제연구역의 과압방지조치는 어떻게 하는 것인가?

 

2024.4.1.일부터 특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비의 화재안전기술기준(NFTC 501A)이 개정되었다. 주요 내용은 제연구역에서는 당연히 과압이 발생하므로 이를 해소하기 위해서는 과압방지장치를 설치하는 등 과압방지조치를 하라는 것이다. 그렇다면 어떻게 하면 제연구역에 과압방지가 되는 것일까?

 

과압방지 조치

 

 

1. 복합댐퍼(M.P.D)를 사용하는 방식

가. 복합댐퍼 방식이란?

복합댐퍼(Multi Plex Damper) 방식은 급기휀의 토출측에 일정한 거리를 두고 복합댐퍼를 설치하여 댐퍼의 개구율에 따라 풍량을 조절하는 방식을 말한다. 어느 한 층에 센서를 설치하고, 해당 센서에서 압력 변화의 신호를 받아 댐퍼의 개구율을 변화시킨다.

 

나. 일반 댐퍼방식과의 차이 및 장단점

① 일반 댐퍼는 개구율이 일정하여 송풍량이 일정하므로 제연구역에 과압이 발생하더라도 이를 해결할 수 없다. 그런데 복합댐퍼는 개구율을 자동으로 조절할 수 있으므로 제연구역에 공급하는 송퓽량을 조절할 수 있어 과압을 방지할 수 있게 된다.

 

② 그런데 댐퍼의 개구율의 변화가 풍량의 변화와 정확하게 일치하지 않는다는 단점이 있다. 또한 센서를 설치한 층에서 화재가 발생하면 압력의 변화를 제대로 읽을 수가 없어 댐퍼가 완전히 열려 과풍량이 전달되는 상황이 발생할 수도 있다.

 

 

2. 인버터 제어방식

가. 인버터 제어방식이란?

제연시스템에서 인버터 제어방식은 가변풍량방식이라고도 한다. 보통 특정소방대상물의 3개층 또는 5개층마다 차압센서(DPT)를 설치하고 이 센서들에서의 압력 변화 신호를 인버터 판넬에서 받아 급기휀의 회전수를 조절토록 함으로써 급기풍량을 변화시키는 방식이다.

 

나. 인버터 제어방식의 장단점

차압센서(Differential Pressure Transmeter)가 설치된 다양한 층에서의 압력 변화를 모니터링 할 수 있는 장점이 있어서 지금 상황에는 과압방지조치 중 가장 의미가 있는 방법이라고 할 수 있다. 다만, 경제적인 측면에서 가장 비용이 많이 들기 때문에 성능위주설계에서 많이 사용되는 특징이 있다.

3. 플랩댐퍼(Flap Damper) 설치

가. 플랩댐퍼란?

제연구역에서 과압이 발생하는 경우 댐퍼의 날개가 개방됨으로서 제연구역의 압력을 옥내로 배출시켜주는 댐퍼를 플랩댐퍼라고 한다. 댐퍼에 설치된 각각의 날개마다 조정추가 달려있는 구조가 있고, 하나로 이루어진 날개면 전체가 옥내 쪽으로 밀려나가면서 개방되는 스프링형이 있다.

 

나. 제연구역의 안전밸브 역할

평상시는 날개가 조정추의 무게나 스프링 힘에 의해 닫혀 있다가 일정 압력(약 50pa) 이상의 힘을 받게 되면 날개가 열리도록 고안된 장치이다. 결국 플랩댐퍼는 제연구역이 과압이 되었을 때 이 압력을 배출시켜주는 안전밸브(Safety Valve)의 역할을 한다.

 

다. 플랩댐퍼를 설치하는 방식의 장단점

플랩댐퍼를 설치하는 것은 하나의 제연구역에서 과압이 발생하는 경우 이를 가장 확실하게 해결해 줄 수 있다. 다만, 플랩댐퍼는 차압을 유지해야 하는 제연구역과 거실의 사이 벽에 설치되므로 각 제연구역마다 많은 숫자의 댐퍼를 설치해야 하는 특징이 있다. 또한 방화구획이 되어야 하는 특별피난계단의 부속실에 설치하려면 댐퍼 자체가 방화성능을 인정받은 것이어야 하므로 가격이 상승하게 된다.

4. 릴리프댐퍼(Relief Damper) 설치

가. 릴리프댐퍼 방식이란?

급기덕트 최상부 또는 말단에 릴리프댐퍼를 설치하는 방식을 말한다. 플랩댐퍼는 차압을 유지하여야 하는 제연구역에 설치되는 것에 비해, 릴리프댐퍼는 급기덕트 관로에 설치하는 특징이 있다. 그래서 급기 덕트의 압력이 일정 압력 이상으로 높아지면 댐퍼가 열려 공기를 빼주면서 압력을 조정하는 기능을 한다.

 

나. 릴리프댐퍼 방식의 특징과 장단점

① 릴리프댐퍼 방식에서는 각 제연구역의 압력이 아닌 급기덕트 자체의 압력을 감지하여 댐퍼를 개방함으로써 각 제연구역에 공급하는 송풍량을 조절한다. 그래서 각 제연구역에 공급되는 풍량을 줄임으로서 과압이 발생하지 않도록 하는 것이다.

 

② 그런데 하나의 급기덕트에 릴리프댐퍼가 여러개 설치되는 것이 아니므로, 릴리프댐퍼에 문제가 발생하면 해당 급기시스템 전체에 과압이 발생하는 단점이 있다.

 

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