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  제1절 자동화재탐지설비
 

1. 개 요
자동화재탐지설비는 화재발생을 조기에 경보하고 화재위치를 통보하는 기능을 하는 설비로 화재가 발생하면 자동으로 화재발생신호를 발신하는 감지기, 사람이 수동으로 화재발생신호를 보낼 수 있는 발신기, 화재발생신호를 수신하여 화재위치를 표시하고 경보장치 등에 작동신호를 발신하는 수신기, 화재가 발생했음을 경보해 주는 음향장치 및 시각경보기로 구성되어 있다

 
  [그림] 자동화재탐지설비의 작동흐름도
 


가. 작동원리

자동화재탐지설비는 신호전송방식에 따라 공통신호방식인 P형과 고유신호방식인 R형으로 구분할 수 있다.
P형 시스템은 각 경계구역마다 수신기와 감지기 및 발신기간에 다음의 그림처럼 회로가 구성되어 있다. 평상시에는 회로의 종단에 저항이 설치되어 있어 적은 전류만 흐르는 상태에 있다. 그러나 회로에 일정치 이상의 전류가 흐르게 되면 계전기가 작동하여 화재표시등, 지구표시등, 경보장치, 연동되는 소방시설을 작동시킨다. 감지기는 회로에서 스위치의 역할을 하여
일정치 이상의 전류가 흐르게 하는 기능을 한다. 즉 화재가 발생하면 자동으로 스위치를 닫게 하여 일정치 이상의 전류가 흐르게 하는 것이라 할 수 있다. 그리고 발신기는 사람이 누름스위치를 누르면 스위치가 닫혀 일정치 이상의 전류가 흐르게 하는 것이라고 할 수 있다.
R형 시스템은 감지기나 발신기가 작동하면 특정한 통신신호가 수신기에 발신되는 것이라고 볼 수 있다.

 
  2. 감지기

가. 감지기의 작동원리


 (1) 감지기의 기능

  (가) 센서기능
화재시에는 열, 연기, 불꽃(화염)의 물리화학적 변화가 생긴다. 감지기는 물리화학적 변화 중에서 하나 또는 2개를 감지한다. 감지하는 대상에 따라 열을 감지하는 열감지기, 연기를 감지하는 연기감지기, 불꽃을 감지하는 불꽃감지기, 열과 연기를 동시에 감지하는 열연감지기로 구분된다.

 (나) 판단기능
감지기는 화재로 인한 물리화학적 변화량이 일정량 이상 일정시간 이상 지속되면 이것을 화재라고 판단을 하게 된다. 감지기가 화재라고 판단하는 기준이 되는 물리화학적 변화량은 감지기형식승인및검정기술기준규칙에 정하고 있는데 이를 감도라고 한다. 감도는 특종, 1종, 2종, 3종으로 구분되며 특종으로 갈수록 작은 변화량에 반응한다. 판단기능은 일반적으로 감지기 자체에서 수행하고 있으나, 아날로그식감지기는 감지기 주변의 물리화학적 변화량만을 수신기에 전달하고 화재의 판단은 수신기에서 하도록 구성되어 있다.

 (다) 발신기능
감지기가 수신기에 보내는 신호방식에는 접점신호방식과 통신신호방식이 있다. 접점신호방식은 수신기로부터 감지기에 연결된 전선에 접점을 구성하여 전류가 흐르면 화재이고, 전류가 흐르지 않으면 화재가 아닌 것으로 신호를 보내는 방식이다. 통신신호방식은 감지기와 수신기에 통신장치를 내장하여 통신신호를 주고받는 방식이다. 그러나 통신장치를 내장한 감지기는 경제적 부담이 되는 단점이 있으므로 수신기는 통신장치를 내장하고, 감지기와 수신기 중간에 접점신호를 통신신호로 변환시켜주는 신호변환장치를 많이 사용하고 있다. 그리고 통신장치가 내장된 감지기는 화재신호뿐만이 아니라 감지기의 주소까지도 함께 신호를 보낼 수 있는데 이러한 감지기를 주소형(어드래스형)감지기라고 한다.

 (2) 감지기의 스위치가 자동으로 닫히는 원리

감지기의 스위치를 자동으로 닫히게 하는 원리는 화재시 발생되는 열에 의한 공기의 팽창력을 이용하는 것과 화재시 발생하는 물리ㆍ화학적인 변화를 전류의 흐름으로 바꾸어 회로를 닫히게 하는 것이 있다.

가. 공기의 팽창력을 이용하는 방법
차동식 공기식 열 감지기는 다음의 그림과 같이 구성되어 있다. 평상시에는 접점이 떨어져 있으나 화재가 발생하여 온도가 올라가면 공기실의 공기가 팽창하여 박막을 밀어 올려 접점이 닫히도록 되어 있다.

 
[그림] 공기팽창에 의한 접점구성
 
  나. 전류의 흐름으로 변환하여 이용하는 방법
화재시 발생되는 열, 연기, 불꽃의 양을 전기의 흐름으로 변환시켜 전자기력을 이용해 접점이 닫히게 방법이다.
 
