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가스설비 설계 기준
1. 일반사항
1.1 목적
본 기준은 가스연료를 사용하는 장치의 사용 목적에 적합하고 안전하게 가스를 공급할 수 있도록 설계하기 위한 기준을 제시한다.
1.2 적용 범위
본 기준은 건축물의 연료가스 사용 장치에 공급하는 가스설비에 적용한다.
1.3 참조기준
1.3.1 관련 법규
- 도시가스사업법, 동 시행령, 동 시행규칙
- 고압가스안전관리법, 동 시행령, 동 시행규칙
- 도시가스안전관리 기준, 통합고시 및 기준지침
- 액화석유가스의 안전관리 및 사업법, 시행령 시행규칙
1.3.2 관련 기준
- KGS GC253 도시가스 배관보호 기준
- KGS FU551 도시가스 사용시설의 시설ㆍ기술ㆍ검사 기준
- KCS 31 50 05 05 도시가스설비공사
- International Fuel Gas Code
- 설비공학편람 제4판 제5권
- ASHRAE Handbook HVAC Fundamentals(2018)
1.4 용어의 정의
- 저압: 0.1 ㎫ 미만의 압력
- 중압: 0.1 ㎫ 이상 1 ㎫ 미만의 압력
- 매설배관: 건축물의 벽이나 바닥 또는 땅 속에 설치되는 배관으로 배관 주위에 콘크리트나 흙 등이 채워져 배관의 점검이나 교체가 불가능한 배관. 다만, 천장이나 벽체 등을 관통하기 위해 이음부 없이 설치되는 배관은 매설배관으로 보지 않는다.
1.6 고려사항
- 가스설비 설계는 가스 공급자의 정보를 활용하여 용도에 적합하게 하여야 한다.
- 가스 연소장치가 있는 공간에서는 환기설비를 고려하여야 한다.
- 지중 매설배관은 내식성 배관을 사용하여야 한다.
3. 재료
KCS 31 50 05 05 (2. 자재)를 따른다.
4. 설계
4.1 도시가스 배관 설계
4.1.1 가스기구의 위치
- 가스기구의 열로 주위를 손상시키지 않아야 한다.
- 연소에 필요한 급기와 배기를 할 수 있어야 한다.
- 가스기구를 유지관리 할 수 있어야 한다.
4.1.2 가스계량기 설치 위치
- 가스계량기는 검침과 유지관리가 쉽고 환기가 잘되는 곳에 있어야 한다.
- 가스계량기와 화기 사이는 우회거리 2 m 이상을 유지시켜야 한다.
- 가스계량기는 직사광선이나 비를 맞지 않게 하여야 한다.
- 고온이나 부식 또는 진동이 있는 환경에 설치하지 않아야 한다.
- 가스계량기와 전기계량기는 0.6 m 이상을 이격시켜야 한다.
4.1.3 배관 설치 위치
- 손상이나 부식될 수 있는 곳에는 설치하지 않아야 한다.
- 전기 설비와는 법에서 정한 거리 이상 이격시켜야 한다.
- 엘리베이터 샤프트 내에는 설치하지 않아야 한다.
- 건축물 내에 매립시키는 배관은 KGS FU551 기준에 따라야 한다.
- 가스수직관과 화기는 우회거리 2 m 이상 이격시켜야 한다.
- 배관을 땅 속에 매설하는 경우에는 지면에서 0.6 m 이상 깊게 하여야 한다.
4.1.4 가스관 관지름 산정
- 최대가스 설계 유량
- 연소기기 종류와 수량, 각 기기의 가스소비량과 동시사용 수 및 장래 증설을 고려하여 최대가스 설계 유량을 구하여야 한다.
- 가스 동시사용률은 설비공학 편람 제 5 권의 자료나 지역 가스공급사의 자료를 참고한다.
- 배관 계통의 압력손실
- 가스계량기의 압력손실은 제조사의 자료에 따른다.
- 말단 기구에서의 필요 압력이 나오도록 허용 마찰손실 이하가 되게 관지름을 정하여야 한다.
- 저압가스관의 계량기를 제외한 본관에서 기구까지의 압력손실은 100 Pa 이하로 한다.
- 10 kPa 이하 저압 배관의 압력손실은 대한설비공학회 편람이나 NFPA/IAS (National Fuel Gas Code)의 계산식을 참고하여 계산한다.
- 10 kPa보다 큰 중압배관의 압력손실은 콕스(Cox) 식을 사용하여 계산한다.
4.1.5 배관설계 주의사항
- 고층의 압력 상승 방지 대책
- 배관 높이에 따라 가스 비중의 영향으로 압력상승이 심할 경우에는 승압방지기를 설치하여야 한다. 배관 높이에 따른 압력 변화는 공기에 대한 가스 비중과 수직관의 높이를 고려하여 계산한다.
- 수직배관의 고정과 신축이음 설치
- 수직관의 길이가 60~120 m 인 경우에는 수직관에 고정(앵커)점을 1 개 이상 마련한다. 수직관의 길이가 120 m 이상이면 고정점을 2 개 이상 설치하고, 고정점이 2 개 이상이면 고정점 중간에 신축이음을 설치한다.
4.1.6 가스차단장치 설치
- 인입관에는 지상에서 신속하게 가스를 차단할 수 있는 밸브를 설치하여야 한다.
- 긴급차단밸브가 필요한 경우에는 해당 상황을 잘 감시할 수 있는 곳에서 즉시 차단할 수 있는 기능으로 한다.
- 가스 기기 주위 배관에는 차단밸브를 설치하여야 한다.
4.2 안전기준
- 관지름에 따른 배관지지, 배관이음부와 가스계량기와의 안전거리, 지하 매설관과의 이격거리, 신축흡수장치의 설치, 매설깊이 등 가스배관설비의 기준은 도시가스사업법, KGS FU551에 따른다.
- 부식의 우려가 있는 배관에는 부식방지 조치를 하여야 한다.
- 배관이 벽이나 바닥 등의 구조체를 관통하는 경우에는 슬리브를 설치한다.
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