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방화구획 완화에 따른 PCB공장의 화재위험평가 및 스프링클러 요구살수유량 산정을 통한 기준개선안에 관한 연구
A Study on a PCB Manufacturing Plant's Fire Risk Assessment due to the Mitigation of Fire Protection Zone and an Improvement Way through Estimation of Sprinkler Demand Water Flow Rate 원문보기

한국화재소방학회 논문지= Fire science and engineering, v.33 no.2, 2019년, pp.56 - 62  

오찬욱 (부경대학교 대학원) ,  오륜석 (부경대학교 대학원) ,  최준호 (부경대학교 소방공학과)

초록
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스프링클러는 방호구역에 설치된 감지기 또는 헤드가 화재를 감지하여 자동으로 화재를 진압하는 소화설비로 화재 초기에 뛰어난 소화효과가 있어 폭넓게 설치되고 있다. 하지만 국토교통부의 "건축물의 피난 방화구조 기준 등에 관한 규칙"에는 공장 또는 창고의 경우 스프링클러설비를 설치하면 방화구획을 3배까지 완화해 줄 수 있도록 그 근거를 제공하고 있다. 이에 본 연구에서는 스프링클러설비 설치로 방화구획을 완화한 실제 Printed Circuit Board (PCB) 공장 1개소를 대상으로 화재위험성을 분석하였고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 스프링클러설비의 헤드 개방 특성 및 스프링클러 설비의 설치기준, 감열성능, 작동범위, 방수량 등을 분석하였다. 또한 이를 통해 화재 시 스프링클러 설비 작동의 문제점을 확인하고, 제도 개선을 위한 요구 살수유량 등 근거를 제시하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A sprinkler is a fire extinguishing equipment installed in a protected area where a detector or head detects a fire and automatically puts out the fire. However, the Ministry of Land, Infrastructure and Transport's "Regulations on Building Evacuation and Fire Protection Standards, etc." stipulate th...

주제어

#Sprinkler   #Manufactory plant   #Factory   #Required sprinkler water flow   #Fire simulation   #Numerical calculation  

표/그림 (12)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 본 연구에서는 우선 공장 건축물의 스프링클러 설치기준에 대한 문제점을 분석하고 이를 개선하기 위하여 스프링클러설비의 국내·외 설치기준을 비교하였다. 또한, 스프링클러설비 설치로 방화구획이 3배 완화된 실제 PCB 공장 1개소를 대상지로 선정하고 현장조사를 실시한 후 화 재시뮬레이션을 수행하여 화재 시 온도, 연기확산과 스프링클러설비의 헤드 작동범위에 대해 분석하여 공장 건축물 의 스프링클러헤드 설치 수량 및 살수유량 기준산정에 대 한 판단근거를 마련하고자 한다.
  • 본 연구에서는 앞서 언급한 현행 국내 스프링클러설비 설치기준의 문제점을 검증하기 위해 화재시뮬레이션을 이용하여 방화구획을 3배 완화한 대상지 PCB공장에 대한 화재위험성을 정량적으로 분석하였다. 보다 정확한 결과도출을 위해서는 현장에서 스프링클러의 작동이 뒤따르는 직· 간접적인 실물 화재실험을 진행해야 하는 것이 타당하지만 현재 영업 중인 사업장에서 실험을 실시하는 것은 경제적 손실과 안전상의 위험성이 매우 크기 때문에 사실상 불가 능하였고 해당 PCB 공장을 대상으로 변인통제를 병행해가며 수행할 수 있는 유일한 분석 방법은 사실상 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 화재모델링이 유일하다고 판단하였다.
  • 이에 본 연구에서는 우선 공장 건축물의 스프링클러 설치기준에 대한 문제점을 분석하고 이를 개선하기 위하여 스프링클러설비의 국내·외 설치기준을 비교하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
스프링클러는 무엇인가? 스프링클러는 방호구역에 설치된 감지기 또는 헤드가 화재를 감지하여 자동으로 화재를 진압하는 소화설비로 화재 초기에 뛰어난 소화효과가 있어 폭넓게 설치되고 있다. 하지만 국토교통부의 "건축물의 피난 방화구조 기준 등에 관한 규칙"에는 공장 또는 창고의 경우 스프링클러설비를 설치하면 방화구획을 3배까지 완화해 줄 수 있도록 그 근거를 제공하고 있다.
특수 가연물 및 인화점이 낮은 위험물을 사용하는 PCB제조공장의 문제점은 무엇인가? 이 때, 스프링클러 기타 이와 유사한 자동식 소화설비를 설치한 경우에는 바닥면적을 3,000 ㎡ 이내로 확대할 수 있게 하는 방식으로 방화구획을 완화해 주고 있다. 특수 가연물 및 인화점이 낮은 위험물을 사용하는 PCB제조공장의 경우 빠른 화재 성장속도로 인해, 발화 이후 화재확산의 위험이 높으나 소방시설의 설치 기준은 방화구획완화 및 면제 여부와 관계없이 동일하다는 문제점을 가지고 있다.
국내 공장 건축물들은 화재가 발생할 경우 대형 화재로 번질 위험성을 상시 내포하는 이유는 무엇인가? ｢화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법률｣ 제10조, ｢건축물의 피난·방화구조 등의 기준에 관한 규칙｣ 제14조 등에서는 공장 건축물의 물류 이동이나 대형기기를 설치할 경우 방화구획을 완화해 주고 있으며, 앞서 언급한 바와 같이 스프링클러설비와 같은 자동식 소화설비를 설치할 경우 방화구획의 바닥면적을 3배까지 확대해주고 있다. 그러나 소방시설에 대한 설치 기준은 방화구획 완화또는 방화구획의 바닥면적 확대 전과 동일하다. 이러한 문제점들을 종합해 볼 때, 국내 공장 건축물들은 화재가 발생할 경우 대형 화재로 번질 위험성을 상시 내포하고 있다고 볼 수 있다.
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참고문헌 (9)

  1. Korea Fire Protection Association (KFPA), "Fire Safety Check Manual", pp. 6-8 (2014). 

  2. National Fire Agency, "National Fire Data System (NFDS)'s Fire Statistics" (2016). 

  3. J. -H. Ji, "A Study on the Performance Improvement of Sprinkler in Rack-Type Warehouse", Master's Thesis, Graduate School, the University of Seoul (2015). 

  4. NFPA 13, "Standard for the Installation of Sprinkler Systems", National Fire Protection Association (2010). 

  5. TCVN 7366 Code, "General Requirements for the Competence of Reference Material Producers", Technical Committee of Vietnam (2003). 

  6. GB 50016, " > GB 50016-2014", Standardization Administration of China (2014). 

  7. GB 50084, " > GB 50016-2014", Standardization Administration of China (2014). 

  8. C. -W. Oh, "A Study on Improvement of the Standard for Sprinkler Installation at a Factory Building: focused on the Required Sprinkling Water Flow of a PCB Manufacturing Plant", Master's Thesis, Graduate School of Industry, Pukyong National University (2018). 

  9. C. -W. Oh and J. -H. Choi, "A Study on Operation Standard of Sprinkler in Alleviating Fire Compartment Area of Factory Buildings", Proceedings of 2017 Spring Annual Conference, Korean Institute of Fire Science & Engineering, pp. 31-32 (2017). 

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