KR102570495B1 - 화재 관제 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

화재 관제 방법이 개시된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 화재 관제 방법은 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 방법으로서, 제 1 화재 정보를 제 1 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계 및 제 2 화재 정보를 제 2 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 진압된 것으로 판단되는 경우, 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 소화기체의 공급을 차단하는 단계를 포함한다.

Description

화재 관제 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR FIRE CONTROL}
본 발명은 화재 관제 방법 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 방법 및 시스템에 관한 것이다.
건물 내 화재를 감지하고 대처하기 위한 화재 관제 시스템이 존재한다. 그러나, 종래 화재 관제 시스템은 화재와 관련된 일부 요인만을 감지 대상으로 하거나, 또는 단순한 알고리즘에 기초하여 화재감지 기능을 수행하므로, 화재 감지의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다. 일례로, 담배 연기, 주방 내 조리과정 중 발생하는 연기 등을 화재로 오인하여 경보를 울리거나 소화 시스템을 가동시킴으로써, 거주민으로 하여금 불편을 야기하고, 나아가 시스템에 대한 신뢰를 저하시켜 화재에 대한 거주민의 안전불감증을 야기하는 문제가 있다.
한편, 질소 투입을 기반으로 한 질식소화 시스템은, 화재 발생 초기에 질소를 투입함으로써 초기에 효과적으로 화재를 진압할 수 있는 효과가 있다. 그러나, 종래 질식소화 시스템은 화재를 즉시 감지하지 못하는 이유로, 화재 초기 적시에 질소를 투입하여 화재의 확산을 막고자 하는 당초 시스템의 취지에 부합되지 않게 작동되는 단점이 있다. 또한, 종래의 질식소화 시스템은 시스템 구축을 위해 이미 존재하고 있는 환기시설 외에 별도의 시설을 필요로 한다. 이로 인해 종래의 질식소화 시스템은 기존 건물의 구조 변경을 필요로 하거나, 별도의 비용을 발생시키는 문제가 있다. 따라서 화재 진압에 효과적인 질식소화 시스템과 관련하여, 화재감지의 정확도가 높으면서도 시스템 구축 비용이 경제적인 시스템의 개발이 요구되는 실정이다.
대한민국 등록특허 제 10-2154339호
본 발명의 일 실시예는 화재를 정확히 감지하여 조기에 화재를 효과적으로 진압할 수 있는 화재 관제 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 별도의 시설 구축을 최소화할 수 있는 화재 관제 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 방법으로서, 제 1 화재 정보를 제 1 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계 및 제 2 화재 정보를 제 2 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 진압된 것으로 판단되는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 상기 소화기체의 공급을 차단하는 단계를 포함하는, 화재 관제 방법이 제공된다.
이 때, 상기 제 1 화재 정보 및 제 2 화재 정보는 이산화탄소 농도, 온도, 연기 농도 및 산소 농도 중 적어도 하나의 시간당 변화율을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 소화기체를 공급하는 단계는, 상기 제 1 화재 정보를 입력 받는 단계 및 상기 제 1 화재 정보가 상기 제 1 조건을 만족하는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 화재 정보가 상기 제 1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제 1 화재 정보를 입력 받는 단계를 반복할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 조건은 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도의 시간당 변화율이 제 1 임계값 이상이고, 산소 농도의 시간당 변화율이 제 2 임계값 이하일 수 있다.
이 때, 상기 소화기체를 차단하는 단계는, 상기 제 2 화재 정보를 입력 받는 단계 및 상기 제 2 화재 정보가 상기 제 2 조건을 만족하는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 화재 정보가 상기 제 2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제 2 화재 정보를 입력 받는 단계를 반복할 수 있다.
이 때, 상기 제 2 조건은 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도의 시간당 변화율이 음수일 수 있다.
