KR20180112940A

KR20180112940A - 소화용수 공급시스템

Info

Publication number: KR20180112940A
Application number: KR1020170043998A
Authority: KR
Inventors: 진민영; 정지형; 강승돈
Original assignee: 주식회사 에스앤에이이엔씨; 정지형; 진민영
Priority date: 2017-04-05
Filing date: 2017-04-05
Publication date: 2018-10-15
Also published as: KR101967977B1

Abstract

고층 건축물 내에서 화재가 발생된다 하더라도 신속하게 초기 화재진압이 가능하며, 전기설비나 소화펌프에 고장이 발생된다 하더라도 화재진압이 가능하고, 설치 공간의 확보가 용이하여 설치 공간이 좁은 옥탑 층에도 설치가 용이할 뿐만 아니라, 배관 내 과압으로 인하여 발생되는 파손현상을 방지할 수 있으며, 법적인 소화수원 용량 이상의 충분한 소화용수를 공급할 수 있는 소화용수 공급시스템이 개시된다. 상기 소화용수 공급시스템은 고층건물의 화재발생 시 신속한 초기진화가 가능하여 화재 발생에 대한 안전성과 대고객 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

소화용수 공급시스템{FIRE FIGHTING WATER SUPPLY SYSTEM}

본 발명은 소화용수 공급시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 30층 이상의 고층건축물에 사용되는 소화용수 공급시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수계 소화시스템은 건물의 지하층에 마련된 기계실에 설치된 소화펌프에서 소화용수를 공급하거나, 고층은 경우 옥상에 수조 및 기계실을 설치하여 각층마다 설치된 스프링클러를 통해 소화용수를 공급한다.

상기와 같이 소화펌프가 지하층에 마련된 기계실에 설치될 경우 소화용수를 고층부 최상층까지 공급하기 위해서는 고사양의 소화펌프가 적용되어야 하며, 고사양의 소화펌프가 적용될 경우 변압기, 발전기, MCC 패널 등과 같은 전기설비가 필요함으로써 소화용수 공급시스템의 시공과 유지 관리에 많은 비용이 소모된다는 문제점이 있다.

또한, 상기 소화펌프가 지하층에 마련된 기계실에 설치될 경우 전기설비나 소화펌프 등에 고장이 발생되면 소화펌프가 작동되지 않음으로써 수계 소화시스템이 작동되지 않는다는 매우 큰 문제점이 있다.

한편, 상술한 바와 같이 지하층에 저수조와 기계실이 마련되는 것과는 달리, 건축물의 옥탑 층에 저수조 및 기계실을 설치하게 되면 전기설비나 소화펌프 등에 고장이 발생된다하더라도 자연낙차로 소화용수 공급이 가능하므로 소화시스템의 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있다.

그러나, 상기 건축물의 옥탑 층에 저수조 및 기계실을 설치할 경우 횡형 다단펌프와 감압밸브를 설치하여야 함으로써 배관구성을 위한 설치공간의 확보에 많은 어려움이 따른다는 문제점이 있다.

또한, 옥내 소화전은 말단 방수압이 0.17Mpa 내지 0.7Mpa을 유지해야 하며, 스프링클러의 경우 말단헤드의 압력이 0.1Mpa 내지 1.2Mpa을 유지해야 하는데, 옥탑 층에 저수조 및 기계실을 설치할 경우 고층 건축물의 경우 하층부 배관에 높은 압력이 형성되므로 배관구성을 저층부와 고층부 등으로 구분하여 설하거나, 옥내 소화전 배관의 하층부에는 0.7Mpa의 방수압을 유지하기 위하여 감압밸브를 설치해야만 함으로써 설치공간의 확보가 매우 어려운 실정이다.

한편, 소방대가 사용하는 연결 송수관 설비의 방수구는 높이가 지상으로부터 70m 이상인 경우에는 별도의 가압펌프를 설치해야 하며, 소방대가 도착하여 소방차 가압펌프와 연결 송수관 설비 가압펌프를 직렬로 연결하여 고층부에 소화용수를 양수할 수 있는 구조를 갖는다.

