광고
광고

[소방관이 개발한 소방장비] 방열ㆍ방염 기능을 갖는 마스크 안면창에 부착해 사용하는 ‘소방용 방화두건’

소방관이 발명한 소방장비_ 스무 번째 이야기

경기 화성소방서 황선우 | 기사입력 2021/07/20 [09:40]

[소방관이 개발한 소방장비] 방열ㆍ방염 기능을 갖는 마스크 안면창에 부착해 사용하는 ‘소방용 방화두건’

소방관이 발명한 소방장비_ 스무 번째 이야기

경기 화성소방서 황선우 | 입력 : 2021/07/20 [09:40]

이번 호에 소개할 발명 소방장비는 소방용 방화두건이다. 이 소방용 방화두건은 항상 공기호흡기 마스크의 안면창에 결합(부착)된 상태로 사용할 수 있다. 편리하게 착용할 수 있으면서도 특히 뜨거운 액체 유입을 차단해 소방대원의 안전을 강화하도록 발명됐다.

 

발명 배경

방화두건은 일반적으로 소방공무원들의 화재 진화 시 두부(頭部) 등을 포함한 피부와 신체가 화상을 입는 걸 방지하기 위해 착용하는 개인안전 장비 중 하나다.

 

보통 공기호흡기 마스크 내부에 착용하게 되므로 비상 출동 시 신속한 착용에 어려움이 많다. 인화성 액체 등 위험물로 인한 화재에서는 기능을 제대로 발휘하지 못하는 경우도 많았다.

 

실제 인화성 액체로 인한 화재에서는 진화 중 뜨거운 액체가 방화두건 내부로 유입되면서 소방공무원들이 안면 화상을 입는 안타까운 경우가 종종 있었다. 

 

현재 일선 소방관서에 보급된 방화두건 대부분은 다음과 같이 복잡하고 번거로운 순서에 따라 착용해야만 화재 진화 작업을 수행하는 소방공무원들의 안전을 보장할 수 있다.

 

① 방수화 착용 

② 하위 방화복 착용

③ 목에 방화두건이 걸쳐지도록 착용 

④ 상위 방화복 착용 

⑤ 공기호흡기 본체 착용 

⑥ 공기호흡기 안면 마스크 착용 

⑦ 양손으로 목에 걸친 방화두건을 위로 당겨 올리면서 공기호흡기 안면 마스크 유리창 보호 프레임의 둘레ㆍ아래턱까지 감싸면서 방화두건을 완전히 착용 

⑧ 귀, 목 등 외부로 노출된 신체 부위가 있는지를 재차 확인하며 방수모 착용

 

기존 방화두건을 착용하려면 위와 같은 복잡한 순서를 거쳐야 한다. 이 순서는 반드시 지켜야 한다. 만약 ①~⑧에 기재된 순서를 지키지 않으면 역순으로 착용한 모든 걸 사용자의 몸으로부터 분리한 다음 재차 ③~⑦에 기재된 번거로운 과정을 거쳐 다시 착용해야 한다.

 

기존의 방화두건은 공기호흡기로부터 분리돼 있어 분실의 우려가 다분하다. 정작 비상 출동 시 착용하지 못하고 화재 진화에 투입되는 위험에 노출되는 등 불편이 따른다. 

 

발명의 내용

이 발명은 편리하게 내열ㆍ방열 성능을 갖춘 방화두건을 착용할 수 있게 하려고 개발됐다. 따라서 기존 소방용 방화두건과 달리 공기호흡기 마스크 바깥쪽에 항상 결합(부착)된 상태가 되도록 했다. 또 공기호흡기 마스크 바깥쪽에 후드 본체가 구비된 구조라 방화두건을 간편하게 착용할 수 있다.

 

조절끈 또는 지퍼 등으로 사용자의 두부가 원활하게 들어가고 감싸질 수 있도록 했다. 양압-대기밸브의 노출 홀을 통해선 마스크 안면 창의 가장자리에 방화두건이 상시 부착되도록 했다.

 

따라서 방화두건이 공기호흡기 마스크 안면 창의 가장자리를 감싸므로 공기호흡기 마스크의 안면 창도 보호받을 수 있게 된다.

 

특히 뜨거운 액체 유입을 차단해 소방대원의 안전을 강화하도록 구성됐다.

 

발명의 이해

이 발명은 아래 도면과 같이 공기호흡기 마스크의 바깥쪽에 후드 본체(10)가 결합되고 조절 가이드(20)에 내장된 조절끈(30)으로 사용자의 두부를 감싸는 정도를 조절할 수 있는 구조다.

 

후드 본체는 공기호흡기 마스크의 바깥쪽에 결합된다. 공기호흡기 마스크의 안면창(71)이 노출되는 제1 노출홀(11)과 공기호흡기 마스크의 양압조절기(72)가 노출되는 제2 노출홀(12)이 전면의 상ㆍ하 측에 각각 형성된다.

 

조절 가이드는 후드 본체의 하측 외면을 따라 형성된 양단 관통이고 조절끈은 조절 가이드에 내장돼 후드 본체의 하측을 죄거나 푸는 역할을 하게 된다.

 

▲ 다양한 실시 예에 따른 소방용 방화두건의 사시도

 

이 발명은 위와 같은 실시 예의 적용이 가능하며 다음과 같은 다양한 실시 예의 적용 또한 가능하다. 후드 본체는 전술한 바와 같이 공기호흡기 마스크의 바깥쪽에 결합돼 사용자의 두부(頭部) 전체를 감싼다.

