국가화재평가원

과압, 부압 배출구 면적 산출

국가화재평가원

전성호 원장 소방기술사 / 소방시설관리사

과압, 부압이 형성되는 약제 및 영향

1. 할로겐 화합물 소화약제 중 HFC-227ea, HFC-125, FK-5-1-12 는 방호구역에 방사 시 공기를 빠르게 냉각시켜 구역 내 압력을 감소(부압)시키고 부압이 형성된 후 시간이 지남에 따라 압력을 회복하면서 점차 과압이 발생되게 됩니다.

2. 이는 방호구역 내 할로겐 약제 방사 시 급속한 냉각으로 인한 공기의 부피 축소(밀도 상승-응축)가 발생해 순간적인 부압이 발생하기 때문입니다.

3. 이러한 부압의 형성은 공기중 수분(습도) 등에 영향을 많이 받습니다.

4. 부압, 과압 형성 시 방호구역 내의 강도가 가장 약한 구획 구조물(창문 등)의 강도를 초과할 경우 파손으로 이어질 수 있습니다.

5. 구획의 파손은 약제 누설로 인한 소화농도를 저감 시키고 파손된 구획으로 발생한 개구부로 열, 연기를 확대시킬 수 있으므로 과압, 부압 해소 배출구를 설치하여 구획 손상을 방지해야 합니다.

과압, 부압 배출구 설치 관련 화재안전기술기준 조항 신설

1. 과압, 부압으로 부터 방호구역의 손상을 보호하기 위하여 과압, 부압 배출구 조항이 신설 되었고,

2. 그러므로 2024년 8월 1일부터는 HFC-227ea, HFC-125, FK-5-1-12 약제의 경우 부압 배출구를 추가로 설치하여야 합니다.

3. FIA(Fire Industry Association) 등의 화재안전 기관에서는 아래와 같은 과압, 부압 산출식을 제공하고 있으며, 상대 습도와 여러 변수에 영향을 받으며 정확한 산출을 위해서는 많은 전제와 조건들이 포함됩니다.

과압, 부압 배출구 면적 산정

1. 부압 배출구 면적을 산출하려면 많은 변수들을 확인하고 계산하여야 합니다.

2. http://tool.kfsl.co.kr/ -비회원 로그인 – 가스계 소화설비- 방호구역 - 할로겐 화합물 소화설비 과압/감압 해소 장치 프로그램을 이용하여 과압/부압 배출구 면적을 편리하게 산출할 수 있습니다.

-본 칼럼은 국가화재안전저널 제 41호에 기고된 글입니다.

사단법인 국가화재평가원은 화재와 그 안전관리, 위험평가에 대한 연구와 화재·폭발·안전분야의 전문성 향상을 위해 설립된 전문기관입니다.