KR20050075983A - 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건물 및 터널의 내부에서 화재 발생시 화염 및 연기가 확산되는 것을 방지하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물 및 터널 내부에 박막의 워터커튼(water curtain)이 형성되는 연기차단수단을 설치하여 화재가 발생될 경우에 화염 및 연기의 확산이 방지되어 연기에 질식되는 인명피해로부터 보호될 수 있을 뿐만 아니라 출입이 자유로워 복구작업 및 인명피해자의 대피를 용이하게 할 수 있는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치에 관한 것이다.

이를 실현하기 위하여, 본 발명은 건물 및 터널의 내부에서 화재 발생시 상수도를 통하여 화염 및 연기의 확산이 방지되는 장치에 있어서, 화재 발생을 감지하여 자동으로 상수도가 제어되는 제어수단과; 상기 제어수단과 연결되어 상수도로부터 물이 공급되는 급수부와; 상기 급수부와 결합되어 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼이 살수되는 연기차단수단과; 상기 연기차단수단으로부터 살수된 물이 수집되어 배수처리되는 배수부;로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치 {A diffusion prevention equipment of fire somke and flame use for thin water curtain }

본 발명은 건물 및 터널의 내부에서 화재 발생시 화염 및 연기가 확산되는 것을 방지하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물 및 터널 내부에 박막의 워터커튼(water curtain)이 형성되는 연기차단수단을 설치하여 화재가 발생될 경우에 화염 및 연기의 확산이 방지되어 연기에 질식되는 인명피해로부터 보호될 수 있을 뿐만 아니라 출입이 자유로워 복구작업 및 인명 피해자의 대피를 용이하게 할 수 있는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 내부에서 화재가 발생될 경우에는 화염 및 연기의 확산을 방지하기 위하여 내측에 스프링쿨러를 설치하거나 출입구의 상단에 방화 셔터를 설치하여 연기 및 화염이 차단되도록 사용되고 있으나 화재시 연기가 매우 빠른 속도로 확산되어 출입구 등을 통하여 건물 전체가 연기에 감싸이게 되므로 인명복구 및 화재복구 작업이 곤란하여 인명 및 재산피해가 확대되는 문제점이 있었다.

또한, 터널의 내부에서 자동차 충돌 등으로 화재가 발생될 경우에는 화염 및 연기 의 확산을 방지하기 위하여 터널의 내부를 몇 개의 블럭으로 구분하여 차단막이 설치되어 차단됨으로써 연기 및 화염의 확산이 방지되도록 하고 있다.

그러나, 상기 차단막은 출입이 곤란하여 복구작업이 곤란할 뿐만 아니라 차단막 내측에 있는 피해자가 연기에 의하여 질식될 위험에 처하게 되는 문제점이 있었다.

그리하여, 최근에는 터널 내부의 연기에 대한 확산 방지장치로서 터널 내부를 여러개의 블럭으로 분할하고 블럭별로 흡인 후드를 설치하여 터널 외부에서 내부로 공기가 유입되는 것을 차단하여 화재 발생시 연기가 확산되는 것이 방지되고 있으나 연기가 대량으로 발생될 경우에는 흡인 후드의 처리능력이 제한되어 이 또한 연기에 질식되는 피해자가 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 건물 및 터널 내부에 박막의 워터커튼(water curtain)이 형성되는 연기차단수단을 설치하여 화재가 발생될 경우에 화염 및 연기의 확산이 방지되어 연기의 질식에 의한 인명피해로부터 보호될 수 있을 뿐만 아니라 출입이 자유로워 복구작업 및 인명 피해자의 대피를 용이하게 할 수 있는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치에 관한 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치는 건물 및 터널의 내부에서 화재 발생시 상수도를 통하여 화염 및 연기의 확산이 방지되는 장치에 있어서, 화재 발생을 감지하여 자동으로 상수도가 제어되는 제어수단과; 상기 제어수단과 연결되어 상수도로부터 물이 공급되는 급수부와; 상기 급수부와 결합되어 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼(water curtain)이 살수되는 연기차단수단과; 상기 연기차단수단로부터 살수된 물이 수집되어 배수처리되는 배수부;로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 제어수단은 화재 발생을 감지하는 센서와, 상기 센서의 신호에 의하여 상기 급수부가 제어되는 제어밸브로 구성된 특징으로 한다.

