KR101690199B1 - 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고층건물의 제연설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래 고층건물에 설치되는 제연설비가 화재발생시 작동상태 및 화재상태를 확인할 수 없고 각층 제연댐퍼가 개별적으로 설정차압을 유지코자 개방되므로 다수층에서 대피시 차압유지가 불가하여 상황에 맞게 적절하게 대응하지 못하는 문제점을 개선하고 내실자의 안전을 최우선적으로 고려하여 각층 제연설비를 양방향 통신으로 구성하여 현상태를 실시간으로 모니터링하면서 설비상태 및 화재상태에 따라 안전한 피난로 확보와 연기확산방지를 위해 기입력된 상황별 제어명령을 수행하거나 관리터미널로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 통합적으로 제어하되 제어용 송풍기와 제연댐퍼를 연동하여 제어할 수 있는 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 본 발명의 제연설비 통합 관리시스템(1)은, 고층건물의 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고, 상기 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)를 각각 설치하며, 상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고, 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되어 신호를 입력받아 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)의 구동을 제어하는 연동제어서버(50)와, 상기 연동제어서버와 전기적으로 연결되어 건물관리자가 모니터링하는 관리터미널(60)을 포함하여 구성되고, 이를 제어하는 제어방법에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법{Smoke Control Facility Combined Management System and its Control Method}

본 발명은 고층건물의 제연설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래 고층건물에 설치되는 제연설비가 화재발생시 작동상태 및 화재상태를 확인할 수 없고 각층 제연댐퍼가 개별적으로 설정차압을 유지코자 개방되므로 다수층에서 대피시 차압유지가 불가하여 상황에 맞게 적절하게 대응하지 못하는 문제점을 개선하고 내실자의 안전을 최우선적으로 고려하여 각층 제연설비를 양방향 통신으로 구성하여 현상태를 실시간으로 모니터링하면서 설비상태 및 화재상태에 따라 안전한 피난로 확보와 연기확산방지를 위해 기입력된 상황별 제어명령을 수행하거나 관리터미널로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 통합적으로 제어하되 제어용 송풍기와 제연댐퍼를 연동하여 제어할 수 있는 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 건물에서 화재로 인한 인명피해는 발화장소 인근에서 화열에 의한 피해보다, 기류를 따라 매우 빠르고 광범위하게 확산되는 유독가스에 의한 질식사가 대부분의 인명피해를 차지하고 있어 화재시 유독가스를 포함하는 연기의 흐름을 제어하는 것이 매우 중요하다.

그 예로써 1998년 부산 범창콜드프라자 화재사고, 2003년 대구 지하철역사 화재사고, 2007년 여수 출입국관리사무소 화재사고, 2012년 부산 노래방 화재사고 등에서 사망자의 대다수가 질식사인 것으로 밝혀진 바 있다. 고층건물의 경우에는 보다 많은 내실자를 갖는데 피난경로는 한정적이므로 화재시 연기의 흐름을 제어하는 것이 더욱 중요하다.

따라서, 고층건물에는 화재시 피난계단으로의 연기 유입을 방지하여 피난로를 확보할 수 있도록 제연설비를 필수적으로 설치하고 있으며, 국내에서는 화재안전기준 NFSC 501A의 '특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비의 화재안전기준'에서 제연설비에 대하여 다음과 같은 기준을 마련하고 있다.

① 제연구역에 옥외의 신선한 공기를 공급하여 제연구역의 기압을 제연구역 이외의 옥내보다 높게 하되, 일정한 기압의 차이(차압)을 유지하게 함으로써 옥내로부터 제연구역내로 연기가 침투하지 못하도록 해야한다.

② ①항의 차압이 너무 클 경우에는 대피자가 출입문을 개방하기 곤란할 수 있기 때무에 출입문의 개방에 필요한 힘이 일정기준 이하가 되도록(즉, 부속실에 과압이 걸리지 않도록) 부속실과 옥내 사이의 차압을 유지해야 한다.

③ 피난을 위하여 제연구역의 출입문이 일시적으로 개방되는 경우, 방연풍속을 유지하도록 옥외의 공기를 제연구역 내로 보충공급해야 한다.

위와 같은 화재안전기준을 만족시키기 위하여, 도 3에서 보는 바와 같이 일반적으로 사용되는 제연설비(100)는 신선한 공기 공급을 위한 제연용 송풍기(110)와, 상기 제연용 송풍기(110)와 연결되어 수직통공 내에 설치되는 수직덕트(120)와, 상기 수직덕트(120)와 연결되어 복도 및 계단실(C) 사이의 부속실(B)에 설치되는 제연댐퍼(130)를 포함하여, 화재가 발생된 옥내(A)에서 부속실(B)로의 연기 유입을 방지하고자 상기 부속실(B)에 일정 기준(40~60pa) 이상의 '차압'을 유지하고 동시에 피난을 위하여 출입문 개방에 어려움이 없도록 출입문의 개방력을 일정 기준 이하가 되도록 제연댐퍼(130)를 통해 40~60pa의 차압을 유지하기 위한 풍량(이하, '누설량'이라 함)을 공급하도록 조절된다.

또한, 도 1에서 보는 바와 같이 이러한 일반적인 제연설비(100)는, 화재시 피난을 위해 부속실(B)의 출입문(D)을 일시적으로 개방하는 경우, 출입문(D)에 설치된 센서에 의해 개방를 감지하여 옥내(A)의 연기가 부속실(B)로 유입되는 것을 방지하고자 부속실(B)에서 옥내(A) 방향으로 '방연풍속'을 위한 풍량(이하, '보충량'이라 함)을 추가적으로 공급하도록 규정되어 있다.

따라서, 일반적인 제연설비(100)는, 화재발생시 전층의 부속실(B)에 일정 기준의 차압이 유지되도록 '누설량'을 공급하되, 부속실(B) 출입문(D)의 개방됨을 개폐감지센서(150)에서 감지하면 개방층의 제연댐퍼(130)에서 개별적으로 동작하여 '보충량'을 추가로 공급하도록 제어하고 있다.

이 때, 20층 이하의 건물에서는 전층에 누설량을 공급하고 1개층의 보충량의 공급이 가능하도록 제연용 송풍기 용량을 규정하고 있으며, 이후 초과되는 20층마다 1개층의 보충량 공급을 추가하도록 규정하고 있다.

