KR102530435B1 - 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템 - Google Patents

건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아파트는 물론 대형 판매시설이나 공항여객터미널, 대형 창고 등과 같이 대공간을 갖는 건축물의 경우 화재발생시 발원지를 정확하게 특정하지 못하면 소방관이 출동하더라도 초기에 진압하는 것이 어려워 대형화재로 번지는 문제를 해결하고, 신속한 위치특정과 맵 서비스를 통해 소방관 출동과 동시에 즉시로 발원지로 향할 수 있도록 함과 함께 비상방송을 송출할 때 시간차를 두고 단계별로 송출토록 함으로써 피난계단에서의 병목현상에 의한 압사사고를 미연에 방지하면서 원활하고 신속한 피난이 이루어질 수 있도록 개선된 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템에 관한 것이다.

Description

건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템{A fire safety system that informs step-by-step the recognition of the source and the degree of risk in the event of a fire in a building}
본 발명은 건축기술 및 소방기술 분야 중 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아파트는 물론 대형 판매시설이나 공항여객터미널, 대형 창고 등과 같이 대공간을 갖는 건축물의 경우 화재발생시 발원지를 정확하게 특정하지 못하면 소방관이 출동하더라도 초기에 진압하는 것이 어려워 대형화재로 번지는 문제를 해결하고, 신속한 위치특정과 맵 서비스를 통해 소방관 출동과 동시에 즉시로 발원지로 향할 수 있도록 함과 함께 비상방송을 송출할 때 시간차를 두고 단계별로 송출토록 함으로써 피난계단에서의 병목현상에 의한 압사사고를 미연에 방지하면서 원활하고 신속한 피난이 이루어질 수 있도록 개선된 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템에 관한 것이다.
화재예방, 소방시설 설치유지 및 안전관리에 관한 법률 시행령에 따르면, 일정 크기 이상의 건축물에는 화재안전기준을 충족해야 하는데, 그 중 하나로 자동화재 속보설비를 갖추어야 한다.
이때, 자동화재 속보설비란 화재발생시 사람이 직접 소방서에 신고하지 않아도 수신기가 화재를 인식하게 되면 출력으로 인해 자동으로 소방서에 화재가 났음을 통신으로 전달하는 방식이며, 보통 전화 통신설비를 이용하고 있다.
그런데, 대공간 건축물, 이를 테면 대형 판매시설이나 공항여객터미널, 대형 창고 등과 같은 곳에서는 화재가 발생한 곳을 정확하게 지칭할 수 없어 소방관이 출동하더라도 화재가 발생한 곳으로 신속하게 이동하기 어려운 것이 현실이다.
때문에, 화재를 최초 신고한 사람이 발원지에 대한 내용을 접수해 주어야만 알 수 있고, 그렇지 않을 경우에는 출동 후 화재 근원지를 찾아야 한다.
이로 인해, 소방관이 출동하더라도 초기에 진압하는 것이 어려워 대형화재로 번지는 문제로 연결된다.
특히, 고층인 경우 어느 층에서 발생했는지를 신속하게 파악하는 것은 매우 어려운 일이다.
뿐만 아니라, 비상방송설비의 화재안전성능기준(NFPC 202)에 따르면, 아파트의 경우 화재발생시 화재층 및 직상층(성능위주설계 대상건물의 경우 화재층 및 직상 4개층)에만 비상방송이 출력되도록 규정되어 있어 다른 층에서는 화재가 났음을 알기 어렵다.
그런데, 화재 발생시 연기는 건물의 연돌현상과 더블어 빠르게 상층부로 확산되기 때문에 피난을 알리는 비상방송은 화재층 및 직상의 모든 층에 이루어져야 한다.
다만, 동시에 비상방송이 이루어지면 한꺼번에 대비하다가 피난계단에서의 병목현상으로 인해 안전사고의 위험성이 높기 때문에 이를 해소할 수 있는 방법의 모색이 필요한 시점이다.
