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문제 정의
- 서론에서 언급한 바와 같이 다른 현장에서도 특별피난계단 제연설비에 대해 유사한 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 저자가 담당하는 현장을 그 예로 인용한다. 대상 현장은 대구에 위치하며, 여러 개의 주동중 하나의 동(이하 “사례 건축물”이라 한다)에 대하여 검토한다.
- 본 논문에서는 특별피난계단에 설치되는 제연설비에 대해 하나의 사례를 중심으로 문제점을 도출하고 대안을 검토하여 보았다. 도출된 불합리한 점은 다음과 같다.
- 여기서 승강로와 부속실 간의 공기유동현상을 살펴본다. 중성면보다 아래층에서는 부속실 공기가 승강로로 유입되고 중성면 위층에서는 승강로 공기가 부속실로 유출된다.
- 저자가 책임 감리하고 있는 현장에도 가장 선호되고 있는 방법인 ‘부속실만 단독으로 제연하는 것’으로 설계되어 있다. 이제 이 제연설비의 신뢰성을 확보하기 위하여 그 설계내용에서 문제점을 도출하고 대안을 검토해 보고자한다.
가설 설정
- 계단실 및 승강로와 같은 수직샤프트는 겨울철 및 여름철에 굴뚝효과에 의해 높이에 따라 서로 다른 기압이 형성되는데, 누설량 및 보충량은 이를 고려하여 계산하는 것이 합리적이다.2) 구 고시의 공식은 이를 고려하지 않은 공식이다.
- 즉, 공식의 마이너스(−) 부호 뒷부분의 의미는 개방부속실은 거실방향 및 계단실 방향의 출입문각 1개가 모두 열려 대기압 상태가 되어 가압되어 있던 비개방부속실의 공기가 계단실 및 승강로를 따라 개방부속실로 유입하여 그것이 방연풍량에 보태진다는 것이다.4) 그러나 개방부속실의 기압은 화재실 기압 이상이 될 수 있어야한다고 보아야 차압을 이용하는 제연의 개념에 부합할 것이다. 또한 그 유입은 지속성이 없을 것이며, 거실출입문만 개방되는 때에는 기대할 수 없다.
- 가압된 부속실의 기압에 의해 승강로도 가압되어 굴뚝효과가 발생하고 다시 부속실에 영향을 미칠 것이다.
- 그리고 외기온도를 −5℃, 계단실 온도를 +5℃로 가정한다.
- 그리고 외기온도를 −5℃, 계단실 온도를 +5℃로 가정한다. 본 논문에서 외부 및 실내 온도의 가정은 어떤 통계에 의한 것이 아니라 저자의 유추에 의한 것이다.
- 승강로에서 부속실로 누설경로인 승강로 문틈의 면적은 부속실에서 세대로 누설경로인 방화문 2개의 면적보다 상당히 크며 그 부속실에는 급기댐퍼에서 리크되는 공기량이 있어 부속실의 기압은 승강로 기압에 가까운 수준으로 인가될 것이다. 여기서는 해석의 단순화를 위해 이 중성면 위층의 부속실 기압은 승강로의 기압과 동일하게 인가되는 것으로 가정한다.
- 그러나 겨울철 승강로 굴뚝효과 검토에서와 같은 이유로 그 부속실 기압은 승강로 기압에 가까워질 것이다. 여기서는 해석의 단순화를 위해 중성면 위의 층 부속실 기압은 승강로와 동일하게 인가되는 것으로 가정한다.
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