[소방설비산업기사(기계분야) 필기] 19년 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

칼슘카바이드, 무기과산화물류, 마그네슘 분말은 모두 물과 반응하여 가연성 가스를 발생시키거나 격렬히 반응하는 금수성 물질이므로 물을 소화약제로 사용할 수 없다.
반면 염소산염류는 제1류 위험물 중 산화성고체로서 물과 위험한 반응을 일으키지 않으므로, 냉각소화를 목적으로 물을 사용할 수 있다.

이산화탄소 소화약제, 할로겐화합물 소화약제, 청정 소화약제는 모두 상온에서 기체 또는 기화되어 방출되는 가스계 소화약제에 해당한다.
반면 포 소화약제는 물과 포 원액을 혼합하여 거품(폼) 형태로 방출하는 수계 소화약제로, 가스계 소화약제로 분류되지 않는다.

플래시오버는 실내 화재에서 가연물의 열분해로 발생한 가연성 가스가 축적되어 실 전체가 일시에 발화하는 현상으로, 내장재료의 종류, 개구율(환기 조건), 화원의 크기 등에 따라 발생 시점과 강도가 달라진다.
반면 건물의 층수는 화재실 내부의 열축적·환기 조건과 직접적인 관련이 없어 플래시오버 발생에 영향을 주는 요소로 보지 않는다.

연기는 가연물의 연소로 발생하는 연소생성물로서, 연소물질의 종류에 따라 색상이 다양하게 나타나며, 감광계수가 커질수록 가시거리가 짧아져 피난에 장애를 일으킨다.
다만 연기는 기체 성분뿐 아니라 미세한 고체 입자(탄소 등)와 액적을 함께 포함하는 부유 혼합물이므로, 연기가 기체로만 이루어진다는 설명은 틀린 설명에 해당한다.

물은 산소와 수소가 극성 공유결합을 이루고 분자 간에는 수소결합을 하는 물질로, 이 때문에 분자량에 비해 비점과 비열이 크다는 특성을 가진다. 또한 100℃ 액체 물이 100℃ 수증기로 상변화하면 체적이 약 1600배가량 증가하며, 유류화재에 물을 무상으로 주수하면 냉각·질식 효과 외에 유탁액이 생성되는 유화효과도 얻을 수 있다.
따라서 물을 비극성 공유결합성 물질이라고 설명하는 것은 물의 실제 결합 특성과 다르므로 틀린 설명에 해당한다.

자연발화가 일어나기 쉬운 조건은 열전도율이 낮고, 발열량이 크며, 주위 온도가 높고, 물질의 표면적이 넓을 것이다. 표면적이 넓을수록 공기(산소)와의 접촉 면적이 늘어나 산화반응이 활발해지고 열이 축적되기 쉽기 때문이다.
따라서 표면적이 작을 것을 자연발화 조건으로 설명하는 것은 실제와 반대되는 설명이다.

제4류 위험물의 제1석유류·제2석유류·제3석유류·제4석유류는 인화점을 기준으로 품명을 구분한다. 인화점이 낮을수록 상온에서 인화되기 쉬워 위험성이 크다고 보아 관리 기준을 강화한다.
발화점, 비중, 연소범위는 위험물의 다른 성상을 나타내는 값이지만, 석유류의 품명 구분 기준으로 사용되지는 않는다.

질식소화는 연소에 필요한 산소 공급을 차단하여 소화하는 방법이다. 중질유 화재 시 물을 무상(안개 형태)으로 분무하면 물 입자가 유면을 덮으며 산소 공급을 차단하는 질식효과와 함께 유탁액을 형성하는 유화효과를 동시에 얻을 수 있어, 질식소화의 예로 옳다.
열을 흡수하는 매체를 투입하거나 열용량이 큰 고체물질을 이용하는 것은 냉각소화의 예이고, 가연성기체 분출화재 시 밸브를 닫아 연료 공급을 차단하는 것은 제거소화의 예이다.

증기비중은 공기를 기준으로 한 상대적인 무게비로, 다음과 같이 정의된다.
$\text{증기비중} = \dfrac{\text{분자량}}{29}$
여기서 29는 공기의 평균분자량으로, 산소 21vol%와 질소 79vol%의 분자량을 몰분율로 가중평균하여 얻어지는 값이다.

알루미늄과 같은 금속 분말 화재(D급 화재)는 물이나 수계 소화약제를 사용하면 물과 반응하여 수소가스를 발생시키거나 폭발적으로 반응할 위험이 있다. 따라서 마른모래와 같은 건조된 불연성 물질을 덮어 질식소화하는 방법이 적응성을 가진다.
물, 포말, 강화액과 같은 수계 소화약제는 금속과의 반응 위험 때문에 알루미늄 분말 화재에는 적응성이 없다.

화씨온도를 섭씨온도로 환산하는 공식은 다음과 같다.
$C = \dfrac{5}{9}(F-32) = \dfrac{5}{9}(122-32) = \dfrac{5}{9}\times 90 = 50$
따라서 화씨 122°F는 섭씨 50℃에 해당한다.

