# 집단에너지시설의 기술기준
(행정규칙구분=고시, 공포일자=20230802, 시행일자=20230802, 소관부처=산업통상자원부)
행정규칙번호: 2023-159
출처: 국가법령정보센터

행정규칙명: 집단에너지시설의 기술기준
행정규칙종류: 고시
발령일자: 20230802
발령번호: 2023-159
시행일자: 20230802
소관부처: 산업통상자원부
담당부서기관: 산업통상자원부(신산업분산에너지과)
현행여부: Y

조문내용:
['제1장 총칙', '제1조 (목적) 이 기준은 「집단에너지사업법」(이하 "법"이라 한다) 제21조의 규정에 의하여 집단에너지시설(참고도 참조)의 설치 및 운용에 필요한 기술기준을 규정함을 목적으로 한다.', '제2조 (용어의 정의) ① 이 기준에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다.1. "열매체"라 함은 가열하거나 냉각한 물 또는 증기등으로서 열을 전달하는 유체를 말하며, 열매체중에서 "공급 및 회수 되는 열매체"란 열수송관을 통해 수용가에 공급 및 회수되는 열매체를 말한다.2. "열공급시설"이라 함은 열의 생산ㆍ수송 또는 분배를 위한 공급시설로서 제4호 및 제5호의 시설중 법 제2조 제3호의 사업자(이하 "사업자"라 한다)의 관리에 속하는 시설을 말한다3. "열사용시설"이라 함은 열의 사용을 위한 사용시설로서 법 제2조제4호의 사용자(이하"사용자"라 한다)의 관리에 속하는 시설(열중계처 또는 분기처를 포함한다)을 말한다.4. "열원시설"이라 함은 열매체를 가열하거나 냉각하는 기기 및 그 부속기기로서 열발생설비(이동식보일러를 포함한다)ㆍ열펌프ㆍ냉동설비ㆍ열교환기ㆍ축열조 기타 열의 생산과 관련이 있는 설비를 말한다.5. "열수송시설"이라 함은 열매체를 수송 또는 분배하는 기기 및 그 부속기기로서 열수송관(열원시설 및 열사용시설안의 배관을 제외한다)ㆍ열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등) 기타 열의 수송 또는 분배와 관련이 있는 설비를 말하며, 열수송시설중 수열시설이라 함은 사업자가 열생산자의 열매체를 수열하기 위한 열수송시설을 말한다.6. "열중계처"라 함은 지역냉난방사업의 경우에 열교환설비ㆍ기기제어장치등을 설치하는 장소(기계실ㆍ열교환실등을 말한다)로서 공급하는 열매체의 유량 및 온도등을 조정하는 곳을 말한다.7. "분기처"라 함은 산업단지집단에너지사업의 경우에 열수송관에서 분기되어 열계량장치등을 설치하는 장소로서 공급하는 열매체의 열량 또는 온도ㆍ압력 및 유량을 측정하는 곳을 말한다.8. "배관"이라 함은 열원시설 및 열사용시설에 부속되어 시설 상호간을 연결하는 관 및 부속기기(열원시설과 동일구내에 설치되는 순환펌프 이전까지의 관과 증기헤더를 포함한다)를 말하며, 열사용시설의 배관은 1차측배관 및 2차측배관으로 구분한다.9. "열부하(열중계처내)"라 함은 지역냉난방 사업의 경우에 열중계처의 난방 및 급탕열교환기(흡수식냉동기를 포함한다) 부하로서, 열교환 설비의 용량 및 열중계처 연결열부하(또는 계약용량)의 산정기준이 되는 부하를 말하며, 2차측 사용자 부하인 난방부하ㆍ급탕부하 및 냉방부하와 1차측 사업자 공급부하로 구분한다.10. "열중계처(기계실) 연결열부하"라 함은 열중계처에 대한 1차측 사업자 공급부하로서 사용자와의 계약용량을 말한다.11. "이중보온관"이라 함은 제조공장에서 내관과 외관사이에 보온재를 충전하여 생산되는 관으로서 열수송관 또는 배관으로 사용되는 것을 말한다.② 제1항에 규정한 것 외에 이 기준에 특별한 규정이 없는 용어의 정의는 법(시행령 및 시행규칙을 포함한다)이 정하는 바에 의한다.', '제3조 (특수한 설계에 의한 시설) ① 특수한 설계에 의한 집단에너지시설은 산업통상자원부장관의 승인을 받은 경우에는 이 기준의 규정에 불구하고 이를 설치ㆍ시공할 수 있다.