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안전 정보

화재감지기는 무엇인가요? [소방정보]

화재감지기란?

 

화재감지기는 크게 「단독경보형감지기의 화재안전성능기준(NFPC 201)」 에 따른 단독경보형감지기와 「자동화재탐지설비 및 시각경보장치의 화재안전성능기준(NFPC 203)」 에 따른 감지기(이하 ‘감지기’로 한다.)로 구분된다.

화재감지기

 

"단독경보형감지기"는 화재발생 상황을 단독으로 감지하여 자체에 내장된 음향장치로 경보하는 감지기를 말하며, “감지기”는 화재 시 발생하는 열, 연기, 불꽃 또는 연소생성물을 자동적으로 감지하여 수신기에 화재신호 등을 발신하는 장치를 말한다.

 

단독경보형감지기 및 화재감지기 구성도

 

화재감지기의 종류는?

 

감지기는 화재로 인하여 발생되는 열이나 연기 또는 불꽃 등을 감지하는 열감지기와 연기감지기로 구분된다. 공기의 팽창을 이용한 차동식감지기와 열의 축적을 이용한 열감지기가 있다. 그리고 공기 팽창과 열의 축적을 동시에 이용한 보상식감지기 및 연기를 감지하는 연기감지기도 있으며, 또한 감지하는 방식에 따라 국소 부분을 감지하는 스포트형 감지기와 전체 면적을 감지하는 분포형 감지기로 분류된다.

이온화식 연기감지기는 충전전극사이에 방사선물질을 삽입시켜 이온화된 공기가 전자를 운반하여 전류가 흐르도록 회로가 구성되어 있고 화재가 발생하면 연기가 충전전국사이로 들어와 이온화된 공기와 결합하여 평상시 흐르던 전류보다 적은 전류가 변화량에 의해 릴레이가 작동하여 수신기에 신호를 보내는 감지기이다.

광전식 연기감지기는 발광소자와 수광소자를 감지기 내에 구성하여 감지기 주위의 공기가 일정한 농도의 연기를 포함하게 되는 경우 작동하는 감지기이다. 빛의 차단을 이용하는 감광(減光)식과 빛의 산란(散亂)을 이용하는 산란광식이 있다. 광전식스포트형감지기의 감도는 1종, 2종, 3종으로 구분하는데, 1종은 연기농도 5%에서, 2종은 10%에서, 3종은 15%에서 작동한다.

 

종 류
방 식
형 식
열감지기
→ 차동식
→ 분포형
→ 스포트형
→ 정온식
→ 감지선형
→ 스포트형
→ 보상식
→ 차동식+정온식
연기감지기
→ 이온화식
→ 비축척형
→ 축척형
→ 광전식
→ 산란광식
→ 감광식

 

화재안전기술기준에서 정한 감지기는 불꽃감지기, 정온식감지선형감지기, 분포형감지기, 복합형감지기, 광전식분리형감지기, 아날로그방식의 감지기, 다신호방식의 감지기, 축적방식의 감지기가 있다.

그럼 화재안전기술기준에 정한 감지기를 하나씩 살펴 보도록 하자.

불꽃감지기 → 불꽃에서 방사되는 불꽃의 변화가 일정량 이상이 되었을 때 화재신호를 발신하는 감지 장치이다. 빛의 파장은 가시광선을 중심으로 한 자외선 및 적외선으로 구분되는데 가시광선은 인간의 눈에 인지가 되나 적외선은 파장이 너무 길어 육안으로 식별이 불가능 하고 자외선은 파장이 너무 짧아 역시 육안으로는 식별이 안 된다. 불꽃감지기는 화염에서 발생하는 다양한 복사에너지 중 특정 파장의 자외선이나 적외선을 검출하여 이를 전기에너지로 변환하는 것이다.