제1류 위험물은 산화성고체로 분류되며, 아염소산염류는 이에 속하는 대표적인 품명이다. 자체는 불연성이지만 강한 산화력으로 다른 가연물의 연소를 촉진시키는 특성을 가진다.
셀룰로이드류는 제5류(자기반응성물질), 금속분류는 제2류(가연성고체), 과염소산은 제6류(산화성액체)로 각각 분류되어 제1류 산화성고체에 해당하지 않는다.

보일러 폭발과 같이 상변화나 압력 상승 등 물리적 원인으로 발생하는 폭발은 화학적 폭발로 보지 않으며, 수증기 폭발 역시 화학반응 없이 상변화(응상폭발)로 일어나는 물리적 폭발이다. 화약류 폭발은 화학반응을 수반하므로 화학적 폭발에 해당한다.
반면 분무 폭발은 가연성 액체의 미세한 액적이 공기 중에 분산된 상태에서 발화·폭발하는 현상으로, 가스폭발·분진폭발과 함께 기상 폭발에 속한다. 따라서 분무 폭발이 기상 폭발에 속하지 않는다는 설명은 틀린 설명에 해당한다.

혼합기체에서 각 성분의 분압은 전압에 그 성분의 부피비(몰분율)를 곱하여 구한다.
$P = 760 \times 0.65 \approx 494\,\text{mmHg}$
따라서 질소의 분압은 약 494mmHg이다.

할로겐화합물 소화약제는 연쇄반응을 억제하는 부촉매작용을 주된 소화 메커니즘으로 하며, 방출 시 주변의 열을 흡수하는 냉각작용과 산소 농도를 낮추는 질식작용도 함께 기대할 수 있다.
반면 유화작용은 물을 무상으로 주수했을 때 유류 표면에 유탁액을 형성하는 작용으로, 할로겐화합물 소화약제의 소화작용에는 해당하지 않는다.

건축물의 화재확대 방지 계획은 방화구획 등을 통해 화염과 연기의 수직·수평 이동을 차단하는 수직계획과 수평계획, 그리고 용도별 위험도에 따라 공간을 배치하는 용도계획 등으로 구성된다.
반면 입면계획은 건축물의 외관·미관과 관련된 계획으로, 연소확대 방지를 목적으로 하는 방재계획에는 해당하지 않는다.

혼합기체의 평균분자량은 각 성분 기체의 분자량에 부피비(몰분율)를 곱하여 합산한 값으로 구한다.
$M = 32 \times 0.21 + 28 \times 0.79 = 6.72 + 22.12 = 28.84$
따라서 산소 21vol%, 질소 79vol%로 구성된 공기의 평균 분자량은 약 28.84이다.

프레셔 사이드 프로포셔너 방식은 펌프의 토출관 측에 별도의 포 소화약제 압입용 펌프(압입기)를 두어 포 원액을 배관 내로 압입시켜 혼합하는 방식이다. 별도의 압력탱크가 필요 없어 대용량 포 소화설비에 주로 채용된다.
펌프 프로포셔너 방식은 펌프의 흡입측과 토출측 사이에 바이패스를 두어 벤투리 작용으로 포 원액을 흡입하는 방식이고, 라인 프로포셔너 방식은 배관 중간의 벤투리관에서 포 원액을 흡입하는 방식으로, 별도의 압입용 펌프를 두지 않는다는 점에서 차이가 있다.

전기화재의 주요 발화 요인으로는 합선(단락), 누전, 과전류, 접촉불량(반단선), 절연열화 등이 꼽힌다. 이들은 모두 비정상적인 전류 흐름이나 국부적인 저항 증가로 과열·스파크를 일으켜 발화로 이어진다.
반면 역률은 교류 회로에서 유효전력과 피상전력의 비를 나타내는 전력 품질 지표로, 값이 낮다고 해서 직접적으로 화재를 유발하는 발화 요인은 아니다.

위험물안전관리법령상 제1석유류는 제4류 위험물인 인화성 액체로 분류된다. 제4류 위험물은 인화점을 기준으로 특수인화물, 제1석유류~제4석유류, 알코올류, 동식물유류 등으로 세분된다.
산화성 액체는 제6류, 자기반응성 물질은 제5류, 금수성 물질은 제3류 위험물의 성질에 해당하여 제1석유류와는 구분된다.

이상유체(ideal fluid)는 점성과 압축성이 모두 없다고 가정한 유체로, 실제 유체의 점성 마찰과 압축 효과를 무시하여 유동을 단순화할 때 사용하는 이론적 모델이다.
점성만 없다고 가정하는 유체나 압축성만 없다고 가정하는 유체는 이상유체의 부분적 특성만을 취한 것이고, 뉴턴의 점성법칙을 만족하는 유체는 오히려 점성이 존재하는 뉴턴 유체를 가리키므로 이상유체의 정의와는 다르다.

이상기체 상태방정식 $P = \rho R T$를 이용한다. 이산화탄소의 기체상수는 $R = \dfrac{8314}{44} \approx 188.95\ \text{J/kg}\cdot\text{K}$이다.
절대온도 $T = 80 + 273 = 353\ \text{K}$, 압력 $P = 800{,}000\ \text{Pa}$를 대입하면 밀도는 $\rho = \dfrac{800000}{188.95 \times 353} \approx 11.99\ \text{kg/m}^3$이다.
비중량은 $\gamma = \rho g = 11.99 \times 9.81 \approx 117.6\ \text{N/m}^3$로 계산된다.

