학문
스프링클러가 작동하는 원리를 알고싶어요
어제 쿠팡물류센터에 화재가 발생해 오늘까지 33시간 이상 불에 타고 있다하네요. 국가소방동원인혁과 장비로도 화재진압이 어려운데, 뉴스를 보니까 초기 스프링클러 작동이 안되어서 불길 잡는걸 놓친건 아닐지 의심된다네요.
왜 스프링클러가 작동이 안된걸까...
스프링클러가 작동하는 원리를 알고 싶고 그 제약점른 무엇인가요?
3개의 답변이 있어요!
스프링쿨러는 화재를 완전히 끄는 장치라기보다는 불이 크게 번지기 전에 초기 화재를 억제하는 장치라고 생각합니다.
스프링클러 헤드에는 일정 온도에서는 깨지는 유리로된 벨브나 금속 링크들이 들어가 있습니다. 화재로 주변 온도가 기준 이상 올라가면 이것이 파손되면서 물이 분사되게 됩니다. 그래서 불길을 억제하는 방식입니다. 중요한 점은 모든 스프링클러가 동시에 작동하는 것이 아니고 앞서 이야기 드린 것 처럼 뜨거워진 헤드만 개별적으로 작동되는 것입니다.
작동 안됬다는 것은 배관의 밸브가 닫혀있거나 물 공급 문제, 헤드 불량, 유지관리 미흡 등의 원인이 될 수 있을 것 같습니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
스프링클러는 화재 발생시 열을 감지하여 자동으로 물을 분사하는 초기 진화용 소방 설비입니다. 작동 방식과 한계점은 다음과 같습니다.
스프링클러 작동 원리
기계식 센서(열 감지) : 헤드 중앙에 열에 반응하는 유리 밸브(Glass Bulb)나 특수 합금(퓨저블 링크)이 막혀있어 평소에는 물을 막고 있습니다.
배관 감압 및 분사 : 불이 나 열기(약 68~79℃이상)가 차오르면 유리 밸브가 터지며 배관 안의 누적된 압력이 빠져나가고, 감압을 감지한 소방 펌프가 자동으로 가동되어 물을 강하게 분사합니다.
작동 제약점 및 미작동 원인
배관 밸브 차단(가장 흔한 원인) : 오작동으로 인한 수해(물 피해)를 막으려고 관리자가 알람밸브나 메인 밸브를 임의로 잠궈두면 화재 시 물이 공급되지 않습니다.
초기 감지 지연(높은 층고) : 물류센터처럼 층고가 매우 높거나 랙(선반)사이 틈새가 깊으면 열기가 ceiling(천장)헤드까지 전달되는데 시간이 걸려 골든타임을 놓칠수있습니다.
수압 및 수량 부족 : 대형 화재로 다수의 헤드가 한 번에 터지면 배관 내부 수압이 떨어져 정작 불길 중심부에는 물이 제대로 분사되지 않을 수 있습니다.
전원 및 제어반 차단 : 화재 수신기(제어반)를 꺼두었거나, 화재 초기에 동력 전원이 차단되면 소방 펌프가 돌지 않습니다.
요약하자면, 스프링클러는 초기 열 감지 시 즉각 작동하도록 단순하고 확실하게 설계되어 있으나, 사람에 의한 밸브 차단이나 높은 층고 구조가 가장 큰 제약 요소로 작용합니다.
안녕하세요. 감병주 전문가입니다.
스프링클러의 작동원리에 대해 궁금하신가보군요. 스프링클러는 화재가 발생해 주변 온도가 일정 수준 이상 올라가면 열을 감지한 부분이 자동으로 열리면서 물을 뿌리는 장치입니다. 보통 건물 전체에서 한꺼번에 물이 나오는게 아니라 불이 난 곳 주변의 뜨거워진 스프링클러부터 작동하게 됩니다. 그렇지만 배관 밸브가 잠겨 있거나 펌프와 수압에 문제가 있으면 물이 제대로 나오지 않을 수도 있습니다. 그리고 물류창고처럼 불에 탈 물건이 많아 화재가 빠르게 번지면 스프링클러가 작동하더라도 불을 잡지 못하기도 합니다.
그래서 이번과 같은 쿠팡물류센터 화재에서 왜 제대로 작동하지 않았는지는 밸브나 펌프 상태, 물 공급 여부와 실제 작동 기록 등을 조사해봐야 정확히 알 수 있을것 같습니다.