옥내소화전설비 주배관의 구경 구하는 방법

주배관의 구경은 유속이 4m/s 이하가 될 수 있는 크기 이상

가. Q = AV

옥내소화전설비에서 펌프 토출측 주배관의 구경은 유속이 초속 4m/s 이하가 될 수 있는 크기 이상으로 하여야 한다고 규정하고 있다. 이는 Q = AV라는 공식에서 출발한다. 여기서 구경을 알기 위해 배관의 단면적 A = (ℼd^2)/4로 변환한 후, 이를 대입하여 구경 d를 구하면 다음과 같은 공식이 성립된다.

 

배관의 구경 구하는 공식

나. 계산식에서 주의할 사항

다만, 여기서 중요한 것은 계산식에서 각 단위를 잘 보고 맞추어야 한다는 것이다. 토출량 Q의 단위는 ㎥/s, 구경 d는 m, 속도 V는 m/s이다. 만약 토출량 Q가 130ℓ/min 이라면 이를 ㎥/s로 고쳐줘야 하므로, 0.13㎥/60s로 변환한 후 계산하여야 한다는 것을 잊지 말아야 한다. 또한, 최종적으로 요구하는 배관의 구경 단위가 m인지 mm인지 확실하게 판단하여야 한다.

 

 

주배관 구경 계산 결과에 따른 후속 조치

가. 배관의 호칭경으로 바꾸어 주어야 한다.

위의 계산식으로 토출측 주배관의 구경이 산출되면 한번 더 고려해야 할 사항이 있다. 산출된 배관의 구경은 호칭경으로 적용하여야 한다는 것이다. 그 이유는 계산된 배관의 구경에 해당하는 실제 배관이 없고, 아래의 표 호칭경에 해당하는 배관이 존재하기 때문이다.

 

KS D 3507 배관의 호칭경과 내경

나. 시험문제에서는

다만, 시험에서 답을 쓸 때는 문제의 의도에 따라 답이 달라질 수 있다. 배관의 구경을 구하라고만 되어 있으면 공식을 적용한 결과를 쓰면 되고, 배관의 호칭경을 구하라고 하면 위 표에 대한 호칭경을 쓰면 된다. 만약 질문의 요지가 혼동스러워 둘 중 어떤 것을 써야할지 혼란스러우면, 먼저 계산 결과를 쓰고 괄호 안에 호칭경을 쓰면 어떨까 한다.

시험은 한 단계 더 세심한 것을 요구한다.

가. 수직배관의 최소 구경은 50mm 이다.

하나의 층에 옥내소화전이 여러 개가 설치되어 있다 하여도, 화재안전기준에서는 최대 2개의 방수구를 개방할 때 활용할 수 있는 배관의 구경을 요구한다. 그런데 계산 결과 배관의 구경이 50mm가 되지 않는다 하여도, 주배관 중 수직배관의 구경은 50mm(호스릴 옥내소화전의 수직배관은 최소 32mm 이상)으로 설치하여야 한다.

 

주배관중 수직배관의 구경

나. 소방시설의 설계 및 시공에서

옥내소화전 하나가 설치된 특정소방대상물의 펌프 토출측 주배관의 구경을 계산해 보면 26.27mm가 나온다. 그리고 하나의 층에 두 개 이상의 옥내소화전이 설치되어 있는 경우 펌프 토출측 주배관의 구경을 계산하면 37.14mm가 나온다. 하지만, 실제 설계에 반영할 때에는 50mm로 설계 및 시공하여야 한다는 것이다.

 

다. 시험에서 정답을 적어야 할 때

그러므로 시험에서도 정답을 작성할 때에는 먼저 계산 결과에 따른 구경 수치를 적고, 괄호 안에 화재안전기준에 따라 50mm 이상이라고 적어주는 것이 안전할 것으로 본다. 예를 들면 정답 : 26.27mm(그러나, 화재안전기준에 따라 50mm 이상의 배관 사용) 이렇게 말이다.

 

 

연결송수관설비의 수직배관과 겸용하고 있다면

가. 겸용하는 경우 배관의 구경은 100mm 이상이어야 한다.

수계 소화설비인 옥내소화전설비의 배관과 소화활동설비인 연결송수관설비의 배관을 겸용하여 설치할 수 있다. 그 이유는 옥내소화전함에 두 설비의 방수구를 겸용하여 설치하기 때문이다. 이때에는 무조건 주배관의 구경을 100mm 이상으로 설치하여야 한다. 두 설비의 방수량을 모두 충족시키기 위한 조치이다.

 

연결송수관 배관과 겸용할 경우 주배관 구경

나. 시험 문제를 풀 경우에는

시험 문제에서 연결송수관설비의 배관과 겸용하고 있다는 문구가 제시되는 경우가 있다. 이때에는 계산 결과를 먼저 적고, 괄호에 연결송수관설비의 배관과 겸용하고 있으므로 100mm 이상이라고 적어주는 것이 바람직하다고 본다. 시험에서는 항상 함정이 있다는 것을 잊지 말아야 한다.

 

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