[소화기] 소화기(Fire Extinguisher) 선정 방법

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소화기(Fire Extinguisher) 선정 방법

 

가. 소화기 용량 및 능력 단위

* 국내법 기준

① 소형소화기 : 능력단위 1 단위 이상이면서 대형소화기의 능력단위 미만인 수동식 소화기

② 대형소화기 : 화재 시 사람이 운반할 수 있도록 운반대와 바퀴가 설치되어 있고 능력단위가 A급 소화기는10 단위 이상, B급 소화기는 20 단위 이상인 수동식 소화기로서 소화약제의 저장량이 다음 <표-1>의 충전량 이상인 소화기.

 

<표-1> 대형소화기 소화약제량

 

종 별	소화약제의 충전량
물 소 화 기	80 ℓ
포 소 화 기	20 ℓ
강 화 액 소 화 기	60 ℓ
할로겐화합물 소화기	30 ㎏
이산화탄소 소 화 기	50 ㎏
분 말 소 화 기	20 ㎏

포+강 =물(ℓ), 분+할 = 이(㎏)

20 + 60 = 80, 20 + 30 = 50

 

* 능력단위 (rating) – 표기방법 예시) UL rated 10B:C

소화기의 능력을 표시하는 것으로는 소화능력단위가 사용되는데 이것은 소화기마다 검정시험을 거쳐 능력단위를 인정하게 된다. 이러한 검정시험은 A급 화재 소화능력시험, B급 화재 소화능력시험을 실시한 결과에 의해서 능력단위를 인정하는데 C급 화재에 대한 능력단위는 없고 방사된 약제가 전기절연성이면 C급화재에 적응되는 것으로 표시된다.

 

 

나. 화재 타입

* 국내법 기준

 

종류	등급	색표시	주된 소화 방법
일반화재	A	백색	냉각소화
유류 및 가스화재	B	황색	질식소화
전기화재	C	청색	질식소화
금속화재	D	ㅡ	피복소화

 

[참고]

• 검정기준 : A, B, C 기준으로 나뉨

• K.S 기준 : A, B, C, D급으로 나뉨

* NFPA 10 Standard for Portable Fire Extinguishers

 

등급	설명
Class A	나무, 옷, 종이, 고무, 플라스틱 등 일반적으로 타기 쉬운 물질의 화재
Class B	석유제품 그리스, 타르, 기름, 페인트, 솔벤트, 알코올 등의 인화성 액체 및 가연성 액체와 가연성 가스의 화재.
Class C	전기 화재
Class D	마그네슘, 티타늄, 나트륨, 리튬, 칼륨, 지르코늄.
Class K	주방 기구 화재 (야채, 동물성기름, 지방)

 

※ 화재 타입에 맞는 소화기 선택이 중요

 

다. 약제별 종류

① 강화액 약제

강화액 소화기는 탄산 염류와 같은 알칼리 금속 염류 등을 주성분으로 한 액체를 압축공기 또는 질소가스를 축압하여 만들어진다. 강화액은 무색 또는 황색으로 약간의 점성을 지닌 액체이며 연소의 연쇄를 단절하고 반응을 제어하는 효과를 통해 화재를 차단하고 재연을 저지하는 작용을 한다.

봉상 주수(물이 가늘고 긴 물줄기 모양을 형성하여 방사되는 것)의 경우 목재 화재에 적합하며 무상 주수(분무 형태로 방사되는 것)의 경우에는 목재 화재와 유류화재에 두루두루 사용된다.

특히 강화액 소화기는 내한성에 중점을 두고 영하 20℃에서도 응고하지 않도록 응고점을 보완해 냉한지에서도 사용이 가능하다. 또 화재진압 시 강화액은 사람들의 시야를 가리지 않아 대피하는데도 용이하다.

 

② 이산화탄소 소화기

이산화탄소 소화기는 이름 그대로 이산화탄소를 소화약제로 사용한다. 고압가스용기 내에 압축되어 있는 이산화탄소 소화약제는 액화 상태로 저장되어 있다가 가스상태로 방사된다.

이산화탄소는 방출될 때 단열 팽창에 따라 온도가 저하되면서 드라이아이스를 형성하고 그 냉각 작용을 통해 소화를 돕는다.

장시간 보관해도 변질이나 용기 부식 등이 없으며 방사된 후에는 가스상태가 되기 때문에 좁은 공간에서도 침투가 수월하고 전기에 대한 절연성 및 방사 후 소화약제에 의한 2차 피해를 막을 수 있다.

이에 따라 약제사용 후 정비나 수리가 곤란한 정밀기기나 전기기기, 차량 등에 비치하는 경우가 많다.

반면, 이산화탄소는 다른 소화약제에 비해 소화효과가 비교적 적은 편이며 고압용기를 사용해 제품이 무겁고 가격이 비싸다는 단점을 갖고 있다.

또 밀폐된 공간에서 사용하게 되면 산소농도를 떨어뜨려 산소결핍으로 인한 질식 우려가 있으며 인체에 직접 방사했을 경우에는 순간 온도가 영하 50℃~70℃까지 떨어져 동상 피해가 나타날 수 있어 주의가 요구된다.

 

③ 할로겐 소화약제

할로겐화합물 소화기는 할론가스를 소화약제로 사용하며 다른 소화약제와 달리 분자 안에 존재하는 불소, 염소, 브롬이 가열로 인해 원자 상태로 따로 떨어지게 되고 이것이 연쇄반응을 확대시키는 활성물질과 결합해 연쇄반응을 차단하는 화학적 작용을 통해 화재를 진압한다.

