스프링클러설비의 핵심은 물을 뿌리는 펌프가 아니라, 그 펌프를 상황에 맞춰 정확히 작동시키는 **제어반(Control Panel)**입니다. 이 제어반이 제대로 설계·구성되지 않으면, 아무리 성능 좋은 펌프도 소용이 없습니다. 오늘은 이 제어반에 대해 깊이 있게 파헤쳐보겠습니다.
2.10.1 스프링클러설비에는 제어반을 설치하되, 감시제어반과 동력제어반으로 구분하여 설치해야 한다. 다만, 다음의 어느 하나에 해당하는 경우에는 감시제어반과 동력제어반으로 구분하여 설치하지 않을 수 있다.
2.10.1.1 다음의 어느 하나에 해당하지 않는 특정소방대상물에 설치되는 경우
2.10.1.1.1 지하층을 제외한 층수가 7층 이상으로서 연면적이 2,000 ㎡ 이상인 것
2.10.1.1.2 2.10.1.1.1에 해당하지 않는 특정소방대상물로서 지하층의 바닥면적 합계가 3,000 ㎡ 이상인 것
2.10.1.2 내연기관에 따른 가압송수장치를 사용하는 경우
2.10.1.3 고가수조에 따른 가압송수장치를 사용하는 경우
2.10.1.4 가압수조에 따른 가압송수장치를 사용하는 경우
1.제어반 스프링클러설비에는 제어반을 설치하여야 하며 제어반에는 스프링클러설비의 제 어감시 및 조작 등을 감시하기 위한 감시제어반과 동력의 공급차단예비전원으로 전환 및 감시등을 위한 동력제어반이 있으며, 이 둘은 구분하여 설치하여야 한다. 특히 가압송수장치(펌프)는 일반적으로 전동기에 펌프를 직결하여 설비에서 필요 한 소요유량 및 필요압력을 얻을 수 있도록 설계되어야 한다.
2.감시제어반 소화설비용 수신반으로서 감시 및 제어기능이 있는 것을 말하며, 일반적으로 소 방시설들을 집중, 감시하는 별도장소에 설치된다. 이러한 장소를 일반적으로 방재 센터라고 부른다.
3.동력제어반 동력제어반이라 함은 속칭 MCC panel로서 MCC는 Motor Control Center의 약 어로서 각종 동력장치의 감시 및 제어기능이 있는 것을 말하며 일반적으로 소화 펌프의 직근에 설치된다.
4.예외사항 가.비상전원의 설치대상이 아닌 소방대상물의 경우에는 감시제어반과 동력제어 반을 구분하지 않고 하나로 설치할 수 있다는 의미이다. 나.내연기관, 고가수조, 가압수조를 가압송수장치로 사용하는 경우에는 감시제 어반과 동력제어반을 구분하지 않고 하나로 설치할 수 있다는 의미이다.
2.10.2 감시제어반의 기능은 다음의 기준에 적합해야 한다.
2.10.2.1 각 펌프의 작동여부를 확인할 수 있는 표시등 및 음향경보기능이 있어야 할 것
2.10.2.2 각 펌프를 자동 및 수동으로 작동시키거나 중단시킬 수 있어야 할 것
2.10.2.3 비상전원을 설치한 경우에는 상용전원 및 비상전원의 공급여부를 확인할 수 있어야 할 것
2.10.2.4 수조 또는 물올림수조가 저수위로 될 때 표시등 및 음향으로 경보할 것
2.10.2.5 예비전원이 확보되고 예비전원의 적합여부를 시험할 수 있어야 할 것
1.감시제어반 설치 감시제어반은 소방시설 성능 및 기능 점검 시 또는 화재 발생 시에 자동으로 가 압송수장치(펌프)가 작동하지 않거나 수동으로 가압송수장치(펌프)를 작동할 필요 가 있는 경우에는 소방대상물의 관계자 또는 소방관서 공무원이 감시제어반에서 가압송수장치(펌프)를 임의로 작동하여 소화설비에 필요한 방수량 및 방수압력이 확보되어 있는 지를 확인하고 화재진압을 위해 감시제어반을 설치하도록 하고 있 다. 따라서 감시제어반의 설치장소 및 설치요건 등은 화재 및 침수 피해가 없는 장소에 설치하고 화재 시에도 감시제어반의 조작이 가능하도록 규정하고 있다.
