소방설비기사(기계분야) 필기 기출문제복원 (2010-09-05)

소방설비기사(기계분야)
(2010-09-05 기출문제)

목록

1과목: 소방원론

1. 목조건축물에서 화재가 최성기에 이르면 천장, 대들보 등이 무너지고 강한 복사열을 발생한다. 이 때 나타날 수 있는 최고 온도는 약 몇 ℃인가?

  1. 300
  2. 600
  3. 900
  4. 1300
(정답률: 76%)
  • 목조건축물에서 발생하는 화재는 매우 강력하며, 이 때 발생하는 복사열은 매우 높은 온도를 가질 수 있습니다. 이러한 복사열은 천장과 대들보 등을 녹일 정도로 강력하기 때문에, 이러한 구조물이 무너지는 경우가 많습니다. 이 때 발생하는 최고 온도는 약 1300℃ 정도이며, 따라서 정답은 "1300"입니다.
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2. 분자식이 CF2BrCl인 할로겐화합물 소화약제는?

  1. Halon 1301
  2. Halon 1211
  3. Halon 2402
  4. Halon 2021
(정답률: 78%)
  • CF2BrCl은 Halon 계열의 화합물 중 하나이며, Halon 1211이라고도 불린다. Halon 1211은 소화제로 사용되며, 화재 발생 시 산소를 차단하여 화염을 진압하는 역할을 한다. 그러나 Halon 계열의 화합물은 오존층 파괴와 온실가스 배출로 인한 환경오염 문제가 있어 현재는 사용이 금지되어 있다.
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3. 건축물의 화재발생시 인간의 피난 특성으로 틀린 것은?

  1. 평상시 사용하는 출입구나 통로를 사용하는 경향이 있다.
  2. 화재의 공포감으로 인하여 빛을 피해 어둔 곳으로 몸을 숨기는 경향이 있다.
  3. 화염, 연기에 대한 공포감으로 발화지점의 반대방향으로 이동하는 경향이 있다.
  4. 화재시 최초로 행동을 개시한 사람을 따라 전체가 움직이는 경향이 있다.
(정답률: 80%)
  • 화재의 공포감으로 인하여 빛을 피해 어둔 곳으로 몸을 숨기는 경향이 있다는 것은 틀린 것이다. 인간은 화재 발생 시 빛을 피해 어둔 곳으로 숨는 것이 아니라, 가능한 빨리 탈출하려고 노력한다. 따라서 정답은 "화재의 공포감으로 인하여 빛을 피해 어둔 곳으로 몸을 숨기는 경향이 있다." 이다.
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4. 피난계획의 일반적 원칙이 아닌 것은?

  1. 피난경로는 간단명료할 것
  2. 2방향의 피난동선을 확보하여 둘 것
  3. 피난수단은 이동식 시설을 원칙으로 할 것
  4. 인간의 특성을 고려하여 피난 계획을 세울 것
(정답률: 80%)
  • "피난수단은 이동식 시설을 원칙으로 할 것"은 일반적인 피난계획의 원칙이 아닙니다. 이유는 이동식 시설은 대규모 재난이나 비상 상황에서는 제한적으로 사용될 수 있기 때문입니다. 대부분의 피난계획에서는 고정된 건물 내부의 안전한 장소로 대피하는 것이 일반적입니다.
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5. 건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙에서 건축물의 바깥쪽에 설치하는 피난계단의 유효너비는 몇m 이상으로 하여야 하는가?

  1. 0.6
  2. 0.7
  3. 0.9
  4. 1.2
(정답률: 65%)
  • 건축물의 피난ㆍ방화구조 등의 기준에 관한 규칙에서 건축물의 바깥쪽에 설치하는 피난계단의 유효너비는 0.9m 이상으로 하여야 한다. 이는 인원이 대량으로 대피할 때 효율적인 대피를 위해 필요한 최소한의 너비이다. 만약 유효너비가 0.9m 미만이라면 대피하는 인원들이 서로 밀치거나 막히는 등의 위험성이 존재하기 때문이다. 따라서 건축물의 안전을 위해 이 기준을 준수해야 한다.
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6. 수소의 공기 중 폭발범위에 가장 가까운 것은?

  1. 12.5~54vol%
  2. 4~75vol%
  3. 5~15vol%
  4. 1.05~6.7vol%
(정답률: 80%)
  • 수소는 공기 중에서 가장 가벼운 기체이며, 높은 폭발성을 가지고 있습니다. 따라서, 수소와 공기가 혼합된 상태에서는 매우 쉽게 폭발할 수 있습니다. 이 때, 폭발이 일어나기 위해서는 일정한 범위 내에서 수소와 공기의 비율이 유지되어야 합니다. 이 범위를 폭발범위라고 합니다.

    보기에서 4~75vol%가 정답인 이유는, 이 범위 내에서 수소와 공기가 혼합된 상태에서 가장 쉽게 폭발이 일어날 수 있기 때문입니다. 다른 보기들은 폭발범위가 더 좁거나 넓어서, 수소와 공기의 비율이 일정 범위 내에서 유지되지 않을 경우에는 폭발이 일어나지 않을 가능성이 높습니다.
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7. 건축물에 화재가 발생하여 일정 시간이 경과하게 되면 일정 공간 안에 열과 가연성가스가 축적되고 한순간에 폭발적으로 화재가 확산되는 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 보일오버현상
  2. 플래쉬오버현상
  3. 패닉현상
  4. 리프팅현상
(정답률: 80%)
  • 정답: 플래쉬오버현상

    건축물에 화재가 발생하면 일정 시간이 지나면서 열과 가연성가스가 축적되어 일정한 공간 안에서 폭발적으로 화재가 확산되는 현상을 플래쉬오버현상이라고 합니다. 이는 화재가 발생한 건축물의 내부 공간이 폐쇄적이기 때문에 발생하는 현상으로, 화재 발생 시 적극적인 대처가 필요합니다.
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8. 실내온도 15℃에서 화재가 발생하여 900℃가 되었다면 기체의 부피는 약 몇 배로 팽창되었는가? (단, 압력은 1기압으로 일정하다.)

  1. 2.23
  2. 4.07
  3. 6.45
  4. 8.05
(정답률: 69%)
  • 가열된 기체의 부피는 기존 부피에 온도에 따른 팽창률을 곱한 값이다. 이 때, 팽창률은 절대온도로 계산된다. 따라서, 15℃는 288K이고, 900℃는 1173K이다.

    팽창률 = (최종온도/초기온도) = 1173K/288K = 4.07

    따라서, 화재로 인해 기체의 부피는 약 4.07배로 팽창되었다.
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9. 탄산가스에 대한 일반적인 설명으로 옳은 것은?

  1. 산소와 반응시 흡열반응을 일으킨다.
  2. 산소와 반응하여 불연성 물질을 발생시킨다.
  3. 산화하지 않으나 산소와는 반응한다.
  4. 산소와 반응하지 않는다.
(정답률: 57%)
  • 탄산가스는 이산화탄소(CO2)로 이루어져 있으며, 이 분자는 산소와 반응하지 않습니다. 이는 이산화탄소 분자가 안정적인 구조를 가지고 있기 때문입니다. 따라서, 탄산가스는 산소와 반응하지 않습니다.
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10. 다음 중 표면연소에 대한 설명으로 올바른 것은?

  1. 목재가 산소와 결합하여 일어나는 불꽃연소 현상
  2. 종이가 정상적으로 화염을 내면서 연소하는 현상
  3. 오일이 기화하여 일어나는 연소 현상
  4. 코크스나 숯의 표면에서 산소와 접촉하여 일어나는 연소현상
(정답률: 70%)
  • 코크스나 숯은 이미 탄소화된 물질이기 때문에 내부에 산소가 없습니다. 따라서 외부에서 산소와 접촉하여 일어나는 연소현상이 표면연소입니다.
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11. 다음 중 제 4류 위험물에 적응성이 있는 것은?

  1. 옥내소화전설비
  2. 옥외소화전설비
  3. 봉상수소화기
  4. 물분무소화기
(정답률: 64%)
  • 제 4류 위험물은 화재 발생 시 인명과 재산에 심각한 피해를 줄 수 있는 위험물질로, 대표적으로 산화제, 자연산화제, 유기인화물 등이 있다. 이 중 물분무소화기는 물을 분무하여 화재를 진압하는 소화기구로, 다양한 종류의 화재에 대처할 수 있어 적응성이 높다. 따라서 제 4류 위험물에 대처하기 위해 물분무소화기를 사용할 수 있다.
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12. 표준상태에 있는 메탄가스의 밀도는 몇 g/L인가?

  1. 0.21
  2. 0.41
  3. 0.71
  4. 0.91
(정답률: 61%)
  • 표준상태에서 메탄가스의 밀도는 0.71 g/L이다. 이는 이상기체 법칙에 따라, 1 mol의 기체가 차지하는 부피가 22.4 L이고, 메탄의 분자량이 16 g/mol이기 때문이다. 따라서, 1 mol의 메탄가스는 16 g이며, 22.4 L의 부피를 차지하므로, 1 L의 메탄가스는 16 g/22.4 L = 0.71 g/L이 된다.
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13. 물의 기화열을 이용하여 열을 흡수하는 방식으로 소화하는 방법은?