 

정온식감지선형감지기 → 분포형 열감지기이다. 넓은 범위의 열을 감지할 수 있고 대표적인 비재용형 감지기로 열을 감지하면 절연물이 녹아내려 단락되기 때문에 재사용은 불가능하다. 소방대상물(산업시설, 건물 기타)에서 발생될 수 있는 어디에라도 근접 설치하여 화재, 국부과열 등의 정확한 위치(거리)를 조기감지, 화재의 확산방지, 인명 및 설비보호 등 화재의 위험을 미연에 방지할 수 있는 감지기이다.

분포형감지기 주위온도가 일정한 온도상승률 이상이 되었을 때 작동하는 것으로 광범위한 열효과 누적에 의해 작동되며, 공기관식, 열전대식, 반도체식, 광케이블식이 있으며, 감도에 따라 1종, 2종, 3종으로 나누어 진다.

복합형감지기 → 화재시 발생하는 열, 연기, 불꽃을 자동적으로 감지하는 기능 중 두 가지 이상의 성능(동일 생성물이나 다른 연소생성물의 감지 기능)을 가진 것으로서 두 가지 이상의 성능이 함께 작동할 때 화재신호를 발신하거나 두 개 이상의 화재신호를 각각 발신하는 감지기를 말한다.

광전식분리형감지기 → 감지경로를 따라 투사되는 적외선 빛을 연기입자가 가로막을 때 수광량의 감소에 따라 전기적인 변화를 검출하여 화재를 감지하는 감지기이다. 적은 연기의 체류나 일시적인 연기의 통과에도 동작하지 않아 비화재보 방지에 좋다.

아날로그방식의 감지기 → 주위의 온도 또는 연기의 량의 변화에 따라 각각 다른 전류치 또는 전압치 등의 출력을 발하는 방식의 감지기를 말한다. 일반감지기가 화재상태와 비화재상태를 디지털신호로 전송하지만, 아날로그방식 감지기는 연속적으로 변화하는 물리량을 전송한다. 아날로그방식 감지기는 시시각각으로 검출되는 온도 또는 연기의 농도에 대한 정보만을 수신기에 송출하고 화재여부는 수신기에서 판단하는 형식 감지기이다.

다신호방식의 감지기 → 1개의 감지기안에 서로 다른 종별 또는 감도 등의 기능을 갖춘 것으로서 일정시간 간격을 두고 각각 다른2개 이상의 화재신호를 전달하는 형식감지기이다.

축적방식의 감지기 → 일정농도 이상의 연기가 일정시간(공칭축적시간) 연속하는 것을 전기적으로 인식하여 작동하는 형식감지기(다만, 단순히 작동시간만을 지연시키는 것은 제외)이다.

 

감지기 종류

 

화재감지기 설치기준은?

 

(단독경보형감지기 설치기준)

1. 각 실*마다 설치하되, 바닥면적이 150 ㎡를 초과하는 경우에는 150 ㎡마다 1개 이상 설치하여야 한다.

* 이웃하는 실내의 바닥면적이 각각 30 ㎡ 미만이고 벽체의 상부의 전부 또는 일부가 개방되어 이웃하는 실내와 공기가 상호 유통되는 경우에는 이를 1개의 실로 본다.

2. 계단실은 최상층의 계단실 천장(외기가 상통하는 계단실의 경우를 제외한다)에 설치하여야 한다.

3. 건전지를 주전원으로 사용하는 단독경보형감지기는 정상적인 작동상태를 유지할 수 있도록 주기적으로 건전지를 교환하여야 한다.

4. 상용전원을 주전원으로 사용하는 단독경보형감지기의 2차전지는 제품검사에 합격한 것을 사용하여야 한다.

(자동화재탐지설비의 감지기 설치)

자동화재탐지설비의 감지기는 부착 높이에 따라 감지기를 설치하여야 한다.