② 제1항의 규정에 의한 승인을 받고자 하는 자는 그 사유 및 설치ㆍ시공방법을 기재한 신청서에 도면을 첨부하여 산업통상자원부장관에게 제출하여야 한다.', '제4조 (보칙) ① 이 기준에 규정되어 있지 아니한 사항은 KSCP-B-1018(열공급시설의 기술기준)을 참고하여 정한다.② 열공급시설중 에너지이용합리화법ㆍ고압가스안전관리법 및 전기사업법에 의한 안전에 관한 검사(확인ㆍ점검을 포함한다)를 받는 것은 이 고시의 적용을 받지 아니한다.③ 열사용시설을 점검 또는 관리하는 데 필요한 경우 이 기준을 토대로 하여 구체적인 내용을 추가하여 보완ㆍ적용할 수 있다.', '제2장 열공급시설', '제1절 열원시설', '제5조 (일반측정장치) 열원시설에는 다음 각호의 사항을 측정하는 장치가 있어야 한다.1. 열원설비별 에너지(연료, 수열)사용량2. 열원시설에서 공급되는 열매체의 열량 또는 온도ㆍ압력ㆍ유량3. 열원시설로 회수되는 열매체의 열량 또는 온도ㆍ압력ㆍ유량', '제6조 (안전을 위한 장치) 열원시설에는 다음 각호의 안전장치가 있어야 한다.1. 가압장치(예: 보일러드럼, 탈기기등)가 있는 경우에는 해당 가압장치에서 가압되는 열매체의 압력 또는 액면을 측정하는 장치 및 제어하는 장치2. 감압장치(예: 터빈입구증기, 터빈추기증기, 기타 고압증기의 감압장치등)가 있는 경우에는 해당 감압장치에서 감압된 열매체의 압력을 측정하는 장치 및 제어하는 장치3. 감온장치(예: 터빈입구증기, 터빈추기증기, 기타 고온증기의 감온장치등)가 있는 경우에는 해당 감온장치에서 감온된 열매체의 온도를 측정하는 장치 및 제어하는 장치4. 증기헤더가 있는 경우에는 증기헤더에서 나가는 열매체의 압력을 측정하는 장치 및 압력이 최고사용압력이상으로 상승되는 경우 압력을 방출하는 장치', '제7조 (부하조절장치) 열원시설에는 기온변화 및 수용가의 열부하에 따라 공급하는 열매체의 유량, 압력 또는 온도를 조절할 수 있는 장치가 있어야 한다.', '제8조 (열교환기 제어장치) 지역냉난방용 열교환기에는 다음 각호의 제어장치가 있어야 한다.1. 열교환기의 출구에서 공급열매체의 온도를 조절하는 자동온도제어장치2. 온도제어장치의 고장등에 의하여 공급열매체의 온도가 상승하는 경우 열의 공급원을 차단하는 장치3. 공급열매체의 압력 상승을 제어하는 장치', '제9조 (경보장치) 열원시설에는 다음 각호의 경우에 버저ㆍ벨등의 신호를 발하면서 표시등이 점멸하는 경보장치가 있어야 하며, 경보의 수신처는 중앙제어실등 운전자가 상주하는 곳이어야 한다.1. 보일러ㆍ열교환기ㆍ냉동기 기타 관련기기의 출구에서 공급열매체의 온도 및 압력이 이상 상승 또는 강하하는 경우2. 제어용 기기의 공기 또는 기름의 압력이 이상 강하하거나 제어용 전력에 이상이 생기는 경우', '제10조 (긴급정지장치) 열원시설에는 다음 각호의 경우에 동 시설을 긴급정지시키는 장치가 있어야 하며, 제1호의 경우외에는 자동 및 수동조작을 동시에 할 수 있는 것이어야 한다.1. 지진ㆍ태풍ㆍ화재ㆍ폭풍등으로 안전한 열공급을 계속하기 어려운 경우2. 열공급시설에 중대한 고장이 생겨 안전한 열공급이 불가능할 경우3. 정전된 경우4. 