KR101912079B1 - 화재대피용 비상문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재대비용 비상문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고층 건축물 화재 시 피난로를 확보하기 위해 급기가압 제연설비가 작동하는 경우 양압으로 인한 출입문 개폐장애라는 문제점을 해결하기 위한 화재대피용 비상문에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 출입문의 하부에 형성된 개구부와, 상기 개구부에 설치되고, 회전축이 설치되어 회전 가능하게 설치된 하나 이상의 루버, 상기 출입문의 저면에 설치되고, 회전축에 연결된 스프라켓과, 상기 스프라켓을 일측이 감싸면서 설치된 체인과, 상기 체인의 타측에 설치되도록 일측으로는 스프라켓이 설치되고, 타측으로는 구동기어가 설치되며 스프라켓의 중심에 수직으로 설치된 구동축과, 상기 차동기어와 치합된 구동기어가 설치되고, 구동기어를 회전시키는 핸들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

화재대피용 비상문{.}

본 발명은 화재대비용 비상문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고층 건축물 화재 시 피난로를 확보하기 위해 급기가압 제연설비가 작동하는 경우 양압으로 인한 출입문 개폐장애라는 문제점을 해결하기 위한 화재대피용 비상문에 관한 것이다.

고층 건축물 화재로 인한 인명피해를 방지하기 목적으로 계단을 특별히 화재로부터 방호하기 위하여 국내법에서는 계단으로 들어가는 진입로에 부속실을 설치하고, 이곳에 급기가압 함으로써 연기의 침투를 방지하여 피난로를 확보하도록 규정하고 있다.

그러나, 급기가압에 따른 압력차에 따라 출입문을 개방하기 위한 개방력도 증가하게 되어 피난하는데 있어서 출입문 개폐장애가 발생하게 되고, 이는 신체기능상 출입문 개방력인 110N의 기력에 미치지 못하는 노약자에 대한 출입문 개폐문제가 발생한다.

또한, 과압방지 장치의 고장으로 출입문이 개방력이 과도하여 출입문의 개폐문제가 발생한다.

공지의 예로서, 대한민국 특허공개번호 제10-2010-0094084호 "고정도어가 개폐되는 방화 자동문"이 개시되어 방화 자동문에 구비된 고정도어를 여닫이 방식으로 개폐 가능한 구조로 설치하여 화재 등과 같은 비상상황 발생 시에 고정도어를 손쉽게 개방하여 위험지역으로부터 대피할 수 있도록 한 고정도어가 개폐되는 방화 자동문을 제공하고 있다.

상기 공개특허는 고정도어가 개폐되는 방화 자동문은, 사각틀 형상의 프레임 내에 고정도어 및 개폐도어가 설치되고, 상기 개폐도어는 구동수단의 제어에 따라 선택적으로 개폐되도록 구성되는 방화 자동문에 있어서, 상기 고정도어는 일측에 구비된 힌지부를 매개로 여닫이 방식으로 개폐가능하게 설치하여 목적을 달성하고자 하고 있다.

구체적으로, 상기 방화 자동문에는 화재의 감지여부를 감지하는 화재감지센서와, 화재 시 외부전원차단에 따라 방화 자동문에 전원을 공급하는 비상전원밧데리팩와, 방화 자동문의 동작 및 화재 시의 도어 제어를 위한 마이크로 컨트롤러를 포함하여 구성되고, 상기 고정도어에는 상기 마이크로 컨트롤러의 제어에 따라 동작되는 데드볼트가 설치되어, 상기 고정도어의 데드볼트는 화재발생 시 상기 마이크로 컨트롤러의 제어에 따라 상기 비상전원밧데리팩의 전원이 공급되면서 해정되어 상기 고정도어가 개방 가능한 상태가 되도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

그러나, 위와 같은 상기 공개특허는 화재감지센서, 마이크로 컨트롤러 등을 포함하고 있고, 이들은 화재에 매우 취약하여 오감지, 오작동을 수행할 수 있는 우려가 있다.

대한민국 특허공개번호 제10-2010-0094084호 "고정도어가 개폐되는 방화 자동문"

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 최근 병원, 실버타운 등 신체능력이 약한 노약자를 위한 건축물도 다른 건축물과 같이 고층화 추세이고, 이러한 고층 건축물 화재 시에 급기가압제연 시스템이 작동되어 제연구역에 양압이 형성되면 출입문이 폐쇄되는 것과 노약자의 피난장애에 대한 문제점을 해결하기 위한 화제대피용 비상문을 제공한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 출입문의 하부에 형성된 개구부와, 상기 개구부에 설치되고, 회전축이 설치되어 회전 가능하게 설치된 하나 이상의 루버, 상기 출입문의 저면에 설치되고, 회전축에 연결된 스프라켓과, 상기 스프라켓을 일측이 감싸면서 설치된 체인과, 상기 체인의 타측에 설치되도록 일측으로는 스프라켓이 설치되고, 타측으로는 구동기어가 설치되며 스프라켓의 중심에 수직으로 설치된 구동축과, 상기 차동기어와 치합된 구동기어가 설치되고, 구동기어를 회전시키는 핸들을 포함하여 이루어져 있다.

