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[소방설비산업기사(기계분야) 필기] 16년 3회차
소방설비산업기사(기계분야) 필기 기출문제

16년 3회차

총 80문항 · 객관식 · A4 약 1장

1 / 1
A4정답 포함
소방설비산업기사(기계분야) 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 3회차

80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
100℃의 액체 물 1g을 100℃의 수증기로 만드는 데 필요한 열량은 약 몇cal/g인가?
1439
2539
3639
4739
정답 및 해설

100℃의 물이 같은 온도의 수증기로 상변화할 때 흡수하는 열은 증발잠열이며, 물의 증발잠열은 약 539 cal/g539\ \text{cal/g}이다.

따라서 100℃ 물 1g을 100℃ 수증기로 만드는 데 필요한 열량은 약 539 cal/g이다.

문제 2
화재를 발생시키는 열원 중 기계적 원인은?
1저항열
2압축열
3분해열
4자연발열
정답 및 해설

화재의 열원은 발생 원인에 따라 기계열(마찰열·압축열·마찰스파크), 전기열(저항열·유도열·아크열·정전기열), 화학열(연소열·용해열·분해열·자연발열) 등으로 구분된다.

이 중 압축열은 기체를 압축할 때 발생하는 열로 기계적 원인에 해당하며, 저항열은 전기적 원인, 분해열과 자연발열은 화학적 원인이다.

문제 3
화씨온도 122℉는 섭씨온도는 몇 ℃ 인가?
140
250
360
470
정답 및 해설

화씨온도를 섭씨온도로 바꾸는 식은 C=(F32)×59C=(F-32)\times\dfrac{5}{9}이다.

주어진 값을 대입하면 C=(12232)×59=90×59=50C=(122-32)\times\dfrac{5}{9}=90\times\dfrac{5}{9}=50℃가 된다.

문제 4
청정소화약제의 물성을 평가하는 항목 중 심장의 역반응(심장 장애현상)이 나타나는 최저 농도를 무엇이라 하는가?
1LOAEL
2NOAEL
3ODP
4GWP
정답 및 해설

청정소화약제의 독성 평가 항목 중 LOAEL(Lowest Observed Adverse Effect Level)은 심장에 대한 악영향(부정맥 등 역반응)이 관찰되는 최저 농도를 말한다.

반대로 NOAEL은 아무런 악영향이 나타나지 않는 최고 농도를 의미하며, ODP·GWP는 각각 오존파괴지수와 지구온난화지수로 심장 독성 평가와는 관련이 없다.

문제 5
제연방식의 종류가 아닌 것은?
1자연제연방식
2기계제연방식
3흡입기계방식
4스모크타워 제연방식
정답 및 해설

제연방식은 크게 자연 배출을 이용하는 자연제연방식, 송풍기 등을 이용하는 기계제연방식(급기가압·배기·급배기 병용), 굴뚝효과를 이용하는 스모크타워 제연방식으로 구분된다.

흡입기계방식은 이러한 표준 분류에 포함되지 않는 명칭이다.

문제 6
건축물 내부 화재 시 연기의 평균 수평이동속도는 약 몇 m/s 인가?
10.5~1
22~3
33~5
410
정답 및 해설

화재 시 연기의 수평 방향 이동속도는 약 0.5~1 m/s로, 수직 방향 이동속도(2~3 m/s)나 계단실 등에서의 수직 이동속도(3~5 m/s)에 비해 상당히 느리다.

문제 7
상온, 상압에서 액체 상태인 할로겐화합물 소화약제는?
1할론 2402
2할론 1301
3할론 1211
4할론 1400
정답 및 해설

할론 2402(C2F4Br2C_2F_4Br_2)는 비점이 상온보다 높아 상온·상압에서 액체 상태로 존재하는 할로겐화합물 소화약제이다.

반면 할론 1301과 할론 1211은 상온에서 기체 상태이며, 할론 1400은 실제 존재하지 않는 명칭이다.

문제 8
제4류 위험물 중 제1석유류, 제2석유류, 제3석유류, 제4석유류를 각 품명별로 구분하는 분류의 기준은?
1발화점
2인화점
3비중
4연소범위
정답 및 해설

제4류 위험물의 제1석유류~제4석유류는 인화점을 기준으로 구분한다(예: 제1석유류는 인화점 21℃ 미만).

문제 9
화재의 분류 중 B급 화재의 종류로 옳은 것은?
1금속화재
2일반화재
3전기화재
4유류화재
정답 및 해설

화재는 가연물의 성상에 따라 A급(일반화재), B급(유류화재), C급(전기화재), D급(금속화재)으로 분류된다.

따라서 B급 화재의 종류는 유류화재이다.

문제 10
분진폭발의 발생 위험성이 가장 낮은 물질은?
1석탄가루
2밀가루
3시멘트
4금속분류
정답 및 해설

분진폭발은 가연성 유기물이나 금속 분진이 공기 중에 부유하여 발화원과 만날 때 발생하며, 석탄가루·밀가루·금속분류는 모두 가연성 분진으로 폭발 위험이 있다.

반면 시멘트는 불연성 무기물이므로 분진폭발 위험성이 가장 낮다.

문제 11
대기중에 대량의 가연성 가스가 유출하거나 대량의 가연성 액체가 유출하여 그것으로부터 발생하는 증기가 공기와 혼합해서 가연성 혼합기체를 형성하고 발화원에 의하여 발생하는 폭발현상은?
1BLEVE
2SLOP OVER
3UVCE
4FIRE BALL
정답 및 해설

대량의 가연성 가스나 액체가 누출되어 대기 중에서 공기와 혼합, 증기운을 형성한 뒤 발화원에 의해 폭발하는 현상을 UVCE(Unconfined Vapor Cloud Explosion, 증기운폭발)라 한다.

BLEVE는 가압 액화가스 저장용기 파열에 의한 폭발이고, SLOP OVER와 FIRE BALL은 각각 유류화재의 이상현상과 화구 형태를 가리키는 것으로 이 문항의 설명과는 다르다.

문제 12
이산화탄소 소화약제가 공기중에 34vol.% 공급되면 산소의 농도는 약 몇voL.% 가 되는가?
112
214
316
418
정답 및 해설

이산화탄소를 34 vol%34\ \mathrm{vol}\% 공급하면 남은 공기의 비율은 10034=66 %100-34=66\ \%이므로, 산소 농도는 21×0.6613.921\times0.66\approx13.9가 되어 약 14%가 된다.

문제 13
산소와 질소의 혼합물인 공기의 평균 분자량은? (단, 공기는 산소 21vol%, 질소 79vol%로 구성되어 있다고 가정한다.)
130.84
229.84
328.84
427.84
정답 및 해설

혼합기체의 평균분자량은 각 성분 기체의 분자량에 부피비(몰분율)를 곱해 더하여 구한다.

0.21×32+0.79×28=6.72+22.12=28.840.21\times32+0.79\times28=6.72+22.12=28.84이므로 공기의 평균분자량은 약 28.84이다.

문제 14
할론 1301 소화약제를 사용하여 소화할 때 연소열에 의하여 생긴 열분해 생성가스가 아닌 것은?
1HF
2HBr
3Br2
4CO2
정답 및 해설

할론 1301(CF3BrCF_3Br)이 연소열에 의해 열분해되면 불소·브롬 화합물인 HF, HBr, Br₂ 등이 생성된다.

CO₂는 할론 자체의 분해로 생기는 물질이 아니라 가연물의 연소로 별도 발생하는 기체이므로 열분해 생성가스에 해당하지 않는다.

문제 15
인화점에 대한 설명 중 틀린 것은?
1인화점은 공기 중에서 액체를 가열하는 경우 액체표면에서 증기가 발상하여 점화원에서 착화하는 최저온도를 말한다.
2인화점 이하의 온도에서는 성냥불을 접근해도 착화하지 않는다.
3인화점 이상 가열하면 증기를 발생하여 성냥불이 접근하면 착화한다.
4인화점은 보통 연소점 이상, 발화점 이하의 온도이다.
정답 및 해설

인화점·연소점·발화점의 온도 순서는 인화점 < 연소점 < 발화점이다.

따라서 "인화점은 보통 연소점 이상, 발화점 이하의 온도이다"라는 설명은 인화점과 연소점의 대소관계를 반대로 서술한 것으로 틀린 내용이다.

문제 16
니트로셀룰로오스의 용도, 성상 및 위험성과 저장·취급에 대한 설명 중 틀린 것은?
1질화도가 낮을수록 위험성이 크다.
2운반 시 물, 알코올을 첨가하여 습윤시킨다.
3무연화약의 원료로 사용된다.
4햇빛에서 황갈색으로 변하고 물에 녹지 않지만 아세톤, 초산에스터, 니트로벤젠에 녹는다.
정답 및 해설

니트로셀룰로오스는 질화도(질소 함유량)가 높을수록 폭발성 등 위험성이 커진다.

따라서 "질화도가 낮을수록 위험성이 크다"는 설명이 틀린 내용이며, 운반 시 물·알코올로 습윤시켜 취급하는 점, 무연화약의 원료로 쓰이는 점, 햇빛에 황갈색으로 변하고 물에는 녹지 않으나 아세톤·초산에스터·니트로벤젠 등 유기용제에 녹는 점은 모두 옳은 설명이다.

문제 17
질식소화 방법과 가장 거리가 먼 것은?
1건조 모래로 가연물을 덮는 방법
2불활성 기체를 가연물에 방출하는 방법
3가연성 기체의 농도를 높게 하는 방법
4불연성 포소화약제로 가연물을 덮는 방법
정답 및 해설

질식소화는 가연물 주위의 산소 농도를 낮추어 연소를 저지하는 방법으로, 건조 모래나 불연성 포로 덮거나 불활성 기체를 방출하는 방법이 이에 해당한다.

반대로 가연성 기체의 농도를 높이는 것은 오히려 연소범위 내 혼합기 형성을 조장할 수 있어 질식소화와는 거리가 멀다.

문제 18
건축법상 건축물의 주요 구조부에 해당되지 않는 것은?
1지붕틀
2내력벽
3주계단
4최하층 바닥
정답 및 해설

건축법상 주요구조부는 내력벽, 기둥, 바닥, 보, 지붕틀, 주계단을 말하며, 사이기둥·최하층 바닥·작은보·차양·옥외계단 등은 제외된다.

따라서 최하층 바닥은 주요구조부에 해당하지 않는다.

문제 19
청정소화약제의 명명법은 Freon-XYZBA로 표현한다. 이 중 Y가 의미하는 것은?
1불소 원자의 수
2수소 원자의 수 - 1
3탄소 원자의 수 - 1
4수소 원자의 수 + 1
정답 및 해설

할로겐화합물 소화약제의 명명법 Freon-XYZBA에서 X는 탄소원자수-1, Y는 수소원자수+1, Z는 불소원자수를 나타낸다.

따라서 Y가 의미하는 것은 수소 원자의 수 + 1이다.

문제 20
멜라민수지, 모, 실크, 요소수지 등과 같이 질소성분을 함유하고 있는 가연물의 연소 시 발생하는 기체로 눈, 코, 인후등에 매우 자극적이고 역한 냄새가 나는 유독성 연소가스는?
1아크로레인
2시안화수소
3일산화질소
4암모니아
정답 및 해설

멜라민수지, 모(양모), 실크, 요소수지 등 질소성분을 포함한 물질이 연소하면 자극성이 강하고 역한 냄새를 내는 암모니아(NH₃) 가스가 발생한다.

문제 21
밀도가 769kg/m3, 동점계수가 0.001m2/s인 액체의 점성계수는 몇 Pa·s인가?
11.3
213
30.0769
40.769
정답 및 해설

점성계수와 동점성계수 사이에는 μ=ρν\mu = \rho \cdot \nu의 관계가 성립한다.

따라서 μ=769×0.001=0.769 Pas\mu = 769 \times 0.001 = 0.769\ \text{Pa}\cdot\text{s}가 된다.

문제 22
체적이 2m3인 밀폐용기 속에 15℃, 0.8MPa의 공기가 들어 있다. 압력이 1MPa로 상승하였을 때, 온도 변화량은?
163K
272K
387K
490K
정답 및 해설

밀폐된 용기에서 체적이 일정하게 유지되는 등적과정이므로 P1T1=P2T2\dfrac{P_1}{T_1}=\dfrac{P_2}{T_2}가 성립한다.

T1=15+273=288 KT_1=15+273=288\ \text{K}이므로 T2=288×1.00.8=360 KT_2=288\times\dfrac{1.0}{0.8}=360\ \text{K}가 되고, 온도 변화량은 360288=72 K360-288=72\ \text{K}이다.

문제 23
그림과 같이 고정된 노즐에서 균일한 유속 V=40m/s, 유량 Q=0.2m3/s로 물이 분출되고 있다. 분류와 같은 방향으로 u=10m/s의 일정 속도로 운동하고 이는 평판에 분사된 물이 수직으로 충돌 할 때 분류가 평판에 미치는 충격력은 몇 kN인가?
14.5
26
344.1
458.8
정답 및 해설

그림에서 물은 왼쪽 고정 노즐에서 오른쪽으로 분출되고, 평판은 분류와 같은 방향으로 u=10m/su=10\,\mathrm{m/s}로 달아나고 있다. 노즐 출구 단면적은 A=QV=0.240=0.005m2A=\dfrac{Q}{V}=\dfrac{0.2}{40}=0.005\,\mathrm{m^2}이다.

평판이 도망가므로 평판이 느끼는 물의 속도는 상대속도 Vu=4010=30m/sV-u=40-10=30\,\mathrm{m/s}이고, 단위시간에 평판에 실제로 도달하는 유량도 Q=A(Vu)=0.005×30=0.15m3/sQ'=A(V-u)=0.005\times30=0.15\,\mathrm{m^3/s}로 줄어든다.

F=ρA(Vu)2=1000×0.005×302=4500N=4.5kNF=\rho A(V-u)^2=1000\times0.005\times30^2=4500\,\mathrm{N}=4.5\,\mathrm{kN}

노즐에서 나오는 원래 유량 0.2m3/s0.2\,\mathrm{m^3/s}를 그대로 곱하면 6 kN이 나오지만, 평판이 움직이면 부딪히는 물의 양 자체가 줄어들므로 반드시 상대유량 A(Vu)A(V-u)를 써야 한다.

