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화재 경보 시스템

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목차

1. 개요

화재 경보 시스템은 화재 발생 시 경고를 통해 인명과 재산을 보호하는 데 중요한 역할을 하는 설비이다. 시스템 종류는 P형(Proprietary-type)과 R형(Record-type)으로 분류되며, P형은 접점식 감지 방식을, R형은 개별 주소(어드레스)를 사용하는 통신 방식을 사용한다. 주요 구성 요소로는 화재 경보 제어반(FACP), 시작 장치(수동 조작기, 열 감지기, 연기 감지기 등), 알림 장치(벨, 스피커 등) 등이 있다. 설계 및 설치는 관련 법규와 국제 표준(ISO, NFPA, BS 5839 등)에 따라 이루어지며, 건물 유형과 용도에 따라 다양한 시스템 범주가 적용된다. 대한민국에서도 소방 관련 법규에 따라 자동화재탐지설비, 자동화재속보설비, 비상경보설비 등의 설치가 의무화되어 있으며, 관련 설비는 형식 승인 및 형식 적합 검정을 거쳐야 한다.

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화재 경보 시스템
개요
종류화재 감지 및 경보 시스템
목적화재 발생 시 경보를 울려 인명과 재산을 보호
작동 방식화재 감지기 (연기, 열 감지)를 통해 화재를 감지하고 제어반으로 신호를 보내 경보 장치 (사이렌, 경종 등)를 작동시킴
구성 요소화재 감지기
수신기 (제어반)
경보 장치
전원 공급 장치
배선
상세 구성 요소
화재 감지기 종류연기 감지기 (이온화식, 광전식)
열 감지기 (차동식, 정온식, 보상식)
불꽃 감지기
가스 감지기
복합형 감지기
수신기 (제어반) 기능감지기 신호 수신 및 분석
경보 장치 작동 제어
시스템 상태 표시 및 기록
비상 전원 공급
소방 설비 연동
경보 장치 종류경종
사이렌
스피커 (음성 경보)
시각 경보기 (청각 장애인용)
비상 방송 설비
작동 원리
화재 감지감지기가 연기, 열, 불꽃 등을 감지
신호 전송감지기가 화재 신호를 수신기로 전송
경보 발령수신기가 경보 장치를 작동시켜 화재 발생을 알림
초기 소화 및 대피 유도경보를 들은 사람들이 초기 소화를 시도하고 안전하게 대피
설치 기준
설치 장소모든 층
거실
침실
주방
계단
복도
기타 화재 발생 위험이 있는 장소
설치 방법감지기는 천장 또는 벽에 설치
감지기 간 간격은 법규에 따름
경보 장치는 잘 들리는 위치에 설치
유지 관리
정기 점검감지기, 수신기, 경보 장치 등의 정상 작동 여부 점검
청소감지기 내부에 먼지 제거
배터리 교체필요한 경우 배터리 교체
오작동 방지감지기 주변에 장애물 제거
감지기에 직접적인 열이나 연기 노출 방지
역사
초기 화재 경보 시스템19세기 후반, 전신 기술을 이용한 수동 화재 경보 시스템 개발
자동 화재 경보 시스템20세기 초반, 자동 화재 감지 기술 개발 및 상용화
현대 화재 경보 시스템무선 통신, IoT 기술을 이용한 지능형 화재 경보 시스템 개발
스마트폰 연동, 원격 제어 기능 등 추가
안전
오작동 시 대처 요령오작동 원인 파악 및 제거
필요한 경우 소방서에 신고
화재 발생 시 대처 요령침착하게 화재 경보 발령
119에 신고
초기 소화 시도
안전하게 대피
기타
관련 법규화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법률
관련 기관소방청
추가 정보화재보험 가입
소화기, 소화전 등 소방 설비 설치
화재 대피 훈련 실시
참고 자료
관련 웹사이트소방청
미국 화재 예방 협회 (NFPA)
자동화재탐지설비 (自動火災報知設備) (일본어)
개요화재 발생을 자동으로 감지하여 경보를 발하는 설비
종류감지기 방식
발신기 방식
복합 방식
주요 구성 요소감지기 (煙感知器, 熱感知器 등)
수신기 (受信機)
발신기 (発信機)
경보 장치 (警報装置)
배선 (配線)
설치 기준소방법에 따른 설치 기준 준수
건물 용도, 규모에 따라 설치 기준 상이
유지 관리정기적인 점검 및 보수
감지기 청소 및 교체
배터리 교체
화재 경보 시스템 (영어)
개요A system of devices that detect and report a fire. (화재를 감지하고 보고하는 장치 시스템)
주요 구성 요소Detectors (감지기)
Control Panel (제어판)
Notification Appliances (알림 장치)
작동 방식Detectors sense fire conditions, signal the control panel, which activates the notification appliances. (감지기가 화재 조건을 감지하고 제어판에 신호를 보내 알림 장치를 활성화합니다.)
기타 정보
엘리베이터 안전화재 발생 시 엘리베이터 사용 금지. 화재 발생 시 엘리베이터는 자동으로 1층으로 이동하고 문이 열립니다. (Elevators should not be used in the event of a fire. Elevators will automatically go to the first floor and open their doors in the event of a fire.)

