- 2 - 문제 1) 방화지구 1. 정의 1 도시계획법에의해토지의경제적 효율적이용과공공의복리증진을도모하고, 화재및기타재해의위험을예방하기위해필요시지정된지역 2 방화지구내건축물은건축법상화재예방을위한특별한규제를받는다 2. 방화지구내건축물의구조 ⑴ 방화지구안의건축물 1 건축물

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한용 화
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1 - 1 - 소방기술사정규반제 7 강의 : 제 2 장건축물화재기구및소방 방화대책 소방기술사박성수, 신부환著 문제1) 방화지구문제2) 2이상의특정소방대상물을하나의소방대상물로보는경우문제3) 건축물의방화설계 ( 계획 ) 문제4) 연소확대경로에대한방화대책문제5) 방재센터문제6) 소방계획서문제7) 방재계획서문제8) 열방출율문제9) 건축물내장재료적용기준 ( 건축법 ) 문제10) 건축물내부마감재료의난연성능기준문제11) 샌드위치패널

2 - 2 - 문제 1) 방화지구 1. 정의 1 도시계획법에의해토지의경제적 효율적이용과공공의복리증진을도모하고, 화재및기타재해의위험을예방하기위해필요시지정된지역 2 방화지구내건축물은건축법상화재예방을위한특별한규제를받는다 2. 방화지구내건축물의구조 ⑴ 방화지구안의건축물 1 건축물의주요구조부 외벽 : 내화구조 2 높이 3m 이상의공작물 ( 간판, 광고탑기타대통령령이정하는공작물 ) : 주요부를불연재료 3 지붕 방화문 인접대지경계선에접하는외벽 : 건설교통부령이정하는구조 재료로설치 ⑵ 주요구조부 외벽을내화구조설치예외 1 연면적 30m2미만인단층부속건축물 : 외벽 처마면이내화구조또는불연재료 2 도매시장의용도에쓰이는건축물 : 주요구조부가불연재료 3. 연소할우려가있는부분 ⑴ 정의 1 인접대지경계선, 도로중심선또는동일한대지안에있는 2동이상의건축물 ( 연면적합계 500m2이하는하나의건축물 ) 상호의외벽간의중심선으로부터 1층 (3m 이내 ), 2층이상 (5m 이내 ) 의거리에있는건축물 2 다만, 공원, 광장, 하천의공지나수면또는내화구조의벽기타이와유사한것에접하는부분은제외 ⑵ 연소할우려가있는부분의방화조치규정 1 갑종 을종방화문 2 소방법령이정하는기준에적합하게창문등에설치되는드렌처설비 3 내화구조나불연재료로된벽 담당, 기타방화설비 4 환기구멍에설치하는불연재료로된방화커버 그물눈이 2mm이하인금속망

3 - 3 - 문제 2) 2 이상의특정소방대상물을하나의소방대상물로보는경우 소방시설설치유지및안전관리에관한법률시행령별표 2 비고 1. 완전구획의개념 : 내화구조로된하나의특정소방대상물이개구부가없는내화구조의바닥과벽으로구 획되어있는경우를말한다 2. 건축물의소방시설적용에있어 2이상의특정소방대상물을하나의소방대상물로보는경우 : 2이상의특정소방대상물이다음각목의 1에해당되는구조의복도또는통로로연결된경우에는이를하나의소방대상물로본다 ⑴ 내화구조로된연결통로가다음의 1에해당되는경우 1 벽이없는구조로서그길이가 6m 이하인경우 2 벽이있는구조로서그길이가 10m 이하인경우다만, 벽높이가바닥에서천장높이의 1/2 이상인경우에는벽이있는구조로보고, 벽높이가바닥에서천장높이의 1/2 미만인경우에는벽이없는구조로본다 ⑵ 내화구조가아닌연결통로로연결된경우 ⑶ 콘베이어로연결되거나플랜트설비의배관등으로연결되어있는경우 ⑷ 지하보도, 지하상가, 지하가로연결된경우 ⑸ 방화셔터또는갑종방화문이설치되지아니한피트로연결된경우 ⑹ 지하구로연결된경우 3. 별개의소방대상물로볼수있는조건 : 제2호의규정에불구하고연결통로또는지하구와소방대상물의양쪽에다음각목의 1에적합한경우에는별개의소방대상물로본다 ⑴ 화재시경보설비또는자동소화설비의작동과연동하여자동으로닫히는자동방화셔터또는갑종방화문이설치된경우 ⑵ 화재시자동으로방수되는방식의드렌처설비또는개방형스프링클러헤드가설치된경우 4. 지하층이지하가와연결되어있는경우 : 특정소방대상물의지하층이지하가와연결되어있는경우당해지하층의부분을지하 가로본다 5. 지하층이지하가와연결되어있어도지하가로보지아니하는조건 : 지하가와연결되는지하층에지하층또는지하가에설치된방화문이자동폐쇄장치 자동화재탐지설비또는자동소화설비와연동하여닫히는구조이거나상부에드렌처설비를설치한경우

4 - 4 - 기출문제분석 9( 방화지구관련 ) 1. 건축법상 연소할우려가있는부분 을설명하고, 방화지구안의건축물인접대지경계선에접하는외벽에설치하는창문등으로서 연소할우려가있는부분 의방화설비에대하여설명하시오 (85회,10점) 2. 방화지구란무엇이며방화지구안의건축물이인접대지경계선에접하는외벽에설치하는창문등으로서연소할우려가있는부분에필요한방화설비에대해기술하시오 (95회,10점) 3. 소방법에서명기하는건축물에서연소할우려가있는개구부에대해설명하시오 (61회,10점) 4. 최근 2개이상의소방대상물이편의상통로, 복도, 피트로연결되는경우가많은데이경우하나의소방대상물로간주되어소방시설을추가로설치하여야하는데별도의소방대상물로되게하려면연결통로의구조를어떻게하여야하는가 (56회,20점) 5. 건축물의소방시설적용에있어 2이상의특정소방대상물을하나의소방대상물로보는경우에대하여기술하시오 (78회,25점)