피토-정압관에서 유속은 $V = C_v\sqrt{2g\,\Delta h\left(\dfrac{S_m}{S}-1\right)}$로 구한다. 여기서 $\Delta h = 0.02\ \text{m}$, 수은 비중 $S_m = 13.6$, 유량계수 $C_v = 0.9$이다.
대입하면 $V = 0.9\sqrt{2 \times 9.81 \times 0.02 \times 12.6} \approx 0.9 \times 2.22 \approx 2.0\ \text{m/s}$로 계산된다.

펌프 2대를 직렬로 연결하면 각 펌프가 만들어내는 양정이 더해져 전체 양정이 증가한다. 반면 배관을 흐르는 유량은 직렬 연결 전과 동일하게 유지되므로, 양정 증가는 유량과는 무관한 현상이다.
이와 달리 펌프를 병렬로 연결하면 각 펌프의 토출량이 합쳐져 유량이 증대되고 양정은 1대일 때와 거의 같게 유지되므로, 직렬 연결과는 반대되는 특성을 보인다.

열평형 원리에 따라 최종 온도는 질량가중평균으로 구해진다: $T = \dfrac{m_1 T_1 + m_2 T_2}{m_1+m_2}$.
대입하면 $T = \dfrac{24\times 15 + 85\times 80}{24+85} = \dfrac{7160}{109} \approx 65.7\,^\circ\text{C}$로 계산된다.

레이놀즈수 $Re = \dfrac{V D}{\nu}$를 이용해 한계유속을 구한다. 완전 난류로 전이되는 임계 레이놀즈수 $Re=4000$, 관 지름 $D=2\ \text{cm}$, 동점성계수 $\nu = 0.01\ \text{cm}^2/\text{s}$가 주어졌다.
따라서 $V = \dfrac{Re \cdot \nu}{D} = \dfrac{4000 \times 0.01}{2} = 20\ \text{cm/s}$로 계산된다.

체적탄성계수는 $K = -\dfrac{\Delta P}{\Delta V / V}$로 정의되므로, 필요한 압력은 $\Delta P = K \times \dfrac{\Delta V}{V}$로 구한다.
대입하면 $\Delta P = 2.08\ \text{GPa} \times 0.02 = 0.0416\ \text{GPa} = 41.6\ \text{MPa}$로 계산된다.

대류 열전달률은 $q = h A \Delta T$로 구한다. 평판 면적은 $A = 0.8 \times 0.5 = 0.4\ \text{m}^2$, 온도차는 $\Delta T = 300 - 25 = 275\ \text{K}$이다.
대입하면 $q = 25 \times 0.4 \times 275 = 2750\ \text{W} = 2.75\ \text{kW}$로 계산된다.

그림에서 제트는 +x 방향으로 속도 V로 들어와 곡면을 따라 x축과 θ만큼 기울어진 방향으로 빠져나간다. 자유제트이므로 압력은 대기압으로 일정하고 유동단면적도 일정해 출구 속도의 크기도 V로 같다.
운동량 방정식을 적용하면 유체가 곡면에 가하는 힘의 성분은 $F_x = \rho Q V(1 - \cos\theta)$, $F_y = \rho Q V \sin\theta$가 된다.
$0^\circ < \theta < 90^\circ$ 구간에서 θ가 커지면 $\cos\theta$는 작아지므로 $1-\cos\theta$는 커지고, $\sin\theta$ 역시 커진다. 따라서 x성분과 y성분 모두 증가한다.
참고로 θ=180°(완전 반전)일 때 x성분이 $2\rho Q V$로 최대가 되는 것과 같은 맥락이다.

뉴턴의 점성법칙에 따라 평행평판 사이 유체의 전단응력은 $\tau = \mu \dfrac{V}{h}$로 구한다. 점성계수 $\mu = 8\times10^{-2}\ \text{N}\cdot\text{s/m}^2$, 속도 $V=6\ \text{m/s}$, 간격 $h=10\ \text{mm}=0.01\ \text{m}$이다.
대입하면 $\tau = 0.08 \times \dfrac{6}{0.01} = 48\ \text{N/m}^2$이며, 면적이 $1\ \text{m}^2$이므로 받는 힘도 48 N으로 계산된다.

주어진 조건에서 레이놀즈수를 확인하면 $Re \approx 850$ 정도로 층류 영역에 해당하므로, 하겐-푸아죄유 법칙에 따라 관로의 압력차는 유량에 비례한다: $\Delta P \propto Q$.
따라서 유량을 2배로 늘리려면 압력차도 그대로 2배가 되어야 한다.