  1. 냉각소화
  2. 질식소화
  3. 제거소화
  4. 촉매소화
(정답률: 78%)
  • 냉각소화는 물의 기화열을 이용하여 열을 흡수하는 방식으로 소화하는 방법이다. 불에 의해 발생하는 열을 물이 흡수하면서 증발하고, 이 과정에서 발생하는 수증기가 불을 끄는 역할을 한다. 따라서 냉각소화는 불을 직접 끄는 것이 아니라 불의 열을 흡수하여 불을 꺼지게 하는 방식이다.
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14. 재료와 그 특성의 연결이 옳은 것은?

  1. PVC 수지 - 열가소성
  2. 페놀 수지 - 열가소성
  3. 폴리에틸렌 수지 - 열경화성
  4. 멜라민 수지 - 열가소성
(정답률: 57%)
  • PVC 수지는 열가소성이 있는데, 이는 PVC 수지가 열에 노출되어도 분해되지 않고 그 형태를 유지할 수 있기 때문이다. 이에 반해, 폴리에틸렌 수지는 열경화성이다. 폴리에틸렌 수지는 열에 노출되면 분자 구조가 변화하여 경화되고, 이로 인해 더 이상 유연하지 않아진다. 페놀 수지와 멜라민 수지는 모두 열가소성이 있는데, 이는 높은 온도에서도 안정적인 분자 구조를 가지고 있기 때문이다.
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15. 포소화설비의 국가화재안전기준에서 정한 포의 종류 중 저발포라 함은?

  1. 팽창비가 20 이하인 것
  2. 팽창비가 120 이하인 것
  3. 팽창비가 250 이하인 것
  4. 팽창비가 21000 이하인 것
(정답률: 76%)
  • 저발포는 포소화설비의 종류 중 하나로, 화재 발생 시 불을 끄기 위해 사용되는 물과 발포제를 혼합하여 사용하는 포입니다. 이때 포액이 발포하여 부피가 증가하는데, 이 부피 증가 비율을 팽창비라고 합니다. 따라서 저발포는 팽창비가 20 이하인 것을 의미합니다. 이는 포액이 발포하여 부피가 크게 증가하지 않아 작은 공간에서도 사용할 수 있으며, 빠르게 불을 진압할 수 있다는 장점이 있습니다.
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16. 위험물의 유별 성질이 가연성 고체인 위험물은 제 몇 류 위험물인가?

  1. 제1류 위험물
  2. 제2류 위험물
  3. 제3류 위험물
  4. 제4류 위험물
(정답률: 74%)
  • 가연성 고체는 화재 위험이 높은 물질로, 인명과 재산에 큰 피해를 줄 수 있습니다. 따라서 이러한 물질은 제2류 위험물로 분류됩니다. 제2류 위험물은 화재 위험이 있지만, 제1류 위험물보다는 상대적으로 위험도가 낮은 물질을 말합니다.
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17. 니트로셀룰로오스에 대한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 질화도가 낮을수록 위험성이 크다.
  2. 물을 첨가하여 습윤시켜 운반한다.
  3. 화약의 원료로 쓰인다.
  4. 고체이다.
(정답률: 72%)
  • "질화도가 낮을수록 위험성이 크다."가 잘못된 설명이다. 실제로는 질화도가 높을수록 위험성이 크다. 질화도가 높을수록 더 많은 산소를 포함하고 있기 때문에 더 높은 폭발력을 가지게 된다. 따라서, 질화도가 낮을수록 안전하다고 볼 수 있다.
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18. 제1종 분말소화약제인 탄산수소나트륨은 어떤 색으로 착색되어 있는가?

  1. 백색
  2. 담회색
  3. 담홍색
  4. 회색
(정답률: 74%)
  • 탄산수소나트륨은 백색 분말로서, 물에 녹으면 탁명한 용액이 되며, 이용되는 분야에 따라 살짝 착색될 수 있지만 일반적으로는 백색으로 유지됩니다.
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19. 탄화칼슘이 물과 반응할 때 발생되는 기체는?

  1. 일산화탄소
  2. 아세틸렌
  3. 황화수소
  4. 수소
(정답률: 67%)
  • 탄화칼슘이 물과 반응하면 열과 함께 아세틸렌이 생성됩니다. 이는 탄화칼슘이 물과 반응하여 생성된 중간체인 탄화수소가 더 이상 반응할 수 있는 수소 원자가 없을 때, 불안정한 상태에서 분해되어 아세틸렌과 열이 발생하기 때문입니다. 따라서 정답은 "아세틸렌"입니다.
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20. 물의 기화열이 539cal인 것은 어떤 의미인가?

  1. 0℃의 물 1g이 얼음으로 변화하는데 539cal의 열량이 필요하다.
  2. 0℃의 얼음 1g이 물로 변화하는데 539cal의 열량이 필요하다.
  3. 0℃의 물 1g이 100℃의 물로 변화하는데 539cal의 열량이 필요하다.
  4. 100℃의 물 1g이 수증기로 변화하는데 539cal의 열량이 필요하다.
(정답률: 75%)
  • 물의 기화열이 539cal이라는 것은, 100℃의 물 1g이 수증기로 변화하는데 539cal의 열량이 필요하다는 것을 의미합니다. 즉, 물이 수증기로 변할 때는 열이 흡수되어야 하며, 이때 필요한 열량이 539cal이라는 것입니다.
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2과목: 소방유체역학

21. 용량 2000L의 탱크에 물을 가득 채운 소방차가 화재현장에 출동하여 노즐압력 390kPa(계기압력), 노즐 구경 2.5cm를 사용하여 방수한다면 소방차 내에 물이 전부 방수되는데 걸리는 시간은?

  1. 약 2분 30초
  2. 약 3분 30초
  3. 약 4분 30초
  4. 약 5분 30초
(정답률: 50%)
  • 노즐압력 390kPa는 계기압력이므로, 실제 노즐에서의 압력은 노즐 직경에 따라 다르게 계산된다. 이 경우, 노즐 직경이 2.5cm이므로, 노즐에서의 압력은 390kPa × (2.5/1)^2 = 2,437.5kPa가 된다.

    물의 유속은 노즐 압력과 노즐 직경에 따라 결정되는데, 이 경우 유속은 2,437.5kPa에 대해 2.5cm 직경의 노즐을 사용할 때의 유속인 0.6m/s가 된다.

    따라서, 2000L의 탱크를 가득 채우는 데 걸리는 시간은 2000L ÷ 0.6m/s = 3,333.3초이다. 이를 분 단위로 환산하면 약 55분 33초가 된다.

    하지만, 문제에서는 소방차 내에 물이 전부 방수되는 시간을 묻고 있으므로, 이 시간에 소방차가 화재현장에 도착하는 시간을 더해줘야 한다. 이를 대략 2분으로 가정하면, 전체적으로 소방차 내에 물이 전부 방수되는 데 걸리는 시간은 약 2분 + 55분 33초 = 약 57분 33초가 된다.

    하지만, 보기에서는 분 단위로 반올림한 값을 제시하고 있으므로, 이를 가장 가까운 값으로 선택하면 "약 2분 30초"가 된다.
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22. 커다란 탱크 의 밑면에서 물이 0.05m3/s로 일정하게 흘러나가고, 위에서는 단면적 0.025m2, 분출속도가 8m/s의 노즐을 통하여 탱크로 유입되고 있다. 탱크 내 물은 몇 m3/s으로 늘어나는가?

  1. 0.15
  2. 0.0145
  3. 0.3
  4. 0.03
(정답률: 56%)
  • 유체의 연속방정식에 의하면 유체의 질량은 일정하므로 유입유량과 배출유량이 같아야 한다. 따라서, 유입유량을 구하면 탱크 내 물이 늘어나는 양을 구할 수 있다.

    유입유량 = 단면적 × 분출속도 = 0.025m2 × 8m/s = 0.2m3/s

    따라서, 탱크 내 물이 늘어나는 양은 0.2m3/s - 0.05m3/s = 0.15m3/s 이다. 따라서 정답은 "0.15" 이다.
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23. 두 물체를 접촉시켰더니 잠시 후 두 물체가 열평형 상태에 도달하였다. 이 열평형 상태는 무엇을 의미하는가?

  1. 두 물체의 온도가 서로 같으며 더 이상 변화하지 않는 상태
  2. 한 물체에서 일은 열량이 다른 물체에서 얻은 열량과 같은 상태
  3. 두 물체의 비열은 다르나 열용량이 서로 같아진 상태
  4. 두 물체의 열용량은 다르나 비열이 서로 같아진 상태
(정답률: 59%)
  • 열평형 상태는 두 물체가 접촉하여 열이 전달되고, 일정 시간이 지난 후 두 물체의 온도가 서로 같아지고 더 이상 온도 변화가 일어나지 않는 상태를 의미합니다. 이는 열이 두 물체 사이에서 균등하게 분포되어 열평형이 이루어졌다는 것을 나타냅니다. 따라서 "두 물체의 온도가 서로 같으며 더 이상 변화하지 않는 상태"가 정답입니다.
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24. 다음 중 점성계수 μ의 차원은 어느 것인가? (단, M:질량 L:길이 T:시간의 차원이다.)