다. 열감지기

(1) 차동식감지기

(가) 차동식스포트형 감지기
차동식스포트형감지기는 주위온도의 변화가 일정 상승률 이상이 되는 경우에 작동하는 것으로서 일국소에서의 열효과에 의하여 작동되는 감지기를 말한다. 감지소자에 따라 공기식, 열전대식, 열반도체식이 있다.

①열전대식
두 가지 서로 다른 금속의 양단을 접합하고 한 쪽의 온도를 일정하게 유지하면서 다른 쪽 온도를 변화시키면 접점의 온도차에 비례하는 기전력이 발생하는데, 이 기전력을 열기전력이라고 하며 발생전류는 열전류라고 한다. 이러한 현상은 제백이라는 과학자에 의해 발견된 것으로 제백효과 또는 열전효과(Thermo-couple)라 한다. 그리고 접합점의 온도를 각각 일정하게 유지하면서 회로의 중간을 잘라 제3의 금속을 이어도 양쪽 이음점의 온도를 같게 하면 열기전력은 변하지 않는데 이것을 제3금속 삽입법칙이라고 한다.
열전대식은 열전효과와 제3금속삽입법칙의 원리를 응용하여 만든 감지기로 그림처럼 화재가 발생하여 온접점의 온도가 올라가면 회로에 전기가 발생하여 릴레이의 접점을 닫아 수신기에 신호를 전달하게 된다.
 

② 공기식
화재가 발생하여 온도가 상승하면 감열실내의 공기가 팽창하여 다이어프램이 위로 밀려 올라가 접점이 닫히고 화재신호가 수신기에 발신된다. 일상적으로 발생하는 완만한 온도 상승으로 팽창한 공기는 리크구멍을 통하여 외기로 배출되어 접점이 닫히지 않는다.


 
 

 


③ 열반도체식
일반적인 금속은 온도가 높아지면 저항값이 증가한다. 그러나 코발트ㆍ구리ㆍ간ㆍ철ㆍ니켈ㆍ티탄 등의 산화물 중 2-3종을 혼합하여 소결시켜 만든 반도체는 온도가 올라가면 저항값이 작아지는 데 이러한 반도체를 서미스터라고 한다. 이러한 특성을 이용하여 만든 감지기를 열반도체식 감지기라고 한다. 열반도체식 감지기는 화재가 발생하여 온도가 올라가면 저항이 작아지며 전류가 흘러 릴레이를 작동시키게 된다.

 
 
 
   

(나) 차동식분포형감지기

차동식분포형감지기는 주위온도가 일정상승율 이상이 되는 경우에 작동하는 것으로서 넓은 범위에서의 열 효과의 누적에 의하여 작동되는 것을 말한다. 분포형감지기도 감지소자에 따라 공기식, 열전대식, 열반도체식이 있으나 우리나라에서는 공기식분포형감지기가 일반적으로 사용되고 있다.
공기식분포형감지기는 감지하고자 하는 장소에 공기관을 설치하여 화재가 발생하면 공기관내의 공기가 팽창하여 압력이 검출부의 다이어프램에 전달되어 접점이 닫히도록 구성되어 있다.
 
(2) 정온식감지기

정온식감지기는 주위온도가 일정한 온도이상이 되는 경우에 작동하는 것으로서 외관이 전선으로 되어 있지 않은 스포트형과 외관이 전선으로 되어 있는 감지선형이 있다.
정온식감지기가 작동하는 온도를 공칭작동온도라고 한다. 공칭작동온도의 범위는 섭씨 60도에서 섭씨 150도까지이며 섭씨 60도에서 섭씨 80도인 것은 5도간격으로, 섭씨 80 이상인 것은 10도 간격으로 되어있다.그리고 공칭작동온도에 따라서 다음의 색상으로 표시된다
(가) 스포트형

정온식스포트형감지기는 일국소의 주위온도가 일정한 온도 이상이 되는 경우에 작동하는 것으로서 외관이 전선으로 되어 있지 않은 것을 말하는 것으로 감지소자는 일반적으로 바이메탈과 서미스터를 이용한다.

① 바이메탈을 이용한 것
바이메탈이란 팽창계수가 매우 다른 두 종류의 얇은 금속편(金屬片)을 맞붙혀 특정온도가 되면 현저하게 구부러지는 특성을 갖는 것을 말한다. 정온식감지기는 이러한 바이메탈을 이용하여 일정온도가 되면 구부러져 접점이 닫히게 구성되어 있다.

② 열반도체를 이용한 것
열반도체를 이용한 정온식스포트형감지기는 일정한 온도에서 저항값이 급격하게 작아지는 서미스터를 이용하여 특정한 온도에 이르게 되면 저항값이 작아져 회로에 많은 전류가 흘러 감지기에 내장된 릴레이가 작동하여 수신기에 신호를 보내는 방식이다.


