거실 제연설비의 제연방식

거실 제연설비를 운영하는 방식은 크게 세 가지가 있다. 동일실 급배기 방식, 인접구역 상호 제연방식, 소규모 거실에 대한 통로 배출방식이 있다. 제연설비의 화재안전기준(NFSC 501) 제5조에서는 거실 제연설비의 기본적인 운영 방식을 규정하고, 소규모 거실에 대한 통로 배출방식, 그리고 연기의 유입이 우려되지 않는 통로에 대한 예외적 방식까지 언급하고 있다.

동일실 급배기 방식

 

동일실 급배기 방식

거실 제연설비의 기본은 예상제연구역인 화재실에서 급기와 배출을 동시에 수행하는 동일실 급배기 방식이다. 예상제연구역이 소규모로 구획된 공간에서 사용한다. 화재가 발생하면 배출구를 통해 연기를 배출함과 동시에 급기구를 통해 신선한 공기를 유입함으로써 연기를 제어하는 것이다. 연기는 부력에 의해 천장에 축적되므로 배출구는 천장쪽에 설치하고 신선한 공기가 유입되어야 하는 공기유입구는 아래쪽에 설치한다.

 

 

인접구역 상호 제연방식

인접구역 상호 제연방식은 화재실에서 급기와 배기를 동시에 담당하지 않고, 화재실은 배기를 인접실에서는 급기를 담당하는 방식을 말한다. 인접구역 상호 제연방식에는 ①거실 급배기 방식과 ②거실배기 통로급기 방식이 있다.

 

대규모 거실에서 사용하는 인접구역 상호제연방식

가. 거실 급배기 방식

백화점이나 대형 쇼핑몰처럼 거실의 규모가 큰 경우에는 제연경계를 통해 1,000㎡ 이내의 공간 또는 직경 60m 이내의 원에 접하도록 제연구역이 분리되어 다수의 예상제연구역이 형성된다. 이러한 경우 화재가 발생한 예상제연구역에서는 배출구를 개방하여 연기를 배출하고, 인접 구역에서는 공기유입구를 개방하여 신선한 공기를 유입시킨다. 화재가 발생한 예상제연구역은 연기가 배출되므로 부압이 형성되는데 인접 구역에서 가압되는 신선한 공기가 화재실로 유입되어 청결층(Clear Layer)을 형성하는 원리이다.

 

나. 거실배기 및 통로급기 방식

 

거실배기 및 통로급기 방식

통로나 복도를 기점으로 양쪽 또는 한쪽에 점포나 사무실 등 거실들이 연속하여 있는 상가 등에서 사용하는 제연방식이다. 거실은 화재실로 간주되어 배출구를 설치하여 화재 발생시 연기를 배출하는 임무를 수행하고, 통로나 복도는 재실자들이 탈출로로 사용하게 되므로 급기구를 설치하여 신선한 공기를 유입시킨다. 공기가 유입되는 통로나 복도는 유입공기에 의해 양압이 형성되므로, 화재실에서 발생한 연기가 통로로 유입되지 않도록 하는 역할을 한다.

소규모 거실에 대한 통로 배출방식

 

통로배출방식

가. 소규모 거실에 대한 통로 배출방식 적용

통로 배출방식은 예상제연구역인 통로에 급기구와 배출구를 설치하여 소규모 거실의 제연까지 담당하는 방식을 의미한다. 지하상가처럼 50㎡ 미만의 소규모 거실들이 통로와 인접하여 연속으로 설치된 경우에 사용하는 제연방식이다. 이 경우에는 50㎡ 미만의 거실에서 화재가 발생하더라도 해당 거실에 배출구를 설치하지 않고, 통로에 설치된 배출구를 이용하여 소규모 거실에서 발생한 연기를 배출하는 방식을 사용한다는 의미이다. 50㎡ 미만의 거실인 경우에는 화재가 발생한 경우 재실자가 연기를 피해 통로로 피난하는데 큰 문제가 없다고 판단하고 있기 때문이다.

 

나. 통로 배출방식을 적용해서는 안되는 경우

이 경우라도 각각의 소규모 거실들이 상호간에 벽(가동벽, 셔터, 방화문 포함)으로 구획되어 있어야만 가능하다. 서로가 제연경계를 통해 50㎡ 미만의 소규모 거실로 구획되는 경우에는 제연구역의 면적이 협소하여 천장에 축적되던 연기가 인접 예상제연구역으로 침입할 가능성이 높기 때문에 통로 배출방식을 적용해서는 안된다. 다만, 각 소규모 거실들은 상호간 벽으로 구획되고, 거실과 통로가 만나는 부분은 제연경계로 구획된 경우에는 통로 배출방식을 적용할 수 있다.

또한, 거실이 두 개 이상이 연속되어 통로에 인접한 거실이 다른 거실의 피난을 위한 경유거실에 해당되면, 해당 거실은 통로 배출방식을 사용해서는 안되고, 동일실 급배기 방식을 사용해야 한다.

 

 

연기가 유입할 우려가 없는 통로에 대한 예외

 

연기유입 우려가 없는 통로

가. 예외를 적용하기 위한 전제

거실 제연설비를 설치해야 하는 통로라도 그 주요구조부가 내화구조로 되어 있고, 마감이 불연재료 또는 난연재료로 처리되었으며, 통로나 복도 내부에 가연성 내용물이 없는 통로에 대해서는 이를 예상제연구역으로 간주하지 않을 수 있다. 그런데 이 의미는 주의깊게 해석해야 한다. 화재가 발생해도 연기를 제어할 필요가 없으므로 예상제연구역으로 간주하지 않는다 하여 배출구나 공기유입구를 설치하지 않을 수 있다고 생각하면 안된다.

 

나. 예상제연구역으로 간주하지 아니할 수 있다는 의미는

거실 제연설비를 적용할 때 일반적으로 통로가 접하는 거실에서는 거실 배기 및 통로 급기 방식을 사용한다. 그 이유는 통로나 복도는 내화구조이며 마감이 불연재료이고 가연성 내용물이 없어 화재가 발생하지 않는다고 전제하기 때문이다. 그래서 통로나 복도에서는 공기유입구를 설치하여 급기를 하고 화재실로 간주되는 거실에서 배출을 실시하는 것이다.

 

다. 예외를 적용해서는 안되는 경우

통로가 위 ‘가’에서 언급한 전제조건(내화구조, 불연재료, 가연물 없음)에 하나라도 해당되지 않으면 예상제연구역으로 보아야 한다는 것이다. 그리고 위 전제조건에 맞는 경우라도 연기의 유입이 우려되는 통로라면 당연히 예상제연구역으로 보아 공기유입구 및 배출구를 설치하라는 의미이다. 해당 통로나 복도가 예상제연구역이 되면 배출량 산정도 필요하다.

 

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