그림의 U자관에서 왼쪽 관에는 위에서부터 S₁이 h₁=20cm 구간을 차지하고 그 아래로 S₂가 이어지며, 오른쪽 관은 S₃가 h₃=30cm 구간을 차지한다. 좌·우 액체의 윗면 높이가 서로 같고, S₂와 S₃의 경계면은 왼쪽 S₁ 하단보다 h₂=10cm 아래에 있다.
양쪽 윗면이 같은 높이의 대기압이므로, S₂–S₃ 경계면 높이에서 좌우 압력을 같게 두면 $S_1 h_1 + S_2 h_2 = S_3 h_3$가 성립한다.
수치를 대입하면 $1 \times 20 + S_2 \times 10 = 2 \times 30$이므로 $10 S_2 = 40$, 따라서 S₂ = 4이다.
$h_3 = h_1 + h_2 = 30\,\mathrm{cm}$로 높이 관계가 맞아떨어지는지 먼저 확인하면 식을 세우기 쉽다.

그림을 보면 수조의 수면에서 바닥 구멍까지의 높이가 H, 바닥 구멍의 지름이 D이고, 구멍에서 아래로 y만큼 내려간 지점에서 분류(제트)의 반지름을 재고 있습니다. 손실을 무시하므로 토리첼리의 정리가 그대로 적용됩니다.
구멍에서의 유속은 $V_0=\sqrt{2gH}$이고, 그보다 y만큼 더 낙하한 지점에서는 낙차가 $H+y$가 되므로 $V=\sqrt{2g(H+y)}$입니다.
제트에 연속방정식을 적용하면 $\frac{\pi D^2}{4}V_0=\pi r^2 V$이므로 $r^2=\frac{D^2}{4}\sqrt{\dfrac{H}{H+y}}$가 되고, 정리하면 $r=\frac{D}{2}\left(\frac{H}{H+y}\right)^{1/4}$입니다.
즉 반지름은 지름의 절반에 (H/(H+y))의 4제곱근을 곱한 형태이며, 아래로 내려갈수록 유속이 커지므로 제트는 점점 가늘어집니다.

가역단열(등엔트로피) 과정에서는 $P V^{k} = \text{const}$가 성립하므로, $P_2 = P_1 \left(\dfrac{V_1}{V_2}\right)^{k}$로 구한다.
체적이 30%로 줄었으므로 $V_1/V_2 \approx 3.333$이고, 비열비 $k=1.4$를 대입하면 $P_2 = 100 \times 3.333^{1.4} \approx 100 \times 5.395 \approx 539.5\ \text{kPa}$로 계산된다.

수차의 이론 출력은 $P = \rho g Q H$로 구한다. 물의 밀도 $\rho=1000\ \text{kg/m}^3$, 중력가속도 $g=9.8\ \text{m/s}^2$, 유량 $Q=20\ \text{m}^3/\text{s}$, 유효낙차 $H=65\ \text{m}$이다.
대입하면 $P = 1000 \times 9.8 \times 20 \times 65 = 12{,}740{,}000\ \text{W} = 12740\ \text{kW}$로 계산된다.

연속방정식 $A_1 V_1 = A_2 V_2$에 따라, 원형관의 단면적은 지름의 제곱에 비례하므로 지름이 $D$에서 $3D$로 늘어나면 단면적은 9배로 커진다.
따라서 확대관에서의 유속은 $V_2 = V \times \dfrac{1}{9}$로, 원래 속도의 1/9로 줄어든다.

그림에서 수조 상단 폭은 6m, 유체의 비중은 S=0.8이며, 오른쪽 벽은 수면에서 3m 깊이까지 수직이고 그 아래부터 수평면과 40°인 경사면이 이어집니다. 경사면을 따라 위쪽 끝에서 1m 떨어진 곳부터 길이 1.5m의 수문이 놓여 있고, 폭은 1m입니다.
수문 중심까지의 경사면 거리는 $x=1+\dfrac{1.5}{2}=1.75\,\text{m}$이므로, 수면에서 수문 도심까지의 수직 깊이는 $h_c=3+1.75\sin 40^\circ=3+1.125=4.125\,\text{m}$입니다.
비중 0.8인 액체의 비중량은 $\gamma=0.8\times 9800=7840\,\text{N/m}^3$, 수문 면적은 $A=1.5\times 1=1.5\,\text{m}^2$이므로 전압력은 $F=\gamma h_c A=7840\times 4.125\times 1.5\approx 4.85\times 10^4\,\text{N}$입니다.
따라서 수문에 수직방향으로 작용하는 힘은 약 48.5kN입니다. 여기서 깊이는 반드시 경사거리가 아닌 수직거리로 잡아야 한다는 점이 핵심입니다.

등가길이(equivalent length)란 밸브, 엘보 등 배관 부속에 의한 부차적 손실과 같은 크기의 마찰손실이 발생할 수 있는 직관의 길이로 환산한 값을 말한다.
이는 부차적 손실계수를 마찰손실 공식에 대응시켜 등가의 직관 길이로 표현한 개념으로, 배관 부속의 총 길이나 개수를 그대로 의미하는 것은 아니다.