그러나, 옥탑 층에 저수조 및 기계실을 설치할 경우 옥내 소화전 고층부 배관의 말단은 소방차 가압펌프와 연결 송수관 설비 가압펌프의 직렬연결로 인하여 발생되는 높은 압력에 의해 배관이나 밸브가 파손된다는 문제점이 있다.

한편, 30층 이상의 고층 건축물의 경우 소방법에 의해 옥내 소화전 배관과 스프링클러 배관을 각각 전용으로 사용하게 되어 있으나, 일반인의 옥내 소화전의 사용은 실질적으로 거의 불가능함으로써 화재 발생 시 화재진압을 전적으로 스프링클러에 의존하게 되며, 상기 고층 건축물은 상층부 화재 발생 시 화재진압을 위한 소방관의 진입이 어렵과 상층부의 강한 바람으로 인하여 화재의 확산우려가 높으므로 화재진압에 있어서 제일 중요한 소화수량이 부족해질 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1224271호(2013.01.14.)

따라서, 본 발명의 목적은 30층 이상의 고층 건축물 내에서 화재가 발생된다 하더라도 신속하게 초기 화재진압이 가능한 소화용수 공급시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전기설비나 소화펌프에 고장이 발생된다 하더라도 화재진압이 가능하며, 설치 공간의 확보가 용이하여 설치 공간이 좁은 옥탑 층에도 설치가 용이한 소화용수 공급시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 배관 내 과압으로 인하여 발생되는 파손현상을 방지할 수 있으며, 법적인 소화수원 용량 이상의 충분한 소화용수를 공급할 수 있는 소화용수 공급시스템을 제공하는 것이다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

상기 목적 달성을 위하여 본 발명은 상, 하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되어 건축물의 옥탑 층에 마련된 고가수조로부터 펌프 흡입 배관을 통해 소화용수를 흡입하여 말단부가 건축물 지하층 기계실에 마련된 저가수조와 연결되는 옥내 소화전 배관을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전에 공급하는 제1, 2 옥내 소화전 펌프와, 상, 하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되어 상기 고가수조로부터 펌프 흡입 배관을 통해 소화용수를 흡입하여 스프링클러 배관을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러에 공급하는 제1, 2 스프링클러 펌프 및, 초기 화재 발생 시 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프의 작동을 정지시킴과 동시에 상기 옥내 소화전 배관을 통해 저가수조로부터 소방용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관을 통해 펌프 흡입 배관으로 유입시켜 상기 제1, 2 스프링클러 펌프에 의해 소방용수를 스프링클러 배관으로 토출시켜 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러로 공급할 수 있도록 하는 스프링클러 소화용수 보충수단을 포함하는 소화용수 공급시스템을 제시한다.

여기서, 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 상기 제1, 2 스프링클러 펌프는 펌프의 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프일 수 있다.

일예를 들면, 상기 소화용수 보충수단은 상기 저가수조와 말단부가 연결되어 있는 옥내 소화전 배관 상에 설치되는 연결 송수관 가압펌프와, 상기 연결 송수관 가압펌프에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관을 통해 공급되는 소화용수를 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프를 거치지 않고 펌프 흡입 배관으로 공급할 수 있도록 상기 옥내 소화전 배관과 펌프 흡입 배관에 연결되는 제1 바이패스 배관과, 상기 제1 바이패스 배관 상에 설치되어 초기 화재 발생 시 개방됨으로써 상기 연결 송수관 가압펌프에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관을 통해 공급되는 소화용수를 상기 제1 바이패스 배관을 통해 펌프 흡입 배관으로 공급될 수 있도록 하는 전동밸브 및, 상기 연결 송수관 가압펌프와 전동밸브 및 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 연결되도록 방재실에 마련되어 초기 화재 발생 시 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프의 작동을 정지시킴과 동시에 상기 연결 송수관 가압펌프 및 전동밸브를 작동시키는 제어부를 포함할 수 있다.