2.펌프의 작동여부 확인 가.표시등 표시등에는 두 종류가 있다. 예를 들어 펌프가 정지상태에 있는 경우에는 녹 색램프가 점등되고 펌프가 가동되는 경우에는 적색램프가 점등된다. 나.음향경보기능 방식 음향경보방식으로는 펌프 가동 시 부저를 작동시키는 방법 등이 있다.
3.펌프의 자동 및 수동 기동·정지 감시제어반에서 스프링클러설비의 주펌프 및 충압펌프를 자동 또는 수동으로 기동·정지 시킬 수 있는 기능이 있어야 한다.
4.상용전원 및 비상전원의 공급 여부 녹색 LED, 적색 LED를 이용하여 확인할 수 있도록 하며, 상용전원 정전 시에는 ATS를 이용하여 자동으로 전환되며, 수동 스위치를 이용하여 비상전원으로 전환이 가능하도록 하고 있다.
5.저수위 표시 일반적으로 수조 또는 물올림탱크가 저수위로 될 때 적색 LED 램프가 점등되며, 부저가 경보를 발하게 된다.
6.감시제어반에서의 예비전원 감시제어반에 내장되어 있는 비상용 배터리를 말한다. 이 예비전원의 적합여부는 시험스위치를 누른 후 전압계를 확인하면 가능하다.
감시제어반 설치기준
2.10.3 감시제어반은 다음의 기준에 따라 설치해야 한다.
2.10.3.1 화재 및 침수 등의 재해로 인한 피해를 받을 우려가 없는 곳에 설치할 것
2.10.3.2 감시제어반은 스프링클러설비의 전용으로 할 것. 다만, 스프링클러설비의 제어에 지장이 없는 경우에는 다른 설비와 겸용할 수 있다.
1.설치장소 화재피해를 방지하기 위해 방화구획 된 실에 설치하여야 하며, 침수 등의 재해 를 방지하기 위하여는 건물의 최저층 이외의 층에 설치하여야 한다.
2.감시제어반의 전용설치 스프링클러설비의 감시제어반을 전용으로 하는 경우는 대부분 없으며 일반적으 로는 자동화재탐지설비의 수신기와 옥내소화전설비 감시제어반 등 다른 설비와 겸용하고 있다.
2.10.3.3 감시제어반은 다음의 기준에 따른 전용실 안에 설치할 것. 다만, 2.10.1의 단서에 따른 각 기준의 어느 하나에 해당하는 경우와 공장, 발전소 등에서 설비를 집중 제어·운전할 목적으로 설치하는 중앙제어실 내에 감시 제어반을 설치하는 경우에는 그렇지 않다.
1.2.10.1 각호의 1에 해당하는 경우 비상전원의 설치대상이 아닌 경우, 내연기관, 고가수조, 가압수조를 가압송수장 치를 사용하는 경우를 말한다.
2.공장, 발전소 등에서 설비를 집중 제어·운전할 목적으로 설치하는 중 앙제어실 내에 감시제어반을 설치하는 경우 전용실이 아니어도 가능하다는 의미이다.
3.일반적으로 방재센터라는 용어로서 유지관리의 편리성 및 유지관리 인원의 최소화를 위하여 설비 및 전기 감시반과 공용으로 사용하고 있다.
2.10.3.3.1 다른 부분과 방화구획을 할 것. 이 경우 전용실의 벽에는 기계실 또는 전기실 등의 감시를 위하여 두께 7 ㎜ 이상의 망입유리(두께 16.3 ㎜ 이상의 접합유리 또는 두께 28 ㎜ 이상의 복층유리를 포함한다)로 된 4 ㎡ 미만의 붙박이창을 설치할 수 있다.
이 규정은 방재센터의 방화구획을 규정하는 것이다. 만약 단서조항의 규정을 충족 하지 못하는 경우에는 방화구획을 위하여 자동방화셔터를 설치하는 경우도 있다.
