스프링클러 헤드의 수평거리 적용

수평거리에 관한 기준

가. 스프링클러 헤드가 갖는 수평거리란

스프링클러설비의 화재안전기준(NFSC 103) 제10조(헤드) 제3항에서 스프링클러 헤드와 헤드를 설치하는 소방대상물의 각 부분과의 수평거리에 관한 기준이 나온다. 어디서부터 어디까지의 거리인가를 살펴보면 천장·반자·천장과 반자 사이·덕트·선반 등의 각 부분 ~ 하나의 스프링클러 헤드까지의 수평거리를 말한다.

 

나. 소방대상물별 헤드까지의 수평거리

 

소방대상물별 각 부분으로 부터 헤드까지의 수평거리

무대부는 헤드간 거리가 너무 가까운데?

가. 무대부는 수평거리를 왜 이렇게 짧게 설정했을까?

무대부 각 부분으로부터 헤드까지의 수평거리가 1.7m로 가장 짧다. 그 이유는 무대부는 수많은 전등과 무대 작동을 위한 기계들을 위해 전선이 많이 설치되기 때문이다. 그리고 커튼과 무대 장치들에 의해 연소확대가 빨라 무대를 감상하는 관객들의 피난에도 영향을 미치기 때문이다. 그래서 헤드까지의 수평거리를 짧게 설정하여 살수반경이 서로 중첩되게 하고 일시에 많은 양의 물을 방사함으로써 화재를 진압하고자 하는 것이다.

 

나. 수평거리가 짧으면 헤드간 간격도 가까워진다.

헤드까지의 수평거리가 1.7m이면 스프링클러 헤드간 간격도 다른 소방대상물에 비해 매우 가까워진다. 정방형으로 헤드를 배치한다고 가정했을 때 L = 2r × cos45° 이므로 헤드간 간격은 2.4m가 나온다. 그런데 무대부의 형태에 따라 직사각형으로 배치한다면 X = 2r 이므로 헤드간 대각선의 길이가 3.4m가 나온다. 정방형 보다 장방형 배치일 때 헤드간 거리가 더 짧아지는 상황이 발생한다.

 

헤드간의 간격이 가까워지면 Skipping 현상이 우려된다.

다. 헤드간 거리가 짧아지면 헤드간섭으로 인해 Skipping 현상이 발생할텐데?

문제는 헤드간의 간격이 유효살수반경 이내로 가까워진다는 것이다. 스프링클러헤드의 형식승인 및 제품검사의 기술기준 제15조(살수분포시험)에서 살수분포시험을 할 때 적용하는 유효살수반경 r은 2.3m과 2.6m가 있다. 그런데 헤드간 거리가 2m 이하로 나오는 상황이 발생한다면 헤드가 옆 헤드를 식혀서 인접 헤드가 개방되지 않는 Skipping 현상이 발생하지 않을까?

 

라. 무대부에서는 개방형 헤드를 사용한다.

스프링클러설비의 화재안전기준(NFSC 103) 제10조(헤드) 제4항을 살펴보면 그 이유를 알 수 있다. 무대부 또는 연소할 우려가 있는 개구부에 있어서는 개방형 스프링클러 헤드를 설치하여야 한다고 규정하고 있다. 개방형 헤드이므로 감열이 필요없어 헤드 간섭현상이 발생하지 않고 따라서 Skipping 현상도 일어나지 않는다. 그래서 무대부에서는 헤드까지의 수평거리를 1.7m로 적용하여도 문제가 없다.

 

헤드간 간섭을 걱정할 필요 없는 개방형 헤드

랙크식 창고의 수평거리가 다른 부분보다 더 완화되는 이유

가. 표에서는 랙크식 창고의 수평거리가 더 완화되어 적용되는 것으로 보인다.

위 표에서 ②랙크식 창고 중 기타(특수가연물이 아닌 일반 물품을 저장하는 창고)의 경우 수평거리 r값을 살펴보니 2.5m 이다. 그러므로 ④기타 특정대상물(내화구조나 비내화구조)의 수평거리인 2.1m 및 2.3m 보다 더 완화되어 적용되는 것으로 보인다.

 

나. 랙크식 창고는 높이에 따라 헤드를 추가로 설치한다.

그런데 랙크식 창고는 특수가연물을 저장 또는 취급하는 것에 있어서는 랙크 높이 4m 이하마다, 그 밖의 것을 취급하는 것에 있어서는 랙크 높이 6m 이하마다 스프링클러 헤드를 층층이 설치하고 있다. 따라서 랙크의 높이에 따라 그리고 각 부분과의 수평거리에 따라 중첩되어 설치되고 있어 사실상 더 강화되어 있다. 그러므로 랙크식 창고의 수평거리만 단순 비교해 보자면 다른 부분에 비해 더 완화되는 것으로 보일 뿐이다.

 

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