KR101244426B1 - 화재예방 및 억제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재예방 및 억제장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조물의 실내공간을 다수의 단위구역으로 구획하여 각 단위구역별로 산소농도를 조절함과 동시에 인간의 존재 여부에 따라 산소농도를 달리 조절함으로써 인간의 출입이 없는 실내공간의 경우 화재가 발생하지 않는 분위기를 조성하고 인간이 활동하는 실내공간의 경우 화재의 확산을 억제할 수 있는 분위기를 조성할 수 있는 화재예방 및 억제장치에 관한 것이다.

Description

화재예방 및 억제장치{apparatus for protecting and repressing fire }

본 발명은 화재예방 및 억제장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조물의 실내공간을 단일 또는 다수의 단위구역으로 구획하여 각 단위구역별로 산소농도를 조절함과 동시에 인간의 존재 여부에 따라 산소농도를 달리 조절함으로써 인간의 출입이 없는 실내공간의 경우 화재가 발생하지 않는 분위기를 조성하고 인간이 활동하는 실내공간의 경우 화재의 확산을 억제할 수 있는 분위기를 조성할 수 있는 화재예방 및 억제장치에 관한 것이다.

통상적인 닫힌 공간(closed spaces) 내의 화재 방지 및 진화를 위한 불활성화 방법들은 소방 기술에서 잘 알려져 있다. 이러한 방법들의 종국적인 진화 효과는 산소 대체(displacement) 원리에 기초한다.

일반적으로 알려진 바와 같이, 정상적인 공기는 21vol% 산소, 78vol% 질소 및 1vol%의 기타 가스로 이루어진다. 화재를 진화하거나 방지하기 위해, 예를 들어 순수 또는 90%의 질소 가스가 유입되어 문제가 되는 보호 구역 내의 질소 농도를 더 증가시킴으로써 산소의 농도를 낮춘다.

산소농도가 대략 15vol% 이하로 낮아질 때 진화 효과가 일어난다고 알려져 있다. 특히, 불활성 가스를 실내공간으로 주입함으로써 희석된 공기에서 10 vol%~ 12vol%의 산소 농도를 성취하도록 하는 부분적인 불활성화를 해결책으로서 제안되었다. 이 산소 농도의 범위는 현재까지 통상적인 가연성 재료의 인화성 임계값을 예시하는 정론으로서 받아들여지고 있다.

대부분의 가연성 물질은 한정된 산소 농도에서 더 이상 연소하지 않을 수 있다. 이러한 "불활성 가스 진화 방법"에 사용된 산소-대체 가스는 특정 접근 구역 내 컨테이너(container) 또는 산소-대체 가스를 생성하도록 사용되는 장치에 일반적으로 압축 저장된다. 따라서, 불활성 가스 혼합물, 예를 들어 90%, 95% 또는 99%의 질소(또는 다른 불활성 가스)도 사용될 수 있다. 상기 컨테이너 또는 상기 산소-대체가스를 생성하는 장치는 소위 불활성 가스 화재-진화 시스템의 일차 소스를 이룬다. 필요한 경우, 상기 가스는 상기 소스로부터 파이프라인 시스템 및 해당하는 출구 노즐을 통과하여 각각의 보호 구역으로 전해진다.

불활성 가스에 의해 보호 구역을 불활성화하는 원리에 기초한 이러한 화재 방지 시스템의 안전성을 향상시키기 위해 지금까지 공지된 모든 방법은 불활성화 농도를 유지하는데 필요한 가스의 흐름을 막는 것에 초점을 맞추었다.

한편, 가스를 이용한 화재 진압 시스템은 가스제(가령, Halon 1301, 이산화탄소 및 헵타풀루오르화프로판 (heptafluoropropane)) 또는 이들의 조합을 사용한다. 실제로, 이들 모두는 오존을 고갈시키며, 독성을 갖고 환경 비친화적이다. 또한, 이러한 시스템은 연소 후에만 배치 가능하다. 파이어마스터(Fire Master 200)(FM 200)진압 시스템(미국의 키데-펜왈(Kidde-Fenwal) 사의 제품)의 최근 출현에도 불구하고 여전히 화학적으로 의존하고, 몇 분 동안 화재 진행을 저지할 뿐이다.