이에 더하여, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 상기 옥내 소화전 배관 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 제1 바이패스 배관을 통해 펌프 흡입 배관 측으로 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 배출할 수 있도록 하는 압력 배출수단을 더 포함할 수 있다.

일예를 들면, 상기 압력 배출수단은 상기 옥내 소화전 배관 및 제1 바이패스 배관과 연결되는 제2 바이패스 배관 및, 상기 제2 바이패스 배관 상에 설치되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 자동으로 개방되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 제2 바이패스 배관과 제1 바이패스 배관을 순차적으로 통해 상기 펌프 흡입 배관 측으로 배출하는 안전밸브를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 제1, 2 스프링클러 펌프를 각각 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치함으로써 설치공간을 축소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 제1, 2 스프링클러 펌프로 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프를 사용함으로써 별도의 감압밸브를 설치하지 않아도 됨으로써 배관구성을 위한 설치공간을 최소화시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 설치공간의 제약을 최소화시킬 수 있으므로 설치공간이 비좁은 건물의 옥탑 층에도 용이하게 배치하여 설치할 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 건물의 옥탑 층에 마련되어 있는 고가수조로부터 옥내 소화전 배관 및 스프링클러 배관을 통해 소화용수를 공급하여 전기설비나 각종 펌프의 고장이 발생된다 하더라도 자연낙차로 인해 소화용수를 공급할 수 있으므로 화재 발생 시 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 화재진압을 전적으로 스프링클러에 의존하는 화재 발생 초기에는 제1, 2 옥내 소화전 펌프를 작동시키지 않고 소화용수 보충수단을 작동시켜 저가수조에 충진되어 있는 소화용수를 스프링클러 배관으로 보충하여 충분한 소화용수를 확보할 수 있으므로 화재 발생 시 신속하게 초기 화재진압이 가능하도록 함으로써 화재 발생 시 안전성을 한층 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템은 화재진압을 위한 소방대원의 진입이 어렵고 강한 바람으로 인하여 화재의 확산 우려가 높아 초기 화재 발생 시 스프링클러에 의해 충분한 소화용수가 공급되어야 하는 고층 건물의 상층부 화재 발생 시 스프링클러에 의해 분사되는 소화용수를 충분하게 확보할 수 있으므로 고층 건물의 화재가 대형화재로 번지기 전에 신속하게 화재를 진압할 수 있는 효과가 있다.

이에 더하여, 이때, 상기 옥내 소화전 배관 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 압력 배출수단의 안전밸브가 개방되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 펌프 흡입 배관 측으로 배출되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 일정 압력 미만으로 낮추게 됨으로써 저층부에 위치한 옥내 소화전 배관과 각종 배관설비 들이 과압으로 인하여 파손되는 현상을 방지함으로써 화재 발생 시 안전성을 더욱 더 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템을 설명하기 위한 개략도
도 2는 소화용수 보충수단을 설명하기 위한 블록도

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템을 설명하기 위한 개략도이며, 도 2는 소화용수 보충수단을 설명하기 위한 블록도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 고가수조(110), 펌프 흡입 배관(120), 옥내 소화전 배관(130), 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142), 스프링클러 배관(150), 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162), 저가수조(170), 소화용수 보충수단(180)을 포함할 수 있다.

상기 고가수조(110)는 건축물의 옥탑 층에 마련되며 내부에 소화용수가 충진될 수 있다.

상기 펌프 흡입 배관(120)은 상기 고가수조(110)와 연결되어 상기 고가수조(110) 내에 충진된 소화용수를 옥내 소화전 배관(130)과 스프링클러 배관(150)을 통해 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전(310)과 스프링클러(320)로 공급할 수 있도록 한다.

상기 옥내 소화전 배관(130)은 상기 펌프 흡입 배관(120)과 연결되어 고가수조(110) 내에 충진되어 있는 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전(310)으로 공급할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 옥내 소화전 배관(130)은 건축물 지하층 기계실에 마련되어 있는 저가수조(170)와 말단이 연결될 수 있다.

상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)는 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되도록 상기 옥내 소화전 배관(130) 상에 설치되어 상기 건축물의 옥탑 층에 마련된 고가수조(110)로부터 펌프 흡입 배관(120)을 통해 소화용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관(130)을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전(310)에 공급할 수 있도록 한다.

