KR102353414B1 - 화재시 소방용 제연장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화재시 소방용 제연장치에 관한 것으로서, 송풍기와 상기 송풍기로부터 발생되는 공기가 공급되는 통로인 풍도와 상기 풍도로부터 제연구역으로 공급되는 공기의 공급을 단속하는 자동차압댐퍼로 이루어지는 구성에 있어서, 상기 풍도로부터 자동차압댐퍼 사이에 구비되는 급기덕트; 상기 급기덕트에 설치되어 상기 자동차압댐퍼의 개방 시 동시에 회전 작동하면서 상기 송풍기의 송풍력보다 큰 압력으로 상기 급기덕트를 통해 공기 공급을 가속시켜 상기 제연구역 내 압력을 신속하게 상승시키도록 하는 흡기 팬; 상기 제연구역과 도어를 통해 연결되는 실내공간에 설치되어 실내공간의 오염된 공기가 배출되도록 하는 배기덕트; 상기 제연구역측의 도어에 인접하는 상기 배기덕트의 개방된 단부에 설치되어 화재 발생 시 상기 흡기 팬과 동시에 구동하면서 상기 실내공간에서 발생되는 연기와 유독가스를 배기덕트를 통해 가속 배출되도록 하여 실내공간의 압력이 떨어지게 함으로써 연기와 유독가스가 상기 제연구역으로 전달되지 않도록 하는 배기 팬; 상기 급기덕트의 내부에서 상기 흡기 팬의 상기 자동차압댐퍼측으로 구비되어 상기 흡기 팬을 통해 유동하는 공기에 포함되는 악취 등의 냄새를 정화하도록 하는 탈취용 필터로서 이루어진다.

Description

화재시 소방용 제연장치{Dust eliminator of fire detector}

본 발명은 화재시 소방용 제연장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화재 발생에 의해 자동차압댐퍼가 작동하는 동시에 자동차압댐퍼를 통해 공급되는 에어의 공급압을 보다 상승되도록 하면서 화재가 발생되는 실내공간에서의 매연과 유독가스는 배출되도록 하여 제연구역을 보다 안전하게 유지할 수 있도록 하는 화재시 소방용 제연장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고층건물에 있어서 비상 엘리베이터 앞이나 피난 계단 앞의 전실 등은 제연구역으로 명칭되며, 제연구역은 화재시 유해가스가 유입되지 못하도록 하는 제연장치를 갖추게 된다.

고층건물의 제연구역에 설치되는 제연장치의 대표적인 것은 수직풍도와 자동차압댐퍼로, 화재시 수직풍도 앞의 자동차압댐퍼를 개방하여 외기를 제연구역으로 유입하게 된다.

즉, 고층건물의 각층 제연구역에 설치되는 자동차압댐퍼는 평소에는 닫혀있지만 화재신호에 의해 개방되어, 건물의 수직풍도로 공급되는 외기를 제연구역으로 유입하여 제연구역의 공기압을 높게 유지하게 된다.

이와 같이 전실 즉 제연구역으로 유입되는 외기는 전실의 공기압을 높여 화재가 발생된 실내의 연기가 전실로 빠져나오지 못하게 함으로써 제연구역을 형성하게 된다.

화재 발생시 제연구역의 공기압을 높여주게 되면 화재가 발생된 실내의 연기나 유독가스가 제연구역으로 유입되는 것을 차단하게 되며, 화재가 발생된 실내의 사람은 연기가 없는 제연구역을 거쳐 피난 계단 또는 비상 엘리베이터로 대피하여 귀중한 인명을 보호하게 되는 것이다.

제연구역의 공기압은 비제연구역의 공기압보다 50Pa±20%(40~60Pa) 이내의 공기차압을 화재시 유지해야 한다는 것이 소방법규에 명시되어 있다.

한편, 제연구역으로 외기를 송풍하는 송풍장치는 건물의 옥상이나 건물의 지하층에 설치하는 송풍기와, 송풍기에서 발생된 바람의 량을 제어하는 볼륨댐퍼와, 외기를 이송하는 수직풍도로 구성된다.

