소방용 배관을 옥외 지중에 매립할 때는 동결, 부식, 하중 등 다양한 위험 요소를 사전에 방지해야 합니다. 특히 지중에 매설된 배관은 유지보수가 어렵기 때문에 초기 설계와 시공 단계에서 철저한 계획이 필요합니다. 본 글에서는 소방용 배관의 옥외 지중 매립 시공 시 반드시 고려해야 할 핵심 사항을 상세히 설명합니다.
1. 동결 방지 및 적정 매립 깊이 확보
옥외 지중 매립 배관은 동결로 인한 파열을 방지하기 위해 동결심도 이하로 매설해야 합니다. 동결심도(Z)는 다음 공식으로 계산합니다:
- Z = C√F + 30cm (C: 지역별 상수, F: 연간동결지수)
예를 들어, 연간동결지수(F)가 1,500℃·일인 지역에서 C값을 15로 적용하면 Z = 15√1500 + 30 ≈ 68cm가 됩니다. 실제 시공 시 계산된 깊이보다 30cm 추가 매설해야 하며, 보온재나 열선을 병행할 경우 20% 깊이 감소 가능합니다. 단, 상수도 연결부는 반드시 동결선 아래에 위치시켜야 합니다.
주요 적용 기준
- 옥외소화전 2차측 배관: 최소 80cm 매설
- 연결송수관: 지표면 하 1m 이상
- 북부 고산지대: 표준 매설깊이 + 50cm
2. 부식 방지를 위한 재료 선정 및 시공 기술
지중 매설 배관은 화학적·전기화학적 부식에 노출되므로 재료 선정이 중요합니다. 최소 50년 수명을 보장하려면 다음 재료를 사용해야 합니다:
| 재료 | 장점 | 적용 부위 |
|---|---|---|
| STS 304 | 염분 저항성 우수 | 해안가 지역 |
| CPVC | 화학적 내구성 | 화학공단 인근 |
| 덕타일 주철관 | 압축강도 500MPa | 차량 통행구간 |
부식 방지 추가 조치
- 전기방식: 마그네슘 양극 2개/10m 간격 설치
- 외부 코팅: 에폭시 수지 500μm 이상 도장
- 이종금속 접합: 절연 플랜지 사용
3. 구조적 안정성 확보를 위한 하중 대책
지중 배관은 지반 하중과 차량 하중을 견딜 수 있도록 설계해야 합니다. 주요 기준은 다음과 같습니다:
- 토피 두께: 1m 당 22kN/m² 하중 감당
- 보호 콘크리트 덮개: 두께 150mm 이상, 압축강도 24MPa
- 배관 지지대: 2m 간격, 고정형 스프링 서포트 사용
차량 하중 대응 설계
- 도로 횡단부: 강관 슬리브(관경 2배) 추가 장착
- 주차장 구간: 강판 보호대(두께 6mm) 상부 설치
- 지반 약화 구간: 샌드매트(두께 300mm) 기초 처리
결론
소방용 배관 옥외 매립 시공은 동결·부식·하중 3대 위험 요소를 종합적으로 관리해야 합니다. 2023년 소방청 통계에 따르면, 부식으로 인한 배관 누수 사고의 72%가 부적절한 재료 선택에서 발생했습니다. 내구성 있는 재료 사용, 정확한 매설 깊이 계산, 체계적인 하중 분석을 통해 최소 50년 이상의 수명을 보장할 수 있습니다. 현장별 특성을 반영한 맞춤형 설계가 안전한 소방시스템 구축의 핵심입니다.