[132회 소방기술사] 4교시 답안작성 연습(중성대 개념, 연돌효과 관계, 중성대 높이 관계식 유도)

2. 중성대의 개념 및 중성대와 연돌효과의 관계에 대하여 설명하고, 아래의 중성대 높이 관계식을 유도하시오.

 

1. 연돌효과

 

1. 정의 : 건물 실내외 온도차에 의해 압력차가 발생하고, 이로인해 건물 내 수직공간에 상승기류가 형성되는 효과

2. 관계식

3. 연돌효과 방지대책

 ㄱ. 연돌효과 발생 방지

   (1) 층간 방화구획 철저하게 유지관리

   (2) 계단실, 승강장 급기가압

   (3) 파이프 덕트 등 수직공간 구획

 ㄴ. 연돌효과의 완화

  (1) 자동식 스프링클러 : 실내온도(연기층 온도)를 낮춰 압력차를 낮춘다.

  (2) 중성대 높아지도록 조치 : 원하는 중성대 위치보다 하부 수직공간 개구부를 없앤다.

 

2. 중성대의 개념과 높이 관계식 유도

 

1. 중성대의 개념 : 건물 내에서 실내외 압력차가 0 이 되는 높이

2. 높이 관계식 유도

 

 ㄱ. 내부에서 외부로 배출속도 [m/s]

 ㄴ. 외부에서 내부로 배출속도 [m/s]

 ㄷ. 외부에서 내부로 연기 유입질량유량(m'1)과 내부에서 외부로 연기 유출질량유량(m'2)

ㄹ. 정상상태 이므로 m'1=m'2 이고, 이를 정리하면

 ㅁ. 밀도와 온도의 관계는 다음과 같이 반비례하므로

 ㄹ. 밀도를 온도로 정리하면

3. 중성대와 연돌효과의 관계

 

1. 중성대가 하강하는 경우 (h2 가 커지는 경우)

 ㄱ. 하부 누설부위가 커지거나, 실내 온도가 더 높아지는 경우

 ㄴ. 샤프트 상부 차압이 더해지며 피난문 개방 장애 

 ㄷ. 방지대책 : 하부 개구부 폐쇄, 회전문 설치, 창호 기밀성 증가

 ㄹ. 배연설비 : 거실 상부 압력 높아지면 연기의 부력이 증가해 배출 용이 -> 하부급기구 커야하는 이유

 

2. 중성대가 상승하는 경우(h1 이 커지는 경우)

 ㄱ. 상부 누설부위가 커지거나, 실내 온도가 낮아지는 경우

 ㄴ. 샤프트 하부 부압이 발생해 샤프트 내부로 연기 유입가능성이 증가. 연기 유입시 계단 오염 및 중성대 상부 거실로 연기 유입

 ㄷ. 방지대책 : 상부 개구부 폐쇄, 창호 기밀성 증가

 ㄹ. 배연설비 : 하부 부압으로 급기 유입은 되나, 배기가 잘 되지않아 연기층이 축적될 우려

 

 

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내 답안과 비교

 

<132회 소방기술사 4교시 답안 복기글>

 

[132회 소방기술사] 필기시험 4교시 복기

 

중성대 높이 공식은 외우기만 했지 공식 유도는 한번도 해본적이 없어서, 이번 기회를 통해 알아 두면 좋을 것 같다. 다시 나올것 같지는 않지만.. 중성대와 연돌효과를 잘 엮어 답안 쓰는 법을 익히도록 해야겠다.

 

※ 개인 공부 용도로 작성한 것이라 틀린 내용이 있을 수 있습니다. 틀린 내용이 있을시 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다.