고층건물 각층의 제연구역과 수직풍도 사이에는 자동차압댐퍼를 설치하여 제연구역으로 외기를 유입하게 되는데 자동차압댐퍼는 평상시에는 닫혀있으나, 화재시 화재신호에 의해 자동으로 개방되어 수직풍도를 통해 공급되는 외기를 제연구역으로 유입하게 된다.

등록특허 제1934034호(2018.12.24.)의 고층건물의 제연장치에서는 복합배출댐퍼를 제어하는 자동보드의 고장시 복합배출댐퍼를 제어하는 예비자동보드를 구비하면서 자동보드는 3층의 자동차압댐퍼에 설치하고, 예비자동보드는 4층의 자동차압댐퍼 내에 설치하되 3층 자동보드만 복합배출댐퍼와 연동하고, 3층 자동보드의 고장시 4층 예비자동보드가 자동으로 연동하여 동작을 수행하도록 하는 것은 제안한 바 있다.

즉, 자동보드의 고장시에는 4층 예비자동보드에 의해 복합배출댐퍼를 제어할 수 있도록 함으로써 제연구역과 옥내와의 차압을 일정 범위 이내에서 안정되게 유지할 수 있도록 한다.

하지만, 종래기술의 제연장치에서는 화재시 발생되는 연기나 유독가스를 공기차압에 의해서 제연구역으로 유입되지 않도록 하는 것이기는 하나 화재발생 시 제연구역에서 개방되는 자동차압댐퍼에 의한 공기 공급만으로는 연기나 유독가스의 유입을 차단시키는데 한계가 있는 문제점이 있다.

(문헌 1) 등록특허 제1934034호(2018.12.24.)

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 화재발생에 의해 자동차압댐퍼가 가동하게 되면 자동차압댐퍼에 형성되는 블레이드와 동일 축선상에 형성되는 배기용 블레이드의 회전에 의해 연기나 유독가스의 배출이 더욱 촉진되도록 하는 화재시 소방용 제연장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치는, 송풍기와 상기 송풍기로부터 발생되는 공기가 공급되는 통로인 풍도와 상기 풍도로부터 제연구역으로 공급되는 공기의 공급을 단속하는 자동차압댐퍼로 이루어지는 구성에 있어서, 상기 풍도로부터 자동차압댐퍼 사이에 구비되는 급기덕트; 상기 급기덕트에 설치되어 상기 자동차압댐퍼의 개방 시 동시에 회전 작동하면서 상기 송풍기의 송풍력보다 큰 압력으로 상기 급기덕트를 통해 공기 공급을 가속시켜 상기 제연구역 내 압력을 신속하게 상승시키도록 하는 흡기 팬; 상기 제연구역과 도어를 통해 연결되는 실내공간에 설치되어 실내공간의 오염된 공기가 배출되도록 하는 배기덕트; 상기 제연구역측의 도어에 인접하는 상기 배기덕트의 개방된 단부에 설치되어 화재 발생 시 상기 흡기 팬과 동시에 구동하면서 상기 실내공간에서 발생되는 연기와 유독가스를 배기덕트를 통해 가속 배출되도록 하여 실내공간의 압력이 떨어지게 함으로써 연기와 유독가스가 상기 제연구역으로 전달되지 않도록 하는 배기 팬; 상기 급기덕트의 내부에서 상기 흡기 팬의 상기 자동차압댐퍼측으로 구비되어 상기 흡기 팬을 통해 유동하는 공기에 포함되는 악취 등의 냄새를 정화하도록 하는 탈취용 필터로서 이루어진다.

상기 배기 팬은 평상 시에는 청정모드로 구동하면서 실내공간의 먼지를 배출되도록 하고, 화재 발생 시에는 터보모드로 구동하도록 하여 연기와 유독가스가 배출되도록 한다.

상기에서와 같이 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치에 의해 화재 발생으로 작동되는 자동차압댐퍼의 개방과 함께 급기덕트와 배기덕트에 설치되는 흡기 팬과 배기 팬이 동시에 작동되게 하면서 제연구역에서의 압력은 조기에 높아지고, 실내공간의 압력은 더욱 낮아지게 하여 실내공간에서 발생되는 연기와 유독가스는 좀더 강력하게 배출되게 하는 동시에 제연구역측으로의 전달은 차단되게 하여 제연구역을 보다 안전하게 보호할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치를 건물에 적용한 구성을 예시한 구조도
도 2는 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치의 확대 구조도
도 3은 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치에서 자동차압댐퍼측 흡기 구조를 예시한 확대도
도 4는 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치의 작동 상태도

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치를 건물에 적용한 구성을 예시한 구조도이고, 도 2는 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치의 확대 구조도이다.