5 - 5 - 문제 3) 건축물의방화설계 ( 계획 ) 1. 개요 ⑴ 법규중심적인사고방식탈피 1 건축법, 소방법등의최소한의기준을제시하여법규중심적인설계는획일적인사양이되기쉽다 2 법규에의한의존보다건축물의특성을고려한설계가바람직하다 ⑵ 종합적인방화설계 1 창조성 : 법규중심에서능동적인사고방식의창조적인방화설계 2 합리성 : 발생가능한위험상황을종합적으로고려한방화설계 3 선행성 : 설계단계에서부터건축물의특성을고려한방화설계 2. 화재진행단계별대책 ⑴ 발화방지대책 1 건축적대책 (Hard) ᄀ점화원대책 : 출화위험이높은에너지이용의최소화ᄂ가연물대책 : 불연화 ( 내장재, 가구등 ), 방염화 ( 커텐, 침구등 ), 가연물량의제한ᄃ경과대책 : 인적실수로연결되는환경을건축계획으로배제 2 소방적대책 (Soft) ᄀ방화관리 : 발화확률을최소화ᄂ자동식소화설비 : Sprinkler 등의자동소화설비는 95 % 이상의초기진압효과ᄃ경보설비 : 자동화재탐지설비, 비상경보설비등 ⑵ 실내확대방지대책 1 건축적대책 (Hard) ᄀ가연물대책 : 불연화 ( 내장재, 가구등 ), 방염화 ( 커텐, 침구등 ), 가연물량의제한ᄂ방화구조 : 초기성장기화재의방화 2 소방적대책 (Soft) ᄀ조기진압 : 초기소화ᄂ옥내 외소화설비, 스프링클러설비, 물분무등소화설비 ⑶ 건물내확대방지대책 1 건축적대책 (Hard) ᄀ지연대책 a 개구부에서의연소 ( 방화문, 방화셔터 ) b 관통부에서의연소 ( 방화댐퍼, 내화피복제 ) c 상층부로의연소 ( 스팬드럴, 캔티레버, 발코니설치, 망입유리, 살수설비 ) ᄂ국한대책 : 방화구획, 방연구획 2 소방적대책 (Soft) : 소화설비, 소화활동설비

6 - 6 - ⑷ 인접건물로의연소방지대책 1 건축적대책 (Hard) ᄀ인동거리확보 : 건축법상연소할우려가있는부분에대한조치ᄂ건물외부마감재의불연화ᄃ방화벽 : 복사열등을차단 2 소방적대책 (Soft) : 드렌처설비설치, 수막System 설치 3. 건축계획단계별대책 ⑴ 부지선정및배치계획 1 인접건물간연소확대방지ᄀ인동거리확보ᄂ개구부면적의최소화ᄃ연소할우려가있는부분의방화조치 2 옥외피난의안전확보ᄀ도로 광장등으로의안전피난경로또는부지내안전한공터확보ᄂ화재에의한낙하물위험방지ᄃ과밀도우려가없는지검토 3 소방대진입및활동ᄀ소방차 헬기의진입로확보 ( 소방도로, 헬리포터등 ) ᄂ소방대의활동공간확보ᄃ소화활동설비의배치고려 ⑵ 구조계획 1 요구내화시간선정 2 내화설계 : 사양위주내화설계, 성능위주내화설계 3 내진설계 ⑶ 평면및단면계획 1 구획계획ᄀ방화구획 : 연소의확대방지 ( 내화성 + 차염성 ) ᄂ방연구획 : 연기의확대방지 ( 내화성 + 차연성 ) ᄃ안전구획 : 피난시안전확보 ( 특별피난계단, 피난안전구역등 ) ᄅ관리구획 : 방재관리 정보전달의적정성확보 ( 방재실구획 ) 2 시설배치와편성ᄀ피난시설 소방시설등의적절한배치및순차적안전성향상ᄂ Core의배치계획수립 3 공간구성의명확성 ⑷ 설비계획 1 일반적인계획ᄀ설비고장등에의한화재예방및경보설비

7 - 7 - ᄂ방화구획관통부를줄이고, 관통부의방화조치 2 방재설비계획ᄀ신뢰도에우선하여선정ᄂ신뢰도 : 작동신뢰성, 조작신뢰성, 관리신뢰성 ⑸ 내장계획 1 부위별내장재제한ᄀ출화위험지역이나피난경로등의내장재를불연화ᄂ천장 벽의우선적불연화 2 내장재의종류ᄀ불연재료, 준불연재료, 난연재료등ᄂ건물의용도및특성에적절하게선정 ⑹ 유지관리계획 1 설비구조관리 : 설비의점검, 검사, 보수등 2 공간이용관리 : 위험행위, 피난밀도 화재하중초과방지 3 조직체제관리 : 소방안전관리자선임, 자체소방대운영

8 - 8 - 문제 4) 연소확대경로에대한방화대책 1. 개구부에서의연소방지 ⑴ 개구부의구획 : 방화문, 방화셔터를이용 ⑵ 방화문 1 갑종방화문 : 비차열 1시간이상의내화성능을가진방화문 2 을종방화문 : 비차열 30분이상의내화성능을가진방화문 ⑶ 방화셔터 1 방화문보다차열성, 차연성이낮다 2 문제점 : ᄀ이면으로의복사열전달ᄂ폐쇄장애ᄃ셔터에달린쪽문 : 피난장해초래 2. 관통부에서의연소방지 ⑴ 관통부 1 덕트등의구획 : 화재시관로의긴급차단이가능 2 Pipe, Cable 등의구획 : 화재시관로의긴급차단이불가능 ⑵ 방화댐퍼 1 설치위치 : 덕트류가방화구획을관통하는부분에설치 2 재질 : 1.5 mm 이상의철판재 3 기능 : 연기또는열감지시자동폐쇄, 화열 연기차단 4 종류 : ᄀ F.D(Fire Damper) : 열에의한폐쇄ᄂ S.D(Smoke Damper) : 연기에의한폐쇄 ⑶ 내화충전재 1 전기, 기계설비가방화벽이나바닥을관통하는부분의개구부및틈을채워서연소확대를막는물질 2 건축법상의규정 : ᄀ한국산업규격의내화충전성능을인정한구조ᄂ건설교통부장관이정한시험기준을인정한구조 3 종류 : Caulk, Putties, Pillows, Mastics, Board, 실리콘폼, 시멘트슬러리등 ⑷ Cable 배선의경우 : 방화도료, 방화시트등사용 3. 창을통한상층연소방지 ⑴ Passive Protection 1 스팬드럴 (spandrel) 의높이증대 2 캔틸레버설치 3 망입유리사용 4 창틀의새시공법을개선