문제 24
안지름 25㎝인 원관으로 수평거리1500m 떨어진 곳에 2.36m/s로 물을 보내는 데 필요한 압력은 약 몇 kPa인가? (단, 관마찰계수는 0.035이다.)
1485
2585
3620
4670
정답 및 해설

관로의 마찰손실수두는 Darcy-Weisbach 식 hf=fLDV22gh_f = f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}로 구한다.

D=0.25 mD=0.25\ \text{m}, L=1500 mL=1500\ \text{m}, V=2.36 m/sV=2.36\ \text{m/s}, f=0.035f=0.035를 대입하면 hf=0.035×6000×0.28459.7 mh_f = 0.035\times6000\times0.284\approx59.7\ \text{m}이고, 필요 압력은 P=ρghf1000×9.8×59.7585 kPaP=\rho g h_f \approx 1000\times9.8\times59.7\approx585\ \text{kPa}이다.

문제 25
100mm 관로를 통하여 물을 정확히 10분 동안 탱크에 공급하였다. 탱크의 늘어난 무게가 95.3kN이다. 이 관로를 흐르는 평균유량은 약 몇 m3/s인가? (단, 물의 밀도는 ρ=1000kg/m3이다.)
10.0162
20.0972
30.162
40.972
정답 및 해설

탱크에 늘어난 무게가 W=95.3 kNW=95.3\ \text{kN}이므로 질량은 m=953009.89727 kgm=\dfrac{95300}{9.8}\approx9727\ \text{kg}이고, 물의 밀도가 1000 kg/m31000\ \text{kg/m}^3이므로 체적은 약 9.73 m39.73\ \text{m}^3이다.

이를 공급 시간 10분(600초)으로 나누면 평균유량은 Q=9.736000.0162 m3/sQ=\dfrac{9.73}{600}\approx0.0162\ \text{m}^3/\text{s}가 된다.

문제 26
20℃의 물 10L를 대기압에서 110℃의증기로 만들려면, 공급해야 하는 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 대기압에서 물의 비열은 4.2kJ/kg℃, 증발 잠열은2260kJ/kg, 증기의 정압비열은 2.1kJ/kg℃이다.)
126380
226170
322600
43780
정답 및 해설

물 10L(10kg)를 20℃에서 100℃까지 가열하는 현열, 100℃에서 증발시키는 잠열, 100℃ 증기를 110℃까지 올리는 현열을 모두 더해야 한다.

Q1=10×4.2×(10020)=3360 kJQ_1=10\times4.2\times(100-20)=3360\ \text{kJ}, Q2=10×2260=22600 kJQ_2=10\times2260=22600\ \text{kJ}, Q3=10×2.1×(110100)=210 kJQ_3=10\times2.1\times(110-100)=210\ \text{kJ}이므로, 총 열량은 3360+22600+210=26170 kJ3360+22600+210=26170\ \text{kJ}이다.

문제 27
다음 그림에서 단면 1의 관지름은 50㎝ 이고 단면 2의 관지름은 30㎝ 이다. 단면 1과2의 압력계의 읽음이 같을 때 관을 통과하는 유량은 몇 m3/s인가? (단, 관로의 모든 손실은 무시한다.)
10.474
20.671
34.74
49.71
정답 및 해설

그림에서 위쪽 단면(단면 1)의 관지름은 50 cm, 아래쪽 단면(단면 2)의 관지름은 30 cm이고 두 단면의 높이차는 2 m이며, 두 압력계 눈금은 모두 100 kPa로 같다. 물은 위에서 아래로 흐른다.

손실이 없으므로 베르누이 식을 세우면 압력항이 서로 같아 소거되어 V22V122g=z1z2=2m\dfrac{V_2^2-V_1^2}{2g}=z_1-z_2=2\,\mathrm{m}, 즉 V22V12=2×9.8×2=39.2V_2^2-V_1^2=2\times9.8\times2=39.2가 된다.

단면적은 A1=π4(0.5)2=0.1963m2A_1=\dfrac{\pi}{4}(0.5)^2=0.1963\,\mathrm{m^2}, A2=π4(0.3)2=0.0707m2A_2=\dfrac{\pi}{4}(0.3)^2=0.0707\,\mathrm{m^2}이므로 V1=Q/A1,  V2=Q/A2V_1=Q/A_1,\;V_2=Q/A_2를 대입하면 Q2(200.125.9)=39.2Q^2(200.1-25.9)=39.2이다.

Q=39.2174.2=0.474m3/sQ=\sqrt{\dfrac{39.2}{174.2}}=0.474\,\mathrm{m^3/s}

문제 28
원관에서 유체가 완전히 발달된 층류로 흐를 때 속도분포는?
1전단면에서 일정하다.
2관벽에서 0이고, 중심까지 직선적으로 증가한다.
3관 중심에서 0이고, 관벽까지 직선적으로 증가한다.
4포물선부포로 관벽에서 속도는 0이고, 관 중심에서 속도는 최대가 된다.
정답 및 해설

원관 내에서 완전히 발달된 층류의 속도분포는 포물선형을 이루며, 유체가 벽면에 붙어 있는 점착조건에 의해 관벽에서 속도가 0이 되고 관 중심에서 속도가 최대가 된다.

문제 29
펌프의 공동현상(cavitation) 방지대책으로 가장 적절한 것은?
1펌프를 수원보다 되도록 높게 설치한다.
2흡입 속도를 증가시킨다.
3흡입 압력을 낮게 한다.
4양쪽 흡입한다.
정답 및 해설

공동현상(캐비테이션)은 흡입측 압력이 포화증기압 이하로 낮아질 때 발생하므로, 흡입양정을 낮추고 흡입관경을 크게 하며 펌프를 수원에 가깝게(낮게) 설치하는 것이 방지대책이다.

양쪽 흡입(양흡입) 펌프를 사용하면 동일 유량을 얻는 데 필요한 흡입유속을 낮출 수 있어 공동현상 방지에 유리하다.

문제 30
유체 속에 완전히 잠김 경사 평면에 작용하는 압력힘의 작용점은?
1경사 평면의 도심보다 밑에 있다.
2경사 평면의 도심에 있다.
3경사 평면의 도심보다 위에 있다.
4경사 평면의 도심과는 관계가 없다.
정답 및 해설

유체 속에 완전히 잠긴 경사 평면에서는 깊이가 깊을수록 압력이 커지므로, 압력분포의 합력인 전압력의 작용점(압력중심)은 도심보다 깊은 쪽, 즉 도심보다 아래에 위치한다.

문제 31
다음 중 무차원인 것은?
1표면장력
2탄성계수
3비열
4비중
정답 및 해설

표면장력, 탄성계수, 비열은 모두 단위를 가지는 물리량이지만, 비중은 어떤 물질의 밀도를 기준물질(물)의 밀도로 나눈 비율이므로 단위가 없는 무차원량이다.

문제 32
송풍기의 전압공기동력 Lat를 옳게 나타낸 것은? (단, g는 중력가속도, pt는 송풍기 전압, Q는 체적유량, γ\gamma는 공기의 비중량을 나타낸다.)
1Lat=γptQgL_{at} = \dfrac{\gamma p_t Q}{g}
2Lat=γptQ2gL_{\mathrm{at}} = \dfrac{\gamma p_{t} Q}{2g}
3Lat=ptQL_{at} = p_t Q
4Lat=γptQL_{\mathrm{at}} = \gamma p_{t} Q
정답 및 해설

송풍기의 전압공기동력은 압력에 유량을 곱한 이론상의 동력으로, 압력(단위면적당 힘)과 체적유량의 곱이 곧 단위시간당 일(동력)이 된다.

따라서 Lat=ptQL_{at}=p_tQ로 나타내며, 별도의 밀도나 비중량, 중력가속도 항을 포함시킬 필요가 없다.

문제 33
동일한 사양의 소방펌프를 1대로 운전하다가, 2대로 병렬 연결하여 동시에 운전할 경우에 나타나는 현상으로 옳은 것은? (단, 펌프형식은 원심펌프이고, 배관마찰손실 및 낙차 등은 고려하지 않는다.)
1동일한 양정에서 유량이 2배로 된다.
2동일한 유량에서 양정이 항상 2배로 된다.
3유량과 양정이 모두 2배가 된다.
4유량과 양정이 변화하지 않는다.
정답 및 해설

배관마찰손실과 낙차를 무시하는 이상적인 조건에서, 동일 사양의 원심펌프 2대를 병렬로 연결하면 동일한 양정에서 각 펌프가 유량을 분담하여 전체 유량이 2배가 된다.

반면 양정은 펌프 1대일 때의 성능곡선과 같은 수준으로 유지되며 2배가 되지 않는다.

문제 34
500℃와20℃의 두 열원 사이에 설치되는 열기관이 가질 수 있는 최대의 이론 열효율은 약 몇 %인가?
148
258
362
496
정답 및 해설

두 열원 사이에서 얻을 수 있는 이론상 최대 열효율은 카르노 효율 η=1TcTh\eta=1-\dfrac{T_c}{T_h}로 구한다.

절대온도로 환산하면 Th=500+273=773 KT_h=500+273=773\ \text{K}, Tc=20+273=293 KT_c=20+273=293\ \text{K}이므로, η=12937730.62\eta=1-\dfrac{293}{773}\approx0.62, 즉 약 62%가 된다.

문제 35
수면으로부터 15m의 깊이에 있는 잠수부가 물속으로 숨을 내쉬려면 그 압력은 몇 kPa 이상이 되어야 하는가? (단, 대기압은 98kPa이다.)
1210
2245
3270
4320
정답 및 해설

물속에서의 압력은 정수압 공식 P=Patm+ρghP = P_{atm} + \rho g h 로 구한다.

물의 밀도 ρ1000kg/m3\rho \approx 1000\,kg/m^3, g9.8m/s2g \approx 9.8\,m/s^2, 깊이 h=15mh=15\,m를 대입하면 ρgh=1000×9.8×15=147000Pa=147kPa\rho g h = 1000 \times 9.8 \times 15 = 147000\,Pa = 147\,kPa이다.

여기에 대기압 98kPa을 더하면 98+147=245kPa98 + 147 = 245\,kPa이 되어, 잠수부가 숨을 내쉬기 위해 필요한 압력이 된다.

문제 36
물방울(20℃)의 내부압력이 외부압력보다 1kPa 만큼 더 큰 압력을 유지하도록 하려면 물방울의 지름은 약 몇 mm로 해야 하는가? (단, 20℃에서 물의 표면장력은 0.0727N/m이다.)
10.15
20.3
30.6
40.9
정답 및 해설

물방울과 같은 액적(단일 표면)의 내부·외부 압력차는 ΔP=4σd\Delta P = \dfrac{4\sigma}{d} 로 나타낸다.

표면장력 σ=0.0727N/m\sigma = 0.0727\,N/m, 압력차 ΔP=1000Pa\Delta P = 1000\,Pa를 대입하면 d=4σΔP=4×0.072710000.000291md = \dfrac{4\sigma}{\Delta P} = \dfrac{4\times0.0727}{1000} \approx 0.000291\,m이다.

이를 mm 단위로 환산하면 약 0.29mm0.29\,mm로, 약 0.3mm에 해당한다.

문제 37
관 상당길이를 구할 때 사용되는 식으로 옳은 것은?
1Hagen-Williama 식
2Torricelli 식
3Darcy-Weisbach 식
4Reynolds 식
정답 및 해설

배관의 국부손실(밸브, 이음쇠 등)을 직관 길이로 환산한 관 상당길이(등가길이)는 배관 마찰손실을 다루는 Darcy-Weisbach 식을 기준으로 산출한다.

하젠-윌리엄스(Hazen-Williams) 식은 관마찰손실수두를 직접 구하는 경험식이고, Torricelli 식은 오리피스에서의 유출속도, Reynolds 식은 흐름의 층류·난류 판별에 쓰이는 것으로 상당길이 산정과는 관련이 없다.

문제 38
계기압력이 25kPa에서 85kPa로 높아졌을 때 절대압력이 50% 증가했다면 국소 대기압은 몇 kPa 인가?
1105
2100
395
490
정답 및 해설

절대압력은 Pabs=Pgauge+PatmP_{abs} = P_{gauge} + P_{atm}으로 나타낸다.

계기압력이 25kPa일 때와 85kPa일 때의 절대압력 사이에 50% 증가 관계가 있으므로 85+Patm=1.5(25+Patm)85 + P_{atm} = 1.5\,(25+P_{atm})로 놓을 수 있다.

이를 정리하면 85+Patm=37.5+1.5Patm85+P_{atm}=37.5+1.5P_{atm}, 즉 0.5Patm=47.50.5P_{atm}=47.5이므로 Patm=95kPaP_{atm}=95\,kPa이 된다.

문제 39
배관 내 유체유량을 직접 측정할 수 있는 기기가 아닌 것은?
1마노미터
2벤투리미터
3로터미터
4오리피스미터
정답 및 해설

벤투리미터, 로터미터, 오리피스미터는 모두 배관 내 유량을 직접 측정하기 위한 계측기이다.

반면 마노미터는 액주의 높이차를 이용해 압력(또는 압력차)을 측정하는 기구로, 유량 측정에는 직접 사용되지 않는다.

문제 40
두께 10cm인 벽의 내부 표면의 온도는 20℃이고 외부 표면의 온도는 0℃이다. 외부 벽은 온도가 -10℃인 공기에 노출되어 있어 대류 열전달이 일어난다. 외부 표면에서의 대류 열전달계수가 200W/(m2·K)라면 정상상태에서 벽의 열전도율은 몇W/(m2·K)인가? (단, 복사열전달은 무시한다.)
110
220
330
440
정답 및 해설

정상상태에서는 벽을 통한 전도 열유속과 외부 표면에서의 대류 열유속이 같아야 한다.

대류 열유속은 q=h(TsT)=200×(0(10))=2000W/m2q = h(T_s - T_\infty) = 200 \times (0-(-10)) = 2000\,W/m^2이다.

전도 열유속은 q=kΔTL=k×(200)0.1=200kq = \dfrac{k\Delta T}{L} = \dfrac{k \times (20-0)}{0.1} = 200k이므로, 두 값을 같다고 놓으면 200k=2000200k = 2000, 즉 k=10k = 10이 된다.