 

따라서 사용자의 땀이나 분비물 등으로 인해 손상되지 않고 난연성과 내열성, 내구성이 우수해야 한다. 가볍고 충분한 강도를 지니면서 기온변화에 따른 열변형이 일어나지 않는 재질이라면 어떠한 것도 무방하다.

 

후드 본체는 아라미드계 섬유 PBI(Polybenzimidazole) 또는 이와 동등하거나 그 이상의 성능을 지닌 섬유로 직조된 걸 사용하도록 한다.

 

이러한 후드 본체는 파열절상균열이 생기거나 피막이 벗겨지지 않고 내면은 피부 자극을 최소화해 부드럽고 땀 흡수력이 좋다. 활동성과 착용감이 좋은 재질이어야 하는 점도 고려해야 한다.

 

이 발명은 후드 본체의 하측 가장자리를 따라 연장돼 사용자의 흉부(胸部)와 배부(背部)의 상측을 덮는 보조 커버(40)를 포함하는 실시 예를 적용할 수도 있다. 보조 커버(40)는 피부에 치명적인 유해물질인 인화성 액체가 사용자의 두부와 경부(頸部) 사이로 유입되지 않도록 차단하는 역할을 하게 된다.

 

보조 커버는 사용자의 땀이나 분비물 등에 의해 손상되지 않고 난연성과 내열성, 내구성이 우수해야 한다. 가볍고 충분한 강도를 지니면서도 기온변화에 따른 열변형이 일어나지 않는 재질이라면 어떠한 것도 무방하다.

 

보조 커버는 아라미드계 섬유 PBI 또는 이와 동등하거나 그 이상의 성능을 지닌 섬유로 직조된 걸 사용하도록 한다. 이러한 보조 커버는 파열절상균열이 생기거나 피막이 벗겨지지 않아야 한다. 내면은 피부 자극을 최소화해 부드럽고 땀 흡수력이 좋으며 활동성과 착용감이 좋은 재질로 제작돼야 한다.

 

[도면 2]와 같이 후드 본체와 보조 커버에 걸쳐 형성된 슬릿(50')에는 이 슬릿을 개폐하는 지퍼(50)를 달아 사용자의 착용상 편의를 도모하는 실시 예를 적용할 수 있다.

 

즉 지퍼는 사용자의 후두부(後頭部)에 대응되는 후드 본체의 배면으로부터 보조 커버의 하측 가장자리까지 절개된 슬릿을 따라 장착돼 슬릿을 개폐한다.

 

또 [도면 4]와 같이 보조 커버가 생략된 후드 본체의 배면에 형성된 슬릿을 개폐하는 지퍼를 달아 [도면 1] 실시 예의 변형이나 응용 설계도 가능하다.

 

지퍼는 사용자의 후두부에 대응되는 후드 본체의 배면으로부터 후드 본체의 하측 가장자리까지 절개된 슬릿을 따라 장착돼 슬릿을 개폐함으로써 사용자가 후드 본체를 착용하고 벗을 때 편의를 제공할 수 있다.

 

한편 [도면 3], [도면 4]와 같이 화재 진화 시 발생하는 고온의 열이 간접적으로 사용자의 안면부와 두부를 통해 전달돼 화상을 입는 걸 방지할 수 있도록 방열피를 더 구비하는 게 바람직하다.

 

이상과 같이 본 발명은 착용의 편의를 도모하면서도 내열ㆍ방열 성능이 우수한 소방용 방화두건을 제공하는 걸 기본적인 기술적 사상으로 하고 있다.

 

이 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이나 응용이 가능하다.

 

발명 활용 방법

 1. 소방용 방화두건을 공기호흡기 마스크의 안면창에 결합한다.

 2. 화재 시 또는 훈련 시 면체 착용 후 방화두건을 내려쓴다.

 3. 화재진압이 종료되면 역순으로 방화두건을 벗는다.

 4. 방화두건은 항상 부착된 상태로 면체의 안면창을 덮어 둔다.

 

그동안의 노력

▲ 착용 후

▲ 착용 전




 

 

 

 

 

 

발명의 기대효과

방열ㆍ방염 기능을 갖는 마스크 안면창에 부착해 사용하는 ‘소방용 방화두건’은 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

 

우선 공기호흡기 마스크의 바깥쪽에 후드 본체가 구비된 구조를 적용함으로써 방화두건 착용을 간편화할 수 있다. 즉 조절끈 또는 지퍼 등의 수단으로 사용자의 두부가 원활하게 들어가고 감싸질 수 있다.

 

그리고 노출홀의 가장자리를 따라 후드 본체가 공기호흡기 마스크의 안면창 가장자리를 감싸므로 공기호흡기 마스크의 안면창도 보호받을 수 있다.

 

또 공기호흡기 마스크에 후드 본체와 보조 커버 등의 구성 요소가 일체화된 구조를 적용하므로 기존 방화두건보다 분실 우려가 적다. 새로운 방화두건을 구입하고 구비하는 데 따른 불필요한 예산 낭비도 줄일 수 있게 된다.

 

본 발명에 대한 궁금한 점은 <119플러스> 또는 경기도청 과학기술과로 문의하면 된다.

 

경기 화성소방서_ 황선우 : hsw0914@korea.kr

 

<본 내용은 소방 조직의 소통과 발전을 위해 베테랑 소방관 등 분야 전문가들이 함께 2019년 5월 창간한 신개념 소방전문 월간 매거진 ‘119플러스’ 2021년 7월 호에서도 만나볼 수 있습니다.> 

소방관이 개발한 소방장비 관련기사목록
광고
[인터뷰]
“급류구조원, 동료ㆍ국민 안전 확보 위한 필수과정 되길”
1/4
광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고