소화펌프의 단속운전에 관한 연구

Abstract

21세기 현대문명의 발달과 더불어 건축물의 용도 및 규모가 복잡다양하고 대규모 및 고층화 등 인텔리젠트화 되고 있다. 한국화재보험협회의 2005년도 최근 5년간 특수건물 화재발생 건수 및 최근 5년간 재산피해 동향 조사 분석1)(아래 Table 1-1, Table 1-2 참조)을 살펴보면 2004년도에는 508건 이었으나, 2005년도에는 6건이 증가한 514건이 발생하였고, 2004년도 전체의 재산피해액은 약62억원에서 2005년도는 293억원으로 469%이상 증가하였으며, 화재1건당 피해액은 2004년도 12.29백만원에서 2005년도는 57.01백만원으로 464%이상 증가하여 발생건수에 비해 재산피해액이 급속히 증가하고 있다. 이는 화재초기에 소화펌프의 정상적인 작동 지연으로 인한 초기진화의 실패 등을 원인으로 볼 수 있다. 소화펌프 압력세팅과 관련하여 여용주2)는 소화펌프의 기동, 정지 압력 설정에 관한 고찰에서 압력설정방법의 문제점을 도출하였고, 화재안전기준(NFSC)에서는 가압송수장치가 기동이 된 경우에는 자동으로 정지되지 아니하도록 기준이 개정되었다. 그러나 세부적인 후속지침이 없어 건물소유자 또는 관리자의 소화펌프 관리에 혼돈을 초례할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 특수건물3)에서의 주펌프 및 충압펌프의 수압개폐장치 압력스위치에 대한 세팅과 순환배관의 릴리프밸브 작동압력을 각각의 해당건물에 적합하게 조정하고, 관리하게 함으로서 소화펌프의 스트레스를 줄이고 원활한 화재초기진화가 가능하게 하는 것이 본 연구의 목적이다.

The purpose of this study is to investigate the way that prevents run-stop operation of fire pumps. I've tested performances of fire pumps and occurrence of run-stop operation, also studied the existing materials and regional design rules. The results of this study are these as follow. 1) While in Korea the pump lift is drawn by the rules and regulations of pipe to select fire pump, that is calculated numerically in America and Japan. Moreover those countries apply a safety factor to design. 2) Compared to Korea and Japan, America applies standards to setting a pressure switch more specifically to prevent occurrence of on-off operation. 3) The rate of occurrence of on-off operation is about 33% when there is not the air layer in the pressure chamber, and the rate of that is about 40% when relief valve doesn't work properly. 4) The inside hose system lost 0.12～0.13MPa of the pressure from the minimum-discharge-flow-operation, but the sprinkler system lost 0.05～0.07MPa of that in the same condition. 5) In case of The inside hose system, the run-stop operation was repeated minimum for 5～7 seconds but that was for 6～9 seconds in the sprinkler system. 6) There was no run-stop operation when running stop pressure of fire pump was set between the lost pressure from the minimum-discharge-flow-operation and the running pressure of relief valve in both of the inside hose system and the fire sprinkler system. 7) From these results above, it could prevent occurrence of run-stop operation of fire pump to set the pressure switch and air layer in the pressure chamber appropriately.