분⋅배전반의 설계방호체적의 확대를 위한 설계화원의 연소발열특성 연구

A Study on the Heat Release Characteristics of Fire Source to Expand the Design Volume of Distribution Board

지하 공동구의 화재는 전력 통신선 등의 연소로 인해 통신 장애가 발생하므로 시설물의 운영 측면에서 물적 피해가 크다. 예를 들면 2018년 서울특별시 서대문구의 통신구 화재로 광범위한 지역에서 통신 장애가 발생하여 병원의 응급실 등의 전산시스템이 작동하지 않아서 긴급 상황이 발생하였다. 이와 같이 전산 통신구의 화재는 인적 피해보다 물적 피해가 큰 것을 보면 화재 초기에 화재진압을 위한 소화 대책이 매우 중요하다. 지하 공동구의 화재는 분⋅배전반의 과부하 및 단락 등이 주요 원인이다. 이에 분⋅배전반의 화재 발생시 효율적인 화재진압을 위해 2015년에 소공간용 소화용구의 KFI 인정기준이 도입되었다. 그러나 최근 지하구의 분⋅배전반의 공간 체적이 증가하고 있는데, 현행 기준의 설계방호체적은 0.36 m3 미만으로 규정하고 있으므로 실제 현장의 분⋅배전반의 크기를 반영하지 못하는 상황도 발생하고 있다. 분⋅배전반의 공간 체적의 현실화에 대한 현장의 소비자 요구에 부응하기 위해서는 현행 기준의 설계방호체적에 대해 효율화 및 합리화를 기할 필요가 있다. 현행 기준을 보면 분⋅배전반의 설계방호체적에 따라 설계화원의 규모가 달라지므로 설계방호체적의 확대를 위해서는 공간체적 대비 설계화원의 규모를 합리화하는 것이 최우선 과제이다. 이에 본 연구는 분⋅배전반의 설계방호체적의 확대를 위해 현행 기준의 설계화원의 규모를 측정하는 연소실험을 실행하였다. 연소실험은 현행 기준에서 제시한 설계화원을 동일하게 제작하고 시험함의 내외부에서 설계화원의 열발생률을 측정하여 화재규모 및 화염성장 등의 특성을 분석하여 제시하였다. 시험 결과에 따르면 시험함 내부의 열발생률은 설계화원의 크기보다 시험함의 개구부의 크기에 좌우하는 결과가 도출되었다. 본 연구는 분⋅배전반의 설계방호체적의 확대를 목적으로 진행한 연구의 일부를 제시하였으며 향후 지속적인 연구를 통해 후속 연구결과를 발표할 계획이다.