김 민준가산 스마일서브 전기실, 서버실, 관제실의 화재설비
(1)가산 스마일서브 화재설비 목적
화재에 의한 경제적 손해 및 인명피해를 최소화하고 화재 발생에 신속히 대응하여 안전하고 원할한 전력공급을 위해 전기실,서버실 및 관제실에 화재 설비가 구축되어 있습니다.
(2)감지기 종류
화재 시 감지기는 화재를 감지하여 화재유무를 판단하는 역할을 합니다. 화재 감지기 종류는 여러가지가 있습니다. 대표적으로 연기를 감지하는 감지기 그리고 열, 불꽃, 빛, 공기 등을 검출해서 감지하는 감지기들이 있습니다. 감지기를 선정하는 방법에는 장소의 특징과 화재 발생시 연소생성물의 종류에 따라 감지기를 고려하는데 대부분은 신뢰성과 경제성 측면을 고려해서 연기 감지기와 열감지기를 선정합니다.
전기실, 관제실에는 연기감지기와 열감지기가 설치되어 있습니다. 감지기 이름에서 알수 있듯이 연기감지기는 화재시 발생하는 연기를 감지하고 열감지기는 화재시 주변 온도 상승정도를 감지하여 화재를 판단합니다.
(3) 연기감지기
감지기는 감지 범위에 따라 Spot(국소부분)형과 분포형이 있습니다. 스포트(Spot)형은 작은 범위에서 감지하고 분포형은 넓은 범위(예를 들어 대략 100m부근)을 감지하는 특징이 있습니다. 전기실에 경우 Spot형 연기 감지기를 선정하였는데 각 부분에 여러개를 설치하였습니다.
또, 감지하는 방법에 따라 두개의 연기감지기가 있습니다. 이온화식 연기 감지기와 광전기 연기 감지기가 있습니다. 이온화식 감지기의 동작방법은 내부 이온실과 외부 이온실을 비교해서 화재 유무를 판단하는데, 이때 공기와 화재연기를 이온화 시키기 위해 사용되는 Am241(아메리슘,Americium)이라는 방사성 물질을 사용하여서 특수한 장소 외에서는 사용을 안한다고 합니다.
(4) 광전식 스포트형 연 감지기
전기실 및 관제실에 설치된 연기 감지기는 광전식입니다. 광전식 감지기가 연기를 감지하는 원리는 빛을 방사하는 송광부가 있고 빛을 흡수하는 수광부가 있습니다. 평상시에는 송광부에서 빛을 방사하면 수광부와 송광부 사이에 있는 격벽에 의해 수광부에는 어떤 빛도 흡수되지 않습니다. 화재시에는 연기가 유입되어 방사된 빛이 연기에 난반사가 됩니다. 이 반사된 빛이 수광부로 유입되어 수광량이 증가하면 이를 화재로 판단합니다.
(5)연기의 종류
화재 발생시 연소되는 것의 종류에 따라 연기의 종류도 달라집니다. 연소 될 때 탄소 성분을 함유한 고온의 분해 및 증발되는 고체,액체 미립자가 연기입니다. 연기의 종류는 하얀색 연기, 검은색 연기, 회색 연기로 구분하는데 하얀색 연기는 입자의 굵기가 작고 빛을 반사하는 성질이 있고 검은색 연기는 입자의 굵기가 크고 빛을 흡수합니다. 이에 의해서 감지기 선정시 고려되는데 예를 들어, 광전식 감지기의 경우 빛이 연기에 반사되는 것이 유리하기 때문에 입자의 굵기가 크고 빛을 반사하는 특징이 있는 것이 좋습니다. 이런 경우는 흰색 연기가 유리한데 입자의 굵기가 크고 반사도 잘 되는 회색연기가 가장 적합합니다.
(6)열 감지기
열 감지기에는 감지하는 방법에 따라 정온식, 차동식, 보상식이 있습니다. 정온식은 특정 설정 온도 이상에서 동작하고 차동식은 시간에 따라 온도상승 정도를 감지하여 동작합니다. 보상식은 이 둘의 장점을 모두 이용하여 실보(화재인데 판단을 못하는 경우)를 방지하기 위해 사용됩니다. 열 감지기도 감지 범위에 따라 스포트(spot)형과 분포형이 있습니다. 스마일 서브에서 사용하는 감지기의 명칭은 차동식 스포트형 열 감지기이 입니다.