상기 급수부는 상수도와 연동되어 자동으로 수위가 조절되는 저수조와, 상기 저수조로부터 공급되는 물의 압력이 조절되어 개방되는 체크밸브와, 상기 제어수단과 연동되어 물을 공급하는 펌프와, 상기 저수조로부터 상기 노즐까지 물이 공급되도록 연결된 급수관으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 연기차단수단은 상기 급수부와 연결되어 소정간격으로 다수개 천공된 노즐과, 상기 노즐이 내삽되어 상부로 물이 분출되도록 상부가 개방된 차단박스와 상기 차단박스에서 분출된 물이 하측으로 박막의 워터커튼이 형성되로록 절취부가 형성된 노즐박스로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 연기차단수단은 상기 노즐박스가 하측으로 개방되도록 형성되어, 상기 노즐이 고정되도록 상기 노즐박스에 고정되는 노즐고정체와, 상기 노즐고정체에 고정되어 상기 노즐에서 분사되는 물이 박막의 워터커튼이 형성되도록 차단되는 차단막이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 배수부는 상기 노즐박스로부터 살수된 물이 통과되도록 형성된 배수망과, 일단이 힌지 고정되어 상기 배수망으로 통과된 물을 차단시키며 상측으로 이동되지 못하도록 고정시키는 걸림턱이 형성된 격벽과, 상기 걸림턱과 연결되어 탄발력을 발생시키는 탄발스프링과, 상기 격벽의 타측이 상부로 이동되도록 형성된 상승스프링과, 상기 격벽의 양끝 상단에서 상기 격벽의 상측에 적층된 이물질이 축척되는 이물질저장공간이 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 개요도이고, 도 2는 노즐박스 횡단면도이며, 도 3은 도 2의 A-A 절단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다른 형태의 노즐박스 절단면도이며, 도 5는 배수부의 상태도이고, 도 6a는 도 5의 B-B 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 일 실시예의 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치는 화재 발생을 감지하여 자동으로 상수도가 제어되는 제어수단(10)과, 상수도로부터 물이 공급되는 급수부(20)와, 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼(water curtain)이 살수되는 연기차단수단(30)과; 상기 연기차단수단(30)으로부터 살수된 물이 수집되어 처리되는 배수부(40)로 구성된다.

상기 제어수단(10)은 화재 발생을 감지하는 센서(11)와, 상기 센서(11)의 신호에 의하여 상기 급수부(20)의 개폐가 제어되는 제어밸브(12)로 형성된다.

상기 제어수단(10)은 화염의 온도와 연기의 농도에 의하여 상기 급수부(20)의 수압을 조절하도록 형성되어도 무방하다.

상기 급수부(20)는 상수도와 연동되어 자동으로 수위가 조절되며 하측으로 유출되도록 천공된 유출공이 형성되고 유출공의 입구에는 필터가 내재되어 노즐의 막힘이 방지되는 저수조(21)와, 상기 저수조(21)로부터 공급되는 물의 압력이 조절되어 개방되는 체크밸브(22)와, 상기 제어수단(10)과 연동되어 물을 공급하는 펌프(23)와, 상기 저수조(21)로부터 상기 연기차단수단(30)까지 물이 공급되도록 연결된 급수관(24)이 형성된다.

상기 연기차단수단(30)은 상기 급수부(20)와 연결되어 일정간격의 일직선으로 다수개 천공된 노즐(31)과, 상기 노즐(31)이 내삽되어 상부로 물이 분출되도록 상부가 개방된 차단박스(32b)와 상기 차단박스(32b)에서 분출된 물이 하측으로 박막의 워터커튼이 형성되로록 소정 길이로 절취된 절취부(32a)가 형성된 노즐박스(32)가 형성된다.

상기 연기차단수단(30)은 상기 노즐박스(32)가 하측으로 개방되도록 형성되어, 상기 노즐(31)이 고정되도록 상기 노즐박스(32)에 고정되는 노즐고정체(31a)와, 상기 노즐고정체(31a)에 고정되어 상기 노즐(31)에서 분사되는 물이 박막의 워터커튼이 형성되도록 차단되는 차단막(31b)이 형성된다.

