KR101516232B1

KR101516232B1 - 제연시스템

Info

Publication number: KR101516232B1
Application number: KR1020130061536A
Authority: KR
Inventors: 박재현; 진병래; 정석환
Original assignee: 박재현; 진병래; 정석환
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2015-05-04
Also published as: KR20140140760A

Abstract

본 발명은 제연시스템에 관한 것으로, 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되거나 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되는 차압 센서들에 의해 측정한 층별 부속실 차압 혹은 송풍 라인의 센서 설치 위치별 차압을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록, 송풍기의 회전수를 증감하거나 송풍기의 흡입구 전방에 설치된 풍량조절댐퍼의 열림 각도를 조절하여 송풍기의 급기량을 증감한다.
본 발명은 적어도 3개 이상의 차압 센서를 이용하여 부속실이나 송풍 라인에서의 차압 변화를 신속하고 정확하게 감지할 수 있으므로 고층 건물의 층별 부속실에서 출입문의 개폐 여부와 출입문이 일시적으로 개방되었다가 다시 닫혔는지 여부를 모두 정확하게 확인할 수 있으며, 그 결과로 송풍기의 급기량을 정밀하고 정확하게 조절하여 부속실로 공급되는 외기의 누설량과 보충량을 정밀하게 조절함으로써 부속실별로 최소 차압을 안정적으로 유지하여 옥내와 부속실 사이의 출입문을 통해 연기가 부속실로 유입되지 못하게 하고, 부속실별로 최대 차압을 안정적으로 유지하여 화재가 발생한 건물의 옥내에 있던 사람이 출입문을 열 수 있게 하여 질식, 화상 등으로 인한 사망 사고를 방지할 수 있다.

Description

제연시스템{Smoke control system}

본 발명은 제연시스템에 관한 것이며, 더욱 상세히는 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되거나 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되는 차압 센서들에 의해 측정한 층별 부속실 차압 혹은 송풍 라인의 센서 설치 위치별 차압을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 급기량을 제어하는 제연시스템에 관한 것이다.

제연시스템은 고층 건물에서 화재 발생시 유해한 연기가 피난계단이나 비상용승강기와 통하는 부속실로 유입되는 것을 방지함으로써 인명피해를 줄이고 안전한 피난경로를 확보할 수 있게 한다.

상기한 부속실은 화재가 발생한 건물의 옥내와 피난계단 사이의 제연구역 혹은 화재가 발생한 건물의 옥내와 비상용승강기 사이의 제연구역 등을 지칭하며, 화재가 발생한 건물의 옥내에 있던 사람은 이 부속실과 통하는 출입문을 열고 이 부속실을 경유하여 피난계단이나 비상용승강기로 이동하여 대피한다.

상기 제연시스템은 고층 건물의 화재를 감지함과 동시에 송풍기를 작동시켜 상기 부속실로 정해진 누설량의 외기를 공급하고, 상기 부속실로 정해진 누설량의 외기가 공급되는 도중에 화재가 발생한 건물의 옥내에 있던 사람이 대피하기 위하여 이 부속실과 통하는 출입문을 열고 나오는 동안 상기 부속실로 정해진 보충량의 외기를 더 공급함으로써 화재가 발생한 건물의 옥내와 상기 부속실 사이의 출입문을 통해 연기가 상기 부속실로 유입되지 못하게 한다.

상기 제연시스템은 정해진 누설량의 외기나 정해진 보충량의 외기를 상기 부속실로 공급하면서 상기 부속실의 기압을 상기 옥내의 기압보다 더 높게 하여 상기 부속실과 옥내 사이의 차압을 정해진 최소 차압으로 유지함으로써 화재가 발생한 건물의 옥내와 상기 부속실 사이의 출입문을 통해 연기 및 화염이 상기 부속실로 유입되지 못하게 한다. 상기 최소 차압이 정해진 값보다 낮아지면 출입문을 통해 연기 및 화염이 상기 부속실로 유입될 수 있다.