예시한 바와 같이 본 발명의 화재시 소방용 제연장치는 급기덕트(10)와 자동차압댐퍼(20)와 흡기 팬(30)과 배기덕트(40)와 배기 팬(50) 및 탈취용 필터(60)로서 구비되는 구성이다.

본 발명에서 급기덕트(10)는 지하나 옥상에 설치되는 송풍기(70)에 의해 송풍되어 풍도(80)를 통해 유도되는 외기를 제연구역(90)으로 공급할 수 있도록 하는 공기 공급 통로이다.

급기덕트(10)는 일정 직경을 갖는 관형으로 이루어지며, 급기덕트(10)는 자동차압댐퍼(20)로부터 일체로 일정 길이로 연장되어 풍도(80)에 연통되도록 하는 구성이다.

자동차압댐퍼(20)는 평소에는 닫혀진 상태를 유지하다 화재 발생 시에만 개방되어 송풍기(70)로부터 공급되는 공기에 의해 제연구역(90)에서의 압력을 일정 이상으로 상승되도록 한다.

다만, 자동차압댐퍼(20)는 각 제연구역(90)에 연통되게 형성되므로 송풍기(70)에 의해 송풍되는 공기가 풍도(80)와 급기덕트(10)를 통해 공급되더라도 화재가 발생되지 않는 상황에서는 제연구역(90)측으로의 공기공급이 차단되도록 닫혀진 상태를 유지하게 된다.

자동차압댐퍼(20)는 화재 감지기(미도시)를 이용하여 감지되는 화재 발생 신호에 의해서 작동되며, 제연구역 내부의 압력 상태에 따라 댐퍼모터(미도시)의 구동에 의해 개폐량이 조절된다.

풍도(80)를 통해 공기를 유도하게 되는 급기덕트(10)에는 풍도(80)측 단부와 자동차압댐퍼(20)와의 사이에 도 3에서와 같이 흡기 팬(30)을 구비한다.

흡기 팬(30)은 회전에 의해서 풍도(80)를 통과하는 공기를 급기덕트(10)에 강제 흡입되게 하는 동시에 흡입한 공기를 좀더 빠르게 자동차압댐퍼(20)측으로 공급하도록 하는 구성이며, 자동차압댐퍼(20)의 작동에 연동하도록 한다.

즉, 흡기 팬(30)은 자동차압댐퍼(20)가 화재발생 시 개방되면서 동시에 구동되도록 하여 풍도(80)를 통해 급기덕트(10)로 흡입되는 공기를 좀더 신속하게 자동차압댐퍼(20)측으로 공급하여 제연구역(90)으로 내부 압력이 보다 빠르게 상승할 수 있도록 한다.

따라서, 흡기 팬(30)에 의한 송풍력은 송풍기(70)에 의해 송풍되는 송풍력보다는 크게 형성되도록 한다.

풍도(80)측 급기덕트(10)와는 달리 제연구역(90)과 도어(110)를 통해 연결되는 실내공간(100)에는 배기덕트(40)를 구비한다.

배기덕트(40)는 급기덕트(10)와는 달리 실내공간(100)의 공기를 외부로 배출되도록 하는 배기통로이다.

배기덕트(40)는 제연구역(90)을 제외한 도어(110)를 통해 연결되는 모든 실내공간(100)에 설치되도록 하며, 각 실내공간(100)의 배기덕트(40)는 상호 연통되도록 한다.

특히, 각 실내공간(100)에서 배기덕트(40)는 제연구역(90)과 연결하게 되는 도어(110)측으로 개방되도록 한다.

이러한 배기덕트(40)에는 배기 팬(50)이 설치되도록 하고, 배기 팬(50)은 흡기 팬(30)과 연동하도록 한다.