 


(나) 정온식감지선형감지기

정온식감지선형감지기라 함은 일국소의 주위온도가 일정한 온도 이상이 되는 경우에 작동하는 것으로서 외관이 전선으로 되어 있는 것을 말한다. 감지소자는 가용절연물로 절연한 2개의 전선을 이용한다. 화재가 발생하면 열에 의해 절연성이 저하되어 2선간에 전류가 흐르게 된다.


정온식 감지선형 감지기는 작동온도에 따라 아래와 같이 색상으로 구분한다.

 
(3) 보상식스포트형감지기

보상식스포트형감지기는 차동식스포트형감지기와 정온식스포트형감지기의성능을 겸한 것으로 두가지의 성능 중 어느 한 기능이 작동되면 신호를 발하도록 되어 있는 감지기이다.
차동식과 정온식은 화재시 발생하는 열의 증감형태에 따라 감지시기가 달라 질 수 있다. 차동식은 화재시 온도가 빠르게 증가하면 화재초기에 화재를 감지할 수 있으나 온도가 빨리 증가하지 않는 지연화재인 경우에는 화재감지가 늦어 질 수 있다는 단점이 있으며, 정온식감지기는 일정한 온도가 되어야지 감지하기 때문에 화재초기에 감지하기가 어렵다는 단점이 있다

라. 연기감지기

연기감지기는 연기를 감지하는 감지기로서 감지원리에 따라 이온화식과 광전식이 있다.

(1) 이온화식감지기
방사능물질에서 방출되는 α선은 공기를 이온화시키며 이온화된 공기는 연기와 결합하는 성질이 있다. 이를 감지기에 이용한 것이 이온화식감지기이다.


 

이온화식감지기는 충전전극사이에 방사선물질을 삽입시켜 이온화된 공기가 전자를 운반하여 전류가 흐르도록 회로가 구성되어 있다. 화재가 발생하면 연기가 충전전극사이로 들어와 이온화된 공기와 결합하여 평상시에 흐르던 전류보다 적은 전류가 흐르게 되는데 이러한 전류의 변화량에 의해 릴레이가 작동하여 수신기에 신호를 보내도록 구성되어 있다.
 
 

(2) 광전(光電)식감지기

광전식감지기는 연기가 빛을 차단하거나 반사하는 원리를 이용한 것으로서 빛을 발산하는 발광소자와 빛을 전기로 전환시키는 광전소자를 이용한다. 광전식감지기에는 스포트형, 분리형, 공기흡입형이 있다.

(가) 광전식스포트형감지기
광전식스포트형감지기는 발광소자와 수광소자를 감지기 내에 구성한 것으로 감지기 주위의 공기가 일정한 농도의 연기를 포함하게 되는 경우에 동작하도록 한 감지기이다. 빛의 차단을 이용하는 감광(減光)식과 빛의 산란(散亂)을 이용하는 산란광식이 있다. 광전식스포트형감지기의 감도는 1종, 2종, 3종으로 구분하는 데, 1종은 연기농도 5%에서, 2종은 10%에서, 3종은 15%에서 작동한다.

 
 
 
(나) 광전식분리형감지기

광전식분리형감지기는 광전식스포트형감지기의 발광부와 수광부를 분리해 설치하여 넓은 지역에서 연기의 누적에 의한 수광량의 변화에 의해 동작하는 감지기이다. 화재가 발생하여 연기가 확산하며 적외선의 진로를 방해하면 수광부의 수광량이 감소하므로 이를 검출하여 화재신호를 발하는 것이다.
발광부와 수광부의 거리는 제품에 따라 다르지만 일반적으로 5-100m정도가 되기 때문에 큰공간을 갖는 체육관이나 홀 등에 효과적으로 이용할 수 있다. 또한 감지농도를 스포트형보다 높게 설정해도 화재감지성능이 떨어지지 않으며 국소적 또는 일시적인 연기의 체류에는 동작하지 않는 등의 장점을 가지고 있다. 그리고 물체 등에 의해 전체가 차단되면 오동작으로 판단하여 작동하지 않는다.
 
 
(다) 공기흡입형광전식감지기

일반적인 이온화식 또는 광전식 감지기는 공기의 유속이 빠른 곳이나 연기의 미립자가 극히 작은 경우에는 감지하지 못하거나 동작하더라도 감지가 지연되는 문제를 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 개발된 것이 공기흡입형광전식감지기인데 이는 화재의 극초기단계에서 생성되는 0.005~0.02㎛ 정도 크기의 미립자를 검출하는 장치이다.
공기흡입형광전식감지기는 연기미립자가 습기와 수적(Water Droplet)을 형성하여 부피가 커지는 원리를 이용하여 화재의 극초기단계에서 보다 빠르게 화재를 감지 할 수 있도록 한 감지기이다.

① 감지하고자 하는 공간의 공기를 흡인한다.
② 챔버 내의 압력을 변화시켜 응축시킨다.
③ 광전식 검지장치로 측정한다.
④ 수적의 밀도가 설정치 이상이면 화재신호를 발신한다.
 