상기 배수부(40)는 상기 노즐박스(32)로부터 살수된 물이 통과되도록 방사망 형상의 배수망(41)과, 일단이 힌지 고정되어 상기 배수망(41)으로 통과된 물을 차단시키며 상측으로 이동되지 못하도록 고정시키는 걸림턱(42a)이 형성된 격벽(42)과, 상기 걸림턱(42a)과 연결되어 탄발력을 발생시키는 탄발스프링(43)과, 상기 격벽(42)의 타측과 연결되어 상기 격벽(42)을 상부로 이동시키는 상승스프링(44)과, 상기 격벽(42)의 양끝 상단에서 상기 격벽(42)의 상승으로 이물질이 축척되는 이물질저장공간(45)과, 살수된 물을 원활하게 유동되도록 경사진 배수홈(46)과, 상기 배수홈(46)에서 유출되는 물은 이물질을 거르는 필터를 통하여 상기 저수조(21)로 연결되도록 형성된다.

도 4에서, 상기 노즐박스(32)는 수압 및 설치장소의 크기에 맞추어 변경하여 사용할 수 있도록 형성되는 것도 바람직하다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 1에서, 본 발명에 따른 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치는 건물 내부의 출입구나 터널 통로의 상단에 상수도와 연결되어 설치된다.

즉, 화재가 발생되면 이를 상기 센서(11)가 감지하여 자동으로 상수도가 개방되도록 제어되는 상기 제어수단(10)에 의하여 상기 급수부(20)가 가동되어 상수도로부터 물이 공급된다. 이 때, 상기 급수부(20)는 상기 제어수단(10)에 의하여 펌프(23)가 가동되면 상수도와 연동되어 자동으로 수위가 조절되는 상기 저수조(21)로부터 물이 공급되고, 공급된 물은 상기 급수관(24)을 통하여 상기 연기차단수단(30)으로 이동되고 상기 연기차단수단(30)에서 워터커튼 형상으로 살수되어 연기가 차단된다.

도 2 및 도 3에서, 상기 연기차단수단(30)은 상기 노즐박스(32)가 하측으로 개방되도록 설치되어, 상기 노즐(31)은 노즐고정체(31a)에 고정되며 상기 노즐고정체(31a)에는 차단막(31b)이 고정되어 설치되므로 상기 노즐(31)에서 분사되는 물이 박막의 워터커튼으로 형성되도록 차단된다.

도 4에서, 상기 연기차단수단(30)의 노즐박스(32)는 장소와 설치장소의 크기에 의하여 다양한 형태로 설치되어 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼 형상으로 살수되어 내측에서 발생되는 화염과 연기가 외부로 전혀 유출되지 못하게 될 뿐만 아니라 화염 및 연기입자에 직접 충돌되도록 분사되어 연기입자의 온도를 냉각시키고 연기의 흐름을 바닥으로 하강시키게 된다.

또한, 상기 노즐박스(32)에서 형성되는 박막의 워터커튼은 통행이 자유롭게 되어 재난 피해자가 즉시 탈출이 가능하여 인명피해가 최소화되며 화재진압시 소방활동 및 구조활동이 용이하게 된다.

도 5에서, 상기 배수부(40)는 상기 연기차단수단(30)으로부터 살수된 물이 수집되며, 이물질을 거르는 필터를 통하여 상기 저수조(21)로 연결되어 재생처리되게 된다.

도 6a 및 도 6b에서, 상기 배수부(40)는 상기 노즐박스(32)로부터 살수된 물이 통과되도록 방사망의 배수망(41)을 통과하며, 통과된 물은 격벽(42)으로 이동된다. 이 때, 상기 격벽(42)은 일측은 힌지 고정되고 하단에 걸림턱(42a)과 연결되어 탄발력을 발생시키는 상기 탄발스프링(43)을 수압에 의하여 하측으로 이동시키고 상기 상승스프링(44)에 의하여 타측이 상승되어 살수되는 물이 원활하게 유통되며 상단에 존재된 이물질을 상기 이물질저장공간(45)으로 이동시키고, 화재복구 후 상기 격벽(42)의 걸림턱(42a)과 상기 탄발스프링(43)이 결합되어 원래의 위치로 복귀된다. 또한, 상기 배수부(40)는 배수홈(46)을 통하여 유출되는 물은 상기 급수부(20)의 저수조(21)와 연결되어 상수도의 급수 부족시 보충하게 된다.

그리고, 상기 연기차단수단(30)은 2중 및 3중의 일정간격으로 설치하여 박막의 워터커튼 사이에 중간층이 형성되어 연기의 확산이 방지될 뿐만 아니라 복사열의 유입되는 것이 방지되어 차단효과가 증가된다.