미국특허 제 4,726,426(Miller)호는 화물 소화 시스템으로부터 환기 덕트(ventilating duct)를 이용하여 항공기 객실내의 화재를 진압하는 방법을 개시하고 있는데, 이 방법은 연기, 화재 진압제 및 이들의 열분해로 인한 높은 유독성 생성물의 치명적인 조합물에 승객을 노출시킨다.

그리고 대한민국 특허 공개 제 2007-0102511호(출원인;압로나 아게)에는 화재를 방지하는 불활성화 방법이 게시되어 있다. 게시된 방법은 주변 공기에 대해 베이스 불활성화 레벨까지 보호 구역의 산소 함량을 낮춤으로써 제1폐쇄 보호 구역 및/또는 제2폐쇄 보호 구역 내 화재 또는 폭발을 방지하는 불활성화 방법으로서,상기 보호 구역 내의 상기 산소 함량이 측정되는 단계; 문턱값(최대 불활성화 레벨)과 비교되는 단계; 및 상기 산소 함량이 상기 문턱값(최대 불활성화 레벨)이하로 떨어지는 경우, 신선한 공기가 상기 보호 구역 내로 유입되는 단계;를 포함한다.

대한민국 특허 등록 제 0875763호(출원인 코틀리아 이고르 케이)에는 사람이 점유하는 환경에서 호흡 가능한 소화 조성물에 의한 저산소화재 예방 및 화재 진압시스템이 게시되어 있다. 게시된 시스템은 산소 및 질소를 함유하는 가스 혼합물을 방출하는 장치를 포함하며, 상기 가스 혼합물은 화재 예방 공기로서의 영구적인 용도를 위해 12vol%에서 18vol%까지의 산소를 함유하며, 상기 가스 혼합물은 화재 진압제로서의 일시적인 용도를 위해 10vol% 에서 16.8vol%까지의 산소를 함유하는 구성을 가진다.

상술한 바와 같이 구성된 화재방지를 위한 시스템은 단소의 농도를 한정하거나 산소 함량이 상기 문턱값을 한정하여 화재 발생을 방지하고 있으나 화재발생공간 내에서 구역에 따라 산소 농도가 달라질 수 있으므로 화재방지의 안정성을 도모할 수 없다. 특히, 문서고나 박물관과 같이 장식장 또는 책꽃이에 의해 구획된 공간의 경우 산소의 농도 분포가 균일하지 않아 화재의 발생을 완전히 배제시킬 수는 없었다. 또한 구획된 공간 내의 불활성 분위기는 인체에 치명적인 영향을 줄 수 있어 안전사고의 위험이 내재되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구조물의 실내공간을 다수의 단위구역으로 구획하여 각 단위구역별로 산소농도를 조절함으로써 각 단위구역에서 균일한 불활성 분위기를 조성할 수 있는 화재예방 및 억제장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 인간의 존재 여부에 따라 산소농도를 달리 조절함으로써 인간의 출입이 없는 실내공간의 경우 화재가 발생하지 않는 분위기를 조성하고 인간이 활동하는 실내공간의 경우 화재의 확산을 억제할 수 있는 분위기를 조성할 수 있는 화재예방 및 억제장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화재예방 및 억제장치는 실내공간을 단일 또는 다수의 단위구역으로 구획한 구조물에 설치되되 상기 단위구역마다 각각 설치되는 제1분배 배관들과; 상기 제1분배 배관들에 각각 설치되는 분사노즐과; 상기 1분배 배관들에 연결되며, 상기 분사노즐을 통해 불활성 유체를 상기 단위구역으로 공급하여 상기 실내공간을 불활성 분위기로 조성하는 불활성 유체 공급유닛과; 상기 단위구역에 각각 설치된 산소농도 검출센서에서 측정된 산소농도 값에 따라 상기 단위구역의 산소농도를 목적농도의 0.1 내지 2.0% 오차범위에서 유지시키도록 상기 불활성 유체 공급유닛을 제어하는 제어부;를 구비하고, 상기 불활성 유체는 불활성 가스 86 내지 98vol%, 산소 0.1 내지 3.0vol%, 수분 1.0 내지 10vol%, 불순물 0.1 내지 3.0 vol%로 조성된 것을 특징으로 한다.