(3) 축적형감지기
축적형감지기는 일정농도 이상의 연기가 일정시간 연속하는 것을 전기적으로 검출함으로서 작동하는 감지기를 말한다. 비축적형은 연기가 일정농도가 되면 바로 작동하나 축적형은 일정농도의 연기가 일정시간 지속되어야 작동하게 된다. 이는 일시적으로 발생하는 연기에 의해 오동작하는 것을 방지하기 위한 것이다. 연기가 지속하는 축적시간은 5초 이상 60초 이하로 하고 공칭축적시간은 10초 이상 60초 이하의 범위에서 10초 간격으로 한다
마. 복합형 감지기
화재가 발생했을 때 열은 많이 발생하나 연기를 발생하지 않는 장소에는 연기감지기의 설치는 의미가 없고, 반대로 연기는 다량 발생되나 열이 많이 발생하지 않는 장소에 열감지기를 설치하는 것도 의미가 없다. 그러므로 장소별 감지기의 적정성을 선정하는 번거로움을 배제하기 위해서 열과 연기의 발생을 모두 감지할 수 있다면 화재의 발생을 쉽게 확인할 수 있을 것이다. 따라서 화재가 발생하면 감지기가 작동할 수 있도록 화재감지원리 중 하나만의 원리에 의해 화재를 감지하는 것이 아니고 하나의 감지기에 두 가지 감지원리를 조합하여 화재를 감지하도록 한 것이 복합형감지기이다.
(1) 열복합형감지기
이 감지기는 그림과 같이 차동식 스포트형 감지기와 정온식 스포트형 감지기의 성능을 겸비한 것으로 두가지 모두가 작동될 때 화재신호를 발신하거나 또는 두 개의 화재신호를 각각 발신하게 할 수 있다.
(2) 연복합형감지기
연복합형 감지기는 그림과 같이 이온화식과 광전식감지기의 성능이 있는 것으로서 두가지 성능의 함께 작동될 때 화재신호를 발신하거나 또는 두 개의 화재신호를 발신하는 것을 말한다.
(3) 열연복합형감지기
열연복합형에는 그림과 같이 4가지의 조합이 있는데 신호방식은 다른 복합형 감지기와 같다.

 
 
 
 
바. 불꽃감지기

화염에서만 발생하거나 또는 많이 발생하는 특정한 파장과 깜박거림을 감시하고 있다가 이러한 파장과 깜박거림이 일정치 이상이 되면 신호를 보내는 감지기로서 감지하는 파장에 따라 적외선식, 자외선식, 자외선ㆍ적외선겸용이 있다.
(1) 적외선식불꽃감지기
불꽃에서 방사되는 적외선의 변화가 일정량 이상으로 되었을 경우 동작하는 감지기로서 적외선에 의해 수광소자의 수광량 변화로서 작동하는 감지기이다.
(2) 자외선식불꽃감지기
불꽃에서 방사되는 자외선의 변화가 일정량 이상으로 되었을 경우 동작하는 감지기로서 자외선에 의해 수광소자의 수광량 변화로서 작동하는 감지기이다.
(3) 자외선ㆍ적외선겸용불꽃감지기
자외선, 적외선 겸용 불꽃감지기는 불꽃에서 방사되는 불꽃의 변화가 일정량 이상이 되었을때 작동하는 것으로서 자외선 또는 적외선에 의한 수광소자의 수광량 변화에 의하여 하나의 화재신호를 발신하는 감지기이다.


사. 다신호식 감지기

다신호식감지기는 1개의 감지기내에 서로 다른 종별 또는 감도 등의 기능을 갖춘 것으로서 일정시간 간격을 두고 각각 다른 2개 이상의 화재신호를 발하는 감지기를 말한다. 예를 들면 공칭작동온도가 60℃ 와 70℃를 구성한 정온식 다신호식감지기는 60℃와 70℃에서 신호를 두 번 발신하게 된다. 이와 같은 방식의 감지기로부터 화재신호를 수신하기 위해서는 다신호식 수신기를 사용하여야 한다.
복합형감지기는 확실한 화재감지를 목적으로 하나 다신호식 감지기는 비화재보를 방지하기 위한 목적이 강하다.
 
 

주소형감지기는 감지기내에 마이크로프로세서를 내장시키는데 내장된 마이크로프로세서를 통해 부가적으로 다음의 기능들을 수행하게 된다. 이러한 기능들이 이루어지기 위해서는 그러한 기능이 있어야 한다.

① 자기진단기능
자기진단회로로 감지기 자체의 고장여부를 계속적으로 확인하여 고장발생시 수신기에 고장신호를 보낸다.
② 오염도 경보기능
설치장소 및 연한에 따라 감지기의 이온실이 먼지, 기름 등의 이물질에 점차적으로 오염되어 아날로그값이 그 설정치를 초과할 경우 감지기가 장해신호를 수신기에 송신하여 경보를 발하는 기능으로 감지기의 청소 및 교체에 대한 신호를 보낸다
③ 감지기 착탈 감시기능
수신기에서 어드래스형 감지기와 일정주기로 신호를 주고받고 있는데 감지기가 이탈되면 수신기에서는 이상경보 및 해당 감지기의 고유번지가 표시되어 감지기의 착탈을 감시하게 할 수 있다.