9 - 9-5 창문크기의최소화 6 실내가연물의감소 ⑵ Active Protection 1 드렌처설비 2 옥외소화전설비 3 연결송수관설비 4. 인접건물로의연소방지 ⑴ 유소 ( 類燒 ) 1 하나의건물화재에서다른건물로연소하는것으로, 건물내에서의화재확대즉, 연소와구별한다 2 유소의요인 : 화염의접촉, 복사열, 비화 ( 飛火 ) 3 복사열계산 : Q = Φ σ ε T⁴ 3 건물의최초유소부위 : 목조외벽 ( 처마포함 ), 가연성지붕, 창등의개구부 ⑵ 대책 1 인동거리확보ᄀ건축법상연소할우려가있는부분에대한조치ᄂ안전인동거리 d = F N + 5 여기서, d : 인동거리 ft, F : 건물의폭또는높이 ft N : 개구율 % 또는개구부형상비의산출된수치 (W/H, H/W) 2 건물외부마감재의불연화 3 연소할우려가있는개구부등의방호 : 방화구조의외벽, 방화문설치, 수막설비 4 방화벽 ( 화염차단벽 ) 설치ᄀ불연구조의공간쌓기벽설치ᄂ건물사이에자립벽설치ᄃ파라패트 (Parapet, 거벽 ) 또는날개벽설치

10 문제 5) 방재센터 1. 설치목적 ⑴ 건물내인명보호 ⑵ 수용재산및정보보전 ⑶ 방재정보집중화로방재시설의효율적감시 제어 ⑷ 설비의관리 운용의효율화 2. 역할평상시비상시 ( 화재시 ) 1 정확한정보의제공 1 방재시설 설비의감시 2 소방활동의거점 2 방재시설 설비의유지관리 3 방재의중추기구역할 3. 설치대상 ⑴ 일반적인설치대상 1 높이가 31 m 를초과하는고층건축물 2 연면적 1,000 m2 를초과하는지하가 3 중앙감시시스템이필요한대규모건축물 ⑵ 초고층및지하연계복합건축물의설치대상 : 1개. 다만. 100층이상인초고층건축물의경우추가로설치하여보조종합재난관리체계를구축할것 4. 종합방재실의위치 ⑴ 1층또는피난층. 다만, 초고층건축물등에특별피난계단이설치되어있고, 특별피난계단출입구로부터 5 m 이내에종합방재실을설치하려는경우에는 2층또는지하 1층에설치가능 ( 공동주택의경우관리사무소에설치가능 ) ⑵ 비상용승강장, 피난전용승강장및특별피난계단으로이동하기쉬운곳 ⑶ 재난정보수집및제공, 방재활동의거점 ( 據點 ) 역할을할수있는곳 ⑷ 소방대가쉽게도달할수있는곳 ⑸ 화재및침수등으로인하여피해를입을우려가적은곳 5. 종합방재실의구조및면적 ⑴ 다른부분과방화구획으로설치할것. 다만, 다른제어실등의감시를위하여 7 mm 이상의망입유리 ( 두께 16.3 mm 이상의접합유리또는두께 28 mm 이상의복층유리포함 ) 로된 4 m2 미만의붙박이창을설치할것 ⑵ 제2항에따른인력의대기및휴식등을위하여종합방재실과방화구획된부속실을설치할것

11 ⑶ 면적은 20 m2 이상으로할것 ⑷ 재난및안전관리, 방범및보안, 테러예방을위하여시설 장비의설치와근무인력의재난및안전관리활동, 재난발생시소방대원의지휘활동에지장이없도록설치할것 ⑸ 출입문에는출입제한및통제장치를갖출것 6. 종합방재실의설비 ⑴ 조명설비 ( 예비전원을포함 ) 및급수 배수설비 ⑵ 상용전원과예비전원의공급을자동또는수동으로전환하는설비 ⑶ 급기 배기설비및냉방 난방설비 ⑷ 전력공급상황확인시스템 ⑸ 공기조화 냉난방 소방 승강기설비의감시및제어시스템 ⑹ 자료저장시스템 ⑺ 지진계및풍향 풍속계 ⑻ 소화장비보관함및무정전전원공급장치 ⑼ 피난안전구역, 피난용승강기승강장및테러등의감시와방범 보안을위한폐쇄회로텔레비전 (CCTV) 7. 방재센터의기능 1 자동화재탐지설비의수신기능, 화재통보기능 ( 비상방송설비연동등 ) 2 피난유도등통제기능 ( 자동점등 ) 3 스프링클러설비감시제어기능, 소화펌프감시제어기능 4 방 배연댐퍼감시제어기능 ( 송풍기, 배출기포함 ), 방화문, 방화셔터등 5 일반, 비상용 E/L 운행감시기능 6 하론, CO2등가스계소화설비방출감시기능 7 비상발전기의운전감시기능 8 소화용수저수위감시기능등 8. 감시제어대상 1 소화설비의기동표시 : 옥내 옥외소화전설비, 스프링클러설비, 물분무등소화설비 2 경보설비의작동및기동표시 : 자 탐설비, 비상방송설비, 비상벨 자동식싸이렌등 3 소화활동설비의작동표시및조작 : 제연설비, 방화문, 공조설비, 비상E/L 등 4 일반관리용설비 : 조명 ( 외부및공용 ), 셔터개폐표시, E/L운행상태, 전원동력, 전화, 인터폰등 5 특수관리용설비 : 방범설비, ITV, 항공장애등, 곤도라설비, 가스검출장치등

