[소방설비기사(기계) 필기] 17년 2회차 해설 페이지

열전도율은 금속에서 크고 다공질 무기섬유 단열재에서 매우 작다. 은은 약 420 W/m·K로 금속 중 가장 크고, 알루미늄 약 200 W/m·K, 철재 약 50 W/m·K 수준이나 ② 암면(광물섬유)은 내부에 정지공기를 다량 함유해 0.04 W/m·K 내외로 가장 작다. 이 때문에 암면은 보온·단열재로 사용되며, 열전도율이 작을수록 축열이 쉬워 발화 위험은 오히려 커진다.

기체의 확산속도는 그레이엄의 법칙에 따라 분자량의 제곱근에 반비례한다. $\dfrac{v_{\text{공기}}}{v_{\text{할론}}}=\sqrt{\dfrac{M_{\text{할론}}}{M_{\text{공기}}}}=\sqrt{\dfrac{149}{29}}=\sqrt{5.138}\approx 2.27$이다. 따라서 공기의 확산속도는 할론 1301의 약 2.27배이므로 ③ 2.27배가 정답이다.

건축물 내화시험에 쓰이는 표준시간-온도곡선의 대표 온도는 30분 840℃, 1시간 925℃, 2시간 1,010℃, 3시간 1,050℃이다. 따라서 화재발생 후 1시간 경과 시 약 925℃인 ① 925가 정답이다. ② 840은 30분 경과 시의 온도이므로 혼동하지 않아야 한다.

피난동선은 복도·통로·계단과 같이 피난층 또는 지상까지 연속되는 보행 경로를 말하며, 수평동선(복도·통로)과 수직동선(계단)으로 구분된다. 승강기는 화재 시 정전·연돌효과·연기 침입으로 정지·고립 위험이 있어 원칙적으로 피난수단에서 제외되므로, ④ 복도·계단을 제외한 엘리베이터와 같은 피난전용 통행구조라는 서술이 틀렸다. 또한 피난동선은 단순·명료하고 두 방향 이상으로 분리 배치되는 것이 바람직하므로 ①·③은 옳다.

질식소화는 산소 공급을 차단해 연소에 필요한 산소농도를 한계산소농도 이하로 낮추는 소화법으로, 일반적으로 공기 중 산소농도를 15 vol% 이하로 떨어뜨리면 연소가 지속되지 못한다. 따라서 ① 15가 정답이다. ② 21은 대기 중 정상 산소농도이다.

건축법 시행령·피난방화규칙의 내화구조 기준에서 벽의 경우 철근콘크리트조·철골철근콘크리트조는 두께 10cm 이상, 벽돌조는 두께 19cm 이상이어야 내화구조로 인정된다. 따라서 ③ 19가 정답이다.

할로겐 원소는 원자번호가 작을수록 전기음성도가 크고 원자반지름이 작아 수소와의 결합이 강하다. 결합에너지는 HF > HCl > HBr > HI 순이며 HF는 약 565 kJ/mol로 가장 크다. 따라서 수소와의 결합력이 가장 큰 원소는 ④ F이다.

황은 연소하면 $\mathrm{S}+\mathrm{O_2}\rightarrow \mathrm{SO_2}$ 반응으로 아황산가스(이산화황, SO₂)를 발생시키므로 ③ 황이 정답이다. ① 적린과 ④ 황린은 연소 시 오산화인(P₂O₅)을, ② 트리에틸알루미늄은 산화알루미늄과 탄화수소를 발생시킨다.

소화방법은 물리적 소화(냉각·질식·제거)와 화학적 소화(억제)로 구분된다. ④ 억제소화는 할론·분말 소화약제가 연쇄반응의 활성기(라디칼)를 포착해 반응을 중단시키는 부촉매(화학적) 소화이므로 물리적 방법이 아니다. 나머지 ① 냉각, ② 제거, ③ 질식은 각각 열·가연물·산소라는 연소요소를 물리적으로 제어하는 소화법이다.

포소화설비는 포가 유면을 덮어 공기를 차단하는 질식소화가 주작용이고 수분에 의한 냉각소화가 보조작용이므로, ① 제거소화 : 포소화설비의 연결이 틀렸다. ② 할로겐화합물 소화설비는 부촉매에 의한 억제소화, ③ 이산화탄소 소화설비는 산소농도를 낮추는 질식소화, ④ 스프링클러설비는 물의 증발잠열을 이용한 냉각소화로 모두 옳다.

복사에 의한 열방출량은 스테판-볼츠만 법칙에 따라 절대온도의 4제곱에 비례한다. $\dfrac{Q_2}{Q_1}=\left(\dfrac{T_2}{T_1}\right)^4=\left(\dfrac{360+273}{300+273}\right)^4=\left(\dfrac{633}{573}\right)^4$ 이고, $\left(1.1047\right)^4\approx1.49$ 이다.
따라서 약 1.5배의 열을 방출하므로 ② 1.5배가 정답이다.

혼합가스의 폭발하한계는 르샤틀리에(Le Chatelier) 식 $\dfrac{100}{L}=\dfrac{V_1}{L_1}+\dfrac{V_2}{L_2}+\dfrac{V_3}{L_3}$ 로 구한다.
$\dfrac{100}{L}=\dfrac{50}{2.2}+\dfrac{40}{1.9}+\dfrac{10}{2.4}=22.73+21.05+4.17=47.95$ 이므로 $L=\dfrac{100}{47.95}\approx2.09$ vol.%이다.
따라서 ① 2.09가 정답이다.