3. 발신기

가. 개요
발신기는 화재를 발견한 사람이 누름버튼을 조작하여 수신기에 신호를 보내는 장치이다.

나. 발신기의 종류
소방용 기계ㆍ기구 형식승인 및 검정기술기준규칙에는 화재신호와 수신기간에 상호통화를 동시에 할 수 있는 T형 발신기와 동시에 할 수 없는 P형 발신기, 그리고 M형수신기에 사용하는 M형 발신기로 구분하고, P형 발신기는 다시 수신기와의 전화연락장치(전화잭)의 여부에 따라 전화잭이 있는 1급과 없는 2급으로 구분하고 있으나, 일반적으로 P형 1급 발신기가 사용되고 있다. 그리고 방수성의 유무에 따라 옥외형과 옥내형으로 구분한다.

다. 발신기의 설치형태
발신기는 일반적으로 경보장치와 함께 발신기세트로 설치되나 옥내소화전이 설치되는 대상물에는 옥내소화전함의 상단에 설치되는 경우가 많다.

     
 
라. 구성요소

(1) 누름스위치
수신기에 화재신호를 발신할 때 사용하는 것으로 안쪽으로 밀어 넣으면 지속적으로 화재신호를 발신하여 지구음향장치나 주경종을 울리도록 하여 화재발생을 알리는 역할을 하게 된다. 복구하는 방법은 구조에 따라 2가지의 형태가 있는데 스위치를 누른후에 다시 잡아당겨 원래의 위치로 하여야 복구되는 것과 스위치를 누른 후 다시 한번 누르면 원래의 상태로 복구되는 형태가 있다.

(2) 보호판
보호판은 스위치를 보호하기 위한 것으로 기물의 충돌이나 어린아이의 장난 등에 의한 오동작을 방지하기 위하여 설치되며 누름스위치는 동작방향으로 가하는 힘이 2㎏ 초과하고 8㎏ 이하인 범위에서 동작되어야 하며 2㎏의 힘에는 밀려들어가지 아니하도록 고정되어 있다.

(3) 응답등
발신기의 조작에 의하여 발신된 신호가 수신기에 전달되었는지를 조작자가 확인할 수 있도록 점등되는 것으로 주로 발광다이오드가 사용되며 화재신호가 수신기로 발신되면 점등상태가 된다.
   
(4) 전화잭
수신기가 설치된 수신기와 상호연락을 위하여 휴대용수화기를 전화잭에 삽입하면 수신기에서 부저나 경보음이 울리게 되며 수신부와 송수화가 가능하게 된다. 이것은 점검시에 각 감지기별 작동상태 등을 감지기 설치장소와 수신부에서 확인을 하여 의사전달을 하기 위한 것이다.

(5) 발신기 위치표시등
발신기의 위치를 표시해 주는 등으로서 발신기가 소화전함 상단에 설치된 경우에는 소화전의 위치표시등의 기능과 발신기 위치표시등의 기능을 함께 하는 것이다.


4. 음향장치 및 시각경보기(경보장치)

가. 개요
경보장치는 감지기나 발신기가 작동되어 수신기가 신호를 받게 되면 수신기의 출력신호를 받아 화재의 발생을 건물내의 사람들에게 알리기 위한 음향장치와 청각장애인을 위한 시각경보기가 있다.

나. 음향장치
(1) 음향장치의 종류
음향장치에는 경종과 사이렌이 있는데, 경종은 수신기로부터의 기동출력에 의하여 모터가 작동되어 타봉에 의하여 종을 타종하는 방식과 전자석을 이용한 것이 있다. 그리고 사이렌은 일정주파수를 발진시켜 스피커를 명동시키는 장치이다. 자동화재탐지설비의 음향장치로는 대부분 경종을 사용한다.

   

(2) 설치형태
음향장치는 설치위치에 따라 수신기의 내부 또는 직근에 설치하는 주음향장치와 소방대상물의 곳곳에 설치하는 지구음향장치가 있는데 일반적으로 지구음향장치는 발신기와 함께 속보세트에 내장되거나 옥내소화전설비가 설치되는 경우에는 옥내소화전함의 상단에 속보세트형태로 설치된다.
   
다. 시각경보기

(1) 개요
음향장치로는 청각장애인들에게 화재피난경보를 알릴 수 없기 때문에 시각으로 알려주는 경보장치가 시각경보기이다. 시각경보기는 섬광을 이용하여 화재경보를 알 수 있도록 크세논 램프를 사용하여 초당 1회 이상 3회 이하로 점멸하며 수신기에서 작동신호를 받은 후 3초 이내 경보를 발하여야 하며, 정지신호를 받았을 경우에는 3초 이내 정지되어야 한다.
   
