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소방설비기사 소방기계시설 · 제연설비 (기계)

Smoke Control System

제연 설비는 연기를 빼내거나 막아 사람이 피하는 길을 지키는 기계 설비다. 불난 거실의 연기를 빼내는 거실 제연과, 계단실 · 부속실에 공기를 불어 넣어 압력을 높이는 가압 제연이 있고, 각각 배출량과 급기량 계산이 중심이다. 제연 구역을 어떻게 나누고 급기 · 배기 · 방화 댐퍼가 어떤 길로 이어지는지를 계통으로 읽어요. 계단실 가압 슬라이더를 20 ~ 80 Pa 로 옮기면 그림에서 계단실 색이 진해지고, 40 Pa 이상이 되면 계단실에서 거실 쪽으로 방연 풍속 화살표가 나타나요.

도입: 연기가 가장 위험하다

🌫️ 제연 설비가 필요한 까닭
①화재 사망 원인의 70% 이상이 연기(유독 가스)를 마셔서다
②연기는 위로 초속 3 ~ 5 m, 옆으로 0.5 ~ 1 m 로 퍼져 피난로를 막는다
③제연 설비는 연기를 빼내거나 막아 피난할 시간을 벌어 줘요

가압 · 배출 원리

50 Pa
💡 두 가지 제연 방식
①거실 제연: 불난 방의 연기를 직접 빼내고 바깥 공기를 들인다
②특별 피난 계단 · 부속실 제연: 압력을 40 Pa 이상(스프링클러가 있으면 12.5 Pa) 높여 연기가 들어오지 못하게 한다
③문을 열었을 때도 방연 풍속 0.5 m/s 이상으로 연기가 거꾸로 들어오지 않게 해요

거실 제연과 계단실 가압 제연

방식 비교

거실 제연과 계단실 가압 제연
구분거실 제연계단실 가압 제연
원리연기 배출 + 공기 유입가압 → 차압 형성
적용 대상거실 · 통로특별 피난 계단 · 부속실
기준 압력-40 Pa 이상(문 닫힘), 문 여는 힘 110 N 이하
방연 풍속-0.5 ~ 0.7 m/s 이상(문 열림)
배출량400 m² 미만: 1 m² 당 1 m³/min-
급기량배출량 이상누설량 + 보충량
비상용 승강기-승강장도 가압 대상
가압 기준
계단실 가압: 40 Pa 이상(문 닫힘) / 방연 풍속: 0.5 m/s 이상(문 열림)
특별 피난 계단 부속실 · 비상용 승강기 승강장은 가압해 연기가 들어오지 못하게 한다. 부속실이 거실과 맞닿으면 방연 풍속 0.7 m/s.

배출량 계산과 제연 구역

배출량 기준

거실 제연 배출량 산정(NFTC 501)
400 m² 미만 거실
배출량 = 바닥 면적 × 1 m³/min, 최소 5,000 m³/h
바닥 1 m² 당 1 m³/min
400 m² 이상 거실
지름 40 m 원 안 기준(넘으면 45,000 m³/h), 제연 경계 수직 거리가 길면 더 늘림
40,000 m³/h 이상
공기 유입량
배출량과 같거나 크게 잡는다
배출량 이상
배출구 위치
연기는 위로 오르므로 위에서 빼낸다
천장 · 반자 또는 벽 윗부분

제연 구역 설정

제연 구역 기준
하나의 제연 구역
보 · 제연 경계벽 등으로 구획, 2개 층에 걸치지 않게
1,000 m² 이내
거실 · 통로 구분
연기가 퍼지는 길을 나눔
거실과 통로를 따로 구획
크기 제한
통로는 보행 중심선 길이 60 m 이하
지름 60 m 원 안
배출량 산정
Q = A × 1 m³/(min·m²) (≥ 5,000 m³/h)
A: 제연 구역 바닥 면적(m²), 400 m² 미만 거실 기준. 공기 유입량은 배출량 이상으로 잡는다

정리: 시험에서 묻는 것

제연 핵심 수치
가압: 40 Pa 이상 / 방연 풍속: 0.5 ~ 0.7 m/s / 배출량: 400 m² 미만 최소 5,000 m³/h, 이상 40,000 m³/h
계단실 가압 제연과 거실 배출 제연의 숫자를 함께 묶어 둔다
🎯 시험에서 묻는 다섯 가지
①거실 제연: 400 m² 미만은 배출량 ≥ 바닥 면적 × 1 m³/min(최소 5,000 m³/h), 400 m² 이상은 40,000 m³/h 부터
②특별 피난 계단 가압: 40 Pa 이상(문 닫힘, 스프링클러가 있으면 12.5 Pa), 방연 풍속 0.5 m/s 이상(문 열림)
③비상용 승강기 승강장도 가압 제연 대상이다
④제연 구역: 1,000 m² 이내로 구획하고 거실과 통로를 나눈다
⑤배출구는 천장 · 반자나 벽 윗부분에 두어 오르는 연기를 빼내요
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