스프링클러헤드 설치기준 및 온도표시

스프링클러헤드 설치기준 및 온도표시

 

 

1. 스프링클러헤드의 종류

1) 감열부 유무

① 폐쇄형 : 감열부가 있어 방수구가 폐쇄되어 있는 구조이다.

② 개방형 : 감열부가 없이 방수구가 개방되어 있는 구조이다.

 

2) 감열부의 구조

2-1) 용융형

◦ Fusible link type : 이융성의 금속을 lever형으로 조립한 감열체를 이용한다.

◦ Chemical solder type : 합성물질로 된 저융점의 chemical fuse를 감열체로

이용한다.

◦ Metal piece type : 저융점의 metal piece를 감열체로 이용한다.

2-2) 파열형

◦ Glass-bulb type : 유리용기에 알코올, Ether 등 액체를 봉입하여 밀봉한 것을 감열체로 이용한다.

< Fig01. 스프링클러헤드 종류 >

 

3) 방향에 따른 분류

3-1) 상향형

◦ 준비작동식 및 건식설비에 사용하며 일반적으로 반자가 없는 곳에 적용한다.

3-2) 하향형

◦ 습식설비에 사용하며 일반적으로 반자가 있을 경우에 적용한다.

◦ 분사패턴이 상향형보다 좋지 않으며 , 회향식으로 하여야 한다.

3-3) 측벽형

◦ 실내의 폭이 9m이하인 경우에 한하여 적용하며 , 옥내의 벽체 측면에 설치한다.

< Fig02. 포헤드와 가스계소화설비 헤드 >

 

 

2. 스프링클러헤드의 온도표시

폐쇄형 헤드는 설치장소의 최고 주위 온도에 따라 적정한 것으로 한다.

관계식: Ta = 0.9 Tm - 27.3 [Ta=최고 주위 온도(℃), Tm=표시온도(℃)]

설치장소의 최고 주위 온도	표 시 온 도(℃)
39℃	79℃미만
39℃ - 64℃미만	79℃이상 - 121℃미만
64℃이상 - 106℃미만	121℃이상 - 162℃
106℃이상	162℃이상

 

 

3. 스프링클러헤드의 배치 및 설치

1) 헤드의 설치

① 소방대상물의 천정 반자 천정과 반자사이 닥트 선반 기타 이와 유사한 부분(폭이 1.2m를 초과하는 것에 한함)에 설치한다. 다만, 폭이 9m이하인 실내에 있어서는 측벽에 설치할 수 있다.

 

② 랙크식창고의 경우로서 특수가연물을 저장 또는 취급하는 것에 있어서는 높이 4m이하마다, 그 밖의 것을 취급하는 것에 있어서는 높이 6m이하마다 스프링클러헤드를 설치한다. 다만, 랙크식창고의 천정높이가 13.7m이하로서 화재조기진압용 스프링클러설비 화재안전기준의 규정에 의거 설치하는 경우에는 천장에만 스프링클러헤드를 설치할 수 있다.

< Fig03. 스프링클러헤드 설치방법 >

 

2) 방호구역내의 헤드 설치수

방호구역내의 헤드 설치수는 방호구역의 바닥면적 수평거리 및 헤드의 배치방법에 따라 산정된다.

 

< 표01. 헤드의 수평거리와 방호면적 >

방호대상물 부분		각부분 수평거리	헤드간격(정방형의 경우)	방호면적
특수가연물저장･취급/무대부		1.7m 이하	2.4m	5.76㎡
랙크식창고	특수가연물을 저장･취급하는 경우	1.7m 이하	2.4m	5.76㎡
	특수가연물을 제외한 기타 물품	2.5m 이하	3.5m	12.25㎡
기타대상물	비내화 건축	2.1m 이하	3.0m	9.0㎡
	내 화 건 축	2.3m 이하	3.2m	10.24㎡
아 파 트		세대내 거실의 경우 3.2m 이하	4.5m	20.25㎡

 

※ 방호면적의 의미

화재안전기준에 의하면 “간이스프링클러 헤드 하나의 방호면적은 13.4㎡ 이하”와 같이 규정되어 있는데, 이때의 방호면적은 ①의 원의면적이 아닌 ②의 정사각형 면적을 의미한다.

만약, 방호면적을 원의 면적(πr^2)으로 산정하였을 경우에는 원이 겹치는 부분이 제외되어 결국 사각지대가 생기게 된다.

따라서 스프링클러설비에서 헤드산정시 면적(㎡)을 기준으로 헤드개수를 산정한다.

◦ 헤드설치 예시

가로 30m, 세로20m인 내화구조 건물에 정방형으로 헤드 설치시 헤드 개수는 ?

⇒ 가로: 30÷3.2=9.73 ∴10개, 세로: 20 ÷ 3.2 = 6.25 ∴7개,

설치개수: 10 × 7 = 70개

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3) 헤드의 배치

3-1) 정사각형의 배치

헤드간의 거리와 급수관 상호간의 거리가 같은 경우 정사각형 형태로 배치한다. 헤드의 간격은 수평거리와의 개념이 다르다. 수평거리는 헤드 1개당 포용하는 거리이나 헤드의 간격은 헤드와 헤드사이의 거리이다.