문제 41
특정소방대상물 중 지하구에 대한 기준으로 다음 ( )안에 들어갈 내용으로 알맞은 것은?
1㉠ 1.8, ㉡ 2.0, ㉢ 50
2㉠ 2.0, ㉡ 2.0, ㉢ 500
3㉠ 2.5, ㉡ 3.0, ㉢ 600
4㉠ 3.0, ㉡ 5.0, ㉢ 700
정답 및 해설

제시된 조문은 지하구의 정의다. 전력·통신용 전선이나 가스·냉난방용 배관 또는 이와 비슷한 것을 집합수용하기 위하여 설치한 지하 인공구조물로서, 사람이 점검 또는 보수하기 위하여 출입이 가능한 것을 말한다.

규모 요건은 폭 1.8 m 이상, 높이 2 m 이상, 길이 50 m 이상이다. 따라서 괄호에는 순서대로 1.8, 2.0, 50이 들어간다.

폭과 높이는 사람이 드나들며 점검할 수 있는 최소 치수, 길이 50 m는 지하구로 관리할 만한 최소 연장으로 묶어서 기억하면 된다.

문제 42
특수가연물의 저장 및 취급 기준은 무엇으로 정하는가?
1대통령령
2총리령
3시·도의 조례
4국민안전처장관령
정답 및 해설

특수가연물의 저장 및 취급 기준은 대통령령으로 정한다.

이는 소방기본법에서 위임한 사항으로, 총리령이나 시·도 조례, 장관령으로 정하는 것이 아니다.

문제 43
특정소방대상물에 소방시설을 설치하는 경우 국민안전처장관이 정하는 내진설계 기준에 맞게 설치해야 하는 설비가 아닌 것은?
1옥내소화설비
2연결살수설비
3스프링클러설비
4물분무등소화설비
정답 및 해설

내진설계 대상 설비는 지진 발생 시에도 소화기능이 정상 작동해야 하는 옥내소화전설비, 스프링클러설비, 물분무등소화설비 등이다.

반면 연결살수설비는 화재 시 소방대의 진화활동을 지원하는 소화활동설비로 분류되어 내진설계 대상에서 제외된다.

문제 44
국민안전처장관, 소방본부장 또는 소방서장은 소방특별조사를 하려면 관계인에게 조사대상, 조사기간 및 조사사유 등을 서면으로 며칠 전에 알려야 하는가? (단, 긴급하게 조사할 필요가 있는 경우와 사전에 통지하면 조사목적을 달성할 수 없다고 인정되는 경우는 제외한다.)
13
27
310
414
정답 및 해설

소방특별조사를 실시하려는 경우 관계인에게 조사대상·기간·사유 등을 서면으로 7일 전에 통지하여야 한다.

다만 긴급한 경우나 사전통지 시 조사목적 달성이 어려운 경우에는 이 통지 절차가 생략될 수 있다.

문제 45
옥외저장탱크의 주위에 그 저장 또는 취급하는 위험물의 최대수량이 지정수량의 1000배 초과 2000배 이하인 경우 옥외저장탱크의 측면으로부터 몇 m 이상이어야 하는가? (단, 위험물을 이송하기 위한 배관 그 밖에 이에 준하는 공작물은 제외한다.)
19
27
35
43
정답 및 해설

옥외저장탱크의 보유공지는 저장·취급하는 위험물의 최대수량에 따라 단계적으로 커진다.

지정수량의 1000배를 초과하고 2000배 이하인 경우 탱크 측면으로부터 9m 이상의 공지를 확보하여야 한다.

문제 46
소방기본법상 소방대상물에 해당되지 않는 것은?
1건축물
2항해 중인 선박
3차량
4산림
정답 및 해설

소방기본법상 소방대상물에는 건축물, 차량, 선박(항구에 매어 둔 선박에 한함), 선박건조구조물, 산림 등이 포함된다.

그러나 항해 중인 선박은 이동성이 크고 소방활동의 대상으로 삼기 어려워 소방대상물에서 제외된다.

문제 47
특수가연물의 품명과 수량기준이 옳게 연결된 것은?
1면화류 - 200kg 이상
2대팻밥 - 300kg 이상
3가연성 고체류 - 1000kg 이상
4합성수지류(발포시킨 것) - 10m3 이상
정답 및 해설

면화류는 특수가연물 중 200kg 이상을 기준수량으로 한다.

대팻밥은 실제로는 400kg 이상, 가연성고체류는 3000kg 이상, 발포시킨 합성수지류는 20㎥ 이상을 기준으로 하므로 나머지 선택지는 기준수량이 실제와 다르게 제시되어 있다.

문제 48
위험물 제조소에 환기설비를 설치할 경우 바닥면적이 100m2이면 급기구의 면적은 몇 cm2이상이어야 하는가?
1150
2300
3450
4600
정답 및 해설

위험물 제조소의 환기설비 급기구 면적은 바닥면적에 따라 단계별로 정해진다.

바닥면적이 90㎡ 이상 120㎡ 미만인 경우 급기구 면적은 450㎠ 이상이어야 하며, 100㎡는 이 구간에 해당한다.

문제 49
방염성능기준 이상의 실내장식물 등을 설치하여야 하는 특정소방대상물에 해당 되지 않는 것은?
1근린생활시설 중 체력단련장
2의료시설 중 종합병원
3숙박이 가능한 수련시설
4층수가 16층 이상인 아파트
정답 및 해설

방염성능기준 이상의 실내장식물 설치 대상에는 근린생활시설 중 체력단련장, 종합병원 등 의료시설, 숙박이 가능한 수련시설 등이 포함된다.

그러나 아파트는 층수와 관계없이 방염 대상 특정소방대상물에서 제외되므로, 16층 이상 아파트도 대상에 해당하지 않는다.

문제 50
소방시설관리업의 등록을 하지않고 영업을 한자에 대한 벌칙기준은?(2023년 07월 04일 개정된 규정 적용됨)
1300만원 이하의 벌금
21년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금
33년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금
45년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금
정답 및 해설

소방시설관리업 등록을 하지 아니하고 영업을 한 자는 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금에 처해진다.

이는 소방시설 설치 및 관리에 관한 법률상 무등록 영업에 대한 벌칙 규정이다.

문제 51
다음에 해당하는 자에 대한 벌칙기준으로 벌금이 가장 큰 경우는?
1소방안전관리자를 선임하지 아니한 자
2변경허가를 받지 아니하고 제조소등을 변경한 자
3위험물의 운반에 관한 중요기준을 따르지 아니한 자
4방염성능검사에 합격하지 아니한 물품에 합격표시를 위조하거나 변조하여 사용한 자
정답 및 해설

제시된 위반행위 중 벌금 상한이 가장 큰 것은 변경허가를 받지 않고 제조소등을 변경한 자로, 위험물안전관리법상 1천500만원 이하의 벌금에 처해진다.

  • 위험물의 운반에 관한 중요기준을 따르지 않은 자는 1천만원 이하의 벌금으로 이보다 낮다.
  • 소방안전관리자를 선임하지 아니한 자는 300만원 이하의 벌금이다.
  • 방염성능검사에 합격하지 않은 물품에 합격표시를 위조·변조하여 사용한 자도 300만원 이하의 벌금이다.

제조소등의 변경허가는 위험물 시설의 구조·설비 변경이 곧바로 대형 재해로 이어질 수 있어 무허가 변경을 상대적으로 무겁게 처벌한다.

문제 52
제연설비를 설치해야 하는 특정소방대상물의 기준으로 틀린 것은?
1운동시설로서 무대부의 바닥면적이 200m2이상인 것
2지하가(터널은 제외한다.)로서 연면적1000m2이상인 것
3휴게시설로서 지하층의 바닥면적이500m2이상인 것
4문화 및 집회시설 중 영화상영관으로서 수용인원이 100명 이상인 것
정답 및 해설

제연설비 설치대상에는 무대부 바닥면적 200㎡ 이상인 운동시설, 연면적 1000㎡ 이상인 지하가(터널 제외), 수용인원 100명 이상인 영화상영관 등이 포함된다.

그러나 휴게시설을 지하층 바닥면적 500㎡ 이상 기준으로 별도 규정하는 조항은 실제 제연설비 설치대상 기준에 존재하지 않으므로, 이 조합이 틀린 설명에 해당한다.

문제 53
휴대용 비상조명등을 설치해야 하는 특정소방 대상물이 아니 것은?
1숙박시설
2지하가 중 지하상가
3판매시설 중 대규모점포
4수용인원 100인 이상의 도서관
정답 및 해설

휴대용 비상조명등은 숙박시설, 지하가 중 지하상가, 판매시설 중 대규모점포 등 정전 시 대피에 어려움이 있는 장소에 설치한다.

수용인원 100인 이상의 도서관은 이러한 설치대상 목록에 포함되지 않는다.

문제 54
적당한 사유 없이 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하는 조치 또는 불을 끄거나 불이 번지지 아니하도록 하는 조치를 하지 아니한 사람에 대한 벌칙은?
11년 이하의 징역
2100만원 이하의 벌금
3500만원 이하의 벌금
41000만원 이하의 벌금
정답 및 해설

정당한 사유 없이 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하거나 불을 끄는 등의 조치를 하지 아니한 사람은 100만원 이하의 벌금에 처해진다.

이는 관계인의 소방활동 협조의무를 위반한 경우에 대한 소방기본법상 벌칙이다.

문제 55
지정수량의 몇 배 이상의 위험물을 취급하는 제조소에는 피뢰침을 설치해야하는가? (단, 제6류 위험물을 취급하는 위험물제조소는 제외한다.)
15배
210배
350배
4100배
정답 및 해설

제6류 위험물을 취급하는 제조소를 제외하고, 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소에는 낙뢰에 의한 피해를 막기 위해 피뢰침을 설치하여야 한다.

문제 56
다음 중 소방활동 종사 면령권을 가진 사람은 누구인가?
1국민안전처장관
2소방대장
3시·도지사
4관계인
정답 및 해설

화재 현장에서 사람을 구출하거나 화재 진압을 위한 소방활동에 필요한 경우, 그 현장에 있는 사람에게 종사를 명할 수 있는 권한은 소방대장(소방본부장·소방서장 포함)에게 있다.

시·도지사나 관계인은 이러한 소방활동종사명령권을 직접 행사하는 주체가 아니다.

문제 57
운송책임자의 감독·지원을 받아 운송해야 하는 위험물은?
1알카리토금속
2칼륨
3유기과산화물
4알칼리튬
정답 및 해설

위험물안전관리법령상 운송책임자의 감독 또는 지원을 받아 운송하여야 하는 위험물은 알킬알루미늄, 알킬리튬 및 이를 함유하는 물질로 정해져 있다.

칼륨이나 알칼리토금속, 유기과산화물은 위험성이 높은 물질이지만 이 운송책임자 감독·지원 대상으로 별도 규정된 물질에는 해당하지 않는다.

문제 58
소방시설 중 소화활동설비에 해당하지 않는 것은?
1제연설비
2연소방지설비
3비상경보설비
4무선통신보조설비
정답 및 해설

소화활동설비는 화재를 진압하거나 인명구조활동을 위하여 사용하는 설비로 제연설비, 연결송수관설비, 연결살수설비, 비상콘센트설비, 무선통신보조설비, 연소방지설비 등이 있다.

비상경보설비는 화재 발생 사실을 알리는 경보설비로 분류되어 소화활동설비에 해당하지 않는다.

문제 59
소방시설의 하자 발생 통보를 받은 공사업자는 며칠 이내에 하자를 보수하거나 보수 일정을 기록한 하자보수계획을 관계인에게 서면으로 알려야 하는가?
11일
22일
33일
47일
정답 및 해설

소방시설의 하자 발생 사실을 통보받은 공사업자는 3일 이내에 하자를 보수하거나, 보수 일정을 기록한 하자보수계획을 관계인에게 서면으로 알려야 한다.

문제 60
소방본부장이나 소방서장이 소방시설공사 완공검사를 위한 현장확인 대상 특정소방 대상물의 범위에 해당하지 않는 것은?
1운동시설
2노유자시설
3판매시설
4업무시설
정답 및 해설

완공검사를 위한 현장확인 대상에는 문화 및 집회시설, 종교시설, 판매시설, 노유자시설, 수련시설, 운동시설, 숙박시설, 창고시설 등 다중이 이용하거나 화재 위험이 큰 시설이 포함된다.

업무시설은 이러한 현장확인 대상 특정소방대상물 범위에 포함되지 않는다.

문제 61
주방용 자동소화장치의 설치기준 중 가스차단장치는 주방배관의 개폐밸브로부터 최대 몇 m 이하의 위치에 설치해야 하는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

주방용 자동소화장치의 가스차단장치는 주방배관의 개폐밸브로부터 2m 이하의 위치에 설치하여야 한다.

문제 62
할로겐화합물 소화약제 가압용 가스용기의 충전가스로 옳은 것은?
1NO2
2O2
3N2
4H2
정답 및 해설

할로겐화합물 소화약제의 저장용기를 가압하기 위한 가압용 가스에는 소화약제와 반응하지 않는 불활성 기체인 질소(N2)가 사용된다.

문제 63
스프링클러설비 교차배관의 최소구경은 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 패들형 유수검지장치를 사용하는 경우는 제외한다.)
113
225
332
440
정답 및 해설

스프링클러설비에서 각 유수검지장치에 연결되는 교차배관의 구경은 최소 40mm 이상이어야 한다.

다만 패들형 유수검지장치를 사용하는 경우에는 32mm 이상으로 완화할 수 있어, 이를 제외한 일반적인 기준에서는 40mm가 적용된다.

문제 64
하나의 배관에 부착하는 살수헤드의 개수가 7개인 경우 연결살수설비 배관의 최소 구경은 몇 ㎜ 인가? (단, 연결살수설비 전용헤드를 사용하는 경우이다.)
132
240
350
480
정답 및 해설

연결살수설비 전용헤드를 사용하는 경우, 하나의 배관에 부착하는 살수헤드의 개수에 따라 배관 구경이 정해진다.

살수헤드가 6개 이상 10개 이하로 부착되는 배관은 80mm 이상의 구경을 확보해야 하며, 7개인 경우 이 구간에 해당한다.