이 때, 상기 제 2 조건이 소정 시간 이상 지속되는 경우, 화재가 완전히 진압된 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 시스템으로서, 상기 배기통로 내부에 설치되며, 화재 정보를 수집하는 센서부; 상기 흡기통로의 일측에 연결되어 상기 흡기통로 측으로 소화기체를 공급하는 소화기체 공급부 및 상기 화재 정보를 제 1 조건 및 제 2 조건에 기초하여 분석함으로써 상기 화재의 발생 및 진압 여부를 판단하는 제어 장치를 포함하고, 상기 제어 장치는 상기 화재가 발생된 것으로 판단되면, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 소화기체 공급부가 상기 흡기통로를 통해 상기 건물의 내부로 상기 소화기체를 공급하도록 제어하며, 상기 화재가 진압된 것으로 판단되면 상기 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 상기 소화기체 공급부에 의한 상기 소화기체의 공급을 차단하는, 화재 관제 시스템이 제공된다.
이 때, 상기 흡기통로와 배기통로는 각각 상기 제어 장치에 의해 개폐상태가 제어되는 전동 댐퍼를 구비할 수 있다.
이 때, 상기 센서부는 이산화탄소 농도, 온도, 연기 농도 및 산소 농도 중 적어도 하나의 화재 정보를 획득할 수 있는 복합센서로 형성될 수 있다.
이 때, 상기 소화기체 공급부는 일측은 흡기통로에 연결되고, 타측은 소화기체 탱크에 연결된 배관으로 형성되며, 내부에 개폐상태를 변경할 수 있도록 공급 밸브를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 진압 방법 및 시스템은 다양한 화재 정보 및 판단 조건에 기초하여 화재 발생 및 진압 여부를 신속, 정확하게 판단할 수 있으며, 이를 통해 화재 관제를 효과적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 진압 방법 및 시스템은 상기 신속 정확한 판단을 토대로 효과적인 질식 소화 시스템을 도입할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 방법 및 시스템은 이미 건물 내에 존재하고 있는 환기시설에 설치되거나, 환기시설을 통해 기능이 구현되므로 별도의 설비 구축을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템의 각 구성을 블록 형태로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 방법의 각 단계를 도시한 순서도이다.
도 4는 소화기체를 공급하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다.
도 5는 소화기체의 공급을 차단하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다.
도 6은 화재의 완전 진압 여부를 판단하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다.
도 7은 모의 화재 실험을 수행하기 위해 시뮬레이션 모델을 구축한 것의 일 예시를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10은 모의 화재 실험 결과를 도시한 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시의 일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단” 및 “구성”등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템의 각 구성을 블록 형태로 도시한 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템(10)은 건물 내부에서 발생된 화재를 조기에 감지하고 이를 질식소화 방식을 통해 효과적으로 진압할 수 있는 시스템이다.
도 1 및 도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템(10)은 센서부(30), 소화기체 공급부(60) 및 제어 장치(50)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서부(30)는 다양한 화재 정보를 수집할 수 있는 복합 센서로 형성될 수 있다. 이를 통해 다양한 화재 정보의 감지 시 필요로 하는 센서부(30)의 개수를 최소화할 수 있다.
여기서 화재 정보는 화재의 발생 및 진행 등을 판단하는데 이용될 수 있는 정보로서, 비제한적인 일례로서, 이산화탄소 농도, 온도, 연기 농도 및 산소 농도 또는 이들의 시간당 변화율 등을 포함할 수 있으며, 센서부(30)는 화재 정보와 관련된 값에 비례하는 출력 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 센서부(30)는 건물에 이미 존재하고 있는 환기시설 중에서 배기통로(40)의 내부 일측(44)에 설치될 수 있다. 이를 통해 센서부(30)는 건물 내부의 일측(46)을 통해 유입된 공기와 배기통로(40)라는 한정된 공간 내에서 집중적으로 접촉함으로써, 효과적으로 화재 정보를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템(10)은 흡기통로(20) 측으로 소화기체를 공급하는 소화기체 공급부(60)를 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 소화기체 공급부(60)는 일측은 흡기통로(20)에 연결되고, 타측은 소화기체(예를 들어 질소)가 저장된 탱크(미도시)에 연결되는 배관으로 형성될 수 있다. 그리고, 소화기체 공급부(60)는 내부에 소화기체의 흐름을 허용하거나 차단하도록 개폐상태를 변경할 수 있는 공급 밸브(62)가 구비될 수 있다. 상기 공급 밸브(62)는 후술될 제어 장치(50)로부터 수신된 출력신호에 의해 개폐상태가 변경될 수 있다.
