오늘 날 현대 건축물은 생활의 편리성을 위해 자동화 · 대형화 · 복잡화되고 있으며, 이에 비례하여 건축물의 화재발생 또한 늘어나고 있다. 또한 현대 건축물의 고층화는 신속한 현장대응을 어렵게 해 화재 발생 시 초기에 진압하는 것이 인명피해와 재산을 보호하는 가장 효과적인 방법이다. 이러한 초기 소화에 많이 사용되는 소화설비로는 옥내소화전설비, 스프링클러 설비 등이 있다. 이중 옥내소화전설비는 건축물 화재 시 해당 소방대상물의 상시인 · 관계인 · 자위소방대 또는 소방대원들이 이를 사용하여 화재 발화 초기에 신속하게 소화할 수 있도록 건물내의 설치되는 소화설비이며, 수원 · 가압송수장치 · 배관 · 옥내소화전함 등으로 구성되어 있다. 옥내소화전설비는 발화 초기에 화재를 발견한 사람이 수동으로 조작하여 소화활동을 하는 소화설비로써 신속하게 진화하는 것이 목적이므로 연령, 성별, 직업 등을 막론하고 다양한 사람들이 사용하게 된다. 이처럼 옥내소화전설비는 소방대원이 아닌 경험이 부족한 일반인이 사용할 수 있어 사용이 용이하고 안전해야 한다. 그러나 노즐선단의 방수압력이 상승되는 경우 반동력이 상승하고 이는 소화활동 및 화재진압이 어려워자고 소화인력의 안전 확보에 지장을 주게 된다. 이와 같은 문제점을 방지하기 위하여,『국가화재안전기준(NFSC 102)』에서는 옥내소화전 노즐선단에서의 방수압력을 0.17 MPa 이상 0.7 MPa 이하, 방수량 130 l/min 이상으로 규정하고 있으며, 노즐선단에서의 방수압력이 0.7 MPa을 초과 할 경우 호스 접결구의 인입측에 감압장치를 설치해야한다고 명시 되어 있고, 설비적인 감압방식을 설치해야한다. 옥내소화전설비의 감압방식으로는 고가수조 방식, 펌프를 구분하는 방식, 중계펌프 방식, 감압용 ...
오늘 날 현대 건축물은 생활의 편리성을 위해 자동화 · 대형화 · 복잡화되고 있으며, 이에 비례하여 건축물의 화재발생 또한 늘어나고 있다. 또한 현대 건축물의 고층화는 신속한 현장대응을 어렵게 해 화재 발생 시 초기에 진압하는 것이 인명피해와 재산을 보호하는 가장 효과적인 방법이다. 이러한 초기 소화에 많이 사용되는 소화설비로는 옥내소화전설비, 스프링클러 설비 등이 있다. 이중 옥내소화전설비는 건축물 화재 시 해당 소방대상물의 상시인 · 관계인 · 자위소방대 또는 소방대원들이 이를 사용하여 화재 발화 초기에 신속하게 소화할 수 있도록 건물내의 설치되는 소화설비이며, 수원 · 가압송수장치 · 배관 · 옥내소화전함 등으로 구성되어 있다. 옥내소화전설비는 발화 초기에 화재를 발견한 사람이 수동으로 조작하여 소화활동을 하는 소화설비로써 신속하게 진화하는 것이 목적이므로 연령, 성별, 직업 등을 막론하고 다양한 사람들이 사용하게 된다. 이처럼 옥내소화전설비는 소방대원이 아닌 경험이 부족한 일반인이 사용할 수 있어 사용이 용이하고 안전해야 한다. 그러나 노즐선단의 방수압력이 상승되는 경우 반동력이 상승하고 이는 소화활동 및 화재진압이 어려워자고 소화인력의 안전 확보에 지장을 주게 된다. 이와 같은 문제점을 방지하기 위하여,『국가화재안전기준(NFSC 102)』에서는 옥내소화전 노즐선단에서의 방수압력을 0.17 MPa 이상 0.7 MPa 이하, 방수량 130 l/min 이상으로 규정하고 있으며, 노즐선단에서의 방수압력이 0.7 MPa을 초과 할 경우 호스 접결구의 인입측에 감압장치를 설치해야한다고 명시 되어 있고, 설비적인 감압방식을 설치해야한다. 옥내소화전설비의 감압방식으로는 고가수조 방식, 펌프를 구분하는 방식, 중계펌프 방식, 감압용 오리피스 방식이 있는데 현재 옥내소화전설비에는 감압용 오리피스가 가장 많이 설치되어 있다. 감압용 오리피스는 직경에 따른 급격한 축소 및 확대로 유동손실에 발생하여 압력이 감소되는 원리를 이용한 것으로써 공간성 및 경제성을 높일 수 있는 장점을 갖고 있다. 그러나 현재 감압용 오리피스는 24mm의 단일 직경으로 생산되어 사용되고 있어, 이를 사용하는 옥내소화전설비의 경우 감압용 오리피스 설치에도 불구하고 방수압력이 높아 안정적인 사용이 어렵다. 