문제 65
공기포 소화약제의 혼합방식 중 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식은?
1라인 푸로포셔너 방식
2프레져 푸로포셔너 방식
3펌프 푸로포셔너 방식
4프레져사이드 푸로포셔너 방식
정답 및 해설

공기포 소화약제의 혼합방식 중 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관을 이용하여, 그 벤추리 작용에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식은 라인 프로포셔너 방식이다.

프레져 프로포셔너 방식은 벤추리 작용과 함께 펌프 가압수의 압력을 포 소화약제 저장탱크에 가하여 약제를 밀어내 혼합하는 방식이고, 펌프 프로포셔너 방식은 펌프의 토출측과 흡입측 사이 배관에 설치한 흡입기로 약제를 펌프 흡입측으로 보내 혼합하는 방식으로 서로 구별된다.

문제 66
평상시 최고 주위온도가 110℃이며 높이가 3.8m 인 공장에 설치하는 폐쇄형스프링클러헤드의 표시온도로 옳은 것은?
179℃ 미만
279℃ 이상 121℃ 미만
3121℃ 이상 162℃ 미만
4162℃ 이상
정답 및 해설

스프링클러헤드의 표시온도는 설치 장소의 최고 주위온도에 따라 등급이 정해진다.

최고 주위온도가 106℃ 이상인 장소에는 표시온도가 162℃ 이상인 헤드를 설치하여야 하며, 문제의 110℃인 공장은 이 구간에 해당한다.

문제 67
분말소화설비 저장용기의 설치기준으로 옳은 것은?
1저장용기의 충전비는 0.7이상으로 할 것
2가압식의 분말소화설비는 사용압력 범위를 표시한 지시압력계를 설치할 것
3축압식은 용기의 내압시험압력의 1.8배 이하의 압력에서 작동하는 안전벨브를 설치할 것
4저장용기에는 저장용기의 내부압력이 설정압력으로 되었을 때 주벨브를 개방하는 정압작동장치를 설치할 것
정답 및 해설

분말소화설비 저장용기에는 내부압력이 설정압력에 도달했을 때 주밸브를 자동으로 개방시키는 정압작동장치를 설치하여야 한다.

저장용기의 충전비는 0.8 이상이어야 하고, 사용압력 범위를 표시한 지시압력계는 가압식이 아닌 축압식에 설치하며, 축압식 안전밸브는 내압시험압력의 0.8배 이하에서 작동하는 것으로 해야 하므로 나머지 설명은 기준과 다르게 제시되어 있다.

문제 68
물분무소화설비의 수원 저수량 기준으로 옳은 것은?
1특수가연물을 저장하는 또는 취급하는 특정소방대상물 또는 그 부분에 있어서 그 바닥 면적 1m2에 대하여 20L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
2주차장은 그 바닥면적 1m2에 대하여 10L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
3케이블트레이드는 투영된 바닥면적 1m2에 대하여 10L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
4케이블덕트는 투영된 바닥면적 1m2에 대하여 12L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
정답 및 해설

물분무소화설비의 수원 저수량은 방호대상물의 종류에 따라 단위면적당 분당 방수량과 방수시간(20분)을 곱하여 산정한다.

케이블덕트는 투영된 바닥면적 1㎡당 12L/min의 비율로 20분간 방수할 수 있는 양 이상을 확보하여야 한다.

특수가연물 저장·취급 장소는 1㎡당 10L/min, 주차장은 1㎡당 20L/min, 케이블트레이도 1㎡당 12L/min을 기준으로 하므로 나머지 선택지의 수치는 실제 기준과 다르다.

문제 69
호스릴 이산화탄소 소화설비의 설치기준으로 틀린 것은?
1소화약제 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소마다 설치할 것
2노즐은 20℃에서 하나의 노즐마다 40kg/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있는 것으로 할 것
3방호대상물의 각 부분으로부터 하나의 호스 접결구까지 수평거리가 15m 이하가 되도록 할 것
4소화약제 저장용기의 개방벨브는 호스의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것
정답 및 해설

호스릴 이산화탄소소화설비의 노즐은 20℃에서 하나의 노즐마다 60kg/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있어야 하며, 방호대상물의 각 부분에서 하나의 호스접결구까지의 수평거리는 15m 이하가 되도록 설치한다.

제시된 선택지 중 노즐의 분당 방출량을 40kg/min으로 명시한 것은 실제 기준(60kg/min 이상)과 달라 틀린 설명에 해당한다.

문제 70
최대 방수구역의 바닥면적이 60m2인 주차장에 물분무소화설비를 설치하려고 하는 경우 수원의 최소 저수량은 몇 m3 인가?
112
216
320
424
정답 및 해설

물분무소화설비의 화재안전기준에 따르면 차고·주차장의 수원은 바닥면적 1m²당 20L/min의 방수량을 20분간 방사할 수 있는 양으로 산정하며, 최대 방수구역의 바닥면적이 50m² 이하인 경우에는 50m²를 기준면적으로 한다.

이 문제의 바닥면적은 60m²로 50m²를 초과하므로 실제 면적을 그대로 적용한다. 따라서 수원량은 60×20×20=2400060 \times 20 \times 20 = 24000L, 즉 24m³로 계산된다.

문제 71
포소화설비의 화재안전기준에 따른 팽창비의 정의로 옳은 것은?
1최종 발생항 포원액 체적/원래 포원액 체적
2최종 발생한 포수용액 체적/원래 포원액 체적
3최종 발생한 포원액 체적/원래 포수용액 체적
4최종 발생한 포 체적/원래 포수용액 체적
정답 및 해설

포소화설비의 화재안전기준에서 팽창비최종적으로 발생한 포의 체적원래의 포수용액 체적으로 나눈 값으로 정의된다.

즉 팽창비는 발포 전 포수용액의 부피를 기준으로, 발포 후 만들어진 포 자체의 부피가 몇 배로 늘어났는지를 나타내는 값이다. 분모·분자에 포원액 체적을 쓰거나 최종 발생한 포수용액 체적을 쓴 다른 선택지들은 정의와 맞지 않는다.

문제 72
제3종 분말소화설비 사용되는 소화약제의 주성분으로 옳은 것은?
1인산염
2탄산수소칼륨
3탄산수소나트륨
4탄산수소칼륨과 요소와의 반응물
정답 및 해설

제3종 분말소화약제는 제1인산암모늄(NH4H2PO4)을 주성분으로 하며, 이는 화학적으로 인산염류에 해당한다.

제1종 분말은 탄산수소나트륨, 제2종 분말은 탄산수소칼륨을 주성분으로 하고, 탄산수소칼륨과 요소의 반응물은 제4종 분말의 주성분이므로 제3종과는 구분된다.

문제 73
연소할 우려가 있는 개구부의 스프링클러헤드 설치기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?
1㉠ 1.5 ㉡ 15
2㉠ 2.5 ㉡ 15
3㉠ 1.5 ㉡ 20
4㉠ 30 ㉡ 20
정답 및 해설

그림의 지문은 연소할 우려가 있는 개구부에 대한 스프링클러헤드 설치기준이다.

개구부의 상하좌우2.5m 간격으로 스프링클러헤드를 설치하되, 스프링클러헤드와 개구부의 내측 면으로부터의 직선거리15cm 이하가 되도록 해야 한다.

개구부를 통한 화염 전파를 물의 막(수막)으로 차단하려는 규정이므로, 헤드를 개구부 면에 바짝 붙여(15cm 이내) 촘촘한 간격(2.5m)으로 배치하도록 정한 것이다.

참고로 개구부 폭이 2.5m 이하인 경우에는 그 중앙에 헤드 1개를 설치할 수 있다.

문제 74
소화기의 설치기준 중 다음 ( )안에 알맞은 것은? (단, 가연성물질이 없는 작업장 및 지하구의 경우는 제외한다.)
1㉠ 20 ㉡ 10
2㉠ 10 ㉡ 20
3㉠ 20 ㉡ 30
4㉠ 30 ㉡ 20
정답 및 해설

소화기는 각 층마다 설치하되, 특정소방대상물의 각 부분으로부터 1개의 소화기까지의 보행거리를 기준으로 배치한다. 수평거리가 아니라 실제로 걸어가는 거리라는 점이 핵심이다.

기준 거리는 소형소화기 20 m 이내, 대형소화기 30 m 이내다. 따라서 괄호에는 앞이 20, 뒤가 30이 들어간다.

대형소화기가 성능이 크므로 더 먼 거리까지 담당할 수 있다고 이해하면 두 수치를 헷갈리지 않는다. 다만 문제의 단서에 나오듯 가연성물질이 없는 작업장과 지하구는 이 거리 기준을 그대로 적용하지 않으므로, 단서를 함께 읽어야 한다.

문제 75
제연설비에서 배출풍도 단면의 직경의 크기가 450mm 이하인 경우 배출풍도 강판두께의 기준으로 옳은 것은?
10.5mm 이상
20.8mm 이상
31.0mm 이상
41.2mm 이상
정답 및 해설

제연설비의 화재안전기준에서 배출풍도의 강판두께는 풍도 단면의 긴 변 또는 직경의 크기에 따라 단계적으로 정해지며, 단면 크기가 450mm 이하인 경우에는 강판두께를 0.5mm 이상으로 하도록 규정하고 있다.

풍도의 단면이 커질수록 요구되는 강판두께도 함께 커져, 크기 구간이 올라갈수록 0.6mm, 0.8mm, 1.0mm, 1.2mm 순으로 더 두꺼운 강판을 사용하도록 정하고 있다.

문제 76
옥내소화전 방수구와 연결되는 가지배관의 구경은 최소 몇 mm 이상이어야 하는가?
140
250
365
4100
정답 및 해설

옥내소화전설비의 배관 기준에서 방수구와 연결되는 가지배관의 구경은 최소 40mm 이상으로 하도록 규정하고 있다(호스릴 옥내소화전설비의 경우에는 25mm 이상).

참고로 주배관 중 수직배관의 구경은 이보다 큰 50mm 이상(호스릴의 경우 32mm 이상)으로 정해져 있어 가지배관 기준과는 구분된다.

문제 77
완강기의 최대 사용자수는 최대사용하중을 몇 N으로 나누어서 얻는 값으로 해야 하는가?
1600
2700
31000
41500
정답 및 해설

완강기의 성능기준에서 최대사용하중은 1500N 이상이어야 하며, 완강기의 최대사용자수는 이 최대사용하중을 1500N으로 나누어 얻은 값으로 산정하도록 규정하고 있다.

이는 1인이 사용할 때 견뎌야 하는 하중을 기준으로, 해당 완강기를 사용할 수 있는 인원수를 정하기 위한 기준이다.

문제 78
연결살수설비의 헤드를 설치하지 아니할 수 있는 장소의 기준으로 틀린 것은?
1천장·반자중 한쪽이 불연재료로 되어있고 천장과 반자사이의 거리가 1m 미만인 부분
2현관 또는 로비등으로서 바닥으로부터 높이가 15m 이상인 장소
3천장과 반자 양쪽이 불연재료 되어 있는 경우로서 천장과 반자사이의 거리가 2m 미만인 부분
4천장과 반자 양쪽이 불연재료로 되어 있는 경우로서 천장과 반자사이의 벽이 불연 재료이고 천장과 반자사이의 거리가 2m 이상으로서 그 사이에 가연물리 존재하지 아니하는 부분
정답 및 해설

연결살수설비 헤드의 설치제외 기준에서는 현관·로비 등으로서 바닥으로부터 높이가 20m 이상인 장소를 헤드 설치 제외 대상으로 규정하고 있다.

제시된 내용 중 이 높이 기준을 15m로 서술한 것은 실제 기준인 20m와 다르므로 틀린 설명에 해당한다.

천장과 반자 사이 거리에 따른 나머지 기준들, 즉 한쪽만 불연재료인 경우 그 거리가 1m 미만인 부분, 양쪽 모두 불연재료인 경우 2m 미만인 부분, 그리고 그 사이의 벽이 불연재료이고 거리가 2m 이상이면서 가연물이 없는 부분은 모두 실제 설치제외 기준과 일치한다.

문제 79
지하가 중 지하상가에 설치해야 할 인명구조 기구의 종류로 옳은 것은?
1공기호흡기
2구조대
3방열복
4인공소생기
정답 및 해설

소방시설법령상 인명구조기구 설치대상 중 지하가 중 지하상가에는 공기호흡기를 설치하도록 규정되어 있다.

구조대는 인명구조기구가 아니라 피난기구에 해당하고, 방열복(방화복)과 인공소생기는 지하상가가 아닌 다른 설치대상에 요구되는 기구이므로 구분된다.

문제 80
특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비에 대한 설명으로 틀린 것은?
1급기구는 급기되는 기류 흐름이 출입문으로 인하여 차단되거나 방해받지 아니하도록 옥내와 면하는 출입문으로부터 가능한 가까운 위치에 설치해야 한다.
2제연설비가 가동되었을 때, 출입구의 개방에 필요한 힘은 110N 이하로 하여야 한다.
3보충량은 부속실의 수가 20이하는 1개층 이상, 20을 초과하는 경우에는 2개층 이상의 보충량으로 한다.
4급기구는 급기용 수직풍도와 직접 면하는 벽체 또는 천장에 고정해야 한다.
정답 및 해설

특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비 기준에서 급기구는 급기되는 기류 흐름이 출입문에 의해 차단되거나 방해받지 않도록 옥내와 면하는 출입문으로부터 가능한 먼 위치에 설치하도록 규정하고 있다.

제시된 내용처럼 출입문에서 가까운 위치에 설치한다고 서술한 것은 실제 기준과 반대이므로 틀린 설명에 해당한다.

출입문 개방에 필요한 힘을 110N 이하로 하는 기준, 부속실 수가 20 이하이면 1개층 이상·20을 초과하면 2개층 이상으로 보충량을 산정하는 기준, 급기구를 급기용 수직풍도와 직접 면하는 벽체·천장에 고정하는 기준은 모두 실제 규정과 일치한다.

