FH 내진설비

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내진설비
건축전기설비의 내진설비1
건축전기설비의 내진설비2

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건축전기설비의 내진설비1
건축전기설비의 내진설비2

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건축전기설비의 내진설비1

  • 지진의 프로세스는 지진발생→횡파, 종파 내습→건물의 파손, 붕괴→진화, 인명구조의 순으로 진행
  • 최근 우리나라에 지진을 빈번하고 강력하게 일어나 지진에 대한 건물구조, 주위환경 조성, 설비적 대책 등이 필요

내진대상

1)내진대상 건출물

  • 층수가 2층 이상인 건축물
  • 연면적 200[㎡] 이상
  • 국가적 문화유산으로 국토교통부 장관이 정하는 것

2)내진대상 전기설비

  • 수변전 설비
  • 자가발전 설비
  • 축전지 설비
  • 간선 및 동력 설비
  • 조명 설비
  • 약전 설비

내진분류

1)건축구조체별 내진분류

  • 진도3~4의 지진에는 무피해
  • 진도 5의 지진에는 다소의 피해는 있지만 복구하여 사용이 가능
  • 진도 6의 지진에는 건축물 손상이 발생하지만 인명에는 피해가 없을 것

2)전기설비의 내진 중요도 분류

  • A종
    지진 시 건물의 피해를 줄이고 인명보호에 가장 중요한 역할을 하는 비상용 설비, 비상용 발저기, 비상용 승강기 등
  • B종
    지진 시 2차 피해를 줄수 있는 일반용 설비로 변압기, 배전반, 분전반 등
  • C종
    지진 시 대체로 피해를 적게 받는 설비로 조명, 콘센트, 동력설비 등

구조물과 설비의 지진응답 예측적용

1)수평지진력

\[Fh=K\cdot W=Z\cdot I\cdot K_1\cdot K_2\cdot K3\cdot W\]

2)K1값(건물의 지진응답계수)

  • 건물에 지진이 내습할 경우 건물 상하층부가 크게 흔들리고 저흥부로 갈수록 적게 흔들리는데 이점을 설계에 반영한 것이 K1값
  • 즉 그림의 X의 값이 클수록 K1값은 커지고 수평 지진력에 의한 피해는 커진다

지진 시 재해 원인

1)직접적인 원인

  • 정전기로 인한 화재
  • 자연발화전기관련 설비 파손에 의한 화재
  • 가스 등 가연성가스의 유풀로 인한 화재 및 폭발
  • 휘발류, 석유 등 가연성 액체의 유출로 인한 화재 및 폭발

2)간접적인 원인

  • 소방대의 진화 증력 부족
  • 소방시설의 변형 및 파손
  • 기온 풍속 풍량 등의 기후 변화 원인
  • 소방 차량의 접근 곤란

대책

1)도시계획 및 건축계획

  • 건물 간의 인동거리 확대
  • 건물 사이에 공간 및 녹지 조성
  • 내진구조 설계
  • 내장재의 불연화, 준 불연화 사용

2)설비적 계획

  • 장비의 적정 배치
    전기적 설비(변압기, 발전기 등)의 옥상보다는 건물, 건물보다는 지하에 설치하는 것이 중요
  • 공진방지
    전기적 설비중 배관 케이블 트레이 등을 지진 시 건물과 공진이 발생하지 않도록 벽에 고정설비로 고정
  • 사용부재의 강도 회복
    전기적 설비의 강도를 확보하여 지진 시 파손 되지 않도록 하여 점화원 역활을 하지 않도록 하여야 한다
  • 기능보전
    • 지진 중 중요한 전기적 설비는 운전이 가능
    • 지진감지기 동작 시 전기적 설비의 자동운전은 정지하고, 일정시간 경과후 운전 재개 가능
    • 자동적으로 전기설비의 운전이 가능할 것
    • 전기설비의 점검 및 확인이 용이할 것

결론

  • 근래의 급격한 기후변화로 이상기온, 기압, 지진들이 늘러나고 있는 추세
  • 지진은 자연재해라고 말할수 있지만, 사전에 충분하게 검코하고 설계하면 인명 및 재산상의 손실을 최소화 할 수 있을 것
  • 국가적인 홍보, 교육,자위소방대 조직 등으로 지진발생시 대처능력을 극대화 할 수 있어야 할 것