12 문제 6) 소방계획서 1. 작성목적 1 소방시설설치유지및안전관리에관한법률의규정에의한방화관리업무전반에관하여필요한사항을정하고실천하기위함 2 특정소방관리대상물의화재를예방, 경계또는진압하여인명과재산을화재로부터보호할수있는제도적장치를마련하기위해서작성한다 2. 특정소방대상물의방화관리업무 소방시설설치유지및안전관리에관한법률제20조 1 소방계획의작성 2 자위소방대의조직 3 피난시설및방화시설의유지관리 4 소방훈련및교육 5 소방시설그밖의소방관련시설의유지관리 6 화기취급의감독 7 그밖에방화관리상필요한업무 3. 소방계획에포함되어야하는사항 동법시행령제24조 ( 방화관리대상물의소방계획작성등 ) 1 방화관리대상물의위치 구조 연면적 용도및수용인원등일반현황 2 방화관리대상물에설치한소방시설및방화시설, 전기시설 가스시설및위험물시설의현황 3 화재예방을위한자체점검계획및진압대책 4 소방시설 피난시설및방화시설의점검 정비계획 5 피난층및피난시설의위치와피난경로의설정등을포함한피난계획 6 방화구획 제연구획 건축물의내부마감재료 ( 불연재료 준불연재료또는난연재료로사용된것 ) 및방염물품의사용그밖의방화구조및설비의유지 관리계획 7 소방교육및훈련에관한계획 8 자위소방대조직과대원의임무에관한사항 9 증축 개축 재축 이전 대수선중인특정소방대상물의공사장의방화관리에관한사항 10 공동및분임방화관리에관한사항 11 소화및연소방지에관한사항 12 위험물의저장 취급에관한사항 ( 예방규정을정하는제조소등은제외 ) 13 그밖에방화관리를위하여소방본부장또는소방서장이소방대상물의위치 구조 설비또는관리상황등을고려하여방화관리상필요하여요청하는사항

13 문제 7) 방재계획서 1. 방재계획서작성의의미 1 초고층건축물의경우에는그구조, 용도, 건축재료, 방재설비, 유지관리등에대하여충분히검토된종합방재계획서를제출하도록규정하고있다 2 초고층건축물을계획하는경우에는방재계획서를통해구조적인문제를검토, 분석하고화재및재난에대한 Simulation을통해거주자가안전을확보하는데있다 2. 방재계획서작성의목적 1 인명보호 2 재산보호 3 기업의건전한발전과지속성유지 4 화재및재난발생의예방과대처 5 피난과소화활동의지원 3. 방재계획서작성항목 ⑴ 건축물의개요 1 위치 2 구조 3 규모 4 용도 ⑵ 방재계획의기본방침 1 피난층의위치 2 방화구역의구성 3 안전구획의위치와구성 4 피난시설의피난경로의설정 ⑶ 부지와도로 1 피난층에있어서출입구, 부지내도로와외주도로, 광장등의관계 2 소방대의진입로 ⑷ 방재설비 : 종류및배치 ⑸ 화재감지와통보 1 자동화재탐지설비등의경보설비, 연기 열감지기, 비상연락장치 2 제연설비의연동방법 3 피난지령의방법 ⑹ 피난 1 피난시설등의배치와구조 2 피난시간계산 ⑺ 배연설비 1 배연방법 2 배연설비의구조

14 ⑻ 비상용진입구와비상용승강기 : 배치및구조 ⑼ 소화설비 : 종류및배치 ⑽ 중앙관리실 1 방재실등의관리방법 2 외부로부터의진입경로 ⑾ 내장제한 ⑿ 유지관리 : 유지관리의주체와방법 4. 건축물의방재관련잠재적위험요인 ⑴ 피난동선의장거리 ⑵ Shorting 현상 ⑶ Swing 현상 ⑷ Stack effect ⑸ 폭렬현상 ⑹ 내진설계요구 ⑺ 수계소화설비의압력문제등

15 기출문제분석 10( 건축물방화계획관련 ) 1. 방재센터의성격, 기능과설치기준에대하여기술하시오 (38회,15점) 2. 방재센터 ( 종합방재실 ) 의설치목적, 위치, 갖추어야하는설비및기능을설명하시오 (66회,25점) 3. 방재센터에서제어기능중에서방화, 방연및제연에대하여기술하시오 (46회,25점) 4. 방재방식에서집중처리방시과분산처리방식의장단점에대하여기술하시오 (42회,20점) 5. 최근의건축물은초고층화및인텔리젼트화되고있다. 이들건축물에대한방재계획상특히고려해야할사항을열거하고간단히설명하시오 (36회,25점) 6. 방화계획에서건축상계획을논하라 (42회,20점) 7. 건축물의방재안전계획서작성항목을열거하고이의내용에대해설명하시오 (45회,20점) 8. 초고층직통계단식아파트의법정소방시설을기술하시고, 이시설들의방호성 ( 방호능력 ) 측면에서대두되는현실적인문제점을제시하시오. 또한법적기준과관계없이방재계획의최적화방안에대하여논하시오 (52회,25점) 9. 건축방재계획에대하여논의하시오 (53회,20점) 10. 방재계획서작성시주요항목을기술하시오 (65회,10점) 11. 초기설계단계시고층빌딩의방재, 방화계획을설명하시오 (66회,25점) 12. 인명안전을위한건축설계시건축방재계획상주요사항을 10가지이상설명하시오 (55회,15점) 13. 화재안전측면에서볼때건축설계시고려할점에대해설명하시오 (62회,25점) 14. 건물의부지계획시인접건물로의연소확대방지대책에대하여기술하시오 (56회,15점) 15. 소화및구조활동을위해진입할때다음사항에대해아는바를설명하시오?(63회,25점) 1소방도로및부지내도로 2외부진입및내부진입구조 16. 화재사고에서출화원인은다양하므로각자에맞는출화방지대책을세워야한다. 그러나모든업종에적용되는보편적대책 2가지를설명하시오 (74회,25점) 17. 도심화재시인접건물로의연소에의한 2차화재에대한방지대책을기술하시오 (89회,10점) 18. 건축물내부및외부연소확대경로에따른연소확대방지대책을설명하시오 (85회,25점) 19. 건축물의방재계획에서연소확대경로에따른연소확대방지대책을설명하시오 (97회,25점) 20. 국내규정상방화관리에필요한소방계획서작성항목에대하여설명하시오 (90회,10점) 21. 초고층및복합건축물의방재계획서작성의의미와목적그리고건축물의방재관련잠재적위험요인에대하여설명하시오 (91회,25점) 22. 서울특별시초고층건축물가이드라인중방재, 피난및소화설비관련사항에대하여설명하시오 (93 회,10점) 23. 초고층및지하연계복합건축물의종합방재실설치기준에대하여설명하시오 (97회,10점) 24. 특정방화관리대상물의소방계획서작성항목에대하여설명하시오 (95회,10점)