이렇게 흡기 팬(30)과 배기 팬(50)은 자동차압댐퍼(20)와 연동하면서 회전하도록 하여 자동차압댐퍼(20)측으로 보다 강력하게 공기가 유동되도록 하여 제연구역(90)의 내부 압력이 신속하게 상승되도록 하고, 배기 팬(50)에 의해서는 보다 강한 흡입력으로 화재로 인해 발생되는 연기와 유독가스를 외부로 배출되도록 하면서 실내공간(100)에서의 압력은 보다 빠르게 낮아지도록 한다.

다만, 배기 팬(50)은 배기덕트(40)의 도어(110)측으로 개방되는 단부측에 설치되면서 화재가 발생 시 화재가 발생되는 실내공간(100)에서만 작동되게 할 수도 있고, 평소와 다른 실내공간(100)에서 화재가 발생 시 그리고 화재가 발생되는 실내공간(100)에서의 배기력을 차별화하여 형성되게 할 수도 있다.

한편, 본 발명의 급기덕트(10)에서 흡기 팬(30)과 자동차압댐퍼(20)와의 사이에는 탈취용 필터(60)가 설치되도록 한다.

이러한 탈취용 필터(60)는 교체 가능하게 형성되게 함으로써 자칫 풍도(80)를 통해 전달되는 공기에 포함된 곰팡이 냄새와 같은 악취가 제연구역(90)으로 유입되지 않도록 한다.

상기에서와 같은 구성의 본 발명에 따른 화재시 소방용 제연장치에 의한 작용과 효과에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 화재 발생 시 작동하는 자동차압댐퍼(20)와 연동하여 제연구역(90)과 이 제연구역(90)에 통하는 실내공간(100)으로의 압력 형성과 매연 및 유독가스의 배출이 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 하는데 특징이 있다.

도 4에서와 같이 본 발명은 화재발생 시 제연구역(90)과 실내공간(100)에서의 압력 차를 매우 빠르게 확대시켜 화재가 발생되는 실내공간(100)으로부터의 연기 및 유독가스의 유입이 방지되도록 할 뿐만 아니라 이러한 연기 및 유독가스를 보다 신속하게 배출될 수 있도록 하는 것이다.

실내공간(100)에는 배기덕트(40)가 형성되도록 하면서 이 배기덕트(40)는 제연구역(90)과 사이에서 개폐 가능하게 설치되는 도어(110)의 실내공간(100)측으로 개방되게 함으로써 평소에도 실내공간(100)에서 발생되는 먼지 등이 자연스럽게 배출될 수가 있다.

이렇게 실내공간(100)에서는 배기덕트(40)를 통해서 항상 환기가 이루어질 수 있도록 하며, 평상 시에는 자동차압댐퍼(20)가 차단된 상태이므로 급기덕트(10)로는 더 이상 공기가 공급되지 않으면서 제연구역(90)은 실내공간(100)과 동일한 상태를 유지하게 된다.

즉, 제연구역(90)과 실내공간(100)은 개폐 가능한 도어(110)를 통해 연결되어 있으므로 도어(110)를 통해 통행하면서 동일한 압력상태를 유지하게 된다.

다시말해, 배기덕트(40)를 통해 지속적으로 환기를 유지하는 실내공간(100)의 공기가 제연구역(90)에 전달되면서 제연구역(90) 또한 실내공간(100)에 유사한 상태를 유지할 수가 있게 된다.

이 상태에서 실내공간(100)들 중 하나의 실내공간(100)에서 화재가 발생되며, 화재가 발생되는 실내공간(100)에 설치되어 있는 화재 감지기에 의해서 화재가 감지되면서 동시에 자동차압댐퍼(20)와 함께 흡기 팬(30)과 배기 팬(50)을 구동시키게 된다.

이렇게 자동차압댐퍼(20)와 함께 흡기 팬(30)과 배기 팬(50)이 구동되면서 급기덕트(10)로는 풍도(80)를 통해 공급되는 공기가 강제 흡입되면서 자동차압댐퍼(20)측으로 공급되면서 제연구역(90)에서는 보다 빠른 속도로 공기의 압력이 상승된다.

자동차압댐퍼(20)의 개방만으로는 송풍기(70)에 의한 송풍력에 의해서만 풍도(80)로 외기가 공급되고, 이러한 외기 중 일부가 자동차압댐퍼(20)를 통해서 송풍기(70)의 송풍력으로만 제연구역(90)으로 공급된다.

