고층건물 화재대비 중계대형 실험연구

An Experimental Study on the Relay Pumping for Fire Preparation High-rise Building

최근 짓는 건물은 고층화, 대형화로 점점 복잡해지고 있으며, 화재하중도 높아 고층건물의 연소 확대 방지를 위해서는 연결송수관설비를 활용한 진압전술이 필요하다. 2022년 소방청 통계연보 소방장비 현황에 의하면, 소방서의 화재진압차종은 소방펌프차, 소방물탱크차 등이며, 화재를 진압하는 대다수의 소방차는 A-1소방펌프(규격방수압력 0.85 MPa의 규격방수량 2.8 ㎥/min이상, 고압방수압력 1.4 MPa의 고압방수량 2.0 ㎥/min이상)을 사용한다. A-1소방펌프의 특징은 우햐항 펌프성능시험곡선을 가진다. 본 연구에서는 고층건물 화재 시 건물 연결송수관설비 가압송수장치(증압용 펌프)가 작동하지 않는 상황을 가정하여, 소방차 1대 고압방수압력(1.4 MPa, 1.6 MPa) 단독방수와 소방차 2대를 직렬로 중계(2대 동일 특성이 같은 A-1펌프 사용, 2대 특성이 다른 펌프 사용)하고, 소방펌프 2대의 압력변화를 다양하게 하면서 소방차 1대 단독방수일 경우와 압력유량 값을 비교하였다. 실험결과 고압방수압력(1.4 MPa, 1.6 MPa)에서 소방차 2대의 특성이 같은 펌프와 특성이 다른 펌프 모두 압력과 유량이 소방차 1대 단독방수보다 높았다. 단독방수 시 방수구를 막고, 압력상승 후 1.4 MPa, 1.6 MPa로 개방하였을 때 실질적으로 방수압력이 급격히 떨어졌다. 소방펌프중계효율은 중계차(방수하는 차로 물을 보내주는 차)와 방수차(물을 직접 방수하는 차)의 압력편차가 크거나, 중계차의 압력이 방수차보다 상대적으로 낮을 때 중계효율이 낮았다. 따라서, 고층건물 화재 시 또는 훈련 시에 건물 송수압력 범위를 확인하고, 1.4 MPa이상 시 소방차 2대를 각각 규격방수압력 부근에서 압력편차를 적게 한 중계방수가 필요함을 제시한다.