대한민국 등록특허 제10-1280353호(2013.06.25.) 모바일 기기를 이용한 상황 인지 이벤트 공조 통보시스템
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 아파트는 물론 대형 판매시설이나 공항여객터미널, 대형 창고 등과 같이 대공간을 갖는 건축물의 경우 화재발생시 발원지를 정확하게 특정하지 못하면 소방관이 출동하더라도 초기에 진압하는 것이 어려워 대형화재로 번지는 문제를 해결하고, 신속한 위치특정과 맵 서비스를 통해 소방관 출동과 동시에 즉시로 발원지로 향할 수 있도록 함과 함께 비상방송을 송출할 때 시간차를 두고 단계별로 송출토록 함으로써 피난계단에서의 병목현상에 의한 압사사고를 미연에 방지하면서 원활하고 신속한 피난이 이루어질 수 있도록 개선된 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 딥스위치를 갖는 아날로그감지기(10)와, 상기 아날로그감지기(10)의 감지신호를 수신하고 감지기 위치 확인용 딥스위치를 검출하는 딥스위치검출기(12)와, 건축물내 각 입주자실에 설치된 스피커(14)와, 상기 딥스위치검출기(12)와 유선으로 연결되고 화재 검출신호시 위치정보를 수신하여 건물 맵과 연동시켜 위치정보를 맵핑하도록 관제실(20)에 설치된 관제서버(22)와, 상기 관제서버(22)와 연결되고 화재발원지를 기점으로 화재층 및 상층부 5개층씩 10-30초 간격을 두고 단계적으로 비상방송을 출력하는 비상방송송출기(28)와, 상기 관제서버(22)로부터 화재발생신호와 함께 맵핑된 지도정보를 수신하여 소방관 출동명령과 함께 각 소방관의 휴대단말기(34)로 맵핑된 지도를 출력하여 화재 발원지를 고지하도록 소방서(30)에 설치된 소방서버(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 아파트는 물론 대형 판매시설이나 공항여객터미널, 대형 창고 등과 같이 대공간을 갖는 건축물의 경우 화재발생시 발원지를 정확하게 특정하지 못하면 소방관이 출동하더라도 초기에 진압하는 것이 어려워 대형화재로 번지는 문제를 해결하고, 신속한 위치특정과 맵 서비스를 통해 소방관 출동과 동시에 즉시로 발원지로 향할 수 있도록 함과 함께 비상방송을 송출할 때 시간차를 두고 단계별로 송출토록 함으로써 피난계단에서의 병목현상에 의한 압사사고를 미연에 방지하면서 원활하고 신속한 피난이 이루어질 수 있도록 개선된 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 구성 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 기류확산형 송풍기를 보인 예시적인 단면도이다.
그리고
도 3은 도 2의 기류확산형 송풍기를 구성하는 날개의 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템은 딥스위치를 갖는 아날로그감지기(10)와, 상기 아날로그감지기(10)의 감지신호를 수신하고 감지기 위치 확인용 딥스위치를 검출하는 딥스위치검출기(12)와, 건축물내 각 입주자실에 설치된 스피커(14)와, 상기 딥스위치검출기(12)와 유선으로 연결되고 화재 검출신호시 위치정보를 수신하여 건물 맵과 연동시켜 위치정보를 맵핑하도록 관제실(20)에 설치된 관제서버(22)와, 상기 관제서버(22)와 연결되고 화재발원지를 기점으로 화재층 및 상층부 5개층씩 10-30초 간격을 두고 단계적으로 비상방송을 출력하는 비상방송송출기(28)와, 상기 관제서버(22)로부터 화재발생신호와 함께 맵핑된 지도정보를 수신하여 소방관 출동명령과 함께 각 소방관의 휴대단말기(34)로 맵핑된 지도를 출력하여 화재 발원지를 고지하도록 소방서(30)에 설치된 소방서버(32)를 포함한다.
이때, 상기 아날로그감지기(10)는 주소형감지기로서 화재 위치에 대한 정보를 제공하는 기능을 가진 감지기이다.
즉, 상기 아날로그감지기(10)는 고유한 신호를 발신할 수 있는 신호장치로서 딥스위치(Dip Switch)를 포함하며, 이 딥스위치에 의해 고유번지를 지정할 수 있다.
따라서, 딥스위치검출기(12)는 이 고유번지를 검출함으로써 어디에 설치된 것인지에 대한 위치정보를 알 수 있다.
이것은 각 아날로그감지기(10)를 설치할 때 각 고유번지에 해당하는 딥스위치 정보를 관제서버(22)에 저장하여 위치를 특정해 둠으로써 가능하다.