< 부착 높이 따른 감지기의 종류>

부착 높이
감지기의 종류
4m 미만
차동식(소포트형, 분포형)
보상식 스포트형
정온식(스포트형, 감지선형)
이온화식 또는 광전식(스포트형, 분리형, 공기흡입형)
열복합형
연기복합형
열연기복합형
불꽃감지기
4m 이상 8m 미만
차동식(소포트형, 분포형)
보상식 스포트형
정온식(스포트형, 감지선형)
이온화식 1종 또는 2종
광전식(스포트형, 분리형, 공기흡입형) 1종 또는 2종
열복합형
연기복합형
열연기복합형
불꽃감지기
8m 이상 15m 미만
차동식 분포형
이온화식 1종 또는 2종
광전식(스포트형, 분리형, 공기흡입형) 1종 또는 2종
연기복합형
불꽃감지기
15m 이상 20m 미만
이온화식 1종
광전식(스포트형, 분리형, 공기흡입형) 1종
연기복합형
불꽃감지기
20m 이상
불꽃감지기
광전식(분리형, 공기흡입형)중 아날로그 방식

※ 부착 높이 20m 이상에 설치되는 광전식 중 아날로그방식의 감지기는 공칭 감지농도 하한값이 감광율 5%/m 미만인 것으로 한다.

(연기감지기 설치장소)

1. 계단ㆍ경사로 및 에스컬레이터 경사로

2. 복도(30 m 미만의 것을 제외한다)

3. 엘리베이터 승강로(권상기실이 있는 경우에는 권상기실)ㆍ린넨슈트ㆍ파이프 피트 및 덕트 기타 이와 유사한 장소

4. 천장 또는 반자의 높이가 15 m 이상 20 m 미만의 장소

5. 취침·숙박·입원 등 이와 유사한 용도로 사용되는 거실이 있는 공동주택ㆍ오피스텔ㆍ숙박시설ㆍ노유자시설ㆍ수련시설, 교육연구시설 중 합숙소, 의료시설, 근린생활시설 중 입원실이 있는 의원ㆍ조산원, 교정 및 군사시설, 근린생활시설 중 고시원

→ 잠을 자는 등 누워 있는 공간이 있는 경우 화재인지가 빨라야 하는 점에서 화재 발생 전 연기로 인한 신속한 감지가 필요함

(감지기 설치기준)

※ 교차회로방식 감지기, 급속한 연속확대 우려 장소에는 축적기능이 없는 것으로 설치

1. 감지기(차동식분포형의 것을 제외한다)는 실내로의 공기유입구로부터 1.5 m 이상 떨어진 위치에 설치하여야 한다.

2. 스포트형감지기는 45° 이상 경사되지 않도록 부착하여야 한다.

3. 감지기는 천장 또는 반자의 옥내에 면하는 부분에 설치하여야 한다.

감지기 설치

4. 보상식스포트형감지기는 정온점이 감지기 주위의 평상시 최고온도보다 20 ℃ 이상 높은 것으로 설치하여야 한다.
 

감지기 설치

 

5. 정온식감지기는 주방ㆍ보일러실 등으로서 다량의 화기를 취급하는 장소에 설치하되, 공칭작동온도가 최고주위온도보다 20 ℃ 이상 높은 것으로 설치하여야 한다.

<차동식ㆍ보상식 및 정온식 스포트형 감지기는 그 부착 높이 및 특정소방대상물에 따라 바닥면적마다 1개 이상을 설치>

부착 높이 및 특정소방대상물의 구분에 따른 차동식&middot;보상식&middot;정온스포트형감지기의 종류

 

(공기관식 차동식분포형감지기 설치기준)

1. 공기관의 노출 부분은 감지구역마다 20m 이상이 되도록 하여야 한다.

※ (주의) 공기관 노출부분이 짧으면 난방에 의한 온도상승에도 공기관 내부 팽창압력으로 다이아프램을 밀어올려 비화재가 발생 가능성이 높아진다.

2. 공기관과 감지구역의 각 변과의 수평거리는 1.5 m 이하가 되도록 하고, 공기관 상호 간의 거리는 6m(주요구조부가 내화구조로 된 특정소방대상물 또는 그 부분에 있어서는 9m) 이하가 되도록 하여야 한다.

공기관과 감지구역 수평거리

 

3. 공기관은 도중에서 분기*하지 않도록 하여야 한다.