요오드값은 유지 100 g에 부가되는 요오드의 g수로, 분자 내 이중결합(불포화결합)이 많을수록 커진다. 즉 요오드값이 크다는 것은 불포화도가 높다는 뜻이며, 산소와 쉽게 결합해 산화열이 축적되므로 자연발화 위험이 크다.
요오드값 130 이상은 건성유로 분류되므로, ① 불건성유이다·② 산소와의 결합이 어렵다·③ 자연발화성이 낮다는 모두 반대의 설명이고 ④ 불포화도가 높다가 정답이다.

탄화칼슘(카바이드)은 물과 반응하여 수산화칼슘과 아세틸렌을 발생시킨다: $\mathrm{CaC_2}+2\mathrm{H_2O}\rightarrow\mathrm{Ca(OH)_2}+\mathrm{C_2H_2}$.
발생하는 아세틸렌은 연소범위가 매우 넓은 가연성 가스여서 탄화칼슘은 제3류 위험물(금수성 물질)로 분류되고 주수소화가 금지된다. 따라서 ④ 아세틸렌이 정답이다.

알코올·에테르·케톤·에스테르·알데히드·카르복실산·아민 등 수용성(극성) 용매는 일반 포의 수분을 흡수해 포를 파괴(소포)시키므로 단백포·수성막포·불화단백포로는 소화 효과를 얻기 어렵다.
내알콜포(알코올형포)는 수용성 용제 표면에 불용성 피막을 형성해 포가 파괴되지 않으므로 이러한 수용성 가연성 액체에 유효하다. 따라서 ② 내알콜포가 정답이다.

이산화탄소 소화농도는 $\mathrm{CO_2}(\%)=\dfrac{21-\mathrm{O_2}}{21}\times100$ 으로 구한다.
$\dfrac{21-13}{21}\times100=\dfrac{8}{21}\times100\approx38.1$ vol%이다.
따라서 ① 38.1이 정답이다.

슬롭오버는 중질유 화재 표면에 물이나 포가 주수되었을 때, 표면의 고온층(100℃ 이상)에서 물이 순간적으로 증발·비등하며 연소유를 탱크 밖으로 비산시키는 현상이다. 즉 물이 유면(표면)에서 작용한다는 점이 특징이다.
③ 탱크의 바닥에 고인 물의 비등 팽창에 의해 발생한다는 설명은 탱크 하부의 수층(water layer)이 열파(heat wave) 도달로 급격히 비등하는 보일오버에 해당하므로 틀린 설명이다.

가연물의 구비조건은 ① 산소와의 화학적 친화력이 클 것 ② 활성화에너지가 작을 것 ③ 표면적이 클 것 ④ 발열량이 클 것 ⑤ 열전도율이 작을 것 등이다.
열전도율이 작아야 발생한 열이 축적되어 온도가 상승하고 연소가 지속되므로, ② 열전도율이 클 것은 틀린 설명이다.

제3종 분말소화약제의 주성분인 제1인산암모늄$(\mathrm{NH_4H_2PO_4})$은 열분해 시 메타인산$(\mathrm{HPO_3})$을 생성하는데, 이 메타인산이 가연물 표면에 유리상 방진 피막을 형성해 산소를 차단하므로 잔진(심부) 화재가 문제되는 A급 화재에도 적용할 수 있다.
또한 분해 과정에서 생성되는 오르토인산이 목재·섬유 등의 탈수·탄화 작용을 일으켜 연소를 억제한다. 따라서 ① 메타인산이 산소의 차단 역할을 한다는 설명이 정답이다.

위험물안전관리법 시행령의 위험물 분류에서 유별 성질은 제1류 산화성 고체, 제2류 가연성 고체, 제3류 자연발화성 물질 및 금수성 물질, 제4류 인화성 액체, 제5류 자기반응성 물질, 제6류 산화성 액체이다.
따라서 자연발화성 및 금수성 물질은 ① 제3류 위험물이며, 황린·칼륨·나트륨·알킬알루미늄·탄화칼슘 등이 이에 해당한다.

수직 평판에 작용하는 전압력의 작용점(압력중심)은 $y_p = \bar{y} + \dfrac{I_G}{A\bar{y}}$ 로 구한다.
밑변 $b$ 가 자유표면에 있고 꼭짓점이 아래를 향하는 삼각형이므로 도심 깊이 $\bar{y} = \dfrac{h}{3}$, 면적 $A = \dfrac{bh}{2}$, $I_G = \dfrac{bh^3}{36}$ 이다.
대입하면 $y_p = \dfrac{h}{3} + \dfrac{bh^3/36}{(bh/2)(h/3)} = \dfrac{h}{3} + \dfrac{h}{6} = \dfrac{h}{2}$ 이므로 정답은 ③ h/2 이다.
④ h/3 은 압력중심이 아니라 도심의 깊이이므로 혼동하지 않아야 한다.

압력이 일정한 이상기체는 샤를의 법칙 $\dfrac{V_1}{T_1} = \dfrac{V_2}{T_2}$ 를 따르며, 여기서 $T$ 는 반드시 절대온도(K) 이다.
$T_1 = 0 + 273 = 273$ K 이고 부피가 2배이면 $T_2 = 2 \times 273 = 546$ K 이다.
이를 섭씨로 환산하면 $546 - 273 = 273$ ℃ 이므로 정답은 ③ 273℃ 이다.
② 546℃ 는 절대온도 값을 그대로 섭씨로 읽은 오답이다.