이 때, 소화기체는 화재에 의한 연소를 억제할 수 있는 기체로서, 일례로 질소일 수 있다. 이러한 소화기체가 흡기통로(20)의 유출구(26)를 통해 건물 내부로 공급되면, 일시적으로 산소의 농도가 낮아짐으로써 산소에 의한 연소가 억제될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 소화기체 공급부(60)는 설치를 위해 건물 내부의 천정 등에 별도의 개구를 형성할 필요가 없으며, 대신 이미 존재하고 있는 흡기통로(20)의 일부(24)를 타공하는 작업 등을 통해 용이하게 연결될 수 있다.
한편, 흡기통로(20)와 배기통로(40)는 건물 내부의 상부(천장) 내측에 설치되는 덕트와 같은 환기설비로서, 도 1에 도시된 바와 같이 각각의 단부 측에 송풍기(28, 48)가 배치되어 공기의 흐름을 유도할 수 있다. 그리고 흡기통로(20)와 배기통로(40)의 내부에는 제어 장치(50)에 의해 개폐상태가 제어될 수 있는 전동 댐퍼(22, 42)가 구비될 수 있다. 이에 대해서는 관련된 설명을 통해 자세히 기술하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템(10)은 제어 장치(50)를 포함할 수 있다. 이 때, 제어 장치(50)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다.
제어 장치(50)는 센서부(30)로부터 전달된 화재 정보를 분석하여 화재의 발생 및 진압 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제어 장치(50)는 화재의 진행에 따라 전술한 흡기통로(20) 및 배기통로(40)의 개폐상태를 제어하거나, 소화기체 공급부(60)에 의한 소화기체 공급을 제어하기 위한 출력 신호를 생성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 방법의 각 단계를 도시한 순서도이다. 도 4는 소화기체를 공급하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다. 도 5는 소화기체의 공급을 차단하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다. 도 6은 화재의 완전 진압 여부를 판단하는 단계의 세부 단계를 도시한 순서도이다. 도 7은 모의 화재 실험을 수행하기 위해 시뮬레이션 모델을 구축한 것의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 8 내지 도 10은 모의 화재 실험 결과를 도시한 그래프이다.
이하, 도 1 및 도 2에 도시된 화재 관제 시스템(10)의 구성을 토대로 화재 관제 방법을 살펴본다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 3을 참조하면, 제어 장치(50)는 제 1 화재 정보를 제 1 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 흡기통로(20) 및 배기통로(40)를 차단하고 건물 내부 측으로 소화기체를 공급할 수 있다. (S10)
보다 상세히, 도 4을 참조하면, 제어 장치(50)는 센서부(30)로부터 전송된 제 1 화재 정보를 입력부(52)를 통해 입력 받는다. (S11) 여기서 제 1 화재 정보는 화재의 발생 여부를 판단하기 위한 정보로서, 전술한 화재 정보와 동일한 것을 의미하며 단지 후술될 제 2 화재 정보 및 제 3 화재 정보와의 구별을 위해 제 1 화재 정보라고 지칭함을 밝혀 둔다.
이 때, 입력부(52)는 입력된 제 1 화재 정보, 예를 들면 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도 등과 관련된 값을 단위 시간당 변화율로 변환할 수 있다.
