급수 역류

급수 역류의 정의

급수 역류는 사용된 물이나 유해물질이 음용수 배관으로 역방향 유입되는 현상이다.

물은 압력차가 생기면 흐르며, 압력차가 역전되면 흐름도 역전된다.

역류로 음용수가 오염되면 집단 식중독이나 전염병으로 번질 수 있다.

두 가지 원리

역류는 역사이펀작용과 역압, 두 가지 원리로 일어난다.

역사이펀작용은 공급관에 음압이 생겨 사용처의 오염수가 흡입되는 현상이다.

역압은 사용처 압력이 공급 압력보다 높아져 오염수가 거꾸로 밀려 들어가는 현상이다.

두 원리 모두 음용수 계통으로 오염수가 들어간다는 점에서 역류로 묶인다.

원인과 교차연결

역사이펀작용과 역압은 원인 압력의 방향이 다르다.

역사이펀작용은 소화용수 대량 사용이나 배관 파손으로 공급 압력이 떨어질 때 생긴다.

역압은 펌프 가압, 보일러 증기나 가스 압력, 열팽창이 원인이 된다.

역류가 실제로 일어나는 통로는 음용수와 비음용수가 직접 이어지는 교차연결이다.

그래서 교차연결은 설계 단계에서 배관을 분리해 제거하는 것이 근본 대책이다.

방지 장치의 원리

역류를 막는 장치는 차단 원리에 따라 나뉜다.

대기압 진공방지기는 부압이 생기면 공기를 유입시켜 사이펀 형성을 끊는다.

이중 체크밸브는 흐름 방향을 한 방향으로 고정해 역압을 막는다.

에어갭은 수면과 급수구 사이에 물리적 공간을 확보해 차단하며, 신뢰도가 가장 높다.

다만 에어갭은 공간을 많이 차지하고 물튐이 생긴다.

사례와 자주 틀리는 점

1933년 시카고 만국박람회 기간의 사례는 교차연결 하나가 대규모 감염으로 이어질 수 있음을 보여준다.

시험에서 자주 틀리는 점은 역압과 역사이펀작용을 같은 현상으로 쓰는 것이다.

역사이펀은 공급 측 음압, 역압은 고압 측 압력이 원인이라고 구분해 적는다.

소방 배관과 음용수 배관의 직접 연결은 역류 위험이 있다고 쓴다.

정리와 직접 풀기

정리하면 역류는 역압과 역사이펀작용, 두 원리로 발생한다.

역사이펀작용은 음압으로, 역압은 사용처 압력 상승으로 오염수를 흡입하거나 밀어 넣는다.

교차연결은 오염 경로이므로 설계 단계에서 원천 차단하는 것이 근본 대책이다.

역류 방지는 공급 압력 확보, 역류방지기 설치, 정기 점검을 함께 적용해야 효과가 있다.

정답은 음압(부압)이다. 공급관이 대기압 이하가 되면 사용처의 물이 흡입된다.