KR102478326B1 - 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템 및 이를 운영하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화재 발생시 급기팬의 역회전 구동으로 유독가스의 배기량을 대폭적으로 증대시킴으로써 인명피해를 예방하고, 평상시 오염물질의 농도에 따라 환기량을 경제적으로 적절하게 조절할 수 있도록 한 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템을 제공한다. 본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템은, 지하주차장의 일측에 설치되어 실내로 외부 공기를 유입시키는 급기팬과; 지하주차장의 실내에 배치되어 급기팬에 의해 유입된 외부 공기를 계획된 구획 영역을 고르게 거치도록 그 계획된 경로에 설치된 유인팬과; 상기 유인팬에 의해 유인 배출되는 지하주차장의 오염된 공기를 실외로 배기시키는 배기팬과; 지하주차장 내의 화재를 감지하는 화재감지센서와; 상기 화재감지센서와 전기적으로 연결되어 화재 발생 시, 배기팬을 온(on) 구동하고 유인팬은 오프(off) 상태로 정지시킴과 동시에 실내의 화염 및 유독가스를 외부로 신속히 배출시키기 위해 급기팬을 역회전시켜 배기를 수행시키는 중앙제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템 및 이를 운영하는 방법{Ventilation system of underground parking lot using supply fan with reversing skill and operating method of the same}
본 발명은 지하주차장의 환기 시스템에 관한 것으로, 특히 화재 발생시 급기팬의 역회전 구동으로 유독가스의 배기량을 대폭적으로 증대시킴으로써 인명피해를 예방할 수 있도록 한 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템 이를 운영하는 방법에 관한 것이다.
지하주차장의 경우 밀폐성이 높아 외부 공기와 내부 공기의 교류가 원활하지 못한 특징을 보인다. 이 때문에 화재 시 연기를 제어하거나 유독가스를 배출하지 못할 땐 심각한 인명피해를 불러올 수밖에 없다. 소방대의 구조나 진압활동에도 악영향을 미치게 된다. 특히 국내 지하주차장의 경우 소화설비와 경보설비 등에 대한 규정만 있을 뿐 제연이나 배연에 대한 특별한 규정이 없기 때문에 초기 화재 진압에 실패할 때 그 위험성이 더욱 큰 실정이다.
일반적인 지하주차장의 환기설비는 급기팬을 통한 급기, 유인팬을 통한 오염물질의 배기구쪽 유도, 배기팬에 의한 오염공기의 배출을 실시하게 된다. 따라서 화재 발생시에도 급기팬은 급기만을 수행함으로써 유독가스의 신속한 배출 역량을 기대할 수 없어 질식사의 위험을 높이게 된다.
이같이 지하주차장의 환기설비는 외기의 유입과 자동차 배기가스나 오염물질의 배출을 목적으로 함으로 화재시 인명피해를 불러오는 유독가스의 신속한 배출이 이루어질 수 있는 시스템적인 방안이 필요하다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개버호 제10-2022-0003881호(특허문헌 1)로서, '지하주차장의 환기설비'가 제안되어 있다. 이는 지하주차장 내부의 공기가 깨끗하게 유지될 수 있고, 화재 발생시 사용자들에게 유해가스가 이동되지 않고 외부로 배출될 수 있도록 하여 질식사를 방지할 수 있도록 한 것이다. 그러나 이 배경기술은 급기팬을 통해 실내로 계속적으로 급기가 공급되어 화재를 키우게 되는 원인이 되어 더 많은 유독가스가 발생되는 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 다른 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-1442199호(특허문헌 2)로서, '지하주차장 환기 시스템'이 제안되어 있다. 이는 정압으로 풍량의 증대를 꾀할 수 있고, 배기 풍향을 조절할 수 있으며, 오염구역 별로 환기를 제어하며 구역별로 대수를 선택하여 급·배기팬을 구동시킴으로써 전기에너지의 소비를 저감할 수 있도록 한 것이다. 그러나 이 배경기술은 화재 발생시 배기량을 증대시켜 유독가스를 신속히 외부로 배출시키는 방안이 개시되어 있지 않다.