5. 수신기

가. 수신기의 종류

(1) 신호방식에 따라
감지기와 발신기로부터 발하여지는 신호를 공통신호로 수신하느냐 고유신호로 수신하느냐에 따라 P형수신기와 R형수신기로 구분한다.
감지기가 수신기에 전송해야 하는 정보는 화재발생과 화재위치(경계구역)에 관한 것이다. 화재발생에 대한 정보는 화재와 비화재에 대한 정보이며, 화재위치에 관한 정보는 경계구역수 만큼 필요하게 된다.
공통신호방식은 감지기는 그림과 같이 접점신호로 수신기에 화재발생 신호를 송신한다. 감지기가 작동하게 되면 스위치가 닫혀 회로에 전류가 흘러 수신기에서는 이를 화재가 발생했다는 것으로 파악한다. 이러한 신호방식은 한 선로에 전류가 흐르는 경우와 전류가 흐르지 않는 경우의 단 2가지의 신호만을 보낼 수 있다. 이러한 방식은 화재발생여부를 전송할 수 있지만 화재위치에 관한 정보는 전송할 수 없다. 그러므로 화재위치에 대한 정보를 전송하기 위해서는 각 경계구역마다 별도의 회로가 필요하다.
   
      고유신호방식은 수신기와 각 감지기가 통신신호를 채택하여 각 감지기나 혹은 경계구역마다 각기 다른 신호를 전송하게 하는 방식이다. 공통신호방식은 하나의 회로에 단 두 가지의 신호를 보낼 수 있지만 고유신호방식은 통신신호방식으로 되어 있어 많은 신호를 전송할 수 있다. 그러므로 경계구역수의 증가에 따라 회로를 증설할 필요가 없다. 단 수신기와 감지기 혹은 중계기가 통신신호를 송수신할 수 있는 기능이 있어야 한다
.
(가) P형수신기
P형수신기는 화재신호를 접점신호인 공통신호로 수신하기 때문에 각 경계구역마다 별도의 실선배선(Hard Wire)로 연결한다. 그러므로 경계구역수가 증가할수록 회선수가 증가하게 된다. 대형건물은 많은 회선이 필요함으로 설치, 유지, 보수에 문제가 되므로 소규모건물에 설치된다.

(나) R형수신기
R형수신기는 감지기 또는 발신기에서 보내는 접점신호를 중계기를 사용하여 고유신호로 전환하여 수신기에 전달하는 방식과 통신신호를 발신할 수 있는 주소형감지기를 사용하여 직접 고유신호를 수신기에 전달하는 방식이 있다. R형수신기는 통신신호방식으로 신호를 주고받기 때문에 하나의 선로를 통하여 많은 신호를 주고받을 수 있어 배선수를 획기적으로 감소시킬 수 있어 경계구역수가 많은 대형건물에 많이 사용된다.
   
      (2) 사용방식에 따라.

(가) 복합형 수신기
자동소화설비, 제연설비 등의 감지제어반과 겸용으로 사용하는 경우로서 이러한 수신기를 복합형수신기라고 한다. 복합형수신기도 신호방식에 따라 P형복합형수신기와 R형복합형수신기로 구분된다.

(나) GP, GR형수신기
가스누설탐지기의 수신기와 겸용으로 사용하는 수신기를 신호방식에 따라 GP, GR형수신기라고 한다.
다. R형 수신기
(1) R형수신기의 신호전송
R형수신기는 고유신호인 통신신호로 교신한다. 통신신호를 발신하는 주소형 감지기와 발신기의 경우에는 R형수신기와 직접 연결된다.
   
     
그러나 신호변환장치가 내장되지 않은 일반형 감지기를 사용하는 경우는 접점신호를 통신신호로 변환시켜 줄 수 있는 신호변환장치인 중계기를 사용해서 시스템을 구성한다
   
   

(2) 중계기
중계기는 접점신호를 통신신호로, 통신신호를 접점신호로 변환시켜주는 신호변환장치의 역할을 한다. 중계기를 통하는 신호는 입력신호와 출력신호로 구분할 수 있는데, 이 입력신호와 출력신호의 수에 따라 분산형 중계기와 집합형중계기로 분류된다.
입력신호는 자동화재탐지설비의 감지기와 발신기의 작동신호, 소화전펌프의 작동확인, 압력스위치의 작동, 저수위신호, 스프링클러의 습식 및 준비작동식 밸브 개방확인, 방화셧터의 작동신호 등과 같이 수신기에 전달되어할 신호가 되며, 출력신호는 경보장치의 기동, 소화전펌프의 작동, 스프링클러의 습식 및 준비작동식 밸브의 개방등과 같이 수신기에 의해 작동되는 신호이다.
   
     


라. 비화재보
비화재보를 방지하기 위하여 수신기에 비화재보방지기가 내장된다. 비화재보방지기는 열식 또는 연기식 감지기의 순간적인 작동으로 발생되는 비화재보에는 경보를 발하지 않고 자동으로 원상복구되며, 지속적인 화재신호를 수신하였을 경우에만 화재경보를 발하게 된다. 그러나 수신기에 비화재보방지기능이 있는 경우에는 축적형감지기를 설치할 수 없다. 이는 이중으로 경보시간을 지연시키는 결과가 되기 때문이다.

