건식밸브 원리 및 방사지연시간

< 건식밸브 >

1. 건식밸브 원리

1) 평상시
  (1) F2 > F1이 되어 닫힘 상태 유지
      * 2차측 공기압 + clapper 중력 + priming water 중력 > 1차측 압력
  (2) 건식밸브 2차측 면적을 크게 함으로써 낮음 공기압력으로도 충분한 힘을 얻음
  (3) priming water는 파스칼 원리에 의해 2차 측 공기압력이 clapper에 균일하게 직각으로 작용하도록 함

2) 화재 시

  (1) 헤드 개방에 의해 2차측 배관 내 공기압 저하 > clapper 개방되어 소화수 이송
  (2) accelerator 가 2차측 공기 일부를 1차측 중간챔버로 보내 clapper 개방시간 단축


2. 건식밸브 시간지연

1) 개념
  (1) 방사지연시간이란 화재 시 sp헤드가 개방된 후 소화수가 방사될 때까지의 총 소요시간
  (2) 건식밸브 방사지연시간 = 트립시간 + 이송시간
  (3) 트립시간(trip time)
      - sp 헤드 개방 후 밸브 2차측 압축공기가 배출되면서 clapper가 개방될 때까지의 시간
  (4) 이송시간(transit time)
      - clapper 개방 후 소화수가 헤드까지 도달하는 데 걸리는 시간
  (5) 방사지연시간이 길어지면 초기소화 실패로 인한 화재 확대 가능성 있음

2) 트립시간 관계식

3) 방사지연시간 영향요인

  (1) 1차측 수압과 2차측 공기압
  (2) 건식밸브 작동압력
  (3) 헤드 오리피스 구경
  (4) 2차측 배관 내용적


3. 방사지연시간 대책

1) Accelerator
  (1) 개념
      - 2차측 압축공기 일부를 clapper 1차측 중간챔버로 보내어 clapper의 신속한 개방을 돕는 장치
  (2) 특징
      - 건식밸브에 설치
      - 방사지연시간 단축효과가 큼
      - NFPA의 경우 accelerator만 인정

2) Exhauster
  (1) 개념
      - 2차측 압축공기를 대기 중으로 방출시켜 방사지연시간 단축
  (2) 특징
      - 주행배관 말단에 설치(여러 개 설치가능)
      - 유지관리 불편함
      - 방사지연시간 단축효과가 적은 편이고 NFPA에서 삭제됨


4. NFPA 제한사항(무조건 암기!)

1) 방수지연시간 : 60초 이내
2) 2차측 배관 내용적 : 750 gallons 이내
3) 500 gallons 이상일 경우 Quick opening device 설치 (시간지연이 1분 이내일 경우 제외)
4) Grid 배관 금지
5) 수압과 공기압의 비 5.5 : 1
6) 2차측 공기압은 건식밸브 작동압력보다 20 psi 높은 압력
7) 공기 충전시간은 30분 이내
8) 설계면적 30% 증가(살수밀도 유지)