⇒ 정사각형 배치 → 헤드의 간격 S= 2Rcos45°

 

< Fig04. 정사각형 헤드배치 방법 >

 

3-2) 직사각형의 배치

헤드간의 거리와 배관간의 거리가 같지 않은 경우로 대각선의 간격 X = 2R로 구할 수 있으나, 배관간의 간격과 헤드간의 간격은 설치되는 실내의 벽면으로 근접되는 형태에 따라 변하게 된다.

⇒ 직사각형 배치 → 대각선의 헤드간격 X = 2R

 

4) 헤드설치 주의사항

4-1) 살수 반경

◦ 살수가 방해되지 않도록 헤드반경 60cm 이상의 공간을 확보한다.

< Fig05. 헤드설치 살수반경 >

 

4-2) 부착면과 이격거리

◦ 헤드와 부착면과의 거리는 30cm(불연재일 경우 45cm)이하로 한다.

< Fig06. 헤드설치 살수방법 >

 

4-3) 헤드의 반사판

◦ 그 부착면과 평행하게 설치한다. 단, 측벽형 헤드 및 연소할 우려가 있는 개구부의 경우는 제외한다.

 

4-4) 하향식 헤드 분기

◦ 헤드 배관은 가지관 상부에서 분기한다.

 

4-5) 아파트의 경우

◦ 가지배관 측면에서 분기할 수 있다.

 

4-6) 살수장애가 있는 경우

배관 행가 및 조명기구 등 살수를 방해하는 것이 있는 경우에는 장애물보다 아래에 설치하여 살수에 장애가 없도록 한다. 다만, 스프링클러헤드와 장애물과의 이격거리를 장애물 폭의 3배이상 확보한 경우에는 그러하지 아니하다.

 

4-7) 경사지붕의 경우

◦ 천장의 기울기가 3/10(경사각 16.7°임)을 초과하는 경우 : 가지관을 천장의 마루와 평형되게 하고 천정의 마루를 중심으로 한 최상부의 가지관 상호간의 거리는 가지관상의 스프링클러 헤드 상호간 거리의 1/2이하로 한다.

◦ 천장의 최상부에 설치한 헤드는 그 부착면으로부터 수직거리가 90cm 이하로 한다.

◦ 톱날지붕, 둥근지붕, 기타 이와 유사한 지붕의 경우 이를 준용한다.

< Fig07. 경사지붕의 헤드설치 >

 

4-8) 연소할 우려가 있는 개구부의 경우

연소할 우려가 있는 개구부란 방화구획을 관통하는 컨베이어, 에스컬레이터 등을 뜻한다.

◦ 연소할 우려가 있는 개구부에는 개방형 헤드를 설치한다.

◦ 개구부 상하좌우에 2.5m 간격으로(이하인 경우에는 그 중앙에)설치하고, 헤드와 개구부 내측면으로부터 직선거리는 15cm 이하로 한다.

◦ 사람이 상시 출입하여 통행에 지장이 있을 경우는 개구부의 상부 또는 측면(개구부의 폭이 9m이하에 한한다.)에 설치하고 헤드간격은 1.2m로 한다.

< Fig08. 연소할 개구부의 헤드설치 >

 

< Fig09. 측벽형 헤드설치 >

 

4-9) 측벽형 헤드의 설치

◦ 폭이 4.5m 미만의 경우 : 긴변의 한쪽 벽에 일렬로 3.6m 마다 설치한다.

◦ 폭 4.5m ~ 9m이하의 경우 : 긴변의 양쪽에 각각 일렬로 설치하되 마주보는 벽의 헤드가 나란히꼴이 되도록 3.6마다 설치한다.

◦ 측벽형 헤드의 살수 반경은 통상 5m(방사압 1kg/㎠기준)인 관계로 여유율을 감안하여 폭이 4.5m이상일 경우 2열로 설치하며 , 9m를 초과할 경우에는 중간부분에 살수 미포용 구역이 발생하므로 설치할 수 없다.

 

 

4. 스프링클러헤드설치 제외시 참고사항

① 지하주차장의 경우 주차 경사로와 편복도식 아파트의 복도는 “직접 외기에 개방되어 있는 부분”이므로 설계시 헤드를 제외한다.

② 수술실 등은 헤드 개방시 환자의 생명을 해칠 위험 때문에 제한한 것으로 일본의 경우 기타 이와 유사한 장소로는 분만실, 내시경검사실, 인공혈액 투석실, 중환자실, 마취실 등이 있다.

③ 승강기기계실, 공조기계실 등의 경우도 법적으로는 헤드 제외가 가능하나 화재시의 피난(승강기 기계실내 비상용 승강기) 및 소화활동(공조기계시내 제연 겸용 공조기 설치 등)을 위하여 헤드 설치가 바람직하다.

④ 화재안전기준 개정으로 헤드설치 제외 추가장소

◦ 비상용승강기의 승강장, 덕트피트, 엘리베이터권상기실, 영하의 냉장창고