자동화재 탐지설비 일반사항

가. 개요

건축물 내에 발생한 화재의 초기 단계에서 발생되는 열 또는 연기를 자동적으로 감지하여 건축물 관계자에게 통보하고 건축물 내의 거주자에게 벨 또는 사이렌 등의 음향으로 화재 발생을 알리는 설비의 일체.

나. 구성

수신기, 중계기, 감지기, 발신기,표시등, 경종, 사이렌 등으로 구성된다.
입출력장치의 신호방식

다. 구조 및 기능

수신기, 중계기, 감지기, 발신기, 경종, 사이렌 등 소방용 기기는 소방용기계기구 등의 규격 및 검정에 관한 규칙에 적합하고 또한 소방법에 의한 검정 합격품 이어야 한다.

1. 수신기

감지기나 발신기 등과 전선에 의해 직접 연결되거나 중계기를 사이에 두고 연결되며 감지기, 중계기 또는 발신기가 작동했을 때 그 장소 (아날로그 감지기의 경우 해당감지기 표시 가능)를 표시하는 것으로서, 수신기는 P(proprietary type)형(1급, 2급)과 R(record type)형, M(municipal type)형, GP형, GR형으로 분류된다.(GP,GR : G형가스화재탐지설비와 P형 또는 R형 수신기의 기능을 겸하는 수신기이다)
또한 필요에 따라서는 소화펌프 기동장치와 부수신기, 비상경보장치, 방화댐퍼, 방재통보 수신장치 등의 소방에 필요한 각종 감시기능과 연결하여 사용할 수 있다.


P형	R형

1-1. 수신기의 기능

수신기의 기능은 소방기술기준(참고)에 따라 검정하여 그 결과에 따라 검정필증을 부착한 것만 사용할 수 있다.

1-2. 수신기의 적용

P(proprietary type)형 1급
모든 건축물에 적용 가능하나 대형 건축물(선로가 길어질 경우 선로저항에 의해 전압강하의 영향을 받아 신뢰성이 떨어진다)의 경우 R형이 유리하다.
- 화재표시작동 시험장치
- 도통시험장치
- 예비전원 전환장치
- 예비전원 시험장치
- 전화연락장치
- 전압계
P(proprietary type)형2급
연면적 350㎡이하의 경우만 적용(경계구역 5이하)
- 화재표시작동 시험장치
- 도통시험장치
- 예비전원 전환장치
- 예비전원 시험장치
- 전압계

R(record type)형
모든 건축물에 적용 가능하나 특히 대형 건축물의 경우 R형이 유리하다.배선수가 적어지나 P형의 회선수 만큼 중계기가 필요하다.
M(municipal type)형수신기
M형 발신기로부터 발하여진 신호를 수신하여 화재의 발생을 소방기관이 감지하는 수신기이다
GP형 수신기
G형 가스화재 탐지설비와 P형 1급 수신기의 기능을 겸하는 수신기이다.
GR형 수신기
G형 가스화재 탐지설비와 R형 수신기의 기능을 겸하는 수신기이다.
2신호식 수신기
복합식 또는 다신호 감지기의 특성을 살리기 위한 수신기이나, 일반형의 감지기라도 감지기의 제1보,제2보에 의해 동일한 역할을 할 수 있다.
먼저 1개의 감지기 신호를 받거나 다신호 감지기의 제 1보를 수신했을 때는 주 음향장치 또는 부음향장치만을 명동한다. 그러므로 이 단계에서는 전 건물의 지구향장치는 명동하지 않으며, 이 사이에 방재요원이 화재여부를 확인하고 다른 감지기가 동작하거나 다신호 감지기의 제2보를 수신했을 때 지구 음향장치를 명동하는 구조의 것으로 비화재보를 경감시켜 시스템의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
인텔리젼트 수신기
컴퓨터 프로그램에 의한 자동정보전달체계 및 단말기기를 제어할 수 있는 시스템으로 중계기와 아날로그 감지기에서 발신한 신호와 단말기기의 기동을 제어하는데, 전송방식은 각 중계기 및 아날로그 감지기를 차례로 호출하고 정보의 송수신을 반복하는 다중전송에 의한 addressing 방식을 채용한다.
인텔리젼트 시스템의 전송방식은 polling addressing 방식으로 기존의 R형 시스템보다 배선이 적게 소요되므로 기존의 배관,배선을 그대로 이용할 수 있다. 따라서 인텔리젼트 수신기는 R형 수신기와 교체가 가능하다.
- 단선감지기능 : 전송로의 이상을 알려주는 기능
- 축적기능 : 비화재보를 방지하는 기능
- 자기진단기능 : 정기적으로 시스템을 진단하는 기능
- 집중감시기능 : 모든 이상상태를 한눈에 볼 수 있는 기능