한국 공개특허 공개버호 제10-2022-0003881호 한국 등록특허 등록번호 제10-1442199호
본 발명은 화재 발생시 급기팬의 역회전 구동으로 유독가스의 배기량을 대폭적으로 증대시킴으로써 인명피해를 예방하고, 평상시 오염물질의 농도에 따라 환기량을 경제적으로 적절하게 조절할 수 있도록 한 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템 및 이를 운영하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템은,
지하주차장의 일측에 설치되어 실내로 외부 공기를 유입시키는 급기팬과; 지하주차장의 실내에 배치되어 급기팬에 의해 유입된 외부 공기를 계획된 구획 영역을 고르게 거치도록 그 계획된 경로에 설치된 유인팬과; 상기 유인팬에 의해 유인 배출되는 지하주차장의 오염된 공기를 실외로 배기시키는 배기팬과; 지하주차장 내의 화재를 감지하는 화재감지센서와; 상기 화재감지센서와 전기적으로 연결되어 화재 발생 시, 배기팬을 온(on) 구동하고 유인팬은 오프(off) 상태로 정지시킴과 동시에 실내의 화염 및 유독가스를 외부로 신속히 배출시키기 위해 급기팬을 역회전시켜 배기를 수행시키는 중앙제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 급기팬은 일단에 흡입구와 타단에 토출구를 갖는 급기덕트와; 상기 급기덕트의 중심축상에 지지 설치된 급기팬 구동모터와; 상기 급기팬 구동모터의 회전축에 끼움 장착되는 날개 허브와; 상기 날개 허브에 장착되며 일정한 간격마다 형성된 다수개의 날개 접합판을 갖는 날개 지지대와; 상기 날개 지지대에 고정되어 있는 판상의 축류형 날개를 갖되, 상기 날개 접합판은 정,역회전시 축류형 날개의 동일한 토출 풍량을 발생시키기 위해 구동모터의 회전축 중심선에 대해 상호 동일한 엇각을 가지고 기울어져 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 급기팬은 위상제어를 통해 강(1120rpm), 중(900rpm), 약(600rpm)으로 수동 조절되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 급기팬은 이산화탄소 센서의 감지 농도에 따라 중앙제어부에 의해 강(150rpm), 중(100rpm), 약(70rpm)으로 자동 조절되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 급기덕트에는 날개 지지대의 중심을 지나는 수직기준선을 두고 양분되는 정방향 영역과 역방향 영역으로 구획되어, 정방향 영역의 둘레에는 흡입구측으로는 커지고 토출구측으로는 작아지는 모양으로 관통된 정방향 유입증대용 장공홀이 원주방향 및 축방향으로 배열되고, 역방향 영역의 둘레에는 토출구측으로는 커지고 흡입구측으로는 작아지는 모양으로 관통된 역방향 유입증대용 장공홀이 형성되어 평상시의 급기량과 화재시 역방향으로의 배기량을 증대시키도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 급기팬의 역방향회전시 급기덕트의 토출유량을 조절하기 위해, 상기 급기덕트의 외부에 동심축상으로 설치되어 급기덕트와의 사이에 제2흡입통로를 형성시키며, 외주면 둘레에 원형 배열시킨 제2정방향 유입구와 제2역방향 유입구를 갖는 토출유량조절용 덕트와; 상기 제2정방향 유입구를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트에 힌지 결합되어 있는 정방향 토출유량조절용 도어와; 상기 제2역방향 유입구를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트에 힌지 결합되어 있는 역방향 토출유량조절용 도어와; 상기 정방향 토출유량조절용 도어와 역방향 토출유량조절용 도어를 각기 회전 조작시키는 제1 및 제2 도어조작수단을 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 제1 도어조작수단은 상기 토출유량조절용 덕트측에 고정 설치된 제1 도어모터와; 상기 제1 도어모터의 회전축에 직결된 제1 이송스크류와; 상기 제1 이송스크류에 나사 결합되어 직선 이동하는 이송블록과; 상기 토출유량조절용 덕트의 외부에 동축상으로 삽입되어 이송블록에 힌지 연결된 싱크로 링과; 일단이 싱크로 링에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어에 