그림의 세 가지 제시문은 ㉠ 펌프의 설치위치를 낮추어 흡입양정을 작게 한다, ㉡ 흡입관 지름을 작게 한다, ㉢ 펌프의 회전수를 작게 한다입니다.
공동현상은 흡입측 압력이 물의 포화(증기)압력 이하로 떨어질 때 발생하므로, 흡입측 압력을 높이고 흡입측 유속을 낮추는 방향이 모두 방지책이 됩니다. 펌프를 수원에 가깝게 낮춰 흡입양정을 줄이는 것과, 회전수를 낮춰 임펠러 입구의 국부 저압을 완화하는 것은 옳은 방지법입니다.
반면 흡입관 지름을 작게 하면 같은 유량에서 유속이 빨라져 마찰손실이 커지고 흡입측 압력이 더 떨어지므로 오히려 공동현상을 촉진합니다. 흡입관은 굵고 짧게, 굽힘을 적게 시공해야 합니다.
따라서 옳은 것은 흡입양정을 작게 한다와 회전수를 작게 한다 두 가지입니다.

중량은 질량과 중력가속도의 곱이므로, 먼저 질량을 구하면 $m = \dfrac{W}{g_1} = \dfrac{100}{10.6} \approx 9.43\ \text{kg}$이다.
질량은 장소에 관계없이 일정하므로, 달 표면에서의 중량은 $W' = m \times g_2 = 9.43 \times 1.67 \approx 15.8\ \text{N}$로 계산된다.

화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 무창층 판정을 위한 개구부는 지름 50cm 이상의 원이 내접할 수 있는 크기여야 한다는 것이 정확한 기준이다.
따라서 반지름을 기준으로 30cm 이상이라고 표현한 설명은 실제 기준(지름 50cm 이상)과 달라 틀린 설명이며, 개구부 밑부분 높이(1.2m 이내), 도로나 빈터를 향할 것, 장애물 없이 쉽게 피난할 수 있을 것이라는 나머지 요건은 실제 기준과 일치한다.

화재안전기준을 달리 적용해야 하는 원자력발전소, 핵폐기물처리시설과 같은 특수한 용도·구조의 특정소방대상물에는 연결송수관설비 및 연결살수설비를 설치하지 않을 수 있다.
이는 해당 시설의 특수한 구조나 방사선 관리 등의 특성을 고려하여 일반 건축물과 달리 화재안전기준의 적용을 완화한 예외 규정이다.

시장지역 등에서 화재로 오인할 만한 우려가 있는 불을 피우거나 연막소독을 하면서 소방본부장 또는 소방서장에게 신고를 하지 않아 소방자동차를 출동하게 한 자에게는 20만원 이하의 과태료가 부과된다.
이는 오인 신고로 인한 불필요한 소방력 낭비를 방지하기 위해 사전 신고 의무를 부과한 규정에 대한 제재이다.

위험물안전관리법령상 제조소등의 설치허가 또는 변경허가를 받으려는 자는 신청서에 행정안전부령으로 정하는 서류를 첨부하여 시·도지사에게 제출하여야 한다.
이는 위험물 제조소등에 대한 허가권이 원칙적으로 관할 시·도지사에게 있기 때문이며, 소방본부장이나 소방서장, 소방청장은 이 허가 절차의 직접적인 신청 대상 기관이 아니다.

소방기본법상 정당한 사유 없이 소방대가 현장에 도착할 때까지 사람을 구출하는 조치나 불을 끄거나 불이 번지지 않도록 하는 조치를 하지 아니한 관계인에게는 100만원 이하의 벌금이 부과된다.
이는 화재 초기 대응에서 관계인의 협조 의무를 강제하기 위한 벌칙 규정이다.

소방기본법령상 특수가연물의 품명별 수량 기준에서 면화류는 200kg 이상인 경우 특수가연물로 분류된다.
이와 달리 가연성고체류는 3,000kg 이상, 목재가공품 및 나무부스러기는 10㎥ 이상, 석탄·목탄류는 10,000kg 이상이 기준이므로, 이보다 작은 수량으로 제시된 항목들은 기준과 맞지 않는다.

그림의 조문은 제2류 위험물 중 금속분의 정의로, "알칼리금속·알칼리토류금속·철 및 마그네슘 외의 금속의 분말을 말하고, 구리분·니켈분 및 (㉠)마이크로미터의 체를 통과하는 것이 (㉡)중량퍼센트 미만인 것은 제외한다"입니다.
위험물안전관리법 시행령 별표1에 따르면 이 값은 150μm 체와 50중량퍼센트입니다. 즉 ㉠은 150, ㉡은 50입니다.
즉 입자가 굵어서 150μm 체를 통과하는 양이 절반에 못 미치면 위험물로서의 금속분에서 제외되며, 구리분과 니켈분은 입도와 무관하게 처음부터 제외됩니다. 참고로 금속분의 지정수량은 500kg입니다.

특정소방대상물의 소방시설등에 대한 자체점검을 수행할 수 있는 행정안전부령으로 정하는 기술자격자는 소방안전관리자로 선임된 소방시설관리사 및 소방기술사이다.
단순히 소방설비산업기사나 소방설비기사, 전기기사 자격으로 소방안전관리자에 선임되었다는 사실만으로는 자체점검 기술자격자의 요건을 충족하지 못한다.

화재예방, 소방시설 설치·유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방시설은 소화설비·경보설비·피난설비·소화용수설비·소화활동설비로 구분되며, 캐비닛형 자동소화장치와 이산화탄소소화설비는 소화설비, 가스누설경보기는 경보설비에 해당한다.
반면 방염성물질은 방염처리에 사용되는 물품 자체를 가리키는 개념으로, 소방시설의 범주에 속하지 않는다.