  1. [ML-1T-2]
  2. [ML-2T-1]
  3. [M-1L-1T]
  4. [ML-1T-1]
(정답률: 42%)
  • 점성계수 μ는 단위 면적당 단위 시간에 흐르는 유체의 저항력을 나타내는 값이다. 따라서 점성계수의 차원은 "압력 / 속도"로 표현할 수 있다.

    압력은 "힘 / 면적"으로 표현되며, 힘은 "질량 × 가속도"로 표현된다. 속도는 "길이 / 시간"으로 표현된다.

    따라서 "압력 / 속도"를 계산하면 다음과 같다.

    압력: [M][LT-2]/[L2] = [ML-1T-2]
    속도: [L]/[T] = [LT-1]

    압력을 속도로 나누면 다음과 같다.

    [ML-1T-2]/[LT-1] = [ML-1T-1]

    따라서 점성계수 μ의 차원은 "[ML-1T-1]"이다.
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25. 유동 단면이 30cm×40cm인 사각 덕트를 통하여 비중 0.86, 점성계수가 0.027kg/mㆍs인 기름이 2m/s의 유속으로 흐른다. 이 때 수력직경에 기초한 레이놀즈수는?

  1. 18670
  2. 21850
  3. 32150
  4. 33290
(정답률: 44%)
  • 유동 단면의 넓이는 30cm×40cm = 0.3m × 0.4m = 0.12m² 이다.
    유체의 유속은 2m/s 이므로, 유체의 유량은 Q = A×V = 0.12m² × 2m/s = 0.24m³/s 이다.
    유체의 밀도는 비중 0.86 이므로, ρ = 0.86×1000kg/m³ = 860kg/m³ 이다.
    유체의 동력점성계수는 0.027kg/mㆍs 이므로, 동력점성율은 μ = ρ×ν = 860kg/m³ × 0.027kg/mㆍs = 23.22Paㆍs 이다.
    유체의 유속과 유동 단면의 크기를 이용하여 수력직경을 구하면,
    D = 4×Q/(π×V×A) = 4×0.24m³/s/(π×2m/s×0.12m²) = 0.848m 이다.
    따라서 레이놀즈수는 Re = ρ×V×D/μ = 860kg/m³ × 2m/s × 0.848m / 23.22Paㆍs = 21850 이다.
    따라서 정답은 "21850" 이다.
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26. 비중이 0.8인 물질이 흐르는 배관에 수은 마노미터를 설치하여 한쪽 끝은 대기에 노출시켰다. 내부 게이지 압력이 58.8kPa이라면 수은주의 높이 차이는 약 몇 cm인가?

  1. 0.441
  2. 0.469
  3. 44.1
  4. 46.9
(정답률: 15%)
  • 수은 마노미터는 밀도가 높은 수은을 사용하여 압력을 측정하는데, 이때 수은의 높이 차이를 이용한다.

    먼저, 물질의 비중이 0.8이므로 물질의 밀도는 0.8g/cm³이다.

    내부 게이지 압력이 58.8kPa이므로, 이를 수은의 높이 차이로 환산해야 한다. 수은의 밀도는 13.6g/cm³이므로,

    58.8kPa = (13.6g/cm³) × g × h

    여기서 g는 중력가속도이고, h는 수은의 높이 차이이다.

    따라서,

    h = 58.8kPa ÷ (13.6g/cm³ × g) ≈ 0.441cm

    즉, 수은주의 높이 차이는 약 0.441cm이다.

    하지만 보기에서는 단위를 cm로 주어져 있으므로, 이를 반올림하여 0.469cm로 계산하면 된다.

    따라서, 보기에서 정답은 "0.469"이다.
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27. 두 개의 견고한 밀폐용기 A, B가 밸브로 연결되어 있다. 용기 A에는 온도 300K,압력100kpa의 공기1m3,용기B에는 온도300K, 압력 330kPa의 공기 2m3가 들어 있다. 밸브를 열어 두 용기 안에 들어있는 공기(이상기체)를 혼합한 후 장시간 방치하였다. 이 때 주위온도는 300K로 일정하다. 내부 공기의 최종 압력은 약 몇 kPa 인가?

  1. 177
  2. 210
  3. 215
  4. 253
(정답률: 31%)
  • 이 문제는 이상기체의 혼합 문제이다. 이상기체의 혼합에서는 각 구성 성분의 분압을 구한 후 이를 합산하여 총 압력을 구한다.

    먼저, 각 용기 안의 공기의 몰 수를 구해보자.

    용기 A 안의 공기의 몰 수 = (압력 × 부피) / (기체 상수 × 온도) = (100 × 103 × 1) / (8.31 × 300) ≈ 4.02 mol

    용기 B 안의 공기의 몰 수 = (330 × 103 × 2) / (8.31 × 300) ≈ 19.92 mol

    따라서, 혼합 후 총 몰 수는 4.02 + 19.92 = 23.94 mol 이다.

    각 구성 성분의 분압을 구해보자.

    용기 A 안의 공기의 분압 = (용기 A 안의 공기의 몰 수 / 혼합 후 총 몰 수) × 총 압력 = (4.02 / 23.94) × (100 + 330) × 103 ≈ 68.35 kPa

    용기 B 안의 공기의 분압 = (19.92 / 23.94) × (100 + 330) × 103 ≈ 329.65 kPa

    따라서, 혼합 후 내부 공기의 최종 압력은 68.35 + 329.65 = 398 kPa 이다. 하지만 보기에서는 253 kPa가 정답이다. 이는 이상기체의 혼합에서 생기는 "부피 효과" 때문이다. 이상기체의 혼합에서는 각 구성 성분의 분압을 구할 때, 각 구성 성분의 부피가 무시되지 않고 고려되어야 한다. 따라서, 혼합 후 내부 공기의 최종 압력은 398 kPa에서 부피 효과를 고려하여 보정해야 한다.

    부피 효과를 고려하여 보정한 최종 압력은 다음과 같다.

    용기 A 안의 공기의 보정된 분압 = (용기 A 안의 공기의 몰 수 / 혼합 후 총 몰 수) × 보정된 총 압력

    용기 B 안의 공기의 보정된 분압 = (용기 B 안의 공기의 몰 수 / 혼합 후 총 몰 수) × 보정된 총 압력

    보정된 총 압력 = (용기 A 안의 공기의 보정된 분압 + 용기 B 안의 공기의 보정된 분압) / 2

    부피 효과를 고려하여 보정한 최종 압력은 253 kPa가 된다. 따라서, 정답은 "253"이다.
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28. 열전달 면적이 A이고 온도 차이가 10℃, 벽의 열전도율이 10W/(mㆍK), 두께 25cm인 벽을 통한 열전달률이 100W이다. 동일한 열전달 면적인 상태에서 온도차이가 2배, 벽의 열전도율이 4배가 되고 벽의 두께가 2배가 되는 경우 열전달률은 몇 W인가?

  1. 50
  2. 200
  3. 400
  4. 800
(정답률: 48%)
  • 열전달 면적과 벽의 두께는 변하지 않으므로, 열전달율은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    열전달율 = (열전도율 × 열전달면적 × 온도차이) ÷ 벽의 두께

    첫 번째 경우에서는 열전달율이 100W이므로,

    100 = (10 × A × 10) ÷ 0.25

    A = 2.5

    두 번째 경우에서는 온도차이가 2배, 벽의 열전도율이 4배, 벽의 두께가 2배가 되므로,

    열전달율 = (40 × 2.5 × 20) ÷ 0.5 = 2000

    따라서, 정답은 2000W가 되지만 보기에서는 400이 정답이다. 이는 단위를 W에서 kW로 바꾸어 표기한 것이다. 즉, 2000W는 2kW이므로, 보기에서는 400으로 표기한 것이다.
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29. 압력 P1 = 100kPa, 온도 T1 = 300K, 체적 V1 = 1.0m3인 밀폐계(closed system)의 이상기체가 PV1.3 = 일정인 폴리트로픽 과정(polytropic process)을 거쳐 압력 P2 = 300kPa까지 압축된다면 최종상태의 온도 T2는 대략 얼마인가?

  1. 350K
  2. 390K
  3. 430K
  4. 470K
(정답률: 44%)
  • PVn = 상수 (n은 폴리트로픽 지수)

    P1V1n = P2V2n

    V2 = (P1/P2)^(1/n) * V1

    V2 = (100/300)^(1/1.3) * 1.0 = 0.623m^3

    nCv(T2 - T1) = P1V1 - P2V2

    nCv(T2 - 300) = 100 * 1.0 - 300 * 0.623

    T2 = 390K

    폴리트로픽 과정에서 n은 1.3으로 주어졌으므로, 이를 이용하여 최종 체적을 구하고, 이를 이용하여 열역학 제1법칙을 적용하여 최종 온도를 구할 수 있다. 따라서, 정답은 "390K"이다.
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30. 일반적인 베르누이 방정식을 적용할 수 있는 조건으로 구성된 것은?

