성능위주설계(Performance-Based Design, PBD)는 전통적인 법규 기반 설계를 넘어 건축물의 특성과 용도에 맞춰 최적의 화재안전 성능을 확보하는 방식입니다.
특히 초고층 건물, 대형 복합시설, 물류창고 등의 건축물에서는 화재 시 신속하고 안정적인 소방용수 공급이 필수적이며, 이를 위해 소화수조(소방용 저수조)의 설계 및 유지관리가 매우 중요합니다.
성능위주설계에서 소화수조의 중요성
소화수조가 정상적으로 작동하지 않으면 소방펌프가 기능을 수행하지 못하거나 소방설비에 필요한 용수를 공급하지 못하는 심각한 문제가 발생할 수 있습니다.
따라서 성능위주설계에서는 소화수조의 용량, 사수방지설비(유수제어장치), 수질 유지장치(정수 시스템) 등을 종합적으로 고려해야 합니다.
성능위주설계 시 소화수조 설계 기준
소화수조의 법적 기준 및 요구사항
소화수조의 설계와 관련된 주요 법적 기준은 다음과 같습니다.
- 「소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 시행규칙」 제15조: 소화수조의 수위는 항상 유지되어야 하며, 배출구 및 배수설비를 통해 소방용수가 외부로 유출되지 않도록 해야 합니다.
- 「건축물의 설비기준 등에 관한 규칙」 제14조: 소화수조는 필요한 용량을 유지하며, 불필요한 물 배출을 방지하기 위한 차단 장치를 포함해야 합니다.
- 「소화수조 및 저수조의 화재안전기준(NFSC 402)」: 일정 수위를 유지하고 사수방지 기능을 갖추어야 하며, 필요 시 급수 자동화 시스템을 추가할 수 있습니다.
성능위주설계 대상 건물에서 소화수조의 필요 용량
소화수조의 용량은 건축물의 규모, 용도, 화재 위험성 등을 고려하여 결정됩니다.
- 스프링클러, 옥내소화전, 옥외소화전 등의 총 소요량을 기준으로 산정됩니다.
- 대형 물류센터 및 초고층 건물의 경우 2,000㎥ 이상의 대형 소화수조가 필요할 수 있습니다.
- 소방펌프의 안정적인 작동을 위해 충분한 유량과 압력을 확보해야 합니다.
소화수조의 사수방지설비(유수제어장치)
사수방지설비란?
사수방지설비(Water Retention System)는 소화수조 내 물이 외부로 유출되지 않도록 수위를 유지하는 장치입니다.
사수방지설비의 필요성
- 소화수조 수위 유지: 화재 발생 시 필요한 용량을 유지하기 위해 불필요한 배수나 누수를 방지합니다.
- 소방펌프 안정적 작동 지원: 최소 수위를 유지해야 원활한 압력을 공급할 수 있습니다.
- 배수 및 오배수 문제 해결: 건물 내 배수펌프나 오배수로 인해 소화수조의 물이 유출될 가능성을 방지합니다.
주요 사수방지설비 구성 요소
- 전자식 수위 감지 센서: 수위가 일정 이하로 내려가면 경보를 울리거나 자동 급수를 실행합니다.
- 차단 밸브: 배출구나 배수로를 차단하여 소방용수의 외부 유출을 방지합니다.
- 역류 방지 장치: 소화수조 내 물이 오염되거나 역류하는 것을 방지합니다.
- 자동 급수 장치: 소방용수가 부족할 경우 자동으로 급수를 조절합니다.
소화수조의 수질 유지 장치(정수 시스템)
정수 시스템이 필요한 이유
소화수조 내 물은 장기간 정체되어 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.
- 부식(녹) 및 침전물 형성: 철제 배관 연결 시 내부에서 녹이 발생할 수 있습니다.
- 조류(藻類) 및 박테리아 번식: 햇빛이 들어오는 경우 조류(이끼)가 자라날 가능성이 높습니다.
- 슬러지(침전물) 축적: 미세한 모래, 먼지 등이 바닥에 쌓이면 소방펌프 및 배관 막힘의 원인이 될 수 있습니다.
정수 시스템의 주요 기능
- 녹 및 부유물 제거: 활성탄 필터, 섬유 필터 등을 활용하여 물속 불순물을 제거합니다.
- 세균 및 조류 번식 방지: UV 살균, 염소 소독 등을 통해 박테리아 발생을 억제합니다.
- 침전물 감소: 자동 순환 시스템을 통해 바닥에 슬러지가 쌓이지 않도록 관리합니다.
주요 정수 시스템 구성 요소
- 필터 시스템: 부유물, 녹 등을 걸러내는 역할을 합니다.
- 자외선 살균 시스템: UV 기술을 활용해 세균 및 미생물을 제거합니다.
- 자동 순환 시스템: 일정 간격으로 물을 순환시켜 정체를 방지합니다.
- 침전물 제거 장치: 바닥에 쌓인 슬러지를 제거합니다.
성능위주설계에서 소화수조 설계 시 고려해야 할 사항
- 소화수조의 용량이 소방설비에 필요한 최소 용량을 충족해야 합니다.
- 사수방지설비를 적용하여 수위 유지, 역류 방지 및 자동 급수 시스템을 포함해야 합니다.
- 수질 유지 시스템 도입 여부를 검토하여 녹 방지, 세균 억제 및 침전물 제거가 가능한지 분석해야 합니다.
- 소방펌프와의 연계를 고려하여 유량과 압력을 안정적으로 유지해야 합니다.
- 정기적인 점검 및 필터 교체 등 유지보수 체계를 마련해야 합니다.
소화수조는 성능위주설계 대상 건물에서 화재 안전성을 확보하는 핵심 요소입니다. 사수방지설비(유수제어장치)는 필수적으로 적용해야 하며, 수질 유지 장치(정수 시스템)는 건물 특성에 따라 선택적으로 도입할 수 있습니다.
최적의 화재 안전 성능을 확보하기 위해 소화수조의 용량, 사수방지 및 수질 유지 방안을 종합적으로 검토하는 것이 중요합니다.