2.10.3.3.2 피난층 또는 지하 1층에 설치할 것. 다만, 다음의 어느 하나에 해당하는 경우에는 지상 2층에 설치하거나 지하 1층 외의 지하층에 설치할 수 있다.
(1) 「건축법 시행령」 제35조에 따라 특별피난계단이 설치되고 그 계단(부속실을 포함한다) 출입구로부터 보행거리 5 m 이내에 전용실의 출입구가 있는 경우
(2) 아파트의 관리동(관리동이 없는 경우에는 경비실)에 설치하는 경우
보행거리의 해석 가. 특별피난계단의 출입구 중앙부로부터 전용실 출입구의 중앙부까지의 거리가 5미터 이내로 해석하는 것이 바람직하다. 나. 만약 전용실 출입문을 열고 계단을 올라가서 전용실의 바닥이 나오는 경우 이 계단이 다른 용도와 연결되어 있지 않다면 보행거리 계산에서 제외될 수 있다.
2.10.3.3.3 비상조명등 및 급·배기설비를 설치할 것
2.10.3.3.4 「무선통신보조설비의 화재안전기술기준(NFTC 505)」 2.2.3에 따라 유효하게 통신이 가능할 것(영 별표 4의 제5호마목에 따른 무선통신보조설비가 설치된 특정소방대상물에 한한다)
2.10.3.3.5 바닥면적은 감시제어반의 설치에 필요한 면적 외에 화재 시 소방대원이 그 감시제어반의 조작에 필요한 최소면적 이상으로 할 것
1. 비상조명등 및 급·배기설비 설치 정전을 대비하여 비상조명등을 설치하고, 화재시 수동기동 등 제어반 조작이 필요한 경우 유입되는 연기를 배출하고자 급 ·배기설비를 설치한다. 그러나 현행 화재안전기준상 급·배기 설비의 설치기준, 면제규정 등의 없어 일부 혼란이 있을 수 있다. 따라서 향후 설치기준, 급·배기설비의 불필요한 경우는 면제기준 등이 정비 되어야 할 것으로 사료된다.
2. 무선통신보조설비 접속단자 설치 무선통신보조설비를 설치하여야 하는 대상에는 접속단자를 반드시 설치하여야 하나, 공중선방식인 경우에는 접속단자의 설치가 필요하지 않다. ※ 무선통신보조설비의화재안전기준(NFSC 505)제6조(무선기기 접속단자) 1. 화재층으로부터 지면으로 떨어지는 유리창 등에 의한 지장을 받지 않고 지상에서 유효하게 소방활동을 할 수 있는 장소 또는 수위실 등 상시 사람이 근무하고 있는 장소에 설치할 것 <개정 2012. 2. 3.> 2. 단자는 한국산업규격에 적합한 것으로 하고, 바닥으로부터 높이 0.8m 이상 1.5m 이하의 위치에 설치할 것 3. 지상에 설치하는 접속단자는 보행거리 300m 이내마다 설치하고, 다른 용도로 사용되는 접속단지에서 5m 이상의 거리를 둘 것 4. 지상에 설치하는 단자를 보호하기 위하여 견고하고 함부로 개폐할 수 없는 구조의 보호함을 설치하고, 먼지·습기 및 부식 등에 따라 영향을 받지 아니하도록 조치할 것 5. 단자의 보호함의 표면에 "무선기 접속단자"라고 표시한 표지를 할 것
3. 소방대원의 이용 화재시 소방대원의 활동에 필요한 면적공간으로 무선통신보조설비의 접속, 비상 발전기 제어·조작 등과 같은 활동의 거점이 된다.
2.10.3.4 2.10.3.3에 따른 전용실에는 특정소방대상물의 기계·기구 또는 시설 등의 제어 및 감시설비 외의 것을 두지 않을 것 2.10.3.5 각 유수검지장치 또는 일제개방밸브의 경우에는 작동여부를 확인할 수 있는 표시 및 경보기능이 있도록 할 것
1. 전용실 감시제어실을 전용으로 설치하는 경우에 한하여 기타 설비를 두지 않도록 한 것이며, 만약 기계설비나 전기설비 등의 감시반을 동일 실에 설치하는 경우에는 예외이다.