상기 제연시스템은 정해진 누설량의 외기나 정해진 보충량의 외기를 상기 부속실로 공급하면서 상기 부속실의 기압을 상기 옥내의 기압보다 더 높게 하여 출입문의 개방에 필요한 힘이 정해진 기준 이하가 되도록, 즉 상기 부속실에 과압이 걸리지 않도록 상기 부속실과 옥내 사이의 차압을 정해진 최대 차압으로 유지함으로써 화재가 발생한 건물의 옥내에 있던 사람이 출입문을 열 수 있게 한다. 상기 최대 차압이 정해진 값보다 높아지면 옥내에 있는 사람이 출입문을 열지 못하여 질식, 화상 등으로 인해 사망하는 사고가 발생할 수 있다.

참고로, 현재 대한민국의 화재안전기준 NFSC501A에서는 고층 건물의 피난안전확보를 위하여 특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비에서 차압과 방연 풍속을 위한 기준 조건은 20개 층 이하의 경우 부속실 1개가 개방되는 조건으로 하며, 20개 층을 초과하는 경우 2개의 부속실이 개방된 조건으로 하고, 이 경우 출입문이 개방되지 않은 층의 부속실의 차압은 최소 차압의 70% 차압을 유지하여야 한다고 규정하고 있다.

상기한 바와 같은 제연시스템의 실시예로서 특허문헌1에는 급기풍도의 상,하부에 작용하는 압력을 파악하고 그에 따라 급기풍도로 유입되는 공기량을 신속히 조절함으로써 급기풍도 내의 과압을 해소하고 보충량과 누설량으로 인한 급기풍도 내의 저압에 적절히 대처하는 것이 가능한 고층 건물용 자동 제연시설이 게시되어 있다.

특허문헌1에 게시된 종래의 고층 건물용 자동 제연시설은 급기풍도의 상부와 하부에 각각 설치되는 2개의 차압감지부가 급기풍도 내부의 상부와 하부에서 각각 측정한 차압을 근거하여 고층 건물의 각 층에 위치하는 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 급기량을 제어한다.

하지만, 특허문헌1에 게시된 종래의 고층 건물용 자동 제연시설은 급기풍도와 연통하는 여러 부속실 중에서 급기풍도의 중간부에 위치하는 여러 부속실에서 동시 다발적으로 과압이 발생하면 상기한 2개의 차압감지부만으로 급기풍도의 차압 변화를 신속하고 정확하게 감지하기 어렵다.

또한, 특허문헌1에 게시된 종래의 고층 건물용 자동 제연시설은 고층 건물의 각 층의 부속실별로 변화하는 차압을 실시간으로 감지하지 못하며, 실제로 차압 측정 층의 위치와 일시적으로 출입문이 개방된 부속실이 있는 층의 위치가 다른 경우, 특히 층의 차이가 큰 경우 상기한 2개의 차압감지부만으로 급기풍도의 차압 변화를 신속하고 정확하게 감지하지 못하면 송풍기의 급기량을 조절하여 부속실로 공급되는 외기의 누설량과 보충량을 정밀하게 조절하기 어렵다.

이처럼, 특허문헌1에 게시된 종래의 고층 건물용 자동 제연시설에서 송풍기의 급기량을 신속하고 정확하게 제어하지 못하면 부속실로 공급되는 외기의 누설량 혹은 보충량이 부족하거나 과도하게 되고, 그 결과로 부속실로 공급되는 외기가 정해진 기준의 방연 풍속을 유지하지 못하게 되어 부속실로 연기가 유입되거나, 옥내에 있는 사람이 출입문을 열지 못하여 질식, 화상 등으로 인해 사망하는 사고가 발생할 수 있다.