소방설비산업기사(기계분야) 필기 기출문제모두CBT · moducbt.com

16년 3회차

80문항 · 객관식 · 정답·해설 포함
문제 1
100℃의 액체 물 1g을 100℃의 수증기로 만드는 데 필요한 열량은 약 몇cal/g인가?
1439
2539
3639
4739
정답 및 해설

100℃의 물이 같은 온도의 수증기로 상변화할 때 흡수하는 열은 증발잠열이며, 물의 증발잠열은 약 539 cal/g539\ \text{cal/g}이다.

따라서 100℃ 물 1g을 100℃ 수증기로 만드는 데 필요한 열량은 약 539 cal/g이다.

문제 2
화재를 발생시키는 열원 중 기계적 원인은?
1저항열
2압축열
3분해열
4자연발열
정답 및 해설

화재의 열원은 발생 원인에 따라 기계열(마찰열·압축열·마찰스파크), 전기열(저항열·유도열·아크열·정전기열), 화학열(연소열·용해열·분해열·자연발열) 등으로 구분된다.

이 중 압축열은 기체를 압축할 때 발생하는 열로 기계적 원인에 해당하며, 저항열은 전기적 원인, 분해열과 자연발열은 화학적 원인이다.

문제 3
화씨온도 122℉는 섭씨온도는 몇 ℃ 인가?
140
250
360
470
정답 및 해설

화씨온도를 섭씨온도로 바꾸는 식은 C=(F32)×59C=(F-32)\times\dfrac{5}{9}이다.

주어진 값을 대입하면 C=(12232)×59=90×59=50C=(122-32)\times\dfrac{5}{9}=90\times\dfrac{5}{9}=50℃가 된다.

문제 4
청정소화약제의 물성을 평가하는 항목 중 심장의 역반응(심장 장애현상)이 나타나는 최저 농도를 무엇이라 하는가?
1LOAEL
2NOAEL
3ODP
4GWP
정답 및 해설

청정소화약제의 독성 평가 항목 중 LOAEL(Lowest Observed Adverse Effect Level)은 심장에 대한 악영향(부정맥 등 역반응)이 관찰되는 최저 농도를 말한다.

반대로 NOAEL은 아무런 악영향이 나타나지 않는 최고 농도를 의미하며, ODP·GWP는 각각 오존파괴지수와 지구온난화지수로 심장 독성 평가와는 관련이 없다.

문제 5
제연방식의 종류가 아닌 것은?
1자연제연방식
2기계제연방식
3흡입기계방식
4스모크타워 제연방식
정답 및 해설

제연방식은 크게 자연 배출을 이용하는 자연제연방식, 송풍기 등을 이용하는 기계제연방식(급기가압·배기·급배기 병용), 굴뚝효과를 이용하는 스모크타워 제연방식으로 구분된다.

흡입기계방식은 이러한 표준 분류에 포함되지 않는 명칭이다.

문제 6
건축물 내부 화재 시 연기의 평균 수평이동속도는 약 몇 m/s 인가?
10.5~1
22~3
33~5
410
정답 및 해설

화재 시 연기의 수평 방향 이동속도는 약 0.5~1 m/s로, 수직 방향 이동속도(2~3 m/s)나 계단실 등에서의 수직 이동속도(3~5 m/s)에 비해 상당히 느리다.

문제 7
상온, 상압에서 액체 상태인 할로겐화합물 소화약제는?
1할론 2402
2할론 1301
3할론 1211
4할론 1400
정답 및 해설

할론 2402(C2F4Br2C_2F_4Br_2)는 비점이 상온보다 높아 상온·상압에서 액체 상태로 존재하는 할로겐화합물 소화약제이다.

반면 할론 1301과 할론 1211은 상온에서 기체 상태이며, 할론 1400은 실제 존재하지 않는 명칭이다.

문제 8
제4류 위험물 중 제1석유류, 제2석유류, 제3석유류, 제4석유류를 각 품명별로 구분하는 분류의 기준은?
1발화점
2인화점
3비중
4연소범위
정답 및 해설

제4류 위험물의 제1석유류~제4석유류는 인화점을 기준으로 구분한다(예: 제1석유류는 인화점 21℃ 미만).

문제 9
화재의 분류 중 B급 화재의 종류로 옳은 것은?
1금속화재
2일반화재
3전기화재
4유류화재
정답 및 해설

화재는 가연물의 성상에 따라 A급(일반화재), B급(유류화재), C급(전기화재), D급(금속화재)으로 분류된다.

따라서 B급 화재의 종류는 유류화재이다.

문제 10
분진폭발의 발생 위험성이 가장 낮은 물질은?
1석탄가루
2밀가루
3시멘트
4금속분류
정답 및 해설

분진폭발은 가연성 유기물이나 금속 분진이 공기 중에 부유하여 발화원과 만날 때 발생하며, 석탄가루·밀가루·금속분류는 모두 가연성 분진으로 폭발 위험이 있다.

반면 시멘트는 불연성 무기물이므로 분진폭발 위험성이 가장 낮다.

문제 11
대기중에 대량의 가연성 가스가 유출하거나 대량의 가연성 액체가 유출하여 그것으로부터 발생하는 증기가 공기와 혼합해서 가연성 혼합기체를 형성하고 발화원에 의하여 발생하는 폭발현상은?
1BLEVE
2SLOP OVER
3UVCE
4FIRE BALL
정답 및 해설

대량의 가연성 가스나 액체가 누출되어 대기 중에서 공기와 혼합, 증기운을 형성한 뒤 발화원에 의해 폭발하는 현상을 UVCE(Unconfined Vapor Cloud Explosion, 증기운폭발)라 한다.

BLEVE는 가압 액화가스 저장용기 파열에 의한 폭발이고, SLOP OVER와 FIRE BALL은 각각 유류화재의 이상현상과 화구 형태를 가리키는 것으로 이 문항의 설명과는 다르다.

문제 12
이산화탄소 소화약제가 공기중에 34vol.% 공급되면 산소의 농도는 약 몇voL.% 가 되는가?
112
214
316
418
정답 및 해설

이산화탄소를 34 vol%34\ \mathrm{vol}\% 공급하면 남은 공기의 비율은 10034=66 %100-34=66\ \%이므로, 산소 농도는 21×0.6613.921\times0.66\approx13.9가 되어 약 14%가 된다.

문제 13
산소와 질소의 혼합물인 공기의 평균 분자량은? (단, 공기는 산소 21vol%, 질소 79vol%로 구성되어 있다고 가정한다.)
130.84
229.84
328.84
427.84
정답 및 해설

혼합기체의 평균분자량은 각 성분 기체의 분자량에 부피비(몰분율)를 곱해 더하여 구한다.

0.21×32+0.79×28=6.72+22.12=28.840.21\times32+0.79\times28=6.72+22.12=28.84이므로 공기의 평균분자량은 약 28.84이다.

문제 14
할론 1301 소화약제를 사용하여 소화할 때 연소열에 의하여 생긴 열분해 생성가스가 아닌 것은?
1HF
2HBr
3Br2
4CO2
정답 및 해설

할론 1301(CF3BrCF_3Br)이 연소열에 의해 열분해되면 불소·브롬 화합물인 HF, HBr, Br₂ 등이 생성된다.

CO₂는 할론 자체의 분해로 생기는 물질이 아니라 가연물의 연소로 별도 발생하는 기체이므로 열분해 생성가스에 해당하지 않는다.

문제 15
인화점에 대한 설명 중 틀린 것은?
1인화점은 공기 중에서 액체를 가열하는 경우 액체표면에서 증기가 발상하여 점화원에서 착화하는 최저온도를 말한다.
2인화점 이하의 온도에서는 성냥불을 접근해도 착화하지 않는다.
3인화점 이상 가열하면 증기를 발생하여 성냥불이 접근하면 착화한다.
4인화점은 보통 연소점 이상, 발화점 이하의 온도이다.
정답 및 해설

인화점·연소점·발화점의 온도 순서는 인화점 < 연소점 < 발화점이다.

따라서 "인화점은 보통 연소점 이상, 발화점 이하의 온도이다"라는 설명은 인화점과 연소점의 대소관계를 반대로 서술한 것으로 틀린 내용이다.

문제 16
니트로셀룰로오스의 용도, 성상 및 위험성과 저장·취급에 대한 설명 중 틀린 것은?
1질화도가 낮을수록 위험성이 크다.
2운반 시 물, 알코올을 첨가하여 습윤시킨다.
3무연화약의 원료로 사용된다.
4햇빛에서 황갈색으로 변하고 물에 녹지 않지만 아세톤, 초산에스터, 니트로벤젠에 녹는다.
정답 및 해설

니트로셀룰로오스는 질화도(질소 함유량)가 높을수록 폭발성 등 위험성이 커진다.

따라서 "질화도가 낮을수록 위험성이 크다"는 설명이 틀린 내용이며, 운반 시 물·알코올로 습윤시켜 취급하는 점, 무연화약의 원료로 쓰이는 점, 햇빛에 황갈색으로 변하고 물에는 녹지 않으나 아세톤·초산에스터·니트로벤젠 등 유기용제에 녹는 점은 모두 옳은 설명이다.

문제 17
질식소화 방법과 가장 거리가 먼 것은?
1건조 모래로 가연물을 덮는 방법
2불활성 기체를 가연물에 방출하는 방법
3가연성 기체의 농도를 높게 하는 방법
4불연성 포소화약제로 가연물을 덮는 방법
정답 및 해설

질식소화는 가연물 주위의 산소 농도를 낮추어 연소를 저지하는 방법으로, 건조 모래나 불연성 포로 덮거나 불활성 기체를 방출하는 방법이 이에 해당한다.

반대로 가연성 기체의 농도를 높이는 것은 오히려 연소범위 내 혼합기 형성을 조장할 수 있어 질식소화와는 거리가 멀다.

문제 18
건축법상 건축물의 주요 구조부에 해당되지 않는 것은?
1지붕틀
2내력벽
3주계단
4최하층 바닥
정답 및 해설

건축법상 주요구조부는 내력벽, 기둥, 바닥, 보, 지붕틀, 주계단을 말하며, 사이기둥·최하층 바닥·작은보·차양·옥외계단 등은 제외된다.

따라서 최하층 바닥은 주요구조부에 해당하지 않는다.

문제 19
청정소화약제의 명명법은 Freon-XYZBA로 표현한다. 이 중 Y가 의미하는 것은?
1불소 원자의 수
2수소 원자의 수 - 1
3탄소 원자의 수 - 1
4수소 원자의 수 + 1
정답 및 해설

할로겐화합물 소화약제의 명명법 Freon-XYZBA에서 X는 탄소원자수-1, Y는 수소원자수+1, Z는 불소원자수를 나타낸다.

따라서 Y가 의미하는 것은 수소 원자의 수 + 1이다.

문제 20
멜라민수지, 모, 실크, 요소수지 등과 같이 질소성분을 함유하고 있는 가연물의 연소 시 발생하는 기체로 눈, 코, 인후등에 매우 자극적이고 역한 냄새가 나는 유독성 연소가스는?
1아크로레인
2시안화수소
3일산화질소
4암모니아
정답 및 해설

멜라민수지, 모(양모), 실크, 요소수지 등 질소성분을 포함한 물질이 연소하면 자극성이 강하고 역한 냄새를 내는 암모니아(NH₃) 가스가 발생한다.

문제 21
밀도가 769kg/m3, 동점계수가 0.001m2/s인 액체의 점성계수는 몇 Pa·s인가?
11.3
213
30.0769
40.769
정답 및 해설

점성계수와 동점성계수 사이에는 μ=ρν\mu = \rho \cdot \nu의 관계가 성립한다.

따라서 μ=769×0.001=0.769 Pas\mu = 769 \times 0.001 = 0.769\ \text{Pa}\cdot\text{s}가 된다.

문제 22
체적이 2m3인 밀폐용기 속에 15℃, 0.8MPa의 공기가 들어 있다. 압력이 1MPa로 상승하였을 때, 온도 변화량은?
163K
272K
387K
490K
정답 및 해설

밀폐된 용기에서 체적이 일정하게 유지되는 등적과정이므로 P1T1=P2T2\dfrac{P_1}{T_1}=\dfrac{P_2}{T_2}가 성립한다.

T1=15+273=288 KT_1=15+273=288\ \text{K}이므로 T2=288×1.00.8=360 KT_2=288\times\dfrac{1.0}{0.8}=360\ \text{K}가 되고, 온도 변화량은 360288=72 K360-288=72\ \text{K}이다.

문제 23
그림과 같이 고정된 노즐에서 균일한 유속 V=40m/s, 유량 Q=0.2m3/s로 물이 분출되고 있다. 분류와 같은 방향으로 u=10m/s의 일정 속도로 운동하고 이는 평판에 분사된 물이 수직으로 충돌 할 때 분류가 평판에 미치는 충격력은 몇 kN인가?
14.5
26
344.1
458.8
정답 및 해설

그림에서 물은 왼쪽 고정 노즐에서 오른쪽으로 분출되고, 평판은 분류와 같은 방향으로 u=10m/su=10\,\mathrm{m/s}로 달아나고 있다. 노즐 출구 단면적은 A=QV=0.240=0.005m2A=\dfrac{Q}{V}=\dfrac{0.2}{40}=0.005\,\mathrm{m^2}이다.

평판이 도망가므로 평판이 느끼는 물의 속도는 상대속도 Vu=4010=30m/sV-u=40-10=30\,\mathrm{m/s}이고, 단위시간에 평판에 실제로 도달하는 유량도 Q=A(Vu)=0.005×30=0.15m3/sQ'=A(V-u)=0.005\times30=0.15\,\mathrm{m^3/s}로 줄어든다.

F=ρA(Vu)2=1000×0.005×302=4500N=4.5kNF=\rho A(V-u)^2=1000\times0.005\times30^2=4500\,\mathrm{N}=4.5\,\mathrm{kN}

노즐에서 나오는 원래 유량 0.2m3/s0.2\,\mathrm{m^3/s}를 그대로 곱하면 6 kN이 나오지만, 평판이 움직이면 부딪히는 물의 양 자체가 줄어들므로 반드시 상대유량 A(Vu)A(V-u)를 써야 한다.

문제 24
안지름 25㎝인 원관으로 수평거리1500m 떨어진 곳에 2.36m/s로 물을 보내는 데 필요한 압력은 약 몇 kPa인가? (단, 관마찰계수는 0.035이다.)
1485
2585
3620
4670
정답 및 해설

관로의 마찰손실수두는 Darcy-Weisbach 식 hf=fLDV22gh_f = f\dfrac{L}{D}\dfrac{V^2}{2g}로 구한다.