* 나뉘어서 갈라짐 또는 그런 갈래

4. 하나의 검출 부분에 접속하는 공기관의 길이는 100m 이하로 하여야 한다.

5. 검출부는 5° 이상 경사되지 않도록 부착하여야 한다.

6. 검출부는 바닥으로부터 0.8 m 이상 1.5 m 이하의 위치에 설치하여야 한다.

 

검출부 경사도 및 부착 높이

 

(열전대식 차동식분포형감지기 설치기준)

 

1. 열전대부는 감지구역의 바닥면적 18㎡(주요구조부가 내화구조 시 22㎡)마다 1개 이상으로 하여야 한다.

※ 바닥면적이 72 ㎡(주요구조부가 내화구조 시 88㎡) 이하인 특정소방대상물에 있어서는 4개 이상으로 해야 한다.

2. 하나의 검출부에 접속하는 열전대부는 20개 이하로 하여야 한다.

 

열전대식 감지기 설치(예)

 

(열반도체식 차동식분포형감지기 설치기준)

1. 감지부는 그 부착 높이 및 특정소방대상물의 구분에 따라 바닥면적마다 1개 이상으로 하여야 한다.

※ 바닥면적이 감지기 면적의 2배 이하인 경우에는 2개(부착높이가 8m 미만이고, 바닥면적이 감지기 면적 이하인 경우에는 1개) 이상으로 하여야 한다.

부착 높이 및 특정소방대상물의 구분에 따른 열반도체식 차동식분포형감지기의 종류

 

2. 하나의 검출부에 접속하는 감지부는 2개 이상 15개 이하가 되도록 할 하여야 한다.

※ 각각의 감지부에 대한 작동 여부를 검출기에서 표시할 수 있는 것(주소형)은 형식승인 받은 성능인정 범위 내의 수량으로 설치할 수 있다.

(연기감지기 설치기준)

1. 연기감지기의 부착 높이에 따라 바닥면적마다 1개 이상으로 하여야 한다.

 

부착 높이에 따른 연기감지기 종류

 

2. 감지기는 복도 및 통로에 있어서는 보행거리 30 m(3종에 있어서는 20 m)마다, 계단 및 경사로에 있어서는 수직거리 15 m(3종에 있어서는 10 m)마다 1개 이상으로 설치하여야 한다.

 

복도의 연기감지기 설치(예)

 

3. 천장 또는 반자가 낮은 실내 또는 좁은 실내에 있어서는 출입구의 가까운 부분에 설치하여야 한다.

4. 천장 또는 반자 부근에 배기구가 있는 경우에는 그 부근설치하여야 한다.

5. 감지기는 벽 또는 보로부터 0.6 m 이상 떨어진 곳에 설치하여야 한다.

 

보행거리 및 좁은 복도 연기감지기 설치(예)

 

계단 및 경사로 연기감지기 설치(예)

 

(정온식감지선형감지기 설치기준)

특정소방대상물 지하구 무엇인가요 정온식감지선형감지기 설치기준 참고

https://gyu0977.tistory.com/3

 

(불꽃감지기 설치기준)

 

1. 공칭감시거리 및 공칭시야각은 형식승인 내용에 따라야 한다.

2. 감지기는 공칭감시거리와 공칭시야각을 기준으로 감시구역이 모두 포용될 수 있도록 설치하여야 한다.

3. 감지기는 화재감지를 유효하게 감지할 수 있는 모서리 또는 벽 등에 설치하여야 한다.

4. 감지기를 천장에 설치하는 경우에는 감지기는 바닥을 향하여 설치하여야 한다.

5. 수분이 많이 발생할 우려가 있는 장소에는 방수형으로 설치하여야 한다.

※ 형식승인 사항이 아닌 것은 제조사의 시방서에 따라 설치하여야 한다.

 

(아날로그방식의 감지기 및 다신호방식의 감지기 설치기준)

(아날로그) 공칭감지온도범위 및 공칭감지농도범위에 적합한 장소에 설치하여야 한다.

(다신호) 화재신호를 발신하는 감도에 적합한 장소에 설치하여야 한다.

