KR20170000100A

KR20170000100A - 다중영역 관리용 소화시스템

Info

Publication number: KR20170000100A
Application number: KR1020150088845A
Authority: KR
Inventors: 정수현
Original assignee: (주)한국소방기구제작소
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2017-01-02

Abstract

본 발명은 다중의 대상영역(10)을 관리하며 소화를 수행하는 시스템에 있어서: 상기 대상영역의 온도와 가스를 감지하는 화재감지수단(20); 상기 대상영역에 소화기(32), 가스차단기(34), 전기차단기(36)를 구비하는 화재방지수단(30); 신호를 송수신하기 위한 유무선 통신을 수행하는 통신경보수단(40); 및 상기 화재감지수단(20)의 입력에 대응하여 상기 화재방지수단(30)에 출력을 인가하는 제어수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 다수의 영역에 대한 화재방지 기능을 수행함에 중앙제어 방식을 기반으로 전반적인 관리비용을 절감하면서 소화작동의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

다중영역 관리용 소화시스템{Fire extinguishing sytem for managing multiple zone}

본 발명은 화재를 감시하고 진화하는 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다수의 영역에 대한 화재방지 기능을 중앙제어 방식으로 수행하는 다중영역 관리용 소화 시스템에 관한 것이다.

종래의 경우 일반 가정에서 홈오토메이션과 연계한 방재시스템에 의하여 화재 발생시 이를 감지하여 외부기관에 자동으로 연결할 수 있다. 진일보된 방식에 의하면 부분적으로 소화 기능을 부여하거나 인접한 시스템 간에 네트워크로 연결하여 화재의 확산을 방지하기도 한다. 그럼에도 화재발생 시 피해 우려가 높은 다중이용업소에 대해서는 관련법에 따른 소방시설, 안전시설 등의 기준이 강화되고 있어 보완이 필요하다.

이와 관련되는 선행기술문헌으로서 한국 등록실용신안공보 제0297747호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제0480887호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.

선행문헌 1은 전기, 가스, 수도, 통신, 하수도 등의 지하매설물을 공동으로 수용하는 지하공동구에 있어서, 상기 지하공동구를 각각의 구역으로 분할하고, 상기 분할된 구역의 경계부위에 각각 포소화약제를 분사하는 포소화시스템을 설치하며, 상기 각 포소화시스템으로 감지신호를 출력하는 화재감지기를 상기 분할된 구역 단위로 각각 구비한다. 이에 따라, 화재가 다른 구역으로 전파되지 않고 소화 진압될 수 있어 대형화재를 미연에 방지하는 효과를 기대한다.

선행문헌 2는 본 발명은 방호구역에 설치되는 디지털카메라와, 보호구역내 상태를 확인 및 녹화하는 DVR/조작부와; 감지한 온도값을 디지털신호로 변환하는 V/F컨버터 디지털 온도제어부와; 상기 온도값을 예측감지온도 또는 실지감지온도 중 어느 하나로 설정하는 디지털 온도설정부를 포함하고, 상기 소화시스템의 소화용수는 워터미스트를 사용한다. 이에 따라, 화재 상태와 방수헤드 상태를 원격 감시하여 감지응답시간과 소화시간을 단축하는 효과를 기대한다.

다만, 다수개의 점포가 밀집된 상가, 다수개의 작업장을 구비한 기업체, 공간 변동이 빈번한 각종 건물 등에서 화재관리 비용증가를 최소화하면서 시스템의 안정성을 유지하는 측면에서 구조적 한계성을 보인다.