평판의 정상 열전도는 푸리에 법칙 $q = k A \dfrac{\Delta T}{L}$ 를 따르므로, 면적 $A$ 와 두께 $L$ 및 열류량 $q$ 가 모두 같다면 $k \propto \dfrac{1}{\Delta T}$ 가 된다.
즉 온도차가 클수록 열전도율이 작아 단열 성능이 우수하다.
각 보기의 온도차는 ① 40℃~10℃ 가 30℃, ④ 30℃~10℃ 가 20℃, ③ 10℃~-10℃ 가 20℃, ② 20℃~10℃ 가 10℃ 이므로 온도차가 가장 큰 ① 40℃ ~ 10℃ 가 정답이다.

연속방정식 $Q = AV$ 를 이용한다. 질량유량 80 kg/s 를 물의 밀도 1,000 kg/m³ 로 나누면 $Q = \dfrac{80}{1{,}000} = 0.08$ m³/s 이다.
단면적은 $A = \dfrac{\pi D^2}{4} = \dfrac{\pi (0.4)^2}{4} = 0.1257$ m² 이다.
따라서 $V = \dfrac{Q}{A} = \dfrac{0.08}{0.1257} \fallingdotseq 0.64$ m/s 이므로 정답은 ④ 0.64 이다.

동력은 단위시간당 일(에너지) 이므로 $P = \dfrac{F \cdot L}{T}$ 이다.
힘의 차원이 $MLT^{-2}$ 이므로 일(에너지)은 $ML^2T^{-2}$, 이를 시간으로 나누면 동력의 차원은 $ML^2T^{-3}$ 이 되어 정답은 ③ $ML^2T^{-3}$ 이다.
① $MLT^{-2}$ 는 힘, ② $L^2T^{-1}$ 는 동점성계수, ④ $ML^{-1}T^{-1}$ 는 점성계수의 차원이다.

계기압력은 대기압을 기준(0)으로 한 압력이며, 진공압력은 대기압보다 낮은 크기이므로 계기압으로는 $-30$ kPa 에 해당한다.
따라서 두 압력의 차는 $50 - (-30) = 80$ kPa 이므로 정답은 ② 80kPa 이다.
절대압력으로 계산해도 $(101.3+50) - (101.3-30) = 80$ kPa 로 같은 결과가 나온다.

비압축성 유체이므로 큰 피스톤이 밀어낸 체적과 작은 피스톤이 밀려 올라간 체적이 같다: $A_1 h_1 = A_2 h_2$.
면적은 지름의 제곱에 비례하므로 $h_2 = h_1 \left(\dfrac{D_1}{D_2}\right)^2 = 1 \times \left(\dfrac{30}{5}\right)^2 = 36$ cm 이다.
따라서 정답은 ① 36㎝ 이며, 지름비 6배만 적용해 6 cm 로 보거나 ④ 30㎝ 로 답하는 오류에 주의한다.

비원형 관로에서는 수력지름 $D_h = \dfrac{4A}{P}$ 를 사용한다.
단면적 $A = a \times 1.5a = 1.5a^2$, 접수길이 $P = 2(a + 1.5a) = 5a$ 이므로 $D_h = \dfrac{4 \times 1.5a^2}{5a} = 1.2a$ 이다.
달시-바이스바흐 식 $h_L = f \dfrac{L}{D_h} \dfrac{V^2}{2g}$ 에 대입하면 $h_L = f \dfrac{L}{1.2a} \dfrac{V^2}{2g} = f \dfrac{L}{a} \dfrac{V^2}{2.4g}$ 가 되어 정답은 ② $f\frac{L}{a}\frac{V^{2}}{2.4g}$ 이다.

펌프 축동력은 $P = \dfrac{\gamma Q H}{\eta}$ 로 구하며, 물의 비중량 $\gamma = 9.8$ kN/m³ 이다.
대입하면 $P = \dfrac{9.8 \times 1 \times 6}{0.65} = 90.5$ kW 이므로 정답은 ③ 90kW 이다.
효율로 나누지 않으면 수동력 $9.8 \times 1 \times 6 = 58.8$ kW 가 되어 ④ 60kW 를 고르게 되므로 주의한다.

비중은 물의 밀도(1,000 kg/m³)에 대한 물체 밀도의 비이므로, 무게가 아니라 질량(밀도) 로 판단해야 한다.
무게 $W = mg$ 에서 $m = \dfrac{W}{g} = \dfrac{8{,}000}{2} = 4{,}000$ kg 이고, 밀도는 $\rho = \dfrac{m}{V} = \dfrac{4{,}000}{5} = 800$ kg/m³ 이다.
따라서 비중은 $\dfrac{800}{1{,}000} = 0.8$ 이므로 정답은 ② 0.8 이다.
④ 1.6 은 비중량 $8/5 = 1.6$ kN/m³ 를 그대로 비중으로 착각한 오답이다.