D=0.25 mD=0.25\ \text{m}, L=1500 mL=1500\ \text{m}, V=2.36 m/sV=2.36\ \text{m/s}, f=0.035f=0.035를 대입하면 hf=0.035×6000×0.28459.7 mh_f = 0.035\times6000\times0.284\approx59.7\ \text{m}이고, 필요 압력은 P=ρghf1000×9.8×59.7585 kPaP=\rho g h_f \approx 1000\times9.8\times59.7\approx585\ \text{kPa}이다.

문제 25
100mm 관로를 통하여 물을 정확히 10분 동안 탱크에 공급하였다. 탱크의 늘어난 무게가 95.3kN이다. 이 관로를 흐르는 평균유량은 약 몇 m3/s인가? (단, 물의 밀도는 ρ=1000kg/m3이다.)
10.0162
20.0972
30.162
40.972
정답 및 해설

탱크에 늘어난 무게가 W=95.3 kNW=95.3\ \text{kN}이므로 질량은 m=953009.89727 kgm=\dfrac{95300}{9.8}\approx9727\ \text{kg}이고, 물의 밀도가 1000 kg/m31000\ \text{kg/m}^3이므로 체적은 약 9.73 m39.73\ \text{m}^3이다.

이를 공급 시간 10분(600초)으로 나누면 평균유량은 Q=9.736000.0162 m3/sQ=\dfrac{9.73}{600}\approx0.0162\ \text{m}^3/\text{s}가 된다.

문제 26
20℃의 물 10L를 대기압에서 110℃의증기로 만들려면, 공급해야 하는 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 대기압에서 물의 비열은 4.2kJ/kg℃, 증발 잠열은2260kJ/kg, 증기의 정압비열은 2.1kJ/kg℃이다.)
126380
226170
322600
43780
정답 및 해설

물 10L(10kg)를 20℃에서 100℃까지 가열하는 현열, 100℃에서 증발시키는 잠열, 100℃ 증기를 110℃까지 올리는 현열을 모두 더해야 한다.

Q1=10×4.2×(10020)=3360 kJQ_1=10\times4.2\times(100-20)=3360\ \text{kJ}, Q2=10×2260=22600 kJQ_2=10\times2260=22600\ \text{kJ}, Q3=10×2.1×(110100)=210 kJQ_3=10\times2.1\times(110-100)=210\ \text{kJ}이므로, 총 열량은 3360+22600+210=26170 kJ3360+22600+210=26170\ \text{kJ}이다.

문제 27
다음 그림에서 단면 1의 관지름은 50㎝ 이고 단면 2의 관지름은 30㎝ 이다. 단면 1과2의 압력계의 읽음이 같을 때 관을 통과하는 유량은 몇 m3/s인가? (단, 관로의 모든 손실은 무시한다.)
10.474
20.671
34.74
49.71
정답 및 해설

그림에서 위쪽 단면(단면 1)의 관지름은 50 cm, 아래쪽 단면(단면 2)의 관지름은 30 cm이고 두 단면의 높이차는 2 m이며, 두 압력계 눈금은 모두 100 kPa로 같다. 물은 위에서 아래로 흐른다.

손실이 없으므로 베르누이 식을 세우면 압력항이 서로 같아 소거되어 V22V122g=z1z2=2m\dfrac{V_2^2-V_1^2}{2g}=z_1-z_2=2\,\mathrm{m}, 즉 V22V12=2×9.8×2=39.2V_2^2-V_1^2=2\times9.8\times2=39.2가 된다.

단면적은 A1=π4(0.5)2=0.1963m2A_1=\dfrac{\pi}{4}(0.5)^2=0.1963\,\mathrm{m^2}, A2=π4(0.3)2=0.0707m2A_2=\dfrac{\pi}{4}(0.3)^2=0.0707\,\mathrm{m^2}이므로 V1=Q/A1,  V2=Q/A2V_1=Q/A_1,\;V_2=Q/A_2를 대입하면 Q2(200.125.9)=39.2Q^2(200.1-25.9)=39.2이다.

Q=39.2174.2=0.474m3/sQ=\sqrt{\dfrac{39.2}{174.2}}=0.474\,\mathrm{m^3/s}

문제 28
원관에서 유체가 완전히 발달된 층류로 흐를 때 속도분포는?
1전단면에서 일정하다.
2관벽에서 0이고, 중심까지 직선적으로 증가한다.
3관 중심에서 0이고, 관벽까지 직선적으로 증가한다.
4포물선부포로 관벽에서 속도는 0이고, 관 중심에서 속도는 최대가 된다.
정답 및 해설

원관 내에서 완전히 발달된 층류의 속도분포는 포물선형을 이루며, 유체가 벽면에 붙어 있는 점착조건에 의해 관벽에서 속도가 0이 되고 관 중심에서 속도가 최대가 된다.

문제 29
펌프의 공동현상(cavitation) 방지대책으로 가장 적절한 것은?
1펌프를 수원보다 되도록 높게 설치한다.
2흡입 속도를 증가시킨다.
3흡입 압력을 낮게 한다.
4양쪽 흡입한다.
정답 및 해설

공동현상(캐비테이션)은 흡입측 압력이 포화증기압 이하로 낮아질 때 발생하므로, 흡입양정을 낮추고 흡입관경을 크게 하며 펌프를 수원에 가깝게(낮게) 설치하는 것이 방지대책이다.

양쪽 흡입(양흡입) 펌프를 사용하면 동일 유량을 얻는 데 필요한 흡입유속을 낮출 수 있어 공동현상 방지에 유리하다.

문제 30
유체 속에 완전히 잠김 경사 평면에 작용하는 압력힘의 작용점은?
1경사 평면의 도심보다 밑에 있다.
2경사 평면의 도심에 있다.
3경사 평면의 도심보다 위에 있다.
4경사 평면의 도심과는 관계가 없다.
정답 및 해설

유체 속에 완전히 잠긴 경사 평면에서는 깊이가 깊을수록 압력이 커지므로, 압력분포의 합력인 전압력의 작용점(압력중심)은 도심보다 깊은 쪽, 즉 도심보다 아래에 위치한다.

문제 31
다음 중 무차원인 것은?
1표면장력
2탄성계수
3비열
4비중
정답 및 해설

표면장력, 탄성계수, 비열은 모두 단위를 가지는 물리량이지만, 비중은 어떤 물질의 밀도를 기준물질(물)의 밀도로 나눈 비율이므로 단위가 없는 무차원량이다.

문제 32
송풍기의 전압공기동력 Lat를 옳게 나타낸 것은? (단, g는 중력가속도, pt는 송풍기 전압, Q는 체적유량, γ\gamma는 공기의 비중량을 나타낸다.)
1Lat=γptQgL_{at} = \dfrac{\gamma p_t Q}{g}
2Lat=γptQ2gL_{\mathrm{at}} = \dfrac{\gamma p_{t} Q}{2g}
3Lat=ptQL_{at} = p_t Q
4Lat=γptQL_{\mathrm{at}} = \gamma p_{t} Q
정답 및 해설

송풍기의 전압공기동력은 압력에 유량을 곱한 이론상의 동력으로, 압력(단위면적당 힘)과 체적유량의 곱이 곧 단위시간당 일(동력)이 된다.

따라서 Lat=ptQL_{at}=p_tQ로 나타내며, 별도의 밀도나 비중량, 중력가속도 항을 포함시킬 필요가 없다.

문제 33
동일한 사양의 소방펌프를 1대로 운전하다가, 2대로 병렬 연결하여 동시에 운전할 경우에 나타나는 현상으로 옳은 것은? (단, 펌프형식은 원심펌프이고, 배관마찰손실 및 낙차 등은 고려하지 않는다.)
1동일한 양정에서 유량이 2배로 된다.
2동일한 유량에서 양정이 항상 2배로 된다.
3유량과 양정이 모두 2배가 된다.
4유량과 양정이 변화하지 않는다.
정답 및 해설

배관마찰손실과 낙차를 무시하는 이상적인 조건에서, 동일 사양의 원심펌프 2대를 병렬로 연결하면 동일한 양정에서 각 펌프가 유량을 분담하여 전체 유량이 2배가 된다.

반면 양정은 펌프 1대일 때의 성능곡선과 같은 수준으로 유지되며 2배가 되지 않는다.

문제 34
500℃와20℃의 두 열원 사이에 설치되는 열기관이 가질 수 있는 최대의 이론 열효율은 약 몇 %인가?
148
258
362
496
정답 및 해설

두 열원 사이에서 얻을 수 있는 이론상 최대 열효율은 카르노 효율 η=1TcTh\eta=1-\dfrac{T_c}{T_h}로 구한다.

절대온도로 환산하면 Th=500+273=773 KT_h=500+273=773\ \text{K}, Tc=20+273=293 KT_c=20+273=293\ \text{K}이므로, η=12937730.62\eta=1-\dfrac{293}{773}\approx0.62, 즉 약 62%가 된다.

문제 35
수면으로부터 15m의 깊이에 있는 잠수부가 물속으로 숨을 내쉬려면 그 압력은 몇 kPa 이상이 되어야 하는가? (단, 대기압은 98kPa이다.)
1210
2245
3270
4320
정답 및 해설

물속에서의 압력은 정수압 공식 P=Patm+ρghP = P_{atm} + \rho g h 로 구한다.

물의 밀도 ρ1000kg/m3\rho \approx 1000\,kg/m^3, g9.8m/s2g \approx 9.8\,m/s^2, 깊이 h=15mh=15\,m를 대입하면 ρgh=1000×9.8×15=147000Pa=147kPa\rho g h = 1000 \times 9.8 \times 15 = 147000\,Pa = 147\,kPa이다.

여기에 대기압 98kPa을 더하면 98+147=245kPa98 + 147 = 245\,kPa이 되어, 잠수부가 숨을 내쉬기 위해 필요한 압력이 된다.

문제 36
물방울(20℃)의 내부압력이 외부압력보다 1kPa 만큼 더 큰 압력을 유지하도록 하려면 물방울의 지름은 약 몇 mm로 해야 하는가? (단, 20℃에서 물의 표면장력은 0.0727N/m이다.)
10.15
20.3
30.6
40.9
정답 및 해설

물방울과 같은 액적(단일 표면)의 내부·외부 압력차는 ΔP=4σd\Delta P = \dfrac{4\sigma}{d} 로 나타낸다.

표면장력 σ=0.0727N/m\sigma = 0.0727\,N/m, 압력차 ΔP=1000Pa\Delta P = 1000\,Pa를 대입하면 d=4σΔP=4×0.072710000.000291md = \dfrac{4\sigma}{\Delta P} = \dfrac{4\times0.0727}{1000} \approx 0.000291\,m이다.

이를 mm 단위로 환산하면 약 0.29mm0.29\,mm로, 약 0.3mm에 해당한다.

문제 37
관 상당길이를 구할 때 사용되는 식으로 옳은 것은?
1Hagen-Williama 식
2Torricelli 식
3Darcy-Weisbach 식
4Reynolds 식
정답 및 해설

배관의 국부손실(밸브, 이음쇠 등)을 직관 길이로 환산한 관 상당길이(등가길이)는 배관 마찰손실을 다루는 Darcy-Weisbach 식을 기준으로 산출한다.

하젠-윌리엄스(Hazen-Williams) 식은 관마찰손실수두를 직접 구하는 경험식이고, Torricelli 식은 오리피스에서의 유출속도, Reynolds 식은 흐름의 층류·난류 판별에 쓰이는 것으로 상당길이 산정과는 관련이 없다.

문제 38
계기압력이 25kPa에서 85kPa로 높아졌을 때 절대압력이 50% 증가했다면 국소 대기압은 몇 kPa 인가?
1105
2100
395
490
정답 및 해설

절대압력은 Pabs=Pgauge+PatmP_{abs} = P_{gauge} + P_{atm}으로 나타낸다.

계기압력이 25kPa일 때와 85kPa일 때의 절대압력 사이에 50% 증가 관계가 있으므로 85+Patm=1.5(25+Patm)85 + P_{atm} = 1.5\,(25+P_{atm})로 놓을 수 있다.

이를 정리하면 85+Patm=37.5+1.5Patm85+P_{atm}=37.5+1.5P_{atm}, 즉 0.5Patm=47.50.5P_{atm}=47.5이므로 Patm=95kPaP_{atm}=95\,kPa이 된다.

문제 39
배관 내 유체유량을 직접 측정할 수 있는 기기가 아닌 것은?
1마노미터
2벤투리미터
3로터미터
4오리피스미터
정답 및 해설

벤투리미터, 로터미터, 오리피스미터는 모두 배관 내 유량을 직접 측정하기 위한 계측기이다.

반면 마노미터는 액주의 높이차를 이용해 압력(또는 압력차)을 측정하는 기구로, 유량 측정에는 직접 사용되지 않는다.

문제 40
두께 10cm인 벽의 내부 표면의 온도는 20℃이고 외부 표면의 온도는 0℃이다. 외부 벽은 온도가 -10℃인 공기에 노출되어 있어 대류 열전달이 일어난다. 외부 표면에서의 대류 열전달계수가 200W/(m2·K)라면 정상상태에서 벽의 열전도율은 몇W/(m2·K)인가? (단, 복사열전달은 무시한다.)
110
220
330
440
정답 및 해설

정상상태에서는 벽을 통한 전도 열유속과 외부 표면에서의 대류 열유속이 같아야 한다.

대류 열유속은 q=h(TsT)=200×(0(10))=2000W/m2q = h(T_s - T_\infty) = 200 \times (0-(-10)) = 2000\,W/m^2이다.

전도 열유속은 q=kΔTL=k×(200)0.1=200kq = \dfrac{k\Delta T}{L} = \dfrac{k \times (20-0)}{0.1} = 200k이므로, 두 값을 같다고 놓으면 200k=2000200k = 2000, 즉 k=10k = 10이 된다.