한편, 상기한 바와 같은 제연시스템의 다른 실시예로서 특허문헌2에는 고층 건물의 각 층별로 형성된 제연구역에 일정한 차압을 형성하기 위해 송풍기에서 발생된 풍량을 송풍 라인으로 공급시 설정풍압 이상으로 올라가 과압이 발생되면 송풍기의 풍량 공급을 차단하고 송풍 라인의 설정 풍압 이하로 떨어지면 송풍기의 풍량을 공급하여 제연구역의 차압을 유지할 수 있도록 하고, 더불어 송풍기와 과압조절 댐퍼를 동일 위치에 설치하여 간단 용이하게 관리할 수 있도록 한 건축물 제연구역의 풍량과압조절 장치가 게시되어 있다.

특허문헌2에 게시된 건축물 제연구역의 풍량과압조절 장치는 고층 건물의 각 층의 부속실별로 설치된 차압 센서들이 각각 측정한 차압을 근거로 고층 건물의 각 층에 위치하는 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 급기량을 제어하고, 이 송풍기의 급기량은 송풍기의 토출구 전방에 설치된 풍량 자동조절장치의 댐퍼를 열고 닫는 작동에 의해 조절된다.

하지만, 특허문헌2에 게시된 건축물 제연구역의 풍량과압조절 장치는 송풍기가 작동하는 동안 댐퍼가 열리고 닫히는 작동에 기인하여 송풍 라인에 맥동현상이 발생하기 때문에 댐퍼에 과도한 기계적 부하가 작용하여 댐퍼의 수명이 단축되고 송풍 라인을 통해 각 층의 부속실로 공급되는 외기의 방연 풍속이 불균일해진다.

이처럼 특허문헌2에 게시된 건축물 제연구역의 풍량과압조절 장치에서 송풍 라인을 통해 각 층의 부속실로 공급되는 외기의 방연 풍속이 불균일해지면 부속실에 일시적 과압 현상이 발생하여 옥내에 있는 사람이 출입문을 열지 못하게 되거나 부속실에 일시적 저압 현상이 발생하여 출입문을 통해 부속실로 연기가 유입될 수 있다.

KR

10-2009-0099639

A

KR

20-0432485

Y1

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되거나 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되는 차압 센서들에 의해 측정한 층별 부속실 차압 혹은 송풍 라인의 센서 설치 위치별 차압을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 회전수를 증감시켜 송풍기의 급기량을 증감하는 제연시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되거나 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되는 차압 센서들에 의해 측정한 층별 부속실 차압 혹은 송풍 라인의 센서 설치 위치별 차압을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 흡입구 전방에 설치된 풍량조절댐퍼의 열림 각도를 조절하여 송풍기의 급기량을 증감하는 제연시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 제연시스템의 제1실시예는, 고층 건물의 화재 발생 시 송풍기가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인으로 외기를 공급하고, 고층 건물의 층별 부속실에 설치되어 상기 송풍 라인과 연결되는 급기댐퍼를 통해 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기의 급기량을 제어하는 제연시스템에 있어서, 상기 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되어 상기 부속실과 옥내 사이의 차압을 감지하여 층별 부속실 차압 신호를 출력하거나, 상기 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되어 설치 위치에서의 송풍 라인의 차압을 감지하여 센서 설치 위치별 차압 신호를 출력하는 차압 센서와; 상기 각각의 차압 센서 근처에 설치되고, 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 수신하여 외부로 무선 혹은 유선으로 송신하는 송신기; 상기 송풍기 근처에 설치되고, 상기 송신기로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부로 전달하는 수신기; 및 상기 송풍기 근처에 설치되고, 상기 수신기로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 회전수를 증감시켜 송풍기의 급기량을 증감하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 제연시스템의 제2실시예는, 고층 건물의 화재 발생 시 송풍기가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인으로 외기를 공급하고, 고층 건물의 층별 부속실에 설치되어 상기 송풍 라인과 연결되는 급기댐퍼를 통해 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기의 급기량을 제어하는 제연시스템에 있어서, 상기 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실에 설치되어 상기 부속실과 옥내 사이의 차압을 감지하여 층별 부속실 차압 신호를 출력하거나, 상기 고층 건물의 송풍 라인에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되어 설치 위치에서의 송풍 라인의 차압을 감지하여 센서 설치 위치별 차압 신호를 출력하는 차압 센서와; 상기 각각의 차압 센서 근처에 설치되고, 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 수신하여 외부로 무선 혹은 유선으로 송신하는 송신기; 상기 송풍기 근처에 설치되고, 상기 송신기로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부로 전달하는 수신기; 상기 송풍기 근처에 설치되고, 상기 수신기로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기의 흡입구 전방에 설치된 풍량조절댐퍼의 열림 각도를 조절하여 송풍기의 급기량을 증감하는 제어부; 상기 송풍기의 흡입구 전방에 설치되어 열림 각도를 조절함으로써 흡입구를 통해 상기 송풍기로 유입되는 외기의 흡입량을 증감하는 풍량조절댐퍼; 및 상기 제어부의 열림 각도 조절 명령에 따라 상기 풍량조절댐퍼를 정해진 열림 각도로 조작하는 구동부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 적어도 3개 이상의 차압 센서를 이용하여 부속실이나 송풍 라인에서의 차압 변화를 신속하고 정확하게 감지할 수 있으므로 고층 건물의 층별 부속실에서 출입문의 개폐 여부와 출입문이 일시적으로 개방되었다가 다시 닫혔는지 여부를 모두 정확하게 확인할 수 있으며, 그 결과로 송풍기의 급기량을 정밀하고 정확하게 조절하여 부속실로 공급되는 외기의 누설량과 보충량을 정밀하게 조절함으로써 부속실별로 최소 차압을 안정적으로 유지하여 옥내와 부속실 사이의 출입문을 통해 연기가 부속실로 유입되지 못하게 하고, 부속실별로 최대 차압을 안정적으로 유지하여 화재가 발생한 건물의 옥내에 있던 사람이 출입문을 열 수 있게 하여 질식, 화상 등으로 인한 사망 사고를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제연시스템의 구성을 나타낸 제1실시예.
도 2는 본 발명에 따른 제연시스템의 구성을 나타낸 제2실시예.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 제연시스템(100)은 고층 건물의 화재 발생 시 송풍기(110)가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인(111)으로 외기를 공급한다.