2. 시스템 종류

화재 경보 시스템은 일본 총무성 소방청이 정한 성령에 따라 여러 종류로 나뉜다.

2. 1. P형 (Proprietary-type)

감지기나 발신기의 전기적인 접점이 닫히고, 전류가 흐르면서 화재 신호를 수신하는 시스템이다. 규모와 기능에 따라 P형 1급, P형 2급, P형 3급으로 나뉜다. 최근에는 어드레스 방식 감지기와 기존의 접점식 감지기를 동일 회선 내에 혼재시켜, 접점식 감지기가 작동했을 때는 회선 단위로 화재를 표시하고, 어드레스 방식 감지기가 작동했을 때는 개별 감지기의 어드레스를 표시하는 R형과의 하이브리드 사양이라고 할 수 있는 수신기도 등장했지만, 법규상으로는 P형 수신기로 분류된다.

수신기의 패널에는 회선(경계 구역)의 수만큼 표시창(지구 창)이 늘어서 있고, 램프(지구 등)가 점등됨으로써 화재 발생 장소(경계 구역)를 특정한다. 수신기~감지기, 발신기 간의 배선은 회선 수(건물의 규모)에 따라 수가 늘어난다.

  • '''P형 1급'''
  • 회선 수의 제한은 없으며, 수신기와 발신기 사이에 보수 점검용 전화(자동 화재 탐지 전화) 기능과 배선의 단선을 자동으로 감지하는 단선 감시 기능을 갖춘 것이다.
  • '''P형 2급'''
  • 회선 수 5회선까지의 소규모 건축물용. 자동 화재 탐지 전화 기능은 없다. 단선 감시 기능은 갖추지 않고, 발신기 또는 누름 버튼 스위치(회로 시험기)에 의한 도통 시험으로도 좋다고 되어 있지만, 실제로는 P형 1급과 동일한 단선 감시 기능을 갖춘 제품이 많다.
  • '''P형 3급'''
  • 회선 수는 1회선뿐이며, 화재 표시의 유지 기능이나 예비 전원, 지구 음향 장치의 접속과 같은, P형 1급 및 2급에 필수적인 기능은 생략하고, 주 음향 장치와 교류 전원 표시등, 화재 시험 스위치를 최소한 갖추고 있으면 된다. 다만, 설치할 수 있는 곳은 연면적 150m2 이하의 방화 대상물로 한정되어 있기 때문에 본 수신기를 단독으로 사용하는 경우는 적고, 총무성령 제40호의 특례가 적용되는 공동 주택의 실내 인터폰 친기에 통합된 형태로 사용되는 경우가 많다.

2. 2. R형 (Record-type)

감지기나 발신기에 고유 번호(주소)를 설정하고, 전송 신호(통신)를 통해 화재 신호를 수신하는 시스템이다.

경계 구역이 증가해도 일정 배선 수로 대응할 수 있으며, 고유 번호(주소)로 화재 발생 장소를 세밀하게 특정할 수 있어 대규모 건물에 적합하다. 수신기의 패널에는 지구 창이 아닌 액정 등의 표시장치가 설치되어 문자 정보로 화재 발생 장소 등을 표시하는 것이 일반적이다. P형과는 달리 프린터 기능이 있다.

가스 누출을 감지하여 알리는 가스 누출 화재 경보 설비는 '''G형 수신기'''로 규정되며, P형 수신기나 R형 수신기와 통합된 것은 각각 '''GP형 수신기''', '''GR형 수신기'''로 칭한다.

3. 구성 요소

화재 경보 시스템은 다음과 같은 여러 구성 요소로 이루어져 있다.

화재 경보 스피커 및 수동 작동기

  • 개시 장치: 화재 경보 제어 장치의 입력 장치 역할을 하며, 수동 또는 자동으로 활성화된다. 예로는 수동 작동기, 열 감지기, 덕트 감지기, 연기 감지기 등이 있다.
  • 화재 경보 알림 장치: 화재 경보 시스템 등에서 공급되는 에너지를 사용하여 사람들에게 대피 등의 조치를 알린다. 깜박이는 백열전구, 스트로브 조명, 혼 스피커, 사이렌 (경보), 관형 벨, 벨, 스피커 또는 이러한 장치들의 조합을 포함한 다양한 오디오 및 시각적 수단을 사용한다.
  • 건물 안전 인터페이스: 화재 경보 시스템이 구축된 환경의 측면을 제어하고, 화재에 대비하여 건물을 준비하며, 연기 및 유해 물질의 확산을 제어한다. 또한, 공기 이동, 조명, 공정 제어, 인력 수송 및 출구 가용성에 영향을 미친다.[12]
  • 비상 통신 시스템: 고층 건물, 경기장, 병원 등 전체 대피가 어려운 시설에서 주로 사용되며, 사전 녹음되거나 수동으로 입력되는 음성 메시지를 제공하여, 대응 인력이 질서 있는 대피를 수행하고 건물 내 사람들에게 상황 변화를 알릴 수 있도록 돕는다.