1-3. P형수신기와 R형 수신기의 특성비교

구분	P(proprietary type)형	R(record type)형
신뢰성	외부선로의 단락 등으로 인하여 수신반에 고장발생시 시스템 마비.	외부선로의 단락시 단락회로에 접속된 중계기 외의 중계기는 정상작동. 로컬의 고장에 의한 전체시스템의 마비는 없다.
유지 관리	간선의 배선수가 많으므로 보수 및 유지관리가 난이하다.	간선수가 적어 유지관리가 쉽다. 내부부품이 모듈 구조이므로 수리가 쉽다.
회로의 증설,변경	회로 증설시 간선 배관,배선 및 수신반의 수신창 부족시 수신기를 추가 하여야 한다.	회로증설시 중계기의 예비회로를 사용하거나 별도의 중계기를 설치하고 기존설치된 중계기에서 신호선만 분기하면 된다.
공사비	간선수가 많아 공사비가 크다	.P형에비해 대폭 절감된다.
수신반 가격	저렴하다.	고가.
신호 전달방식	감지구역별 개별신호선	다중통신방식
회로방식	릴레이 또는 반도체	컴퓨터
중계기	불필요	필요
표시방식	점등식 지구창 표시	디지털 액정
신호의 종류	전회선 공통	회선마다 고유
검정대상	수신기	수신기 및 중계기
적용	규모가 작은 아파트에 유리	초고층 대단위 아파트에 유리

1-4. R(record type)형 시스템의 집합형과 분산형 비교

구분	집합형	분산형
통신방식	Pulse Code Modulation 방식	Pulse Position Modulation 방식
형식승인	R형	GR형
중계기의 전원장치	교류 110/220V를 입력전원으로 사용하며 내부에 정류기 및 비상축전지를 내장하고 있다.	방재실에 설치된 R형 수신기의 전원장치로부터 DC24V를 공급하므로 중계기에는 전원장치가 없다.
중계시 통신계통 사고시 backup 기능	중계기 독립제어기능으로 자동절환되어 정상적인 방재업무 수행	2중 포설에 의한 loop back 기능을 보유하며 isolator를 추가설치함
중계기 전원공급선로	거리에 따른 전압강하율은 중계기와 local 기기 장치간의 거리가 짧아 문제가 되지 않는다.	부하전류가 크거나 거리가 멀어질수록 전선의 굵기가 비례적으로 굵어진다.
수신기 수	1채널	4~16채널
아날로그 감지기에 의한 농도,온도검출기능 및 예비정보기능	없음	있음
설치공사방법	2~3개 층의 방재설비용 기기장치를 전기 pit 내부에 설치된 중계기에 연결하는 방식	각 local 기기장치 내부에 중계기를 설치하거나 별도의 격납함에 중계기를 내장하는 방식으로 설치개소가 많아진다.
유지보수	수리 및 유지관리가 편리	중계기 이상 발생시에는 새로운 중계기로 교체하여야 한다.
적용대상	대단위 공장 학교,연구단지,공항,병원 등 초고층 건축물	호텔 대단위 아파트단지 전기샤프트가 비좁은 건축물

1-5. 수신기와 연동되는 각종설비

2.중계기

감지기 또는 발신기로부터 신호를 받아 수신기로 발신하고 방재를 위한 설비의 제어신호를 수신하며 중계하는 것으로서 R형수신기, 연기감지기, 방재설비에 제어신호를 수신하며 중계하는 것으로 구분된다.