속도수두는 $H_v=\dfrac{V^2}{2g}$, 압력수두는 $H_p=\dfrac{P}{\gamma}$이다.
속도수두: $H_v=\dfrac{12^2}{2\times 9.8}=\dfrac{144}{19.6}=7.35$ m
압력수두: $H_p=\dfrac{103{,}000}{9{,}800}=10.51$ m (물의 비중량 $\gamma=9{,}800$ N/m³)
따라서 ③ $H_v=7.35$, $H_p=10.5$가 정답이다.

관 유속은 $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{10}{2}=5$ m/s이고, 속도수두는 $\dfrac{V^2}{2g}=\dfrac{5^2}{2\times 9.8}=1.276$ m이다.
부차적 손실수두는 $h_L=K\dfrac{V^2}{2g}=2\times 1.276=2.55$ m이므로 터빈이 이용하는 유효낙차는 $H=30-2.55=27.45$ m이다.
터빈 출력은 $P=\gamma Q H \eta$이므로 $P=9.8\times 10\times 27.45\times 0.8=2{,}152$ kW이다.
따라서 ② 2152가 정답이다.

이동하는 평판이 받는 힘은 상대속도를 기준으로 하므로 $F=\rho A (V-u)^2$이다.
대입하면 $F=1{,}000\times 0.01\times (12-4)^2=1{,}000\times 0.01\times 64=640$ N이다.
따라서 ④ 640이 정답이다. 평판이 정지해 있다고 보고 $\rho AV^2=1{,}440$ N으로 계산하면 ① 1440이 되므로, 상대속도 (V-u) 적용 여부가 핵심이다.

엔트로피 변화는 $\Delta S=\displaystyle\int \dfrac{\delta Q}{T}$로 정의되며, 단열과정은 $\delta Q=0$이고 가역이므로 엔트로피 생성도 없다.
따라서 가역 단열과정(등엔트로피 과정)에서는 $\Delta S=0$이며 ② $\Delta S = 0$가 정답이다.
비가역 단열과정이라면 $\Delta S > 0$으로 증가한다.

원관 유동에서 $Re=\dfrac{VD}{\nu}$이고 $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{4Q}{\pi D^2}$이므로 $Re=\dfrac{4Q}{\pi D \nu}$이다.
이를 $D$에 대해 정리하면 $D=\dfrac{4Q}{\pi \nu Re}=\dfrac{4\times 0.3}{\pi \times 6\times 10^{-5}\times 2{,}100}$이다.
계산하면 $D=\dfrac{1.2}{0.3958}=3.03$ m이므로 ④ 3.03이 정답이다.

수은주 압력차를 환산하면 $\Delta P=\gamma_{Hg}h=13.6\times 9{,}800\times 0.5=66{,}640$ Pa이다.
유속은 $V=\dfrac{Q}{A}=\dfrac{0.2}{\dfrac{\pi}{4}(0.3)^2}=\dfrac{0.2}{0.0707}=2.83$ m/s이다.
달시-바이스바흐식 $\Delta P=f\dfrac{L}{D}\dfrac{\rho V^2}{2}$에서 $f=\dfrac{2 D \Delta P}{L \rho V^2}=\dfrac{2\times 0.3\times 66{,}640}{200\times 1{,}000\times 2.83^2}=0.025$이다.
따라서 ③ 0.025가 정답이다.

점도계는 원리에 따라 구분되는데, 뉴턴의 점성법칙($\tau=\mu\dfrac{du}{dy}$)을 이용하는 것은 회전원통식인 스토머(Stormer) 점도계와 맥미셀 점도계이다.
따라서 ④ 스토머 점도계가 정답이다.
① 오스트발트, ② 레드우드, ③ 세이볼트 점도계는 모두 세관(모세관)식으로 하겐-포아젤 법칙을 이용하며, 낙구식인 낙구식 점도계는 스토크스 법칙을 이용한다.

펌프 상사법칙에서 유량은 회전수에 비례, 양정은 회전수의 제곱에 비례한다.
$Q'=1.6\times\dfrac{1400}{1000}=2.24$ m³/min, $H'=100\times\left(\dfrac{1400}{1000}\right)^2=196$ m
동력은 $P=\dfrac{\gamma Q H}{\eta}K=\dfrac{9.8\times \dfrac{2.24}{60}\times 196}{0.65}\times 1.1$이며, 계산하면 $\dfrac{71.7}{0.65}\times 1.1=121$ kW이다.
따라서 ① 121이 정답이다.

공동현상은 흡입측 압력이 물의 포화증기압 이하로 떨어질 때 발생하므로, 방지책은 흡입양정을 짧게 하고 흡입측 손실을 줄이는 방향이다: ① 펌프를 수원보다 낮게 설치, ② 양흡입펌프 사용, ④ 흡입 관경 확대 등이 이에 해당한다.
반면 ③ 펌프의 회전수를 크게 한다는 흡입속도와 유효흡입수두(NPSH) 요구값을 증가시켜 오히려 공동현상을 촉진하므로 방지법이 아니다.
따라서 정답은 ③이다.

체적비는 몰분율과 같으므로 혼합기체의 평균분자량은 $M=0.35\times 16+0.40\times 2+0.25\times 28=5.6+0.8+7.0=13.4$ kg/kmol이다.
이상기체 상태방정식 $PV=\dfrac{m}{M}\overline{R}T$에서 $m=\dfrac{PVM}{\overline{R}T}$이다.
대입하면 $m=\dfrac{400\times 2\times 13.4}{8.314\times (55+273)}=\dfrac{10{,}720}{2{,}727}=3.93$ kg이다 ($P=0.4$ MPa $=400$ kPa, $V=2$ m³).
따라서 ① 3.93이 정답이다.

