스프링클러설비에 설치할 펌프의 분당 송수량 계산

<조건>

지하 1층, 지상 6층의 노유자시설에 습식스프링클러설비를 설치하고자 한다.

- 각 층의 높이는 4m이다.

- 지하 1층에는 10개의 헤드가 설치되며, 지상 1층 ~ 지상 6층에는 각 층마다 8개의 헤드가 설치된다.

- 수조와 펌프는 지하 1층의 바닥에 동일 선상으로 설치한다.

헤드의 종류에 따른 펌프의 분당 송수량(ℓ/min)

 

가압송수장치의 분당 송수량

가. 폐쇄형 헤드를 설치한 경우 펌프의 분당 송수량

가압송수장치의 분당 토출량에 대해서는 스프링클러설비의 화재안전기준(NFSC 103) 제5조(가압송수장치) 제1항 제10호와 제11호에서 규정하고 있다. 즉, 펌프의 분당 토출량은 폐쇄형 헤드를 설치하는 스프링클러설비의 경우 설치 장소에 따른 기준개수에 해당하는 헤드수에서 각각 80ℓ를 방수할 수 있는 양이 되어야 한다.

 

나. 개방형 헤드를 설치한 경우 펌프의 분당 송수량

① 개방형 헤드가 설치된 경우 가압송수장치의 1분당 송수량은 개방형 스프링클러 헤드수가 30개 이하의 경우에는 그 개수에 80ℓ를 곱한 양 이상으로 할 수 있다. 그러나 30개를 초과하는 경우에는 제9호 및 제10호에 따른 기준에 적합하게 하여야 한다.

② 즉, 일제개방밸브에 연결된 개방형 헤드수가 30개 이하인 경우에는 계산이 쉽다. 그런데 연결된 개방형 헤드의 수가 30개를 초과하면 각 헤드에서 0.1Mpa의 압력으로 80ℓ이상의 방수량이 형성되도록 수리계산을 하라는 의미이다. 그리고 이를 토대로 각 헤드에서 방수되어야 하는 방수량을 일일이 계산한 후 전체를 합산하여 적용하여야 한다.

문제의 조건에 맞는 펌프의 분당 송수량

가. 어떤 헤드를 설치하였는가?

위 문제에 해당하는 특정소방대상물은 습식 스프링클러설비를 설치하고 있다고 조건에서 말하고 있다. 이 조건의 의미는 폐쇄형 헤드를 사용하고 있다는 것을 알려주는 것이다. 따라서 기준개수에 해당하는 헤드에서 80ℓ/min의 방수량이 쏟아질 수 있는 양이 펌프의 분당 토출량 즉 펌프의 분당 송수량이 되어야 한다는 것이다.

 

나. 펌프의 분당 송수량

그러므로 펌프의 분당 토출량은 기준개수 10개에 해당하는 각 헤드에서 분당 80ℓmin 이상이 방수될 수 있는 양이어야 한다. 따라서 문제의 특정소방대상물에 설치하는 펌프의 분당 송수량 = 기준개수 × 80ℓ/min = 10개 × 80ℓ/min = 800ℓ/min 이상이 되어야 한다.

만약 조건이 개방형 헤드라면?

가. 개방형 헤드인 경우 제12호를 적용한다.

문제에서는 습식 스프링클러설비라고 하였기 때문에 폐쇄형 헤드를 기준으로 펌프의 분당 송수량을 구하였다. 그런데 습식 스프링클러설비가 아닌 개방형 헤드가 설치된 경우라면 어떻게 문제를 풀어야 할까? 이 경우에는 제5조(가압송수장치) 제1항 제12호를 적용하면 된다.

 

개방형 헤드가 30개 이하의 경우 및 30개 초과하는 경우

나. 개방형 헤드 수가 30개 이하인 경우이다.

문제의 조건에서 지하 1층에는 10개의 헤드가 설치되고 나머지 층에는 8개의 헤드가 설치된다고 하였다. 그러므로 하나의 일제개방밸브에 설치된 최대 헤드수가 10개 이므로 10개를 대상으로 그 개수에 80ℓ를 곱한 양 이상이 되어야 한다. 따라서 펌프의 분당 송수량 = 10개 × 80ℓ = 800ℓ가 된다.

 

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