상기 제연시스템(100)은 고층 건물의 층별 부속실(112)에 설치되어 상기 송풍 라인(111)과 연결되는 급기댐퍼(113)를 통해 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기(110)의 급기량을 제어한다.

상기 제연시스템(100)은 차압 센서(120)와, 송신기(130), 수신기(140), 및 제어부(150)를 포함하여 구성된다.

상기 차압 센서(120)는 상기 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실(112)에 설치되어 상기 부속실(112)과 옥내(115) 사이의 차압을 감지하여 층별 부속실 차압 신호를 출력하거나, 상기 고층 건물의 송풍 라인(111)에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되어 설치 위치에서의 송풍 라인(111)의 차압을 감지하여 센서 설치 위치별 차압 신호를 출력한다.

상기 송신기(130)는 상기 각각의 차압 센서(120) 근처에 설치되고, 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 수신하여 외부로 무선 혹은 유선으로 송신한다.

상기 수신기(140)는 상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 송신기(130)로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부(150)로 전달한다.

상기 제어부(150)는 상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 수신기(140)로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기(110)의 회전수를 증감시켜 송풍기(110)의 급기량을 증감한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제1실시예에 따른 제연시스템(100)은 다음과 같이 작동한다.

화재가 발생하면 상기 제어부(150)는 상기 수신기(140)를 통해 전달받은 상기의 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 부속실(112)에서 출입문(114)의 개폐 여부를 판단하기 위하여 미리 정한 기준 차압과 각각 비교한다.

이 비교 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150)는 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하지 않는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 측정 차압들을 출입문(114)이 닫혀 있을 때 부속실(112)로 유입되는 연기를 방지하기 위하여 미리 정한 최소 차압과 각각 비교한다.

이 경우, 차압 변화를 신속하게 감지하기 위하여, 상기 측정 차압들 모두를 상기 최소 차압과 비교하는 대신에, 상기 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최소 차압과 비교할 수도 있다.