그리고, 상기 아날로그감지기(10)와 딥스위치검출기(12)는 무선통신 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 딥스위치검출기(12)는 관제서버(22)와 유선으로 통신하도록 구성됨이 바람직하다.
즉, 상기 딥스위치검출기(12)는 일정구획 내에서 다수의 아날로그감지기(10)와 통신할 수 있도록 구성하고, 이렇게 다수의 아날로그감지기(10)를 취합한 딥스위치검출기(12)는 개별적으로 관제서버(22)에 유선으로 연결됨으로써 원활하고 정확한 통신 상태를 유지하도록 한다.
또한, 관제실(20)에 설치된 관제서버(22)는 건축물의 지도대장, 즉 맵 정보를 저장하고 있는 맵DB(24)와, 아날로그감지기(10)중 감지신호를 보낸 감지기의 위치를 확인하고 이를 맵DB(24)의 맵 정보에 표시하여 화재발원지맵을 생성하는 맵핑기(26)와 통신하도록 구성된다.
이때, 맵DB(24)에는 당연히 아날로그감지기(10)가 설치된 위치가 모두 표시되어 있다.
따라서, 딥스위치를 통해 특정 위치의 아날로그감지기(10)의 감지신호가 수신되면 관제서버(22)는 맵DB(24)를 구동시켜 해당 위치를 즉시에 확인 가능하고, 이를 소방관이 쉽게 확인할 수 있도록 층수와 위치를 표시한 화재발원지맵을 맵핑기(26)를 통해 새롭게 생성하는 것이다.
아울러, 비상방송송출기(28)는 일정시간 텀, 바람직하게는 10-30초 중 어느 하나의 시간간격을 두고 비상방송을 송출하도록 프로그램될 수 있다.
이 경우, 비상방송은 비상경고음, 대피를 안내하는 비상음성멘트를 포함한다.
또한, 비상방송은 각 입주자들이 거주하고 있는 공간에 설치된 스피커(14)를 통해 이루어지며, 화재가 발생된 위치를 지정하여 비상방송을 송출하도록 하면 더욱 좋다.
그리고, 소방서(30)에 설치된 소방서버(32)는 관제서버(22)로부터 송신된 화재감지신호로부터 어느 건축물인지 건축물 이름과 위치를 즉시 확인하고 소방관에게 출동명령을 내리며, 동시에 화재발원지맵을 수신하여 즉시 각 소방관의 휴대단말기(34)로 전송한다.
이 경우, 원활한 사용을 위해 소방관 휴대단말기(34)와 소방서버(32)는 전용앱을 통해 접속된 상태를 유지함이 바람직하다.
그러면, 소방관은 출동과 동시에 화재발원지를 실시간 확인할 수 있어 현장 도착과 동시에 곧바로 화재발원지로 이동, 집중하여 진압하기 때문에 쉽고 빠르며 정확한 화재진압작업이 수행될 수 있다.
한편, 도 2에서와 같이, 본 발명에서는 관제실(20)의 천정에 기류확산형 송풍기(BR)를 구비하여 관제서버(22)를 공냉시킬 수 있도록 구성된다.
이때, 기류확산형 송풍기(BR)의 구동은 관제서버(22) 주변에 설치된 온도감지센서의 검출값이 특정온도를 초과하면 구동되고, 특정온도 미만으로 떨어지면 구동이 정지하도록 제어됨이 바람직하다.
이러한 기류확산형 송풍기(BR)는 원통형상의 고정구(200); 상기 고정구(200)의 내부에 베어링 고정된 모터축(210); 상기 고정구(200)에 끼워지고, 하면에는 둘레방향으로 일정간격을 두고 하방으로 돌출된 다수의 블럭턱(H1)이 형성되며, 블럭턱(H1)의 후단에는 걸림홈(H2)이 형성되고, 하부는 개방된 형태로 마련된 날개원판(220); 상기 날개원판(220)의 하방에서 상방으로 끼워져 블럭턱(H1)에 밀착되면서 걸림홈(H2)에 걸림되는 날개고정구(230); 상기 날개고정구(230)에서 연장된 날개(240); 상기 고정구(200) 상부에 배치되고 고정축(250)에 의해 천정고정구(260) 상에 고정된 구동모터(270); 상기 구동모터(270)의 상부에서 하방향으로 끼워지고 베어링의 개재하에 회전가능하게 배치되고 하단 둘레는 상기 날개원판(220)에 나사고정된 회전슬리브(280); 상기 회전슬리브(280)에 씌워지고 상단은 상기 천정고정구(260)에 고정된 밀봉커버(290); 상기 회전슬리브(280)를 관통하여 상기 모터축(210)에 나사고정된 고정나사(212); 상기 고정구(200)의 하단에 나사체결되고 상기 날개원판(220)의 하부를 밀폐하는 하부커버(CV)를 포함한다.