3. 1. 화재 경보 제어반 (FACP)

화재 경보 제어반(FACP) 또는 화재 경보 제어 장치(FACU)는 화재 경보 시스템의 핵심 구성 요소이다. 이 장치는 시스템의 허브 역할을 하며, 입력을 감시하고 시스템 무결성을 확인하며, 출력을 제어하고 정보를 전송한다.[12]
화재 경보 제어반


원격 표시 장치는 패널에 직접 연결되어, 비상 요원이 시스템 상태를 확인하고 패널이 위치한 전기실 외부에서 명령을 내릴 수 있게 한다. 일반적으로 표시기는 정문, 소방서가 응답하는 문 또는 화재 지휘 센터에 설치된다. 일부 표시기는 전체 시스템 제어가 가능하다.[12]

화재 경보 제어반은 건물의 방재센터나 관리실 등에 설치된다.[12] 감지기나 발신기에서 보내는 화재 신호를 수신하여, 주음향(부저)과 지구 표시를 통해 화재 발생과 그 장소를 관리자에게 알린다. 동시에 건물 내에 설치된 지구 음향 장치(벨)를 울려 대피와 초기 소화 활동을 촉구하는 장치이다.[12]

또한, 화재 신호를 받아 실내 소화전의 펌프를 기동하고, 방연설비의 방화문이나 방화 셔터 등을 제어하며, 경비 회사나 소방서에 자동 통보하는 등 다른 설비와 연동하기 위한 신호도 출력한다.[12]

시스템 전체에 전원을 공급하며, 평상시에는 상용 전원으로 작동하지만, 정전에 대비하여 일정 시간 화재 발생을 경계할 수 있도록 예비 전원(축전지)을 내장하고 있다. 예비 전원에는 수명이 있으며, 배터리 제조사는 5년 전후로 1번 교체를 권장한다.[12]
기능

  • 축적 기능: 감지기로부터 화재 신호를 수신해도 일정 시간 이상 지속되지 않으면 발보하지 않는 기능이다. 연기 감지기에 의한 비화재보를 줄일 수 있다. 현재는 수신기 측에 축적 기능을 가진 것이 주류이다.[12]
  • 재울림 기능: 수신기가 발보했을 때, 수신기의 스위치로 지구 음향을 정지해도, 화재 표시 상태에서 일정 시간 이상이 경과하거나, 새로운 화재 신호를 수신하면 지구 음향 정지가 자동으로 해제되어 울림 상태가 되는 기능이다. 1997년 5월 이후 형식의 수신기에 탑재가 의무화되었다.[12]

3. 2. 전원 공급 장치

주 전원 공급 장치는 일반적으로 상업용 전력 유틸리티에서 공급하는 비 스위치 120 또는 240볼트 교류 전원을 사용한다. 전용 분기 회로는 비주거용 애플리케이션에서 화재 경보 시스템과 그 구성 요소에 연결된다.[12] 보조 (백업) 전원 공급 장치는 납축전지 또는 발전기를 포함한 기타 비상 전원을 사용하여 주 전원 공급 실패 시 에너지를 공급한다. 배터리는 패널 하단 내부 또는 패널 근처에 설치된 별도의 배터리 상자 내부에 있을 수 있다.[12] 시스템 전체에 전원을 공급하며, 평상시에는 상용 전원으로 작동하지만, 정전에 대비하여 일정 시간 화재 발생을 경계할 수 있도록 예비 전원(축전지)을 내장하고 있다. 예비 전원에는 수명이 있으며, 배터리 제조사는 5년 전후로 1번 교체할 것을 권장한다.

3. 3. 감지 장치 (Initiating Devices)

화재 경보 시스템을 작동시키는 개시 장치는 수동 또는 자동으로 작동한다.

수동 작동 장치는 '''화재 경보기''' 또는 수동 호출 스테이션이라고도 하며, 수동 조작기, 파손 유리 스테이션, 콜 포인트(유럽) 등으로 불린다. 층이나 건물의 출구 근처에 설치되어 쉽게 찾을 수 있으며, 레버를 당기거나 유리를 깨는 방식으로 작동한다.

화재 경보기 수동 조작기


자동 작동 장치는 화재와 관련된 물리적 변화에 대응한다. 열 감지기의 대류열, 연기 감지기의 연소 생성물, 화염 감지기의 복사 에너지, 화재 가스 감지기의 연소 가스, 스프링클러 작동에 따른 물 흐름 감지 등이 이에 해당한다. 카메라와 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 화재를 감지하는 자동 시작 장치도 있다.

3. 3. 1. 열 감지기

화재의 열을 감지하는 것이다.

; 정온식 스포트형 감지기

: 일정 온도 이상이 되면 발보(發報)한다. 바이메탈이 열에 의해 휜다는 특성을 이용하여 기계적으로 전기 접점을 닫아 발보하는 방식이 종래부터 일반적이었지만, 고팽창 금속의 외통이 내부 접점을 누르는 방식이나, 서미스터를 온도 검출 소자로 사용한 열반도체식도 있다.

; 차동식 스포트형 감지기

: 단시간 내에 온도가 변화했을 경우에 발보한다. 내부의 공기실에 갇힌 공기가 열에 의해 급격히 팽창함으로써 다이어프램(격막)이 밀려 올라가 기계적으로 전기 접점이 닫히면서 발보하는 방식이 일반적이다. 완만한 온도 상승에서는 발보하지 않도록 공기실에서 공기를 빼내는 "리크 구멍"이라고 불리는 작은 구멍이 설치되어 있다. 정온식과 마찬가지로 서미스터를 사용한 열반도체식, 제베크 효과를 이용한 열전대식도 있다.