이에 본 연구에서는 감압용 오리피스 직경을 시중의 24mm를 포함하여, 19mm, 14mm, 9mm로 분류하고 고무 패킹을 제외한 4가지 형태의 감압용 오리피스를 방수압력 측정기구인 피토게이지와 매개금구를 사용하여 건물높이가 다른 A, B, C 3곳의 실험실에서 실험하였으며, 실험결과를 기초로 하여 규정 방수압을 초과하는 옥내소화전설비의 규정 방수압력을 충족 할 수 있도록 하였고, 그 실험 결과는 다음과 같다. 1. A 실험 장소 펌프의 토출양정 100m, 체절압력 1.03MPa 인 A 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정된 방수압력은 0.87 MPa로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용하고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 유량을 측정 한 결과 방수압력 0.83 MPa, 방수량 305 l/min이었으며, 이를 통하여 감압용 오리피스의 설치에도 불구하고 규정 방수압력을 초과되는 것을 확인 하였다. 이에 따라 직경 19mm, 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치하여 실험한 결과 직경 19mm의 경우 방수압력 0.69 MPa, 방수량 260 l/min으로 측정 되었다. 또한 직경 14mm의 경우 방수압력 0.49MPa, 방수량 220 l/min으로 측정 되었으며, 직경 9mm의 경우 방수압력 0.10MPa, 방수량 115 l/min으로 측정 되었다. 따라서 A 실험장소인 경우 국가화재안전기준에서 규정하고 있는 방수압력 및 방수량을 충족하기 위해서는 직경 19mm, 14mm의 감압용 오리피스를 설치에 하였을 때 적용성 있다는 것을 확인하였다. 2. B 실험 장소 펌프의 토출양정 130m, 체절압력 1.37 MPa인 B 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정 된 방수압력은 1.18MPa으로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용되고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 방수량을 측정한 결과 방수압력 1.14MPa, 방수량 340 l/min이었으며, 이를 통하여 감압용 오리피스의 설치에도 불구하고 규정 방수압력을 초과하는 것을 확인하였다. 이에 따라 직경 19mm, 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치하여 실험한 결과 직경 19mm의 경우 방수압력 0.95MPa, 방수량 310 l/min으로 측정 되었다. 또한 직경 14mm의 경우 방수압력 0.64 MPa, 방수량 245 l/min 으로 측정 되었으며, 직경 9mm의 경우 방수압력 0.14 MPa, 방수량 130 l/min으로 측정 되었다. 따라서 B 실험장소인 경우 국가화재안전기준에서 규정하고 있는 방수압력 및 방수량을 충족하기 위해서는 직경 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치에 하였을 때 적용성 있다는 것을 확인하였다. 3. C 실험 장소 펌프의 토출양정 150m, 체절압력 1.57 MPa인 C 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정 된 방수압력은 1.37MPa으로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용되고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 방수량을 측정한 결
오늘 날 현대 건축물은 생활의 편리성을 위해 자동화 · 대형화 · 복잡화되고 있으며, 이에 비례하여 건축물의 화재발생 또한 늘어나고 있다. 또한 현대 건축물의 고층화는 신속한 현장대응을 어렵게 해 화재 발생 시 초기에 진압하는 것이 인명피해와 재산을 보호하는 가장 효과적인 방법이다. 이러한 초기 소화에 많이 사용되는 소화설비로는 옥내소화전설비, 스프링클러 설비 등이 있다. 이중 옥내소화전설비는 건축물 화재 시 해당 소방대상물의 상시인 · 관계인 · 자위소방대 또는 소방대원들이 이를 사용하여 화재 발화 초기에 신속하게 소화할 수 있도록 건물내의 설치되는 소화설비이며, 수원 · 가압송수장치 · 배관 · 옥내소화전함 등으로 구성되어 있다. 옥내소화전설비는 발화 초기에 화재를 발견한 사람이 수동으로 조작하여 소화활동을 하는 소화설비로써 신속하게 진화하는 것이 목적이므로 연령, 성별, 직업 등을 막론하고 다양한 사람들이 사용하게 된다. 이처럼 옥내소화전설비는 소방대원이 아닌 경험이 부족한 일반인이 사용할 수 있어 사용이 용이하고 안전해야 한다. 그러나 노즐선단의 방수압력이 상승되는 경우 반동력이 상승하고 이는 소화활동 및 화재진압이 어려워자고 소화인력의 안전 확보에 지장을 주게 된다. 