이때, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150)는 송풍기(110)의 회전수를 증가시켜 송풍기(110)의 급기량을 증가하며, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 상기 최소 차압보다 낮아지는 저압 현상에 기인하여 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이와 달리, 상기 측정 차압들을 상기 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150)는 상기 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교한다.

이 경우, 차압 변화를 신속하게 감지하기 위하여, 상기 측정 차압들 모두를 상기 최대 차압과 비교하는 대신에, 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교할 수도 있다.

이 비교 결과, 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150)는 송풍기(110)의 회전수를 감소시켜 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 최대 차압보다 높아지는 과압 현상에 기인하여 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 열지 못하여 질식, 화상 등으로 인해 사망하는 사고를 방지할 수 있다.

반대로, 이 비교 결과, 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150)는 송풍기(110)의 회전수를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키고, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량의 외기가 공급되어 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

다른 한편, 상기 측정 차압들을 상기 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150)는 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 최소 차압 보다 적게 정해지는 설정 최소 차압(예컨대, 상기 최소 차압의 70%)과 각각 비교한다.

이 경우, 차압 변화를 신속하게 감지하기 위하여, 상기 나머지 측정 차압들 모두를 상기 설정 최소 차압과 비교하는 대신에, 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 설정 최소 차압과 비교할 수도 있다.

이때, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150)는 송풍기(110)의 회전수를 증가시켜 송풍기(110)의 급기량을 증가하며, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 상기 최소 차압보다 낮아지는 저압 현상에 기인하여 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이와 달리, 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150)는 상기 나머지 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교한다.

이 경우, 차압 변화를 신속하게 감지하기 위하여, 상기 나머지 측정 차압들 모두를 상기 최대 차압과 비교하는 대신에, 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교할 수도 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 제연시스템(100')은 고층 건물의 화재 발생 시 송풍기(110)가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인(111)으로 외기를 공급한다.

상기 제연시스템(100')은 고층 건물의 각 층별 부속실(112)에 설치되어 상기 송풍 라인(111)과 연결되는 급기댐퍼(113)를 통해 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기(110)의 급기량을 제어한다.

상기 제연시스템(100')은 차압 센서(120)와, 송신기(130), 수신기(140), 제어부(150'), 풍량조절댐퍼(160), 및 댐퍼 열림 각도 조작용 구동부(170)를 포함하여 구성된다.

상기 수신기(140)는 상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 송신기(130)로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부(150')로 전달한다.

상기 제어부(150')는 상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 수신기(140)로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기(110)의 흡입구 전방에 설치된 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증감한다.

상기 풍량조절댐퍼(160)는 상기 송풍기(110)의 흡입구 전방에 설치되어 열림 각도를 조절함으로써 흡입구를 통해 상기 송풍기(110)로 유입되는 외기의 흡입량을 조절한다.

상기 구동부(170)는 상기 제어부(150')의 열림 각도 조절 명령에 따라 상기 풍량조절댐퍼(160)를 정해진 열림 각도로 조작한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 제2실시예에 따른 제연시스템(100')은 다음과 같이 작동한다.

화재가 발생하면 상기 제어부(150')는 상기 수신기(140)를 통해 전달받은 상기의 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 부속실(112)에서 출입문(114)의 개폐 여부를 판단하기 위하여 미리 정한 기준 차압과 각각 비교한다.

이 비교 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150')는 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하지 않는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 측정 차압들을 출입문(114)이 닫혀 있을 때 부속실(112)로 유입되는 연기를 방지하기 위하여 미리 정한 최소 차압과 각각 비교한다.

이때, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150')는 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증가하며, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 상기 최소 차압보다 낮아지는 저압 현상에 기인하여 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이와 달리, 상기 측정 차압들을 상기 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150')는 상기 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교한다.

이 비교 결과, 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150')는 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 최대 차압보다 높아지는 과압 현상에 기인하여 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 열지 못하여 질식, 화상 등으로 인해 사망하는 사고를 방지할 수 있다.