힌지 연결되어 제1 도어모터의 회전 방향에 따라 정방향 토출유량조절용 도어를 개폐시키는 제1 도어 레버;를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 제2 도어조작수단은 상기 토출유량조절용 덕트측에 고정 설치된 제2 도어모터와; 상기 제2 도어모터의 회전축에 직결된 제2 이송스크류와; 상기 제2 이송스크류에 나사 결합되어 직선 이동하는 제2 이송블록과; 상기 토출유량조절용 덕트의 외부에 동축상으로 삽입되어 제2 이송블록에 힌지 연결된 제2 싱크로 링과; 일단이 제2 싱크로 링에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어에 힌지 연결되어 제2 도어모터의 회전 방향에 따라 역방향 토출유량조절용 도어를 개폐시키는 제2 도어 레버를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 급기팬은 릴레이 스위치 또는 마그네트 스위치에 의해 A접점(정회전)과 B접점(역회전)을 선택하도록 한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 지하주차장의 환기 시스템을 운영하는 방법은, 급기팬, 유인팬 및 배기팬의 정회전 동작에 의해 급기와 배기가 정상적으로 이루어져 지하주차장내 환기를 실시하는 단계(S11)와; 이산화탄소(CO2) 센서로 지하주차장의 오염농도를 측정하고, 화재감지센서를 통해 지하주차장의 화재 감지를 수행하는 단계(S12)와; 화재감지센서로부터 감지된 감지신호로부터 화재 발생 여부를 확인하는 단계(S13)와; 화재 발생이 확인되면, 배기팬을 계속적으로 온(on) 구동시키고, 유인팬을 오프(off) 상태로 정지시키고, 급기팬을 역회전방향으로 구동시켜 실내의 유독가스를 외부로 신속히 배출시키는 단계(S14)와; 유독가스에 포함된 이산화탄소(CO2)의 농도 증가를 판단하는 단계와; 이산화탄소(CO2)의 농도가 증가되면, 급기팬의 역회전 속도와 배기팬의 정회전 속도를 단계적으로 증가시키는 단계(S16);를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 이산화탄소(CO2)의 농도가 증가되면, 유독가스의 배출량을 증가시키기 위해 급기팬에 설치된 역방향 토출유량조절용 도어를 개방하는 단계(S17)를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 지하주차장의 환기 시스템 및 이를 운영하는 방법에 따르면, 화재 발생시 급기팬을 역회전 구동시켜 배기팬과 함께 유독가스의 배기량을 대폭적으로 증대시킴으로써 인명피해를 예방할 수 있다. 또한, 급기팬의 제어를 통해 급기량을 경제적으로 적절하게 조절할 수 있다. 또한, 급기팬의 급기덕트에 형성된 유입증대용 장공홀을 통해 유입량이 증대되어 환기 성능을 개선할 수 있다. 또한, 급기팬의 역회전시 토출유량을 증대시켜 유독가스의 배출 성능을 높여 생존성을 향상시킬 수 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 지하주차장의 환기 시스템의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 적용되는 급기팬의 사시도 및 일측면도.
도 3은 본 발명에 적용되는 급기팬의 변형된 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 급기팬의 정면도.
도 5는 도 2의 급기팬에 적용되는 급기팬 구동모터와 축류형 날개의 설치상태도.
도 6은 도 5에 도시된 축류형 날개와 날개지지대의 결합상태도.
도 7은 도 5의 급기팬 구동모터를 정역회전 제어하기 위한 회로구성도.
도 8은 본 발명의 실시 예에 적용되는 급기팬의 변형된 사시도.
도 9는 도 8의 정면도.
도 10은 도 9의 일측면도.
도 11은 도 9의 정단면도.
도 12는 도 11에서 역방향 토출유량조절용 도어가 열린상태도.
도 13은 도 11에서 정방향 토출유량조절용 도어가 열린상태도.
도 14는 도 8에 적용된 토출유량조절용 덕트의 사시도.
도 15는 본 발명의 지하주차장의 환기 시스템을 운영하기 위한 일예의 제어흐름도.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 지하주차장의 환기 시스템은 도 1과 같이 급기팬(12), 유인팬(14), 배기팬(16), 화재감지센서(17) 및 중앙제어부(20)를 포함한다.