2-1. 구조 및 기능

소방기술기준에 의한 규칙 84조에 적합할 것.

수신기에서 전력이 공급되는 방식의 경우에는 외부부하에 전력을 공급하는 회로에 이상이 발생시에는 자동적으로 수신기에 신호를 발한다.
수신기에서 전력이 공급되지 않는 방식의 중계기는 주전원의 이상 상태를 즉시 수신기에 발하고, 즉시 예비전원으로 절환되어야 한다.
중계기에서 지구음향장치를 가동시키는 경우 수신기에서 조작하지 않는 한 계속하여 벨이 울 리는 것이어야 한다.

3. 감지기

감지기는 화재로 발생되는 열 또는 연기를 이용하여 자동적으로 화재발생을 감지 후 수신기에 그 신호를 발하는 것으로서 열,연기,복합형,다신호식,불꽂감지기로 나누어지며 일반적으로 열, 연기감지기를 사용하고 있다.

3-1. 감지기의 설치기준

소방기술기준에관한규칙 제85조 [자동화재탐지설비의 감지기]에 준해 설치한다.
소방기술기준에관한규칙 제18조 [스프링클러설비의 음향장치 및 기동장치]에서 정하는 교차회로방식

3-2. 감지기의 종류별 특징

감지기의 방식별 종류

특징

감

지

기

열

차

동

식

스
포
트
형
1,2종

공기 팽창을 이용한 것

감지기 외부 온도가 급격히 상승하면 공기실의 공기팽창으로 다이아후램을 들어올려 접점 동작.
분진 장소에서는 리크구멍이 막혀 오보하는 경우가 많다.

열 기전력을 이용한 것

반도체 열전대가 열기전력을 발생시켜 고감도릴레이를 동작.

분

포

형

공기관식
1,2,3종

감지기 외부 온도가 급격히 상승하면 공기관내의 공기팽창으로 다이아후램을 들어올려 접점 동작.

열전대식
1,2,3종

열전대를 사용한 감열부에서 열기전력을 발생하여 미터릴레이에 전류가 흘러 접점을 동작 시킨다.

열반도체
1,2,3종

열잔도체를 사용하여 열반도체 소자에 생기는 큰 온도차에 의해 열기전력이 발생하여 미터릴레이를 동작 시킨다.

정

온

식

스포트형
특종, 1종, 2종

주위온도가 일정한 온도(주위온도 + 20℃) 이상으로 되었을 때 동작하는 것으로서 금속의 팽창을 이용한 것, 가용절연물을 이용한 것, 반도체의 열효과를 이용한 것 등이 있다.
열원에서 발생하는 수직기류 감지
종류 : 65℃, 70℃, 90℃,

감지선형
특종, 1종, 2종

겉모양이 전선과 같은 모양으로 전선전체가 감열부분인 것과 감열부가 점재해 있는 것이 있다.
적용 : 기름탱크, 전력케이블, 등
재사용이 불가능하다.

보
상
식

스포트형
(바이메탈, 반도체식)
1종, 2종

차동식과 정온식의 장점을 따서 차동성을 가지면서 높은 온도에서는 반드시 동작 하도록 한 것. 즉, 차동식의 단점을 보완한 것이다.

아날로그식

온도의 변화 값을 감지기에서 상시 검출하여 수신기에 송출하면 수신기에 입력된 프로그램에 의해 단계적으로 출력을 내도록 하는 감지기.