2. 작동여부의 감시 스프링클러헤드 개방에 따른 배관내의 유수와 압력변동에 의해 벨·부저·사이렌· 경종 등의 음향경보를 발하여 화재발생을 알리고, 동시에 작동표시를 하는 것으로서 발신부는 유수검지장치 또는 압력검지장치와 연결되고 수신부는 표시장치와 음향경보로 구성되어 있도록 하는 규정이다.
※ 유의사항 1. 유수신호의 회로에 신호정지용밸브가 있는 경우 개폐가 유지될 수 있는지 확인표시 2. 말단시험밸브, 일제개방밸브 또는 시험밸브(친자밸브(親子弁)라고도 하며 시험용부분과 배수밸브부분을 병용하는 타입)의 조작에 의해 펌프기동, 화재표시, 경보장치의 작동 등이 확실하게 이루어지는지 확인표시 3. 수신부의 화재표시 점등은 점검하는 층, 방수구역(방사구역)과 일치하는지 확인표시 4. 말단시험밸브, 일제개방밸브 또는 시험밸브를 전폐한 경우, 혹은 동시에 수신부 의 복구조작을 한 경우 화재표시의 소등 및 음향경보장치의 정지가 확실하게 이 루어지는지 확인표시 5. 해당 유수검지장치와 관계되는 배관에 다량의 잔류공기가 존재하여 당해장치의 작동성능에 악영향을 주는 것이 있는지 유의하여야 한다.
2.10.3.6 일제개방밸브의 경우에는 밸브를 개방시킬 수 있는 수동조작스위치를 설치할 것
일제개방밸브의 수동조작스위치 보통 무대부에 사용하는 일제개방밸브는 화재상황을 사람에 의해 확인한 뒤에 소화효과가 가장 높은 방수구역을 선택하여 수동기동밸브를 개방하는 방법을 선택하고 있다. 이것은 화재감지와 방수동작이 연결되어 일어나는 경우 무대부와 같이 천장이 높은 구획의 경우는 화재시의 열기류가 화원 바로 위에 도달하는 것은 기대할 수 없고 비 화재구역에서 방수되는 등 오히려 피해가 확대될 우려가 있어 수동조작으로 하는 것이다. 무대부가 자동화재탐지설비로 감시되고 있는 경우와 화재 시 조작가능한 사람이 상주하고 있는 경우에는 사용할 수 있도록 하고 있다. 무대부에는 겹무대가 있는 큰 무대 등 여러 가지가 있지만 수동기동밸브는 화재 시에 용이하게 접근 가능한 부분의 2개소(보통 위쪽과 아래쪽)에 설치할 필요가 있다. 이것은 일제개방밸브마다 2개소에 설치하는 것으로서 방수구역 수가 많음에 따라 수동기동밸브의 수도 증가한다. 배관은 주 배관으로부터 분기되어 2 개소의 수동기동밸브로 접속한 후에 각각의 일제개방밸브에 접속된다. 구경은 이러한 배관(용적)에 따라 결정하게 되지만 방수구역 수가 많고 대형무대에는 일제 개방밸브에 가하여지는 압력이 배관손실에 의한 저하가 지나치지 않도록 25㎜ 이 상의 구경으로 한다. 소규모의 무대에서는 15㎜ 이상의 구경으로 하는 것이 많다. 또한 수동기동밸브는 조작자의 실수나 장난을 방지하기 위해 반드시 2조작에 의하여 일제개방밸브가 개방되도록 하여야 한다. 예를 들면 주 밸브와 구역밸브를 설치하여 양쪽이 개방되어 일제개방밸브에 수압이 변화되는 방식 또는 게이트밸브와 볼밸브와 같이 조작이 다소 다른 밸브의 조합으로 개방까지 주의를 환기하는 방법 등을 사용할 필요가 있다.