급기팬(12)은 지하주차장(10)의 일측에 설치되어 실내로 신선한 외부 공기를 유입시킨다. 본 실시 예에서 급기팬(12)은 한 쌍을 이루어 분산 배치되어 있다. 이러한 급기팬(12)의 설치 개수나 분산 구조에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
유인팬(14)은 지하주차장(10)의 실내에 구획된 구획 영역마다 다양한 배치 형태를 이루어 천정에 설치되되, 급기팬(12)과 배기팬(16)의 사이에 배치된다. 따라서 유인팬(14)은 계획된 구획 영역(ZONE)에 채워져있는 오염물질을 배기팬(16)으로 전달한다. 예시된 구획 영역(ZONE)은 6개로 하였으나 지하주차장(10)의 실내 크기에 따라 구획 영역(ZONE)의 개수가 증감될 수 있다. 각 구획 영역의 유인팬(14)들은 각 컨트롤 패널(C1~C6)에 의해 연동한다. 유인팬(14)은 화재시에 중앙제어부(20)에 의해 오프(off) 상태로 제어되어 동작하지 않게 되어 있다.
배기팬(16)은 유인팬(14)에 의해 유인 배출되는 지하주차장(10)의 오염된 공기를 실외로 배기시킨다. 배기팬(16)은 예시된 바와 같이 급기팬(12)을 마주 보고 설치하였으나 이러한 배치 형태에 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
중앙제어부(20)는 화재 발생 시, 배기팬(16)을 온(on) 구동하고 유인팬(14)은 오프(off) 상태로 정지시킴과 동시에 실내의 유독가스를 외부로 신속히 배출시키기 위해 급기팬(12)을 역회전시켜 배기를 수행시킨다. 이와 같이 본 발명은 지하주차장(10)의 화재 발생시 급기팬(12)을 역회전시켜 배기를 수행시키도록 함으로써 배기팬(16)과 함께 이산화탄소 등 유독가스가 신속히 외부로 배출되도록 한다.
이같이 종래에 화재시 배기팬(16)에만 의존하여 유독가스를 배출하였지만 본 발명에 따르면 급기팬(12)이 추가적으로 역회전 동작함으로써 본 실시 예에서는 배기팬(16)의 개수가 2배로 증가되는 결과를 가져오게 된다. 따라서 유독가스의 배출량이 전체적으로 수배 증가되어 지하주자창(10)내 질식사 등의 인명피해를 방지할 수 있다.
중앙제어부(20)는 예로 RS485 시리얼 통신을 사용함이 바람직하다.
화재 발생의 감지는 중앙제어부(20)와 전기적으로 연결된 주지의 화재감지센서(17)를 통해 이루어질 수 있다. 화재감지센서(17)는 열 또는 연기를 감지하여 동작될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 화재 발생시 급기팬(12)을 배기팬으로 활용하기 위해 도 2 내지 7과 같이 일단에 흡입구(121a)와 타단에 토출구(121b)를 갖는 급기덕트(121)와, 급기덕트(121)의 중심축상에 지지 설치된 급기팬 구동모터(123)와, 급기팬 구동모터(123)의 회전축에 끼움 장착되는 날개 허브(124)와, 날개 허브(124)에 장착되며 일정한 간격마다 형성된 다수개의 날개 접합판(125a)을 갖는 날개 지지대(125)와, 날개 지지대(125)에 고정되어 있는 판상의 축류형 날개(126)를 갖는다. 이때 날개 접합판(125a)은 정,역회전시 축류형 날개(126)의 동일한 토출 풍량을 발생시키기 위해 구동모터(123)의 회전축 중심선(X)에 대해 상호 동일한 엇각(θ)을 가지고 기울어져 있는 구조를 갖는다.
이같이 급기팬(12)의 축류형 날개(126)는 날개 지지대(125)에 의해 기울어진 각도를 전,후 대칭되게 제작되어져 정회전과 역회전시 동일한 풍량이 나오게 된다. 따라서 급기팬(12)은 평상시(화재가 없는 경우) 급기를 수행할 수 있고, 화재시 역회전하여 동일한 풍량의 배기를 신속히 수행한다.