; 차동식 분포형 감지기

: 단시간 내에 온도가 변화했을 경우에 발보한다. 감지기 본체에서 루프 형태로 공기관을 늘어뜨리고, 열에 의해 공기관 내의 공기가 팽창함으로써 화재를 감지하는 것으로, 천장이 높고 면적이 넓은 장소에 사용된다. 공기관 대신 열전대 또는 열반도체 소자 중 하나를 사용한 방식도 있으며, 전자는 열전대식, 후자는 열반도체식이라고 불린다. 또한, 공기관을 사용한 것은 공기관식이라고 불린다.

정온식 스포트형 감지기 및 차동식 스포트형 감지기에 대해서는 서미스터를 사용한 열반도체식, 차동식 스포트형 감지기의 열전대식 타입도 보급이 진행되고 있다. 서미스터는 온도 변화에 따라 전기 저항이 변화하는 반도체이며, 그것에 의해 측정한 온도 변화를 전자 회로로 해석하여 정온식 또는 차동식의 동작을 할 수 있다. 환경에 영향을 받기 어려운 안정적인 성능이 특징이다. 또한, 바이메탈식, 다이어프램식의 열 감지기는 발보를 나타내는 표시등이 열을 감지하는 동안에만 점등되는 반면, 서미스터를 사용한 경우에는 수신기 측에서 복구를 걸 때까지 자기 유지시킬 수 있어 발보한 감지기를 특정하기 쉬우므로 비화재보 발생 시 대처를 보다 적절하게 할 수 있다.[1]

3. 3. 2. 연기 감지기

화재의 연기를 감지하는 장치. 방화 셔터, 방화문, 공조 설비의 방화 댐퍼 등과 연동되는 경우도 있다.

; 광전식 스포트형 감지기

: 감지기 내 발광부에서 발산된 빛이 연기 입자에 의해 난반사되어 수광부에 닿음으로써 연기를 감지하는 방식. 연기 감지기의 주류이다. 원리적으로, 연기뿐만 아니라 증기에서도 빛의 난반사가 일어나 비화재보의 요인이 되지만, 2종류의 파장의 빛을 조합하여 연기와 증기를 구별하여 증기에 의한 비화재보를 억제한 제품도 있다.

; 이온화식 스포트형 감지기

: 방사성 물질 아메리슘241을 사용하여, 방사선의 전리 작용을 이용하여 연기에 의한 전리 전류의 변화를 감지하는 방식이다. 다른 방식보다 고감도이기 때문에, 비용 대비 효과가 뛰어난 면 등이 있어 여러 외국에서는 주류이지만 방사성 동위원소 장비에 해당하기 때문에, 불필요하게 된 경우의 폐기 시 주의가 필요하다. 일본화재경보기공업회에서는 제조사 또는 일본아이소토프협회에 폐기를 의뢰하도록 권고하고 있다[22]。

; 광전식 분리형 감지기

: 빛을 발하는 송광부, 빛을 받는 수광부의 세트로 구성되어, 송광부에서 발하는 빛을 연기가 차단함으로써 수광량의 변화를 감지하여 발보하는 방식. 스포트형 감지기로 대응할 수 없는 대공간에 사용된다.

3. 3. 3. 불꽃 감지기

화재의 불꽃을 감지하는 것이다.

; 자외선식 스포트형 감지기

: 불꽃에서 방사되는 불꽃 특유의 단파장의 자외선을 검출하여 화재를 감지한다. 즉응성이 뛰어나지만 가구의 그림자 등으로 불꽃이 감지 영역 외에 있는 경우에는 검출할 수 없다. 소비 전류가 다른 방식보다 많아 배터리로 장기간 구동하기 어렵다.[1]

; 적외선식 스포트형 감지기

: 연소에 따라 방사되는 특정 파장대의 적외선을 검출하여 화재를 감지한다.[1]

3. 3. 4. 기타 감지기

일산화탄소 검지식은 연소 과정에서 발생하는 일산화 탄소를 센서로 감지하는 방식이다. 환기가 부족하여 발생하는 불완전 연소 등도 감지할 수 있다. 센서로는 반도체를 사용한 타입이나 전기화학적인 구조의 타입이 있다.[1]

3. 4. 알림 장치 (Notification Appliances)

알림 장치는 화재 발생 시 건물 내 사람들에게 경보를 발령하는 장치이다. 전동벨, 벽에 장착하는 사이렌이나 경적, 음성 대피 메시지를 송출하는 스피커 스트로브 등 다양한 형태가 사용된다. 화재 경보음은 장치의 국가 및 제조사에 따라 다양한 주파수와 음조로 설정될 수 있다. 유럽에서는 대부분 교차 주파수를 가진 사이렌 소리가 사용되며, 미국과 캐나다에서는 연속적이거나 다른 코드로 설정될 수 있는 경보음(혼)이 사용된다.