16 문제 8) 열방출율 (Heat Release Rate) 1. 개념 ⑴ HRR은어떠한물질이나소재가단위시간당단위면적을통해서방출하는열에너지를표시한값이다 ⑵ 열방출율은화염의높이, 화재주위의복사열유속과직접관련된다 ⑶ 열방출율 (HRR) = 에너지방출속도 (Energy Release Rate) 2. 중요성 ⑴ 화재의크기를가늠할수있는대표적인지수 ⑵ 화재안전의평가지표로가장널리알려진화재와관련하여가장중요한값 ⑶ 화재위험지표의유일하고도가장중요한예측요소즉, 화재가성장하여플래시오버가일어날수있는모든가능성은이 HRR과관련된다 3. 계산식 (SFPE 핸드북 ) HRR = HC MLR 여기서, HRR : 열방출율 kw, HC : 유효연소열 kj/kg MLR : 질량손실율 kg/s 4. 적용 ⑴ Flash-over 예측시간 : ⑵ 설계화재 : Q = αt² 함수 ⑶ 평균화염의높이 : ⑷ 복사열류계산 : 5. 측정방법 ⑴ 직접측정하는방법 1 물질이연소하는동안질량의감소를측정하기위하여저울등을사용할수있다 2 이측정은점화의방법, 특히초기화재성장시간에영향을받는다 ⑵ 콘칼로리미터 (Cone calorimeter) 를사용하는방법 1 연소생성물을배기덕트로부터채집하여산소농도를측정함으로써에너지방출속도 를결정할수있는장치를콘칼로리미터 ( 산소소비열량계 ) 라한다 2 이장치의주요측정원리는단위질량의산소소모에따른연소열은대부분의연료 에서거의일정하다는것이다 3 에너지방출속도는기록된산소소모량의비율로서직접알수있다

17 콘칼로리미터의구성요소 ⑴ 원추형히터 : 시험체표면에 0~100 kw/ m2 의복사열을히터로가열 ⑵ 로드셀 (Load Cell) : 0~500 g 까지시료의중량감소측정 ⑶ 배출설비 : 연소가스를배출시키면서산소농도, 유량을측정하여연소가스분석 ⑷ 산소분석기 : 0~25 % 범위의산소농도측정 ⑸ 연기측정시스템 : 0.5 mw 헬륨-네온레이저를사용하여시료의연기발생정도측정 ⑹ 데이터수집및분석장치 7. 콘칼로리미터의 HRR 측정원리 ⑴ 주요가정 1 단위산소소모량에대한완전연소에의해발산되는에너지의양은일정한값으로 E = 13.1 MJ/kgO2 이다 2 모든가스는이상기체로행동하는것으로한다. 즉가스 1mol이차지하는부피가동일압력과온도에서는일정하다 3 들어오는가스의조성은 O2, CO2, H2O, N2 뿐이며, 모든불활성가스는한꺼번에 N2 가스로간주한다 4 O2, CO2, CO 는건량기준으로측정된다. 즉가스분석이이루어지기전에수증기는표본으로부터제거되는것으로한다 ⑵ 대부분의보통연료에서는연소열 ( HC) 이소모된산소또는공기로표시하면거의일정하다 1 프로판 1 mol 의유효연소열 ( HC) 은약 2044 kj/mol

18 C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O kj 2 프로판 1 mol 이완전연소에소모된산소량을구하면 C3H8(1mol) O2(5mol) 3 5 mol 의산소를포함하는공기량을구하면공기 1mol : 산소 0.21mol = 공기 X : 산소 5mol 공기 X = 5/0.21 = 24mol 4 산소 5 mol (=160g) 이소모되어 2044 kj 의연소열이발생되므로 HC( 산소 ) = 2044 kj/5mol산소 = 409 kj/1mol산소 13 kj/1g산소 5 마찬가지로공기 24 mol (=145g) 이소모되어 2044 kj 의연소열이발생되므로 HC( 산소 ) = 2044 kj/24mol공기 = 86 kj/1mol공기 3 kj/1g공기 6 연소반응에소모된산소또는공기량을알수있으면이로부터 HRR의계산이가능하다 ⑶ 양론공기요구량은일반적으로약 3 kj/g공기 라는사실을이용하여어떤연료의연소열을산출할수있다 ⑷ 완전성장단계의환기지배에서공기인입속도가알려져있거나계산이가능하고또모든산소가구획경계내에서소모된다고가정하면 HRR의계산이가능하게된다

19 기출문제분석 11( 열방출율관련 ) 1. 발열속도 (Rate of Heat Release) 를설명하시오 (51회,10점) 2. 콘칼로리미터를이용한에너지 ( 열 ) 방출속도측정원리를설명하시오 (78회,10점) 3. 연소를일으키는다음그림의열유속구성에관하여그의미를각각설명하고, 비질량손실율 (Specific Massloss Rate) 이연료표면으로부터의순열유속 ( 열방출율 ) 과연료의기화열과어떤관계가있는지설명하시오 (91회,25점) 4. 화재시에너지방출속도 (`Q) 는화재시다른요소와비교할때직접적으로화재의크기와손상가능성을 나타낸다. 1 이것이질량연소유속 (`m), 유효연소열 ( Hc), 기화되는면적 (A) 과어떤관계인지설명하시오. 2 아래의예는제한된조건하에서에너지방출속도 (`Q) 와실제화염의열유속 (`q ) 의값을제시하였다. 이들각각 4 가지연료에대한위험성의상관관계를설명하시오 (93 회,25 점 ) 재료별직경 1m 의풀화재자료 `Q kw `q kw/ m2 목재 폴리스티렌 1, 헵탄 2, 가솔린 1,887 18