다음으로, 제어 장치(50)는 제 1 화재 정보가 제 1 조건을 만족하는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급할 수 있다. (S12, S13)
본 발명의 일 실시예에서, 제 1 조건은 화재의 발생 여부를 판단하기 위한 기준으로서, 일례로, 아래 수학식과 같이 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도의 시간당 변화율 중 일부 또는 전부가 제 1 임계값() 이상이고, 동시에 산소 농도의 시간당 변화율이 제 2 임계값() 이하인 것을 의미할 수 있다.
[수학식 1]
,
,
이 때, 제 1 임계값()과 제 2 임계값()은 실험에 의해 도출될 수 있다. 이러한 임계값을 도출하기 위해 모의 화재 실험을 수행할 수 있다. 일 예시로서, 본 발명의 발명자는 도 7에 도시된 것과 같은 시뮬레이션용 모델을 구축한 후, 모의 화재 실험을 수행함으로써, 도 8 내지 도 10에 도시된 것과 같이 화재 정보와 관련된 다양한 실험 결과를 얻을 수 있었다. 실제 건물 환경을 반영하도록 정밀한 시뮬레이션 모델을 구축함으로써 보다 정확한 임계값을 도출할 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에서, 제 1 조건은 상술한 바와 같이 어느 하나의 화재 정보에만 의존하는 것이 아니라, 다양한 화재 인자를 통합적으로 고려함으로써 화재 감지의 정확성을 향상시킬 수 있다.
만약 제 1 화재 정보가 제 1 조건을 만족하는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 제어 장치(50)의 출력부(56)는 흡기통로(20) 및 배기통로(40)의 전동댐퍼(22, 42)가 폐쇄되도록 전동댐퍼(22, 42) 측으로 출력 신호를 전송할 수 있다. 반대로, 소화기체 공급부(60)의 공급 밸브(62)는 개방되도록 공급 밸브(62) 측으로 출력 신호를 전송할 수 있다. 이를 통해 건물 내부의 공기의 유출입은 차단되되, 소화기체만 공급되어 효과적으로 화재의 소화가 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 시스템(10)의 소화 효과는 도 8 및 도 9를 통해 명확히 설명될 수 있다.
이 때, 공급되는 소화기체의 양은 건물 내부의 화원을 고려하여 다르게 결정될 수 있다. 보다 상세하게, 도 10을 참조하면, 각 화원의 양에 따라 소화 산소농도가 서로 상이한 것을 알 수 있다. 따라서 판단부(54)는 제 1 화재 정보로부터 화원의 정도를 예측하여 이에 대응되는 산소농도가 형성되도록 공급밸브(62)의 개방정도 또는 개방시간 등을 제어할 수 있다.
이와는 달리, 만약 제 1 화재 정보가 상기 제 1 조건을 만족하지 않는 경우에는 제어 장치(50)의 입력부(52)가 제 1 화재 정보를 입력 받는 단계(S11)를 반복함으로써 화재 발생 시까지 계속적으로 화재 발생 여부를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 3 및 도 5을 참조하면, 제어 장치(50)는 제 2 화재 정보를 제 2 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 진압된 것으로 판단되는 경우, 흡기통로(20) 및 배기통로(40)를 개방하고 건물 내부 측으로 소화기체가 공급되는 것을 차단할 수 있다. (S20) 여기서 제 2 화재 정보는 화재의 진압 여부를 판단하기 위한 정보로서, 제 1 화재 정보와 비교하여 화재가 발생된 것으로 확인된 후에 획득되는 점에서만, 즉 획득 시점 면에서만 차이가 있다.
