방화시설용 비상전원설비기준

상용전원의 고장시 건물의 방화시설에 대체전원을 공급하는 전원설비의 성능 요구사항으로 화재방호시설을 위한 비상전원설비에 적용하여야 한다.

 

 

 

방화시설용 비상전원설비기준

 

비상전원설비의 기능은 상용전원의 손실이나 고장 후 정해진 시간 내에 필요한 용량의 신뢰도 높은 전원을 부하에 공급하는 것이다.

방호시설용 비상전원설비는 비상발전기와 축전지설비가 주로 사용되며, 컴퓨터를 이용한 제어가 필요한 설비의 경우 무정전전원장치(UPS)도 사용된다. 또한, 소규모 소방대상물에는 상용전원과 동일한 전력선에서 분기하는 비상전원수전설비도 사용된다.

비상전원설비는 상용전원을 대체하여 방호설비를 정해진 시간동안 운전할 수 있게 하기 위하여 안정성 있는 출력과 운전용량을 갖추어야 하므로 설비특성에 맞게 설계와 시공이 이루어져야 한다. 또한, 유지관리 계획에 따라 정기적인 검사와 운전을 수행함으로써 유사시에 대비한 신뢰성 있는 설비가 되어야 한다.

 

 

전력공급장치 구성

 

(1) 에너지 변환기는 발전기, 축전지 또는 두 가지의 혼용으로만 구성하여야 한다. 발전기는 전력의 출력에 영향을 미치는 모든 엔진 부속품의 합체 상태로 시험하여야 한다. 이 부속품에는 축전지 충전기, 급수펌프, 발전기에 장착된 라디에이터나 오일 냉각기용 라디에이터 팬, 연료 펌프 및 연료필터, 공기 필터, 배기 소음기 등이 포함된다.

(2) 발전기는 엔진으로 구동되어야 한다. 엔진은 가솔린엔진, 디젤엔진, 가스엔진 또는 가스터빈이어야 한다.

(3) 축전지설비의 전력은 현장에 있는 축전지로 공급하여야 하며 다음으로 제한하여야 한다.

- 축전지 유니트 설비

   (a) 개방 랙형

   (b) 콘솔 또는 패키지형

   (c) 상기 (a)와 (b)의 조합형

- 인버터 또는 무정전 전원공급설비(UPS 설비)

- 유니트 장치 : 축전지 자체 내장형

(4) 비상전원수전설비는 전력회사로부터 공급받는 전력설비로 “NFSC - 602, 소방시설용 비상전원 수전설비의 화재안전기준”을 따른다.

 

 

비상전원실 설치 기준

 

<그림> 비상발전기 구성도

 

(1) 비상전원실의 주위온도는 실내온도로 하고, 최저 5 ℃, 최고 40 ℃로 유지하기 위한 조치가 있어야 한다.

(2) 비상전원실의 습도는 상대습도 40 % ∼ 80 %로 한다.

(3) 수냉식 엔진은 적절한 부동액 보호조치가 있어야 하며, 급기냉각기부 엔진의 급수온도는 32 ℃ 이하로 한다. 공냉식 엔진은 윤활유 온도를 엔진 제조자가 권장하는 대로 유지하기 위해 예열기를 이용할 수 있으며, 이 예열기는 엔진이 운전 중일 때 자동으로 중지하여야 한다.

(4) 축전지가 수소가스를 발생하는 구조의 것에는 별도의 환기장치와 방폭형 조명시설을 설치하여야 한다.

(5) 전기저장장치를 시설하는 장소는 폭발성 가스의 축적을 방지하기 위한 환기시설을 갖추고 제조사가 권장하는 온도 습도 수분 분진 등 적정 운영환경을 상시 유지하여야 한다.

(6) 20 kWh를 초과하는 리튬 나트륨 레독스플로우 계열의 이차전지를 이용한 전기저장장치의 경우 일반인이 출입하는 건물과 분리된 별도의 장소에 다음 각 호에 따라 시설하여야 한다.

   (a) 전기저장장치 시설장소의 바닥, 천장(지붕), 벽면 재료는 건축물의 피난 방화구조 등의 기준에 관한 규칙 에 따른 불연재료. 단, 단열재는 준불연재료 또는 이와 동등 이상의 것.