스웨덴의 화재 경보 알림 장치

음성 경보 시스템 (EVAC) 은 고층 건물, 경기장, 병원 등 전체 대피가 어려운 시설에서 주로 사용된다. 이러한 시스템은 사전 녹음되거나 수동으로 입력되는 음성 메시지를 제공하여, 대응 인력이 질서 있는 대피를 수행하고 건물 내 사람들에게 상황 변화를 알릴 수 있도록 돕는다.[17]
가청 텍스트 장치는 EVAC 기능을 포함하는 화재 경보 시스템의 일부로 사용될 수 있다. 이 장치는 고신뢰성 스피커를 통해 화재 또는 기타 비상 상황에 대한 조치 필요성을 알린다. 스피커 신호는 점유자의 대응을 지시하는 데 사용되며, 화재 발생 시 화재 경보 시스템이 자동으로 스피커를 작동시킨다. 사전 경고음 후, 선택된 스피커 그룹은 하나 이상의 사전 녹음된 메시지를 전송하여 점유자를 안전하게 대피시키도록 지시할 수 있다. 이러한 메시지는 여러 언어로 반복될 수 있다. 훈련된 인력은 "화재 감시원 스테이션"이나 "화재 통제 센터"에서 전용 마이크를 통해 실시간 음성 지침을 전달할 수도 있다.[18]

고층 건물에서는 화재 위치에 따라 각 층에서 다른 대피 메시지가 재생될 수 있다. 예를 들어, 화재가 발생한 층과 그 위층에는 대피 지시가, 아래층에는 대기 요청이 전달될 수 있다.

3. 4. 1. 미국의 화재 경보 대피 신호

북미 대부분 지역에서 사용되는 표준 화재 경보 소리


미국에서 화재 경보 대피 신호는 일반적으로 표준화된 가청 신호로 구성되며, 모든 공공 및 공용 구역에 시각적 알림이 제공된다. 비상 신호는 다른 신호와의 혼동을 피하기 위해 명확하고 이해하기 쉽도록 설계되었다.

NFPA 72 18.4.2 (2010년판)에 따르면, 현대 시스템의 표준 가청 알림은 템포럴 코드 3(Temporal Code 3)이다. 이는 반복되는 3-펄스 사이클(0.5초 켜짐, 0.5초 꺼짐, 0.5초 켜짐, 0.5초 꺼짐, 0.5초 켜짐, 1.5초 꺼짐)로 구성된다. 음성 대피는 현대 시스템에서 두 번째로 흔한 가청 알림이다. 일반적으로 오래된 학교와 건물에서 발견되는 기존 시스템은 연속적인 톤과 다른 가청 알림을 함께 사용해 왔다.

3. 4. 2. 영국의 화재 경보 대피 신호

영국에서는 화재 경보 대피 신호가 일반적으로 시각적 알림과 함께 이중 톤 사이렌으로 구성되며, 모든 공공 및 공용 공간에 설치된다. 일부 화재 경보기는 경고 신호를 보낼 수 있는데, 이는 일반적으로 학교에서 수업 변경, 오전 휴식 시작 및 종료, 점심시간 시작 및 종료, 학교 수업 종료 시 사용된다.

3. 5. 비상 통신 시스템

'''비상 음성 경보 통신''' 시스템(EVAC)은 화재 경보 시스템의 일부로 사용되어, 사전 녹음된 음성 메시지나 수동 음성 메시지를 제공한다.[17] 주로 고층 건물, 경기장, 병원 등 대피가 어려운 시설에서 사용된다. 음성 기반 시스템은 대응 인력이 질서 있는 대피를 돕고, 건물 내 사람들에게 상황 변화를 알릴 수 있게 한다.[18]

화재 경보 시스템 중 일부는 가청 텍스트 장치를 포함하여, 화재나 비상 상황 시 사람들에게 조치가 필요함을 알린다. 이러한 스피커는 대규모 시설에서 사용되며, 신호를 통해 사람들의 대응을 지시한다. 화재 발생 시, 시스템은 자동으로 스피커를 작동시켜 사전 경고음 후, 하나 이상의 사전 녹음된 메시지를 전송하여 사람들을 안전하게 대피시킨다. 메시지는 여러 언어로 반복될 수 있으며, "화재 감시원 스테이션"이나 "화재 통제 센터"에서 훈련된 인력이 마이크를 통해 실시간 음성 지침을 내릴 수 있다.[18]

고층 건물에서는 화재 위치에 따라 각 층에 다른 대피 메시지가 재생될 수 있다. 화재가 발생한 층과 그 위층에는 대피 지시가, 아래층에는 대기 요청이 전달될 수 있다.

최근 규정 및 표준(UL 표준 2572, 미국 국방부 UFC 4-021-01, NFPA 72 2010년판 24장)에 따라, 화재 경보 시스템은 대량 알림 기능을 확장하여 악천후, 보안 경고, 앰버 경고 등 다양한 비상 메시지를 지원하게 되었다. 대량 알림 시스템은 시설의 비상 대응 계획에 따라 우선순위가 지정된 메시지를 제공하며, 화재 경보 시스템은 알림의 승격 및 강등을 지원한다. 미국에서는 비상 통신 시스템이 가청 알림과 연계된 시각적 알림 요구 사항도 충족해야 한다.

대량 알림 시스템의 범주는 다음과 같다.