연

기

이온화식
스포트형, 1,2,3종

주위의 온도에 일정농도 이상의 연기가 포함되었을 때 연기에 의한 이온전류의 변화상태를 검출, 경보

광전식

산란광식 :1,2,3종

감광식 : 1,2,3종

감지기의 밀폐상자내에 연기 유입시 발생되는 산란광의 수광량의 변화에 따른 전기저항(전류)의 변화를 이용.
축적형과 非축적형이 있으며,축적형으로 설치하여야 하는 장소는 기술기준에서 정하고 있다.
투광기와 수광기가 분리된 분리형의 설치를 의무화한 시설장소(지하공동구 등)는 기술기준에서 정하고 있다.

아날로그식

연기농도의 변화를 감지하여 수신기로 농도값을 송출하면 수신기에 입력된 프로그램에 의해 단계적으로 출력을 내도록 하는 감지기.
종류 : 광전식, 이온화식

복

합

특성이 서로 다른 두 개의 감지기를 일체화하여 두 가지 감지기가 동작하였을 때만 화재신호를 송출하는 감지기.

열복합

차동식 + 정온식

연기복합

광전식 + 이온화식

열,연복합

차동식 + 광전식

다신호

동일한 감지원리를 적용한 감도가 서로 다른 2개 이상의 신호를 발하는 감지기.

불

꽂

화재로 인하여 발생되는 불꽃으로부터 방출되는 자외선이나 적외선을 검출하여 화재검출.
국내검정기준 없음(국내 생산중)
고가

자외선식 (180~260㎚)

실내용, (폭발물, 가연성물질의 저장소 등에 적용)

적외선식 (4100~4700㎚)

옥외용(터널내부, 용접작업장, 비행기 격납고 등)

4. 발신기

화재 발견자가 수동으로 화재신호를 발하는 것으로서 소방기술기준 88조에 준하여 설치한다.

4-1. P형 1급 발신기의 구조와 기능

P형 1급 수신기 또는 R형 수신기에 접속하여 사용하는 것으로 발신자가 발신한 것을 확인할 수 있는 확인 램프가 있고 수신기와 발신자가 상호간 연락할 수 있는 전화장치, 순회용 스위치(선택)를 가지고 있다.

4-2. P형 2급 발신기의 구조와 기능

P형 2급 수신기에 연결하여 사용하는 것으로서 누름단추 기능만을 가지고 있다.

4-3. T형 발신기

T형 발신기는 수동으로 공통의 신호를 수신기로 발하는 것으로서 발신과 동시에 통화가 가능하다.
송수화기를 들면 수신기로 화재신호가 발신되면서 수신기와 서로 동시에 통화가 가능하도록 되어있다.

4-4. M형 발신기의 구조와 기능

누름단추 작동시 발신기 고유의 신호가 소방서에 설치된 수신기(M형)에 전달되는 것으로서 모든 발신기는 하나의 배선에 의해 직렬로 접속되며 접속할 수 있는 발신기의 수량은 100개 이하이다.
발신기에서 수신완료까지의 소요시간은 10~20초 이다.

다. 경계구역

경계구역이란 자동화재 탐지설비 1회선이 유효하게 화재의 발생을 탐지할 수 있는 구역을 말한다.

1. 경계구역의 설정

소방 기술기준에 관한규칙 제82조 【경계구역】 에 의한다.

1-1. 층수에 의한 경계구역

1-1-1. 2개층을 하나의 경계구역으로 할 수 있는 경우

경계구역 합계 면적이 500㎡이하인 경우 가능하나 그 경계구역마다 감지기 등의 변동사항을 용이하게 확인할 수 있는 계단이 있는 것이 바람직하다.

1-1-2. 옥상층의 옥탑 또는 그 외의 것으로서 층으로 간주되지 않는 경우.

건축법 시행령 101조1항8호에 의하여 승강기탑, 계단탑, 장식탑, 망루, 옥탑 기타 이와 유사한 건축물의 옥상 부분으로 그 수평 투영면적의 합계가 당해 건축물 건축면적의 1/8 이하인 것과 지하층은 건축물의 층수에 삽입하지 않는다.
따라서 옥탑의 건축면적이 1/8이하이면 각각 600㎡이하마다 하나의 경계구역으로 할 수 있다.
그러나 가급적 별개의 경계구역으로 하는 것이 바람직하다.