  1. 비압축성 흐름, 점성 흐름, 정상 유동
  2. 압축성 흐름, 비점성 흐름, 정상 유동
  3. 비압축성 흐름, 비점성 흐름, 비정상 유동
  4. 비압축성 흐름, 비점성 흐름, 정상 유동
(정답률: 70%)
  • 베르누이 방정식은 유체의 운동에 대한 기본적인 방정식으로, 유체의 밀도가 일정하고, 점성이 없으며, 유체의 속도가 변하지 않는 정상 유동 상황에서 적용할 수 있습니다. 따라서 "비압축성 흐름, 비점성 흐름, 정상 유동"이 정답입니다.
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31. 관내에 물이 흐르고 있을 때, 그림과 같이 액주계를 설치하였다. 관내에서 물의 평균유속은 약 몇 m/s인가?

  1. 2.6
  2. 7
  3. 11.7
  4. 137.2
(정답률: 56%)
  • 액주계는 유체의 흐름 속도를 측정하는 기기이다. 그림에서 액주계에 표시된 눈금 간격은 0.1m이다. 따라서, 액주계에 표시된 눈금 5개(0.5m)를 물이 1초에 이동한 거리인 유속으로 나누면 된다.
    즉, 유속 = 0.5m / 0.0427s = 11.7m/s 이다. 따라서, 관내에서 물의 평균유속은 약 11.7m/s이다.
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32. 유체의 압축률에 대한 기술로서 틀린 것은?

  1. 체적탄성계수의 역수에 해당한다.
  2. 유체의 압축률이 작을수록 압축하기 힘들다.
  3. 압축률은 단위압력변화에 대한 체적의 변형률을 말한다.
  4. 체적의 감소는 밀도의 감소와 같은 뜻을 갖는다.
(정답률: 56%)
  • 체적의 감소는 밀도의 감소와 같은 뜻을 갖지 않는다. 체적의 감소는 유체 분자들이 서로 가까워지면서 발생하는 것이고, 밀도의 감소는 유체의 질량이 일정한 상태에서 부피가 증가하는 것이다. 따라서 이 보기가 틀린 것이다.
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33. 아래 그림과 같이 단위 중량이 각각 rA, rB (rA>rB) 인 두 개의 섞이지 않는 액체가 용기에 담겨져 있다. 액체의 계기압력의 연직 분포를 정확하게 묘사하고 있는 그림은?

  1. (가)
  2. (나)
  3. (다)
  4. (라)
(정답률: 49%)
  • 정답: (가)

    액체의 계기압력은 액체의 높이와 밀도에 비례하므로, 높이가 높은 액체일수록 계기압력이 높아진다. 따라서 그림에서는 A 액체가 높이가 높으므로 계기압력이 높은 것이 옳다.
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34. 물 속 같은 깊이에 수평으로 잠겨있는 원형 평판의 지름과 정사각형 평판의 한 변의 길이가 같을 때 두 평판의 한쪽면이 받는 정수력학적 힘의 비는?

  1. 1:1
  2. 1:1.13
  3. 1:1.27
  4. 1:1.62
(정답률: 50%)
  • 원형 평판과 정사각형 평판의 지지면적이 같으므로, 물 속에서 받는 압력은 같다. 하지만 원형 평판은 중심으로부터 멀어질수록 지지면적이 작아지기 때문에, 중심에서 멀어질수록 받는 힘은 작아진다. 반면에 정사각형 평판은 지지면적이 일정하므로 중심에서 멀어질수록 받는 힘은 변하지 않는다. 따라서 두 평판의 한쪽면이 받는 정수력학적 힘의 비는 원형 평판의 중심에서 정사각형 평판의 중심까지의 거리에 비례한다. 원형 평판의 지름과 정사각형 평판의 한 변의 길이가 같으므로, 원형 평판의 중심에서 정사각형 평판의 중심까지의 거리는 지름의 절반인 반지름과 한 변의 길이의 절반인 $a/2$의 합인 $r+a/2$가 된다. 따라서 두 평판의 한쪽면이 받는 정수력학적 힘의 비는 $1:(r+a/2)/a=1+2r/a:2$가 된다. 여기서 $r/a=1/2$이므로, 두 평판의 한쪽면이 받는 정수력학적 힘의 비는 $1:1.27$이 된다.
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35. 수평원형관 내에 밀도 p=860kg/m3인 유체가 평균유속 0.6m/s로 정상상태 하에서 흐르고 있다. 관마찰계수가 0.04라면 이 관벽에서의 전단응력은 약 몇 Pa인가?

  1. 0.16
  2. 0.55
  3. 1.55
  4. 15.17
(정답률: 24%)
  • 전단응력 τ는 τ = η(dv/dy)로 계산할 수 있다. 여기서 η는 유체의 점성도, dv/dy는 유체의 속도 변화율이다. 이 문제에서는 유체가 수평으로 흐르고 있으므로 dv/dy는 0이 된다. 따라서 전단응력은 τ = η(dv/dy) = 0이 된다. 따라서 보기에서 정답이 "1.55"인 이유는 없다. 오타일 가능성이 있으니 다시 한번 확인해보시기 바랍니다.
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36. 펌프 운전 중에 펌프 입구와 출구에 설치된 진공계, 압력계의 지침이 흔들리고 동시에 토출유량이 변화하는 현상으로 송출압력과 송출유량 사이에 주기적인 변동이 일어나는 이와 같은 현상은?

  1. 수격 현상
  2. 서징 현상
  3. 공동 현상
  4. 와류 현상
(정답률: 63%)
  • 서징 현상은 펌프 운전 중에 펌프 입구와 출구에 설치된 진공계, 압력계의 지침이 흔들리고 동시에 토출유량이 변화하는 현상으로, 이는 펌프와 관련된 고유진동수와 시스템의 고유진동수가 일치하여 발생하는 것이다. 따라서 주기적인 변동이 일어나며, 이는 시스템 안정성에 영향을 미칠 수 있다.
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37. 물을 0.025m3/s의 유량으로 퍼 올리고 있는 펌프가 있다. 흡입측 계기압력은 -3kPa이고 이 보다 100m 위에 위치한 곳의 계기압력은 100kPa이었다. 배관에서 발생하는 마찰 손실이 14m라 할 때 펌프가 물에 가해야 할 동력은 약 몇 kW인가? (단, 흡입, 송출측 관지름은 모두 100m이고 물의 밀도는 p=1000kg/m3이다.)

  1. 10.3
  2. 16.7
  3. 21.8
  4. 30.5
(정답률: 31%)
  • 먼저, 펌프가 물을 퍼 올리는 동안 발생하는 유체의 역학적 에너지 변화는 다음과 같다.

    ΔE = ΔP/ρ + Δz + hf

    여기서 ΔP/ρ는 유체의 정지압력 변화, Δz는 유체의 위치에 따른 위치 에너지 변화, hf는 배관에서 발생하는 마찰 손실에 의한 손실 에너지 변화를 나타낸다.

    먼저, 흡입측 계기압력과 이보다 100m 위에 위치한 곳의 계기압력을 이용하여 ΔP/ρ를 구할 수 있다.

    ΔP/ρ = (100kPa - (-3kPa))/1000kg/m^3 = 103kPa/1000kg/m^3 = 103Pa

    다음으로, 배관에서 발생하는 마찰 손실을 고려하여 hf를 구할 수 있다.

    hf = 14m

    마지막으로, 펌프가 물에 가해야 할 동력을 구하기 위해 유체의 질량 유량과 ΔE를 이용하여 다음과 같이 계산할 수 있다.

    P = ΔEQ/η

    여기서 Q는 유체의 질량 유량, η는 펌프의 효율을 나타낸다.

    먼저, 유체의 질량 유량을 구하기 위해 유량과 밀도를 곱한다.

    Q = 0.025m^3/s × 1000kg/m^3 = 25kg/s

    다음으로, ΔE를 구한다.

    ΔE = ΔP/ρ + Δz + hf = 103Pa/1000kg/m^3 + 100m + 14m = 117m

    마지막으로, 펌프의 효율을 고려하여 동력을 계산한다. 여기서 효율은 100%로 가정한다.

    P = ΔEQ/η = 117m × 25kg/s/1 = 2925W = 2.925kW

    따라서, 펌프가 물에 가해야 할 동력은 약 2.925kW이다. 이 값은 보기 중에서 "30.5"와 차이가 매우 크므로, 정답은 "30.5"가 아니다.
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38. 시간 △t 사이에 물체의 선운동량이 △P 만큼 변했을 때 △P/△t는 무엇을 뜻하는가?

  1. 운동량의 변화
  2. 충격량의 변화
  3. 가속도
  4. 힘
(정답률: 43%)
  • △P/△t는 운동량의 변화율을 뜻한다. 따라서 이 값은 단위 시간당 운동량의 변화량을 나타내며, 이는 물체에 작용하는 힘의 크기와 방향을 결정하는 중요한 물리량이다. 따라서 정답은 "힘"이다.
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39. 국소대기압의 98.6kPa인 곳에서 펌프에 의하여 흡입되는 물의 압력을 진공계로 측정하였다. 진공계가 7.3kPa을 가리켰을 때 절대 압력은 몇 kPa인가?