그러나, 최근 발생된 2015년 1월 13일 남양주 동부센트레빌 화재사고와, 동일자 양주 GS자이아파트 화재사고를 통해, 이러한 모든 규정을 준수하는 제연설비가 설치된 고층건물에서도 해당 제연설비가 효과적으로 작동하지 못하여 다수의 부상자 및 질식으로 인한 사망자가 발생되었다.

이와 같이 특허등록 제1409791호에서 개시된 종래 일반적인 제연설비(100)는, 도 1 내지 3에서 보는 바와 같이 화재감지센서(142)로부터 입력된 신호에 의해 화재발생시 화재수신기(170)에서 전층의 부속실(B)에 설치된 제연댐퍼(130)에 전원을 공급하면 제연댐퍼(130)는 통신터미널(155)을 통하여 전원 및 구동신호를 입력받아 전원을 모터구동브릿지(135)에 공급하고 구동신호는 MCU를 통하여 전달되어 댐퍼모터(131)를 회전시켜 미리 설정된 각도만큼 댐퍼블레이드를 개방시켜 전층에 동일하게 '누설량'을 공급하고 일정 기준의 차압을 유지하도록 압력센서(143)를 이용하며, 만일 부속실의 출입문(D)에 설치된 개폐감지센서(150)에서 개방됨을 감지하면 해당층의 제연댐퍼(130)에서 신호를 받아 해당층 제연댐퍼(130)를 통해 '보충량'을 추가로 공급하도록 더 개방되는데, 미리 MCU에 입력된 제어명령에 따라 각각의 제연댐퍼(130)가 타층의 제연댐퍼(130)와는 무관하게 독립적으로 작동된다. 종래 제연설비에서 건물관리자는 제연댐퍼(130)의 정상작동 여부를 전혀 확인할 수 없으며 직접 제어할 수도 없다.

따라서, 부속실의 출입문(D)이 모두 개방된다면, 각층의 제연댐퍼(130)는 해당층에 누설량 + 보충량을 공급하도록 작동하게 되는데 그러면 제연용 송풍기(110)와 인접한 몇몇 층에만 제대로 공급될 뿐 나머지 층에는 누설량에도 미치지 못하는 풍량이 공급되거나 아예 제공할 풍량이 없게 되는 문제점이 있었다.

예를 들어, 도 3에서 보는 바와 같이 종래 제연설비는 만일 20층 이하의 건물의 5층에서 화재가 발생하여 전층에 누설량을 공급하고 있을 때, 화재경보를 듣고 피난계단으로 대피하고자 3층,4층,5층,6층,7층,8층의 내실자가 부속실 출입문(D)을 개방하면 개폐감지센서(150)에 의해 출입문(D)이 개방된 모든 층 즉 3층,4층,5층,6층,7층,8층에 누설량+보충량을 공급하도록 각층의 제연댐퍼(130)가 개별적으로 개방되도록 구동된다.

그러나, 제연용 송풍기(110)의 용량이 20층 이하의 건물에서 전층의 누설량과 1개층에만 보충량을 공급할 수 있는데, 3층~8층까지 6개층에 누설량+보충량을 공급하도록 개방되어, 제연용 송풍기(110)로부터 먼 거리에 있는 실제로 화재가 발생된 5층에는 정상적인 제연풍속이 공급되지 않아 연기가 유입되어 피난로가 차단되므로 긴급한 상황에서 적절한 대처를 하지 못하게 되는 중대한 문제점이 있었다.

또한, 평상시에는 전혀 사용되지 않다가 화재시에만 긴급하게 사용되는 제연설비의 특성상 화재시 제연용 송풍기(110)가 제대로 동작하지 않을 위험성도 있으나, 종래 제연설비(100)는 화재감지시 화재수신기(170)에서 전원을 공급하면 제연댐퍼(130)는 설정된 값에 따라 개방되고 제연용 송풍기(110)의 전원을 ON할 뿐 제연용 송풍기(110)가 정상적으로 작동되고 있는지 여부를 확인할 수 있는 방법이 없어 문제점이 있었다.

만일 제연용 송풍기(110)가 아예 정지해있거나 제대로 작동되지 않아 풍량이 적으면, 압력이 낮아 개방되어 있는 제연댐퍼(130)를 통해 수직덕트(120)로 오히려 연기가 빨려들어가 유입되고 유입된 연기는 인근 층의 제연댐퍼(130)를 통해 전파되면서 피난로를 차단하게 되어 더 큰 참사가 발생될 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 종래 제연설비는 차압 측정 및 확인을 위해 옥내로 차압측정공을 뚫어 차압측정용 튜브를 설치하고 차압을 확인할 수 있는 차압표시계를 구비하는데, 유일한 차압표시계는 제연댐퍼의 전면에 설치되어 있어 옥내와 연결된 출입문에 구멍을 뚫고 설치된 확인창을 통하여 옥내에서 체크할 수 있도록 되어 있어 실제 화재발생시 각층 제연댐퍼에 의해 차압이 제대로 유지되고 있는지 제연댐퍼는 제대로 작동하고 있는지 적절한 차압을 제공하고 있는지 확인할 방법이 없어 문제점이 있었다.

또한, 종래 제연설비는 제연용 송풍기를 옥상에 설치하는 경우, 옥상에서 가장 가까운 고층(高層)에는 설계된 차압보다 너무 고압이 작용하여 피난시 출입문을 혼자 힘으로 개방하기 어렵고, 중층(中層)으로 갈수록 압력이 낮아져 저층(底層)에서는 유효한 차압을 제공하지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 종래 제연설비에서, 각층별 제연댐퍼(130)가 최초 설치시 세팅된 대로 화재시 댐퍼블레이드를 개별적으로 개방하지만, 실제로 각층별 제공되는 차압이 매우 상이한 문제점과 개선이 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허번호 제10-1102928호(출원일: 2009년 8월 21일), 발명의 명칭: "복합댐퍼" 대한민국 등록특허번호 제10-140971호(출원일: 2012년 11월 27), 발명의 명칭: "피난문의 개폐 상태에 따라 운전상태를 조절하는 제연 시스템 및 그 운전 제어 방법" 대한민국 등록실용신안번호 제20-388069호(출원일: 2005년 3월 28일), 고안의 명칭: "제연구역 내의 차압 자동조절 댐퍼" 대한민국 등록실용신안번호 제20-410035호(출원일: 2005년 10월 20일), 고안의 명칭: "제연 제어 장치"