2.10.3.7 일제개방밸브를 사용하는 경우에는 설비의 화재감지는 각 경계회로별로 화재표시가 되도록 할 것
2.10.3.8 다음의 각 확인회로마다 도통시험 및 작동시험을 할 수 있도록 할 것
(1) 기동용수압개폐장치의 압력스위치회로
(2) 수조 또는 물올림수조의 저수위감시회로
(3) 유수검지장치 또는 일제개방 밸브의 압력스위치회로
(4) 일제개방밸브를 사용하는 설비의 화재감지기회로
(5) 2.5.16에 따른 개폐밸브의 폐쇄상태 확인회로
(6) 그 밖의 이와 비슷한 회로
2.10.3.9 감시제어반과 자동화재탐지설비의 수신기를 별도의 장소에 설치하는 경우에는 이들 상호간 연동하여 화 재발생 및 2.10.2.1, 2.10.2.3 및 2.10.2.4의 기능을 확인할 수 있도록 할 것
1. 화재표시 작동시험 가. 화재 및 도통시험용 스위치를 화재시험 측으로 놓고 나. 시험용 로터리 스위치를 회전 시키면서 회선을 순차적으로 전환 다. 각 회로의 표시창과 번호, 화재 등의 점등 및 음향장치의 울림 라. 시험용 로터리 스위치의 전환은 회선마다 자기유지 기능 및 음향 장치의 울림을 확인키 위해 1회선 마다 복구시킨 후 다음 회선으로 이행
2. 감시제어반과 자동화재탐지설비 상호간 확인가능 사항 가. 화재발생 여부 나. 각 펌프의 작동여부를 확인할 수 있는 표시등 및 음향경보기능 다. 비상전원을 설치한 경우에는 상용전원 및 비상전원의 공급여부를 확인할 수 있어야 할 것 라. 수조 또는 물올림탱크가 저수위로 될 때 표시등 및 음향으로 경보할 것
동력제어반 설치 기준
2.10.4 동력제어반은 다음의 기준에 따라 설치해야 한다.
2.10.4.1 앞면은 적색으로 하고 "스프링클러소화설비용 동력제어반"이라고 표시한 표지를 설치할 것
2.10.4.2 외함은 두께 1.5 ㎜ 이상의 강판 또는 이와 동등 이상의 강도 및 내열성능이 있는 것으로 할 것
2.10.4.3 그 밖의 동력제어반의 설치에 관하여는 2.10.3.1 및 2.10.3.2의 기준을 준용할 것
1. 동력제어반 개요 동력제어반(Motor Control Center : M.C.C)에서는 전동기의 구동을 위한 Sequence 회로를 구성하고 가압송수장치(펌프)의 전동기를 제어한다. 감시제어반에서 가압송수장치(펌프)를 제어하기 위하여 배관, 배선을 설치하고 감시제어반에 기동스위치 및 기동램프를 연결한다. 동력제어반의 SELECT S/W를 연동위치로 하고 감시제어반에서 기동스위치를 ON하면 MS COIL에 AC220V가 투입되어 전자접 촉기 MS가 동작하고 MOTOR가 동작한다. 이때 MS의 보조접접이 작동하고 동력 제어반의 기동표시등과 감시제어반의 기동표시등이 동시에 점등한다. 이와 같이 동작하는 경우에는 감시제어반의 기동스위치 및 기동표시등을 AC220V용을 사용 하게 되어 DC24V를 사용하는 감시제어반에 AC220V가 항상 투입되다. 이러한 결과 수신기 결선 및 고장 수리시 감전사고 또는 안전사고의 우려가 발생할 수 있 는 점에 주의하여야 한다. 가. 동력제어반은 설치방법에 따라 벽부형과 자립형으로 구분되며, 벽부형인 경 우 설치 벽에 대한 구조적 사항을, 자립형인 경우 전도방지와 침수대책을 수 립하여야 한다. 나. 제어반 내부에 기기의 배치방법에 따라 일반형, 유닛형, 컨트롤센터로 구분 하며 일반적으로 컨트롤센터형을 사용한다. 1) 일반형 제어반은 제어대상 기기별로 구분하지 않고 내부설치 기기별로 배 치하여 제작하는 것을 말한다. 2) 유닛형 제어반은 제어대상 기기별로 구분하여 각각 기판(유닛)으로 배치하 는 것으로 제어동력 기기 수와 동일수량의 유닛이 설치되며, 유닛 사이의 차폐는 하지 않는다. 3) 컨트롤센터형은 유닛으로 분리하고 각 유닛마다 차단된 별도의 공간으로 배치하는 것이며, 일반적으로 인출형으로 사용한다.