위험물안전관리법령상 제3류 위험물은 자연발화성 물질 및 금수성 물질로, 나트륨이 이에 해당한다.
염소산염류와 무기과산화물은 제1류 위험물(산화성 고체), 유기과산화물은 제5류 위험물(자기반응성 물질)로 분류되어 제3류와는 구분된다.

성능위주설계를 수행할 수 있는 자가 갖추어야 할 기술인력 기준은 소방기술사 2명 이상을 보유하는 것이다.
이는 성능위주설계의 전문성과 검토 신뢰도를 확보하기 위해 일정 수준 이상의 고급 기술인력을 요구하는 규정이다.

소방안전관리자의 업무에는 소방계획서의 작성 및 시행, 자위소방대의 구성·운영·교육, 피난시설·방화구획 및 방화시설의 유지·관리 등이 포함된다.
반면 화재경계지구의 지정은 시·도지사가 화재 위험이 큰 지역을 지정·관리하는 행정 업무로, 개별 특정소방대상물의 소방안전관리자가 수행하는 업무에는 해당하지 않는다.

소방시설공사업법령상 착공신고 후 시공자, 설치되는 소방시설의 종류, 책임시공 및 기술관리 소방기술자 등 중요 사항이 변경된 경우에는 관련 서류를 첨부하여 변경일로부터 30일 이내에 소방본부장 또는 소방서장에게 신고하여야 한다.
7일ㆍ15일ㆍ21일과 같은 짧은 기간은 다른 신고 절차와 혼동하기 쉬우나, 착공신고사항 변경신고의 기한은 이보다 긴 30일로 정해져 있다.

위험물안전관리법 시행규칙의 제조소등 변경허가 대상에 따르면, 제조소 또는 일반취급소의 위험물취급탱크에 직경 250mm를 초과하는 노즐 또는 맨홀을 신설하는 경우 변경허가를 받아야 한다.
따라서 정답은 250 mm이다.

물류터미널은 물품의 하역ㆍ보관ㆍ집배송 기능을 수행하는 시설로 창고시설에 해당하며, 여객이나 화물의 운송을 위한 터미널인 운수시설과는 구분된다.
반면 카지노영업소는 사행행위 관련 시설로 위락시설에, 박물관은 전시 기능을 하는 문화 및 집회시설(전시장)에, 변전소는 근린생활시설 규모를 넘는 시설로서 업무시설에 해당하여 각각 옳은 연결이다.

소방기본법에 따르면 소방청장은 소방박물관을, 시ㆍ도지사는 소방체험관을 설립하여 운영할 수 있다.
화재 현장에서의 피난 등을 체험할 수 있는 소방체험관은 지역 단위 안전문화 확산을 목적으로 하므로 광역자치단체장인 시ㆍ도지사가 그 설립ㆍ운영 주체가 된다.

임시소방시설은 공사 현장에서 화기를 취급하는 작업 중 임시로 설치하는 시설로 소화기, 간이소화장치, 비상경보장치, 가스누설경보기, 비상조명등, 간이피난유도선, 방화포 등이 이에 해당한다.
자동확산소화기는 상시 설치되는 정식 소화설비의 일종으로 임시소방시설의 종류에는 포함되지 않는다.

화재예방법은 보일러, 난로, 건조설비, 가스ㆍ전기시설 등 화재 발생 우려가 있는 설비ㆍ기구의 위치ㆍ구조 및 관리와 불의 사용에 있어 지켜야 하는 사항을 대통령령으로 정하도록 위임하고 있다.
이에 따라 화재예방법 시행령에서 각 설비별 세부 안전관리기준을 구체적으로 규정하고 있다.

화재예방강화지구 지정대상은 시장지역, 공장·창고가 밀집한 지역, 목조건물이 밀집한 지역, 소방시설·소방용수시설 또는 소방출동로가 없는 지역 등으로 법령에 구체적으로 열거되어 있다.
법령이 정한 요건은 단순한 '공장'이 아니라 공장·창고가 '밀집'한 지역이므로, 밀집 여부를 전제하지 않는 일반적인 공장지역은 지정대상 요건과 가장 거리가 멀다.

1급 소방안전관리대상물은 연면적 15,000㎡ 이상인 특정소방대상물(아파트 제외), 층수 11층 이상인 특정소방대상물(아파트 제외), 가연성가스를 1천톤 이상 저장ㆍ취급하는 시설 등이 해당한다.
지하구는 옥내소화전ㆍ스프링클러 설치대상물, 가연성가스 100톤 이상 1천톤 미만 저장ㆍ취급시설 등과 함께 2급 소방안전관리대상물로 분류되어 1급에는 해당하지 않는다.

제시문은 “문화재에 소화기구를 설치할 경우 능력단위 기준에 따라 해당용도의 바닥면적 ( )m²마다 능력단위 1단위 이상이 되어야 한다”이며, 괄호에 들어갈 값은 50이다.
특정소방대상물별 소화기구의 능력단위 기준에서 위락시설은 30m²마다, 공연장·집회장·관람장·문화재·장례식장 및 의료시설은 50m²마다, 근린생활시설·판매시설·숙박시설·업무시설·공장·창고 등은 100m²마다, 그 밖의 것은 200m²마다 능력단위 1단위 이상이다.
다만 건축물의 주요구조부가 내화구조이고 벽 및 반자의 실내에 면하는 부분이 불연재료·준불연재료 또는 난연재료로 된 경우에는 위 기준면적의 2배를 기준면적으로 한다.

