Wednesday, July 01, 2026

「국가화재안전기술기준(NFTC 105)」에서 제시하는 압축공기포소화설비(CAFS, Compressed Air Foam System)의 성능에 대하여 설명하시오.

1. 개요

압축공기포소화설비(CAFS)는 물, 포원액 및 압축공기를 혼합하여 균질한 고품질의 포(Foam)를 생성·방사하는 소화설비로서, 일반 포소화설비보다 **포의 발포성, 점착성 및 배수시간(Drain Time)**이 우수하여 냉각효과와 질식효과를 동시에 발휘한다. 「국가화재안전기술기준(NFTC 105)」에서는 압축공기포소화설비의 안정적인 소화성능 확보를 위하여 포품질, 방사성능 및 시스템 운전성능을 규정하고 있다.


2. 압축공기포소화설비의 원리

수원
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 ▼
가압송수장치
 │
 ├──── 포혼합장치
 │          │
 │          ▼
 │      포원액 공급
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압축공기 주입
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혼합챔버
 │
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고품질 압축공기포 생성
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배관
 │
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노즐(방사)

소화 메커니즘

  • 냉각효과 : 물에 의한 열 흡수

  • 질식효과 : 포막(Foam Blanket) 형성으로 산소 차단

  • 유증기 억제효과 : 가연성 증기 발생 억제

  • 재발화 방지 : 장시간 포막 유지


3. NFTC 105에서 요구하는 압축공기포소화설비의 성능

(1) 포 생성성능

  • 물·포원액·압축공기가 균일하게 혼합되어 균질한 포를 지속적으로 생성할 것

  • 포의 팽창률 및 품질이 일정하게 유지될 것

목적: 안정적인 소화성능 확보


(2) 포 방사성능

  • 설계 방사량과 방사압력을 만족할 것

  • 방사거리 및 방사패턴이 보호대상물에 적합할 것

  • 필요한 시간 동안 연속 방사가 가능할 것

목적: 화재면을 충분히 피복


(3) 포 부착성능

  • 생성된 포가 수직면 및 천장면에도 쉽게 부착될 것

  • 포막이 쉽게 흘러내리지 않을 것

효과: 입체화재 및 구조물 화재 대응


(4) 포 지속성능

  • 포가 쉽게 붕괴되지 않고 일정 시간 유지될 것

  • 배수시간(Drain Time)이 충분하여 재발화를 방지할 것

효과: 장시간 화재 억제


(5) 소화성능

  • 설계 대상화재에 대해 충분한 소화능력을 확보할 것

  • 화재를 신속히 진압하고 재발화를 방지할 것


(6) 시스템 운전성능

  • 포원액 공급과 압축공기 공급이 안정적으로 이루어질 것

  • 운전 중 압력 및 유량이 설계값을 유지할 것

  • 자동 또는 수동으로 정상 작동할 것


4. 압축공기포소화설비의 주요 성능

성능항목내용기대효과
포 생성성능균질한 압축공기포 생성일정한 소화성능
방사성능설계유량·압력 유지화재면 신속 피복
부착성능벽체·천장 부착입체화재 대응
지속성능포 유지시간 확보재발화 방지
냉각성능열 흡수온도 저감
질식성능산소 차단연소 억제
유증기 억제증기 발생 차단위험 감소
운전성능압력·유량 안정신뢰성 확보

5. 일반 포소화설비와 압축공기포소화설비 비교

구분일반 포소화설비압축공기포소화설비(CAFS)
포 생성방식자연흡입압축공기 강제혼합
포품질보통매우 우수
포 균일성다소 불균일매우 균일
점착성보통우수
배수시간짧음김
냉각효과보통우수
재발화 방지보통우수
물 사용량많음적음
소화효율보통매우 우수

6. 압축공기포소화설비의 장점 및 유의사항

(1) 장점

  • 소화효율 향상

  • 물 사용량 절감

  • 포원액 사용량 절감

  • 재발화 방지 우수

  • 장거리 방사 가능

  • 입체화재 대응 우수

  • 연기 및 유증기 억제 효과

(2) 유의사항

  • 압축공기 공급장치의 신뢰성 확보

  • 적정 혼합비 유지

  • 포원액 품질관리

  • 정기적인 성능시험 및 유지관리

  • 배관 내 압력손실 및 공기 혼입 상태 점검


7. 결론

압축공기포소화설비(CAFS)는 물·포원액·압축공기를 일정한 비율로 혼합하여 고품질의 압축공기포를 생성함으로써 일반 포소화설비보다 우수한 냉각성능, 질식성능, 부착성능 및 지속성능을 발휘하는 설비이다. 따라서 「국가화재안전기술기준(NFTC 105)」에서 요구하는 포 생성성능, 방사성능, 부착성능, 지속성능, 소화성능 및 시스템 운전성능을 만족하도록 설계·시공·유지관리하여야 하며, 특히 포의 품질과 압력·유량의 안정적 유지가 설비의 성능 확보에 핵심이다.


기술사 답안 작성 포인트

① 서론

  • CAFS의 정의와 기존 포소화설비와의 차이 제시

② 본론

  • NFTC 105의 성능 요구사항(포 생성·방사·부착·지속·소화·운전성능)을 중심으로 기술

  • 일반 포소화설비와의 비교를 통해 특징 부각

③ 결론

  • 고품질 포 생성, 안정적인 압력·유량 유지, 포품질 관리 및 유지관리의 중요성을 강조하면 기술사 수준의 답안으로 완성도를 높일 수 있습니다.

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