문제 41
특정소방대상물 중 지하구에 대한 기준으로 다음 ( )안에 들어갈 내용으로 알맞은 것은?
1㉠ 1.8, ㉡ 2.0, ㉢ 50
2㉠ 2.0, ㉡ 2.0, ㉢ 500
3㉠ 2.5, ㉡ 3.0, ㉢ 600
4㉠ 3.0, ㉡ 5.0, ㉢ 700
정답 및 해설

제시된 조문은 지하구의 정의다. 전력·통신용 전선이나 가스·냉난방용 배관 또는 이와 비슷한 것을 집합수용하기 위하여 설치한 지하 인공구조물로서, 사람이 점검 또는 보수하기 위하여 출입이 가능한 것을 말한다.

규모 요건은 폭 1.8 m 이상, 높이 2 m 이상, 길이 50 m 이상이다. 따라서 괄호에는 순서대로 1.8, 2.0, 50이 들어간다.

폭과 높이는 사람이 드나들며 점검할 수 있는 최소 치수, 길이 50 m는 지하구로 관리할 만한 최소 연장으로 묶어서 기억하면 된다.

문제 42
특수가연물의 저장 및 취급 기준은 무엇으로 정하는가?
1대통령령
2총리령
3시·도의 조례
4국민안전처장관령
정답 및 해설

특수가연물의 저장 및 취급 기준은 대통령령으로 정한다.

이는 소방기본법에서 위임한 사항으로, 총리령이나 시·도 조례, 장관령으로 정하는 것이 아니다.

문제 43
특정소방대상물에 소방시설을 설치하는 경우 국민안전처장관이 정하는 내진설계 기준에 맞게 설치해야 하는 설비가 아닌 것은?
1옥내소화설비
2연결살수설비
3스프링클러설비
4물분무등소화설비
정답 및 해설

내진설계 대상 설비는 지진 발생 시에도 소화기능이 정상 작동해야 하는 옥내소화전설비, 스프링클러설비, 물분무등소화설비 등이다.

반면 연결살수설비는 화재 시 소방대의 진화활동을 지원하는 소화활동설비로 분류되어 내진설계 대상에서 제외된다.

문제 44
국민안전처장관, 소방본부장 또는 소방서장은 소방특별조사를 하려면 관계인에게 조사대상, 조사기간 및 조사사유 등을 서면으로 며칠 전에 알려야 하는가? (단, 긴급하게 조사할 필요가 있는 경우와 사전에 통지하면 조사목적을 달성할 수 없다고 인정되는 경우는 제외한다.)
13
27
310
414
정답 및 해설

소방특별조사를 실시하려는 경우 관계인에게 조사대상·기간·사유 등을 서면으로 7일 전에 통지하여야 한다.

다만 긴급한 경우나 사전통지 시 조사목적 달성이 어려운 경우에는 이 통지 절차가 생략될 수 있다.

문제 45
옥외저장탱크의 주위에 그 저장 또는 취급하는 위험물의 최대수량이 지정수량의 1000배 초과 2000배 이하인 경우 옥외저장탱크의 측면으로부터 몇 m 이상이어야 하는가? (단, 위험물을 이송하기 위한 배관 그 밖에 이에 준하는 공작물은 제외한다.)
19
27
35
43
정답 및 해설

옥외저장탱크의 보유공지는 저장·취급하는 위험물의 최대수량에 따라 단계적으로 커진다.

지정수량의 1000배를 초과하고 2000배 이하인 경우 탱크 측면으로부터 9m 이상의 공지를 확보하여야 한다.

문제 46
소방기본법상 소방대상물에 해당되지 않는 것은?
1건축물
2항해 중인 선박
3차량
4산림
정답 및 해설

소방기본법상 소방대상물에는 건축물, 차량, 선박(항구에 매어 둔 선박에 한함), 선박건조구조물, 산림 등이 포함된다.

그러나 항해 중인 선박은 이동성이 크고 소방활동의 대상으로 삼기 어려워 소방대상물에서 제외된다.

문제 47
특수가연물의 품명과 수량기준이 옳게 연결된 것은?
1면화류 - 200kg 이상
2대팻밥 - 300kg 이상
3가연성 고체류 - 1000kg 이상
4합성수지류(발포시킨 것) - 10m3 이상
정답 및 해설

면화류는 특수가연물 중 200kg 이상을 기준수량으로 한다.

대팻밥은 실제로는 400kg 이상, 가연성고체류는 3000kg 이상, 발포시킨 합성수지류는 20㎥ 이상을 기준으로 하므로 나머지 선택지는 기준수량이 실제와 다르게 제시되어 있다.

문제 48
위험물 제조소에 환기설비를 설치할 경우 바닥면적이 100m2이면 급기구의 면적은 몇 cm2이상이어야 하는가?
1150
2300
3450
4600
정답 및 해설

위험물 제조소의 환기설비 급기구 면적은 바닥면적에 따라 단계별로 정해진다.

바닥면적이 90㎡ 이상 120㎡ 미만인 경우 급기구 면적은 450㎠ 이상이어야 하며, 100㎡는 이 구간에 해당한다.

문제 49
방염성능기준 이상의 실내장식물 등을 설치하여야 하는 특정소방대상물에 해당 되지 않는 것은?
1근린생활시설 중 체력단련장
2의료시설 중 종합병원
3숙박이 가능한 수련시설
4층수가 16층 이상인 아파트
정답 및 해설

방염성능기준 이상의 실내장식물 설치 대상에는 근린생활시설 중 체력단련장, 종합병원 등 의료시설, 숙박이 가능한 수련시설 등이 포함된다.

그러나 아파트는 층수와 관계없이 방염 대상 특정소방대상물에서 제외되므로, 16층 이상 아파트도 대상에 해당하지 않는다.

문제 50
소방시설관리업의 등록을 하지않고 영업을 한자에 대한 벌칙기준은?(2023년 07월 04일 개정된 규정 적용됨)
1300만원 이하의 벌금
21년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금
33년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금
45년 이하의 징역 또는 3000만원 이하의 벌금
정답 및 해설

소방시설관리업 등록을 하지 아니하고 영업을 한 자는 3년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금에 처해진다.

이는 소방시설 설치 및 관리에 관한 법률상 무등록 영업에 대한 벌칙 규정이다.

문제 51
다음에 해당하는 자에 대한 벌칙기준으로 벌금이 가장 큰 경우는?
1소방안전관리자를 선임하지 아니한 자
2변경허가를 받지 아니하고 제조소등을 변경한 자
3위험물의 운반에 관한 중요기준을 따르지 아니한 자
4방염성능검사에 합격하지 아니한 물품에 합격표시를 위조하거나 변조하여 사용한 자
정답 및 해설

제시된 위반행위 중 벌금 상한이 가장 큰 것은 변경허가를 받지 않고 제조소등을 변경한 자로, 위험물안전관리법상 1천500만원 이하의 벌금에 처해진다.

  • 위험물의 운반에 관한 중요기준을 따르지 않은 자는 1천만원 이하의 벌금으로 이보다 낮다.
  • 소방안전관리자를 선임하지 아니한 자는 300만원 이하의 벌금이다.
  • 방염성능검사에 합격하지 않은 물품에 합격표시를 위조·변조하여 사용한 자도 300만원 이하의 벌금이다.

제조소등의 변경허가는 위험물 시설의 구조·설비 변경이 곧바로 대형 재해로 이어질 수 있어 무허가 변경을 상대적으로 무겁게 처벌한다.

문제 52
제연설비를 설치해야 하는 특정소방대상물의 기준으로 틀린 것은?
1운동시설로서 무대부의 바닥면적이 200m2이상인 것
2지하가(터널은 제외한다.)로서 연면적1000m2이상인 것
3휴게시설로서 지하층의 바닥면적이500m2이상인 것
4문화 및 집회시설 중 영화상영관으로서 수용인원이 100명 이상인 것
정답 및 해설

제연설비 설치대상에는 무대부 바닥면적 200㎡ 이상인 운동시설, 연면적 1000㎡ 이상인 지하가(터널 제외), 수용인원 100명 이상인 영화상영관 등이 포함된다.

그러나 휴게시설을 지하층 바닥면적 500㎡ 이상 기준으로 별도 규정하는 조항은 실제 제연설비 설치대상 기준에 존재하지 않으므로, 이 조합이 틀린 설명에 해당한다.

문제 53
휴대용 비상조명등을 설치해야 하는 특정소방 대상물이 아니 것은?
1숙박시설
2지하가 중 지하상가
3판매시설 중 대규모점포
4수용인원 100인 이상의 도서관
정답 및 해설

휴대용 비상조명등은 숙박시설, 지하가 중 지하상가, 판매시설 중 대규모점포 등 정전 시 대피에 어려움이 있는 장소에 설치한다.

수용인원 100인 이상의 도서관은 이러한 설치대상 목록에 포함되지 않는다.

문제 54
적당한 사유 없이 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하는 조치 또는 불을 끄거나 불이 번지지 아니하도록 하는 조치를 하지 아니한 사람에 대한 벌칙은?
11년 이하의 징역
2100만원 이하의 벌금
3500만원 이하의 벌금
41000만원 이하의 벌금
정답 및 해설

정당한 사유 없이 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하거나 불을 끄는 등의 조치를 하지 아니한 사람은 100만원 이하의 벌금에 처해진다.

이는 관계인의 소방활동 협조의무를 위반한 경우에 대한 소방기본법상 벌칙이다.

문제 55
지정수량의 몇 배 이상의 위험물을 취급하는 제조소에는 피뢰침을 설치해야하는가? (단, 제6류 위험물을 취급하는 위험물제조소는 제외한다.)
15배
210배
350배
4100배
정답 및 해설

제6류 위험물을 취급하는 제조소를 제외하고, 지정수량의 10배 이상의 위험물을 취급하는 제조소에는 낙뢰에 의한 피해를 막기 위해 피뢰침을 설치하여야 한다.

문제 56
다음 중 소방활동 종사 면령권을 가진 사람은 누구인가?
1국민안전처장관
2소방대장
3시·도지사
4관계인
정답 및 해설

화재 현장에서 사람을 구출하거나 화재 진압을 위한 소방활동에 필요한 경우, 그 현장에 있는 사람에게 종사를 명할 수 있는 권한은 소방대장(소방본부장·소방서장 포함)에게 있다.

시·도지사나 관계인은 이러한 소방활동종사명령권을 직접 행사하는 주체가 아니다.

문제 57
운송책임자의 감독·지원을 받아 운송해야 하는 위험물은?
1알카리토금속
2칼륨
3유기과산화물
4알칼리튬
정답 및 해설

위험물안전관리법령상 운송책임자의 감독 또는 지원을 받아 운송하여야 하는 위험물은 알킬알루미늄, 알킬리튬 및 이를 함유하는 물질로 정해져 있다.

칼륨이나 알칼리토금속, 유기과산화물은 위험성이 높은 물질이지만 이 운송책임자 감독·지원 대상으로 별도 규정된 물질에는 해당하지 않는다.

문제 58
소방시설 중 소화활동설비에 해당하지 않는 것은?
1제연설비
2연소방지설비
3비상경보설비
4무선통신보조설비
정답 및 해설

소화활동설비는 화재를 진압하거나 인명구조활동을 위하여 사용하는 설비로 제연설비, 연결송수관설비, 연결살수설비, 비상콘센트설비, 무선통신보조설비, 연소방지설비 등이 있다.

비상경보설비는 화재 발생 사실을 알리는 경보설비로 분류되어 소화활동설비에 해당하지 않는다.

문제 59
소방시설의 하자 발생 통보를 받은 공사업자는 며칠 이내에 하자를 보수하거나 보수 일정을 기록한 하자보수계획을 관계인에게 서면으로 알려야 하는가?
11일
22일
33일
47일
정답 및 해설

소방시설의 하자 발생 사실을 통보받은 공사업자는 3일 이내에 하자를 보수하거나, 보수 일정을 기록한 하자보수계획을 관계인에게 서면으로 알려야 한다.

문제 60
소방본부장이나 소방서장이 소방시설공사 완공검사를 위한 현장확인 대상 특정소방 대상물의 범위에 해당하지 않는 것은?
1운동시설
2노유자시설
3판매시설
4업무시설
정답 및 해설

완공검사를 위한 현장확인 대상에는 문화 및 집회시설, 종교시설, 판매시설, 노유자시설, 수련시설, 운동시설, 숙박시설, 창고시설 등 다중이 이용하거나 화재 위험이 큰 시설이 포함된다.

업무시설은 이러한 현장확인 대상 특정소방대상물 범위에 포함되지 않는다.

문제 61
주방용 자동소화장치의 설치기준 중 가스차단장치는 주방배관의 개폐밸브로부터 최대 몇 m 이하의 위치에 설치해야 하는가?
11
22
33
44
정답 및 해설

주방용 자동소화장치의 가스차단장치는 주방배관의 개폐밸브로부터 2m 이하의 위치에 설치하여야 한다.

문제 62
할로겐화합물 소화약제 가압용 가스용기의 충전가스로 옳은 것은?
1NO2
2O2
3N2
4H2
정답 및 해설

할로겐화합물 소화약제의 저장용기를 가압하기 위한 가압용 가스에는 소화약제와 반응하지 않는 불활성 기체인 질소(N2)가 사용된다.

문제 63
스프링클러설비 교차배관의 최소구경은 몇 mm 이상이어야 하는가? (단, 패들형 유수검지장치를 사용하는 경우는 제외한다.)
113
225
332
440
정답 및 해설

스프링클러설비에서 각 유수검지장치에 연결되는 교차배관의 구경은 최소 40mm 이상이어야 한다.

다만 패들형 유수검지장치를 사용하는 경우에는 32mm 이상으로 완화할 수 있어, 이를 제외한 일반적인 기준에서는 40mm가 적용된다.

문제 64
하나의 배관에 부착하는 살수헤드의 개수가 7개인 경우 연결살수설비 배관의 최소 구경은 몇 ㎜ 인가? (단, 연결살수설비 전용헤드를 사용하는 경우이다.)
132
240
350
480
정답 및 해설

연결살수설비 전용헤드를 사용하는 경우, 하나의 배관에 부착하는 살수헤드의 개수에 따라 배관 구경이 정해진다.

살수헤드가 6개 이상 10개 이하로 부착되는 배관은 80mm 이상의 구경을 확보해야 하며, 7개인 경우 이 구간에 해당한다.