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건축전기설비의 내진설비2

최근 지진 빈도가 크게 늘었을 뿐만 아니라 강도도 강해져 피해 또한 매우 심각
한반도 역시 지진의 안전지대는 아니어서 이에 대한 대책이 반드시 필요

  • 내진 대책 목적
  • 인명 안전확봐
  • 재산보호
  • 설비기능유지

관련근거

  • 건축법 제48조 동법 시행령 제32조
  • 건축구조 설계기준 0306절(국토교통부)
  • 내진설계 대상(건축법 시행령 제32조)
    • 층수가 2층 이상 건축물
    • 연면적 2000[]이상건축물
    • 건물높이 13[]이상 건축물
    • 처마높이 9[]이상건축물
    • 기둥과 기둥사이의 10[]이상 건축물
    • 국토교통부령으로 정하는 지진구역안의 건축물
    • 국토교통부령으로 정하는 국가적 문화유산보존가치 건축물

건축전기설비 내진등급구분

  • B등급 : 기본적용 할증계수1.0
  • A등급 : 방진장치 부착기기 발전기 변압기 할증계수1.5
  • S등급 : 방진장치 없는 기기(방진과 무관 할증계수 2.0

내진설계방법

1)등가정하중법

  • 70[]이상 구조물로서 일반적인 경우에 적용
  • 설치장소에 따라 근사적으로 설계지진력 결정
\[F_P=0.6S_{DS}[1+2(\frac{Z}{A})]W_P\]

2)동적 해석방법

  • 70[]초과 21층이상 6층이상 비정형 건축물에 적용
  • 각층의 응답가속도 최대값 : 설계 스팩트럼 곡선적용
  • 수평방향 설계지진력
\[F_P=\alpha_H\cdot W_P\] \[\alpha_H=(\frac{G_f}{g})K_f\cdot D_{SS}\]

\[F_V=\alpha_V\cdot W_P\] \[\alpha_V=\frac{1}{2}\alpha_H\]

정착방법 및 배관 지지방법

1)정착방법

  • 앵커볼트
    건축물에 앵커볼트로 기기를 고정하는 설비
앵커볼트
  • 기초
    구조체와 결합되는 부재료
기초
  • 상단 배면지지
    자립형 기기 추가지지 하여 내진성을 증가하는 방법
상단배면지지
  • 스토퍼
    방진고무, 고정, 철물 등으로 고정
스토퍼
  • 받침대
    기기와 건축물 사이 받침 프레임 설치
받침대

2)배관지지방법

전기설비 내진대책

1)변압기

  • 기초볼트의 적정하중, 내진 스토퍼, 방진 패드설치
  • 가요성 접속재 및 배선 여유
  • 앵커링 및 가대 Frame고정

2)발전기

  • con’c기초
  • 방진 스프링, Pad,고무
  • 연료 배연 냉각수 배관 변위흡수 가요관
  • 유류탱크 보관
  • 제어반 앵커링

3)배전반

  • 부스바 접촉부 장공Hole
  • TR등 진동기기의 접속 : 플랙시블BUS-Bar접속
  • Chanel Base앵커링
  • 상부 : 건축물의 기둥이나 보에 고정

4)보호계전기

  • 디지털 릴레이 사용 및 타 계전기와 조합
  • 이중화

5)간선

  • BusDuct : 익스팬션 조인트, 스프링 행거 설치
  • 전선관, 케이블 트레이 : 일정 구간 플랙시블 처리

6)축전지 설비

  • 앵글프레임 : 관통볼트 또는 용접
  • 축전지 상호 간틈 : 내진가대
  • 축전지 인출선 : 가요 접속재 S자형 배선

7)승강기 설비

  • 지진관제 운전
  • 로프, 케이블 걸림 방지 설계

8)기타

  • 조명기 : 추락, 낙하방지
  • 앵글 보강대 설치
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건축전기설비의 내진설비1
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