건축물 전기설비 내진설계

내진설계란

건축물 전기설비 내진설계는 지진하중에 대해 설비가 기능을 유지하도록 하는 설계다.

건물 구조가 튼튼해도 변압기나 발전기가 넘어지면 전기가 끊겨 소방·피난 기능이 멈춘다.

그래서 전기설비도 별도로 지진에 견디도록 강도와 고정 방법을 정한다.

검토 구성 요소

설비는 본체, 지지·정착부, 연결부를 하나의 체계로 나누어 검토한다.

지진 때 설비 중량에 생기는 관성력은 지지대와 앵커를 거쳐 구조체로 전달된다.

본체를 아무리 견고하게 고정해도 연결부가 끊기면 설비는 기능을 잃는다.

지진하중 산정

지진하중은 설비 중량에 설비별 지진계수를 곱해 구한다.

여기서 Fpw는 수평지진하중, Wp는 가동중량, Cp는 설비별 지진계수다.

소방시설 기준은 허용응력설계법으로 산정하며, 중요도계수 Ip는 1.5를 적용한다.

설계 절차

전기설비 내진은 중량 산정부터 연결부 검토까지 순서대로 진행한다.

먼저 가동중량을 구하고 설비 종류에 맞는 지진계수로 수평하중을 구한다.

다음으로 지지대와 앵커의 최대허용하중을 정하고 연결부 여유를 둔다.

앵커의 최대허용하중은 정착부 두께, 볼트 간격, 콘크리트 강도 등으로 정한다.

설비 유형별 검토

건축물 전기설비는 종류와 설치 위치에 따라 내진 검토 초점이 달라진다.

수변전설비는 기기 본체의 전도 방지가 우선이고 앵커 정착이 핵심이다.

비상전원설비는 지진 후 기동 가능성을, 배선설비는 케이블 인장 여부를 함께 본다.

헷갈리는 점

시험에서 자주 틀리는 것은 중요도계수, 내진등급, 성능수준의 혼동이다.

특등급 중요도계수 1.5와 소방시설 중요도계수 Ip 1.5는 적용 기준이 다르다.

내진등급은 시설물 중요도에 따른 분류이고, 성능수준은 설계지진에 대한 요구 성능이다.

기기 고정만 쓰고 배관·배선의 변위 수용을 빠뜨리는 것도 흔한 실수다.

핵심 정리

마지막으로 핵심을 정리한다.

내진등급은 특, I, II로 나누며 중요도에 따라 정한다.

소방시설 중요도계수 Ip는 1.5이고, 본체는 앵커볼트로 정착한다.

본체 고정과 연결부 변위 수용을 함께 설계해야 기능이 유지된다.