예를 들면, 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)로는 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프를 사용함으로써 별도의 감압밸브를 설치할 필요가 없을 뿐만 아니라 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치됨으로써 배관구성을 위한 설치공간을 최소화시킬 수 있도록 한다.

상기 스프링클러 배관(150)은 상기 펌프 흡입 배관(120)과 연결되어 고가수조(110) 내에 충진되어 있는 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러(320)로 공급할 수 있도록 한다.

상기 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)는 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되도록 상기 스프링클러 배관(150) 상에 설치되어 상기 건축물 옥탑 층에 마련된 고가수조(110)로부터 펌프 흡입 배관(120)을 통해 소화용수를 흡입하여 스프링클러 배관(150)을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러(320)로 공급할 수 있도록 한다.

예를 들면, 상기 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)로는 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프를 사용함으로써 별도의 감압밸브를 설치할 필요가 없을 뿐만 아니라 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치됨으로써 배관구성을 위한 설치공간을 최소화시킬 수 있도록 한다.

상기 저가수조(170)는 건축물 지하층 기계실에 배치되어 내부에 소화용수가 충진되며 상기 옥내 소화전 배관(130)의 말단과 연결될 수 있다.

상기 스프링클러 소화용수 보충수단(180)은 초기 화재 발생 시 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)의 작동을 정지시킴과 동시에, 상기 옥내 소화전 배관(130)을 통해 저가수조(170)로부터 소방용수를 흡입하여 상기 옥내 소화전 배관(130)을 통해 펌프 흡입 배관(120)으로 유입시켜 상기 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)에 의해 소방용수를 스프링클러 배관(150)으로 토출시켜 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러(320)로 공급할 수 있도록 한다.

예를 들면, 상기 소화용수 보충수단(180)은 연결 송수관 가압펌프(181), 제1 바이패스 배관(182), 전동밸브(183) 및, 제어부(184)를 포함할 수 있다.

상기 연결 송수관 가압펌프(181)는 상기 저가수조(170)와 말단부가 연결되어 있는 옥내 소화전 배관(130) 상에 설치될 수 있다.

상기 제1 바이패스 배관(182)은 상기 연결 송수관 가압펌프(181)에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관(130)을 통해 공급되는 소화용수를 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)를 거치지 않고 펌프 흡입 배관(120)으로 공급할 수 있도록 상기 옥내 소화전 배관(130)과 펌프 흡입 배관(120)에 연결될 수 있다.

보다 상세하게 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1 바이패스 배관(182)은 제1 옥내 소화전 펌프(141)의 후단에 위치하도록 상기 제1 옥내 소화전 펌프(141)가 설치된 옥내 소화전 배관(130)에 일측 끝단부가 연결되며, 타측 끝단부는 상기 펌프 흡입 배관(120)에 연결됨으로써 상기 저가수조(170)로부터 옥내 소화전 배관(130)을 통해 공급되는 소화용수를 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)를 거치지 않도록 바이패스 시켜 상기 펌프 흡입 배관(120)으로 공급할 수 있다.

한편, 도 1에는 도시되지 않았지만 상기 제2 옥내 소화전 펌프(142)의 후단에 위치하도록 상기 제1 바이패스 배관(182)의 일측 끝단부는 상기 제2 옥내 소화전 펌프(142)가 설치된 옥내 소화전 배관(130)에 연결될 수도 있다.

상기 전동밸브(183)는 상기 제1 바이패스 배관(182) 상에 설치되어 초기 화재 발생 시 개방됨으로써 상기 연결 송수관 가압펌프(181)에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관(130)을 통해 공급되는 소화용수를 제1 바이패스 배관(182)을 통해 펌프 흡입 배관(120)으로 공급될 수 있도록 한다.

상기 제어부(184)는 방재실에 배치되어 상기 연결 송수관 가압펌프(181)와 전동밸브(183) 및 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)와 연결될 수 있다.