(7) 차동식 스포트형 공기팽창식 열 감지기
차동식 스포트 형 열 감지기의 종류는 두 금속의 온도차에 의해 발생하는 열기전력을 이용한 제백(Seebeck)효과의 열전대식 열 감지기가 있고, 반도체를 이용한 서미스터(Thermistor) 열 감지기가 있습니다. 저희는 공기 팽창식 열 감지기를 사용하고 있습니다. 원리는 화재에 의해 열이 발생하면 온도가 급격히 상승하게 되는데 감열실 내부에 공기가 팽창해서 다이어프램을 밀어 올려서 접점을 접촉시키면 수신기에 화재 신호를 발하게 됩니다. 난방기에 의한 온도상승으로 비화재보(화재가 아님에도 동작하는 것)가 발생할 우려가 있기 때문에 완만한 온도상승은 감열실 내부에 압력이 상승하지 않고 리크구멍(Leak Hole)을 통해서 공기가 빠져 나가게 된다.
(8) 할로겐 화합물 및 불활성 기체 소화 설비
청정 소화약제라고 불리는 HFC-125는 국가 화재 안전기준에 등록된 것들 중 하나입니다. 기존에는 ‘청정소화약제 소화설비’였다가 사람들에게 인체나 환경에 무해하다는 잘못된 인식을 줄 우려가 있어서 2018년도에 그 명칭이 ‘할로겐 화합물 및 불활성 기체 소화 설비’로 바뀌었습니다. 특징으로는 전기적으로 비전도성 즉 부도체의 성질이 있어서 전기 화재에 효과적이고 독성이나 부식성이 작으며 화재 활동 후에 증발에 대한 잔여물이 남지 않는 장점이 있습니다. 또. 오존층 파괴 물질인 염화불화탄소(CFC)를 대체하는 물질로써 오존층을 파괴하지 않는 장점도 있습니다.
(9) 설비방식
설비방식에는 가스계 소화 설비 방식, 캐비넷형 자동 소화기기 방식, 모듈러시스템방식이 있습니다. 스마일서브 전기실과 서버실에는 모듈러시스템방식으로 설치되었습니다. 구조는 캐비넷에 가스를 저장한 실린더가 있고 배관을 설치해서 원하는 곳에 헤드를 설치할 수 있습니다. 화재시 이 헤드를 통해 가스가 방출됩니다.
(10) 동작원리
화재가 발생하면 감지기가 화재를 판단하게 됩니다. 감지기는 열감지기와 연기감지기가 설치되어 있습니다. 감지기를 두개 설치하는 이유는 화재가 아닌데 경보나 소화기기 오동작을 방지하기 위한 즉 비화재보를 방지하기 위해서 입니다. 예를 들어 담배연기에 연기 감지기가 동작하게 되면 화재가 아님에도 소화설비가 동작하게 됩니다. 그래서 열감지기와 연기감지기가 동시에 감지 했을때 화재라고 판단합니다.
이 두 감지기 중 하나만 감지하게 되면 화재 경보만 울리게 되고 소화설비는 동작하지 않습니다. 그러나 알람만 울려도 전기실, 서버실, 관제실 내부에 있는 사람은 모두 대피하여야 합니다.
두 감지기가 동시에 작동하고 30초 이후 소화설비가 동작하게 되면 전기실, 서버실, 관제실 문앞에 “소화 약제 방출중”이라는 표시등이 점등됩니다. 이 표시등이 점등되면 내부에서 소화약제가 방출하므로 신속히 탈출하거나 내부로 들어가서는 안됩니다.
(11) 저위험 소화 약제(HFC-125)
고용부의 발표에 따르면 2011~2021년 사이에 소화 활동시 이산화탄소 소화약제를 사용하여 질식하거나 중독에 의해 발생한 부상자수는 20명, 사망자수는 5명이라고 합니다. 이를 개선하기 위해 이산화탄소 소화약제 대신에 저위험 소화약제(HFC-125,HFC-23등)을 권고하고 있습니다. 전기실, 서버실, 관제실에는 사람에게 안전한 소화약제를 사용하여 화재를 대비하면서 사람에게 피해를 줄이려고 저위험 소화약제를 설치했습니다. 이산화탄소보다 저위험 소화약제는 위험하지는 않지만 HFC-125도 장시간 노출되면 인체에 해로울 수 있으므로 소화중에는 되도록 피하는 것을 권장합니다.