등급설명생존 가능성
티어 1건물 내부에 위치가장 높음
티어 2건물 외부에 위치중간 수준
티어 3"At Your Side"가장 낮음



대량 알림 시스템은 PC 기반 워크스테이션, 텍스트 기반 디지털 사이니지, 이메일, 문자 메시지, RSS, IVR 기반 전화 텍스트 음성 변환 메시지 등 다양한 원격 알림 옵션을 포함하여 표준 화재 경보 시스템의 알림 장치를 확장한다.

3. 6. 건물 안전 인터페이스

화재 경보 시스템은 건물 안전을 위해 다양한 장비와 연동하여 작동한다. 이러한 시스템은 구축된 환경을 제어하고, 연기 및 유해 물질 확산을 막으며, 사람들의 대피를 돕는 역할을 한다.[12]

  • 자기식 연기 감지 도어 홀더: 벽에 설치된 솔레노이드 또는 전자석을 이용하여 평상시에는 스프링식 자동 닫힘 연기 방지 문을 열어둔다. 화재 발생 시 화재 경보 시스템이나 연기 감지기의 신호를 받아 문을 닫아 연기 확산을 방지한다. 전원 공급 중단, 제어 요소 고장 등 비상 상황에서도 문이 자동으로 닫히도록 설계되어 있다. 일부 전자식 화재 도어 홀더는 화재 경보 소리를 학습하여 작동하는 음향식 방식을 사용하기도 한다.[20]

  • 덕트 장착형 연기 감지기: 덕트 및 플레넘 공간 내 공기 흐름을 감지하여 화재 발생 여부를 판단하고, 화재 경보 시스템에 신호를 보낸다. 이 신호는 공조 장치 작동 중단, 댐퍼 폐쇄 등을 유발하여 유독성 연기 및 가스의 실내 재순환을 막는다.

  • 엘리베이터 제어: 화재 발생 시 엘리베이터를 자동으로 호출하여 소방서 대응팀이 사용할 수 있도록 지상층으로 이동시킨다. 화재 발생 층으로는 엘리베이터가 운행되지 않도록 하여 사람들이 갇히는 사고를 예방한다. 엘리베이터 샤프트나 제어실에서 화재가 감지되면 "소방관 모자" 표시등이 점등되며, 상황에 따라 엘리베이터 전원이 차단될 수 있다.

  • 방송 랙 인터페이스: 화재 경보 시스템과 연동하여 비상 상황 발생 시 배경 음악을 자동으로 음소거한다. 이는 신호 제어 릴레이 모듈을 랙 전원 공급 장치 또는 주 증폭기에 추가하는 방식으로 구현된다.

4. 설계 및 설치 기준

화재 경보 시스템 설계는 해당 위치의 방화 요구 사항(건축 법규, 보험 기관 등)에 따라 수행되며, 일반적으로 최소 보안 수준을 참조하여 수행된다. 화재 경보 설계자는 이러한 요구 사항을 충족하는 데 필요한 특정 구성 요소, 배열 및 인터페이스를 자세히 설명한다. 이를 위해 특별히 제조된 장비를 선택하고, 설계 과정에서 표준화된 설치 방법을 사용한다.

한국에서는 설치 공사에 갑종 제4류, 점검 정비에는 갑종 또는 을종 제4류 소방설비기사 또는 소방시설 점검 자격자 자격이 필요하다. 설치 공사 세부 사항은 소방 법시행 규칙에 규정되어 있으며, 공사 시 이 기준을 따라야 한다. 점검 주기는 소방 법령에 따라 6개월에 한 번, 소방서 서류 제출은 건물에 따라 1년에 한 번 또는 3년에 한 번이다.

4. 1. 국제 표준

ISO 7240-14는 건물 안팎의 화재 감지 및 화재 경보 시스템의 설계, 설치, 시운전 및 서비스에 대한 국제 표준이다. 이 표준은 2013년 8월에 발행되었다.

NFPA 72, ''국가 화재 경보 규정(The National Fire Alarm Code)''은 미국에서 제정되어 널리 사용되는 설치 표준이다. 캐나다에서는 캐나다 보험 협회(ULC)가 화재 시스템 설치 표준을 제공한다.

TS 54-14는 화재 감지 및 화재 경보 시스템에 대한 기술 사양(CEN/TS)(파트 14: 계획, 설계, 설치, 시운전, 사용 및 유지 관리 지침)이다. 기술 위원회 CEN/TC72는 EN 54 일련의 표준의 일부로 이 문서를 준비했다. 이 표준은 2018년 10월에 발행되었다.

유럽 각국에는 TS 54-14에 언급된 추가 요구 사항과 함께 화재 감지 시스템의 계획, 설계, 설치, 시운전, 사용 및 유지 관리에 대한 국가 규정이 있다.

국가규정
독일VdS 2095
이탈리아UNI 9795
프랑스NF S61-936
스페인UNE 23007-14
영국BS 5839 파트 1



오세아니아 전역에서 다음 표준은 건물 화재 감지 및 화재 경보 시스템에 사용되는 화재 감지 제어 및 표시 장비의 요구 사항, 테스트 방법 및 성능 기준을 개략적으로 설명한다.