따라서, 상기 제어부(184)는 초기 화재가 발생되면 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)의 작동을 원격으로 정지시킴과 동시에 상기 연결 송수관 가압펌프(181) 및 전동밸브(183)를 작동시켜 상기 연결 송수관 가압펌프(181)에 의해 저가수조(170)의 소화용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관(130)과 전동밸브(183)가 개방되어 있는 제1 바이패스 배관(182)을 순차적으로 통해 펌프 흡입 배관(120)으로 상기 저가수조(170)의 소화용수를 공급하여 보충할 수 있도록 한다.

한편, 화재 현장에 소방대가 도착하여 상기 연결 송수관 가압펌프(181)와 소방차의 가압펌프(도시되지 않음)를 연결할 시 상기 제어부(184)는 상기 전동밸브(183)를 폐쇄시키게 된다.

이에 더하여, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 압력 배출수단(190)을 더 포함할 수 있다.

상기 압력 배출수단(190)은 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 상기 제1 바이패스 배관(182)을 통해 펌프 흡입 배관(120) 측으로 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력을 배출함으로써 상기 옥내 소화전 배관(130)의 압력을 낮출 수 있도록 하여 소방차 가압펌프와 연결 송수관 가압펌프(181)를 직렬로 연결할 시에도 옥내 소화전 배관(130)의 말단부에 높은 압력이 가해지지 않음으로써 별도의 감압밸브의 설치 없이도 배관설비가 옥내 소화전 배관(130)의 압력으로 인하여 파손되는 현상을 방지할 수 있도록 한다.

예를 들면, 상기 압력 배출수단(190)은 제2 바이패스 배관(191) 및, 안전밸브(192)를 포함할 수 있다.

상기 제2 바이패스 배관(191)의 일측 끝단부는 상기 옥내 소화전 배관(130)과 연결될 수 있으며 상기 제2 바이패스 배관(191)의 타측 끝단부는 상기 제1 바이패스 배관(182)과 연결됨으로써 상기 옥내 소화전 배관(130)의 압력을 상기 제1 바이패스 배관(182)을 통해 펌프 흡입 배관(120) 측으로 배출시킬 수 있도록 한다.

상기 안전밸브(192)는 상기 제2 바이패스 배관(191) 상에 설치되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 자동으로 개방되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력을 상기 제2 바이패스 배관(191)과 상기 제1 바이패스 배관(182)을 순차적으로 통해 상기 펌프 흡입 배관(120) 측으로 배출할 수 있도록 한다.

한편, 상기 안전밸브(192)는 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 일정 압력 이하로 하강되면 자동으로 폐쇄될 수 있다.

이에 더하여, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스(100)은 상기 옥내 소화전 배관(130)을 통해 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전(310)에 공급되는 소화용수의 공급 압력을 보충할 수 있는 제1 충압수단(210)을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 충압수단(210)은 제1 연결라인(211) 및, 제1 충압펌프(212)를 포함할 수 있다.

상기 제1 연결라인(211)은 상기 제2 옥내 소화전 펌프(142) 흡입 측에 위치한 옥내 소화전 배관(130)에 일측 끝단이 연결되며, 타측 끝단은 상기 제2 옥내 소화전 펌프(142) 토출 측에 위치한 옥내 소화전 배관에 연결될 수 있다.

상기 제1 충압펌프(212)는 상기 제1 연결라인(211) 상에 설치되어 상기 펌프 흡입 배관(120)을 통해 옥내 소화전 배관(130)으로 유입된 소화용수를 상기 제1 연결라인(211)을 통해 흡입하여 상기 제2 옥내 소화전 펌프(142) 토출 측에 위치한 옥내 소화전 배관(130)으로 토출함으로써 옥내 소화전(310)에 공급되는 소화용수의 공급 압력을 보충할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 제1 연결라인(211)은 도면에는 도시되지 않았지만 상기 제1 옥내 소화전 펌프(141) 흡입 측에 위치한 옥내 소화전 배(130)관에 일측 끝단이 연결되며, 타측 끝단은 상기 제1 옥내 소화전 펌프(141) 토출 측에 위치한 옥내 소화전 배관(130)에 연결될 수도 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 상기 스프링클러 배관(150)을 통해 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러(320)에 공급되는 소화용수의 공급 압력을 보충할 수 있는 제2 충압수단(220)을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 충압수단(220)은 제2 연결라인(221) 및, 제2 충압펌프(222)를 포함할 수 있다.