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 종래 고층건물에 설치되는 제연설비가 화재발생시 작동상태 및 화재상태를 확인할 수 없고 각층 제연댐퍼가 개별적으로 설정차압을 유지코자 개방되므로 다수층에서 대피시 차압유지가 불가하여 상황에 맞게 적절하게 대응하지 못하는 문제점을 개선하고 내실자의 안전을 최우선적으로 고려하여 각층 제연설비를 양방향 통신으로 구성하여 현상태를 실시간으로 모니터링하면서 설비상태 및 화재상태에 따라 안전한 피난로 확보와 연기확산방지를 위해 기입력된 상황별 제어명령을 수행하거나 관리터미널로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 통합적으로 제어하되 제어용 송풍기와 제연댐퍼를 연동하여 제어할 수 있는 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고층건물의 화재시 제연구역 형성을 위하여 차압을 유지시키는 누설량 및 보충량을 공급하고자 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고, 상기 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)를 각각 설치하며, 상기 화재감지센서(40)는, 온도감지센서와 연기감지센서 중 1개 이상을 선택하여 사용되고, 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되어 신호를 입력받고, 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)와 양방향 통신이 가능하도록 연결되어 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)의 상태를 확인하고 구동을 제어하는 연동제어서버(50)를 구비하는 제연설비 통합 관리 시스템에 있어서,
상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 추가로 설치하고, 상기 제연댐퍼(30)에 설치된 압력센서(43)에서 차압저하를 감지하면 방연풍속 형성을 위해 차압저하층 부속실(B)에 보충량을 공급토록 제어하되, 상기 연동제어서버(50)는, 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 입력된 정보를 통하여 발화층을 확인하고 상기 발화층의 제연댐퍼(30)에서 차압저하 감지시 기타 차압저하층 부속실보다 우선하여 보충량을 공급하도록 제연용 송풍기(10)와 각 층 제연댐퍼(30)를 연동하여 제어하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템을 제공함에 그 목적이 달성된다.

또한, 상기 제연설비 통합 관리시스템에 있어서, 화재가 진전되어 1개층 이상에서 발화가 감지되면, 상기 연동제어서버(50)는, 상기 옥내에 설치된 화재감지센서(40)와 상기 제연댐퍼와 연결덕트 내에 설치된 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)로부터 신호를 입력받아 상기 1개층 이상의 발화층의 제연댐퍼(30)에서 차압저하 감지시 발화층에 우선적으로 보충량을 공급하고 남은 제연풍량을 배분하여 기타 층 부속실에 누설량으로 공급되도록 제연용 송풍기(10)의 속도와 각 층 제연댐퍼(30)의 풍량을 조절하여 차압저하 발화층의 수에 따라 각 층의 누설량을 비례 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제연설비 통합 관리시스템에 있어서, 상기 연동제어서버(50)와 전기적으로 연결되어 연동제어서버(50)로부터 입력된 정보를 디스플레이하여 건물관리자가 모니터링 및 제어하는 관리터미널(60)을 더 구비하고; 상기 연동제어서버(50)는, 상기 제연용 송풍기 및 제연댐퍼의 구동정보와, 상기 옥내에 설치된 화재감지센서(40)와 상기 제연댐퍼와 연결덕트 내에 설치된 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)로부터 입력된 모든 정보를 상기 관리터미널(60)로 전송하여 디스플레이하되, 각 제연설비의 정상 구동 여부를 확인하며 비정상 구동시 관리터미널(60)을 통하여 건물관리자에게 경보를 통보하고 기입력된 상황별 자동 제어명령 또는 관리터미널(60)로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 제어하며 유,무선 인터페이스(62)를 통해 외부 구급기관에 구급요청을 전송하는 것이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고층건물의 화재시 제연구역 형성을 위하여 차압을 유지시키는 누설량 및 보충량을 공급하고자 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)와 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하는 단계(S10)와; 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되고 제연용 송풍기(10) 및 각층 제연댐퍼(30)와 양방향 통신이 가능하도록 연결되는 연동제어서버(50)를 구비하는 단계(S20)와; 상기 연동제어서버(50)와 전기적으로 연결되어 연동제어서버(50)로부터 입력된 정보를 디스플레이하여 건물관리자가 모니터링 및 제어가능한 관리터미널(60)을 구비하는 단계(S25)와; 각층 제연댐퍼 및 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 발화위치를 감지하고 화재수신기(70)에 전달하는 단계(S30)와; 상기 화재수신기(70)는 건물내 경보를 울리고 제연용 송풍기와 제연댐퍼를 가동시켜 전층의 부속실에 누설량으로 공급하되, 상기 발화층을 설정한 연동제어서버(50)는 구급기관에 구급요청을 하며 전층의 부속실에 전체 제연풍량을 나누어 누설량으로 공급하도록 제어하는 단계(S40);를 포함하는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법에 있어서,
상기 화재감시센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하는 단계(S10)와 연동제어서버(50)를 구비하는 단계(S20) 사이에, 상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 추가로 설치하는 단계(S15)를 포함하고; 상기 화재수신기(70)에 발화위치를 전달하는 단계(S30)와 상기 전층에 누설량을 공급하도록 제어하는 단계(S40) 사이에, 상기 감지된 발화위치 정보로 연동제어서버(50)에서 발화층을 설정하는 단계(S35)를 포함하며; 상기 전층에 누설량을 공급하도록 제어하는 단계(S40) 이후에, 상기 연동제어서버(50)에서 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하되 비정상작동시 관리터미널로 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단하는 단계(S50)와; 상기 연동제어서버(50)는 각층 연결덕트(22)내에 설치된 압력센서(43)로부터 각 층 수직덕트의 내압을 점검하되 5pa이하로 저하되면 관리터미널로 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단하는 단계(55)와; 상기 연동제어서버(50)는 상기 제연용 송풍기가 정상작동중 제연댐퍼의 화재감지센서에서 화재감지시 관리터미널로 경보를 보내고 해당층의 제연댐퍼를 차단하는 단계(S60)와; 상기 발화층을 설정하는 단계(S35)에서 설정된 발화층 내에 설치된 제연댐퍼(이하, '발화층 제연댐퍼'라 함)의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검하는 단계(S70)와; 하나 이상의 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 관리터미널로 경보를 보내고 하나 이상의 발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)와; 상기 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하가 비감지시 제연댐퍼 차단층을 제외한 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검하는 단계(S90)와; 제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 관리터미널로 경보를 보내고 하나 이상의 차압저하층에 보충량을 공급하는 단계(S100)와; 상기 제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 비감지시 상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀하는 단계(S110)와; 상기 발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)와 차압저하층 보충량 공급 단계(S100)를 진행한 이후, 각 층 제연댐퍼와 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 하나 이상의 층에서 발화를 감지하고 관리터미널로 경보를 보내며 연동제어서버에서 하나 이상의 발화층을 재설정하는 단계(S120)와; 상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀하는 단계(S130);를 포함하되, 상기 화재감지센서(40)는, 온도감지센서와 연기감지센서 중 1개 이상을 선택하여 사용되는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법을 제공함에 그 목적이 달성된다.