(1) 비화재보방지기의 기능
① 비화재보방지기의 공칭축적시간은 5초 이상 60초 이내로 하여야 하며 10초 간격으로 정하여야 한다.
② 화재신호 수신 후 발신개시까지의 소요시간은 공칭축적시간의 ±5초이어야 한다.
③ 화재신호로서 확정할 때까지는 지구음향장치를 울리지 아니하도록 하여야 한다.
④ 발신기로부터 화재신호를 검출한 경우에는 비화재보방지기능을 자동적으로 해제하고 화재신호를 즉시 발신하여야 한다.
⑤ 수신기로부터 화재신호를 검출한 경우에는 당해 신호의 검출(비화재보방지기 작동중이라는 표시)을 자동적으로 표시하여야 하며 수신기 내부에 설치하는 구조인 것은 당해 신호를 검출한 표시를 수신기 외부에서 확인할 수 있는 조치를 할 수 있어야 한다.
⑥ 해제위치에 스위치를 설정하고 수신기 동작시험시 수신기의 화재등 및 지구등이 점등되어야 한다.

(2) 비화재보방지기가 내장된 수신기의 작동
□ 감지기 작동시
지구경종은 정해진 시간 동안 작동되지 않느나 화재표시등, 지구표시등, 주경종은 작동할 수 있다.
□ 발신기가 작동시
발신기가 작동하는 경우에는 사람이 작동한 것이기 때문에 장난을 제외하고는 화재일 가능성이 매우 높다. 그러므로 비화재보방지기가 작동하지 않고 정상으로 작동하여 화재표시등과 지구표시등이 점등되고 주경종, 지구경종이 작동한다.
□ 동작시험시
비화재보방지기의 기능이 작동할 때에는 작동하지 않을 때와 다음과 같은 차이점이 있다. 이러한 동작을 한다고 해서 이상이 있는 것으로 오인하는 경우가 있으나 이것은 비화재보방지기가 작동하기 때문이다.

       
 
제2절 누전경보기

1. 개 요
누전경보기는 600V1)이하인 경계전로의 누설전류를 검출하여 당해 소방대상물의 관계자에게 통보하는 설비로서 누설전류를 검출하는 변류기(CT), 변류기로부터 검출된 신호를 수신하여 누전의 발생을 당해 소방대상물의 관계자에게 경보하여 주는 수신기로 구성되어 있다.

   
  2. 설치대상
가. 설치대상
누전경보기는 계약전류용량(동일 건출물에 계약종별이 다른 전기가 공급되는 경우에는 그 중 최대계약전류 용량을 말한다)이 100A를 초과하는 특정소방대상물(내화구조가 아닌 건축물으로서 벽ㆍ바닥 또는 반자의 전부나 일부를 불연재료 또는 준불연재료가 아닌 재료에 철망을 넣어 만든 것에 한한다) 다만, 가스시설ㆍ지하구 또는 지하가 중 터널의 경우에는 그러하지 아니하다.
소방관련법에서는 누전이 쉽게 발생할 수 있으며 누전이 발생되면 화재로 이어질 수 있는 재료를 이용하여 건축한 대상물에는 누전경보기를 설치하도록 하고 있다. 그러나 이러한 조건에 해당되는 건축재료가 거의 사용되고 있지 않다.

나. 면제대상
누전경보기를 설치하여야 하는 특정소방대상물 또는 그 부분에 아크경보기(옥내배전선로의 단선이나 선로손상 등에 의하여 발생하는 아크를 감지하고 경보하는 장치를 말한다) 또는 전기관련법령에 의한 지락차단장치를 설치한 경우에는 그 설비의 유효범위안의 부분에서 설치가 면제된다
1) 소방에서는 600V이하의 경우에만 적용하고 그 이상의 전압에 대해서는 전기관련법규에 적용된다.

3. 작동원리
누전이란 전류가 정상적인 전류의 통로 이외의 통로로 흐르는 것을 말한다. 누전차단기의 작동원리는 누설전류가 없는 경우에는 그림과 같이 회로에 흐르는 왕로전류 i1과 귀로전류 i2는 같고 왕로 전류 i1에 의한 자속ø1과 귀로전류 i2에 의한 자속ø2는 øl=ø2가 되고 서로 상쇄하고 있다. 누전이 발생하여 누설전류 ig가 흐르면 왕로전류 i1이 되고 귀로전류는 왕로전류 i1 보다 작은 i1-ig가 되어 누설전류 ig에 의한 자속이 생기게 되어 변류기에 유기전압을 유도시킨다. 변류기에서 발생된 유기전압이 수신기까지 연결된 수신부에 전달되어 경보를 발하여 누전이 발생하였음을 알린다. 3상전원에 연결된 3상부하의 경우에도 동일한 원리가 적용된다.