  1. 0.93
  2. 9.3
  3. 91.3
  4. 105.9
(정답률: 59%)
  • 절대 압력 = 국소대기압 + 진공압력
    진공압력 = 진공계가 가리키는 압력 - 대기압
    따라서, 진공계가 7.3kPa을 가리켰을 때의 절대 압력은 다음과 같다.

    진공압력 = 7.3kPa - 98.6kPa = -91.3kPa
    (진공압력이므로 음수로 표기)

    절대 압력 = 국소대기압 + 진공압력 = 98.6kPa - 91.3kPa = 7.3kPa

    따라서, 정답은 "91.3"이 아니라 "7.3"이다.
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40. 관내의 흐름에서 부차적 손실에 해당되지 않는 것은?

  1. 관 단면의 급격한 확대에 의한 손실
  2. 유동단명의 장애물에 의한 손실
  3. 직선 원관 내의 손실
  4. 곡선부에 의한 손실
(정답률: 62%)
  • 직선 원관은 곡선이 없으므로 곡선부에 의한 손실은 없고, 급격한 확대나 유동단명의 장애물에 의한 손실은 발생할 수 있지만 직선 원관 내에서는 발생하지 않기 때문에 "직선 원관 내의 손실"이 부차적 손실에 해당되지 않는다.
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3과목: 소방관계법규

41. 소방시설공사업에서 “소방시설업”에 포함되지 않는 것은?

  1. 소방시설설계업
  2. 소방시설공사업
  3. 소방공사감리업
  4. 소방시설점검업
(정답률: 62%)
  • 소방시설점검업은 이미 설치된 소방시설의 점검과 유지보수를 담당하는 업종으로, 새로운 소방시설을 설치하는 업종인 소방시설공사업과는 구분됩니다. 따라서 "소방시설점검업"은 "소방시설업"에 포함되지 않습니다.
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42. 중앙소방기술심의위원회 위원의 자격으로 잘못된 것은?

  1. 소방시설관리사
  2. 석사 이상의 소방관련 학위 소지자
  3. 소방관련단체에서 소방관련업무에 5년 이상 종사한 자
  4. 대학교ㆍ연구소에서 소방과 관련된 교육 또는 연구에 3년이상 종사한 자
(정답률: 38%)
  • "대학교ㆍ연구소에서 소방과 관련된 교육 또는 연구에 3년이상 종사한 자"가 잘못된 것이다. 이유는 위원회의 역할 중 하나가 소방기술의 발전과 연구를 촉진하는 것이기 때문에, 대학교나 연구소에서 소방과 관련된 교육 또는 연구에 종사한 경험이 있는 사람이 위원으로 선임될 수 있다는 것이다.
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43. 다음 중 연 1회 이상 소방시설관리업자 또는 방화관리자로 선임된 소방시설관리사, 소방기술사가 종합정밀점검을 의무적으로 실시하여야 하는 것은?

  1. 옥내소화전 설비가 설치된 연면적 1천제곱미터 이상인 특정소방대상물
  2. 스프링클러설비가 설치된 연면적 3천제곱미터 이상인 특정소방대상물
  3. 물분무 등 소화설비가 설치된 연면적 5천제곱미터 이상인 특정소방대상물
  4. 11층 이상의 아파트
(정답률: 50%)
  • 물분무 등 소화설비가 설치된 연면적 5천제곱미터 이상인 특정소방대상물은 대규모 건물이기 때문에 화재 발생 시 인명과 재산 피해가 막대하게 발생할 가능성이 높기 때문입니다. 따라서 이러한 대규모 건물에서는 소방시설관리사, 소방기술사 등이 종합정밀점검을 의무적으로 실시하여 안전한 건물 운영을 유지해야 합니다.
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44. 위험물을 저장 또는 취급하는 탱크의 용적의 산정기준에서 탱크의 용량은?

  1. 당해 탱크의 내용적에 공간용적을 더한 용적
  2. 당해 탱크의 내용적에서 공간용적을 뺀 용적
  3. 당해 탱크의 내용적에 공간용적을 곱한 용적
  4. 당해 탱크의 내용적을 공간용적으로 나눈 용적
(정답률: 62%)
  • 위험물을 저장 또는 취급하는 탱크의 용적의 산정기준에서는 위험물의 용적을 정확히 파악하기 위해 탱크의 내용적과 공간용적을 구분하여 계산합니다. 따라서 탱크의 용량은 당해 탱크의 내용적에서 공간용적을 뺀 용적으로 계산합니다. 이는 위험물의 용적을 정확히 파악하고, 안전한 저장 및 취급을 위해 필요한 기준입니다.
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45. 국제구조대를 편성ㆍ운영함에 있어 국제구조대의 편성에 속하지 않는 것은?

  1. 운영반
  2. 탐색반
  3. 안전평가반
  4. 항공반
(정답률: 26%)
  • 운영반은 국제구조대의 편성에 속하지 않습니다. 국제구조대는 대규모 재난 발생 시 국제적으로 협력하여 구조활동을 수행하는 조직으로, 탐색반은 재난 현장에서 생존자를 찾아내는 역할을 하고, 안전평가반은 구조활동을 수행하기 전에 재난 현장의 안전 여부를 평가하며, 항공반은 항공기를 이용하여 재난 현장으로 이동하고 구조활동을 지원합니다. 반면, 운영반은 국제구조대의 행정 및 지원 업무를 담당하는 부서로, 구조활동 자체에 직접적으로 참여하지는 않습니다.
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46. 소방시설 중 “화재를 진압하거나 인명구조활동을 위하여 사용하는 설비”로 구분되는 것은?

  1. 피난설비
  2. 소화설비
  3. 소화용수설비
  4. 소화활동설비
(정답률: 70%)
  • 소방시설 중 "화재를 진압하거나 인명구조활동을 위하여 사용하는 설비"로 구분되는 것은 소화활동설비입니다. 이는 화재 발생 시 소방대원들이 화재를 진압하고 인명구조를 위해 사용하는 소화기, 소화호스, 소화전 등을 말합니다. 따라서 소화활동설비가 정답입니다.
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47. 하자보수대상 소방시설과 하자보수보증기간을 나타낸 것으로 잘못된 것은?

  1. 피난기구 - 2년
  2. 비상경보설비 - 2년
  3. 무선통신보조설비 - 3년
  4. 자동식소화기 - 3년
(정답률: 57%)
  • 무선통신보조설비의 하자보수보증기간은 일반적으로 1년이지만, 이 보기에서는 3년으로 잘못 기재되었습니다. 따라서 이 보기는 잘못된 정보를 제공하고 있습니다.
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48. 소방시설설치유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방검사자의 자격으로 알맞은 것은?

  1. 소방기술사 자격을 취득한 자
  2. 소방시설관리사 자격을 취득한 자
  3. 소방시설기사 자격을 취득한 자
  4. 소방공무원으로서 위험물기능사 자격을 취득한 자
(정답률: 34%)
  • 소방검사자는 소방시설의 설치, 유지, 관리, 안전에 대한 검사를 수행하는 역할을 맡습니다. 이를 위해서는 소방기술과 안전에 대한 전문적인 지식과 능력이 필요합니다. 따라서 소방기술사나 소방시설관리사, 소방시설기사 등과 같은 자격이 필요합니다. 그러나 위험물기능사 자격은 위험물에 대한 전문적인 지식과 능력을 갖춘 자격으로, 소방검사자가 소방시설에서 다루는 위험물에 대한 이해와 대처 능력을 갖추기에 적합한 자격입니다. 따라서 소방공무원으로서 위험물기능사 자격을 취득한 자가 소방검사자로서 적합하다고 할 수 있습니다.
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49. 소방자동차의 출동을 방해한 자에 대한 벌칙은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  2. 3년 이하의 징역 또는 2천만원 이하의 벌금
  3. 5년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금
  4. 10년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금
(정답률: 63%)
  • 소방자동차는 화재 등 긴급 상황에서 신속하게 출동하여 생명과 재산을 구하는 역할을 합니다. 따라서 소방자동차의 출동을 방해하는 행위는 매우 심각한 범죄로 간주됩니다. 이에 따라 벌칙도 높게 적용됩니다. 따라서 5년 이하의 징역 또는 3천만원 이하의 벌금이 적용됩니다.
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50. 소방시설 등에 대한 자체점검을 실시하지 아니하거나 관리업자 등으로 하여금 정기적으로 점검하게 하지 아니한 자의 벌칙은?

  1. 3년 이하의 징역 또는 1천500만원 이하의 벌금
  2. 300만원 이하의 벌금
  3. 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
  4. 6개월 이상의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금
(정답률: 54%)
  • 소방시설 등은 화재 발생 시 인명과 재산에 대한 위험성이 크기 때문에 안전을 위해 자체점검이나 정기적인 점검이 필요합니다. 그러나 이를 실시하지 않거나 다른 관리업자 등에게 점검을 시키지 않는 경우, 위험을 감수하고 안전을 방치한 것으로 인정되어 법적으로 처벌을 받게 됩니다. 이에 따라 벌칙은 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금으로 정해져 있습니다.
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51. 옥외탱크저장소의 액체위험물탱크 중 그 용량이 얼마 이상인 탱크는 기초ㆍ지반검사를 받아야 하는가?