또한, 상기 제연설비 통합 관리시스템 제어방법에 있어서, 상기 발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)는, 상기 관리터미널로 경보를 보내는 단계(S81)와; 전체 제연풍량에서 차압저하된 하나 이상의 발화층에 공급할 보충량을 빼고 전층에서 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S82)와; 차압저하된 하나 이상의 발화층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S83)와; 제연댐퍼 차단층과 차압저하된 발화층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S84);를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제연설비 통합 관리시스템 제어방법에 있어서, 상기 차압저하층에 보충량을 공급하는 단계(S100)는, 상기 관리터미널(60)로 경보를 보내는 단계(S101)와; 전체 제연풍량에서 하나 이상의 차압저하층에 공급할 보충량을 제외하고 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S102)와; 하나 이상의 차압저하층 제연댐퍼를 조절하여 차압저하층에 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S103)와; 제연댐퍼 차단층과 차압저하층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S104);를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 효과는 다음과 같다.

종래 고층건물에 설치되는 제연설비가 화재발생시 작동상태 및 화재상태를 확인할 수 없고 각층 제연댐퍼가 개별적으로 설정차압을 유지코자 개방되므로 다수층에서 대피시 차압유지가 불가하여 상황에 맞게 적절하게 대응하지 못하는 문제점을 개선하고 내실자의 안전을 최우선적으로 고려하여 각층 제연설비를 양방향 통신으로 구성하여 현상태를 실시간으로 모니터링하면서 설비상태 및 화재상태에 따라 안전한 피난로 확보와 연기확산방지를 위해 기입력된 상황별 제어명령을 수행하거나 관리터미널로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 통합적으로 제어하되 제어용 송풍기와 제연댐퍼를 연동하여 제어할 수 있는 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법을 제공할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1 은 종래 제연설비가 설치된 고층건물의 평면을 보이는 개략도
도 2 는 종래 제연댐퍼의 회로도
도 3 은 종래 제연설비가 설치된 고층건물의 개략도
도 4 는 본 발명을 적용한 제연설비 통합 관리시스템이 설치된 고층건물의 평면을 보이는 개략도
도 5 는 본 발명을 적용한 제연설비 통합 관리시스템이 설치된 한 층의 개략도
도 6 은 본 발명을 적용한 양방향 통신이 가능한 제연댐퍼의 회로도
도 7 은 본 발명을 적용한 제연설비 통합 관리시스템이 설치된 고층건물의 개략도
도 8 은 본 발명을 적용한 제연설비 통합 관리시스템에서 2개층 이상 화재시 보충량 공급하는 모습을 보이는 개략도
도 9 는 본 발명을 적용한 제연설비 통합 관리시스템의 제어방법을 보이는 순서도

이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예들은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 설명하는 것으로 이해되어야 하며, 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되고, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 하며, 본 발명을 이에 한정하는 것으로 이해되어서는 안될 것이다.

(실시예1)

본 발명은 종래 고층건물에 설치되는 제연설비가 본래의 목적과 기능을 제대로 수행하여 화재시 내실자의 안전한 피난로를 확보할 수 있도록 각층 제연설비가 양방향 통신으로 구성되어 건물관리자가 제연설비의 상태 및 화재상태를 실시간으로 모니터링하고 상태에 따라 기입력된 상황별 제어명령을 수행하거나 관리터미널로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 제연용 송풍기와 각층 제연댐퍼를 연동하여 제어함으로써 제연설비를 통합적으로 관리할 수 있는 제연설비 통합 관리시스템 및 그 제어방법을 제공한다.

본 발명의 제연설비 통합 관리시스템(1)은, 고층건물의 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고, 상기 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)를 각각 설치하며, 상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고, 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되어 신호를 입력받아 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)의 구동을 제어하는 연동제어서버(50)와, 상기 연동제어서버와 전기적으로 연결되어 건물관리자가 모니터링하는 관리터미널(60)을 포함하여 구성된다.

상기 제연용 송풍기(10)는, 작동상태 전달을 위하여 연동제어서버(50)와 양방향 통신이 가능하도록 구성하고 통상 20층이하의 건물경우 전층의 총 누설량과 1개층의 보충량을 합한 용량을 전체 제연풍량으로 제공할 수 있는 것으로 구비하되, 본 발명에서는 보충량을 별도로 계산하지 않고 각층의 누설량을 기준 차압인 40~60pa에서 예를 들어 최고 수준인 60pa을 기준으로 하여 전층의 총 누설량을 전체 제연풍량으로 안정적으로 제공할 수 있도록 설계하여 옥상층 또는 지하층에 설치한다.

상기 수직덕트(20)는, 도 5에서 보는 바와 같이 고층건물 전체를 수직으로 관통하도록 설치되고 일측에 제연용 송풍기(10)와 연결되어 제연풍량을 전층으로 이송하게 된다.

상기 제연댐퍼(30)는, 연동제어서버(50)와 양방향 통신이 가능하도록 구성하되 도 5에서 보는 바와 같이 수직덕트(20)로부터 분기되는 연결덕트(22)에 연결되어 각층 부속실(B) 일측을 관통하도록 설치되고 제연용 송풍기(10)로부터 수직덕트(20)를 통해 이송된 제연풍량을 부속실(B)로 공급하게 된다.