이때, 상기 구동모터(270)는 컨트롤러(CTR)에 의해 상용전원을 인가받아 구동제어되게 되며, 상기 컨트롤러(CTR)는 앞서 설명한 온도감지센서와 전기적으로 연결되어 감지신호에 따라 구동모터(270)의 구동을 제어하도록 구성된다.
뿐만 아니라, 상기 천정고정구(260)와 상기 밀봉커버(290)는 나사체결방식으로 고정됨이 바람직하다.
아울러, 상기 회전슬리브(280)의 내부는 상기 구동모터(270)가 상방향으로 이탈되지 못하도록 내부에는 단턱이 형성되고, 상기 밀봉커버(290)도 상기 회전슬리브(280)의 외부 형상에 대응된 형상으로 성형된다.
또한, 상기 모터축(210)을 날개원판(220)에 직접 고정하지 않고, 베어링을 통해 아이들하게 결합시킨 상태에서 외부의 회전슬리브(280)를 통해 날개원판(220)을 회전시키도록 조립 구성한 이유는 모터축(210)이 직접 고정될 경우 다수의 날개(240)를 갖춘 날개원판(220)의 하중을 견디기 어려워 장시간 사용시 모터축(210)이 변형되면서 고장이 발생되기 때문에 이를 방지하기 위함이다.
즉, 하중을 충분히 분산되게 설계하면서 회전토크를 가장 잘 받을 수 있도록 일부러 변형하여 설계한 것이다.
뿐만 아니라, 외관 품질이 떨어지는 것도 막기 위한 것이다.
특히, 천정고정구(260)는 천정에 마련된 행거(262)에 걸어 고정하면 되므로 설치위치에 제한을 받지 않고 쉽게 설치할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 상기 밀봉커버(290)와 하부커버(CV)는 오염방지성과 내변색성 및 방수성을 갖도록 폴리카보네이트수지 100중량부에 대해, 에틸렌 비스 스테아마이드 5중량부, 소듐파이로설파이트 7.5중량부, 디페닐포스포릴 아자이드 5.5중량부, 비스페놀 A-에피클로로히드린-메타크릴 산 폴리머 5.5중량부를 혼합한 조성물로 성형된다.
이때, 에틸렌 비스 스테아마이드(Ethylene Bis Stearamide)는 외표면이 누렇게 변하는 것을 차단하여 고품질을 유지하는데 기여한다.
또한, 소듐파이로설파이트(Sodium Bisulfite)는 산화를 억제하여 표면에서의 크랙발생을 억제하고, 내부식성, 내오염성인 방오성을 강화시킨다.
그리고, 디페닐포스포릴 아자이드(diphenylphosphoryl azide)는 방수성과 방오성을 증대시킨다.
아울러, 비스페놀 A-에피클로로히드린-메타크릴 산 폴리머(bisphenol A-epichlorohydrin-methacrylic acid polymer)는 CAS 번호 36425-15-7에 해당하는 물질로서, 내침식성, 내부식성과 오염방지성을 강화시키기 위해 첨가된다.
다른 한편, 도 3의 예시와 같이 기류확산형 송풍기(BR)의 송풍능력을 높여 보다 효율적이고 원활한 냉방기능을 수행할 수 있도록 날개(240)의 구조를 개량할 수 있다.
도시된 예에 따르면, 상기 날개(240)는 날개축(241)과, 상기 날개축(241)에 일체로 형성된 날개판(242)과, 상기 날개판(242)의 단부에서 일정폭 절곡되어 경사배치되는 속도가변판(243)과, 상기 날개판(242)의 판면에 타공된 사각형상의 통공(244)과, 상기 통공(244)의 일측변에서 절곡되어 상기 속도가변판(243)의 경사방향과 반대되는 방향으로 절곡되어 경사배치된 다수의 압발생판(245)을 포함한다.