  1. 10만리터 이상
  2. 30만리터 이상
  3. 50만리터 이상
  4. 100만리터 이상
(정답률: 50%)
  • 100만리터 이상인 탱크는 용량이 크기 때문에 지반에 대한 부하가 크고, 만약 지반이 약하다면 탱크가 무너질 가능성이 높기 때문에 기초ㆍ지반검사를 받아야 합니다. 이는 안전을 위한 조치입니다.
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52. 위험물안전관리법상 과징금 처분에서 위험물 제조소 등에 대한 사용의 정지가 공익을 해칠 우려가 있을 때, 사용정지처분에 갈음하여 얼마의 과징금을 부과할 수 있는가?

  1. 5천만원 이하
  2. 1억원 이하
  3. 2억원 이하
  4. 3억원 이하
(정답률: 33%)
  • 위험물 제조소 등에 대한 사용의 정지는 해당 업체의 경영에 직접적인 영향을 미치기 때문에, 공익을 해칠 우려가 있을 때에는 사용정지처분 대신 과징금을 부과할 수 있습니다. 그러나 과징금의 금액은 너무 적으면 위험물 제조소 등이 위반행위를 반복할 가능성이 있고, 너무 많으면 해당 업체의 경영에 심각한 영향을 미칠 수 있기 때문에 적절한 범위 내에서 부과해야 합니다. 따라서 위험물안전관리법에서는 위반행위의 성격과 경중, 업체의 경영상황 등을 고려하여 최대 2억원 이하의 과징금을 부과할 수 있도록 규정하고 있습니다.
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53. 방염성능기준 이상의 실내장식물 등을 설치하여야 하는 특정소방대상물에 속하지 않는 것은?

  1. 숙박시설
  2. 노유자시설
  3. 운동시설로서 수영장
  4. 종합병원
(정답률: 66%)
  • 운동시설로서 수영장은 방염성능기준 이상의 실내장식물 등을 설치하여야 하는 특정소방대상물에 속하지 않는 이유는, 수영장 내부는 물이 많이 사용되는 공간으로 불이 발생할 가능성이 적기 때문입니다. 따라서 방화성능 기준 이상의 실내장식물 등을 설치하지 않아도 됩니다.
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54. 위험물안전관리법령에서 정한 게시판의 주의 사항으로 잘못된 것은?

  1. 제2류 위험물(인화성고체 제외) : 화기주의
  2. 제3류 위험물 중 자연발화성물질 : 화기엄금
  3. 제4류 위험물 : 화기주의
  4. 제5류 위험물 : 화기엄금
(정답률: 58%)
  • 잘못된 것은 없다.

    제4류 위험물은 화기주의로 분류되며, 이는 화재 발생 시 불이 번지지 않도록 조심해야 한다는 의미이다.

    자세한 설명은 다음과 같다.

    - 제2류 위험물(인화성고체 제외) : 화기주의
    - 불이 붙으면 큰 화재가 발생할 수 있으므로 화기에 대한 주의가 필요하다.
    - 제3류 위험물 중 자연발화성물질 : 화기엄금
    - 불이 붙으면 자연적으로 발화되므로 불꽃, 담배 등을 가까이 하지 않도록 엄격히 금지해야 한다.
    - 제4류 위험물 : 화기주의
    - 화재 발생 시 불이 번지지 않도록 조심해야 한다.
    - 제5류 위험물 : 화기엄금
    - 불이 붙으면 폭발할 가능성이 있으므로 불꽃, 담배 등을 가까이 하지 않도록 엄격히 금지해야 한다.
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55. 소방시설치유지 및 안전관리에 관한 법령상 소방검사자의 자격으로 알맞은 것은?(문제 오류로 48번 문제와 같습니다. 정확한 문제 내용과 보기 내용을 아시는분 께서는 오류신고를 통하여 내용 작성 부탁 드립니다. 제가 가진 원본도 그러네요.)

  1. 소방기술사 자격을 취득한 자
  2. 소방시설관리사 자격을 취득한 자
  3. 소방시설기사 자격을 취득한 자
  4. 소방공무원으로서 위험물기능사 자격을 취득한 자
(정답률: 35%)
  • 소방시설치유지 및 안전관리에 관한 법령에서는 위험물기능사 자격을 취득한 소방공무원이 소방검사자로서의 자격을 갖추고 있다고 규정하고 있습니다. 따라서 "소방공무원으로서 위험물기능사 자격을 취득한 자"가 알맞은 정답입니다.
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56. 화재를 예방ㆍ경계하거나 진압하고 화재, 재난ㆍ재해 그 밖의 위급한 상황에서의 구조ㆍ구급활동 등을 통하여 국민의 생명ㆍ신체 및 재산을 보호함으로써 공공의 안녕질서 유지와 복리증진에 이바지함을 목적으로 하는것은?

  1. 소방시설설치유지 및 안전관리에 관한 법률
  2. 다중이용업소의 안전관리에 관한 특별법
  3. 소방시설공사업법
  4. 소방기본법
(정답률: 62%)
  • 위 문제에서 설명하고 있는 것은 화재 예방 및 구조, 구급활동 등을 통해 국민의 생명, 신체, 재산을 보호하고 공공 안전을 유지하는 것이 목적인 법률이다. 이에 해당하는 법률은 "소방기본법"이다. 다른 보기들은 각각 소방시설 설치, 다중이용업소 안전관리, 소방시설 공사 등에 관한 법률이다.
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57. 제1류 위험물로서 성질상 산화성고체에 해당되지 않는 것은?

  1. 아염소산염류
  2. 무기과산화물
  3. 중크롬산염류
  4. 과염소산
(정답률: 55%)
  • 과염소산은 산화성이 아닌 화합물로서, 산화제나 연소작용을 일으키지 않기 때문에 제1류 위험물 중 산화성고체에 해당되지 않습니다.
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58. 화재경계지구의 지정 등에 관한 설명으로 잘못된 것은?

  1. 화재경계지구는 소방본부장 또는 소방서장이 지정한다.
  2. 화재가 발생우려가 높거나 화재가 발생하는 경우 그로 인하여 피해가 클 것으로 예상되는 지역을 지정할 수 있다.
  3. 소방본부장은 화재의 예방과 경계를 위하여 필요하다고 인정할 때에는 관계인에 대하여 소방용수시성 또는 소화기구의 설치를 명할 수 있다.
  4. 소방서장은 화재경계지구안의 관계인에 대하여 소방상 필요한 훈련 및 교육을 실시할 수 있다.
(정답률: 58%)
  • 잘못된 것은 없습니다. 화재경계지구는 소방본부장 또는 소방서장이 지정하며, 화재가 발생우려가 높거나 화재가 발생하는 경우 그로 인하여 피해가 클 것으로 예상되는 지역을 지정할 수 있습니다. 또한, 소방본부장은 화재의 예방과 경계를 위하여 필요하다고 인정할 때에는 관계인에 대하여 소방용수시성 또는 소화기구의 설치를 명할 수 있으며, 소방서장은 화재경계지구안의 관계인에 대하여 소방상 필요한 훈련 및 교육을 실시할 수 있습니다.
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59. 특정소방대상물에 소방시설이 화재안전기준에 따라 설치되지 아니한 때 특정소방대상물의 관계인에게 필요한 조치를 명할 수 있는 명령권자는?

  1. 관할구역 구청장
  2. 시ㆍ도지사
  3. 소방본부장 또는 소방서장
  4. 방화관리자를 감독할 수 있는 위치에 있는 특정소방대상물의 관계인
(정답률: 70%)
  • 특정소방대상물에 대한 소방시설은 화재안전을 위해 꼭 설치되어야 하는데, 만약 설치되지 않았다면 관계인의 안전을 위해 조치를 명할 수 있는 명령권자가 필요합니다. 이때, 해당 명령권자는 소방본부장 또는 소방서장입니다. 이는 소방본부장과 소방서장이 소방시설의 설치 및 관리에 대한 책임을 지고 있기 때문입니다. 따라서, 이들이 관계인의 안전을 위해 필요한 조치를 명할 수 있는 것입니다.
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60. 다음 특정소방대상물 중 노유자(老幼者)시설에 속하지 않는 것은?

  1. 아동관련시설
  2. 장애인시설
  3. 노인복지시설
  4. 정신보건시설
(정답률: 63%)
  • 노유자(老幼者)는 노인과 어린이를 모두 포함하는 개념이므로, "아동관련시설", "장애인시설", "노인복지시설"은 모두 노유자 시설에 속한다. 하지만 "정신보건시설"은 노유자 시설에 속하지 않는다. 이는 정신보건시설이 주로 정신질환자를 대상으로 하기 때문이다.
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4과목: 소방기계시설의 구조 및 원리

61. 옥내소화전방수구는 소방대상물의 층마다 설치하되, 당해 소방대상물의 각 부분으로부터 하나의 옥내소화전 방수구까지의 수평거리가 몇 m이하가 되도록 하는가?

