고 헤드간 간격이 너무 가까워지지 않도록 배치한다.

 

다. 개방형 헤드를 사용하므로 헤드간 간섭이 없다.

그런데 연소방지설비에서 사용하는 헤드는 개방형 헤드를 사용하므로 헤드간의 간섭현상인 Skipping 현상이 발생하지 않는다. 따라서 헤드간의 간격을 가깝게 설치해도 문제가 없다. 아니 더 좋은 방어 효과를 발휘할 수 있는 것이다. 따라서 헤드간의 간격을 전용헤드이면 2m가 넘지 않도록, 개방형 스프링클러 헤드이면 1.5m가 넘지 않도록 규정하여 수막효과를 증대시켜려고 하는 것이다.

수막을 형성하려는 것이 주 목적이기 때문이다.

가. 화재가 확산되는 것을 방지하려는 것이다.

지하구에 설치하는 연소방지설비는 두 가지의 목적이 있다. 중요한 하나의 목적은 화재가 더 이상 확산되지 않게 하려는 수막 형성의 의미이다. 지하구 전체에 화재 진압시설을 한다는 것이 불가하므로 일정 구간을 설정하여 화세를 차단하려는 목적이다. 전선과 배관들이 밀집해 설치되는 특성상 일정 구역에 수막을 형성하는 더 이상 화재가 확산되지 않도록 하려는 것이다.

 

나. 소방대가 안전하게 진입할 수 있도록 안전공간을 확보하려는 것이다.

특히 소방대원이 출입할 수 있는 장소인 환기구 또는 작업구마다 양쪽 방향으로 수막을 형성하려는 것이다. 그러면 환기구나 작업구 입구에는 소방대원의 출입을 위한 안전공간이 형성될 수 있다. 지하구에서 화재가 발생하면 밀폐되고 작은 공간으로 인해 축열현상이 발생하고 그 열기는 뜨거운 연기와 함께 지하구 전체에 빠른 속도로 가득차게 된다. 그러므로 소방대원이 화점파악, 화재진압 등의 임무를 수행하기 위해 지하구에 안전하게 진입할 수 있도록 수막을 통해 안전공간을 형성시키는 역할을 한다.

 

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