반대로, 이 비교 결과, 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150')는 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키고, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량의 외기가 공급되어 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

다른 한편, 상기 측정 차압들을 상기 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150')는 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 최소 차압 보다 적게 정해지는 설정 최소 차압(예컨대, 상기 최소 차압의 70%)과 각각 비교한다.

이때, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면, 상기 제어부(150')는 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증가하며, 이에 따라서 화재 발생 시 송풍기(110)와 떨어져 있는 고층 건물의 층별 부속실(112)에서의 차압이 상기 최소 차압보다 낮아지는 저압 현상에 기인하여 출입문(114)을 통해 부속실(112)로 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이와 달리, 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면, 상기 제어부(150')는 상기 나머지 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 제연시스템은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

100,100': 제연시스템 110: 송풍기
111: 송풍 라인 112: 부속실
113: 급기댐퍼 114: 출입문
115: 옥내 120: 차압 센서
130: 송신기 140: 수신기
150,150': 제어부 160: 풍량조절댐퍼
170: 구동부

Claims

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고층 건물의 화재 발생 시 송풍기(110)가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인(111)으로 외기를 공급하고, 고층 건물의 층별 부속실(112)에 설치되어 상기 송풍 라인(111)과 연결되는 급기댐퍼(113)를 통해 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기(110)의 급기량을 제어하는 제연시스템(100)에 있어서,
상기 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실(112)에 설치되어 상기 부속실(112)과 옥내(115) 사이의 차압을 감지하여 층별 부속실 차압 신호를 출력하거나, 상기 고층 건물의 송풍 라인(111)에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되어 설치 위치에서의 송풍 라인(111)의 차압을 감지하여 센서 설치 위치별 차압 신호를 출력하는 차압 센서(120)와;
상기 각각의 차압 센서(120) 근처에 설치되고, 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 수신하여 외부로 무선 혹은 유선으로 송신하는 송신기(130);
상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 송신기(130)로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부(150)로 전달하는 수신기(140); 및
상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 수신기(140)로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기(110)의 회전수를 증감시켜 송풍기(110)의 급기량을 증감하는 제어부(150);
를 포함하고,
상기 제어부(150)는
상기 측정 차압들을 부속실(112)에서 출입문(114)의 개폐 여부를 판단하기 위하여 미리 정한 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 없으면 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하지 않는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 측정 차압들을 출입문(114)이 닫혀 있을 때 부속실(112)로 유입되는 연기를 방지하기 위하여 미리 정한 최소 차압과 각각 비교한 결과 혹은 상기 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최소 차압과 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면 송풍기(110)의 회전수를 증가시켜 송풍기(110)의 급기량을 증가하는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부(150)는
상기 측정 차압들을 상기 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면 상기 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교하고, 그 비교 결과 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면 송풍기(110)의 회전수를 감소시켜 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 반대로 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면 송풍기(110)의 회전수를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부(150)는
상기 측정 차압들을 상기 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 있으면 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 최소 차압 보다 적게 정해지는 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과 혹은 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 설정 최소 차압과 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면 송풍기(110)의 회전수를 증가시켜 송풍기(110)의 급기량을 증가하는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 제어부(150)는