※ 기준에서 정하지 않는 설치방법에 대하여는 형식승인 사항이나 제조사의 시방서에 따라 설치할 수 있다.

(광전식분리형감지기 설치기준)

1. 감지기의 수광면은 햇빛을 직접 받지 않도록 설치하여야 한다.

2. 광축(송광면과 수광면의 중심을 연결한 선)은 나란한 벽으로부터 0.6 m 이상 이격하여 설치하여야 한다.

3. 감지기의 송광부와 수광부는 설치된 뒷벽으로부터 1 m 이내의 위치에 설치하여야 한다.

4. 광축의 높이는 천장 등(천장의 실내에 면한 부분 또는 상층의 바닥하부면을 말한다) 높이의 80% 이상이어야 한다.

5 감지기의 광축의 길이는 공칭감시거리 범위 이내여야 한다.

※ 그 밖의 설치기준은 형식승인 내용에 따르며 형식승인 사항이 아닌 것은 제조사의 시방서에 따라 설치하여야 한다.

(광전식분리형감지기, 불꽂감지기, 광전식공기흡입형감지기 설치 가능 장소)

1. 화학공장ㆍ격납고ㆍ제련소 등: 광전식분리형감지기 또는 불꽃감지기. 이 경우 각 감지기의 공칭감시거리 및 공칭시야각 등 감지기의 성능을 고려하여야 한다.

2. 전산실 또는 반도체 공장 등: 광전식공기흡입형감지기. 이 경우 설치장소ㆍ감지면적 및 공기흡입관의 이격거리 등은 형식승인 내용에 따르며 형식승인 사항이 아닌 것은 제조사의 시방서에 따라 설치하여야 한다.

(감지기 설치 제외 장소) → 설치하지 않을 수 있음(재량)

1. 천장 또는 반자의 높이가 20m 이상인 장소.

※ 부착 높이에 따라 적응성이 있는 장소는 제외한다.

2. 헛간 등 외부와 기류가 통하는 장소로서 감지기에 따라 화재 발생을 유효하게 감지할 수 없는 장소

3. 부식성가스가 체류하고 있는 장소

4. 고온도 및 저온도로서 감지기의 기능이 정지되기 쉽거나 감지기의 유지관리가 어려운 장소

5. 목욕실ㆍ욕조나 샤워시설이 있는 화장실ㆍ기타 이와 유사한 장소

6. 파이프덕트 등 그 밖의 이와 비슷한 것으로서 2개 층마다 방화구획된 것이나 수평단면적이 5㎡ 이하인 것

7. 먼지ㆍ가루 또는 수증기가 다량으로 체류하는 장소 또는 주방 등 평상시 연기가 발생하는 장소(연기감지기에 한한다)

8. 프레스공장ㆍ주조공장 등 화재 발생의 위험이 적은 장소로서 감지기의 유지관리가 어려운 장소

 

화재감지기의 점검방법은?

(단독경보형감지기 점검)

1. 감지기의 외형, 탈락 이상 유무 확인

2. 한달에 1회(권장) 테스트 버튼으로 음향 장치 적생등 점멸 확인

3. 일 년에 1회(권장) 본체를 분리 안쪽 먼지를 제거

4. 건전지 수명이 다하면 알림음 발생(멘트, 경보음 등)

5. 감지기 내 해당하는 리튬전지를 구매하여 교체

 

(화재감지기 점검) → 자동화재탐지설비 점검방법 참고

https://gyu0977.tistory.com/18

 

□ 관련근거

○ 소방시설 설치 및 관리에 관한 법률 제2조제1항제6호

○ 비상경보설비 및 단독경보형감지기의 화재안전성능·기술기준(NFPC · NFPC 201)

○ 자동화재탐지설비 및 시각경보장치의 화재안전성능·기술기준(NFPC · NFPC 203)

 

소방시설 관련 정보가 하시는 모든 일에 참고가 되셨기를 바라며, 저희 블로그에 많은 관심 가져주셔서 감사합니다.