공동예상제연구역이란
가. 공동예상제연구역에 대한 정의
공동예상제연구역에 대한 정의는 제연설비의 화재안전기준(NFSC 501) 제3조(정의) 제5호를 찾아보면 된다. ‘공동예상제연구역’이란 2개 이상의 예상제연구역을 말한다. 제연경계에 의해 구획된 건물 내의 공간들 중에서 화재가 발생하면 연기를 제어해야 할 필요가 있는 곳을 예상제연구역이라고 한다. 이러한 예상제연구역이 2개 이상 있는 곳에서 동시에 연기를 제어하려고 하는 곳을 공동예상제연구역이라고 한다.
나. 공동예상제연구역은 제연 시스템의 Zoning과 관련된다.
공동예상제연구역은 배출풍도 및 급기풍도를 공유하는 다수의 예상제연구역들을 말한다. 즉, 이러한 공동예상제연구역에서는 동시에 급기 또는 배출이 실시된다. 이는 제연 시스템의 Zoning화 개념으로 접근이 가능하다. 단독 제연에서는 각 예상제연구역마다 급기댐퍼 및 배출댐퍼를 설치하여 해당 실에서 화재가 발생하면 해당 댐퍼들이 개방된다. 그런데 공동 제연에서는 공동예상제연구역으로 구획화된 모든 예상제연구역에서 하나의 급기댐퍼와 배출댐퍼의 개방으로 동시에 급기 및 배출이 이루어진다.
공동제연구역에서의 배출량
가. 공동예상제연구역이 벽으로 구획된 경우
하나의 풍도와 댐퍼를 사용하여 구획화(Zoning)된 공동예상제연구역이 각각 벽(가동벽, 셔터, 방화문 포함)으로 구획되어 있다면, 이때에는 각 예상제연구역의 배출량을 합한 것 이상이 되도록 하여야 한다. 벽으로 구획된 예상제연구역에서는 동일실 배출방식을 사용하기 때문에 동시에 각각의 예상제연구역에 필요한 만큼의 배출과 급기를 담당할 수 있어야 한다.
나. 공동예상제연구역이 제연경계로 구획된 경우
하나의 풍도와 댐퍼를 사용하여 구획화(Zoning)된 공동예상제연구역이 각각 제연경계(보 또는 제연경계벽)으로 구획되어 있다면, 이 경우의 배출량은 각 예상제연구역의 배출량 중 최대의 것 이상으로 하면 된다. 하나의 공동예상제연구역으로 묶인 예상제연구역은 사실 1,000㎡ 이하, 직경 40m의 원 범위 이내에 해당하기 때문에 소규모인 다수의 거실이 묶여 있어도 결국은 1,000㎡ 이하인 대규모의 거실 하나의 크기 정도라고 보면 된다.
공동예상제연구역으로 설정할 수 있는 전제조건
가. 공동예상제연구역이 거실일 경우
① 공동예상제연구역에 소속된 각각의 예상제연구역 바닥면적이 1,000㎡ 이하이며, 직경 40m 원 안에 들어가야 한다는 의미가 아니다. 하나의 공동예상제연구역으로 묶여져 있는 각 거실 전체의 바닥면적을 합쳤을 때 1,000㎡ 이하이며, 직경 40m 원 안에 들어가야 한다는 의미이다. 이렇게 모두를 합쳐도 1,000㎡ 이하여야 하고, 직경 40m 원 안에 들어가는 크기여야 한다는 것이다.
공동예상제연구역인 거실 A,B,C의 총 바닥면적 : 680㎡, 직경 : 39.45m
② 이는 수용인원의 수, 재실자의 대피 속도, 대피에 소요되는 시간과 연관이 된다. 일반적으로 대피 속도는 업무시설 등에서는 1.5m/s를 적용하고, 혼잡한 곳에서는 1.0m/s를 적용한다. 직경이 40m 이내라면 화재가 발생한 상황에서도 40초 이내에 거실을 벗어날 수 있다고 가정하는 것이다.
나. 공동예상제연구역이 통로일 경우
통로의 경우에는 보행중심선의 길이가 40m 이하여야 한다. 통로의 경우 하나의 제연구역은 보행중심선의 거리가 60m를 초과하지 않는 범위에서 구획이 가능하지만, 재실자의 피난 소요 시간을 고려하여 40m를 넘지 않도록 하고 있다.
다. 이 조건을 지키지 못하면
거실인 경우 바닥면적이 1,000㎡ 이하이며, 직경 40m 원 안에 접해야 할 것 그리고 통로인 경우 보행중심선의 길이가 40m 이하여야 한다는 각각의 전제조건이 맞지 않는다면 해당 예상제연구역은 공동예상제연구역으로 Zoning 할 수 없다. 1,000㎡ 이하이며, 직경 40m 원을 벗어나는 거실은 또 다른 공동예상제연구역으로 Zoning 하든지 아니면 별개의 예상제연구역으로 보아 배출량을 계산하여 합산해 주어야 한다. ① 공동예상제연구역에 필요한 배출량과 ② 공동예상제연구역에 해당되지 않는 나머지 예상제연구역에 필요한 배출량을 합산하여 배출용량을 산정해야 한다.
거실과 통로는 공동예상제연구역으로 할 수 없다.
제6조(배출량 및 배출방식) ④ 배출은 각 예상제연구역별로 제1항부터 제3항에 따른 배출량 이상을 배출하되, 2개 이상의 예상제연구역이 설치된 특정소방대상물에서 배출을 각 예상지역별로 구분하지 아니하고 공동예상제연구역을 동시에 배출하고자 할 때의 배출량은 다음 각호에 따라야 한다. 다만, 거실과 통로는 공동예상제연구역으로 할 수 없다
가. 거실과 통로는 상호 제연구획하여야 한다.
제4조(제연설비) 제1항에서 제연구역을 구획할 때 거실과 통로(복도 포함)는 상호 제연구획하도록 하고 있다. 거실과 통로를 묶어서 하나의 공동예상제연구역으로 설정해서는 안된다는 의미이고, 거실과 통로를 동시에 급기 및 배출을 실시해서는 안된다는 의미이다.
나. 그러면 어떻게 하라는 것인가?
이렇게 서로 공동예상제연구역으로 하지 못하는 이유는 소방법령에서 거실은 화재실로 간주하고 있으며, 통로나 복도는 거실에 있던 재실자들이 피난하는 제1차 안전구역으로 설정하고 있기 때문이다. 만약 거실과 통로를 공동예상제연구역으로 설정하게 되면 화재시 거실 및 통로에서 배기와 급기가 동시에 실시될 것이므로 통로로도 연기가 유입되게 된다. 이를 방지하기 위해 통로는 별도로 제연구획하여 급기 위주로 운영함으로써 연기를 배출하는 거실에 신선한 공기를 공급해 주어야 한다.
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