또한, 본 발명에 적용된 상기 루버는 일측이 단차를 이루는 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 걸림턱으로는 자석이 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명에 따른 화재대피용 비상문은 구조가 단순하여 고장율이 낮고, 설치유지관리 및 보수가 용이하며, 기밀도에 대한 문제 발생이 없으며, 경제적인 측면에서 장점을 가지고 있다.

또한, 비상문의 배치는 화재 시 부력을 지니고 있는 연기로부터의 피난 성능을 향상시킬 수 있도록 출입문의 하단에 배치하였고, 고층건축물로써 급기가압제연 시스템이 작동되는 제연구역에 노약자의 신체능력에 적합한 비상문을 제공하여 화재에 대한 인명피난기술과 안전성이 보다 높은 연기제어 설계를 통한 신뢰성과 안정성이 향상된다.

도 1은 본 발명에 따른 화재대피용 비상문를 정면에서 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 화재대피용 비상문을 평면에서 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따라 비상문이 작동되는 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 먼저, 도면에 걸쳐 기능적으로 동일하거나, 유사한 부분에는 동일한 부호를 사용한다.

다음, 본 발명의 일 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 화재대피용 비상문를 정면에서 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 화재대피용 비상문을 평면에서 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따라 비상문이 작동되는 상태를 보여주는 도면이다.

도 1 및 도2 를 통해 본 발명에 따른 화재대피용 비상문의 전체적인 모습을 파악할 수 있으며, 도 3을 통해 화재대피용 비상문의 작동을 파악할 수 있다.

본 발명에 적용된 출입문은 11층 이상의 고층건물에 적용되는 출입문에 적용되며, 이러한 고층 건축물은 화재로 인한 인명피해를 방지하기 목적으로 계단을 특별히 화재로부터 방호하기 위하여 국내법에서는 계단으로 들어가는 진입로에 부속실을 설치하게 된다.

이곳에 급기가압 함으로써 연기의 침투를 방지하여 피난로를 확보하도록 규정하고 있다. 그러나 급기가압에 따른 압력차에 따라 출입문을 개방하기 위한 개방력도 증가하게 되어 피난하는데 있어서 출입문 개폐장애가 발생하게 된다.

따라서, 통상적으로 압력차의 상한선을 출입문 개방력 110N이하로 급기가압의 상한선을 규정되어 있으나, 신체기능상 출입문 개방력인 110N의 기력에 미치지 못하는 노약자에 대한 출입문 개폐문제가 발생하고, 과압방지 장치의 고장으로 출입문 개방력이 110N을 초과하는 경우의 출입문 개폐문제가 발생한다.

본 발명은 급기가압제연설비의 가동에 따라 계단실 및 부속실에 과압이 발생하여 출입문이 폐쇄되는 것을 방지하는 것과 출입문 개방력을 110N 이하로 낮추어서 일반인보다 상대적으로 신체기능이 낮은 노약자의 피난 안전성을 높이는데 있다.

이를 위한 본 발명은 제연구역에 급기가압을 하게 되면 제연구역의 출입문에는 가압된 면과 비가압된 면이 생기게 되고, 출입문 개폐장애의 발생은 제연구역의 양압이 출입문에 가하는 압력에 의하여 발생한다.

기류는 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하므로 위와 같은 문제를 해소하기 위하여 출입문에 수동으로 개방할 수 있는 개구부를 만들어 주면, 출입하는 사람이 개구부를 수동으로 개방시켰을 때 가압된 기류가 개구부로 유출됨으로 압력차가 줄어들게 되어 출입문 개폐장애가 해소되도록 하기 위한 것이다.

따라서, 본 발명은 출입문(10)의 하부에 형성된 개구부(20)와, 상기 개구부(20)에 설치되고, 회전축(32)이 설치되어 회전 가능하게 설치된 하나 이상의 루버(30)를 포함한다.

본 발명에 적용된 개구부(20)는 출입문(10)의 개방력과의 함수관계는 비례관계이지만, 물리적으로 개구부 면적은 출입문 면적의 일부로 국한된다.

이러한 개구부(20)의 면적은 출입문(10) 개방력과 출입문(10) 양단면 사이의 차압에 관한 상관관계를 바탕으로 개구부(20) 면적의 산정은 다음 식에 의하여 구한다.