소방기본법상 소방대장은 현장 지휘자로서 ② 소방활동 종사·긴급 처분, ③ 소방활동구역 설정 및 출입제한, ④ 소방용수 외의 물 사용·수도 개폐장치 조작 등의 권한을 가진다.
반면 ① 화재의 원인 및 피해 등에 대한 조사(화재조사)는 소방청장·소방본부장 또는 소방서장의 권한이므로 소방대장의 권한이 아니다.

위험물안전관리법상 제조소등의 위치·구조·설비 변경 없이 저장·취급하는 위험물의 품명·수량 또는 지정수량의 배수만 변경하려는 자는 변경하려는 날의 1일 전까지 시·도지사에게 신고하여야 한다.
따라서 ① ㉠ 1, ㉡ 시·도지사가 옳다. 설치·변경 허가와 마찬가지로 위험물시설 관련 인허가·신고의 상대방은 소방본부장·소방서장이 아니라 시·도지사인 점에 유의한다.

소방시설법령상 자동화재탐지설비는 ① 문화 및 집회시설 연면적 1,000㎡ 이상, ③ 지하가 중 지하상가 연면적 1,000㎡ 이상, ④ 터널 길이 1,000m 이상일 때 설치한다.
그러나 ② 의료시설(정신의료기관·요양병원 제외)은 근린생활시설·위락시설·장례시설·복합건축물과 함께 연면적 600㎡ 이상이 기준이므로 1,000㎡라고 한 ②가 틀린 설명이다.

위험물안전관리법령상 완공검사 신청시기는 원칙적으로 공사를 완료한 후이나, 은폐되어 확인이 불가능한 부분은 덮기 전에 신청하도록 정하고 있다.
즉 ④ 지하탱크는 매설하기 전, 배관을 지하에 설치하는 경우에는 소방서장 또는 기술원이 지정하는 부분을 매몰하기 직전에 신청하여야 하므로, ③ '매몰하고 난 직후'라고 한 것이 틀린 설명이다.

위험물안전관리법 시행령상 제조소 또는 일반취급소에서 취급하는 제4류 위험물의 최대수량 합이 지정수량의 24만 배 이상 48만 배 미만인 사업소는 화학소방자동차 3대, 자체소방대원 15인을 두어야 한다.
참고로 12만 배 미만은 1대·5인, 12만~24만 배는 2대·10인, 48만 배 이상은 4대·20인이므로 ③이 옳다.

소방시설공사업법령상 하자보수 보증기간은 2년(피난기구, 유도등·유도표지, 비상경보설비, 비상조명등, 비상방송설비, 무선통신보조설비)과 3년(자동소화장치, 옥내·옥외소화전설비, 스프링클러·간이스프링클러설비, 물분무등소화설비, 자동화재탐지설비, 상수도소화용수설비, 무선통신보조설비를 제외한 소화활동설비)으로 구분된다.
따라서 ② 자동소화장치 3년이 옳고, ① 자동화재탐지설비와 ③ 상수도소화용수설비는 각각 3년, ④ 유도등은 2년이므로 틀리다.

소방시설 설치 및 관리에 관한 법령상 시·도지사는 소방시설관리업자에게 영업정지를 명하여야 하는 경우로서 그 영업정지가 국민에게 심한 불편을 주거나 공익을 해칠 우려가 있을 때에는 영업정지처분을 갈음하여 3,000만원 이하의 과징금을 부과할 수 있다.
따라서 ① 3000만원이 옳다.

화재예방 관계 법령상 불꽃을 사용하는 용접·용단 기구의 작업장에서는 작업장 주변 반경 5m 이내에 소화기를 갖추어 두고, 반경 10m 이내에는 가연물을 쌓아 두거나 놓아 두지 않아야 한다(가연물 제거가 곤란하여 방지포 등으로 방호조치를 한 경우는 제외).
따라서 ③ ㉠ 5, ㉡ 10이 옳다.

소방시설 설치 및 관리에 관한 법령상 특정소방대상물의 관계인이 소방시설에 대하여 폐쇄(잠금 포함)·차단 등의 행위를 한 경우 5년 이하의 징역 또는 5,000만원 이하의 벌금에 처하고, 그 행위로 사람을 상해에 이르게 한 때에는 7년 이하의 징역 또는 7,000만원 이하의 벌금, 사망에 이르게 한 때에는 10년 이하의 징역 또는 1억원 이하의 벌금에 처한다.
따라서 ② 7년 이하의 징역 또는 7000만 원 이하의 벌금이 옳다.

소방기본법상 관계인은 화재 등 위급한 상황이 발생한 경우 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하거나 불을 끄는 등의 조치를 하여야 하며, 정당한 사유 없이 이를 하지 아니한 자는 100만원 이하의 벌금에 처한다.
따라서 ② 100만 원 이하의 벌금이 옳다.

소방시설 설치 및 관리에 관한 법령은 자체소방대가 설치된 제조소등에 부속된 사무실에는 ① 옥내소화전설비 ② 소화용수설비 ③ 연결살수설비 및 연결송수관설비를 설치하지 아니할 수 있도록 규정한다.
따라서 면제 목록에 들어 있지 않은 ① 자동화재탐지설비가 정답이다. 자동화재탐지설비는 경보설비로서 위험물안전관리법령상 제조소등의 규모·취급 위험물에 따라 별도로 설치가 요구된다.

