압력수조 방식의 가압송수장치에 필요한 압력

압력수조 방식의 가압송수장치

가. 압력수조란

 

압력수조의 정의

제3조(정의)를 보면 압력수조란 탱크에 소화용수와 공기를 채워 일정 압력으로 가압하여 그 압력으로 급수하는 수조를 말한다고 하고 있다. 즉 압력수조라는 것은 소화수조를 저장하는 수조(탱크)에 공기를 불어넣어 압력을 형성시켜, 그 압력으로 저장된 소화수를 옥내소화전 방수구로 송출하는 방식을 말한다. 수조 내부 압력의 형성은 공기압축기인 에어컴프레셔를 통해 이루어진다.

 

나. 압력수조 방식의 장단점

압력수조방식의 장점은 평상시 공기가 압축되어 필요한 압력을 형성하고 있으면 건물 전체의 전원에 문제가 발생하더라도 정상적으로 송수가 가능하다는 것이다. 그런데 탱크의 크기에 비해 물을 많이 저장할 수 없다는 단점이 있다. 압축공기가 수조 내에 일정 압력으로 충만되어 어야 하므로, 탱크의 2/3 이하의 공간에 소화수를 저장할 수 있다. 그러므로 설계자 및 검사 요원은 압력수조 탱크의 크기가 곧 수원의 저수량이 되지 않는다는 것에 주의하여야 한다.

압력수조 방식의 가압송수장치에 필요한 압력

 

압력수조에 필요한 압력

 

압력수조에 필요한 압력은 건물의 최상단 옥내소화전설비 방수구에 연결된 노즐선단에서 0.17Mpa 이상의 방사압력이 형성될 수 있는 압력이어야 한다. 그래서 압력수조로부터 건물 최상단 방수구의 높이까지의 낙차(p3)를 극복하여야 하고, 배관에서의 마찰손실(p2)과 소방용 호스에서의 마찰손실(p1)을 모두 극복한 후, 건물 최상단 노즐 선단에서 0.17Mpa 이상이 형성되어야 한다.

필요한 압력을 계산하는데 있어

가. 양정(H)이 아닌 압력(P)을 사용한 이유

가압송수장치로 펌프를 방식이나 고가수조의 방식에서는 양정(H)을 기준으로 계산식이 이루어진다. 그런데 압력수조 방식에서는 펌프나 수조의 설치 높이와는 다른 압력수조 내부 압력에 의해 노즐 선단에서의 방수압력이 형성되는 것이므로 계산식에서도 압력을 사용한다. 이것이 양정이 아닌 압력을 사용하는 이유이다. 

 

나. 압력의 단위를 Mpa로 사용한 이유

계산식에서 단위의 통일은 중요하다. 압력의 단위는 다양하지만, 계산식에서 0.17이라고 제시하였기 때문에 Mpa을 사용하는 것이다. 이는 최상층 옥내소화전 방수구의 노즐 선단에서 필요한 최소 방수압력이다. 압력 계산식의 맨 마지막에 있는 낙차의 환산 수두압(P3)에 최소 방수압력인 0.17Mpa을 반영하였기 때문에, 나머지 모든 압력도 Mpa로 통일시킨 것이다.

압력수조 방식의 가압송수장치에 설치하여야 하는 부속 설비들

 

압력수조에 설치하여야 하는 부속 설비

가. 압력수조에 설치해야 하는 부속 설비들

압력수조도 소화수조의 일종이므로 수조 내부의 수위를 확인할 수 있는 수위계, 청소 및 수리를 위해 내부를 확인해 볼 수 있는 맨홀, 소화수를 저장하기 위한 급수관과 필요시 물을 배수하기 위한 배수관이 설치되어야 한다. 압력수조이므로 압력을 충전시켜줄 수 있는 공기압축기, 압력을 측정할 수 있는 압력계, 과도한 압력으로부터 보호해 줄 수 있는 안전장치를 설치하여야 한다.

 

나. 이 외에도 소화수조의 기능 유지를 위해 필요한 부속 설비들

압력수조의 수위가 감소되었을 때 자동으로 급수해 주는 급수장치와 제어반에 알려주는 저수위 경보장치가 필요하다. 또한, 수조에 높이가 있는 경우 맨홀로 올라갈 수 있는 고정식 사다리, 실내에 설치된 경우 수조를 확인 및 점검할 수 있는 조명, 소화용 수조라는 것을 알 수 있는 표지 등이 필요하다.

 

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