내화배선 금속제가요전선관

왜 배우는가: 내화배선과 금속제 가요전선관은 화재 시 전원·감시회로를 살려 두어야 하는 소방설비의 배선 공사에서 매번 쟁점이 되는 기준이다. 전선관 종류와 전선 종류를 혼동하면 설비가 화재 중에 멈추므로 실무 점검에서도 자주 확인된다. 기술사 시험에서도 공사방법과 사용 제한 이유를 묻는 형태로 반복해 출제된다.

출제 이력: 제121회 2교시 6번, 제115회 1교시 13번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

내화배선은 화재 시 일정 시간 동안 회로의 기능을 유지하도록 내화전선을 내화구조 전선관이나 케이블 공사 방법으로 시설하는 배선이다.

• 내화배선
• 내열배선
• 내화전선
• 금속제 가요전선관
• 1종 가요전선관과 2종 가요전선관
• 케이블 공사
• 옥내소화전설비 화재안전기술기준(NFTC 102)

2. 개념 풀이

쉽게 말하면 불이 나도 소방설비에 전기를 끊기지 않게 보내는 배선 방식이다. 소방설비의 전원회로와 감시·조작 회로가 화재로 먼저 끊기면 설비 전체가 동작하지 않는다. 그래서 설비 배선에는 일반 배선과 다른 기준이 붙는다.

정식 정의는 다음과 같다. 내화배선은 내화전선을 사용하고 소방 기준에 정한 공사방법으로 시설해 화재 시에도 일정 시간 회로의 기능을 유지하게 하는 배선이다. 내열배선은 내화배선에 준하는 기능을 가지되 열에 견디는 전선과 공사방법으로 시설하는 배선이다.

내화배선은 비상전원에서 동력제어반과 가압송수장치에 이르는 전원회로에 적용된다. 근거 법령은 NFPC 104A 제16조 제1항 제1호이며, 상용전원에서 동력제어반에 이르는 배선과 감시·조작 회로는 내화배선 또는 내열배선으로 설치한다(같은 항 제2호). 두 배선의 선택 기준은 회로의 역할과 전원 구성에 따라 달라진다.

내화전선은 화재 때 전선 피복이 일정 시간 기능을 유지하도록 만든 전선이다. 내화배선에 쓰는 전선의 종류와 설치방법은 옥내소화전설비 기준의 표 2.7.2(1)과 표 2.7.2(2)를 따른다(NFTC 104A 2.13.2). 이 기준이 금속제 가요전선관 사용 가능 여부를 정하는 출발점이다.

금속제 가요전선관은 구부러질 수 있는 금속제 전선관이다. 공사 현장에서 진동이나 굴곡이 있는 부분에 쓰인다. 가요성 때문에 접속부가 많아지고, 접속부의 기밀과 내화 성능이 전선관 본체와 다르다는 점이 문제가 된다.

3. 등장 배경과 필요성

소방설비는 화재 초기에 작동해야 하므로 전원과 제어 회로가 화재 피해를 받지 않아야 한다. 일반 전선은 화재 열에 피복이 먼저 손상되어 단락이나 지락으로 회로가 끊긴다. 이 문제를 막기 위해 내화배선과 내열배선 기준이 만들어졌다.

과거에는 배선 방식이 기준마다 제각각이었다. 소방설비별로 같은 전원 구간을 다르게 시공하면 검사와 유지관리에 혼란이 생긴다. 그래서 여러 소방설비의 화재안전성능기준이 같은 문구로 배선 기준을 두고, 세부 공사방법은 옥내소화전설비 기준을 공통으로 준용한다.

비상전원에서 동력제어반·가압송수장치까지 내화배선 원칙은 이러한 공통 체계의 핵심이다. 다른 소방설비도 NFPC 104·105와 같은 방식으로 같은 조문을 두고 있다.

현재 체계는 2022년 12월 1일 이후 화재안전성능기준(NFPC)과 화재안전기술기준(NFTC)으로 나뉘어 있다. 성능 요구는 NFPC에, 구체 공사방법은 NFTC에 있다. 답안에서는 현행 명칭을 쓰고, 구 명칭은 한 번만 덧붙인다.

4. 구성요소·원리·절차

내화배선은 화재 중에도 전원과 제어신호를 일정 시간 유지하기 위해 내화전선과 내화 공사방법을 함께 갖춘 배선이다. 금속제가요전선관(Flexible Metal Conduit) 공사는 이 중 공사방법에 속한다. 시험 문항은 전선관 종류 선택과 전선 자체의 공사 제한을 함께 묻는다.

구성요소를 표로 정리하면 다음과 같다.

원리는 다음과 같다. 화재 시 전선관 내부 온도가 올라가면 피복이 먼저 손상되고 도체 간 단락이나 지락이 발생한다. 이를 막으려면 전선 자체가 내화 성능을 가져야 한다. 동시에 금속제 가요전선관은 굴곡이 많아 내화 공사의 기밀성과 기계적 강도가 떨어진다. 따라서 전선관 종류와 전선관 안에 넣는 전선의 조건을 각각 기준에 따라 확인해야 한다.

내화배선 시공 절차는 다음과 같다.

• 설계도서에서 비상전원·가압송수장치 회로와 감시·표시등 회로를 구분한다.
• 회로별로 내화배선 또는 내열배선 공사방법을 선정한다.
• 전선관 종류와 해당 조건을 확인해 기준에 맞게 사용한다.
• 전선관 내 배선 가능 여부와 공사방법을 기준에 따라 확인한다.
• 접속부와 박스를 접지 연속성이 확보되도록 시공한다.
• 준공 전 도통시험과 절연저항 측정으로 확인한다.

금속제 가요전선관의 종류와 전선관 내 배선 여부는 해당 기준에 따라 확인한다

5. 관련 법령·기준·표준

미분무소화설비의 배선 기준은 「미분무소화설비의 화재안전기술기준(NFTC 104A)」 2.13에 있다. 비상전원에서 동력제어반과 가압송수장치에 이르는 회로는 내화배선으로 한다. 상용전원에서 동력제어반에 이르는 배선과 감시·조작·표시등 회로는 내화배선 또는 내열배선으로 한다(2.13.1). 내화배선·내열배선의 전선 종류와 설치방법은 옥내소화전설비 기준의 표 2.7.2(1) 또는 표 2.7.2(2)를 따른다(2.13.2). 이 기준은 「미분무소화설비의 화재안전성능기준(NFPC 104A)」 제16조와 대응한다.

내화배선 — 비상전원~동력제어반·가압송수장치 회로

구체적인 적용 조건은 옥내소화전설비 기준 표 2.7.2를 확인해야 한다. 따라서 이 절에서는 세부 조건을 단정하지 않는다.