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소방기계실기
4-(4)번 문제
- 작성자
- SJ
- 작성일
- 2026-03-08 18:18:52
- No.
- 187876
- 교재명
- [기출] 소방설비기사 기계분야 실기 기출문제집
- 페이지
- 351
- 번호/내용
- 19년1회4번
- 강사명
- 이창선
최고위 앵글밸브의 인입구부터 펌프토출구까지 마찰손실압력을 구할때 유량을 펌프의 토출량 200이 아닌 옥내소화전(1)의 130을 적용하는 이유가 뭔가요? 펌프에서 토출된 200을 적용하고 마찰손실을 구해야하는게 아닌가요? 그리고 (3)번의 등가길이 계산중 펌프토출구쪽 배관길이 6m와 게이트밸브.체크밸부 등가길이를 합산할때 그림상 두 밸브를 포함한 길이가 6m인데 다시한번 등가길이를 더해도 되는건가요? 직관길이와 두 밸브의 등가길이를 합해야하는게 아닌가요?
[답변1] 마찰손실 계산 시 유량을 130L/min으로 적용하는 이유
가장 혼동하기 쉬운 부분인데, 결론부터 말씀드리면 "마찰손실을 구하고자 하는 구간에 실제로 흐르는 유량"을 기준으로 삼아야 하기 때문입니다.
펌프의 정격토출량(200L/min) : 이 펌프가 최대로 낼 수 있는 설계 성능을 의미합니다.
실제 방수량(130L/min) : 조건 ①에서 최상층 소화전 [Ⅰ]이 개방되었을 때 흐르는 실제 유량이 130L/min이라고 명시되었습니다.
마찰손실을 구하는 하젠-윌리엄스 식을 보면 손실은 유량의 제곱에 비례합니다.
펌프가 200을 보낼 능력이 있더라도, 지금 배관을 타고 끝단 [Ⅰ]까지 흘러가는 물의 양이 130이라면, 배관 내부에서 발생하는 마찰은 당연히 흐르는 양인 130에 대해서만 발생합니다.
[답변2] 배관길이(6m)와 밸브 등가길이 합산 문제
6m(직관길이) + 밸브들의 등가길이를 모두 합산하는 것이 맞습니다.
그림상에 밸브가 6m 안에 포함되어 그려져 있다고 해서 "6m 안에 밸브 손실이 이미 포함된 것"으로 보지 않습니다.
소방설비기사 시험의 표준 풀이 방식은 다음과 같습니다.
총 상당길이(L) = 도면상의 직선 거리 + 구간 내 부속품들의 등가길이 합
만약 6m에 등가길이를 더하지 않는다면, 마찰이 거의 없는 매끄러운 직관 6m만 있는 것으로 계산하게 되어 실제보다 손실을 너무 적게 잡게 됩니다.
따라서 직관 6m + 게이트밸브 등가길이 + 체크밸브 등가길이를 모두 더해 '전체 상당길이'를 구한 뒤 마찰손실을 계산해야 합니다.