1-1-3. 계단,경사로,E.V권상기실, 린넨슈트, 파이프덕트 등의 경우

층의 수가 2 이하인 경우의 계단부분에 설치하는 연기감지기의 경계구역은 2층의 거실 등을 포함하여 600㎡이하의 범위에서 한 개의 경계구역으로 할 수 있다.

1-2. 면적에 의한 경계구역

1변의 길이는 50m이하로 하며, 원형, 타원형, 다각형으로 되어 있는 경우에는 가장 긴 대각선을 한쪽 변으로 한다.

1-2-1. 하나의 경계구역의 면적을 1000㎡ 로 할 수 있는 경우

소방대상물의 주된 출입구에서 그 내부 전체를 들여다 볼 수 있는 학교의 강당, 옥내 경기장, 체육관, 집회장, 관람장, 극장의 객석 등이 이에 해당한다.
사무실, 창고 등 한눈에 볼 수 있는 것으로 생각되는 경우라도 실제로는 물건을 쌓았거나 큰 기계, 샤프트 등이 설치되어 있어 내부를 볼 수 없다면 해댕되지 않는다.

2. 경계구역의 범위

경계구역은 소방대상물의 전면에 걸쳐 설정한다.

2-1. 경계구역 면적의 산출방법

감지기의 설치가 면제되어 있는 장소까지 포함하여 경계구역의 면적을 산출한다.(화장실, 세면장 등)
개방된 계단부분 및 별개의 경계구역을 설정하는 계단, 경사를 가진 통로, 엘리베이터 샤프트, 파이프샤프트 등의 면적은 제외한다.
외부계단 부분은 바닥면적에 산입하지 아니하므로 경계구역의 면적에 포함하지 않는다.

2. 자동화재탐지설비의 면제의 제외

소방 기술기준에 의한 연기감지기 설치장소는 면제 대상에 포함된다 하더라도 자동화재 탐지설비를 설치하여야 한다.

마. 설치기준 및 시공

1. 소방기술기준에 의한 규칙에 준해 설치.

수신기설치 기술기준
감지기설치 기술기준
중계기설치 기술기준
발신기설치 기술기준
표시등설치 기술기준
음향장치 기술기준
전원설치 기술기준
자동화재탐지설비의 배선 기술기준

2. 설치시 주의사항

전원선은 별도로 묶어두고 유지관리에 지장이 없도록 단자의 배열순으로 끌어내어 정리 후 접속한다.
강전과 약전 배선은 분리하며(박스 및 배선) 박스 부착 간격은 20㎜ 이상 유지하며 동일 박스일 경우에는 두께 1.2㎜이상의 불연성 격리판을 설치한다.
감지기회로의 최소 굵기는 1.2㎜로 하고 전원선의 최소 굵기는 1.6㎜이상으로 한다.
감지기 회로 배선은 1.8㎞까지는 전압강하와 관계없이 사용할 수 있으나 표시등, 벨 등을 고려하여 사용전류를 감안하여 선로별로 계산하여 사용한다.
금속관공사, 가요전선관공사, 합성수지관공사, 금속덕트공사, 케이블공사의 방법에 의할 것.
전선의 인입구는 먼지나 물이 들어가지 않게 하고 전선의 피복손상을 방지하기 위한 조치를 한다.
결선은 점검을 하는데 지장이 없도록 정리하고 확실하게 결선할 것.
배선의 종류
- 감지기간 배선 : IV
- 발신기와 수신기간 배선 : HIV
- 발신기와 발신기, 수신기와 수신기간 배선 : HIV
- 전원선 : HIV
- 기타 : HIV 전선 사용장소는 FR케이블로 사용할 수 있다.
발신기,수신기,전원선의 배관은 내화구조로 한다.
감지기선로는 1.2㎜전선 30본 이상일 때에는 전선관을 2개 이상으로 한다.

불꽃화재 감지기 국산화