4. 설계기준 차압의 개념
4. 설계기준 차압의 개념 연기의 모든 구동력을 합한 값 이상이어야 한다. 화재실의 부력, 연돌효과, 바람의 영향에 의해 형성되는 역압보다 높아야 한다. 평상 시 차압인가 ? 화재 시 차압인가 ? 평상 시 (압력차가 크다) 설계기준 압력차 화재 시 (압력차가 줄지만 그래도 역압을 이길 만큼 여유가 있다) 화재로부터 역압 남은 압력차 제연실패 ! (-) (+)
4. 설계기준 차압의 개념 [연돌효과의 영향] < 가압 전 > < 가압 후 예측1 > 일부 상층부에는 허용압력차를 초과하게 되는 문제 발생 ! 설계기준차압 설계기준차압 이미 옥내보다 압력이 높게 형성되어 있다 상층부는 초기압력차+가압력이 더해진 압력차 중성대 설계기준차압 옥내보다 압력이 낮다 중성대 가압하였음에도 옥내보다 압력이 낮은 문제 발생 ! (-) (+) (-) (+) (-) (+) < 가압 전 > < 가압 후 예측1 > < 가압 예측 2 >
4. 설계기준 차압의 개념 < NFPA - 미국방화협회> 추천하고 있는 최소 압력차는 방연벽에 가까운 연기온도 925℃에 대한 것으로 아래와 같이 적용하고 있으며, 직접계산 할 경우에는 부력공식에 의해 구하도록 규정하고 있다. 화재실의 부력만 포함되고 연돌효과와 바람의 영향은 고려되지 않은 기준임. 층고 2.7m 까지 - 차압 최소 25 Pa 층고 4.6m 까지 - 차압 최소 35 Pa 층고 6.4m 까지 - 차압 최소45 Pa 스프링클러 설치 시 - 차압 최소 12.5 Pa
4. 설계기준 최소차압의 개념 < 유럽기준(EN 12101-6 Specification for pressure differential Systems - Kits;) > 차압제연설비의 종류를 Class A ~ Class E까지 5종류로 분류(건물의 특수성에 따른 분류)를 하고 각각의 분류에 따라 차압의 기준을 달리하고 있다. 차압의 기준은 Class 별 그리고 문이 닫혔거나 열렸을 경우에 따라 10 Pa 또는 50 Pa(±10)로 규정하고 있다. 연돌효과, 바람, 화재실의 부력의 영향이 포함된 기준임. 시스템의 분류 사용 공간 Class A 아파트 Class B 소방대용 샤프트 Class C 상업용도(피난이 지속적으로 이루어 지는 곳) Class D 호텔, 기숙사, 다중이용건물(시스템 A분류 제외) Class E 단계별 피난방식이 사용되고, 총 피난시간이 10분을 초과하는 건물
4. 설계기준차압의 개념 < 국내화재안전기준-NFSC501A> 스프링클러 설치 시 : 최소 12.5 Pa 이상 (* NFPA준용) 스프링클러 미 설치 시 : 최소 40 Pa 이상 (* BS5588 개정 전 기준 준용) 건물의 용도와 특수성에 대한 세부 분류기준이 미흡. 12.5 Pa의 경우 연돌효과, 바람의 영향 등이 반영되어 있지 않은 기준임. 최대설계차압85 Pa 연돌효과가 있는 상태에서 가압한 경우의 예상결과 연돌효과가 없는 상태에서 가압한 경우 38 Pa(평상 시 차압) 최소설계차압12.5 Pa 가압 전 연돌효과에 의해 형성된 건물 내 압력차 < 외기:-10℃, 건물:21℃, 18층(54m), 차압 12.5 Pa, 계단실가압 건물 /CONTAMW분석결과 예>
4. 설계기준차압의 개념 [외국의 차압기준 비교]
4. 설계기준 최대차압의 개념 Ex) 부속실과 옥내 사이 피난구의 폭0.9 m, 높이2.1m이며, 문의 손잡이는 끝에서 10 cm위치에 설치되어 있다. 제연설비가 기동하여 부속실에 차압이 85 Pa 걸렸다고 가정한다면, 문을 여는데 드는 힘은 얼마인가 ?(도어클로져의 저항은 20N이라 가정한다) 그리고 차압한계기준을 만족하는가의 여부를 판단하라. 차압 한계기준 110 N을 초과한다. 따라서 피난에 장애를 초래할 우려가 있으므로, 조정하거나 설계를 수정하여야 한다. 120.3 N은 약 120.3/9.8 = 12.3 kg의 무게에 해당한다. 도어클로우져의 저항은 차압이 없는 상태에서 문의 폐쇄력을 측정하여 확인한다.