도 6에서 보는 바와 같이, 제연댐퍼(30)는 화재수신기(70)로부터 전원 및 구동신호를 받아 양방향 통신터미널(55)에서 전원을 모터구동브릿지(35)로 공급하고 구동신호는 양방향 통신회로(56)를 통해 MCU로 전달되며 구동을 시작하되, 양방향 통신터미널(55)을 통하여 연동제어서버(50)와 교신하여 타층의 제연댐퍼(30)들의 상황을 고려하여 댐퍼모터(31)에 설치된 회전카운터(34)와 우회전 리미트스위치(32)와 좌회전 리미트스위치(33)로부터 신호를 입력받고 제어신호를 전달하여 각도를 정밀하게 제어하게 된다.

또한, 상기 수직덕트(20)와 제연댐퍼(30)를 연결하는 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40)와 압력센서(43)를 설치하여 각층별 수직덕트내 정보를 감지한다. 본 발명에서 화재감지센서(40)는 온도감지센서와 연기감지센서 중 1개 이상을 선택하여 사용된다.

또한, 상기 제연댐퍼(30)는, 화재감지센서(40)와 압력센서(43)를 구비하여 차압을 측정하고 화재를 감지한다.

상기 옥내에는 각 구역별로 일정간격을 두고 다수의 화재감지센서(40)를 구비하여 화재를 감지한다.

상기 연동제어서버(50)는, 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43) 및 제연용 송풍기(10) 및 제연댐퍼(30)와 전기적으로 연결되어 주변 정보를 신호로 입력받아, 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)의 구동을 제어한다.

상기 연동제어서버(50)는 종래 없던 구성으로, 화재경보에 따라 비상전력으로 단순구동을 시작하는 제연용 송풍기(10)와, 비상전력으로 제연댐퍼(30)의 댐퍼블레이드를 세팅된 대로 개방하여 각층마다 차압에 많은 차이를 보이는 부정확한 누설량을 공급하다가 출입문(D)의 개폐를 감지하면 해당층에 보충량을 추가로 공급하도록 제어하는 각각의 제연댐퍼(30)에 내설된 MCU와는 매우 다르다.

상기 연동제어서버(50)는, 각각의 화재감지센서(40)와 압력센서(43)로부터 입력된 정보를 이용하여 제연설비의 작동 정보, 발화층의 정보, 각층 부속실의 정보, 화재 상태에 관한 정보, 누설량과 보충량에 대한 정보 등을 통합하여 관리하고 모니터링하며 이 정보들을 이용하여 제연설비의 상태 및 화재상태에 따라 제연용 송풍기(10)의 전체 제연풍량 조절과 제연댐퍼(30)의 보충량 공급 및 누설량 조절을 기입력된 상황별 자동 제어명령에 따라 상호 연동하여 제어하는 제어장치이다.

본 발명의 연동제어서버(50)는, 제연댐퍼(30)의 압력센서(43)로부터 차압을 실시간으로 측정하여 각층마다 설정된 차압이 동일하게 유지되도록 제연용 송풍기(10)의 속도와 각층별 제연댐퍼(30)의 풍량을 조절하여 실시간으로 차압을 조절한다.

상기 관리터미널(60)은, 건물관리자가 실시간으로 모니터링할 수 있도록 상기 연동제어서버(50)와 전기적으로 연결되어 연동제어서버(50)에 입력된 모든 정보를 디스플레이하고 연동제어서버(50)에 상황별 자동 제어명령을 입력,수정할 수 있으며 기입력된 상황별 자동 제어명령으로 수행되지 않는 부분은 유사시 수동으로 입력하여 제어명령을 수행할 수 있다.

상기 관리터미널(60)에서 건물관리자는 실시간으로 제연설비의 작동상태를 모니터링할 수 있기 때문에, 종래 제연댐퍼에 설치된 압력표시계를 관리자가 직접 해당층에 올라가서 육안으로 확인할 필요가 없으며, 화재시 접근할 수 없는 층의 압력표시계의 정보도 확인할 수 있는 것이다.

본 발명은 종래 설치되던 제연설비를 본래 목적과 기능을 제대로 수행하여 피난로를 확보할 수 있도록, 다수의 화재감지센서(40)와 압력센서(43)로부터 정보를 입력받아 건물관리자가 실시간으로 모니터링하면서 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)를 연동하여 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 건물관리자가 실시간으로 모니터링할 수 있도록 연동제어서버와 전기적으로 연결되어 연동제어서버에 입력된 모든 정보를 전송받아 디스플레이하고 유사시 수동으로 제연설비를 제어하고자 연동제어서버(50)에 수동 제어명령을 전달할 수 있는 관리터미널(60)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

위와 같은 본 발명의 제연설비 통합 관리시스템은 다음과 같은 제어방법으로 제어된다.

먼저, 제연용 송풍기(10)와 수직덕트(20)와 제연댐퍼(30)를 설치하고 옥내에 화재감지센서(40)와 제연댐퍼(30)에 화재감지센서(40)와 압력센서(43)를 설치한다(S10).

다음, 상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치한다(S15).

다음, 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43) 및 제연용 송풍기(10) 및 각층 제연댐퍼(30)와 전기적으로 연결되는 연동제어서버(50)를 구비하는 단계(S20)와;

다음, 각층 제연댐퍼 및 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 발화위치를 감지한다(S30).

다음, 감지된 발화위치 정보로 연동제어서버(50)는 발화층을 설정한다(S35).

다음, 상기 연동제어서버(50)는, 상황별 자동 제어명령에 따라 건물내 경보를 울리고 구급기관에 구급요청하며 제연용 송풍기와 제연댐퍼를 가동시켜 전층의 부속실에 전체 제연풍량을 나누어 누설량으로 공급한다(S40). 본 발명의 실시예에서는 각층에 60pa의 차압이 유지되도록 누설량을 공급한다. 구급기관에 구급요청시에는 미리 입력된 문장에 현재 상황정보를 넣어 "~에 위치한 OO빌딩 O층에서 화재가 발생하였습니다. 긴급구조 바랍니다" 등의 문자 또는 음성으로 자동 신고된다.