위험물안전관리법 시행규칙상 위험물을 취급하는 건축물의 환기설비는 자연배기방식으로 하고, 급기구는 바닥면적 150m² 마다 1개 이상으로 하되 급기구의 크기는 800cm² 이상이어야 한다.
따라서 ④ ㉠ 150m², ㉡ 800cm² 가 정답이다. 급기구는 낮은 곳에 설치하고 인화방지망을 설치하며, 환기구는 지붕 위 또는 지상 2m 이상 높이에 회전식 고정벤티레이터 등으로 설치한다.

소방시설공사업법령상 소방시설등의 전부 또는 일부를 개설·이전 또는 정비하는 공사 중 착공신고 대상은 ① 수신반 ② 소화펌프 ③ 동력(감시)제어반으로 한정된다.
따라서 이 세 가지에 포함되지 않는 ② 압력챔버가 정답이다. 압력챔버(기동용수압개폐장치) 교체는 착공신고 대상 부품에 열거되어 있지 않다.

방염대상물품의 방염성능검사 방법과 검사 결과에 따른 합격 표시 등에 필요한 사항은 행정안전부령으로 정한다.
따라서 ② 행정안전부령이 정답이다. 참고로 방염성능기준(방염대상물품의 잔염시간·잔진시간 등)은 대통령령으로 정하므로 ③ 대통령령과 혼동하지 않아야 한다. 소관 부령의 명칭은 정부조직 개편에 따라 달라질 수 있어 출제 당시 기준으로 판단한다.

소방기본법은 시장지역 등에서 화재로 오인할 만한 불을 피우거나 연막소독을 하려는 자가 신고를 하지 아니하여 소방자동차를 출동하게 한 경우 20만원 이하의 과태료를 부과하도록 하고, 이 과태료는 조례로 정하는 바에 따라 관할 소방본부장 또는 소방서장이 부과·징수하도록 규정한다.
따라서 ① 소방서장이 정답이며, ② 시·도지사는 소방용수시설 설치·유지 등 다른 권한의 주체이다.

소방기본법령상 소방용수시설은 시·도지사가 설치·유지·관리하지만, 수도법에 따라 소화전을 설치하는 일반수도사업자는 관할 소방서장과 협의하여 소화전을 설치하고 그 소화전을 직접 유지·관리하여야 한다.
따라서 ② 수도법에 따라 설치된 소화전도 시·도지사가 유지·관리하여야 한다는 설명이 틀렸다. ① 조사 결과 2년간 보관, ③ 소방본부장·소방서장의 월 1회 이상 조사, ④ 시·도지사의 설치·유지·관리는 모두 옳다.

소방기본법 시행규칙상 종합상황실 실장이 상급 종합상황실에 지체 없이 보고해야 하는 화재는 ① 사망자 5인 이상 또는 사상자 10인 이상 ② 이재민 100인 이상 ③ 재산피해액 50억원 이상 ④ 층수 11층 이상 건축물 화재 등이다.
따라서 ④ 이재민이 50인 이상 발생한 화재는 보고 대상 기준(100인 이상)에 미달하므로 정답이다.

방염성능검사는 원칙적으로 소방청장이 실시하나, 설치 현장에서 방염처리를 하는 합판·목재류에 대한 방염성능검사는 시·도지사가 실시한다.
따라서 ① 설치 현장에서 방염처리를 하는 합판·목재가 정답이다. ② 블라인드, ④ 카펫처럼 제조·가공 공정에서 방염처리된 물품은 소방청장(한국소방산업기술원 위탁) 검사 대상이다.

건축허가 등의 동의요구서에 첨부하는 설계도서에는 ① 건축물 개요 및 배치도 ② 주단면도 및 입면도 ③ 층별 평면도 ④ 소방시설별 층별 평면도 ⑤ 실내·실외 마감재료표 ⑥ 창호도 등이 포함된다.
따라서 열거되어 있지 않은 ④ 실내 전개도가 정답이다.

소방시설공사업법령상 책임감리원 배치기준은 연면적·층수에 따라 구분되며, 지하층을 포함한 층수가 40층 이상인 공사현장은 특급감리원 중 소방기술사, 16층 이상 40층 미만인 공사현장은 특급감리원 이상의 감리원(기계분야 및 전기분야)을 배치하여야 한다.
따라서 ① 특급감리원 이상의 소방공사 감리원이 정답이며, ④ 특급감리원 중 소방기술사는 40층 이상 기준이다.

물분무헤드는 미세 물방울을 만드는 방식에 따라 충돌형·분사형·선회류형·디플렉터형·슬리트형으로 분류된다. 이 중 디플렉터형은 수류를 살수판(디플렉터)에 충돌시켜 그 충돌 반발로 미세한 물방울을 만드는 헤드이므로 ③ 디프렉타형이 정답이다. ② 충돌형은 유수와 유수를 서로 충돌시키는 방식, ① 분사형은 소구경 노즐에서 분사시키는 방식, ④ 슬리트형은 가늘고 긴 틈(슬리트)으로 물을 통과시켜 방사하는 방식으로 서로 구분된다.

