국가화재평가원

감지기 배치방법 – 이격거리(S)

- NFPC 203의 면적 배치 기준을 NFPA 72의 이격거리 배치방법으로 환산 -

국가화재평가원

전성호 소장(소방기술사 / 소방시설관리사)

국내 스포트형 감지기 배치방법의 문제점

1. 감지기와 화원의 이격거리는 감지 시간을 결정하는 중요한 요소입니다.

2. 하지만 국내(NFPC 203)의 경우 감지기 배치 기준이 면적만으로 규정(이격거리 기준 없음)되어 있어 해당 면적 내에 감지기 개수만 충족하면 되는 배치방식입니다.

3. 이러한 배치는 감지기와 화원의 이격거리가 일률적이지 않고 들쑥날쑥한 상황이 필연적으로 발생하게 되며,

4. 감지기 간의 배치간격이 일정하지 않아 감지기와 감지기 사이 거리가 멀어지는 공간이 발생할 수 있으며, 해당 공간에서의 화재는 감지지연 또는 감시사각이 발생할 수 있습니다.

【NFPC 203의 면적 기준은 만족하지만 감지 사각 또는 감지 지연 부분이 발생하는 배치 사례】

NFPA 72 스포트형 감지기 배치방법

1.NFPA 72에서는 감지기 간의 이격거리(S)를 기준으로 배치하도록 되어 있습니다.

2.이는 국내 스프링클러 헤드 배치기준과 유사한 이격거리 배치 기준으로, 각각의 감지기 모두가 일정하고 균일한 감지면적을 가지게 되며, 감시 지연 및 감시사각지대가 발생하지 않습니다.

【그림 1. NFPA 72에서의 감지기 배치방법 – 이격거리 S 기준】

NFPA 72 감지기 배치의 기술적 근거

1.화재감지기의 감지면적은 보통 감지기를 중심으로 원을 형성합니다.(그림 2 왼쪽)

2.이 경우 감시사각을 없애려면 원을 겹치면서 배치하게 되며(그림 1 참조), 겹치는 원 안의 사각형의 한 변이 감지기와 감지기 간의 이격거리(S)를 형성하여(스프링클러 헤드 방호면적 개념과 동일) 균일하고 질서 있는 감지기 배치를 완성하게 됩니다.(그림 1 참조)

3.또한, 이 경우 원에 내접하는 어떠한 형태의 사각형이라도 감지면적에 포함되게 되며(그림 2 오른쪽),

4.감지기가 원의 중심에 있다고 가정했을 때 원에 내접하는 직, 정사각형 내 모든 공간은 원의 반경(r) 안에 위치하게 됩니다. 원의 반경(r) 값은 삼각함수에 의해 감지기 간 이격거리(S)의 0.7배(0.7S)로 환산됩니다.

5.즉, 구역의 모든 공간이 감지기로부터 0.7S 이내에 위치한다면 감지기의 적정 감지면적 내에 위치하게 된다는 뜻입니다.(그림 2 참조)

【그림 2. 감지 면적(원 형태) 내에 위치하는 다양한 사각형과 사각형 모서리와의 가장 먼 거리 0.7S 도식도】

최적의 감지기 배치

1.위의 ‘NFPA 72 감지기 배치의 기술적 근거’를 볼 때 화재감지기의 배치는 면적 배치가 아니라 감지기 간의 간격이 중요한 것을 알 수 있으며,

2.그러므로 최적의 감지 성능을 확보하려면 감지기 배치는 다음의 세 가지 배치 조건을 만족해야 한다고 판단됩니다.

1) 원 형태의 감지 면적을 이격거리 S로 환산

2) 감지기 간의 간격을 이격거리 S를 기준으로 배치

3) 감지구역의 모든 부분과 감지기와의 거리는 0.7S 이내로 배치

국내 감지기 면적 기준을 이격거리 기준으로 변환 방법

1.‘국내 NFPC 203의 면적 기준을 이격거리 S 기준으로 환산하는 방법과 이 S 거리를 기준으로 한 감지기 배치 방법’ 을 다음 기고에서 기술할 예정입니다.

2.아울러 http://tool.kfsl.co.kr 의 화재안전계산 Tool 카테고리에서 위에서 설명 드린 내용과 같이 감지기 이격거리를 NFPC 203과 NFPA 72에 적합하게 산출할 수 있는 Tool을 제공하고 있습니다.

-본 칼럼은 국가화재안전저널 제 27호에 기고된 글입니다.

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