스프링클러 헤드 종류 설명 | 폐쇄형 vs 개방형 비교 | 건식 습식 준비작동식 일제살수식 구분 정리

스프링클러헤드란?

소방대상물의 천정 또는 지붕 밑에 설치되어 작동하는 노즐입니다. 노즐입구를 막고 있는 감열체(폐쇄형)가 화재 등의 열기류의 의해 작동, 분해되어 방수구에서 나오는 물을 화점에 고루 살수시켜 소화하는 부품을 말합니다. 스프링쿨러헤드의 종류로는 감열방식, 살수분포 등에 따라 다양하게 분류됩니다.  소방대상물의 화재하중, 환경조건에 따라 적합한 헤드를 설치 사용해야 하는 것이 중요합니다.

출처 조용선 소방기술사

1. 폐쇄형 헤드

폐쇄형 헤드를 사용하는 경우에는 화재 시 소방대상물에 설치되어 있는 스프링클러 헤드의 감열부분이 화열로 인하여 분해, 이탈됩니다. 이로 인하여 배관 내의 압력수 또는 압축공기가 방출되어 압력이 저하됩니다. 이에 따라 유수검지장치(자동경보밸브, 건식밸브)의 개방 및 소방펌프가 작동되어 배관 내에 물이 연속적으로 공급됨으로써 헤드를 통해 방수되는 자동소화설비입니다.

 

건식 스프링클러설비 (Dry Pipe Sprinkler System)	가압송수장치에서 건식밸브 1차측까지 배관 내에 항상 물이 가압되어 있고 2차측에서 폐쇄형 헤드까지 압축공기 등으로 가압되어 있다가 화재로 인한 열로 폐쇄형 헤드가 개방되면 배관내의 압력저하로 인하여 건식밸브가 작동하게 되는 스프링클러설비.
	습식 스프링클러는 일반적으로 가장 많이 이용되는 방식으로 1차측 및 2차측 배관 내에 항상 가압수가 충수되어 있어 화재가 발생하면, 열에 의하여 헤드의 개방 및 가압수가 살수되는 장치이다. 건시설비에 비하여 구조가 간단하고 즉시 소화가 가능한 장점이 잇는 반면, 동결의 우려가 있는 장소에는 부적합한 것이 단점입니다.
습식 스프링클러설비 (Wet Pipe Sprinkler System)	가압송수장치에서 폐쇄형 헤드까지 배관 내에 항상 물이 가압되어 있다가 화재로 인한 열로 폐쇄형 헤드가 개방되면 배관 내에 유수가 발생하여 습식밸브가 작동하게 되는 스프링클러설비.
	건식 스프링클러설비는 관로 중간에 건식 밸브를 설치하여 2차측에는 자동식 에어콤프레셔를 이용한 압축 공기를, 1차측에는 가압수를 각각 채웁니다.  헤드가 감열에 의하여 개방되면, 2차측의 압축공기가 방출되어 압력 저하가 생기며, 이때 1차측 가압수가 2차측으로 유입되어 살수가 시작되는 장치입니다. 동결의 우려가 있는 장소 등에 설치하며, 화재시 소화활동 시간이 다소 지연되고 습식보다 설비비가 고가인 것이 단점입니다.
준비작동식 스프링클러설비 (Preaction Sprinkler System)	가압송수장치에서 준비작동밸브 1차측까지 배관 내에 항상 물이 가압되어 있고 2차측에서 폐쇄형 헤드까지 대기압 또는 저압으로 있다가 화재발생시 감지기의 작동 또는 폐쇄형 헤드의 개방으로 준비작동밸브가 작동하여 폐쇄형 헤드까지 물이 송수되어 헤드가 개방되면 즉시 방수되는 스프링클러설비.
	준비작동식 스프링클러 설비는 준비작동밸브의 1차측에 가압수를 채우 놓고, 2차측에는 저압또는 대기압의 공기를 채웁니다. 화재발생에 의해 화재감지기가 작동되면, 준비작동밸브가 개방됨과 동시에 가압펌프가 동작, 가압수를 각 헤드까지 송신 후 헤드가 열에 의하여 개방되면 즉시 살수되는 장치입니다. 동결우려가 있는 장소 등에 설치하며 준비 작동식 밸브의 작동을 위한 화재감지장치를 별도로 설치하므로 설비비가 고가인 것이 단점입니다.

 

폐쇄형 헤드에는 감열부가 있고, 화재를 자동적으로 감지하고 가압수를 방출합니다. 폐쇄형 헤드는 아파트, 복합건축물에 설치합니다. 방수구가 닫혀있는 폐쇄형은 부착나사, 방수구, 후레임, 디프렉타, 감열체등으로 구성되어 감열체가 일정온도에서 자동적으로 파괴, 용해, 이탈됨으로써 방수구가 열리는 구조입니다. 국내 제조업체에서는 레바타입의 퓨지블링크 형태의 것과 알콜 또는 글리세린이 들어간 유리벌브타입이 있습니다.

2. 개방형 헤드

개방형 헤드를 사용하는 경우에는 화재감지기 (열 또는 연기)의 화재감지로 인해 일제 개방밸브) 델루지 밸브가 개방됩니다.

개방형 헤드에는 감열부가 없으며, 가압수를 방출합니다. 

개방형헤드는 천장이 높은 무대부, 연소할 우려가 있는 개구부, 공장, 창고, 준위험물 저장소 등 에 설치합니다.  

 

일제살수식 스프링클러설비 (Deluge Sprinkler System)	개방형 스프링클러헤드를 사용하며, 습식밸브 2차측에 일제개방밸브가 설치되어 있는 구조와 준비작동식 스프링클러설비를 대용하는 구조가 있으며, 가압송수장치에서 일제개방밸브 1차측까지 배관 내에 항상 물이 가압되어 있고 2차측에서 개방형 헤드까지 대기압으로 있다가 화재발생시 감지장치의 작동 또는 수동 기동으로 일제개방밸브가 개방되어 물이 방수되는 스프링클러설비
	극장의 무대부, 특수공장 등 천정높이가 높은 장소는 폐쇄형 헤드를 사용하는 설비방식으로는 화재를 유효하게 소화할 수 없기 때문에 개방형 해드를 설치하여 해당 구역 전체에 동시에 살수할 수 있도록 한 설비입니다. 일베살수식 설비의작동원리는 준비작동식과 유사합니다. 기동방식에 따라 화재감지기에 의한방식과 수압개폐장치에 의한 방식이 있으며, 두가지를 혼용하는 경우도 있습니다.

 

폐쇄형 스프링클러로는 유효하게 화재를 소화할 수 없거나 접근이 어려운 장소에 사용합니다. 방수구가 항상 열려있는 구조의 개방형은 감열체가 없고 폐쇄형과 동일한 디프렉타가 설치되어 살수되는 구조입니다. 수요는 그렇게 많지 않습니다. 설치방향에 따른 분류로는 상향형, 하향형, 상.하양용형, 측벽형이 있으며 방수량은 방수압력 1㎏/㎠에서 80ℓ/min 의 것이 일반적으로 사용됩니다.

개방된 헤드를 설치하고 화재감지에 의해 작동되거나 또는 소방차 송수구와 연결하여 해당 구역 전체를 동시에 살수할 수 있도록 한 설비입니다.

출처 조용선 소방기술사

출처 조용선 소방기술사

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