물분무소화설비의 화재안전기준상 펌프를 이용하는 가압송수장치는 기동된 경우에는 자동으로 정지되지 아니하도록 해야 한다. 화재 진행 중 압력 회복만으로 펌프가 멈추면 소화수 공급이 끊겨 치명적이기 때문이며, 따라서 ④ 자동으로 정지되도록 한다는 서술이 틀린 것이다. ① 압력챔버 용적 100L 이상, ② 충압펌프 토출압력은 가압송수장치 정격토출압력과 같게 할 것, ③ 수원 수위가 펌프보다 낮은 경우 물올림장치 설치는 모두 기준에 부합한다.

특별피난계단의 계단실 및 부속실 제연설비의 비상전원은 해당 설비를 유효하게 20분 이상 작동할 수 있어야 하나, 고층건축물의 화재안전기준에 따라 30층 이상 49층 이하는 40분 이상, 50층 이상은 60분 이상으로 강화된다. 문제의 건축물은 40층이므로 30층 이상 49층 이하에 해당하여 ④ 40분이 정답이다.

옥내소화전설비의 화재안전기준상 옥내소화전 주배관 중 수직배관의 구경은 50mm 이상(호스릴은 32mm 이상)이나, 연결송수관설비의 배관과 겸용하는 경우에는 주배관 구경 100mm 이상, 방수구로 연결되는 배관의 구경은 65mm 이상이어야 한다. 연결송수관설비 자체의 배관 기준(주배관 100mm 이상)을 만족시켜야 하기 때문이며, 따라서 ④ ㉠ 100, ㉡ 65가 정답이다.

포소화설비의 화재안전기준에서 화재감지기를 사용하는 자동식 기동장치의 발신기는 층마다 설치하되, 해당 특정소방대상물의 각 부분으로부터 수평거리 25m 이하가 되도록 하고, 복도 또는 별도로 구획된 실로서 보행거리가 40m 이상인 경우에는 추가로 설치해야 한다. 이는 자동화재탐지설비 발신기 설치기준과 동일한 수치이므로 ④ ㉠ 25, ㉡ 40이 정답이다.

이산화탄소 소화설비의 화재안전기준상 수동식 기동장치 부근에는 소화약제의 방출을 지연시킬 수 있는 방출지연스위치(비상스위치)를 설치해야 하므로 ③이 옳다. 오답은 각각 ① 가스압력식 기동용가스용기의 용적은 5L 이상, ② 수동식 기동장치는 전역방출방식의 경우 방호구역마다(국소방출방식은 방호대상물마다) 설치, ④ 전기식 기동장치로서 7병 이상의 저장용기를 동시에 개방하는 설비는 2병 이상에 전자개방밸브를 부착하도록 규정되어 있어 수치·대상이 어긋난다.

연결살수설비의 화재안전기준상 교차배관에는 가지배관과 가지배관 사이마다 1개 이상의 행거를 설치하되, 가지배관 사이의 거리가 4.5m를 초과하면 4.5m 이내마다 1개 이상 설치해야 하므로 ②가 옳다. ① 개방형헤드를 사용하는 연결살수설비의 수평주행배관은 헤드를 향하여 상향으로 100분의 1 이상의 기울기여야 하고, ③ 가지배관의 배열은 토너먼트 방식이 아니어야 하며, ④ 한쪽 가지배관에 설치되는 헤드는 8개 이하여야 한다.

스프링클러설비의 화재안전기준상 가지배관의 배열은 토너먼트 방식이 아니어야 하며, 교차배관에서 분기되는 지점을 기점으로 한쪽 가지배관에 설치되는 헤드의 개수는 8개 이하로 해야 한다. 헤드 수가 많아지면 말단부 마찰손실로 방수압·방수량 확보가 어려워지기 때문이며, 다만 기존 방호구역 안에서 칸막이 등으로 구획하여 헤드를 증설하는 경우와 격자형 배관방식은 예외로 두고 있다. 따라서 ④ 8이 정답이다.

포소화설비의 화재안전기준상 차고·주차장에 설치하는 호스릴포소화설비 또는 포소화전설비는 어느 층에서도 그 층에 설치된 방수구(5개 이상이면 5개)를 동시에 사용할 때 각 이동식 포노즐 선단의 포수용액 방사압력이 0.35MPa 이상, 방사량이 300L/min 이상(바닥면적 200m² 이하인 층은 230L/min 이상)이고 수평거리 15m 이상으로 방사되어야 한다. 문제는 바닥면적 200m² 이하인 경우를 제외했으므로 ④ ㉠ 0.35, ㉡ 300이 정답이다.

물분무소화설비의 화재안전기준상 송수구는 하나의 층의 바닥면적이 3,000m²를 넘을 때마다 1개 이상(최대 5개)을 설치해야 하므로, 1,500m²로 서술한 ④가 틀린 것이다. ① 구경 65mm 쌍구형, ② 가연성가스 저장·취급시설의 송수구는 방호대상물로부터 20m 이상 이격하거나 높이 1.5m 이상·폭 2.5m 이상의 철근콘크리트 벽으로 가려진 장소에 설치, ③ 지면으로부터 0.5m 이상 1m 이하 높이 설치는 모두 기준에 부합한다.