본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명이 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형, 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치는 건물 및 터널의 내부에 상수도와 연결되는 급수부와 연기차단수단을 설치함으로써, 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼(water curtain) 형상으로 살수되어 화재시 발생되는 화염과 연기가 확산되지 못하게 될 뿐만 아니라 화염 및 연기의 입자에 직접 충돌되도록 분사되어 입자의 온도를 냉각시키고 연기의 흐름을 바닥으로 하강시켜 재난 피해자의 화상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기 노즐박스에서 형성되는 박막의 워터커튼은 통행이 자유롭게 되어 재난 피해자가 즉시 탈출이 가능하여 인명피해가 최소화되며 용이하게 소방활동 및 구조활동을 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 개요도,

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 노즐박스 횡단면도,

도 3은 도 2의 A-A 절단면도,

도 4는 본 발명에 따른 다른 형태의 노즐박스 절단면도,

도 5는 본 발명에 따른 배수부의 상태도,

도 6a는 도 5의 B-B 단면도,

도 6b는 도 6a에서 격막이 상승된 상태의 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 제어수단 11 : 센서

12 : 제어밸브 20 : 급수부

21 : 저수조 22 : 체크밸브

23 : 펌프 30 : 연기차단수단

31 : 노즐 31a: 노즐고정체

31b: 차단막 32 : 노즐박스

32a: 절취부 32b: 차단박스

40 : 배수부 41 : 배수망

42 : 격막 42a: 걸림턱

43 : 탄발스프링 45 : 상승스프링

46 : 배수홈

Claims (6)

1. 건물 및 터널의 내부에서 화재 발생시 상수도를 통하여 화염 및 연기의 확산이 방지되는 장치에 있어서,

   화재 발생을 감지하여 자동으로 상수도가 제어되는 제어수단(10)과;

   상기 제어수단(10)과 연결되어 상수도로부터 물이 공급되는 급수부(20)와;

   상기 급수부(20)와 결합되어 화염 및 연기가 차단되도록 박막의 워터커튼 (water curtain)이 살수되는 연기차단수단(30)과;

   상기 연기차단수단(30)으로부터 살수된 물이 수집되어 배수처리되는 배수부(40);로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어수단(10)은 화재 발생을 감지하는 센서(11)와, 상기 센서(11)의 신호에 의하여 상기 급수부(20)가 제어되는 제어밸브(12)로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 급수부(20)는 상수도와 연동되어 자동으로 수위가 조절되는 저수조(21)와, 상기 저수조(21)로부터 공급되는 물의 압력이 조절되어 개방되는 체크밸브(22)와, 상기 제어수단(10)과 연동되어 물을 공급하는 펌프(23)와, 상기 저수조(21)로부터 상기 연기차단수단(30)까지 물이 공급되도록 연결된 급수관(24)으로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 연기차단수단(30)은 상기 급수부(20)와 연결되어 소정간격으로 다수개 천공된 노즐(31)과, 상기 노즐(31)이 내삽되어 상부로 물이 분출되도록 상부가 개방된 차단박스(32a)와 상기 차단박스(32a)에서 분출된 물이 하측으로 박막의 워터커튼이 형성되도록 절취된 절취부(32b)가 형성된 노즐박스(32)로 구성된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 연기차단수단(30)은 상기 노즐박스(32)가 하측으로 개방되도록 형성되며, 상기 노즐(31)이 고정되도록 상기 노즐박스(32)에 고정되는 노즐고정체(31a)와, 상기 노즐고정체(31a)에 고정되어 상기 노즐(31)에서 분사되는 물이 박막의 워터커튼이 형성되도록 차단되는 차단막(31b)이 구비된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 배수부(40)는 상기 노즐박스(32)로부터 살수된 물이 통과되도록 형성된 배수망(41)과, 일단이 힌지 고정되어 상기 배수망(41)으로 통과된 물을 차단시키며 상측으로 이동되지 못하도록 고정시키는 걸림턱(42a)이 형성된 격벽(42)과, 상기 걸림턱(42a)과 연결되어 탄발력을 발생시키는 탄발스프링(43)과, 상기 격벽(42)의 타측이 상부로 이동되도록 형성된 상승스프링(44)과, 상기 격벽(42)의 양끝 상단에서 상기 격벽(42)의 상측에 적층된 이물질이 축적되는 이물질저장공간(45)이 구비된 것을 특징으로 하는 박막 워터커튼을 이용한 화재 연기 및 화염의 확산 방지장치.