이에 본 발명에서는 풍도(80)를 통해 공급되는 공기를 송풍기(70)에 의한 송풍력보다 큰 송풍력으로 흡기 팬(30)을 통해 공급되게 함으로써 제연구역(90) 내부의 압력이 보다 빠르게 상승되도록 한다.

이와 함께 배기덕트(40)에서는 배기 팬(50)을 구동시켜 실내공간(100) 내부로부터 화재 발생 시 생성되는 연기와 함께 유독가스를 외부로 배출되게 하면서 내부 압력이 더욱 하강하도록 한다.

이렇게 실내공간(100)으로부터 발생되는 화재로 제연구역(90)의 내부 압력을 실내공간(100)보다 크게 형성되도록 하는 동시에 실내공간(100)에서는 배기 팬(50)을 이용하여 화재 발생에 의해 생성되는 연기 및 유독가스와 함께 내부 공기가 외부로 배출되도록 하면 보다 내부 압력이 낮아지게 되므로 더욱 제연구역(90)과 실내공간(100)간 압력 차가 커지게 되므로 도어(110)를 개방시키게 되더라도 실내공간(100)의 내부로부터 연기와 유독가스는 제연구역(90)으로 유입되지 않게 된다.

따라서, 제연구역(90)을 화재로 인한 연기와 유독가스로부터 보호되게 함으로써 제연구역(90)을 통한 안전한 대피가 가능하도록 한다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 급기덕트
20 : 자동차압댐퍼
30 : 흡기 팬
40 : 배기덕트
50 : 배기 팬
60 : 탈취용 필터
70 : 송풍기
80 : 풍도
90 : 제연구역
100 : 실내공간
110 : 도어

Claims (2)

1. 송풍기(70)와 상기 송풍기(70)로부터 발생되는 공기가 공급되는 통로인 풍도(80)와 상기 풍도(80)로부터 제연구역(90)으로 공급되는 공기의 공급을 단속하는 자동차압댐퍼(20)로 이루어지는 구성에 있어서,
   화재 감지기를 통해 화재 발생 신호에 의해 작동되면서 상기 풍도(80)와 상기 제연구역(90) 내부의 압력 상태에 따라 댐퍼모터의 구동에 의해 개폐량이 조절되는 자동차압댐퍼(20) 사이에 구비되어 상기 풍도(80)를 통해 유도되는 외기를 제연구역(90)으로 공급할 수 있도록 하는 공기 공급 통로인 급기덕트(10);
   상기 급기덕트(10)에 설치되어 상기 자동차압댐퍼(20)의 개방 시 동시에 회전 작동하면서 상기 송풍기(70)의 송풍력보다 큰 압력으로 상기 급기덕트(10)를 통해 공기 공급을 가속시켜 상기 제연구역(90) 내 압력을 신속하게 상승시키도록 하는 흡기 팬(30);
   상기 제연구역(90)과 연결되는 실내공간(100)에 설치되면서 상기 제연구역(90)과 상기 실내공간(100) 사이의 도어(110)에 인접하여 일단이 구비되도록 하면서 실내공간(100)의 오염된 공기를 외부로 배출되도록 하는 배기덕트(40);
   상기 도어(110)에 인접하는 상기 배기덕트(40)의 개방된 단부에 설치되어 화재 발생 시 상기 흡기 팬(30)과 동시에 구동하면서 상기 실내공간(100)에서 발생되는 연기와 유독가스를 배기덕트(40)를 통해 가속 배출되도록 하여 실내공간(100)의 압력이 떨어지게 함으로써 연기와 유독가스가 상기 제연구역(90)으로 전달되지 않도록 하는 배기 팬(50);
   상기 급기덕트(10)의 내부에서 상기 흡기 팬(30)의 상기 자동차압댐퍼(20)측으로 구비되어 상기 흡기 팬(30)을 통해 유동하는 공기에 포함되는 악취 등의 냄새를 정화하도록 하는 탈취용 필터(60);
   로서 이루어지며,
   상기 배기 팬(50)은 평상 시에는 청정모드로 구동하면서 실내공간(100)의 먼지가 배출되도록 하고, 화재 발생 시에는 터보모드로 구동하도록 하여 연기와 유독가스가 배출되도록 하는 화재시 소방용 제연장치.
   
2. 삭제

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