문제 65
공기포 소화약제의 혼합방식 중 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관의 벤추리작용에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식은?
1라인 푸로포셔너 방식
2프레져 푸로포셔너 방식
3펌프 푸로포셔너 방식
4프레져사이드 푸로포셔너 방식
정답 및 해설

공기포 소화약제의 혼합방식 중 펌프와 발포기의 중간에 설치된 벤추리관을 이용하여, 그 벤추리 작용에 따라 포 소화약제를 흡입·혼합하는 방식은 라인 프로포셔너 방식이다.

프레져 프로포셔너 방식은 벤추리 작용과 함께 펌프 가압수의 압력을 포 소화약제 저장탱크에 가하여 약제를 밀어내 혼합하는 방식이고, 펌프 프로포셔너 방식은 펌프의 토출측과 흡입측 사이 배관에 설치한 흡입기로 약제를 펌프 흡입측으로 보내 혼합하는 방식으로 서로 구별된다.

문제 66
평상시 최고 주위온도가 110℃이며 높이가 3.8m 인 공장에 설치하는 폐쇄형스프링클러헤드의 표시온도로 옳은 것은?
179℃ 미만
279℃ 이상 121℃ 미만
3121℃ 이상 162℃ 미만
4162℃ 이상
정답 및 해설

스프링클러헤드의 표시온도는 설치 장소의 최고 주위온도에 따라 등급이 정해진다.

최고 주위온도가 106℃ 이상인 장소에는 표시온도가 162℃ 이상인 헤드를 설치하여야 하며, 문제의 110℃인 공장은 이 구간에 해당한다.

문제 67
분말소화설비 저장용기의 설치기준으로 옳은 것은?
1저장용기의 충전비는 0.7이상으로 할 것
2가압식의 분말소화설비는 사용압력 범위를 표시한 지시압력계를 설치할 것
3축압식은 용기의 내압시험압력의 1.8배 이하의 압력에서 작동하는 안전벨브를 설치할 것
4저장용기에는 저장용기의 내부압력이 설정압력으로 되었을 때 주벨브를 개방하는 정압작동장치를 설치할 것
정답 및 해설

분말소화설비 저장용기에는 내부압력이 설정압력에 도달했을 때 주밸브를 자동으로 개방시키는 정압작동장치를 설치하여야 한다.

저장용기의 충전비는 0.8 이상이어야 하고, 사용압력 범위를 표시한 지시압력계는 가압식이 아닌 축압식에 설치하며, 축압식 안전밸브는 내압시험압력의 0.8배 이하에서 작동하는 것으로 해야 하므로 나머지 설명은 기준과 다르게 제시되어 있다.

문제 68
물분무소화설비의 수원 저수량 기준으로 옳은 것은?
1특수가연물을 저장하는 또는 취급하는 특정소방대상물 또는 그 부분에 있어서 그 바닥 면적 1m2에 대하여 20L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
2주차장은 그 바닥면적 1m2에 대하여 10L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
3케이블트레이드는 투영된 바닥면적 1m2에 대하여 10L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
4케이블덕트는 투영된 바닥면적 1m2에 대하여 12L/min로 20분간 방수할 수 있는 양 이상으로 할 것
정답 및 해설

물분무소화설비의 수원 저수량은 방호대상물의 종류에 따라 단위면적당 분당 방수량과 방수시간(20분)을 곱하여 산정한다.

케이블덕트는 투영된 바닥면적 1㎡당 12L/min의 비율로 20분간 방수할 수 있는 양 이상을 확보하여야 한다.

특수가연물 저장·취급 장소는 1㎡당 10L/min, 주차장은 1㎡당 20L/min, 케이블트레이도 1㎡당 12L/min을 기준으로 하므로 나머지 선택지의 수치는 실제 기준과 다르다.

문제 69
호스릴 이산화탄소 소화설비의 설치기준으로 틀린 것은?
1소화약제 저장용기는 호스릴을 설치하는 장소마다 설치할 것
2노즐은 20℃에서 하나의 노즐마다 40kg/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있는 것으로 할 것
3방호대상물의 각 부분으로부터 하나의 호스 접결구까지 수평거리가 15m 이하가 되도록 할 것
4소화약제 저장용기의 개방벨브는 호스의 설치장소에서 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 할 것
정답 및 해설

호스릴 이산화탄소소화설비의 노즐은 20℃에서 하나의 노즐마다 60kg/min 이상의 소화약제를 방사할 수 있어야 하며, 방호대상물의 각 부분에서 하나의 호스접결구까지의 수평거리는 15m 이하가 되도록 설치한다.

제시된 선택지 중 노즐의 분당 방출량을 40kg/min으로 명시한 것은 실제 기준(60kg/min 이상)과 달라 틀린 설명에 해당한다.

문제 70
최대 방수구역의 바닥면적이 60m2인 주차장에 물분무소화설비를 설치하려고 하는 경우 수원의 최소 저수량은 몇 m3 인가?
112
216
320
424
정답 및 해설

물분무소화설비의 화재안전기준에 따르면 차고·주차장의 수원은 바닥면적 1m²당 20L/min의 방수량을 20분간 방사할 수 있는 양으로 산정하며, 최대 방수구역의 바닥면적이 50m² 이하인 경우에는 50m²를 기준면적으로 한다.

이 문제의 바닥면적은 60m²로 50m²를 초과하므로 실제 면적을 그대로 적용한다. 따라서 수원량은 60×20×20=2400060 \times 20 \times 20 = 24000L, 즉 24m³로 계산된다.

문제 71
포소화설비의 화재안전기준에 따른 팽창비의 정의로 옳은 것은?
1최종 발생항 포원액 체적/원래 포원액 체적
2최종 발생한 포수용액 체적/원래 포원액 체적
3최종 발생한 포원액 체적/원래 포수용액 체적
4최종 발생한 포 체적/원래 포수용액 체적
정답 및 해설

포소화설비의 화재안전기준에서 팽창비최종적으로 발생한 포의 체적원래의 포수용액 체적으로 나눈 값으로 정의된다.

즉 팽창비는 발포 전 포수용액의 부피를 기준으로, 발포 후 만들어진 포 자체의 부피가 몇 배로 늘어났는지를 나타내는 값이다. 분모·분자에 포원액 체적을 쓰거나 최종 발생한 포수용액 체적을 쓴 다른 선택지들은 정의와 맞지 않는다.

문제 72
제3종 분말소화설비 사용되는 소화약제의 주성분으로 옳은 것은?
1인산염
2탄산수소칼륨
3탄산수소나트륨
4탄산수소칼륨과 요소와의 반응물
정답 및 해설

제3종 분말소화약제는 제1인산암모늄(NH4H2PO4)을 주성분으로 하며, 이는 화학적으로 인산염류에 해당한다.

제1종 분말은 탄산수소나트륨, 제2종 분말은 탄산수소칼륨을 주성분으로 하고, 탄산수소칼륨과 요소의 반응물은 제4종 분말의 주성분이므로 제3종과는 구분된다.

문제 73
연소할 우려가 있는 개구부의 스프링클러헤드 설치기준 중 다음 ( ) 안에 알맞은 것은?
1㉠ 1.5 ㉡ 15
2㉠ 2.5 ㉡ 15
3㉠ 1.5 ㉡ 20
4㉠ 30 ㉡ 20
정답 및 해설

그림의 지문은 연소할 우려가 있는 개구부에 대한 스프링클러헤드 설치기준이다.

개구부의 상하좌우2.5m 간격으로 스프링클러헤드를 설치하되, 스프링클러헤드와 개구부의 내측 면으로부터의 직선거리15cm 이하가 되도록 해야 한다.

개구부를 통한 화염 전파를 물의 막(수막)으로 차단하려는 규정이므로, 헤드를 개구부 면에 바짝 붙여(15cm 이내) 촘촘한 간격(2.5m)으로 배치하도록 정한 것이다.

참고로 개구부 폭이 2.5m 이하인 경우에는 그 중앙에 헤드 1개를 설치할 수 있다.

문제 74
소화기의 설치기준 중 다음 ( )안에 알맞은 것은? (단, 가연성물질이 없는 작업장 및 지하구의 경우는 제외한다.)
1㉠ 20 ㉡ 10
2㉠ 10 ㉡ 20
3㉠ 20 ㉡ 30
4㉠ 30 ㉡ 20
정답 및 해설

소화기는 각 층마다 설치하되, 특정소방대상물의 각 부분으로부터 1개의 소화기까지의 보행거리를 기준으로 배치한다. 수평거리가 아니라 실제로 걸어가는 거리라는 점이 핵심이다.

기준 거리는 소형소화기 20 m 이내, 대형소화기 30 m 이내다. 따라서 괄호에는 앞이 20, 뒤가 30이 들어간다.

대형소화기가 성능이 크므로 더 먼 거리까지 담당할 수 있다고 이해하면 두 수치를 헷갈리지 않는다. 다만 문제의 단서에 나오듯 가연성물질이 없는 작업장과 지하구는 이 거리 기준을 그대로 적용하지 않으므로, 단서를 함께 읽어야 한다.

문제 75
제연설비에서 배출풍도 단면의 직경의 크기가 450mm 이하인 경우 배출풍도 강판두께의 기준으로 옳은 것은?
10.5mm 이상
20.8mm 이상
31.0mm 이상
41.2mm 이상
정답 및 해설

제연설비의 화재안전기준에서 배출풍도의 강판두께는 풍도 단면의 긴 변 또는 직경의 크기에 따라 단계적으로 정해지며, 단면 크기가 450mm 이하인 경우에는 강판두께를 0.5mm 이상으로 하도록 규정하고 있다.

풍도의 단면이 커질수록 요구되는 강판두께도 함께 커져, 크기 구간이 올라갈수록 0.6mm, 0.8mm, 1.0mm, 1.2mm 순으로 더 두꺼운 강판을 사용하도록 정하고 있다.

문제 76
옥내소화전 방수구와 연결되는 가지배관의 구경은 최소 몇 mm 이상이어야 하는가?
140
250
365
4100
정답 및 해설

옥내소화전설비의 배관 기준에서 방수구와 연결되는 가지배관의 구경은 최소 40mm 이상으로 하도록 규정하고 있다(호스릴 옥내소화전설비의 경우에는 25mm 이상).

참고로 주배관 중 수직배관의 구경은 이보다 큰 50mm 이상(호스릴의 경우 32mm 이상)으로 정해져 있어 가지배관 기준과는 구분된다.

문제 77
완강기의 최대 사용자수는 최대사용하중을 몇 N으로 나누어서 얻는 값으로 해야 하는가?
1600
2700
31000
41500
정답 및 해설

완강기의 성능기준에서 최대사용하중은 1500N 이상이어야 하며, 완강기의 최대사용자수는 이 최대사용하중을 1500N으로 나누어 얻은 값으로 산정하도록 규정하고 있다.

이는 1인이 사용할 때 견뎌야 하는 하중을 기준으로, 해당 완강기를 사용할 수 있는 인원수를 정하기 위한 기준이다.

문제 78
연결살수설비의 헤드를 설치하지 아니할 수 있는 장소의 기준으로 틀린 것은?
1천장·반자중 한쪽이 불연재료로 되어있고 천장과 반자사이의 거리가 1m 미만인 부분
2현관 또는 로비등으로서 바닥으로부터 높이가 15m 이상인 장소
3천장과 반자 양쪽이 불연재료 되어 있는 경우로서 천장과 반자사이의 거리가 2m 미만인 부분
4천장과 반자 양쪽이 불연재료로 되어 있는 경우로서 천장과 반자사이의 벽이 불연 재료이고 천장과 반자사이의 거리가 2m 이상으로서 그 사이에 가연물리 존재하지 아니하는 부분
정답 및 해설

연결살수설비 헤드의 설치제외 기준에서는 현관·로비 등으로서 바닥으로부터 높이가 20m 이상인 장소를 헤드 설치 제외 대상으로 규정하고 있다.

제시된 내용 중 이 높이 기준을 15m로 서술한 것은 실제 기준인 20m와 다르므로 틀린 설명에 해당한다.

천장과 반자 사이 거리에 따른 나머지 기준들, 즉 한쪽만 불연재료인 경우 그 거리가 1m 미만인 부분, 양쪽 모두 불연재료인 경우 2m 미만인 부분, 그리고 그 사이의 벽이 불연재료이고 거리가 2m 이상이면서 가연물이 없는 부분은 모두 실제 설치제외 기준과 일치한다.

문제 79
지하가 중 지하상가에 설치해야 할 인명구조 기구의 종류로 옳은 것은?
1공기호흡기
2구조대
3방열복
4인공소생기
정답 및 해설

소방시설법령상 인명구조기구 설치대상 중 지하가 중 지하상가에는 공기호흡기를 설치하도록 규정되어 있다.

구조대는 인명구조기구가 아니라 피난기구에 해당하고, 방열복(방화복)과 인공소생기는 지하상가가 아닌 다른 설치대상에 요구되는 기구이므로 구분된다.

문제 80
특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비에 대한 설명으로 틀린 것은?
1급기구는 급기되는 기류 흐름이 출입문으로 인하여 차단되거나 방해받지 아니하도록 옥내와 면하는 출입문으로부터 가능한 가까운 위치에 설치해야 한다.
2제연설비가 가동되었을 때, 출입구의 개방에 필요한 힘은 110N 이하로 하여야 한다.
3보충량은 부속실의 수가 20이하는 1개층 이상, 20을 초과하는 경우에는 2개층 이상의 보충량으로 한다.
4급기구는 급기용 수직풍도와 직접 면하는 벽체 또는 천장에 고정해야 한다.
정답 및 해설

특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비 기준에서 급기구는 급기되는 기류 흐름이 출입문에 의해 차단되거나 방해받지 않도록 옥내와 면하는 출입문으로부터 가능한 먼 위치에 설치하도록 규정하고 있다.

제시된 내용처럼 출입문에서 가까운 위치에 설치한다고 서술한 것은 실제 기준과 반대이므로 틀린 설명에 해당한다.

출입문 개방에 필요한 힘을 110N 이하로 하는 기준, 부속실 수가 20 이하이면 1개층 이상·20을 초과하면 2개층 이상으로 보충량을 산정하는 기준, 급기구를 급기용 수직풍도와 직접 면하는 벽체·천장에 고정하는 기준은 모두 실제 규정과 일치한다.