산알칼리소화기는 소화기를 전도시키면 내부의 황산(산)과 탄산수소나트륨 수용액(알칼리)이 섞이면서 화학반응을 일으켜 이산화탄소(CO₂)가 발생하고, 이때 생성된 CO₂의 압력이 약제를 외부로 밀어내는 방출압력원이 된다.
따라서 별도의 질소나 이산화탄소 축압가스, 수동펌프 등을 압력원으로 사용하는 방식과는 다르다.

피난기구의 화재안전기준상 입원실이 있는 의료시설(조산원 포함) 3층에 적응성이 인정되는 피난기구는 미끄럼대, 구조대, 피난교, 피난용트랩, 다수인피난장비, 승강식피난기 등이다.
공기안전매트는 이 용도가 아닌 공동주택ㆍ다중이용업소 등 다른 구분에서 적응성이 인정되는 기구로, 입원실이 있는 조산원 3층의 적응 기구에는 해당하지 않는다.

주차장에는 물분무소화설비를 설치하지만, 통신기기실은 화재안전기준상 물분무등소화설비를 설치하는 장소로 규정되어 있으므로 통신기기실에 스프링클러설비를 설치하여야 한다는 설명은 옳지 않다.
물분무소화설비가 제4류 위험물에 소화 효과가 있다는 점, 끓어 넘칠 위험이 있는 물질 저장 장소에는 물분무헤드 설치를 제외할 수 있다는 점, 폐쇄형헤드는 감열 후 개방되어 자동화재감지 기능을 겸하지만 개방형헤드는 그렇지 않다는 점은 모두 옳은 설명이다.

제연설비의 배출풍도를 아연도금강판으로 제작할 때 강판의 최소 두께는 풍도 단면의 긴 변 크기에 따라 정해지며, 450mm 이하인 경우 0.5mm, 2,250mm를 초과하는 경우 1.2mm를 적용한다.
긴 변이 400mm이면 450mm 이하 구간에 해당해 0.5mm를, 2,500mm이면 2,250mm 초과 구간에 해당해 1.2mm를 적용하게 된다.

호스릴분말소화설비는 사용자가 직접 호스를 끌어 조작하는 이동식 설비이므로, 저장용기의 개폐밸브는 수동으로 개폐할 수 있는 것으로 설치하여야 하며 자동 개폐 방식으로 하는 것은 설치기준과 맞지 않는다.
저장용기를 호스릴 설치 장소마다 두는 것, 수평거리 15m 이하로 방호대상물을 커버하는 것, 저장용기 인근에 적색 표시등과 표지를 설치하는 것은 모두 옳은 설치기준이다.

할론소화설비의 화재안전기준에서 전역방출방식 분사헤드의 최소 방사압력은 약제 종류별로 다르게 정해져 있으며, 할론1301은 0.9MPa 이상으로 규정되어 있다.
참고로 할론1211은 0.2MPa, 할론2402는 0.1MPa 이상으로 서로 다른 최소 방사압력을 갖는다.

폐쇄형스프링클러헤드를 사용하는 설비에서 하나의 방호구역이 담당하는 바닥면적은 3,000㎡를 초과하지 않도록 하는 것이 기준이며, 이는 격자형 배관방식을 채택하지 않는 경우에 적용된다.

부상지붕구조(플로팅루프탱크)의 저장탱크는 액면이 지붕과 함께 오르내리는 구조로, 탱크 측면 상부에서 포를 액면 위로 주입하는 상포주입법을 적용할 때 특형 방출구를 사용한다.
I형ㆍⅡ형 방출구와 표면하주입식 방출구는 모두 고정지붕구조(콘루프탱크)에 적용되는 방식으로, 부상지붕구조 탱크에는 적합하지 않다.

제3종 분말소화약제의 주성분은 제1인산암모늄(인산염, NH₄H₂PO₄)이며, 열분해 시 생성되는 메타인산 피막이 방진 효과를 내어 일반화재(A급)에도 적응성을 가진다.
탄산수소나트륨은 제1종, 탄산수소칼륨은 제2종 분말의 주성분이며, 요소는 제4종 분말의 첨가 성분이다.

호스릴포소화설비 또는 포소화전설비는 완전 개방된 옥상주차장이나 고가 밑의 주차장으로서 주된 벽이 없고 기둥뿐인 구조의 차고ㆍ주차장, 또는 지붕이 없는 지상 1층 차고ㆍ주차장 등에 설치할 수 있다.
완전히 밀폐된 주차장이나 지붕이 있는 지상 1층 부분은 이러한 개방형 구조 요건을 충족하지 못한다. 항공기격납고는 원칙적으로 포워터스프링클러설비ㆍ포헤드설비ㆍ고정포방출설비 등을 설치하는 대상이고, 호스릴포소화설비는 바닥면적 합계가 1,000㎡ 이상이면서 항공기의 격납위치가 한정된 경우에 한해 그 한정된 장소 외의 부분에만 허용되므로 1,000㎡ 미만인 격납고는 이에 해당하지 않는다.