상기 목적농도는 상기 실내공간의 인간 존재 여부에 따라 8.0 내지 15.0vol%의 화재발생 방지농도 또는 15.0 내지 18.5vol%의 화재확산 억제농도로 달리하여 설정된 것을 특징으로 한다.

상기 화재발생 방지농도에서 상기 화재확산 억제 농도로 전환 또는 상기 실내공간의 불활성 분위기를 해지하기 위해 상기 실내공간으로 산소를 공급할 수 있는 산소공급유닛을 더 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 불활성 유체 공급유닛을 통하여 상기 실내공간에 공급되는 불활성가스에 의해 변화된 압력을 측정하는 압력센서와, 상기 압력센서에 의해 검출된 압력에 근거하여 상기 실내공간의 압력을 조정하는 배기유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 실내공간 또는 상기 실내공간 입구측에 설치되어 상기 실내공간의 불활성 분위기 여부를 확인할 수 있는 인식유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 인간의 출입이 없는 실내공간의 경우 산소농도를 8.0 내지 15.0vol%로 유지시켜 화재가 발생하지 않는 분위기를 조성하고, 인간이 활동하는 실내공간의 경우 산소농도를 15.0 내지 18.5vol%로 유지시켜 화재의 발생시 화재의 확산을 최대한 억제할 수 있는 분위기를 조성할 수 있다. 따라서 실내공간의 인간 존재 여부에 따라 산소농도를 달리함으로써 산소의 부족에 의한 안전사고를 방지함과 동시에 화재를 효과적으로 예방하거나 확산을 억제시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 구조물의 실내공간에서 화재가 발생되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다. 특히, 박물관, 전산서버가 설치된 공간, 군사시설, 고서가 보관된 도서관 등 작은 화재의 발생 시에도 치명적인 손해를 발생시킬 수 있는 구조물의 경우 실내공간을 다수의 단위구역으로 구획하여 각 단위구역별로 산소농도를 조절할 수 있다. 따라서 실내공간의 각 위치에서의 산소 농도 차이에 의해 화재가 발생될 수 있는 가능성을 배제시켜 화재 방지의 신뢰성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명에 일 실시 예에 따른 화재예방 및 억제장치를 나타내 보인 일부절제 사시도이고,
도 2는 도 1의 화재예방 및 억제장치가 적용된 실내공간의 단위구역을 나타낸 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 화재예방 및 억제장치에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 화재예방 및 억제장치는 구조물(100)의 실내공간(110)을 다수의 단위구역으로 구획하여 위치에 따른 산소농도의 편차를 줄여 실내공간 전체를 균일한 산소농도로 조절한다.

일 예를 들자면, 도 2에 나타난 바와 같이 구조물의 실내공간(110)을 3개의 단위구역(A,B,C)으로 구획한다. 이는 하나의 실내공간이더라 하더라도 외기의 유입과 같은 요인에 의해 위치에 따라 산소농도의 불균일한 분포, 즉 편차가 존재할 수 있기 때문이다. 도시된 예에서는 출입문과 창문으로부터 떨어진 안쪽 실내공간을 제 1단위구역(A)으로 구획하고, 창문이 위치한 실내공간을 제 2단위구역(B)으로 구획하고, 출입문이 위치한 실내공간을 제 3단위구역(C)으로 구획한다. 제 2단위구역 (B) 및 제 3단위구역(C)은 외기의 유입, 환기, 인간의 출입 등과 같은 요인에 의해 산소농도가 제 1단위구역(A)과 차이가 발생한다. 도 2에서 점선은 제 1, 제 2, 제 3단위구역을 구획하는 경계이다.

본 발명은 제 1, 제 2, 제 3단위구역(A,B,C) 내의 산소농도를 감지하고 그에 따라 각 단위구역(A,B,C)에 불활성 유체를 공급하여 실내공간 전체를 균일한 산소농도로 빠르게 유지시킨다.