4. 2. 유럽 국가별 규정

유럽 각국에는 TS 54-14에 언급된 추가 요구 사항과 함께 화재 감지 시스템의 계획, 설계, 설치, 시운전, 사용 및 유지 관리에 대한 국가 규정이 있다.

  • 독일: VdS 2095
  • 이탈리아: UNI 9795
  • 프랑스: NF S61-936
  • 스페인: UNE 23007-14
  • 영국: BS 5839 파트 1

4. 3. 오세아니아 표준

오스트레일리아의 경우 AS 1603.4(대체), AS 4428.1(대체) 및 AS 7240.2:2018 표준이 건물 화재 감지 및 화재 경보 시스템에 사용되는 화재 감지 제어 및 표시 장비의 요구 사항, 테스트 방법, 성능 기준을 개략적으로 설명하는 데 사용된다.

4. 4. 영국 화재 경보 시스템 범주 (BS 5839 파트 1)

BS 5839 파트 1은 화재 경보 시스템을 다음과 같이 분류한다.[21]

  • "M" 수동 시스템 (자동 화재 감지기가 없으므로 건물에 발신기 및 음향 장치가 설치됨).
  • "L" 생명 보호를 위한 자동 시스템.
  • "P" 재산 보호를 위한 자동 시스템.


자동 시스템의 범주는 L1에서 L5까지, P1에서 P2까지로 더 세분화된다.

M수동 시스템. 예: 손 종, 징 등. 이들은 순수 수동형이거나 수동 전기식일 수 있으며, 후자에는 발신기와 음향 장치가 있을 수 있다. 건물에 있는 사람이 화재를 발견하고 시스템을 작동시켜 다른 사람에게 경고하는 데 의존한다. 이러한 시스템은 수면 위험이 없는 직장 (예: 사람이 잠든 동안 화재가 발생할 수 없음)의 기본 요구 사항을 형성한다.
P1건물 전체에 설치되며, 화재로 인한 피해를 최소화하기 위해 가능한 한 빨리 소방서에 자동으로 알리는 것이 목표이다. 화장실과 1m2 미만의 창고와 같이 위험이 낮은 작은 구역은 시스템에서 제외될 수 있다.
P2발화 위험이 높거나 내용물이 귀중한 건물의 부분에 감지 장치를 설치해야 한다. 카테고리 2 시스템은 위험이 높거나 비즈니스 중단을 최소화해야 하는 건물 특정 부분에 화재 감지 기능을 제공한다.
L1생명 보호를 위해 설계되었으며, 가능한 한 빨리 경고를 제공하기 위해 건물 전체(지붕 공간 및 공극 포함)에 자동 감지기가 설치되어 있다. 대부분의 주거용 요양 시설에 적합할 가능성이 높다. 실제로 거의 모든 공간과 공극에 감지기를 설치해야 한다. 카테고리 1 시스템에서는 사소한 예외를 제외하고 건물 전체가 커버된다.
L2생명 보호를 위해 설계되었으며, 탈출 경로, 탈출 경로에 인접한 방, 위험이 높은 방에 자동 감지기가 설치되어 있다. 중간 규모의 시설(거주자 10명 이하 수면)에서 자주 사용된다. L3 시스템과 동일하지만, 발화 가능성이 높은 구역(예: 주방) 또는 사람에 대한 위험이 특히 증가한 구역(예: 수면 위험)에 추가 감지 기능이 있다.
L3모든 사람에게 조기 경고를 제공하도록 설계되었다. 감지기는 모든 탈출 경로와 탈출 경로로 열리는 모든 방에 설치해야 한다. 카테고리 3 시스템은 카테고리 4보다 더 광범위한 범위를 제공한다. 목표는 탈출 경로가 통과할 수 없게 되기 전에 건물에 있는 모든 사람이 탈출할 수 있도록 충분히 일찍 경고하는 것이다.
L4탈출 경로와 순환 구역만 커버한다. 따라서 감지기는 탈출 경로에 배치되지만, 위험 평가에 따라 또는 건물의 크기와 복잡성이 증가하면 적합하지 않을 수 있다. 감지기는 건물의 다른 구역에 위치할 수 있지만, L4 시스템의 목표는 탈출 경로를 보호하는 것이다.
L5"기타 모든 상황" 카테고리. 예: 자동 감지에 의해 트리거되는 소화 시스템으로 보호될 수 있는 컴퓨터실이다. "맞춤형" 카테고리이며, 다른 카테고리가 다룰 수 없는 특수 요구 사항과 관련이 있다.


4. 5. 구역 설정 (Zoning)

화재 경보 시스템을 설계할 때 중요한 고려 사항은 개별 "구역"이다. 다음 권장 사항은 BS 5839 Part 1에 나와 있다.

  • 단일 구역은 바닥 면적이 2000m2를 초과해서는 안 된다.
  • 주소 지정 시스템이 구축된 경우 두 가지 고장으로 인해 10000m2보다 넓은 지역의 보호 기능이 제거되어서는 안 된다.
  • 바닥 면적이 300m2 미만인 경우 건물을 단일 구역으로 간주할 수 있다.
  • 바닥 면적이 300m2를 초과하는 경우 모든 구역은 단일 층으로 제한해야 한다.
  • 단일 방화 구획 내의 계단, 엘리베이터 샤프트 또는 기타 수직 샤프트(논스톱 라이저)는 하나 이상의 별도 구역으로 간주해야 한다.
  • 화재를 찾기 위해 구역 내에서 이동하는 최대 거리는 60m를 초과해서는 안 된다.