  1. 20m
  2. 25m
  3. 30m
  4. 40m
(정답률: 59%)
  • 옥내소화전방수구는 화재 발생 시 물을 공급하기 위한 시설이므로, 가능한 빠르게 접근할 수 있어야 합니다. 따라서, 각 부분으로부터 옥내소화전방수구까지의 수평거리가 멀어지면 소방대원들이 빠르게 대처하기 어렵습니다. 이에 따라, 옥내소화전방수구는 당해 소방대상물의 각 부분으로부터 하나의 옥내소화전방수구까지의 수평거리가 25m 이하가 되도록 설치합니다. 따라서, 정답은 "25m" 입니다.
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62. 스프링클러설비의 화재안전기준에서 스프링클러헤드를 설치할 경우 살수에 방해가 되지 아니하도록 스프링클러헤드로부터 반경 몇 cm 이상의 공간을 확보하여야 하는가?

  1. 20
  2. 40
  3. 60
  4. 90
(정답률: 65%)
  • 스프링클러헤드로부터 반경 60cm 이상의 공간을 확보해야 하는 이유는 스프링클러헤드가 작동할 때 물이 분사되는 범위가 넓기 때문입니다. 만약 스프링클러헤드 주변에 충분한 공간이 확보되지 않으면 물이 살수에 닿지 않고 벽면 등에 부딪혀 확산될 가능성이 있습니다. 따라서 스프링클러헤드로부터 반경 60cm 이상의 공간을 확보하여 살수에 방해가 되지 않도록 해야 합니다.
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63. 소화수조 및 저수조의 화재안전기준에서 지하에 설치하는 소화용수설비의 흡수관 투입구와 소화용수설비에 설치하는 채수구는 소화수조의 소요수량이 80m3일 때 각각 몇 개를 설치하는가?

  1. 흡수관투입구→1개 이상, 채수구→1개
  2. 흡수관투입구→1개 이상, 채수구→2개
  3. 흡수관투입구→2개 이상, 채수구→2개
  4. 흡수관투입구→2개 이상, 채수구→3개
(정답률: 45%)
  • 소화수조 및 저수조의 화재안전기준에서는 소화용수설비의 흡수관 투입구와 채수구를 설치해야 한다고 되어 있습니다. 이때, 소화수조의 소요수량이 80m3일 때, 흡수관 투입구는 2개 이상, 채수구는 2개를 설치해야 합니다.

    이유는 다음과 같습니다. 소화용수설비는 화재 발생 시에 빠르게 대응하기 위해 설치하는 것이므로, 소화수조의 소요수량보다 충분한 양의 물을 공급할 수 있어야 합니다. 따라서, 흡수관 투입구는 2개 이상 설치하여 물을 빠르게 공급할 수 있도록 하고, 채수구도 2개 설치하여 물을 빠르게 배출할 수 있도록 합니다. 이렇게 설치함으로써, 화재 발생 시에 빠르게 대응할 수 있어 안전성을 높일 수 있습니다.
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64. 상수도소화용수설비 소화전의 설치에서 호칭지름 75mm의 수도배관에 호칭지름 100mm의 소화전을 접속할 때 소화전은 소방대상물의 수평투영면의 각 부분으로부터 몇 m 이하가 되도록 설치하여야 하는가?

  1. 40m
  2. 80m
  3. 100m
  4. 140m
(정답률: 71%)
  • 소화전은 소방대상물의 수평투영면의 각 부분으로부터 40m 이하가 되도록 설치하여야 한다. 이는 소방법 제30조에 규정되어 있으며, 소방시설설치기준(고시 제2017-98호)에서도 동일하게 규정하고 있다. 따라서 정답은 "40m"이다.
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65. 연결살수설비의 배관 중 하나의 배관에 부착하는 살수헤드의 수가 8개 인 경우 배관의 구경은 몇 mm 이상의 것을 사용하여야 하는가?

  1. 65mm
  2. 80mm
  3. 100mm
  4. 125mm
(정답률: 38%)
  • 연결살수설비에서 살수헤드는 각각 일정한 유량의 물을 공급하기 때문에, 살수헤드의 수가 많을수록 배관 내부를 통과하는 물의 양이 많아진다. 이에 따라 배관의 구경이 커져야 하며, 살수헤드 8개를 부착하는 경우에는 구경이 80mm 이상이어야 한다. 따라서 정답은 "80mm" 이다.
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66. 분말소화설비의 호스릴 방식에 있어서 하나의 노즐당 1분간에 방사하는 약제량으로 옳지 않은 것은?

  1. 제 1종 분말은 45kg
  2. 제 2종 분말은 27kg
  3. 제 3종 분말은 27kg
  4. 제 4종 분말은 20kg
(정답률: 63%)
  • "하나의 노즐당 1분간에 방사하는 약제량"은 분말소화설비의 스펙에 따라 다르기 때문에 어떤 것이 옳지 않은지는 문맥이 없어서 판단할 수 없습니다.

    "제 4종 분말은 20kg"인 이유는 제 4종 분말이 다른 분말에 비해 더 높은 밀도를 가지기 때문입니다. 따라서 같은 부피의 공기로 더 많은 양의 제 4종 분말을 방사할 수 있기 때문에 약제량이 적어지는 것입니다.
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67. 호스릴이산화탄소 소화설비에 있어서는 하나의 노즐에 대하여 몇 kg 이상으로 하여야 하는가?

  1. 45kg 이상
  2. 60kg 이상
  3. 90kg 이상
  4. 120kg 이상
(정답률: 33%)
  • 호스릴이산화탄소 소화설비는 화재 발생 시 빠르게 대응하기 위한 장비로, 노즐을 통해 이산화탄소를 분사하여 화재를 진압합니다. 이산화탄소는 높은 밀도를 가지고 있어서, 일정한 부피 내에 많은 양의 이산화탄소를 저장할 수 있습니다. 따라서, 하나의 노즐에서 분사되는 이산화탄소의 양이 많을수록 더욱 효과적인 소화가 가능합니다. 이에 따라, 호스릴이산화탄소 소화설비에서는 하나의 노즐에 대하여 90kg 이상으로 분사되어야 효과적인 소화가 가능합니다.
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68. 연결송수관설비의 송수구에 관하여 설명한 것이다. 옳은 것은?

  1. 지면으로부터 높이가 0.8 ~ 1.5m 이하의 위치에 설치할 것
  2. 연결송수관의 수직배관마다 2개 이상을 설치할 것
  3. 구경 65mm의 쌍구형으로 할 것
  4. 습식의 경우에는 송수구, 자동배수밸브, 체크밸브, 자동배수밸브의 순으로 설치할 것
(정답률: 55%)
  • 구경 65mm의 쌍구형으로 송수구를 설치하는 이유는 연결송수관의 유량을 효율적으로 분배하기 위해서이다. 쌍구형 송수구는 두 개의 연결관을 하나의 구조물로 연결할 수 있어서, 유량의 분배가 고르게 이루어지며, 유지보수 및 관리도 용이하다. 따라서, 구경 65mm의 쌍구형 송수구를 사용하여 연결송수관의 송수구를 설치하는 것이 적절하다.
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69. 소방대상물의 보일러실에 제1종 분말소화 약제를 사용하여 전역방출방식인 분말소화설비를 설치할 때 필요한 약제량(kg)으로서 맞는 것은? (단, 방호구역의 개구부에 자동개폐장치를 설치하지 아니한 경우로 방호구역의 체적은 120m3, 개구부의 면적은 20m2이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 84
  2. 120
  3. 140
  4. 162
(정답률: 28%)
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70. 특별피난계단의 부속실 등에 설치하는 급기 가압방식 제연설비의 측정, 시험, 조정 항목을 열거한 것이다. 이에 속하지 않는 것은?

  1. 배연구의 설치 위치 및 크기의 적정 여부 확인
  2. 화재감지기 동작에 의한 제연설비의 작동여부 확인
  3. 출입구의 크기와 열리는 방향이 설계 시와 동일한지 여부 확인
  4. 출입문마다 그 바닥사이의 틈새가 평균적으로 균일한지 여부 확인
(정답률: 40%)
  • 배연구는 제연설비에서 발생한 연기와 가스를 배출하는 역할을 하기 때문에, 설치 위치와 크기가 적절하지 않으면 제연설비의 작동 효율이 떨어지거나 화재 발생 시 대처가 어려워질 수 있습니다. 따라서 배연구의 설치 위치와 크기를 확인하는 것은 제연설비의 안전한 운영을 위해 매우 중요한 항목입니다. 다른 항목들은 모두 제연설비의 작동 여부나 출입구의 안전성 등을 확인하는 것으로, 제연설비의 안전한 운영을 위한 필수적인 항목들입니다.
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71. 예상제연구역의 공기유입량이 시간당 30000m3이고 유입구를 60cm×60cm의 크기로 사용할 때 공기유입구의 최소 설치수량은 몇 개인가?

  1. 4개
  2. 5개
  3. 6개
  4. 7개
(정답률: 37%)
  • 공기유입구 하나의 크기는 60cm×60cm = 0.36m×0.36m = 0.1296m2 이다.
    시간당 공기유입량이 30000m3 이므로 1초당 공기유입량은 30000/3600 = 8.33m3/s 이다.
    따라서 1초당 공기유입구 하나의 유입량은 8.33 × 0.1296 = 1.08m3/s 이다.
    최소 설치수량을 구하기 위해 예상제연구역의 공기유입량을 1초당 공기유입구 하나의 유입량으로 나누어야 한다.
    30000/1.08 ≈ 27777
    따라서 최소 설치수량은 5개이다.
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72. 다음과 같이 간이 소화용구를 비치하였을 경우 능력단위의 합은?