또한, 본 발명은 실내공간(110)의 산소농도를 인간의 존재 여부에 따라 화재발생 방지농도 또는 화재확산 억제농도로 달리하여 조절함으로써 인간에 대한 피해 없이 건물을 포함하는 각종 구조물의 화재발생을 방지하거나 발생한 화재의 확산을 효과적으로 억제시킨다. 특히, 본 발명은 도서관, 박물관, 전산서버가 설치된 공간, 군사시설 등 작은 화재에서 치명적인 손실이 발생될 수 있는 구조물에 설치될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 화재발생 및 억제장치는 크게 제 1분배배관(11), 분사노즐(12), 불활성 유체 공급유닛(20), 제어부(30)를 구비한다.

구조물(100)의 내부에 설치되는 제 1분배배관(11)은 각 단위구역(A,B,C) 마다 각각 설치된다. 제 1분배배관(11)은 후술하는 제 1공급관(21)연결된다. 제 1분배배관(11)은 각 단위구역에 각각 독립적(제 1공급관과 독립적으로 연결된 구조)으로 설치되므로 다수가 설치된다. 그리고 각 제 1분배배관(11)에는 불활성 유체를 각 단위구역으로 분사하기 위한 분사노즐(12)이 설치된다. 각 분사노즐(12)은 상기 제 1분배 배관(11)에서 양측으로 연장되는 분기관(13)의 단부에 설치될 수 있다. 그리고 각 제1분배 배관(11)에는 불활성 유체의 공급을 단속하기 위한 단위 밸브(V1~V3)들이 설치된다. 상기 단위밸브(V1~V3)는 전자변을 사용함이 바람직하다. 또한, 상기 분기관(13)에는 분사노즐(12)을 통하여 배출되는 불활성 유체를 단속하기 위한 밸브가 설치될 수 있다.

불활성 유체 공급유닛(20)은 제어부(30)의 제어를 통해 불활성 유체를 상기 단위구역(A,B,C)으로 공급하여 실내공간(110)을 불활성 분위기로 조성한다. 여기서 불활성 분위기란 실내공간(110) 중의 산소농도를 감소시켜 화재의 발생을 방지하거나 발생된 화재의 확산을 억제할 수 있는 공기 조건을 의미한다. 바람직하게 불활성 분위기는 실내공간(110) 중의 산소농도가 8.0 내지 18.5vol%인 공기 조건이다.

불활성 유체 공급유닛(20)은 분사노즐(12)을 통해 각 단위구역으로 불활성 유체를 분사한다.

불활성 유체 공급유닛에서 공급하는 불활성 유체는 불활성 가스를 주성분으로 함유한다. 불활성 가스는 다른 물질과 화학적으로 활발히 반응하지 못하고, 공기 중의 산소의 농도를 낮춰 발화를 방지하거나 연소를 억제하는 가스를 의미한다. 이러한 불활성 가스로 질소, 아르곤, 헬륨 등을 예로 들 수 있다.

불활성 유체 공급유닛(20)은 일 예로 공기로부터 질소를 분리하여 질소를 생성시키는 불활성유체 발생기(23)와, 불활성유체 발생기(23)로부터 발생된 불활성 유체를 제1분배배관(11)으로 공급하기 위한 제 1공급관(21)을 구비한다. 제 1공급관(21)에는 불활성 유체의 공급을 단속하기 위한 제 1메인밸브(M1)가 설치된다.

불활성유체 발생기(23)로 통상적인 질소발생기를 이용할 수 있다. 질소발생기는 수증기, 먼지가 제거된 압축공기를 이용하여 질소를 생성하는 것으로 압력 변동 흡착의 약칭으로서 압력의 변동을 이용해서 기체 성분을 분리하는 PSA(Pressure Swing Adsorption)방식을 적용한 것을 이용할 수 있다. PSA는 원하는 기체를 선택적으로 흡착하는 CMS(Carbon Molecular sieve) 등의 흡착제로 충전된 하나 이상의 흡착 탑에 가압, 흡착, 감압, 정화 등 4단계를 연속/반복적으로 수행하는 과정을 통해 질소를 생산할 수 있다. 상기 질소발생기 외에도 불활성 유체 발생기(23)로 아르곤 발생기나 헬륨발생기가 적용될 수 있음은 물론이다.