제어용 공기 및 기름등의 압력이 상실되거나 제어용 전기회로의 전압이 상실된 경우', '제11조 (배관) 배관에 대하여는 열수송관에 관한 규정을 준용한다.', '제12조 (보호시설) 열원시설의 구내에 취급자외의 일반인이 함부로 들어갈 우려가 있는 경우에는 울타리등을 설치하여 위험방지를 위한 적절한 조치를 하여야 한다.', '제2절  열수송시설', '제1관  열수송관 및 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)의 재료', '제13조 (금속제 재료) 열수송관에 사용되는 금속제 재료는 다음 각호의 규격에 적합한 것 또는 이와 동등이상의 기계적 성질, 내식성 및 내열성을 가지고 해당재료를 사용하는 조건에 적합한 것이어야 한다.1. KS D 3503(일반 구조용 압연 강재). 다만, 증기를 통하는 열수송관으로서 최고사용압력이 10kgf/cm2를 넘는 것에 사용되는 경우에는 1종 및 2종에 관계되는 부분을 제외한다.2. KS D 3560(보일러 및 압력 용기용 탄소강 및 몰리브데넘강 강판)3. KS D 3515(용접 구조용 압연 강재). 다만, 증기를 통하는 열수송관에 사용되는 경우에는 최고사용압력이 16kgf/cm2이하인 것에 사용될 때에 한한다.4. KS D 3521(압력 용기용 강판)5. KS D 3501(열간 압연 연강판 및 강대)6. KS D 3555(강관용 열간 압연 탄소 강대)7. KS D 3710(탄소강 단강품)8. KS D 3575(고압 가스 용기용 이음매 없는 강관)9. KS D 3507(배관용 탄소 강관). 다만, 증기를 통하는 열수송관에 사용되는 경우에는 최고사용압력이 10kgf/cm2이하인 것에 사용될 때에 한한다.10. KS D 3562(압력 배관용 탄소 강관)11. KS D 3564(고압 배관용 탄소 강관)12. SPS-KOSA0013-D3570-5078(고온 배관용 탄소 강관)13. KS D 3583(배관용 아크 용접 탄소강 강관)14. SPS-KOSA0015-D3573-5080(배관용 합금강 강관)15. KS D 3576(배관용 스테인리스 강관)16. KS D 3563(보일러 및 열 교환기용 탄소 강관)17. KS D 3572(보일러, 열 교환기용 합금 강관)18. KS D 3577(보일러, 열 교환기용 스테인리스 강관)19. KS D 3752(기계 구조용 탄소 강재). 다만, SM 10C부터 SM 30C까지에 관계되는 부분에 한하며, 또한 적당한 온도에서 노멀라이징한 것이어야 한다.20. KS D 3867(기계구조용 합금강 강재)21. 22. 23. 24. KS D 3756(알루미늄 크롬 몰리브덴 강재)25. KS D 3705(열간 압연 스테인리스 강판 및 강대)26. KS D 3698(냉간 압연 스테인리스 강판 및 강대)27. KS D 3732(내열강판)28. SPS-KFCA-D4101-5004(탄소강주강품)29. SPS-KFCA-D4102-5005(구조용고장력탄소강저합금강주강품)30. SPS-KFCA-D4103-5006(스테인리스강주강품)31. SPS-KFCA-D4105-5008(내열강주강품)32. SPS-KFCA-D4104-5007(고망간강주강품)33. SPS-KFCA-D4107-5010(고온고압용주강품)34. SPS-KFCA-D4301-5015(회주철품). 다만, 최고사용압력이 16kgf/cm2이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.35. SPS-KFCA-D4302-5016(구상흑연주철품). 다만, 최고사용압력이 24kgf/cm2이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.36. SPS-KOSA0179-ISO5922-5244(가단 주철품) 중 흑심 가단 주철품. 다만, 최고사용압력이 24kgf/cm2이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.37. SPS-KOSA0179-ISO5922-5244(가단 주철품) 중 백심 가단 주철품. 