A = Q / Kf·ΔP1/2

A : 개구부 면적 Q : 개구부를 통과하는 체적유량, P : 출입문 양단면 사이의 압력차, Kf : 유동계수(0.827)

루버(30)는 개구부(20)에 적어도 하나 이상으로 설치되어 있으며, 루버(30)의 중심으로는 회전축(32)이 설치되어 있다.

회전축(32)은 루버(30)가 설치된 세로방향에 설치되어 있으며, 루버(30)의 가로방향 중심에 설치되어 루버(30)가 회전하는 경우 그 회전중심에 위치하게 된다.

이러한 루버(30)는 전술한 비상시 회전을 하여야 하고, 회전 후 개구된 개구부(20)의 공간으로 탈출할 수 있는 구조로 이루어져 있다.

이를 위해 상기 출입문(10)의 저면에 설치되고, 회전축(32)에 연결된 스프라켓(42))과, 상기 스프라켓(42)을 감싸면서 설치된 체인(44)과, 상기 체인(44)은 다시 구동스프라켓(46)에 설치되고, 상기 구동스프라켓(46)의 중심에 수직으로 연장되어 설치된 구동축(48)과, 연장된 구동축(48)의 일단에 설치된 차동기어(49)와, 차동기어(49)와 치합된 구동기어(52)가 설치되어 구동기어(52)를 회전시키는 핸들(50)을 포함하고 있다.

스프라켓(42)은 회전축(32)에 설치되어 있으며, 스프라켓(42)이 회전하게 되면 회전축(32)은 회전하여 루버(30)를 회전시키게 된다.

스프라켓(42)을 회전시키기 위하여 체인(44)이 사용되며 체인(44)은 스프라켓(42)을 감싸면서 설치된다.

즉, 체인(44)이 회전하면 스프라켓(42)은 회전하는 구조이다.

이러한 체인(44)을 회전시키기 위해 체인(44)으로는 구동스프라켓(46)이 설치된다.

구동스프라켓(46)으로는 구동축(48)이 설치되어 있으며, 구동축(48)은 출입문(10)의 내부에서 미도시 되었지만 회전가능하게 고정되어 상향으로 수직 연장되어 설치된다.

구동축(48)의 연장된 일단으로는 차동기어(49)가 설치되어 있으며, 동기어(49)는 핸들(50)에 설치된 구동기어(52)와 치합되어 있다.

치합된 차동기어(49)와 구동기어(52)는 베벨기채

어가 적용됨이 바람직하며, 핸들(50)을 회전시키면 구동기어(52)가 회전하고, 치합된 차동기어(49) 역시 연동되어 구동축(48)이 회전하게 된다.

한편, 본 발명에 적용된 루버(30)는 일측이 단차를 이루는 걸림턱(34)이 형성되어 있으며, 이 걸림턱(34)은 개구부(20)의 양측틀에 걸리도록 설치된다.

또한, 2개 또는 3개로 설치되는 루버(30)는 단차진 걸림턱(34)이 서로 걸리도록 설치되고, 이 역시 회전시 걸림턱(34)이 걸린 다른 걸림턱(34)을 밀게 되어 회전하게 된다.

이러한 걸림턱(34)으로는 자석이 설치되어 폐쇄시 루버(30)와 개구부(20) 밀폐력을 향상시키도록 개구부의 양측틀 등과 밀착되어 있게 된다.

나아가, 루버(30)는 순간 온도 1700도에 견디는 실리카 파이퍼를 부착시켜 화재시 고온에 견딜 수 있도록 할 수 있다.

본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 전술한 실시 예는 모든 점에서 단순한 내용으로 이해하거나, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허 청구의 범위에 의하여 나타내는 것으로써, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않는다. 다시, 특허 청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은, 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.

10: 출입문 20: 개구부
30: 루버 32: 회전축
42: 스프라켓 44: 체인
46: 구동스프라켓 48: 구동축
49: 차동기어 50: 핸들

Claims (3)

1. 출입문의 하부에 형성된 개구부와, 상기 개구부에 설치되고, 회전축이 설치되어 회전 가능하게 설치된 하나 이상의 루버, 상기 출입문의 저면에 설치되고, 회전축에 연결된 스프라켓과, 상기 스프라켓을 감싸면서 설치된 체인과, 상기 체인은 다시 구동스프라켓에 설치되고, 상기 구동스프라켓의 중심에 수직으로 연장되어 설치된 구동축과, 연장된 구동축의 일단에 설치된 차동기어와, 차동기어와 치합된 구동기어가 설치되어 구동기어를 회전시키는 핸들을 포함하고 이루어진 것을 특징으로 하는 화재대피용 비상문.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 루버는 일측이 단차를 이루는 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 화재대피용 비상문.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 걸림턱으로는 자석이 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 화재대피용 비상문.

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