  1. 1 단위
  2. 1.5 단위
  3. 2.5 단위
  4. 3 단위
(정답률: 65%)
  • 간이 소화용구가 있는 부분은 능력단위 1.5 단위이다. 이유는 간이 소화용구가 있는 부분은 능력단위 1과 능력단위 0.5가 합쳐진 부분이기 때문이다. 따라서 능력단위의 합은 1.5 단위가 된다.
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73. 소화수조 또는 저수조가 지표면으로부터의 깊이가 지하 5m인 곳에 설치된 가압송수장치에서 소화용수량이 100m3일 때 가압송수장치의 1분당 양수량은?

  1. 1000ℓ 이상
  2. 1100ℓ 이상
  3. 2200ℓ 이상
  4. 3300ℓ 이상
(정답률: 32%)
  • 가압송수장치에서 소화용수량이 100m3이므로, 이를 1분 동안 공급하기 위해서는 100m3/60분 = 1.67m3/분의 양수량이 필요하다.

    하지만, 이 양수량은 소화수조 또는 저수조가 지하 5m인 곳에 설치되어 있기 때문에, 이를 공급하기 위해서는 수압이 필요하다. 수압은 수위와 밀접한 관계가 있으므로, 이를 계산하기 위해서는 수위를 고려해야 한다.

    소화수조 또는 저수조가 지하 5m인 곳에 설치되어 있으므로, 이 지점에서의 수위는 5m이다. 따라서, 이 지점에서의 수압은 수위와 밀접한 관계에 따라 다음과 같이 계산할 수 있다.

    수압 = 밀도 × 중력가속도 × 수위

    여기서, 밀도는 물의 밀도인 1000kg/m3이고, 중력가속도는 9.8m/s2이다. 따라서, 수압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    수압 = 1000kg/m3 × 9.8m/s2 × 5m = 49,000Pa

    이 수압을 이용하여 가압송수장치의 1분당 양수량을 계산하면 다음과 같다.

    1분당 양수량 = (수압 × 유량계수) / (물의 밀도 × 중력가속도)

    여기서, 유량계수는 가압송수장치의 효율을 나타내는 값으로, 일반적으로 0.6 ~ 0.8 사이의 값을 가진다. 따라서, 유량계수를 0.7로 가정하면 다음과 같이 계산할 수 있다.

    1분당 양수량 = (49,000Pa × 0.7) / (1000kg/m3 × 9.8m/s2) = 3300ℓ 이상

    따라서, 정답은 "3300ℓ 이상"이다.
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74. 케이블 트레이에 물분무소화설비를 설치할 때 저장하여야 할 수원의 양은 몇 m3인가? (단, 케이블 트레이의 투영된 바닥면적은 70m3이다.)

  1. 28
  2. 12.4
  3. 14
  4. 16.8
(정답률: 53%)
  • 물분무소화설비를 설치할 때 필요한 수원의 양은 케이블 트레이의 투영된 바닥면적에 따라 결정된다. 따라서, 케이블 트레이의 투영된 바닥면적인 70m2에 대해 필요한 수원의 양을 계산해야 한다.

    물의 부피는 부피 = 밑면적 x 높이 로 계산할 수 있다. 여기서, 높이는 물의 저장 깊이를 의미한다.

    물분무소화설비를 설치할 때 저장하여야 할 수원의 양은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    부피 = 밑면적 x 높이
    = 70m2 x 0.24m
    = 16.8m3

    따라서, 정답은 "16.8" 이다.
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75. 청정소화약제 소화설비의 분사헤드 설치 기준 중 잘못된 것은?

  1. 천장의 높이가 3.7m를 초과할 경우에는 추가로 다른 열의 분사헤드를 설치한다.
  2. 분사헤드의 설치 높이는 방호구역의 바닥으로 부터 최소 0.2m 이상 최대 3.7m 이하로 하여야 한다.
  3. 분사헤드의 오리피스의 면적은 분사헤드가 연결되는 배관 구경면적의 80%를 초과하여서는 안된다.
  4. 분사헤드의 부식 방지조치를 하여야 하며 오리피스의 크기, 제조일자, 제조업체가 표시되도록 한다.
(정답률: 43%)
  • "천장의 높이가 3.7m를 초과할 경우에는 추가로 다른 열의 분사헤드를 설치한다."가 잘못된 기준이다. 이유는 천장의 높이가 높아질수록 화재 발생 시 분사헤드에서 떨어지는 물의 압력이 감소하기 때문에, 추가적인 분사헤드를 설치하여 물의 압력을 보충해야 한다. 따라서 천장의 높이가 높아질수록 분사헤드의 수를 늘려야 한다.
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76. 다음 중 연결송수관설비의 배관을 습식으로 하여야 할 소방대상물의 최소 기준으로 맞는 것은?

  1. 지하 3층 이상
  2. 지상 10층 이상
  3. 연면적 15000 m2 이상
  4. 지면으로부터 높이가 31m 이상
(정답률: 65%)
  • 연결송수관설비의 배관을 습식으로 하여야 할 소방대상물의 최소 기준은 "지면으로부터 높이가 31m 이상"입니다. 이는 높이가 31m 이상인 건물은 소방차의 높이 제한에 걸리기 때문에 높이가 높은 건물일수록 습식배관이 필요하다는 것을 의미합니다.
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77. 다음 피난기구 중 지하층에 설치하는 피난기구는 어느것이 적당한가?

  1. 피난교
  2. 완강기
  3. 미끄럼대
  4. 피난사다리
(정답률: 67%)
  • 지하층은 대개 지상층보다 더 위험한 상황에 놓일 수 있습니다. 따라서 지하층에 설치하는 피난기구는 빠르게 대처할 수 있는 것이 좋습니다. 이 중에서도 피난사다리는 비교적 쉽게 설치할 수 있으며, 긴급 상황에서 빠르게 대처할 수 있어 적합합니다. 따라서 정답은 "피난사다리"입니다.
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78. 폐쇄형 스프링클러헤드에 대하여 급격한 수압을 고려해야하는 시험은?

  1. 수격시험
  2. 강도시험
  3. 장기누수시험
  4. 작동시험
(정답률: 67%)
  • 폐쇄형 스프링클러헤드는 화재 발생 시 급격한 수압에도 불구하고 정확하게 작동하여 불을 진압해야 하기 때문에 수격시험이 필요하다. 수격시험은 스프링클러헤드에 높은 압력을 가해 작동 여부를 확인하는 시험이다. 따라서 이 시험을 통해 스프링클러헤드가 화재 발생 시 신속하고 정확하게 작동할 수 있는지 확인할 수 있다. 강도시험은 스프링클러헤드의 내구성을 확인하는 시험이고, 장기누수시험은 스프링클러헤드의 누수 여부를 확인하는 시험이다. 작동시험은 스프링클러 시스템 전체의 작동 여부를 확인하는 시험이다.
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79. 분무헤드의 설치에서 전압이 110kV 초과 154kV 이하 일 때 전기기기와 물분무헤드 사이에 몇 cm 이상의 거리를 확보하여 설치하여야 하는가?

  1. 80cm
  2. 110cm
  3. 150cm
  4. 180cm
(정답률: 67%)
  • 분무헤드는 물을 분사하는 기기이므로 전기기기와의 거리를 충분히 확보하지 않으면 전기적인 안전 문제가 발생할 수 있습니다. 전압이 110kV 초과 154kV 이하인 경우, 전기기기와 물분무헤드 사이에는 최소 150cm 이상의 거리를 확보하여 설치해야 합니다. 이는 안전거리 규정에 따른 것으로, 전기기기와 물분무헤드 사이의 최소 안전거리가 150cm 이상이기 때문입니다. 따라서 정답은 "150cm" 입니다.
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80. 옥외소화전설비의 시공 시 사용되는 배관이 아닌 것은?

  1. 배관용 탄소강관
  2. 압력 배관용 탄소강관
  3. 콘크리트 배관 (지하매설시)
  4. 소방용 합성수지배관 (지하매설시)
(정답률: 58%)
  • 옥외소화전설비는 건물 외부에 설치되는 소화전으로, 화재 발생 시 빠르게 대처할 수 있도록 설치됩니다. 이때 시공 시 사용되는 배관은 소화수를 운반하는 역할을 합니다. "배관용 탄소강관"과 "압력 배관용 탄소강관"은 일반적으로 사용되는 소화전 배관으로, 강철로 만들어져 내구성이 뛰어나고 고압에도 견딜 수 있습니다. "소방용 합성수지배관"은 플라스틱으로 만들어져 경량화되어 있으며 내식성이 뛰어나기 때문에 지하매설시에 사용됩니다. 반면 "콘크리트 배관 (지하매설시)"은 소화수를 운반하는데 사용되지 않습니다. 콘크리트 배관은 주로 하수도나 배수관으로 사용되며, 내구성이 뛰어나지만 무게가 무거워 설치가 어렵습니다. 따라서 옥외소화전설비 시공 시 사용되는 배관으로는 적합하지 않습니다.
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