불활성유체 발생기(23)에서 발생된 불활성 유체는 불활성 가스를 주성분으로 하지만 불활성 가스 외에도 산소, 수분, 불순물(유분, 먼지 등)을 소량 함유한다. 예를 들어 상술한 질소발생기에서 발생되는 불활성 유체는 질소 가스뿐만 아니라 산소, 수분, 불순물이 포함된다.

불활성 유체에 함유된 산소, 수분, 불순물의 함량은 적절한 범위 이내로 유지되어야만 효과를 발휘할 수 있다. 가령, 불활성 유체는 불활성 가스 86 내지 98vol%, 산소 0.1 내지 3.0vol%, 수분 1.0 내지 10vol%, 불순물 0.1 내지 3.0 vol%로 조성될 수 있다.

본 발명에서 불활성 유체 중의 산소의 함량은 0.1 내지 3.0vol%로 제한될 필요가 있다. 불활성 유체 중의 산소의 함량이 3.0vol%를 초과하면 12㎥ 실내공간을 기준으로 실내공간 중의 산소농도를 1vol%로 하강시키는데 적어도 10분 이상의 많은 시간이 소요된다. 그리고 불활성 유체 중의 산소의 함량이 0.1vol% 미만이면 실내공간의 산소농도를 목적한 산소의 농도(이하, 목적농도)로 제어하는데 어렵다.

따라서 불활성 유체 중의 산소의 함량은 0.1 내지 3.0vol%인 것이 바람직하다. 상기 범위 내에서는 12㎥ 실내공간을 기준으로 실내공간 중의 산소농도를 1vol%로 하강시키는데 최대 8분 이상이 소요되지 않으며, 목적농도로 제어하는 것이 매우 용이하다.

그리고 불활성 유체 중의 수분과 불순물이 과도하게 포함되면 불활성 가스의 함량이 저하되고, 실내공간의 항습 및 청정 환경 유지에 지장을 줄 수 있다. 따라서 수분의 함량은 1.0 내지 10vol%, 불순물의 함량은 0.1 내지 3.0 vol%로 제한되는 것이 바람직하다.

한편, 실내공간(110)에는 공기 중의 산소농도를 검출하기 위한 다수의 산소 농도 검출센서(25)가 설치된다. 산소농도 검출센서(25)는 실내공간(110)의 바닥면으로부터 1 내지 1.8m의 위치에 설치함이 바람직하다. 산소농도 검출센서(25)는 각 단위구역(A,B,C) 마다 적어도 하나씩 설치된다. 따라서 각 단위구역의 산소농도가 실시간 검출된다.

제어부(30)는 산소농도 검출센서(25)에서 측정된 산소농도 값에 따라 상기 단위구역(A,B,C)의 산소농도를 목적농도로 유지시키도록 불활성 유체 공급유닛(20)을 제어한다.

산소농도 검출센서(25)에 의해 검출된 단위구역의 산소농도와 목적농도를 비교하여 목적농도를 유지시킨다. 목적농도는 0.1 내지 2.0% 오차범위에서 조절된다. 제어부(30)는 불활성 유체공급유닛(20)의 작동과, 제1메인 밸브(M1)의 개폐를 제어하여 불활성유체를 실내공간(110)으로 공급하여 실내공간(110)의 산소농도를 목적농도로 유지시켜 실내공간을 불활성 분위기로 조성한다. 이외에도 제어부(30)는 제 1분배배관(11)에 설치된 각 단위밸브(V1~V3)를 제어하여 불활성 유체의 공급을 제어할 수 있음은 물론이다.

그리고 도시되지 않았지만 각 단위 구역에는 공기 중의 불활성 가스의 농도를 측정할 수 있는 센서가 설치될 수 있다. 즉, 공기 중의 질소나 아르곤 가스의 농도를 측정할 수 있는 센서가 설치될 수 있으며, 이들 센서에 의해 감지된 정보에 의해 제어부(30)는 단위 밸브(V1~V3)와, 제 1메인밸브(M1)를 개폐할 수도 있다.