1. 한국 등록실용신안공보 제0297747호 "다선출력 화재감지기 및 포소화약제를 이용한 구역차단식지하공동구 화재진압시스템" (공개일자 : 2002. 12. 11.) 2. 한국 등록특허공보 제0480887호 "디지털 실시간 화재 예측 진단 소화시스템" (공개일자 : 2005. 4. 6.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 다수의 영역에 대한 화재방지 기능을 수행함에 중앙제어 방식을 기반으로 전반적인 관리비용을 절감하면서 소화작동의 신뢰성을 높일 수 있는 다중영역 관리용 소화 시스템를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다중의 대상영역을 관리하며 소화를 수행하는 시스템에 있어서: 상기 대상영역의 온도와 가스를 감지하는 화재감지수단; 상기 대상영역에 소화기, 가스차단기, 전기차단기를 구비하는 화재방지수단; 신호를 송수신하기 위한 유무선 통신을 수행하는 통신경보수단; 및 상기 화재감지수단의 입력에 대응하여 상기 화재방지수단에 출력을 인가하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 화재감지수단은 대상영역을 촬영하는 영상감지기와 대상영역의 음파를 감지하는 음파감지기 중 적어도 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 소화기는 각각의 대상영역에 대하여 분산적으로 설치되고, 가스차단기와 전기차단기는 주요부에 집중적으로 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 화재방지수단은 대상영역과 연결된 급배기 통로를 개폐하기 위한 댐퍼개폐기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 화재감지수단의 신호를 입력하는 입력부, 통신경보수단의 신호를 입출력하는 송수신부, 자동모드와 수동모드를 입력하는 조작부, 화재방지수단과 통신경보수단에 대한 신호를 출력하는 구동부, 상용ㆍ비상용 전원을 인가하는 전원부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 제어수단은 대상영역에 설치된 다수의 서브컨트롤러를 하나의 메인컨트롤러에 연결하여 분산제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 다수의 영역에 대한 화재방지 기능을 수행함에 중앙제어 방식을 기반으로 전반적인 관리비용을 절감하면서 소화작동의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 소화시스템의 주요부 연결상태를 나타내는 블록도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 다중의 대상영역(10)을 관리하며 소화를 수행하는 시스템에 관하여 제안한다. 대상영역(10)은 다수의 공간들이 비교적 근거리에 밀집되어 있는 건물을 의미하지만 반드시 이러한 설치환경에 국한되는 것은 아니다.

본 발명에 따르면 화재감지수단(20)이 상기 대상영역의 온도와 가스를 감지하는 구조이다. 화재감지수단(20)은 대상영역의 여러 지점에 온도감지기(22)와 가스감지기(24)를 구비한다. 온도감지기(22)는 설치환경의 조건에 부합하는 적절한 온도범위로 선정한다. 가스감지기(24)는 설치환경에 대응하는 특정의 성분에 부합하도록 적절한 조합으로 선정한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 화재감지수단(20)은 대상영역을 촬영하는 영상감지기(26)와 대상영역의 음파를 감지하는 음파감지기(28) 중 적어도 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 영상감지기(26)는 대상영역의 화재 발생, 전파, 진압되는 상황을 촬영한다. 음파감지기(28)는 대상영역에서 발생하는 사람이나 동물의 소리를 검출한다. 영상감지기(26)와 음파감지기(28)의 신호는 원격에서 화재현장의 실제 상황을 파악하기 용이하도록 한다.