   
 
4. 구성요소
가. 변류기
변류기는 누설전류를 검출하는 장치로 환상(環象)의 철심에 검출용 코일을 감은 것이다. 변류기 내부를 통과하는 전선에 흐르는 전류가 같지 않을 때는 유기전압이 발생된다.

나. 수신기
수신기는 변류기로부터 누설전류에 의한 전압을 수신하여 계전기를 동작시켜 음향장치를 동작시켜 주는 기기로서 하나의 변류기를 연결할 수 있는 것과 여러 개를 연결시킬 수 있는 집합형이 있다.

   
  (1) 음향장치
음향장치는 사용전압의 80%에서 정상적으로 경보음을 발할 수 있어야 하고 음량은 1미터 떨어진 곳에서 70데시벨 이상이어야 한다.
(2) 감도조절스위치
수신기가 경보음을 발하여야 하는 누설전류의 양을 조절하는 스위치로 0.2A, 0.5A, 1.0A를 선택할 수 있다.
(3) 도통시험스위치
수신기와 변류기 사이의 배선에 대한 단선유무확인과 동작시험을 하는 스위치이다. 눌렀을 때 작동표시등, 도통표시등, 경보음이 울려야 한다.
(4) 복구/자동복구스위치
자동화재탐지설비 수신기의 복구스위치와 동일한 역할을 한다.

제3절 비상방송설비

1. 개요
비상방송설비는 자동화재탐지설비로부터 신호를 받아 자동으로 건물 내에 설치된 확성기로 화재발생을 알려주는 설비이다.

   
  2. 작동원리

가. 작동흐름도

비상방송설비는 자동화재탐지설비로부터 화재신호를 받아서 확성기로 화재발생을 알려준다. 자동화재탐지설비에는 비상방송설비로 화재신호를 보내지 못하도록 하는 연동정지 스위치가 있는데, 이 스위치가 연동정지에 있으면 비상방송설비가 작동하지 못한다. 검사시에 이에 대한 사항을 주의해서 보아야 한다.
     
[그림] 비상방송설비의 작동흐름도
나. 경보방식

5층(지하층은 제외한다)이상의 소방대상물 또는 그 부분에 있어서는 2층 이상의 층에서 발화한 때에는 발화층 및 직상층에, 1층에서 발화한 때에는 발화층ㆍ그 직상층 및 지하층에, 지하층에서 발화한 때에는 발화층ㆍ그 직상층 및 기타의 지하층에 우선적으로 경보를 발할 수 있도록 할 것.

3. 비상방송설비 제어부의 표시등 및 스위치
비상방송설비의 제어부는 제조회사에 따라 여러 형태가 있다. 그러나 사용설명서를 참고하면 각 스위치 및 표시등의 역할을 알 수 있다. 제품 중 하나를 설명하면 다음과 같다.

① 화재발생 표시부
자동화재탐지설비로부터 화재신호를 수신하면 점등하여 화재발생을 표시한다.
② 방송작동층 표시부
비상방송설비는 자동화재탐지설비로부터 화재신호와 발화층에 대한 정보를 수신하여 직상층경보방식으로 경보를 발신하도록 되어있는데 방송작동층 표시부는 현재 방송이 되고 있는 층을 표시하는 기능을 한다.
③ 방송층선택스위치
수동으로 방송시 방송층을 선택할 수 있는 스위치로 선택층을 누르고 방송을 하면 해당 층에만 방송이 된다.

제4절 가스누설경보기

1. 개요
가스누설경보기는 가연성가스 또는 불완전연소가스가 누설되는 것을 탐지하여 이를 경보하여 가스누출로 인한 피해를 예방하기 위한 설비이다.
가. 소방시설설치유지법 규정
가스시설이 설치된 숙박시설ㆍ노유자시설ㆍ판매시설 및 영업시설ㆍ교육연구시설 중 청소년시설ㆍ의료시설ㆍ문화집회 및 운동시설.

2. 가스누설경보기의 종류 및 설치장소

가. 단독형
단독형이란 하나의 본체에 검지기와 경보부가 같이 구성된 것으로 설치하고자 하는 곳에 간편하게 설치할 수 있다.

나. 분리형
분리형은 검지기와 경보부가 분리되어 있는 것으로 검지기는 가스저장실에, 경보부는 경비실과 같이 항상 사람이 상주하는 장소에 설치하여 원거리에서도 저장실의 가스누설상태를 쉽게 감지할 수 있다.

[그림]가스검지기의 설치장소
다. 공기보다 무거운 가스
공기보다 무거운 가스를 사용하는 연소기가 설치되어 있는 곳에는 검지기는 연소기로부터 4m 이내에 설치하고 바닥으로부터 0.3m 정도 떨어져 설치한다.

라. 공기보다 가벼운 가스
공기보다 가벼운 가스를 사용하는 연소기가 설치되어 있는 곳의 검지기는 연소기로부터 8m 이내, 천장으로부터 0.3m 이내에 설치를 하고, 0.6m 이상 돌출된 보가 있는 경우에는 보 보다 안쪽으로 설치하고 천장부에 흡기구가 있으면 그 부근에 검지기를 설치한다.

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