이와 같은 문제점을 방지하기 위하여,『국가화재안전기준(NFSC 102)』에서는 옥내소화전 노즐선단에서의 방수압력을 0.17 MPa 이상 0.7 MPa 이하, 방수량 130 l/min 이상으로 규정하고 있으며, 노즐선단에서의 방수압력이 0.7 MPa을 초과 할 경우 호스 접결구의 인입측에 감압장치를 설치해야한다고 명시 되어 있고, 설비적인 감압방식을 설치해야한다. 옥내소화전설비의 감압방식으로는 고가수조 방식, 펌프를 구분하는 방식, 중계펌프 방식, 감압용 오리피스 방식이 있는데 현재 옥내소화전설비에는 감압용 오리피스가 가장 많이 설치되어 있다. 감압용 오리피스는 직경에 따른 급격한 축소 및 확대로 유동손실에 발생하여 압력이 감소되는 원리를 이용한 것으로써 공간성 및 경제성을 높일 수 있는 장점을 갖고 있다. 그러나 현재 감압용 오리피스는 24mm의 단일 직경으로 생산되어 사용되고 있어, 이를 사용하는 옥내소화전설비의 경우 감압용 오리피스 설치에도 불구하고 방수압력이 높아 안정적인 사용이 어렵다. 이에 본 연구에서는 감압용 오리피스 직경을 시중의 24mm를 포함하여, 19mm, 14mm, 9mm로 분류하고 고무 패킹을 제외한 4가지 형태의 감압용 오리피스를 방수압력 측정기구인 피토게이지와 매개금구를 사용하여 건물높이가 다른 A, B, C 3곳의 실험실에서 실험하였으며, 실험결과를 기초로 하여 규정 방수압을 초과하는 옥내소화전설비의 규정 방수압력을 충족 할 수 있도록 하였고, 그 실험 결과는 다음과 같다. 1. A 실험 장소 펌프의 토출양정 100m, 체절압력 1.03MPa 인 A 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정된 방수압력은 0.87 MPa로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용하고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 유량을 측정 한 결과 방수압력 0.83 MPa, 방수량 305 l/min이었으며, 이를 통하여 감압용 오리피스의 설치에도 불구하고 규정 방수압력을 초과되는 것을 확인 하였다. 이에 따라 직경 19mm, 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치하여 실험한 결과 직경 19mm의 경우 방수압력 0.69 MPa, 방수량 260 l/min으로 측정 되었다. 또한 직경 14mm의 경우 방수압력 0.49MPa, 방수량 220 l/min으로 측정 되었으며, 직경 9mm의 경우 방수압력 0.10MPa, 방수량 115 l/min으로 측정 되었다. 따라서 A 실험장소인 경우 국가화재안전기준에서 규정하고 있는 방수압력 및 방수량을 충족하기 위해서는 직경 19mm, 14mm의 감압용 오리피스를 설치에 하였을 때 적용성 있다는 것을 확인하였다. 2. B 실험 장소 펌프의 토출양정 130m, 체절압력 1.37 MPa인 B 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정 된 방수압력은 1.18MPa으로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용되고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 방수량을 측정한 결과 방수압력 1.14MPa, 방수량 340 l/min이었으며, 이를 통하여 감압용 오리피스의 설치에도 불구하고 규정 방수압력을 초과하는 것을 확인하였다. 이에 따라 직경 19mm, 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치하여 실험한 결과 직경 19mm의 경우 방수압력 0.95MPa, 방수량 310 l/min으로 측정 되었다. 또한 직경 14mm의 경우 방수압력 0.64 MPa, 방수량 245 l/min 으로 측정 되었으며, 직경 9mm의 경우 방수압력 0.14 MPa, 방수량 130 l/min으로 측정 되었다. 따라서 B 실험장소인 경우 국가화재안전기준에서 규정하고 있는 방수압력 및 방수량을 충족하기 위해서는 직경 14mm, 9mm의 감압용 오리피스를 설치에 하였을 때 적용성 있다는 것을 확인하였다. 3. C 실험 장소 펌프의 토출양정 150m, 체절압력 1.57 MPa인 C 실험 장소의 옥내소화전 호스 노즐에서 측정 된 방수압력은 1.37MPa으로 규정 방수압력을 초과 하였고, 현재 단일 직경으로 사용되고 있는 직경 24mm의 감압용 오리피스를 설치하여 방수압력 및 방수량을 측정한 결
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