상기 제2 연결라인(221)은 상기 제2 스프링클러 펌프 흡입(162) 측에 위치한 스프링클러 배관(150)에 일측 끝단이 연결되며, 타측 끝단은 상기 제2 스프링클러 펌프(162) 토출 측에 위치한 스프링클러 배관(150)에 연결될 수 있다.

상기 제2 충압펌프(222)는 상기 제2 연결라인(221) 상에 설치되어 상기 펌프 흡입 배관(120)을 통해 스프링클러 배관(150)으로 유입된 소화용수를 상기 제2 연결라인(221)을 통해 흡입하여 상기 제2 스프링클러 펌프(162) 토출 측에 위치한 스프링클러 배관(150)으로 토출함으로써 스프링클러(320)에 공급되는 소화용수의 공급 압력을 보충할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 제2 연결라인(221)은 도면에는 도시되지 않았지만 상기 제1 스프링클러 펌프(161) 흡입 측에 위치한 스프링클러 배관(150)에 일측 끝단이 연결되며, 타측 끝단은 상기 제1 스프링클러 펌프(161) 토출 측에 위치한 스프링클러 배관(150)에 연결될 수도 있다.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템이 작동되는 과정과 작용 효과에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 건축물에 초기 화재가 발생하게 되면 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)가 작동되어 고가수조(110)로부터 소화용수를 흡입하여 스프링클러 배관(150)을 통해 건물의 각 층별로 공급된 후 화재가 발생되어 작동되는 스프링클러(320)를 통해 화재가 발생된 장소에 분사됨으로써 화재를 진압하게 된다.

한편, 고층 건물의 경우에는 소방법에 의해 옥내 소화전 배관(130)과 스프링클러 배관(150)이 각각 전용으로 설치되어 사용되고 있으나, 화재 발생 시 옥내 소화전(310)의 경우에는 일반인이 사용한다는 것이 거의 불가능하여 고층 건물에서의 화재 진압은 전적으로 스프링클러(320)에 의존하게 된다.

그러나, 옥탑 층에 고가수조가 마련되어 상기 고가수조로부터 소화용수를 각 층별로 마련된 스프링클러로 공급하여 분사하여 화재를 진압하는 종래의 일반적인 소화용수 공급시스템의 경우 화재를 초기 진압하지 못하였을 경우 고가수조로부터 공급되는 소화용수가 부족하여 확대되는 화재를 진압할 수 없다는 문제점이 있다.

이에 따라 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 화재 발생 초기에는 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)를 작동시키지 않고 소화용수 보충수단(180)을 작동시켜 저가수조(170)에 충진되어 있는 소화용수를 스프링클러 배관(150)으로 보충하여 충분한 소화용수를 확보할 수 있으므로 화재 발생 시 안전성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한다.

즉, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 소방대원이 화재현장에 도착하지 못하여 화재 진압 시 전적으로 스프링클러(320)에 의존하게 됨으로써 스프링클러(320)를 통해 분사되는 소화용수가 부족한 화재 발생 초기에는 소화용수 보충수단(180)의 제어부(184)에 의해 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)의 작동을 정지시킴과 동시에, 상기 제어부(184)에 의해 연결 송수관 가압펌프(181)가 작동되어 건물 지하층의 기계실에 배치되어 있는 저가수조(170)의 소화용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관(130)을 통해 제1 바이패스 배관(182)으로 공급하게 된다.