이렇게 구성되면, 회전되던 날개판(242)에 부딪힌 공기가 속도가변판(243)을 타고 넘으면서 속도가 빨라져 주변 공기압의 변화를 유도하고, 동시에 통공(244)을 빠르게 빠져나가면서 압발생판(245)을 타격하여 회전 토크를 증대시킨다.
이에 따라, 날개(240)는 압발생판(245)과 부딪혀 보다 원활하게 회전하면서 공기요동이 일어나 날개(240) 하방에서는 공기 교란이 유도되고, 이것은 직하방의 관제서버(22)를 냉각시키는 공냉 성능을 향상시킨다.
10: 아날로그감지기 20: 관제실
30: 소방서

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 딥스위치를 갖는 아날로그감지기(10)와, 상기 아날로그감지기(10)의 감지신호를 수신하고 감지기 위치 확인용 딥스위치를 검출하는 딥스위치검출기(12)와, 건축물내 각 입주자실에 설치된 스피커(14)와, 상기 딥스위치검출기(12)와 유선으로 연결되고 화재 검출신호시 위치정보를 수신하여 건물 맵과 연동시켜 위치정보를 맵핑하도록 관제실(20)에 설치된 관제서버(22)와, 상기 관제서버(22)와 연결되고 화재발원지를 기점으로 화재층 및 상층부 5개층씩 10-30초 간격을 두고 단계적으로 비상방송을 출력하는 비상방송송출기(28)와, 상기 관제서버(22)로부터 화재발생신호와 함께 맵핑된 지도정보를 수신하여 소방관 출동명령과 함께 각 소방관의 휴대단말기(34)로 맵핑된 지도를 출력하여 화재 발원지를 고지하도록 소방서(30)에 설치된 소방서버(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템에 있어서,
    상기 관제실(20)의 천정에는 관제서버(22) 공냉을 위한 기류확산형 송풍기(BR)를 더 설치하되,
    상기 기류확산형 송풍기(BR)는 원통형상의 고정구(200); 상기 고정구(200)의 내부에 베어링 고정된 모터축(210); 상기 고정구(200)에 끼워지고, 하면에는 둘레방향으로 일정간격을 두고 하방으로 돌출된 다수의 블럭턱(H1)이 형성되며, 블럭턱(H1)의 후단에는 걸림홈(H2)이 형성되고, 하부는 개방된 형태로 마련된 날개원판(220); 상기 날개원판(220)의 하방에서 상방으로 끼워져 블럭턱(H1)에 밀착되면서 걸림홈(H2)에 걸림되는 날개고정구(230); 상기 날개고정구(230)에서 연장된 날개(240); 상기 고정구(200) 상부에 배치되고 고정축(250)에 의해 천정고정구(260) 상에 고정된 구동모터(270); 상기 구동모터(270)의 상부에서 하방향으로 끼워지고 베어링의 개재하에 회전가능하게 배치되고 하단 둘레는 상기 날개원판(220)에 나사고정된 회전슬리브(280); 상기 회전슬리브(280)에 씌워지고 상단은 상기 천정고정구(260)에 고정된 밀봉커버(290); 상기 회전슬리브(280)를 관통하여 상기 모터축(210)에 나사고정된 고정나사(212); 상기 고정구(200)의 하단에 나사체결되고 상기 날개원판(220)의 하부를 밀폐하는 하부커버(CV)로 이루어지고;
    상기 날개(240)는 날개축(241)과, 상기 날개축(241)에 일체로 형성된 날개판(242)과, 상기 날개판(242)의 단부에서 일정폭 절곡되어 경사배치되는 속도가변판(243)과, 상기 날개판(242)의 판면에 타공된 사각형상의 통공(244)과, 상기 통공(244)의 일측변에서 절곡되어 상기 속도가변판(243)의 경사방향과 반대되는 방향으로 절곡되어 경사배치된 다수의 압발생판(245)을 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템.
KR1020230019611A 2023-02-14 2023-02-14 건축물의 화재발생시 발원지 인식과 위험도를 단계별로 알려주는 화재안전 시스템 KR102530435B1 (ko)

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