제어부(30)에 설정된 목적농도 값은 8.0 내지 18.5vol%이다. 바람직하게 목적농도는 실내공간(110)의 인간 존재 여부에 따라 달리하여 설정될 수 있다. 예를 들어 인간이 존재하지 않는 실내공간, 즉 물품만을 보관하는 창고나 사람의 출입이 허용되지 않거나 사람이 상주하지 않는 구조물 내에서는 목적농도를 화재의 발생을 원천적으로 방지할 수 있는 불활성 분위기로 설정한다. 이러한 목적농도는 8.0 내지 15.0vol%이다. 8.0 내지 15.0vol%의 목적농도는 가연 물질의 가연성이 크게 감소되어 발화가 일어나기 어려운 산소농도이다.

그리고 인간이 존재하는 실내공간, 즉 사람이 상주하거나 상주하지 않더라도 출입이 빈번한 구조물 내에서는 목적농도를 15.0 내지 18.5vol%로 설정한다. 이러한 목적농도의 값은 화재의 발생 자체를 완전히 막을 수는 없으나 발생된 화재의 확산을 억제할 수 있는 불활성 분위기이다.

이와 같이 본 발명은 인간의 존재 여부에 따라 실내공간의 목적농도를 달리함으로써 산소의 부족에 의한 안전사고를 방지함과 동시에 화재를 효과적으로 예방하거나 확산을 억제시킬 수 있다. 인간의 존재 여부에 따라 구조물의 목적농도를 달리함은 동일 실내공간에서 인간의 존재 여부에 의해 시간에 따라 목적농도 값을 변화시키는 것을 포함한다.

한편, 본 발명은 화재발생 방지농도에서 화재확산 억제 농도로 전환하거나 실내공간의 불활성 분위기를 해지하기 위해 실내공간으로 산소를 공급할 수 있는 산소공급유닛(40)과, 실내공간(110)에 공급되는 불활성 유체에 의해 변화된 실내의 압력을 측정하는 압력센서(51)와, 압력센서(51)에 의해 검출된 압력에 근거하여 실내의 압력을 조정하는 배기유닛(50)과, 실내공간의 불활성 분위기 여부를 확인할 수 있는 인식유닛(60)을 더 구비할 수 있다.

산소공급유닛(40)과 배기유닛(50)과, 인식유닛(60)은 제어부(30)에 의해 제어되는데, 이에 한정되지 않고 독립적으로 제어 및 작동될 수 있다.

산소공급유닛(40)은 제 1공급관(21)과 연결되어 제 1분배 배관(11)에 산소를 공급하기 위한 제2공급관(41)과, 제 2공급관(41)과 연결되는 산소탱크(42) 또는 외기인 공기를 펌핑하여 구획된 공간에 공급하기 위한 송풍기(43)를 구비한다. 상기 산소탱크(42)와 송풍기(43)는 병렬로 연결될 수 있다. 그리고 상기 제 2공급관(41)에는 공기 또는 산소의 공급을 단속하며 상기 제어부(30)에 의해 제어되는 제 2 메인벨브(M2)가 설치된다.

상기 산소공급유닛(40)은 상술할 실시예에 의해 한정되지 않고, 실내공간의 공기를 외기와 환기시킬 수 있는 송풍기를 구비한 환기 시스템으로 이루어질 수도 있다.

압력센서(51)는 각 단위구역(A,B,C) 마다 하나 이상이 설치될 수 있다. 그리고 배기유닛(50)은 압력센서(51)에 의해 검출된 값이 설정된 압력값 보다 높은 경우 제어부(30)에 의해 단위구역 내의 공기를 외부로 방출하기 위한 댐퍼로 이루어진다. 댐퍼는 내외기를 통기시키기 위한 덕트(52)와, 덕트(52)를 개폐하기 위해 모터에 의해 정, 역회전되는 도어(53)를 구비한다. 실내공간의 압력이 대기압의 1.1배 이상인 경우 덕트(52)를 개폐하기 위한 도어(53)가 제어부(30)에 의해 작동될 수 있도록 함이 바람직하다.