먼저, 제어 장치(50)의 입력부(52)는 화재가 발생된 후에 화재의 진압 여부를 확인하기 위해 제 2 화재 정보를 입력 받을 수 있다. (S21)
다음으로 제어 장치(50)의 판단부(54)는 입력 받은 제 2 화재 정보가 제 2 조건을 만족하는 지 여부를 판단한 후,(S22) 만약 제 2 화재 정보가 제 2 조건을 만족하는 경우 소화기체 공급을 차단하고 건물 내부의 연소기체를 배출시키기 위해 흡기통로(20)와 배기통로(40)를 개방할 수 있다. (S23)
구체적으로, 도 2를 참조하면, 제어 장치(50)의 출력부(56)는 흡기통로(20) 및 배기통로(40)의 전동댐퍼(22, 42)가 개방되도록 전동댐퍼(22, 42) 측으로 출력 신호를 전송할 수 있으며, 소화기체 공급부(60)의 공급 밸브(62)가 폐쇄되도록 출력 신호를 전송할 수 있다. 이를 통해 건물 내부의 소화 과정을 통해 발생된 연소기체가 외부로 배출될 수 있고, 건물 외부로부터 산소가 유입되되 소화기체의 공급은 차단됨으로써, 건물 내부의 산소 농도가 다시 올라갈 수 있다.
이 때, 제 2 조건은 화재의 진압 여부를 판단하기 위한 별도의 기준으로서, 예를 들면, 아래 수학식과 같이 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도 등의 시간당 변화율 중 일부 또는 전부가 이 음수()인 것을 의미할 수 있다.
[수학식 2]
,
그러나 만약 제 2 화재 정보가 상기 제 2 조건을 만족하지 않는 경우에는 제어 장치(50)의 입력부(52)가 제 2 화재 정보를 입력 받는 단계(S21)를 반복함으로써 화재가 안정적으로 진압될 때까지 건물 내부에 대한 외부 공기의 유출입을 차단할 수 있다.
한편, 도 3 및 도 6을 참조하면, 제어 장치(50)는 건물 외부로부터 공기가 유출입 되도록 소화기체 공급부(60) 등을 제어한 후에, 제 2 조건이 소정 시간() 이상 지속되는 경우, (S32) 화재가 완전히 진압된 것으로 판단할 수 있다. (S33) 그러나 만약, 제 2 조건을 만족하지 않는 상황이 발생할 경우, (S31) 제어 장치(50)는 화재가 불완전하게 진압된 것으로 판단할 수 있다. (S34)
다만, 화재가 완전 또는 불완전하게 진압된 경우 모두 더 이상 화재 진압 여부를 판단하지 않고, 다시 (제 1 화재 정보를 입력 받아 제 1 조건에 기초하여) 화재 발생 여부를 판단하는 단계로 되돌아가는 것은 동일하다. 그럼에도 불구하고 제어 장치(50)가 화재의 완전 또는 불완전 진압 여부를 판단하는 것은 건물 관리를 수행하는 주체에게 화재 진행과 관련된 정보를 전달하기 위함이다.
살펴본 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 진압 방법 및 시스템은 다양한 화재 정보 및 판단 조건에 기초하여 화재 발생 및 진압 여부를 신속, 정확하게 판단할 수 있으며, 이를 통해 질식소화를 이용한 화재 억제를 효과적으로 수행할 수 있다. 그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 진압 방법 및 시스템은 상기 신속 정확한 판단을 토대로 효과적인 질식 소화 시스템을 도입할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 관제 방법 및 시스템은 이미 건물 내에 존재하고 있는 환기시설에 설치되거나, 환기시설을 통해 기능이 구현되므로 별도의 설비 구축을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 화재 관제 시스템 20 흡기통로
22, 42 전동댐퍼 28, 48 송풍기
30 센서부 40 배기통로
50 제어 장치 60 소화기체 공급부
62 공급밸브

Claims (11)

  1. 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 방법으로서,
    제 1 화재 정보를 제 1 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 발생된 것으로 판단되는 경우, 상기 흡기통로로부터 상기 건물의 내부로 공기가 유입되는 것을 방지하고 상기 건물의 내부로부터 상기 배기통로로 공기가 배출되는 것을 방지함으로써 상기 건물의 내부로 소화기체만 공급되고 상기 소화기체가 상기 배기통로로 배출되는 것이 방지되도록 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계 및