이때, 상기 제어부(184)는 상기 제1 바이패스 배관(182) 상에 설치되어 있는 전동밸브(183)를 개방시켜 상기 제1 바이패스 배관(182)으로 공급된 소화용수를 펌프 흡입 배관(120) 측으로 유입시켜 스프링클러 배관(150)을 통해 건물 각 층에 마련되어 있는 스프링클러(320)로 공급하게 됨으로써 스프링클러(320)를 통해 분사되는 부족한 소화용수를 보충함으로써 화재 발생 초기에 신속하게 화재를 진압할 수 있도록 하여 화재 발생 시 안전성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한다.

여기서, 상기 제어부(184)는 화재 현장에 소방대가 도착하여 소방차 가압펌프를 연결송수관 가압펌프(181)와 직렬로 연결할 시에는 상기 전동밸브(183)를 폐쇄시켜 상기 저가수조(170)의 소화용수가 옥내 소화전 배관(130)을 통해 제1 바이패스 배관(182)으로 유입되지 않도록 함과 동시에, 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)를 작동시켜 고가수조(110)로부터 소화용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관(130)을 통해 각층에 마련되어 있는 소화전(310)으로 소화용수를 공급할 수 있도록 한다.

이때, 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 압력 배출수단(190)의 안전밸브(192)가 개방되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 제2 바이패스 배관(191)과 제1 바이패스 배관(182)을 순차적으로 통해 상기 펌프 흡입 배관(120) 측으로 배출되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력을 일정 압력 미만으로 낮추게 됨으로써 저층부에 위치한 옥내 소화전 배관(130)과 각종 배관설비 들이 과압으로 인하여 파손되는 현상이 발생되지 않는다.

한편, 상기 옥내 소화전 배관(130)과 스프링클러 배관(150)을 통해 공급되는 소화용수의 공급압력이 낮을 경우에는 제1, 2 충압수단(210)(220)을 작동시켜 상기 옥내 소화전 배관(130)과 스프링클러 배관(150)을 통해 공급되는 소화용수의 공급 압력을 상승시킬 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)와 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)를 각각 상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치함으로써 설치공간을 축소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)와 제1, 2 스프링클러 펌프(161)(162)로 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프를 사용함으로써 별도의 감압밸브를 설치하지 않아도 됨으로써 배관구성을 위한 설치공간을 최소화시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 설치공간의 제약을 최소화시킬 수 있으므로 설치공간이 비좁은 건물의 옥탑 층에도 용이하게 배치하여 설치할 수 있는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 건물의 옥탑 층에 마련되어 있는 고가수조(110)로부터 옥내 소화전 배관(130) 및 스프링클러 배관(150)을 통해 소화용수를 공급하여 전기설비나 각종 펌프의 고장이 발생된다 하더라도 자연낙차로 인해 소화용수를 공급할 수 있으므로 화재 발생 시 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 화재진압을 전적으로 스프링클러(320)에 의존하는 화재 발생 초기에는 제1, 2 옥내 소화전 펌프(141)(142)를 작동시키지 않고 소화용수 보충수단(180)을 작동시켜 저가수조(170)에 충진되어 있는 소화용수를 스프링클러 배관(150)으로 보충하여 충분한 소화용수를 확보할 수 있으므로 화재 발생 시 신속하게 초기 화재진압이 가능하도록 함으로써 화재 발생 시 안전성을 한층 더 향상시킬 수 있다.

특히, 본 발명의 일실시예에 의한 소화용수 공급시스템(100)은 화재진압을 위한 소방대원의 진입이 어렵고 강한 바람으로 인하여 화재의 확산 우려가 높아 초기 화재 발생 시 스프링클러(320)에 의해 충분한 소화용수가 공급되어야 하는 고층 건물의 상층부 화재 발생 시 스프링클러(320)에 의해 분사되는 소화용수를 충분하게 확보할 수 있으므로 고층 건물의 화재가 대형화재로 번지기 전에 신속하게 화재를 진압할 수 있는 장점이 있다.