인식유닛(60)은 실내공간(100)이 불활성 분위기를 유지하고 있는지의 여부를 사용자에게 인식시킬 수 있는 것으로, 산소농도 검출센서(25)에 의해 검출된 산소농도가 목적농도에 도달하게 되면 발광 점멸되는 램프(61) 또는 벨(미도시)를 구비한다. 인식유닛(60)은 실내공간 또는 출입문(62)이 설치된 실내공간 입구측에 마련된다.

상기 램프(61)의 점멸은 제어부(30)에 의해 온, 오프될 수 있다. 상기 인식유닛(60)은 구조물의 실내공간에는 인체의 움직임을 감지하여 인간의 존재여부를 확인할 수 있는 인체감지센서(65)가 더 구비될 수 있다. 인체감지센서(65)는 카메라, 수발광센서 또는 근접센서 등이 이용될 수 있다.

그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 인식유닛(60)은 실내 공간이 불활성 분위기, 특히 화재발생 방지농도로 유지되면 출입문(62)이 잠기는 잠금장치를 더 구비할 수 있다. 상기 잠금장치는 실내공간이 대기와 같은 산소농도를 유지할 때에 열릴 수 있도록 함이 바람직하다.

한편, 본 발명은 실내공간을 다수의 단위 구역으로 구획한 것을 예로 들어 설명하였지만, 실내공간을 다수의 단위 구역으로 구획하지 않고 단일의 공간에 적용하는 것도 가능하다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 화재방지수단은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술분야에서 통상적인 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

20: 불활성 유체 공급유닛 25: 산소농도검출센서
30: 제어부 40:산소공급유닛
50:배기유닛 60: 인식유닛
100: 구조물 110: 실내공간

Claims (5)

1. 실내공간을 다수의 단위구역으로 구획한 구조물에 설치되되 상기 단위구역마다 각각 설치되는 제1분배 배관들과;
   상기 제1분배 배관들에 각각 설치되는 분사노즐과;
   상기 1분배 배관들에 연결되며, 상기 분사노즐을 통해 불활성 유체를 상기 단위구역으로 공급하여 상기 실내공간을 불활성 분위기로 조성하는 불활성 유체 공급유닛과;
   상기 단위구역에 각각 설치된 산소농도 검출센서에서 측정된 산소농도 값에 따라 상기 단위구역의 산소농도를 목적농도의 0.1 내지 2.0% 오차범위에서 유지시키도록 상기 불활성 유체 공급유닛을 제어하는 제어부;를 구비하고,
   상기 불활성 유체는 불활성 가스 86 내지 98vol%, 산소 0.1 내지 3.0vol%, 수분 1.0 내지 10vol%, 불순물 0.1 내지 3.0 vol%로 조성된 것을 특징으로 하는 화재예방 및 억제장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 목적농도는 상기 실내공간의 인간 존재 여부에 따라 8.0 내지 15.0vol%의 화재발생 방지농도 또는 15.0 내지 18.5vol%의 화재확산 억제농도로 달리하여 설정된 것을 특징으로 하는 화재예방 및 억제장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 화재발생 방지농도에서 상기 화재확산 억제 농도로 전환 또는 상기 실내공간의 불활성 분위기를 해지하기 위해 상기 실내공간으로 산소를 공급할 수 있는 산소공급유닛을 더 구비한 것을 특징으로 하는 화재예방 및 억제장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 불활성 유체 공급유닛을 통하여 상기 실내공간에 공급되는 불활성가스에 의해 변화된 압력을 측정하는 압력센서와, 상기 압력센서에 의해 검출된 압력에 근거하여 상기 실내공간의 압력을 조정하는 배기유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화재예방 및 억제장치.
5. 제 1항에서 있어서, 상기 실내공간 또는 상기 실내공간 입구측에 설치되어 상기 실내공간의 불활성 분위기 여부를 확인할 수 있는 인식유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화재예방 및 억제장치.
   

Images