   (b) 이차전지는 전력변환장치(PCS) 등의 다른 전기설비와 분리된 격실(이하 이조에서 ‘이차전지실’)에 시설할 것.

(7) 제6항의 전기저장장치를 일반인이 출입하는 건물의 부속공간에 시설(옥상에는 설치할 수 없다)하는 경우의 전기저장장치 시설장소는 건축물의 피난 방화구조 등의 기준에 관한 규칙 에 따른 내화구조이어야 한다.

 

 

용량

 

비상전원설비는 상용전원이 정전된 후 다음 <표 1>과 같이 유형(Type)에 명시된 시간 이내에 부하를 선택하여 전달하고 주파수와 전압을 안정화할 수 있도록 충분한 용량과 대응성이 있어야 한다.

<표 1> 유형(Type)별 비상전원설비로의 전환에 필요한 초단위의 최대 시간

 

유형 U	[기본적으로 무정전(UPS 설비)]
유형 10	(10초)
유형 60	(60초)
유형 120	(120초)
유형 M	(수동정지 또는 비자동 - 시간 한계 없음)

 

<표 2> 방호시설의 선택 가능한 비상전원 및 요구시간

 

※ 1. 비상전원수전설비 설치가 가능한 스프링클러설비, 포소화설비 : 1,000 ㎡ 미만의 차고․주차장

2. 관련 법규

가. 국가화재안전기준(NFSC 102 ~ 505)

나. 위험물안전관리에 관한 세부기준(제5장 제조소등의 소화설비의 기준)

 

 

연료 공급

 

(1) 비상전원설비용 연료로 사용되는 석유류 연료탱크 및 LPG 용기는 비상전원설비 전용이어야 한다. LNG 배관에 의한 공급 등 비상전원설비에 필요한 양이 항상 보장될 경우 공용할 수 있다.

(2) 명시된 등급에 필요한 것과 같이 전부하 운전에 필요한 최소 연료미만이 주 연료탱크에 남아있을 때를 표시하는 저 연료 감지스위치가 주 연료탱크에 있어야 한다.

(3) 주 연료탱크에는 상기 (2)에 명시된 저 연료 감지량 또는 하기 <표 3>과 같이 등급에 명시된 양의 133% 이상의 최소 용량이 있어야 한다. 연료량은 일반부하용과 소방부하용을 합한 것이어야 한다.

 

<표 3> 등급(Class)은 비상전원설비가 연료 재공급 없이 정격부하에서 작동하도록 설계한 최소 시간단위

 

등급 0.083	(0.083시간 – 5분)
등급 0.33	(0.33시간 – 20분)
등급 0.5	(0.5시간 – 30분)
등급 1	(1시간)
등급 2	(2시간)
등급 6	(6시간)
등급 48	(48시간)
등급 X	(사용자가 필요로 하는 시간단위로 다른 시간)

 

배기가스 처리장치

(1) 엔진의 배기가스에 포함된 질소산화물은 환경관련 법규에 의한 규제치 이하로 저감하도록 한다.

 

[참고] 대기환경보전법 시행규칙

[별표8] 배출허용기준(2018. 6. 28. 이후)

- 발전용 내연기관

1. 가스터빈 :

50 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2015. 1. 1. 이후)

70 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2001. 7. 1. 이후)

80 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2001. 6. 30. 이전)

2. 디젤기관 :

90 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2015. 1. 1. 이후)

270 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2001. 7. 1. 이후)

530 ppm(표준산소농도 15 %) 이하(2001. 6. 30. 이전)

 

(2) 배기가스 처리장치 및 저감장치는 다음에 의하는 것으로 한다.

(a) 삼원촉매식 처리장치는 삼원촉매식 가스기관에 이용하고, 촉매장치 및 엔진의 공연비제어장치 등을 포함하는 것으로 한다.

(b) 탈질촉매식 처리장치는 희박연소식 가스기관, 디젤기관 및 가스터빈에 이용하고, 촉매와 암모니아 또는 요소 등의 환원제의 저장 및 공급제어장치 등을 포함하는 것으로 한다.

(c) 물분사식 배기가스 저감장치는 가스터빈에 이용하여, 배기가스회수 증기발생장치에서 얻은 증기를 이용하고, 규제물질의 저감을 행하여, 공급 및 제어장치 등을 포함하는 것으로 한다.

 

 

 

Reference : KFS 400-2019 방화시설용 비상전원설비기준