소화용수설비의 채수구 수는 소요수량 구간별로 정해져 있으며, 20㎥ 이상 40㎥ 미만은 1개, 40㎥ 이상 100㎥ 미만은 2개, 100㎥ 이상은 3개를 설치하도록 하고 있다.
따라서 소요수량이 40㎥ 이상 100㎥ 미만인 경우에는 채수구 2개를 설치하여야 한다.

제연설비의 제연구역 구획 기준상 거실과 통로(복도)는 서로 별도의 제연구역으로 구획하여야 한다. 거실 400㎡와 복도 300㎡를 합친 면적은 하나의 제연구역 면적기준을 넘지 않지만, 거실과 통로를 하나의 구역으로 묶을 수는 없다.
따라서 거실을 위한 제연구역 1개와 복도를 위한 제연구역 1개, 즉 최소 2개의 제연구역으로 구획해야 한다.

습식 및 부압식 외의 스프링클러설비는 배관 내 물이 정체되지 않도록 헤드를 향해 상향으로 기울기를 두어야 하며, 이때 수평주행배관의 기울기는 1/500 이상, 가지배관의 기울기는 1/250 이상이 되도록 하는 것이 기준이다.

물올림장치는 펌프가 흡입양정을 확보하지 못해 공기가 유입되는 것을 막기 위해 설치하는 것으로, 수원의 수위가 펌프보다 낮게 위치하여 펌프가 흡상 상태로 흡입해야 하는 경우에 필요하다.
반대로 수원의 수위가 펌프보다 높아 자연 낙차로 급수되는 경우에는 별도의 물올림장치가 필요하지 않다.

인명구조기구의 설치기준상 지하층을 포함하는 층수가 7층 이상인 관광호텔(및 5층 이상 병원)에는 방열복 또는 방화복, 공기호흡기, 인공소생기를 각 2개 이상 비치하도록 하고 있어, 각 1개 이상으로 서술한 것은 기준과 맞지 않는다.
지하상가나 수용인원 100명 이상의 영화상영관에 공기호흡기를 층마다 2개 이상 비치하는 것, 이산화탄소소화설비 설치 장소 출입구 인근에 공기호흡기 1대 이상을 비치하는 것은 모두 옳은 기준이다.

제시문은 “송수구가 부설된 옥내소화전을 설치한 특정소방대상물로서 지하층을 제외한 층수가 (㉠)층 이하이고 연면적이 (㉡)m² 미만인 특정소방대상물의 지상층에는 방수구를 설치하지 아니할 수 있다”이며, 각각 4층과 6000m²가 들어간다.
단서에서 제외한 집회장·관람장·백화점·도매시장·소매시장·판매시설·공장·창고시설 또는 지하가는 수용인원이 많거나 화재하중이 커서 이 완화 규정 자체를 적용받지 못하고, 규모와 관계없이 층마다 방수구를 설치해야 한다.
같은 조문에서 송수구가 부설된 옥내소화전을 설치한 특정소방대상물이라면 지하층의 층수가 2 이하인 경우 그 지하층에도 방수구를 설치하지 않을 수 있다. 이 밖에 방수구 설치를 제외할 수 있는 층은 아파트의 1층 및 2층, 그리고 소방차의 접근이 가능하고 소방대원이 소방차로부터 각 부분에 쉽게 도달할 수 있는 피난층이다.

물분무소화설비에서 차고ㆍ주차장의 수원 저수량은 $Q = A \times 20\,\text{L/min}\cdot\text{m}^2 \times 20\,\text{min}$으로 산정하며, 이때 A는 최대 방수구역의 바닥면적(50㎡ 미만이면 50㎡ 적용)이다.
바닥면적이 60㎡로 50㎡ 이상이므로 그대로 적용하면 $Q = 60 \times 20 \times 20 = 24{,}000\,\text{L} = 24\,\text{m}^3$이 되어 최소 수원 저수량은 24㎥로 계산된다.

성능시험배관의 유량조절밸브를 잠근 채 펌프를 연속 운전하면 체절운전 상태가 되어 배관 내 압력과 수온이 급격히 상승하는데, 이를 방지하기 위해 순환배관에 설치된 릴리프밸브가 설정압력에서 자동으로 개방되어 물을 배출시킨다.
후드밸브는 흡수관 말단의 역류 방지용, 유량조절밸브는 성능시험 시 유량을 조절하기 위한 밸브로, 체절압력 상승 시 자동 개방되는 기능과는 무관하다.

이산화탄소소화설비의 수동식 기동장치 조작부는 조작자가 쉽게 조작할 수 있도록 바닥으로부터 0.8m 이상 1.5m 이하의 위치에 보호판과 함께 설치하도록 되어 있어, 0.5m~0.8m로 서술한 것은 기준과 다르다.
전역방출방식은 방호구역마다, 국소방출방식은 방호대상물마다 기동장치를 설치하는 것, 피난이 쉬운 출입구 부근에 설치하는 것, 전기식 기동장치에 전원표시등을 두는 것은 모두 옳은 설치기준이다.