급기팬(12)은 위상제어(전압조절방식)를 통해 강(1120rpm), 중(900rpm), 약(600rpm)으로 수동 조절되도록 할 수 있다. 또한, 급기팬(12)은 감지센서(11)와 전기적으로 연결된 중앙제어부(20)에 의해 강(150rpm), 중(100rpm), 약(70rpm)으로 자동 선택 조절되도록 할 수 있다. 이같이 급기팬(12)의 속도를 수동 또는 자동 선택 조절할 수 있어 경제적인 운영이 가능하다.
여기서 급기팬(12)은 도 7과 같이 릴레이 스위치(13) 또는 마그네트 스위치에 의해 A접점(정회전)과 B접점(역회전)을 선택하도록 할 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4와 같이 변형된 급기덕트(121)에는 날개 지지대(125)의 중심을 지나는 수직기준선(Y)을 두고 양분되는 정방향 영역(D)과 역방향 영역(R)으로 구획되어, 정방향 영역(D)의 둘레에는 흡입구(121a)측으로는 커지고 토출구(121b)측으로는 작아지는 모양으로 관통된 정방향 유입증대용 장공홀(1211)이 원주방향 및 축방향으로 배열되고, 역방향 영역(R)의 둘레에는 토출구(121b)측으로는 커지고 흡입구(121a)측으로는 작아지는 모양으로 관통된 역방향 유입증대용 장공홀(1212)이 형성된 구조를 가질 수 있다.
따라서 급기팬(12)은 평상시 정방향 유입증대용 장공홀(1211)을 통해 추가적인 공기가 유입되어 급기량을 증대시켜 환기력을 높일 수 있다. 또한 급기팬(12)은 화재시 역방향으로 회전하여 역방향 유입증대용 장공홀(1212)을 통해 연기와 유독가스가 더 많이 유입시켜 외부로 배출시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 급기팬(12)의 급기덕트(121)에서 토출되는 유량을 조절하기 위해, 도 8 내지 도 12와 같이 급기덕트(121)의 외부에 동심축상으로 설치되어 급기덕트(121)와의 사이에 제2흡입통로(131a)를 형성시키며, 외주면 둘레에 원형 배열시킨 제2정방향 유입구(131b)와 제2역방향 유입구(131c)를 갖는 토출유량조절용 덕트(131)와, 제2정방향 유입구(131b)를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트(131)에 힌지 결합되어 있는 정방향 토출유량조절용 도어(132)와, 제2역방향 유입구(131c)를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트(131)에 힌지 결합되어 있는 역방향 토출유량조절용 도어(133)와, 정방향 토출유량조절용 도어(132)와 역방향 토출유량조절용 도어(133)를 각기 회전 조작시키는 제1 및 제2 도어조작수단(141,142)을 포함할 수 있다.
여기서, 제2정방향 유입구(131b)와 제2역방향 유입구(131c)는 닫혀있는 방향 토출유량조절용 도어(132)와 제2역방향 유입구(131c)를 여는데 있어 충돌없도록 힌지 후방으로 해당 도어보다 약간 크게 구성됨이 바람직하다.
제1 도어조작수단(141)은 토출유량조절용 덕트(131)측에 고정 설치된 제1 도어모터(1411)와, 제1 도어모터(1411)의 회전축에 직결된 제1 이송스크류(1412)와, 제1 이송스크류(1412)에 나사 결합되어 직선 이동하는 이송블록(1413)과, 토출유량조절용 덕트(131)의 외부에 동축상으로 삽입되어 이송블록(1413)에 힌지 연결된 싱크로 링(1414)과, 일단이 싱크로 링(1414)에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어(132)에 힌지 연결되어 제1 도어모터(1411)의 회전 방향에 따라 정방향 토출유량조절용 도어(132)를 개폐시키는 제1 도어 레버(1415)로 구성될 수 있다.