다음, 상기 연동제어서버(50)는, 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하되 비정상작동시 관리터미널에 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단한다(S50). 제연용 송풍기(10)가 구동되지 않는데 제연댐퍼만 가동되는 경우, 제연댐퍼가 개방되어 있어 유독가스를 포함한 연기가 수직덕트(20)를 통하여 인근 층으로 전파되는 통로로 악용될 수 있다. 이러한 사태를 방지하려면 제연설비의 작동상태를 실시간으로 계속 모니터링하고 적절하게 제어하는 것이 필수적이다.

다음, 상기 제연용 송풍기(10)가 구동은 되나 다른 이유 등으로 수직덕트의 제연풍량이 적어 수직덕트 내 압력이 5pa이하로 저하된다면, 화재로 인한 연기의 압력이 더 높아 제연댐퍼(30)를 통하여 연기가 수직덕트(20)로 유입되어 전파될 수 있다. 이러한 상태를 방지하고자 각층의 수직덕트 내압을 실시간으로 감지한다. 상기 연동제어서버(50)는, 각층 연결덕트(22)내에 설치된 압력센서(43)로부터 각 층 수직덕트의 내압을 점검하되 5pa이하로 저하되면 관리터미널(60)에 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단한다(55).

다음, 상기 연동제어서버(50)는, 상기 제연용 송풍기가 정상작동중 제연댐퍼의 화재감지센서에서 화재감지시 관리터미널(60)에 경보를 보내고 해당층의 제연댐퍼를 차단한다(S60). 제연용 송풍기가 정상적으로 작동하고 있으나 제연댐퍼의 화재감지센서에서 화재를 감지하는 경우에는 부속실로 연기 또는 화기가 전파된 경우로 해당층의 제연댐퍼(30)를 차단함으로써 타층으로 연기 또는 화재가 전파되는 것을 방지하도록 하기 위함이다.

다음, 상기 연동제어서버(50)는, 상기 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검한다(S70).

다음, 상기 연동제어서버(50)는, 하나 이상의 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 차압저하된 하나 이상의 발화층에 보충량을 우선하여 공급한다(S80).

이와 같이 본 발명은 발화층에서 차압저하 감지시 비발화층인 타층보다 우선하여 보충량을 공급하도록 제어함으로써, 실제 화재가 발생한 층으로부터 제연구역으로 연기가 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있는 것이다.

또한, 화재가 진전되어 발화층이 2개층 이상으로 늘어나는 경우, 종래 제연설비는 내실자의 피난과정에서 대부분 층에서 부속실로 통하는 출입문이 개방됨으로 인해 거의 전층에서 누설량+보충량을 공급하도록 제연댐퍼가 개방되므로, 보충량이 꼭 필요한 발화층에는 공급될 풍량이 부족하여 제대로 공급되지 못하는 일이 많은 것과 달리, 본 발명은 발화층이 2개 이상이라면 차압저하 발화층의 수에 따라 누설량을 비례 제어하여 공급하는데, 연기가 유입될 수 있는 차압저하된 발화층들을 선택하여 우선적으로 보충량을 공급하고 나머지 제연풍량을 나누어 누설량으로 각층에 효율적으로 공급하고 있어 제연구역으로 연기가 유입될 수 없다.

여기서, 상기 발화층 보충량 우선 공급 단계(S80)는, 상기 관리터미널로 경보를 보내는 단계(S81)와; 전체 제연풍량에서 차압저하된 하나 이상의 발화층에 공급할 보충량을 빼고 전층에서 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S82)와; 차압저하된 하나 이상의 발화층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S83)와; 제연댐퍼 차단층과 차압저하된 발화층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S84);를 포함하여 이루어진다.

상기 누설량 설정 단계(S82)를 보다 상세히 설명하면,

가 된다.

예를 들어, 20층 건물에서 5,6층에서 발화하고 제연댐퍼 차단층은 9층이며 발화층을 포함한 다수의 층에서 차압저하가 감지되는 경우에,

(㎥/s)인데,

출입문면적은 대략 2m X 1m =2 ㎡이고, 본 발명의 설정차압은 60pa이고 전층수가 20층이므로,

㎥/s 가 되고,

이 되므로,

방연풍속은 0.7m/s로 하면,

(㎥/s)가 된다.

발화층에서 차압저하를 감지시 차압저하가 감지된 발화층에만 우선적으로 공급되고 타층에는 공급되지 않는다.

또한,

(㎥/s) 가 됩니다.

따라서, 총 20층 중에서 9층은 제연댐퍼가 차단되어 풍량이 공급되지 않고, 차압저하된 발화층인 5,6층에는 제연댐퍼를 조절하여 보충량+누설량인 15.57 (㎥/s)이 공급하고, 나머지층들에는 제연댐퍼를 조절하여 누설량인 13.24 (㎥/s)만 공급한다. 이 때 차압저하된 발화층의 차압은 88.6pa이고, 9층을 제외한 나머지층의 차압은 64pa이 된다. 계산에 따르면 나머지층의 차압이 기본설정된 60pa보다 높게 나오는데 이는 9층의 제연댐퍼가 차단되었기 때문에 다른 층으로 누설량이 분산되어 나오는 것이다. 제연댐퍼 차단층이 다수일 경우 누설량에 의한 각층의 차압이 필요 이상이면 제연용 송풍기(10)의 속도를 조절하여 제연풍량을 감소시키는 것도 물론 가능하다.

이와 같이, 발화층이 다수가 되더라도 발화층들에서 차압저하가 발생되면 보충량을 우선적으로 공급하고 나머지 제연풍량을 나누어 누설량으로 제공하여 발화층의 부속실에 연기가 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 차압저하가 발생된 발화층의 수가 많아질수록 누설량은 비례하여 줄어들게 된다.

이때 발화층에서 차압저하시 보충량을 공급하고 나머지 제연풍량을 나누어 누설량을 공급하는 과정은, 연동제어서버(50)가 각각의 화재감지센서(40)와 압력센서(43)로부터 입력된 정보를 이용하여 제연용 송풍기(10)와 각층별 제연댐퍼(30)의 풍량을 실시간으로 연동하여 미세하게 제어함으로써 가능하게 된다.