이에 더하여, 이때, 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 압력 배출수단(190)의 안전밸브(192)가 개방되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력을 펌프 흡입 배관(120) 측으로 배출되어 상기 옥내 소화전 배관(130) 내 압력을 일정 압력 미만으로 낮추게 됨으로써 저층부에 위치한 옥내 소화전 배관(130)과 각종 배관설비 들이 과압으로 인하여 파손되는 현상을 방지함으로써 화재 발생 시 안전성을 더욱 더 향상시킬 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

(110) : 고가수조 (120) : 펌프 흡입 배관
(130) : 옥내 소화전 배관 (141) : 제1 옥내 소화전 펌프
(142) : 제2 옥내 소화전 펌프 (150) : 스프링클러 배관
(161) : 제1 스프링클러 펌프 (162) : 제2 스프링클러 펌프
(170）: 저가수조 (180) : 소화용수 보충수단
(190) : 압력 배출수단

Claims

상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되어 건축물의 옥탑 층에 마련된 고가수조로부터 펌프 흡입 배관을 통해 소화용수를 흡입하여 말단부가 건축물 지하층 기계실에 마련된 저가수조와 연결되는 옥내 소화전 배관을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 옥내 소화전에 공급하는 제1, 2 옥내 소화전 펌프;
상하 방향으로 적층되는 형태로 입상 배치되어 상기 고가수조로부터 펌프 흡입 배관을 통해 소화용수를 흡입하여 스프링클러 배관을 통해 소화용수를 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러에 공급하는 제1, 2 스프링클러 펌프; 및
초기 화재 발생 시 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프의 작동을 정지시킴과 동시에 상기 옥내 소화전 배관을 통해 저가수조로부터 소방용수를 흡입하여 옥내 소화전 배관을 통해 펌프 흡입 배관으로 유입시켜 상기 제1, 2 스프링클러 펌프에 의해 소방용수를 스프링클러 배관으로 토출시켜 건물의 각 층별로 마련되어 있는 스프링클러로 공급할 수 있도록 하는 스프링클러 소화용수 보충수단을 포함하는 소화용수 공급시스템.
제1 항에 있어서,
상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 상기 제1, 2 스프링클러 펌프는 펌프의 전격양정과 체절양정의 차이가 없는 인라인 펌프인 것을 특징으로 하는 소화용수 공급시스템.
제1 항에 있어서,
상기 소화용수 보충수단은,
상기 저가수조와 말단부가 연결되어 있는 옥내 소화전 배관 상에 설치되는 연결 송수관 가압펌프;
상기 연결 송수관 가압펌프에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관을 통해 공급되는 소화용수를 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프를 거치지 않고 펌프 흡입 배관으로 공급할 수 있도록 상기 옥내 소화전 배관과 펌프 흡입 배관에 연결되는 제1 바이패스 배관;
상기 제1 바이패스 배관 상에 설치되어 초기 화재 발생 시 개방됨으로써 상기 연결 송수관 가압펌프에 의해 흡입되어 옥내 소화전 배관을 통해 공급되는 소화용수를 상기 제1 바이패스 배관을 통해 펌프 흡입 배관으로 공급될 수 있도록 하는 전동밸브; 및
상기 연결 송수관 가압펌프와 전동밸브 및 제1, 2 옥내 소화전 펌프와 연결되도록 방재실에 마련되어 초기 화재 발생 시 상기 제1, 2 옥내 소화전 펌프의 작동을 정지시킴과 동시에 상기 연결 송수관 가압펌프 및 전동밸브를 작동시키는 제어부를 포함하는 소화용수 공급시스템.
제1 항에 있어서,
상기 옥내 소화전 배관 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 제1 바이패스 배관을 통해 펌프 흡입 배관 측으로 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 배출할 수 있도록 하는 압력 배출수단을 더 포함하는 소화용수 공급시스템.
제4 항에 있어서,
상기 압력 배출수단은,
상기 옥내 소화전 배관 및 제1 바이패스 배관과 연결되는 제2 바이패스 배관; 및
상기 제2 바이패스 배관 상에 설치되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력이 일정 압력 이상으로 상승되면 자동으로 개방되어 상기 옥내 소화전 배관 내 압력을 제2 바이패스 배관과 제1 바이패스 배관을 순차적으로 통해 상기 펌프 흡입 배관 측으로 배출하는 안전밸브를 포함하는 소화용수 공급시스템.