따라서 정방향 토출유량조절용 도어(132)가 닫힌 상태에서 제1 도어모터(1411)가 구동되면, 이송블록(1413)이 제1 이송스크류(1412)에서 직선 이동하고 동시에 싱크로 링(1414)가 전방으로 이동하여 도 13과 같이 싱크로 링(1414)에 힌지 연결된 모든 정방향 토출유량조절용 도어(132)가 동시에 열리게 되어 급기덕트(121)의 내부로 유입량이 커져 급기량을 증대시킬 수 있어 환기성능이 향상된다. 제1 도어모터(1411)의 구동은 중앙제어부(20)에 의해 제어될 수 있다.
이같이 본 발명에 따르면 급기팬(12)에서 원형 배열된 정방향 토출유량조절용 도어(132)를 동시에 열 수 있는 간단한 구조를 가져 고장의 염려가 없고 제작 비용을 저렴하게 할 수 있다.
한편, 제2 도어조작수단(142)은 토출유량조절용 덕트(131)측에 고정 설치된 제2 도어모터(1421)와, 제2 도어모터(1421)의 회전축에 직결된 제2 이송스크류(1422)와, 제2 이송스크류(1422)에 나사 결합되어 직선 이동하는 이송블록(1423)과, 토출유량조절용 덕트(131)의 외부에 동축상으로 삽입되어 이송블록(1423)에 힌지 연결된 싱크로 링(1424)과, 일단이 싱크로 링(1424)에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어(132)에 힌지 연결되어 제2 도어모터(1421)의 회전 방향에 따라 정방향 토출유량조절용 도어(132)를 개폐시키는 제2 도어 레버(1425)로 구성될 수 있다.
따라서 역방향 토출유량조절용 도어(133)가 닫힌 상태에서 제2 도어모터(1421)가 구동되면, 제2 이송블록(1423)이 제2 이송스크류(1422)에서 직선 이동하고 동시에 제2 싱크로 링(1424)이 후방으로 이동하여 도 12와 같이 제2 싱크로 링(1424)에 힌지 연결된 모든 역방향 토출유량조절용 도어(133)가 동시에 열리게 되어 급기덕트(121)의 내부로 유입량이 커져 화재시 배기(연기와 유독가스)되는 배출량을 증대시킬 수 있다. 제2 도어모터(1421)의 구동은 중앙제어부(20)에 의해 제어될 수 있다.
이와 같이 구성된 지하주차장의 환기 시스템을 운영하는 방법을 도 15의 제어흐름도를 함께 참조하여 설명한다.
먼저, 급기팬(12), 유인팬(14) 및 배기팬(16)의 정회전 동작에 의해 급기와 배기가 정상적으로 이루어져 지하주차장(10)내 환기를 실시하는 단계(S11)를 갖는다.
그 다음, 이산화탄소(CO2) 센서(11)로 지하주차장의 오염농도를 측정하고, 화재감지센서(17)를 통해 지하주차장의 화재 감지를 수행하는 단계(S12)를 갖는다.
그 다음, 화재감지센서(17)로부터 감지된 감지신호로부터 화재 발생 여부를 확인하는 단계(S13)를 갖는다.
여기서, 화재 발생이 확인되면, 배기팬(16)을 계속적으로 온(on) 구동시키고, 유인팬(14)을 오프(off) 상태로 정지시키고, 급기팬(12)을 역회전방향으로 구동시켜 실내의 유독가스를 외부로 신속히 배출시키는 단계(S14)를 수행시킨다. 따라서 급기팬(12)은 배기팬(16)의 배기 기능을 신속히 수행하게 된다.
이후, 유독가스에 포함된 이산화탄소(CO2)의 농도 증가를 판단하는 단계(S15)를 갖는다.
여기서, 이산화탄소(CO2)의 농도가 증가되면, 급기팬(12)의 역회전 속도와 배기팬(16)의 정회전 속도를 단계적으로 증가시키는 단계(S16)를 갖는다. 따라서 유독가스를 더 많이 급기팬(12)을 통해 배출시켜 지하주차장내의 유독가스를 신속히 제거시킴으로써 질식사 등 인명피해를 방지할 수 있다.