또, 본 발명에 따르면 화재방지수단(30)이 상기 대상영역에 소화기(32), 가스차단기(34), 전기차단기(36)를 구비하는 구조이다. 화재방지수단(30)은 초기 화재의 진화를 필수적으로 수행하는 동시에 가스와 전기를 차단하여 전파를 방지한다. 소화기(32)는 분말(NH₄H₂PO₄), 할론(HALON 1211), 이산화탄소(CO₂), 강화액(계면활성제외 5종). 청정소화약제(HCFC-123) 등의 제한이 없으나 원격에서 전기적 신호로 작동이 용이하도록 구성한다. 가스차단기(34)는 가스배관의 유로를 폐쇄하는 별도의 구성이 선호되지만 기존에 설치된 밸브에 탑재하는 방식도 무방하다. 전기차단기(36)는 전기선로를 단선하는 별도의 구성이 선호되지만 기존에 설치된 브레이커에 탑재하는 방식도 무방하다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 소화기(32)는 각각의 대상영역에 대하여 분산적으로 설치되고, 가스차단기(34)와 전기차단기(36)는 주요부에 집중적으로 설치되는 것을 특징으로 한다. 소화기(32)는 각각의 대상영역은 물론 이들을 연결하는 통로 등에 다수로 분산하여 설치된다. 반면 가스차단기(34)와 전기차단기(36)는 유로와 선로의 메인부분에만 설치하여도 무방하다. 이와 같은 방식으로 경제적인 소화 시스템을 구현하는 동시에 가스와 전기를 차단한 상태에서 초기에 화재를 진압할 수 있다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 화재방지수단(30)은 대상영역과 연결된 급배기 통로를 개폐하기 위한 댐퍼개폐기(38)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 대상영역에 환기를 위한 급배기 덕트가 설치되는 경우 댐퍼개폐기(38)로 댐퍼를 개폐한다. 댐퍼개폐기(38)는 화재시 소화를 촉진하는 동시에 인접한 영역으로 전파되는 것도 차단할 수 있다. 반면, 고층건물 화재와 같이 화염은 전파되지 않으나 유독가스가 전파된 영역에는 댐퍼개폐기(38)를 개방하고 급배기 팬을 작용하여 환기를 수행하는 것이 좋다.

한편, 화재를 진압하거나 인명구조활동을 위해 사용하는 설비로서 제연설비, 연소방지설비, 연결송수관설비, 연결살수설비 등이 있다. 화재방지수단(30)은 이러한 설비와 연계되도록 구성할 수도 있다.

또, 본 발명에 따르면 통신경보수단(40)이 신호를 송수신하기 위한 유무선 통신을 수행하는 구조이다. 통신경보수단(40)은 외부의 관제실(도시 생략)과 정보를 송수신하는 외에 화재감지수단(20)과 화재방지수단(30)의 신호를 송수신할 수도 있다. 통신모듈(42)은 유무선통신을 중계하고 처리하는 제반 기능을 수행한다. 통신경보수단(40)은 사용자의 스마트폰과 정보를 교환하도록 구성된다. 경보기(44)는 대상영역은 물론 원격의 관제실에도 시청각 경보를 발생한다.

또, 본 발명에 따르면 제어수단(50)이 상기 화재감지수단(20)의 입력에 대응하여 상기 화재방지수단(30)에 출력을 인가하는 구조이다. 제어수단(50)은 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 구비하는 마이컴 회로를 기반으로 한다. 제어를 위한 설정된 알고리즘은 메모리에 저장되고 갱신된다. 입출력인터페이스에는 화재감지수단(20)과 화재방지수단(30)이 연결된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단(50)은 화재감지수단(20)의 신호를 입력하는 입력부(51), 통신경보수단(40)의 신로를 입출력하는 송수신부(52), 자동모드와 수동모드를 입력하는 조작부(53), 화재방지수단(30)과 통신경보수단(40)에 대한 신호를 출력하는 구동부(55), 상용ㆍ비상용 전원을 인가하는 전원부(57)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

입력부(51)는 온도감지기(22), 가스감지기(24), 영상감지기(26), 음파감지기(28)의 신호를 적절하게 증폭하고 디지털 데이터로 변환한다. 송수신부(52)는 통신모듈(42)에서 수신되는 신호를 증폭하고 디지털 데이터로 변환하는 동시에 통신모듈(42)로 송신하는 신호도 설정된 형식으로 변환한다. 조작부(53)는 입력키와 터치스크린을 구비한다. 입력키는 자동모드와 수동모드를 선택할 수 있다. 자동모드의 경우 메모리에 설정된 알고리즘으로 수행되지만, 수동모드의 경우 긴급상황 발생시 사용자가 직접 원하는 소화기(32)를 작동한다. 이격된 장소라면 터치스크린을 보면서 작동할 수 있다. 구동부(55)는 소화기(32), 가스차단기(34), 전기차단기(36), 댐퍼개폐기(38)의 모터나 솔레노이드를 구동하는 전원을 생성하여 인가한다. 전원부(57)는 통상 AC 220V의 상용전원이나 정류된 직류를 사용하지만 정전시 자체의 비상용 배터리로 직류를 인가할 수도 있다.