NFPA는 각 구역에 포함된 장치를 보여주는 참조 목록을 화재 경보 제어 패널 근처에 배치할 것을 권장한다.

5. 대한민국 소방 관련 법규 및 현황

대한민국에서는 화재 경보 시스템의 설치 및 관리에 관한 사항을 소방 관련 법규로 규정하고 있다. 화재 경보 시스템 설치 공사에는 갑종 제4류, 점검 정비에는 갑종 또는 을종 제4류 소방설비기사 국가 자격증 또는 소방시설 점검 자격자 자격이 필요하다.[1]

5. 1. 설치 및 점검

설치 공사에는 갑종 제4류, 점검 정비에는 갑종 또는 을종 제4류 소방설비기사 국가 자격증 또는 소방시설 점검 자격자 자격이 필요하다.[1] 설치 공사 세부 사항은 소방 법시행 규칙에 정해져 있으며, 공사 시에는 이 기준을 따라야 한다.[1] 점검 주기는 소방 법령으로 규정되어 있는데, 6개월에 한 번이 의무이며, 건물에 따라 소방서에 서류를 1년에 한 번 또는 3년에 한 번 제출한다.[1]

5. 2. 주요 제조사 (대한민국)

다음은 대한민국의 주요 화재 경보 시스템 제조사 목록이다.

  • 호치키
  • 일본 드라이 케미컬
  • 닛탄
  • 노미 방재
  • 파나소닉
  • 야마토 프로텍
  • 중앙보지기
  • 닛신 방재
  • 후지쿠라 전기 공업 (현재는 수신기나 감지기 제조를 하지 않음)
  • 마쓰시타 전기 산업(파나소닉으로 사명 변경)
  • 오키 전기 방재(휴섹으로 사명 변경)
  • 휴섹 (일본 드라이 케미컬에 흡수 합병)
  • 후요 방재 공업 (일본 드라이 케미컬에 흡수 합병)

참조

[1] 웹사이트 Lift safety in the event of a fire https://www.coopersf[...] 2023-07-12
[2] 표준 ISO 7240-14:2013 Fire detection and alarm systems — Part 14: Design, installation, commissioning and service of fire detection and fire alarm systems in and around buildings https://www.iso.org/[...]
[3] 웹사이트 CEN Community - List of members https://standards.ce[...] 2022-03-26
[4] 웹사이트 VdS Guidelines for Planning and Installation of Fire Protection Systems https://web.archive.[...] 2022-03-26
[5] 웹사이트 UNI 9795:2013 http://store.uni.com[...] 2022-03-26
[6] 웹사이트 NF S61-936 https://www.boutique[...] 2022-03-26
[7] 웹사이트 UNE 23007-14:2014 https://www.une.org/[...] 2022-03-26
[8] 웹사이트 Fire detection and fire alarm systems for buildings - Code of practice for design, installation, commissioning, and maintenance of systems in non-domestic premises https://shop.bsigrou[...] 2022-03-26
[9] 웹사이트 AS 1603.4-1987 – Automatic fire detection and alarm systems - Control and indicating equipment https://infostore.sa[...] 2023-04-27
[10] 웹사이트 AS 4428.1998 – Fire detection, warning, control and intercom systems - Control and indicating equipment Fire https://infostore.sa[...] 2023-04-27
[11] 웹사이트 AS AS 7240.2:2018 – Fire Detection and Alarm Systems Fire detection control and indicating equipment (ISO 7240-2:2017, MOD) https://infostore.sa[...] 2023-04-27
[12] 웹사이트 The Components Of A Commercial Fire Alarm System https://www.cfcsyste[...] 2020-04-08
[13] 논문 Proc. International Conference on Image Processing https://web.archive.[...] IEEE 2011-09
[14] 논문 Proc. International Conference on Image Processing http://www.durham.ac[...] IEEE
[15] 서적 NFPA 805 Performance-Based Standard for Fire Protection for Light Water Reactor Electric Generating Plants National Fire Protection Association 2001-02
[16] 서적 NFPA 12 Standard on Carbon Dioxide Extinguishing Systems National Fire Protection Association
[17] 서적 NFPA 72 – National Fire Alarm and Signaling Code – 2010 Edition National Fire Alarm Association 2009
[18] 서적 Fire Protection Handbook eighteenth edition National Fire Protection Association 2000-03
[19] 웹사이트 What's the maximum amount of hardwired smoke alarms I can install? https://support.firs[...]
[20] 웹사이트 Fire Door Holders - Geofire http://www.geofire.c[...] 2018-03-21
[21] 웹사이트 Fire Industry Association Fact File 0058 https://web.archive.[...] Fire Industry Association 2015-02-20
[22] 웹사이트 技術情報｜一般社団法人 日本火災報知機工業会 http://www.kaho.or.j[...]
[23] 웹사이트 総務省消防庁 消防予第264号通知 https://www.fdma.go.[...]
[24] 문서 消防法の改正に係る当協会の対応について http://www.jfeii.or.[...] 日本消防検定協会 2012-06-27


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