한편, 이산화탄소(CO2)의 농도가 증가되면, 유독가스의 배출량을 증가시키기 위해 급기팬(12)에 설치된 역방향 토출유량조절용 도어(133)를 개방하는 단계(S17)를 더 수행할 수 있다. 이같이 역방향 토출유량조절용 도어(133)를 개방시켜 유독가스를 급기팬(12)을 통해 더 증가된 배출량으로 배출시킴으로써 생존성을 높일 수 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
12: 급기팬
121: 급기덕트
123: 급기팬 구동모터
124: 날개 허브
125: 날개 지지대
126: 축류형 날개
131: 토출유량조절용 덕트
132: 정방향 토출유량조절용 도어
133: 역방향 토출유량조절용 도어
141,142: 제1 및 제2 도어조작수단
14: 유인팬
16: 배기팬
17: 화재감지센서
20: 중앙제어부

Claims (11)

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  5. 지하주차장(10)의 일측에 설치되어 실내로 외부 공기를 유입시키는 급기팬(12)과;
    지하주차장(10)의 실내에 배치되어 급기팬(12)에 의해 유입된 외부 공기를 계획된 구획 영역을 고르게 거치도록 그 계획된 경로에 설치된 유인팬(14)과;
    상기 유인팬(14)에 의해 유인 배출되는 지하주차장(10)의 오염된 공기를 실외로 배기시키는 배기팬(16)과;
    지하주차장(10) 내의 화재를 감지하는 화재감지센서(17)와;
    상기 화재감지센서(17)와 전기적으로 연결되어 화재 발생 시, 배기팬(16)을 온(on) 구동하고 유인팬(14)은 오프(off) 상태로 정지시킴과 동시에 실내의 화염 및 유독가스를 외부로 신속히 배출시키기 위해 급기팬(12)을 역회전시켜 배기를 수행시키는 중앙제어부(20);를 포함하고,
    상기 급기팬(12)은
    일단에 흡입구(121a)와 타단에 토출구(121b)를 갖는 급기덕트(121)와;
    상기 급기덕트(121)의 중심축상에 지지 설치된 급기팬 구동모터(123)와;
    상기 급기팬 구동모터(123)의 회전축에 끼움 장착되는 날개 허브(124)와;
    상기 날개 허브(124)에 장착되며 일정한 간격마다 형성된 다수개의 날개 접합판(125a)을 갖는 날개 지지대(125)와;
    상기 날개 지지대(125)에 고정되어 있는 판상의 축류형 날개(126)를 갖되,
    상기 날개 접합판(125a)은 정,역회전시 축류형 날개(126)의 동일한 토출 풍량을 발생시키기 위해 구동모터(123)의 회전축 중심선(X)에 대해 상호 동일한 엇각(θ)을 가지고 기울어져 있고,
    상기 급기덕트(121)에는
    날개 지지대(125)의 중심을 지나는 수직기준선(Y)을 두고 양분되는 정방향 영역(D)과 역방향 영역(R)으로 구획되어, 정방향 영역(D)의 둘레에는 흡입구(121a)측으로는 커지고 토출구(121b)측으로는 작아지는 모양으로 관통된 정방향 유입증대용 장공홀(1211)이 원주방향 및 축방향으로 배열되고, 역방향 영역(R)의 둘레에는 토출구(121b)측으로는 커지고 흡입구(121a)측으로는 작아지는 모양으로 관통된 역방향 유입증대용 장공홀(1212)이 형성되어 평상시의 급기량과 화재시 역방향으로의 배기량을 증대시키도록 한 것을 특징으로 하는 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템.
