랙크식 창고에 설치해야 할 스프링클러설비의 헤드 수

<질문>

다음과 같은 랙크식 창고에 스프링클러설비를 설치하고자 한다. 헤드는 정방형으로 배치하고자 한다. 헤드 수 계산을 위한 수평거리, 헤드 열, 전체 헤드 수를 산정하는 방법을 알아보자.

 

<랙크식 창고 현황>

창고의 구조 : 내화구조, 1동 3층,

각 층별 바닥면적 : 900㎡ (가로 25m × 세로 36m)

각 층별 반자의 높이 : 15m

저장물품 및 저장용량 : 넝마 및 종이부스러기 25,000kg

헤드 배치 방법에 따른 수평거리 산정

가. 정방형 헤드 배치

헤드를 정방형으로 배치한다는 의미는 헤드간 가로 세로의 거리를 동일하게 유지한다는 것을 말한다. 더 쉽게 정사각형 스타일로 헤드를 배치한다고 생각하면 된다. 정방형으로 배치하고자 할 때 헤드간 거리 = 2r cos45°로 계산한다.

 

나. 랙크식 창고에서의 수평거리(r 값)

 

랙크식 창고의 수평거리

헤드를 장방형으로 배치하고자 할 때 스프링클러헤드와 방호구역 각 부분까지의 수평거리(r 값)는 랙크식 창고의 경우 2.5m 이하로 하여야 한다. 그런데 해당 랙크식 창고에서 도 저장 또는 취급하는 품목이 특수가연물인 경우에는 더 촘촘하게 수평거리를 1.7m 이하로 하여야 한다. 해당 랙크식 창고는 넝마나 종이부스러기를 기준수량 이상 저장하고 있으므로, 특수가연물에 해당하여 수평거리(r 값)는 1.7m 이하로 적용하여야 한다.

랙크식 창고의 특수성

가. 랙크식 창고는 화세제어가 쉽지 않다.

일반 창고와 다르게 랙크식 창고의 경우에는 헤드를 천장에만 설치하는 것이 아니라 높이에 따라 중간중간에 별도의 헤드 열을 설치하도록 하고 있다. 랙크식 창고의 특성상 물품이 수평 및 수직으로 차곡차곡 적재되므로, 천장 부분에서 방수되는 소화수가 아래쪽의 물품으로는 침투되지 못해 화세 제어의 역할을 다할 수 없기 때문이다.

 

나. 랙크식 창고에는 일정 높이마다 헤드의 추가열 설치

따라서 랙크식 창고의 경우에는 높이 6m 이하마다 스프링클러헤드를 설치해야 한다. 그런데 랙크식 창고의 경우로서 특수가연물을 저장 또는 취급하는 것에 있어서는 랙크 높이 4m 이하마다 스프링클러헤드를 설치해야 한다. 따라서 해당 천장 반자까지의 층고가 15m이고, 특수가연물을 저장하는 곳이므로 4m마다 하나의 열을 설치해야 한다.

 

랙크식 창고에 설치하는 헤드 열

전체 설치해야 할 헤드 수

가. 전체 헤드 열과 헤드 수

그러므로 하나의 층별 설치해야 할 헤드 열은 15m/4m = 3.75 → 4열이 설치되어야 한다. 하나의 층에 설치되어야 할 헤드열이 4열이므로, 전체 3층에는 총 12열의 헤드열이 설치된다. 그러면 하나의 열별 설치되어야 하는 헤드수에 12열을 곱해서 계산해 주어야 전체 헤드수가 나온다.

 

나. 헤드 간 거리 계산

정방형으로 배치하는 경우 헤드간 거리 = 2rCos45°라고 하였다. 수평거리 r값은 특수가연물을 저장하는 랙크식 창고이므로 1.7m이다. 그리고 Cos45° = 0.707이다. 이를 적용하여 계산하면 각 헤드간 거리는 2.4m가 된다.

 

헤드간 거리

다. 정방형 배치인 경우 가로열 및 세로열의 헤드 수

① 가로열 헤드 수 = 25m/2.4m = 10.42개 → 11개

② 세로열 헤드 수 = 36m/2.4m = 15개

헤드간 거리가 2.4m이므로 가로열은 25m를 2.4m로 나누어주고, 세로열은 전체 길이 36m를 2.4m로 나누어 준다. 그러면 가로 및 세로에 설치하여야 할 헤드 수가 나온다.

③ 하나의 열의 헤드 수 = 가로열 11개 × 세로열 15개 = 165개

그러면 하나의 열에는 가로 11개와 세로 15개를 곱하여 총 165개의 헤드가 설치된다.

 

라. 전체 설치해야 할 헤드 수 계산

① 하나의 층의 헤드 수 = 하나의 열 헤드 수 165개 × 4열 = 660개

하나의 층에는 총 4개의 열이 설치된다고 했다. 특수가연물을 저장하는 랙크식 창고이므로 4m마다 하나의 열이 설치되어야 하기 때문이다. 그러므로 하나의 열에 설치되는 헤드수가 165개 이므로 총 4개 열이면 하나의 층에는 전체 660개의 헤드가 설치된다.

② 전체 층의 헤드 수 = 하나의 층 헤드 수 660개 × 3층 = 1,980개

이제 전체 층에 해드를 설치해 보자. 해당 랙크식 창고는 총 3층으로 구성되어 있다. 하나의 층에 660개의 헤드가 설치되므로 전체 3층에는 1,980개의 헤드가 설치되는 것이다.

 

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