다음, 상기 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하가 비감지시 제연댐퍼 차단층을 제외한 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검한다(S90). 상기 발화층 보충량 우선 공급 단계(S80)에 의해 발화층에 차압이 정상화되면 비발화층 중에서 차압저하된 층에 보충량을 공급하게 되는 것이다.

다음, 제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 하나 이상의 차압저하층에 보충량을 공급한다(S100).

여기서, 상기 차압저하층 보충량 공급 단계(S100)는, 상기 관리터미널(60)로 경보를 보내는 단계(S101)와; 전체 제연풍량에서 하나 이상의 차압저하층에 공급할 보충량을 제외하고 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S102)와; 하나 이상의 차압저하층 제연댐퍼를 조절하여 차압저하층에 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S103)와; 제연댐퍼 차단층과 차압저하층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S104);를 포함하여 이루어진다.

상기 누설량 설정 단계(S102)는 상기 발화층 보충량 우선 공급 단계(S80)의 누설량 설정 단계(S82)와 대동소이하므로 상세한 설명을 생략한다.

다음, 상기 제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 비감지시 상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀한다(S110).

다음, 상기 발화층 보충량 우선 공급 단계(S80)와 차압저하층 보충량 공급 단계(S100)를 진행한 이후, 각 층 제연댐퍼와 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 발화를 재감지하고 발화가 재감지된 하나 이상의 발화층을 관리터미널(60)에 통보하며 발화층을 재설정한다(S120). 화재가 점점 진전되어 발화층이 더 추가되는 경우를 감지하여 발화층을 재설정하기 위한 단계이다.

다음, 상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀한다(S130). 앞으로 회귀하여 감지 및 제어과정을 반복한다.

이상과 같은 본 발명의 제연설비 통합 관리시스템의 제어방법을 통하여, 종래 고가로 설치된 제연설비가 각층마다 개별적으로 구동되므로 본래 목적과 기능을 수행하지 못하여 화재시 피난로를 확보하지 못하던 문제점을 해결하고, 각층의 제연설비가 상호 연동되어 다수 층에서 부속실 출입문이 개방되더라도 발화층을 구별하여 차압이 저하된 발화층에 우선적으로 보충량을 공급하고, 나머지 제연풍량을 나누어 각층에 누설량으로 공급토록 함으로써 모든 발화층의 차압을 우선적으로 유지관리할 수 있어 연기의 유입을 효과적으로 차단하여 피난로를 확보할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
A: 옥내 B: 부속실 C: 계단실 D: 출입문
QL: 누설량 QS: 보충량
1: 제연설비 통합 관리 시스템 10: 제연용 송풍기
20: 수직덕트 22: 연결덕트
30: 제연댐퍼 31: 댐퍼모터
32: 우회전 리미트스위치 33: 좌회전 리미트스위치
34: 회전카운터 35: 모터 구동브리지
36: 수동조작스위치 37: 동작상태표시등
40: 화재감지센서 41: 온도센서
42: 연기센서 43: 압력센서
50: 연동제어서버 55: 양방향 통신터미널
56: 양방향 통신회로 60: 관리터미널
62: 유,무선 인터페이스 70: 화재수신기
S10: 제연설비 설치 단계 S15: 연결덕트 센서설치 단계
S20: 연동제어서버 구비 단계 S25: 관리터미널 구비 단계
S30: 발화위치 감지 및 화재수신기 전달 단계
S35: 연동제어서버에서 발화층 설정 단계
S40: 경보발생 및 구급기관 신고/송풍기 및 제연댐퍼 가동하여 누설량 공급 단계
S50: 송풍기 비정상시 전층 제연댐퍼 차단 단계
S55: 연결덕트 내압 5pa 이하면 전층 제연댐퍼 차단 단계
S60: 제연댐퍼 화재감지시 해당층 댐퍼 차단 단계
S70: 발화층 제연댐퍼 차압저하 점검 단계
S80: 발화층 보충량 우선 공급 단계
S90: 비발화층 제연댐퍼 차압저하 점검 단계
S100: 비발화층 보충량 공급 단계
S110: 전층 차압저하 비감지시 회귀 단계
S120: 발화층 재설정 단계
S130: 회귀 단계

Claims (6)