다만, 최고사용압력이 16kgf/cm2이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.38. SPS-KOSA0179-ISO5922-5244(가단 주철품) 중 펄라이트 가단 주철품39. ', '제14조 (시멘트제 재료) 열수송관에 사용되는 시멘트제 재료는 다음 각호의 재료 또는 이와 동등이상의 기계적 성질, 내식성 및 내열성을 가지고 해당재료를 사용하는 조건에 적합한 것이어야 한다.1. 2. KS F 4403(원심력 철근 콘크리트관)3. KS F 4010(철근 콘크리트 플룸 및 벤치플룸)4. KS F 4405(코어식 프리스트레스트 콘크리트관)', '제15조 (합성수지 재료) 열수송관에 사용되는 합성수지 재료는 다음 각호의 재료 또는 이와 동등이상의 기계적 성질, 내식성 및 내열성을 가지고 해당재료를 사용하는 조건에 적합한 것이어야 한다.1. KS M ISO11833-1(플라스틱-무가소화 폴리염화비닐(PVC－U) 시트-종류, 치수 및 특성-제1부: 두께 1 mm 이상)2. KS M 3401(압력용 경질 폴리염화비닐관)3. KS M 3407(일반용 폴리에틸렌관)4. KS M 3408-2(수도용 플라스틱 배관계-폴리에틸렌(PE)-제2부: 관)', '제16조 (열공급펌프의 재료) 지역냉난방사업용 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)의 주요 재료는 다음 각호의 재료 또는 이와 동등이상의 기계적 성질, 내식성 및 내열성을 가지고 해당재료를 사용하는 조건에 적합한 것이어야 한다.1. SPS-KFCA-D4101-5004(탄소강주강품)2. SPS-KFCA-D4103-5006(스테인리스강주강품)3. SPS-KFCA-D4301-5015(회주철품). 다만, 최고사용압력이 16kgf/cm2이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.4. SPS-KFCA-D4302-5016(구상흑연주철품). 다만, 최고사용압력이 24kgf/cm2이하인 케이싱에 사용되는 경우에 한한다.5. KS D 6024(구리 및 구리합금 주물). 다만, 최고사용온도가 140℃이하인 것에 사용되는 경우에 한한다.', '제2관  열수송관의 두께 및 지름', '제17조 (매설 열수송관의 두께) 매설하는 원형 단면의 열수송관의 두께는 다음의 두께 계산식에 의하여 산정한 값이어야 한다.', '제18조 (매설하지 아니하는 열수송관등의 두께) 매설하지 아니하는 원형단면의 열수송관 및 매설하는 열수송관으로서 외압을 받을 우려가 없는 것의 두께는 다음의 두께 계산식에 의하여 산출한 값 이상이어야 한다.', '제19조 (파형열수송관 및 이중보온관의 내관등의 두께) 파형열수송관, 이중보온관의 내관 기타 구조가 복잡한 열수송관의 두께는 다음 각호의 시험방법에 의하여 산출한 값 이상이거나 객관적인 문헌 및 기타 시험분석자료, 또는 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 산출한 값 이상이어야 한다. 다만, 상기에 의하지 아니하고 제17조 또는 제18조의 규정을 각각 준용하여 산출한 값 이상으로 할 수 있다.1. 매설하는 열수송관에 있어서는 열수송관의 내면에 최고사용압력의 내압을 가할 때 발생하는 응력과 에 표시하는 방법에 의하여 외압을 가할 때 발생하는 응력과의 각각의 위치에서의 합이 당해 재료의 최고사용온도에서의 인장강도의 1/2.5이하일 것2. 매설하지 아니하는 열수송관 및 매설하는 열수송관으로서 외압을 받을 우려가 없는 것에 있어서는 열수송관의 내면에 최고사용압력의 내압을 가할 때 발생하는 응력이 당해 재료의 최고 사용온도에서의 인장강도의 1/2.5이하일 것3. 