20 문제 9) 건축물내장재료적용기준 ( 건축법 ) 1. 내부마감재료를제한하는이유 ⑴ 수용인원이많거나화재발생의우려가큰건축물또는고층건축물은화재예방에특별한주의가필요하다 ⑵ 화재발생시피난에필요한최소한의시간을확보할수있도록단시간내의연소확대를방지하기위하여건축물의용도와규모에따라그마감재료를규제하고있다 2. 건축물의내장제한대상 건축법시행령제61조 거실의바닥면적 : 스프링클러등의자동식소화설비를설치한바닥면적을제외 ⑴ 당해용도의거실바닥면적의합계가 200 m2 이상 ( 주요구조부가내화구조또는불연재료로된경우 : 400 m2 이상 ) 1 문화및집회시설 ( 예식장제외 ) 2 종교시설 3 판매시설 4 운수시설 5 위락시설 ( 단란주점및주점영업제외 ) ⑵ 3층이상층의당해용도인거실의바닥면적의합계가 200 m2 이상 ( 주요구조부가내화구조또는불연재료로된경우 : 400 m2 이상 ) 1 단독주택중다중주택 다가구주택 2 공동주택 3 제2종근린생활시설중 : 학원, 독서실, 숙박시설 ( 여관, 여인숙제외 ), 의료시설 4 교육연구시설중학원 5 노유자시설중아동관련시설, 노인복지시설 6 수련시설중유스호스텔 7 업무시설중오피스텔 ⑶ 위험물저장및처리시설, 자동차관련시설, 방송국, 촬영소, 발전시설 ⑷ 공장 ⑸ 5층이상의층의거실바닥면적합계가 500 m2 이상 ⑹ 면적에관계없는용도 1 제2종근린생활시설중공연장, 당구장 2 문화및집회시설중예식장 3 교육연구시설중학교 ( 초등학교에한함 ), 수련시설 4 숙박시설중여관, 여인숙 5 위락시설중주점영업 6 소방설치유지법상의다중이용업 ( 유흥주점영업제외 )

21 건축물의내장제한제외대상 ⑴ 위의 ⑴~⑸에해당되는건축물중에서주요구조부가내화구조또는불연재료로된건축물로서, 거실의바닥면적 200 m2 이내마다방화구획된건축물 ⑵ 공장시설로서다음의조건을모두갖춘경우 1 1층이하 2 연면적 1,000 m2 미만 3 피난-방화기준에관한규칙에서의화재위험이적은공장용도 4 화재시대피가가능한건설교통부령에서정한출구를갖출것 출구 : 건축물의내부각부분으로부터가장가까운거리에있는출구에이르는보행거리가 30 m 이하가되도록설치된유효너비 1.5 m 이상의출구 5 건설교통부령이정하는성능의복합자재를내부마감재료로사용할것 : 자재의철판과심재가 KS 규격에서정하는바에의해다음과같은품질기준을갖춘경우ᄀ철판 : 도장용융아연도금강판중에서일반용으로서, 전면도장의횟수 2회이상, 두께 0.5 mm 이상인것ᄂ심재 : 발포폴리스티렌보온재로서, 비드보온판 4호이상인것경질우레탄폼보온재로서, 보온판 2종 2호이상인것그밖의심재는불연, 준불연또는난연재료인것 4. 내부마감재료의적용기준 피난-방화규칙제24조 ⑴ 적용범위 : 실내에접하는벽, 반자의부분 ( 반자돌림대, 창대등은제외 ) 의마감 ⑵ 사용구분 1 불연, 준불연, 난연재료를모두사용할수있는경우 : 위의대상에서의 ⑴~⑸에해당하는거실 2 불연, 준불연재료만사용할수있는경우ᄀ복도, 계단, 통로ᄂ ⑴~⑷의용도로사용되는거실을지하층또는지하공작물에설치한경우ᄃ ⑹의용도로사용되는건축물의거실 ⑶ 공동주택에는다중이용시설등의실내공기질관리법에따라오염물질방출건축자재의사용금지

22 문제 10) 건축물내부마감재료의난연성능기준 1. 시험기준 재료구분 시험방법 불연재료 불연성시험, 연소가스유해성시험 준불연재료 콘칼로리미터시험, 연소가스유해성시험 난연재료 콘칼로리미터시험, 연소가스유해성시험, 가열시험 2. 내장재분류등급 ⑴ 국내건축법기준 1 불연재료ᄀ불에타지아니하는성질을가진재료로서국토해양부령으로정하는기준에적합한재료ᄂ콘크리트 석재 벽돌 기와 철강 알루미늄 유리 시멘트모르타르및회. 2 준불연재료 : 불연재료에준하는성질을가진재료로서국토해양부령으로정하는기준에적합한재료 3 난연재료 : 불에타지아니하는성능을가진재료로서국토해양부령으로정하는기준에적합한재료 ⑵ NFPA 기준 1 불연재료 (Non-combustible Material) ᄀ사용중및예상조건하에서화재나열에노출시, 착화 연소 조연및인화성증기의방출이없는재료ᄂ ASTM E 136에합격한것 : 750 의수직로에서의재료시험 2 준불연재료 (Limited Combustible Material) ᄀ건축자재중불연재가아닌재료 : 건축자재는준불연이상을요구ᄂ조건 : 잠열이 3,500 Btu/1b 이하로서, 다음중하나에속하는재료 a 구조적측면에서불연재기준을만족하는재료로서, 화염확산지수가 50 이하이고어느한면의두께가 3.2 mm 미만인것 b 화염확산지수가 25 이하로점진적연소현상이지속되지않는재료 3 난연재료 (Fire-Retardant-Treated Material) : 코팅과처리가 NFPA 703( 난연함침한목재와건축재료의난연코팅에대한표준 ) 에부합할것 3. 성능기준 ⑴ 불연재료 1 불연성시험 (KS F ISO 1182)

