이중바닥구조 하부공간에서 불활성기체소화약제와 개구부 영향에 관한 연구

A Study on the Effect of the Inert Gas Clean Agent System by Openings in the Lower Space of the Access Floor

불활성기체소화약제(Inert Gas Agent)는 오존파괴지수(ODP), 지구온난화지수(GWP)가 낮으며 화열에 의한 분해생성물이 없어 독성 및 부식성가스로 인한 2차 피해가 없기 때문에 통신실, 전산실, 제어실 등의 이중바닥(Access Floor) 하부에 설치된 전원 케이블 등의 화재방호를 위하여 사용되고 있다. 이러한 이중바닥 상부에 설치되는 제어반 등에 전원케이블 등을 인입하기 위한 하부공간의 개구부는 내화충전제(Fire Stopping) 등으로 폐쇄가 가능하다. 그러나 하부공간의 상부에 열 방출 등의 목적으로 설치되는 환기용 개구부는 상시 개방되어 있고 폐쇄가 불가능하기 때문에 소화약제의 누설경로가 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 이중바닥구조의 상부 개구부가 불활성기체소화약제의 농도에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 이중바닥구조 하부공간은 높이가 낮고 상부에 폐쇄할 수 없는 개구부가 존재하므로 소화약제의 농도 및 설계농도 지속시간에 영향을 줄 수 있다. 이중바닥구조의 개구부에 의한 불활성기체소화약제의 영향을 검토하기 위하여 CFD를 사용하여 개구율에 따른 소화약제 농도변화를 검토하였다. 또한 개구부가 존재하는 방호구역 전체에 대하여 시간 경과에 따른 소화약제 농도분포의 균일성에 대한 검토가 수행되었다. 본 연구 결과를 통해 불활성기체소화설비의 방호구역에 폐쇄할 수 없는 개구부가 존재하는 경우 개구부의 크기 및 개구부와의 거리에 따라 소화약제의 농도 및 설계농도 지속시간에 영향이 있음을 확인할 수 있었다, 또한 CFD를 활용하여 가스계소화설비의 설계단계에서 폐쇄할 수 없는 개구부로 누설되는 소화약제에 대한 추가 방출량의 적정성을 판단할 수 있을 것으로 기대된다.