  6. 지하주차장(10)의 일측에 설치되어 실내로 외부 공기를 유입시키는 급기팬(12)과;
    지하주차장(10)의 실내에 배치되어 급기팬(12)에 의해 유입된 외부 공기를 계획된 구획 영역을 고르게 거치도록 그 계획된 경로에 설치된 유인팬(14)과;
    상기 유인팬(14)에 의해 유인 배출되는 지하주차장(10)의 오염된 공기를 실외로 배기시키는 배기팬(16)과;
    지하주차장(10) 내의 화재를 감지하는 화재감지센서(17)와;
    상기 화재감지센서(17)와 전기적으로 연결되어 화재 발생 시, 배기팬(16)을 온(on) 구동하고 유인팬(14)은 오프(off) 상태로 정지시킴과 동시에 실내의 화염 및 유독가스를 외부로 신속히 배출시키기 위해 급기팬(12)을 역회전시켜 배기를 수행시키는 중앙제어부(20);를 포함하고,
    상기 급기팬(12)은
    일단에 흡입구(121a)와 타단에 토출구(121b)를 갖는 급기덕트(121)와;
    상기 급기덕트(121)의 중심축상에 지지 설치된 급기팬 구동모터(123)와;
    상기 급기팬 구동모터(123)의 회전축에 끼움 장착되는 날개 허브(124)와;
    상기 날개 허브(124)에 장착되며 일정한 간격마다 형성된 다수개의 날개 접합판(125a)을 갖는 날개 지지대(125)와;
    상기 날개 지지대(125)에 고정되어 있는 판상의 축류형 날개(126)를 갖되,
    상기 날개 접합판(125a)은 정,역회전시 축류형 날개(126)의 동일한 토출 풍량을 발생시키기 위해 구동모터(123)의 회전축 중심선(X)에 대해 상호 동일한 엇각(θ)을 가지고 기울어져 있고,
    상기 급기팬(12)의 역방향회전시 급기덕트(121)의 토출유량을 조절하기 위해,
    상기 급기덕트(121)의 외부에 동심축상으로 설치되어 급기덕트(121)와의 사이에 제2흡입통로(131a)를 형성시키며, 외주면 둘레에 원형 배열시킨 제2정방향 유입구(131b)와 제2역방향 유입구(131c)를 갖는 토출유량조절용 덕트(131)와;
    상기 제2정방향 유입구(131b)를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트(131)에 힌지 결합되어 있는 정방향 토출유량조절용 도어(132)와;
    상기 제2역방향 유입구(131c)를 개폐하도록 토출유량조절용 덕트(131)에 힌지 결합되어 있는 역방향 토출유량조절용 도어(133)와;
    상기 정방향 토출유량조절용 도어(132)와 역방향 토출유량조절용 도어(133)를 각기 회전 조작시키는 제1 및 제2 도어조작수단(141,142)을 포함한 것을 특징으로 하는 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    제1 도어조작수단(141)은
    상기 토출유량조절용 덕트(131)측에 고정 설치된 제1 도어모터(1411)와;
    상기 제1 도어모터(1411)의 회전축에 직결된 제1 이송스크류(1412)와;
    상기 제1 이송스크류(1412)에 나사 결합되어 직선 이동하는 이송블록(1413)과;
    상기 토출유량조절용 덕트(131)의 외부에 동축상으로 삽입되어 이송블록(1413)에 힌지 연결된 싱크로 링(1414)과;
    일단이 싱크로 링(1414)에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어(132)에 힌지 연결되어 제1 도어모터(1411)의 회전 방향에 따라 정방향 토출유량조절용 도어(132)를 개폐시키는 제1 도어 레버(1415);를 포함한 것을 특징으로 하는 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    제2 도어조작수단(142)은
    상기 토출유량조절용 덕트(131)측에 고정 설치된 제2 도어모터(1421)와;
    상기 제2 도어모터(1421)의 회전축에 직결된 제2 이송스크류(1422)와;
    상기 제2 이송스크류(1422)에 나사 결합되어 직선 이동하는 제2 이송블록(1423)과;
    상기 토출유량조절용 덕트(131)의 외부에 동축상으로 삽입되어 제2 이송블록(1423)에 힌지 연결된 제2 싱크로 링(1424)과;
    일단이 제2 싱크로 링(1424)에 힌지 연결되고 타단이 정방향 토출유량조절용 도어(132)에 힌지 연결되어 제2 도어모터(1421)의 회전 방향에 따라 역방향 토출유량조절용 도어(133)를 개폐시키는 제2 도어 레버(1425);를 포함한 것을 특징으로 하는 역회전 기능을 갖는 급기팬을 이용한 지하주차장의 환기 시스템.
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