분말소화설비의 화재안전기준상 저장용기는 40℃ 이하이고 온도변화가 적은 곳에 설치하며, 충전비는 0.8 이상, 안전밸브는 가압식이 최고사용압력의 1.8배 이하, 축압식이 내압시험압력의 0.8배 이하에서 작동하도록 한다.
용기 간의 간격은 점검에 지장이 없도록 3cm 이상을 유지해야 하므로, ② 5cm 이상의 간격 유지는 기준과 다르다.

분말소화설비의 분사헤드는 전역방출방식과 국소방출방식 모두 기준저장량의 소화약제를 30초 이내에 방사할 수 있어야 한다.
따라서 ③ 30이 정답이다. 참고로 이산화탄소소화설비의 국소방출방식이 30초, 전역방출방식(표면화재)이 1분 이내인 것과 구분해 기억한다.

축압식 분말소화기는 본체 용기 내에 소화약제와 함께 질소 등 압축가스를 충전한 것으로, 지시압력계의 정상 사용압력 범위는 0.7~0.98MPa이며 이 범위를 녹색으로 표시한다.
따라서 상한값은 ① 0.98MPa이다. 지침이 녹색 범위를 벗어나 황색(과충전) 또는 적색(압력저하) 쪽에 있으면 정비 대상이다.

피난기구의 화재안전기준상 노유자시설 3층에 적응성이 있는 피난기구는 미끄럼대·구조대·피난교·다수인피난장비·승강식피난기이다.
② 간이완강기는 숙박시설의 3층 이상 객실에 한하여 적응성이 인정되는 기구이므로 노유자시설 3층에는 해당하지 않는다. 노유자시설은 자력 피난이 어려운 재실자 특성상 완강기류가 배제된다.

스프링클러설비의 화재안전기준상 연소할 우려가 있는 개구부에 드렌처설비를 설치해 스프링클러헤드를 면제받으려면, 드렌처헤드를 개구부 위 측에 2.5m 이내마다 1개 설치하고, 제어밸브는 특정소방대상물 층마다 바닥면으로부터 0.8m 이상 1.5m 이하의 위치에 설치해야 한다. 또한 드렌처헤드가 가장 많이 설치된 제어밸브의 헤드를 동시에 사용할 때 각 헤드선단의 방수압력은 0.1MPa 이상, 방수량은 80L/min 이상이어야 한다.
따라서 제어밸브 높이를 0.5m 이상 1.5m 이하로 제시한 ① 제어밸브는 바닥면으로부터 0.5m 이상 1.5m 이하의 위치에 설치할 것이 기준과 다르다. ② 방수량 80L/min 이상, ③ 방수압력 0.1MPa 이상, ④ 드렌처헤드 2.5m 이내마다 1개는 모두 기준에 부합한다.

연소방지설비의 화재안전기준상 방수헤드 간 수평거리는 연소방지설비 전용헤드는 2m 이하, 스프링클러헤드는 1.5m 이하이고, 하나의 살수구역의 길이는 3m 이상이며, 살수구역은 환기구 등을 기준으로 지하구의 길이방향으로 350m 이내마다 1개 이상 설치한다.
따라서 ③이 옳고, ② 스프링클러헤드 2m 이하와 ④ 전용헤드 1.5m 이하는 두 값이 서로 뒤바뀐 오답이며 ① 살수구역 길이도 2m가 아니라 3m 이상이다.

피난사다리의 형식승인 및 제품검사의 기술기준상 내림식사다리에는 사용 시 소방대상물로부터 10cm 이상의 거리를 유지하기 위한 유효한 돌자를 횡봉의 위치마다 설치해야 하며, 돌자 없이도 10cm 이상의 거리가 확보되는 것은 예외로 한다.
따라서 ④ 10이 정답이다. 이 간격은 벽면과 횡봉 사이에 발과 손이 들어갈 공간을 확보하기 위한 것이다.

할로겐화합물 및 불활성기체 소화약제 중 불활성기체 계열(IG-01, IG-100, IG-55, IG-541)은 질소·아르곤·이산화탄소로 구성되어 저장용기 내에서 기체상태의 압축가스로 저장된다.
③ IG-541은 질소 52%, 아르곤 40%, 이산화탄소 8%의 혼합가스이다. 반면 ① HFC-23, ② HCFC BLEND A, ④ HFC-227ea는 할로겐화합물 계열로 용기 내에서 액체상태로 저장된다.

연결송수관설비의 화재안전기준상 가압송수장치는 최상층 노즐선단 압력이 0.35MPa 이상이 되도록 하고, 펌프 토출량은 계단식 아파트가 1,200L/min 이상(그 외 2,400L/min 이상), 해당 층 방수구가 3개를 초과하면 1개마다 계단식 아파트는 400L/min(그 외 800L/min)을 가산한다.
내연기관을 사용하는 경우 연료량은 층수 29층 이하 20분, 30층 이상 49층 이하 40분, 50층 이상 60분 이상 운전할 수 있는 용량이어야 하므로, ③ 30층 이상 49층 이하에서 20분이라는 설명이 틀렸다.

소화수조 및 저수조의 화재안전기준상 소화수조 또는 저수조가 지표면으로부터의 깊이가 4.5m 이상인 경우 가압송수장치를 설치해야 하며, 소화수조가 옥상 또는 옥탑 부분에 설치된 경우에는 지상에 설치된 채수구에서의 압력이 0.15MPa 이상이 되어야 한다.
따라서 ② 0.15가 정답이다.