우리나라에서는 할론 1211이나 할론 1301, 할론 1011, 할론 2402 등의 할론가스 중 할론1211과 할론1301 소화기만 생산하고 있다.

할로겐화합물 소화기는 이산화탄소 소화기와 마찬가지로 가스상태로 방출됨에 따라 소화 후 약제 잔재물이 남지 않아 가정이나 산업체, 판촉물, 자동차, 특히 컴퓨터 및 자동제어 분야와 통신설비, 선박 등 많은 장소에서 전반적으로 사용되고 있다.

하지만 목재 화재 시에는 용량에 비해 소화능력이 떨어지고 분말소화기보다 가격도 비싸다는 단점을 갖고 있다.

특히 ‘오존층 보호를 위한 몬트리올 의정서’에 따라 우리나라에서는 2010년부터 하론 소화약제의 생산 및 수입이 금지되면서 필수 용도를 제외한 곳에서는 지속적으로 사용할 수 없다는 한계성이 있다.

 

④ 분말 소화약제

분말소화기는 인산암모늄 및 기타 방염성 물질을 갖는 염류를 주성분으로 하는 것으로 열분해를 일으켜 억제 효과 작용에 의한 소화 원리를 이용한다.

중탄산나트륨과 중탄산칼륨(potassium bicarbonate) 등을 주성분으로 하는 BC소화약제가 분말소화약제로 최초 개발됐으며 유류화재에서 뛰어난 소화능력을 발휘한다.

ABC소화약제는 제1인 산 암모늄(ammonium phosphate)을 주성분으로 하며 불꽃 연소 및 심층부 화재에 대해 침투력과 전착 성이 뛰어나 유류ㆍ전기화재뿐 아니라 목재 화재에서도 적합하다.

 

종별	화학식	주성분명칭	적응화재	착색
1종	NaHCO3	중탄산나트륨 탄산수소나트륨, 중조	BC	백색
2종	KHCO3	중탄산캴륨, 탄산수소칼륨	BC	담자색
3종	NH4H2PO4	인산암모늄 (제1산 암모늄)	ABC	담홍색
4종	KHCO3+(NH2)2CO	중탄산칼륨+요소	BC	회색

 

⑤ 하론대체 가스소화약제 소화기

하론대체 소화약제 소화기는 기존 하론소화기의 환경규제에 따른 사용 제한 조치가 이뤄지면서 이를 대체하기 위해 개발되기 시작했다.

우리나라에서는 FK-5-1-12(Novec-1230), HCFC-123(CEA-123), HFC-236fa(FE-36), HCFC BLEND B(HALOTRON) 등의 소화약제를 활용하는 소화기들이 보편적으로 유통되고 있다.

이러한 하론대체 소화약제 소화기는 이산화탄소 및 할로겐화합물 소화기와 같이 가스상태로 소화약제를 방출하기 때문에 소화 후 약제의 잔재물이 남지 않으며 목재 화재와 유류화재, 전기화재에서 두루 사용이 가능하다.

이 중 FK-5-1-12을 활용한 소화기는 약제의 증발열이 물보다 25배(끓는점 49℃) 적고 증기압은 물보다 12배나 크기 때문에 증기화를 통한 열 흡수 원리(냉각 작용)로 화재를 효과적으로 소화한다.

주로 ‘젖지 않는 물’로 잘 알려져 있는 이 약제는 Novec-1230이라는 브랜드로 국내 시장에 공급되고 있다.

또한 HCFC-123 소화약제 소화기는 ODP, GWP 및 대기 잔존 년수가 낮아 2010년 전면 사용 금지되는 할론에 비해 장기간 동안 안정적 사용이 가능한 소화기이다.

HFC-236fa을 주원료로 한 소화기는 사용 후 부식을 유발하는 물질인 솔벤트 성분이 없다는 특징을 가졌으며 HCFC-BLEND B는 냉매의 성격이 강한 소화약제로 부촉매 효과와 냉각 효과, 질식 효과 등을 통해 화재를 진압한다.

이러한 하론대체 소화기들은 가스식 소화기를 필요로 하는 전기설비와 고가장비, 박물관, 호텔, 쇼핑몰 등의 장소에서 그 활용도가 더욱 늘어나고 있는 추세이다. 하지만 소화능력에 비해 아직까지는 가격이 비싼 편이어서 가격 안정화가 필요한 실정이다.

 

 

<참고>

* 팽창 진주암

팽창진주암(Perlite)은 천연유리를 조각으로 분쇄한 것을 말한다. 팽창진주암 조각에 형성된 얇은 공기막으로부터 반사에 의해 진주와 같은 빛을 발하기도 한다.

평상시는 백색가루로 보인다. 팽창진주암은 3~4% 의 수분을 함유하고 있으며, 화재 시에 820~1100oC의 온도에 노출되면 체적이 약 15~20배 정도 팽창하는 특성이 있다.

 

* 팽창질석

팽창질석(Vermiculite)은 운모가 풍화 또는 변질되어 생성된 것으로 함유하고 있는 수분이 탈수되면 팽창하여 늘어나는 성질을 가지고 있다. 색깔은 금색, 은색, 갈색 등이 있으며 내화성 (내화 온도 1400oC 정도)을 가지고 있다.