23 ᄀ가열시험개시후 20분간가열로내의최고온도가최종평형온도를 20 K 초과상승하지않을것 ( 단, 20분동안평형에도달하지않을경우에는최종 1분간평균온도를최종평형온도로한다 ) ᄂ가열종료후시험체의질량감소율이 30 % 이하일것 2 연소가스유해성시험 (KS F 2271) : 실험용쥐의평균행동정지시간이 9분이상일것 ⑵ 준불연재료 1 콘칼로리미터시험 (KS F ISO ) ᄀ가열시험개시후, 10분간총방출열량이 8 MJ/ m2 이하일것ᄂ 10분간최대열방출율이 10초이상연속으로 200 kw/ m2 을초과하지않을것ᄃ 10분간가열후, 시험체를관통하는방화상유해한균열, 구멍및용융등이없을것 ( 복합자재인경우심재가전부용융, 소멸되는것을포함 ) 2 연소가스유해성시험 (KS F 2271) : 실험용쥐의평균행동정지시간이 9분이상일것 ⑶ 난연재료 1 콘칼로리미터시험 (KS F ISO ) ᄀ가열시험개시후, 5분간총방출열량이 8 MJ/ m2 이하일것ᄂ 5분간최대열방출율이 10초이상연속으로 200 kw/ m2 을초과하지않을것ᄃ 5분간가열후, 시험체를관통하는방화상유해한균열, 구멍및용융등이없을것 ( 복합자재인경우심재가전부용융, 소멸되는것을포함 ) 2 연소가스유해성시험 (KS F 2271) : 실험용쥐의평균행동정지시간이 9분이상일것 3 시험없이난연재료로인정되는것ᄀ피난-방화규칙제24조의 2의규정에의한복합자재로서, 건축물의실내에접하는부분에 12.5 mm 이상의방화석고보드로마감한것ᄂ건축부재의내화시험방법 (KS F ) 에따라내화성능시험을한결과, 15분의차염성능을가지고, 이면온도가 120 K 이상상승하지않은재료로마감한것 4. 시험방법 ⑴ 불연성시험 (KS F ISO 1182) 1 시험절차ᄀ총 3회를시험ᄂ가열로에시험체를넣고, 로의높이에따라각각의온도범위로가열한다ᄃ 2 /10분이상의변동이없는최종온도평형에도달하면종료한다.( 단, 30분내에평형에도달하지않으면 60분간지속 ) ᄅ 5초이상불꽃이지속되면불꽃지속시간을기록한다ᄆ다음온도를측정한다 a 최종온도 (Ti) : 시험이전의온도 b 최고온도 (Tm) : 시험기간중최고온도

24 c 최종온도 (Tf) : 시험종료시최종 1분간의평균온도 2 시험결과 : 다음사항을측정한다ᄀ질량손실율ᄂ불꽃지속시간ᄃ온도상승율 ( T = Tm -Tf ) ⑵ 콘칼로리미터시험 (KS F ISO ) 1 측정원리 2 측정방법ᄀ가열강도를 50 kw/ m2 로하여시험편을노출시킨다ᄂ연소생성물중의산소농도와유속으로부터산소소비량을측정한다ᄃ시험결과로부터총방출열량과최대열방출율을계산한다 ⑶ 연소가스유해성시험 (KS F 2271) 1 연소가스유해성시험기는가열로, 가스교반상자및시험상자의 3가지로구성된다 2 시험편에 25 mm 직경의구멍 3개를전면에서뒷면까지관통하게뚫어서가열로에넣고가열한다 3 발생한연소생성물과공기를교반상자에서고르게섞어서시험상자로보낸다 4 시험용흰쥐를시험상자안에있는알루미늄제의회전바구니안에넣고가열을시작한후흰쥐의행동이멈출때까지의행동정지시간을측정한다 5. 개선사항 ⑴ 성능평가기준의보완 1 사양규격에서성능규격으로종합적인판단을할수있는시험법의개발이요구 2 즉, 재료의열방출율, 화염전파속도, 발연성, Flash-Over 발생가능성, 발화시간, 독성가스등시험방법을개선하고친환경적인내장재의개발이요구된다 ⑵ 재실자의반영여부 1 내장재의설치장소및재실자의반응특성을고려하여위험도가높은장소와용도에는강화된내장재설치기준을적용해야한다 2 NFPA 101 Code의경우숙박시설에는 Class C의마감재를허용하나, 의료 보호시설의거실은 Class A와 Class B등급의실내마감재만을허용한다 ⑶ 방화재료범위확대 1 단열재, 보온재, 흡음재등에도불연성능의확보가요구된다. 2 구조체밀착제이외에내부마감재및장식재와준공이후내부마감재및장식재에도성능기준을마련할필요가있다 3 이동성가구류에대한방화성능측정의시험방법의개발이요구된다

25 문제 11) 샌드위치패널 1. 샌드위치패널의화재특성 ⑴ 샌드위치패널은표면이불연재인강판으로되어있어서화재초기에는착화를지연시킬수있다 ⑵ 그러나, 화재시일정시간이지나면철판의빠른열전달로스티로폼 폴리우레탄등가연성심재가철판내부에서연소되어쉽게화염이전파된다 ⑶ 철판내부에서용융된심재는하부로떨어져 2차적화재확대를초래하고내화성능의저하로붕괴에이르게된다 2. 샌드위치패널의종류 ⑴ 발포폴리스티렌폼패널 (Expanded poly-stylene foam panel) 1 재질 : 폴리스티렌폼 ( 스티로폼 ) 2 장점 : ᄀ단열성능, 자체강도, 내구성이우수하고경량이다ᄂ각종공장, 냉동창고, 주차타워, 사무실, 주택등다양한용도에사용된다 3 단점 : ᄀ화재시심재가쉽게용융되며연소가스가발생된다ᄂ화염전파가매우빠르다 ⑵ 우레탄폼패널및 PIR 패널 (Poly-isocyanurate foam panel) 1 재질 : 우레탄폼 2 장점 : ᄀ단열성능, 구조성능, 난연성, 내열성, 절연성등이우수하다ᄂ냉동창고, 정밀기계공장, 전자반도체공장, 항온항습실등에사용된다 3 단점 : 유기질심재로연소시쉽게용융되고유독가스가발생된다 4 PIR 패널 (Poly-isocyanurate foam panel) ᄀ우레탄폼패널을개선한샌드위치패널ᄂ화재시손상및변형에강하고, 발연성을감소시켜화재저항성을개선한패널ᄃ준불연재료의성능을인정받은패널 ⑶ 글라스울패널 (Glass wool panel) 1 재질 : 무기질계재료인유리섬유 (Glass wool) 2 장점 : ᄀ단열효과가높고화재시화염전파가없고유독가스발생이없다ᄂ방화구획과내화구조에시공이가능한내화구조로지정된패널ᄃ두께 50 mm 이상 : 30분내화성능, 두께 100 mm 이상 : 1시간내화성능 3 단점 : 유리가루의환경적인문제 ⑷ 미네랄울패널 (Mineral wool panel)