이때, 중앙제어 방식의 제어수단(50)은 입출력인터페이스에 연결되는 입력부(51)와 구동부(55)에 확장이 용이하도록 예비적인 단자를 충분하게 구비한다. 이에 대상영역(10)의 변동이 발생하는 경우에도 입력부(51)와 구동부(55)의 결선만 교체하면 동일한 제어가 수행된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 제어수단(50)은 대상영역(10)에 설치된 다수의 서브컨트롤러(50B)를 하나의 메인컨트롤러(50A)에 연결하여 분산제어를 수행하는 것을 특징으로 한다. 도 1에서 대상영역(10)에 배치되는 서브컨트롤러(50B)는 각각의 소화기(32) 외에 온도감지기(22), 가스감지기(24), 영상감지기(26), 음파감지기(28), 전기차단기(36), 댐퍼차단기(38)를 구비한다. 반면, 가스차단기(34), 통신모듈(42), 경보기(44), 조작부(53) 등은 메인컨트롤러(50A)에 배치할 수 있다. 물론 이는 설치 현장의 상황을 고려하여 다르게 구성할 수 있다. 어느 경우에 있어서나 메인컨트롤러(50A)는 각각의 서브컨트롤러(50B)를 감시하고, 서브컨트롤러(50B)는 메인컨트롤러(50A)의 통제하에 설정된 임무를 수행한다.

이러한 본 발명에 따르면, 다수의 영역에 대한 화재방지 기능을 수행함에 중앙제어 방식을 기반으로 전반적인 관리비용을 절감하면서 소화 작동의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 대상영역 20: 화재감지수단
22: 온도감지기 24: 가스감지기
26: 영상감지기 28: 음파감지기
30: 화재방지수단 32: 소화기
34: 가스차단기 36: 전기차단기
38: 댐퍼개폐기 40: 통신경보수단
42: 통신모듈 44: 경보기
50: 제어수단 53: 조작부
55: 구동부 57: 전원부

Claims

다중의 대상영역(10)을 관리하며 소화를 수행하는 시스템에 있어서:
상기 대상영역의 온도와 가스를 감지하는 화재감지수단(20);
상기 대상영역에 소화기(32), 가스차단기(34), 전기차단기(36)를 구비하는 화재방지수단(30);
신호를 송수신하기 위한 유무선 통신을 수행하는 통신경보수단(40); 및
상기 화재감지수단(20)의 입력에 대응하여 상기 화재방지수단(30)에 출력을 인가하는 제어수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 화재감지수단(20)은 대상영역을 촬영하는 영상감지기(26)와 대상영역의 음파를 감지하는 음파감지기(28) 중 적어도 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 소화기(32)는 각각의 대상영역에 대하여 분산적으로 설치되고, 가스차단기(34)와 전기차단기(36)는 주요부에 집중적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 화재방지수단(30)은 대상영역과 연결된 급배기 통로를 개폐하기 위한 댐퍼개폐기(38)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어수단(50)은 화재감지수단(20)의 신호를 입력하는 입력부(51), 통신경보수단(40)의 신로를 입출력하는 송수신부(52), 자동모드와 수동모드를 입력하는 조작부(53), 화재방지수단(30)과 통신경보수단(40)에 대한 신호를 출력하는 구동부(55), 상용ㆍ비상용 전원을 인가하는 전원부(57)를 구비하는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어수단(50)은 대상영역(10)에 설치된 다수의 서브컨트롤러(50B)를 하나의 메인컨트롤러(50A)에 연결하여 분산제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 다중영역 관리용 소화 시스템