다. 접속도 1) 설계 시는 주회로를 표시하는 단선 결선도로서 표시한다. 2) 주회로의 구분은 공조설비용, 급배수 위생설비용, 방재설비용으로 하고 각 구분별 용량을 나누어 구성한다. 3) 전동기군의 설치 실이 다른 경우는 별도회로로 구성한다. 2. 동력제어반의 외함 가. 스프링클러설비용 동력제어반을 적색으로 하는 이유는 다른 설비와 혼동하여 전원차단 등의 조치를 방지하기 위한 것이며, 표지 또한 같은 이유로 설치되는 것이다. 나. 동력제어반의 외함의 내열성에 대한 명확한 기준이 현재는 없는 실정이므로 단지 강판의 두께로서만 규정을 적용하여야 할 것이다. 3. 설치장소 등 제3항 제1호는 화재피해를 방지하기 위해 방화구획된 실에 설치하여야 하며, 침수 등의 재해를 방지하기 위하여는 건물의 최저층 이외의 층에 설치하여야 한다 는 내용이나 일반적으로 동력제어반은 기계실 내 소화펌프 직근에 설치되어 있다. 따라서 동력제어반의 방화구획된 실이라 함은 기계실 전체가 구획되면 충족되는 것으로 이해하는 것이 바람직하다.
2.10.5 자가발전설비 제어반의 제어장치는 비영리 공인기관의 시험을 필한 것으로 설치해야 한다. 다만, 소방전원 보존형 발전기의 제어장치는 다음이 포함되어야 한다.
2.10.5.1 소방전원 보존형임을 식별할 수 있도록 표기할 것
2.10.5.2 발전기 운전 시 소방부하 및 비상부하에 전원이 동시 공급되고, 그 상태를 확인할 수 있는 표시가 되도록 할 것
2.10.5.3 발전기가 정격용량을 초과할 경우 비상부하는 자동적으로 차단되고, 소방부하만 공급되는 상태를 확인할 수 있는 표시가 되도록 할 것
제어장치 시험성적서의 적합성능 확인방법 가. 비상발전기의 제어장치는 비영리 공인기관의 제품별 성능시험에 의한 성능 시험성적서가 요구된다.(비영리 공인기관 : 한국소방산업기술원,한국전기연구원, 한국전기안전공사 등) 다만, 시험성적서를 구비하기만 하면 되는 조건이 아니라, 제시된 시험성적서로써 성능이 확인되어야 유효하므로 이의 판정이 필요하다. 나. 화재안전기준 조항에 의한 소방전원보존형발전기제어장치의 비영리공인기관 성능시험성적서 내용의 적격 여부 판정 기준 1) ‘소방전원보존형(발전기) 제어장치’ 명칭 표기가 전면에 있을 것 2) 소방전원 보존 작동 성능이 확인될 것 3) 소방전원 보존 작동상태가 구분표시(표시램프, 디스플레이)될 것 4) 모델번호, 제품번호가 시험성적서와 설치된 제품이 일치될 것 다. [참고사항] : 소방전원보존형 발전기 및 소방전원보존형 제어장치는 등록특 허 제10-0954604호, ‘소방전원보존형 자가발전기’ 관련 제품이다. 안전한 설치와 준공 후 관리 측면에서 특허분쟁 회피가 요구되므로 소방전원보존형 발전기의 공급자는 상기 특허의 특허통상실시권을 가진 자가 실시하여야 한다. 이에 따라 현장 시공 및 감리 과정에서 특허등록원부를 제시받아 확인 하는 절차가 필요하다.