26 재질 : 규산칼슘계의광석을 1,500~1,700 의고열로용융액화시켜고속회전원심공법으로만든무기질섬유 (Mineral wool) 2 장점 : ᄀ사용온도가약 650 로내화성이매우우수하다ᄂ내화구조지정패널 3. 샌드위치패널의화재위험성 ⑴ 심재의가연성 1 고분자계의재료를사용하는샌드위치패널은고열에의한심재의용융, 화염의전파및심한유독가스가배출된다 2 양면의불연성철판으로인해패널내부의연소에대한소화작업이어렵다 ⑵ Flash-Over의가능성 1 가연물의착화및열분해 2 분해가스의실천장아래에축적 3 고온열기류에의한화염의복사강도강화 4 노출가연물의온도상승에의한발화및화염의전면확대 5 패널의변형된틈으로외부공기가유입되면건물내의화재는더욱격렬해진다 6 열축적및벽체, 지붕등의연소로붕괴위험성이증가한다 ⑶ 패널의접합부 1 접합부틈새등은화재시내화성능을현저히저하시킨다 2 미연소가스에의해연소확대가용이하며대형화재로발생할가능성이높다 3 접합부의변형에의해건물붕괴위험성이있다 4. 개선사항 ⑴ 자동연기배출장치 (Heating and Smoke Venting) 1 지붕의개구부를열거나지붕의창문또는천장을깨뜨리는방법의배연방식 2 화재시고온가스나연기를직접배출시켜소방관의건물내진입을용이하게함 ⑵ 시험기준제정의필요성 ISO (Small room test) ISO (Large room test) 공간크기 공간크기 3.6m 2.4m 2.4(L H W) 4.8m 4.0m 4.8m(L H W) 시험체공간 개구부크기 개구부크기 0.8m 2.0m(W H) 4.8m 2.8m(W H) 시편의위치 실내마감재로부착 실내마감재로부착 프로판가스버너를개구부반 프로판 가스버너를 개구부 반 화원 대편에설치대편에설치 최초 10분간 100kw, 이후 10 최초 5분간 100kw, 이후 5분간 분간 300kw 300kw 시험시간 30분또는 F/O발생시점까지 30분또는 F/O발생시점까지

27 기출문제분석 12( 내장재관련 ) 1. 방화재료의종류별시험방법에대해기술하시오 (51회,25점) 2. 건축자재의일반적인난연화방법을설명하시오 (56회,15점) 3. 방화재료시험방법과시험별의미를설명하시오 (60회,25점) 4. 방화재료의시험방법에대해설명하시오 (62회,10점) 5. 건축물을용도, 규모, 높이등에의하여방화안전입장에서내장재료의제한을받는다. 이와관련하여법상의내용을정리하고그문제점에대하여기술하시오 (76회,25점) 6. 국내건축법및미국방화기준 (NFPA) 에의한불연성내장재분류등급의내용및성능기준을설명하시오 (79회,10점) 7. 건축물의외벽, 간막이벽및지붕재료로사용되고있는샌드위치패널의종류별특징및부위별방화재료의적용기준에대하여기술하시오 (84회,25점) 8. 건축물의화재예방을위하여건축관계법에규정된내장재의건축용도별적용규모및부위별방화재료의적용기준에대하여기술하시오 (84회,25점) 9. 건축물의실내마감재가화재에미치는영향과개정된난연성능기준 ( 국토해양부구건설교통부고시제 호 ) 을기술하시오 (85회,25점) 10. 최근샌드위치패널을사용한이천냉동창고와서울은평구유흥업소화재로대형인명피해가발생하였다. 샌드위치패널의재료별특성및화재위험성에대하여설명하시오 (86회,25점) 11. 피난 방화규칙 ( 복합자재사용이가능한공장용도 ) 에따른소규모공장용도건축물의조건과내부마감재료등에대하여기술하시오 (88회,25점) 12. 방화재료별성능기준및시험방법을기술하시오 (89회,25점) 13. 샌드위치판넬 4가지에대한재료별특성에대하여설명하시오 (92회,25점) 14. 건축물실내마감재는불연성능에따라 KS에의한성능시험을통해불연재료, 준불연재료, 난연재료로분류할수있다. 불연재료와난연재료의시험항목과판정기준을설명하시오 (93회,10점) 15. 건축관련법규상건축물의외벽에사용되는마감재료를방화에지장이없는재료로설치해야하는건축물을설명하시오 (93회,10점)

소화설비규정

소화설비규정 - 총목차 - Ⅰ. 통칙 Ⅱ. 초기소화설비규정 Ⅲ. 소화전설비규정 Ⅳ. 소화펌프자동차설비규정 Ⅴ. 자동화재탐지설비규정 Ⅵ. 스프링클러설비규정 Ⅶ. 자동화재속보설비규정 Ⅷ. 포소화설비규정 Ⅸ. 이산화탄소소화설비규정 Ⅹ. 할론1301소화설비규정 Ⅺ. 청정소화약제소화설비규정 Ⅻ. 소화설비할인율표 ⅩⅢ. 부록 Ⅰ. 통칙 Ⅰ. 통칙 Ⅱ. 초기소화설비규정