1. 고층건물의 화재시 제연구역 형성을 위하여 차압을 유지시키는 누설량 및 보충량을 공급하고자 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고, 상기 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)를 각각 설치하며, 상기 화재감지센서(40)는, 온도감지센서와 연기감지센서 중 1개 이상을 선택하여 사용되고, 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되어 신호를 입력받고, 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)와 양방향 통신이 가능하도록 연결되어 제연용 송풍기(10)와 제연댐퍼(30)의 상태를 확인하고 구동을 제어하는 연동제어서버(50)를 구비하는 제연설비 통합 관리 시스템에 있어서,
   상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 추가로 설치하고,
   상기 제연댐퍼(30)에 설치된 압력센서(43)에서 차압저하를 감지하면 방연풍속 형성을 위해 차압저하층 부속실(B)에 보충량을 공급토록 제어하되,
   상기 연동제어서버(50)는, 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 입력된 정보를 통하여 발화층을 확인하고 상기 발화층의 제연댐퍼(30)에서 차압저하 감지시 기타 차압저하층 부속실보다 우선하여 보충량을 공급하도록 제연용 송풍기(10)와 각 층 제연댐퍼(30)를 연동하여 제어하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   화재가 진전되어 1개층 이상에서 발화가 감지되면,
   상기 연동제어서버(50)는, 상기 옥내에 설치된 화재감지센서(40)와 상기 제연댐퍼와 연결덕트 내에 설치된 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)로부터 신호를 입력받아 상기 1개층 이상의 발화층의 제연댐퍼(30)에서 차압저하 감지시 발화층에 우선적으로 보충량을 공급하고 남은 제연풍량을 배분하여 기타 층 부속실에 누설량으로 공급되도록 제연용 송풍기(10)의 속도와 각 층 제연댐퍼(30)의 풍량을 조절하여 차압저하 발화층의 수에 따라 각 층의 누설량을 비례 제어하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 연동제어서버(50)와 전기적으로 연결되어 연동제어서버(50)로부터 입력된 정보를 디스플레이하여 건물관리자가 모니터링 및 제어하는 관리터미널(60)을 더 구비하고;
   상기 연동제어서버(50)는, 상기 제연용 송풍기 및 제연댐퍼의 구동정보와, 상기 옥내에 설치된 화재감지센서(40)와 상기 제연댐퍼와 연결덕트 내에 설치된 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)로부터 입력된 모든 정보를 상기 관리터미널(60)로 전송하여 디스플레이하되,
   각 제연설비의 정상 구동 여부를 확인하며 비정상 구동시 관리터미널(60)을 통하여 건물관리자에게 경보를 통보하고 기입력된 상황별 자동 제어명령 또는 관리터미널(60)로부터 수동으로 입력된 제어명령에 따라 제어하며 유,무선 인터페이스(62)를 통해 외부 구급기관에 구급요청을 전송하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템.
4. 고층건물의 화재시 제연구역 형성을 위하여 차압을 유지시키는 누설량 및 보충량을 공급하고자 일측에 마련된 제연용 송풍기(10)와 전층을 수직으로 연통하는 수직덕트(20)를 연결하고 각 층 부속실에 설치된 제연댐퍼(30)를 상호 연결시켜 구비하고 각 층 옥내에 화재감지센서(40)와 제연댐퍼에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하는 단계(S10)와; 상기 각각의 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)와 전기적으로 연결되고 제연용 송풍기(10) 및 각층 제연댐퍼(30)와 양방향 통신이 가능하도록 연결되는 연동제어서버(50)를 구비하는 단계(S20)와; 상기 연동제어서버(50)와 전기적으로 연결되어 연동제어서버(50)로부터 입력된 정보를 디스플레이하여 건물관리자가 모니터링 및 제어가능한 관리터미널(60)을 구비하는 단계(S25)와; 각층 제연댐퍼 및 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 발화위치를 감지하고 화재수신기(70)에 전달하는 단계(S30)와; 상기 화재수신기(70)는 건물내 경보를 울리고 제연용 송풍기와 제연댐퍼를 가동시켜 전층의 부속실에 누설량으로 공급하되, 발화층을 설정한 연동제어서버(50)는 구급기관에 구급요청을 하며 전층의 부속실에 전체 제연풍량을 나누어 누설량으로 공급하도록 제어하는 단계(S40);를 포함하는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법에 있어서,
   상기 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 설치하는 단계(S10)와 연동제어서버(50)를 구비하는 단계(S20) 사이에, 상기 수직덕트(20)로부터 분기되어 제연댐퍼(30)와 연결되는 각 층 연결덕트(22) 내에 화재감지센서(40) 및 압력센서(43)를 추가로 설치하는 단계(S15)를 포함하고;
   상기 화재수신기(70)에 발화위치를 전달하는 단계(S30)와 상기 전층에 누설량을 공급하도록 제어하는 단계(S40) 사이에, 상기 감지된 발화위치 정보로 연동제어서버(50)에서 발화층을 설정하는 단계(S35)를 포함하며;
   상기 전층에 누설량을 공급하도록 제어하는 단계(S40) 이후에, 상기 연동제어서버(50)에서 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하되 비정상작동시 관리터미널로 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단하는 단계(S50)와;
   상기 연동제어서버(50)는 각층 연결덕트(22)내에 설치된 압력센서(43)로부터 각 층 수직덕트의 내압을 점검하되 5pa이하로 저하되면 관리터미널로 경보를 보내고 전층 제연댐퍼를 차단하는 단계(55)와;
   상기 연동제어서버(50)는 상기 제연용 송풍기가 정상작동중 제연댐퍼의 화재감지센서에서 화재감지시 관리터미널로 경보를 보내고 해당층의 제연댐퍼를 차단하는 단계(S60)와;
   발화층을 설정하는 단계(S35)에서 설정된 발화층 내에 설치된 제연댐퍼(이하, '발화층 제연댐퍼'라 함)의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검하는 단계(S70)와;
   하나 이상의 발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 관리터미널로 경보를 보내고 하나 이상의 발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)와;
   발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하가 비감지시 제연댐퍼 차단층을 제외한 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 여부를 점검하는 단계(S90)와;
   제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 감지시 관리터미널로 경보를 보내고 하나 이상의 차압저하층에 보충량을 공급하는 단계(S100)와;
   상기 제연댐퍼 차단층을 제외한 하나 이상의 비발화층 제연댐퍼의 압력센서로부터 차압저하 비감지시 상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀하는 단계(S110)와;
   발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)와 차압저하층 보충량 공급 단계(S100)를 진행한 이후, 각 층 제연댐퍼와 옥내에 설치된 화재감지센서(40)로부터 하나 이상의 층에서 발화를 감지하고 관리터미널로 경보를 보내며 연동제어서버에서 하나 이상의 발화층을 재설정하는 단계(S120)와;
   상기 제연용 송풍기의 작동상태를 점검하는 단계(S50)로 회귀하는 단계(S130);를 포함하되
   상기 화재감지센서(40)는, 온도감지센서와 연기감지센서 중 1개 이상을 선택하여 사용되는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 발화층에 보충량을 우선하여 공급하는 단계(S80)는,
   상기 관리터미널로 경보를 보내는 단계(S81)와;
   전체 제연풍량에서 차압저하된 하나 이상의 발화층에 공급할 보충량을 빼고 전층에서 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S82)와;
   차압저하된 하나 이상의 발화층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S83)와;
   제연댐퍼 차단층과 차압저하된 발화층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S84);를 포함하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 차압저하층에 보충량을 공급하는 단계(S100)는,
   상기 관리터미널(60)로 경보를 보내는 단계(S101)와;
   전체 제연풍량에서 하나 이상의 차압저하층에 공급할 보충량을 제외하고 제연댐퍼 차단층을 제외한 수로 나누어 누설량을 설정하는 단계(S102)와;
   하나 이상의 차압저하층 제연댐퍼를 조절하여 차압저하층에 누설량과 보충량을 공급하는 단계(S103)와;
   제연댐퍼 차단층과 차압저하층을 제외한 나머지층의 제연댐퍼를 조절하여 누설량을 공급하는 단계(S104);를 포함하는 것을 특징으로 하는 제연설비 통합 관리시스템 제어방법.
   

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