    제 2 화재 정보를 제 2 조건에 기초하여 분석한 결과, 화재가 진압된 것으로 판단되는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 상기 소화기체의 공급을 차단하는 단계를 포함하는, 화재 관제 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 화재 정보 및 제 2 화재 정보는 이산화탄소 농도, 온도, 연기 농도 및 산소 농도 중 적어도 하나의 시간당 변화율을 포함하는, 화재 관제 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 소화기체를 공급하는 단계는,
    상기 제 1 화재 정보를 입력 받는 단계 및
    상기 제 1 화재 정보가 상기 제 1 조건을 만족하는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 건물의 내부 측으로 소화기체를 공급하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 화재 정보가 상기 제 1 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제 1 화재 정보를 입력 받는 단계를 반복하는, 화재 관제 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 조건은 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도의 시간당 변화율이 제 1 임계값 이상이고, 산소 농도의 시간당 변화율이 제 2 임계값 이하인, 화재 관제 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 소화기체를 차단하는 단계는,
    상기 제 2 화재 정보를 입력 받는 단계 및
    상기 제 2 화재 정보가 상기 제 2 조건을 만족하는 경우, 상기 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 상기 소화기체의 공급을 차단하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 화재 정보가 상기 제 2 조건을 만족하지 않는 경우, 상기 제 2 화재 정보를 입력 받는 단계를 반복하는, 화재 관제 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 조건은 이산화탄소 농도, 온도 및 연기 농도의 시간당 변화율이 음수인, 화재 관제 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 조건이 소정 시간 이상 지속되는 경우, 화재가 완전히 진압된 것으로 판단하는 단계를 포함하는, 화재 관제 방법.
  8. 흡기통로와 배기통로를 포함하는 환기시설을 갖춘 건물의 내부에서 발생된 화재를 감지 및 진압하기 위한 화재 관제 시스템으로서,
    상기 배기통로 내부에 설치되며, 화재 정보를 수집하는 센서부;
    상기 흡기통로의 일측에 연결되어 상기 흡기통로 측으로 소화기체를 공급하는 소화기체 공급부 및
    상기 화재 정보를 제 1 조건 및 제 2 조건에 기초하여 분석함으로써 상기 화재의 발생 및 진압 여부를 판단하는 제어 장치를 포함하고,
    상기 제어 장치는 상기 화재가 발생된 것으로 판단되면, 상기 흡기통로로부터 상기 건물의 내부로 공기가 유입되는 것을 방지하고 상기 건물의 내부로부터 상기 배기통로로 공기가 배출되는 것을 방지함으로써 상기 건물의 내부로 상기 소화기체만 공급되고 상기 소화기체가 상기 배기통로로 배출되는 것이 방지되도록 상기 흡기통로 및 배기통로를 차단하고 상기 소화기체 공급부가 상기 흡기통로를 통해 상기 건물의 내부로 상기 소화기체를 공급하도록 제어하며, 상기 화재가 진압된 것으로 판단되면, 상기 흡기통로 및 배기통로를 개방하고 상기 소화기체 공급부에 의한 상기 소화기체의 공급을 차단하는, 화재 관제 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡기통로와 배기통로는 각각 상기 제어 장치에 의해 개폐상태가 제어되는 전동 댐퍼를 구비하는, 화재 관제 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 센서부는 이산화탄소 농도, 온도, 연기 농도 및 산소 농도 중 적어도 하나의 화재 정보를 획득할 수 있는 복합센서로 형성되는, 화재 관제 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 소화기체 공급부는 일측은 흡기통로에 연결되고, 타측은 소화기체 탱크에 연결된 배관으로 형성되며, 내부에 개폐상태를 변경할 수 있도록 공급 밸브를 구비하는, 화재 관제 시스템.
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