상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면 상기 나머지 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교하거나 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교하고, 그 비교 결과 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면 송풍기(110)의 회전수를 감소시켜 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 반대로 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면 송풍기(110)의 회전수를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
삭제
고층 건물의 화재 발생 시 송풍기(110)가 작동하여 고층 건물의 송풍 라인(111)으로 외기를 공급하고, 고층 건물의 층별 부속실(112)에 설치되어 상기 송풍 라인(111)과 연결되는 급기댐퍼(113)를 통해 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량과 보충량의 외기가 공급되도록 상기 송풍기(110)의 급기량을 제어하는 제연시스템(100')에 있어서,
상기 고층 건물의 적어도 3개 이상의 서로 다른 층의 부속실(112)에 설치되어 상기 부속실(112)과 옥내(115) 사이의 차압을 감지하여 층별 부속실 차압 신호를 출력하거나, 상기 고층 건물의 송풍 라인(111)에 적어도 3개 이상의 서로 다른 위치에 설치되어 설치 위치에서의 송풍 라인(111)의 차압을 감지하여 센서 설치 위치별 차압 신호를 출력하는 차압 센서(120)와;
상기 각각의 차압 센서(120) 근처에 설치되고, 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 수신하여 외부로 무선 혹은 유선으로 송신하는 송신기(130);
상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 송신기(130)로부터 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 무선 혹은 유선으로 수신하여 제어부(150)로 전달하는 수신기(140);
상기 송풍기(110) 근처에 설치되고, 상기 수신기(140)로부터 적어도 3개 이상의 상기 층별 부속실 차압 신호 혹은 적어도 3개 이상의 상기 센서 설치 위치별 차압 신호를 전달받으면 이들 차압 신호가 나타내는 측정 차압들을 근거로 고층 건물의 층별 부속실(112)로 정해진 기준의 방연 풍속을 유지할 수 있는 누설량 또는 보충량의 외기가 공급되도록 송풍기(110)의 흡입구 전방에 설치된 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증감하는 제어부(150');
상기 송풍기(110)의 흡입구 전방에 설치되어 열림 각도를 조절함으로써 흡입구를 통해 상기 송풍기(110)로 유입되는 외기의 흡입량을 증감하는 풍량조절댐퍼(160); 및
상기 제어부(150')의 열림 각도 조절 명령에 따라 상기 풍량조절댐퍼(160)를 정해진 열림 각도로 조작하는 구동부(170);
를 포함하고,
상기 제어부(150')는
상기 측정 차압들을 부속실(112)에서 출입문(114)의 개폐 여부를 판단하기 위하여 미리 정한 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 없으면 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하지 않는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 측정 차압들을 출입문(114)이 닫혀 있을 때 부속실(112)로 유입되는 연기를 방지하기 위하여 미리 정한 최소 차압과 각각 비교한 결과 혹은 상기 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최소 차압과 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증가하는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 제어부(150')는
상기 측정 차압들을 상기 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면 상기 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교하고, 그 비교 결과 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 반대로 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 제어부(150')는
상기 측정 차압들을 상기 기준 차압과 각각 비교한 결과, 상기 측정 차압들 중 상기 기준 차압 이하인 측정 차압이 있으면 화재가 발생한 고층 건물의 층별 부속실(112) 중에서 출입문(114)이 개방되었거나 일시적으로 개방되었다가 다시 닫힘에 따라서 차압 변동이 발생한 부속실(112)이 존재하는 것으로 판단하고, 연이어서 상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 최소 차압 보다 적게 정해지는 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과 혹은 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 작은 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 설정 최소 차압과 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 있으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 증가하는 것을 특징으로 하는 제연시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 제어부(150')는
상기 기준 차압 이하인 측정 차압을 제외한 나머지 측정 차압을 상기 설정 최소 차압과 각각 비교한 결과, 상기 나머지 측정 차압들 중 상기 설정 최소 차압 이하인 측정 차압이 없으면 상기 나머지 측정 차압들을 출입문(114)의 개폐 여부와 관계없이 옥내(115)에 있는 사람이 출입문(114)을 개방할 수 있도록 미리 정한 최대 차압과 각각 비교하거나 상기 나머지 측정 차압들 중 가장 큰 값을 나타내는 측정 차압만을 상기 최대 차압과 비교하고, 그 비교 결과 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 있으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 조절하여 송풍기(110)의 급기량을 감소하고, 반대로 상기 최대 차압 이상인 측정 차압이 없으면 상기 풍량조절댐퍼(160)의 열림 각도를 현재 상태로 유지시켜 송풍기(110)의 급기량을 현재 상태로 유지하거나 상기 측정 차압들 중 가장 큰 값이 최대 차압과 동일한 크기가 될 때까지 송풍기(110)의 급기량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 제연시스템.