매설하는 열수송관으로서 그 외관이 토압 및 노면하중등의 외압을 받을 우려가 있는 것에 있어서는 그 외압이 허용하중이하일 것', '제20조 (계산식의 하중조건) 제17조 내지 제19조에 정하는 계산식의 하중조건은 다음 각호와 같다.1. 계산식의 하중조건으로서는 내압, 토압 및 자동차 하중(노면하중에 대한 토압)에 한정한다.2. 수중이나 수저에 시설하는 경우에는 매설ㆍ열수송관에 준하여 관의 두께를 결정한다. 이 경우 시설된 곳의 수압이 외압에 해당한다.3. 열수송관을 매설하는 곳의 하중조건이 열악한 경우라도 그에 상응하게 대처하여야 한다.  특히 철도 횡단등의 경우에는 노면하중으로서 열차하중 및 진동을 감안하여야 한다.', '제21조(열수송관의 지름) 열수송관의 지름은 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 열손실 및 압력손실등을 고려하여 정하여야 하며,  지역냉난방사업의 경우에는 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)의 용량, 설치비, 동력비등도 고려하여 경제적인 크기이어야 한다.', '제3관 열수송관의 용접이음', '제22조 (용접일반) 열수송관의 용접은 다음 각호에 의하여야 한다.1. 공급 및 회수열매체를 통하는 열수송관의 용접된 부분은 설계상 요구되는 강도이상이어야 한다. 다만, 안지름이 75mm이상인 열수송관으로서 최고사용온도가 100℃이상이고 최고사용압력이 10kgf/cm2(길이이음이 있을 때에는 5kgf/cm2으로 한다)이상이거나 최고사용온도가 100℃이상이고 최고사용압력이 20kgf/cm2이상인 조건에서 사용되는 것의 용접된 부분은 해당 모재의 강도이상이어야 한다.2. 공급 및 회수열매체를 통하는 열수송관의 용접된 부분은 용입이 충분하여야 하고, 터짐ㆍ언더컷ㆍ오버랩ㆍ크레이터ㆍ슬래그섞임ㆍ기공등으로 인한 유해한 결함이 없어야 한다.3. 맞대기 용접이음면의 어긋남, 용접재료 및 시공 기타 용접에 관한 사항은 제23조에 정하는 바에 의한다.', '제23조 (용접기준) 열수송관의 용접에 관하여는 에너지이용합리화법에 의한 열사용기자재의 검사 및 검사면제에 관한 기준 중 제12장 또는 제38장 등의 용접에 관한 사항을 준용한다.', '제4관 열수송관의 이음', '제24조 (이음방법) 열수송관의 용접외의 이음방법은 다음 각호와 같다.1. 플랜지이음에 있어서는 제25조에 정하는 바에 의한다.2. 나사이음에 있어서는 나사가 KS B 0222(관용 테이퍼 나사)에 적합하여야 한다.3. 기타 이음에 있어서는 최고사용압력에 대한 안전율이 2.5이상이어야 한다.', '제25조 (플랜지이음) 열수송관에 부착하는 플랜지는 다음 각호의 규격에 적합한 것이어야 한다. 다만, 안전상 필요한 강도를 가진 것이 분명한 것은 그러하지 아니하다.1. KS B 1511(철강제 관플랜지의 기본 치수 및 치수 허용차)2. KS B 1503(강제 용접식 관플랜지)3. KS B 1506(스테인리스 강제 용접식 플랜지)', '제5관 열수송관의 보온', '제26조 (보온일반) 집단에너지사업을 합리적으로 운영하고 열손실을 줄이기 위하여 열수송관에는 적절한 보온조치를 하여야 한다.', '제27조 (보온재) ① 보온재는 건설기준코드 표준시방서 KCS 31 90 25 15 (열수송시설공사) 또는 KCS 31 90 20 35 (열병합발전시설 보온공사)에 따른 보온재로서 해당 재료의 안전사용온도 및 기타 사용조건에 적합한 것 또는 이와 동등 이상의 품질을 갖는 것으로 한다.② 제1항의 보온재는 한국산업표준 표시허가를 받은 것이어야 한다. 다만, 이중보온관의 경우에는 예외로 할 수 있다.', '제28조 (열수송관의 보온두께) 열수송관의 보온두께는 KS F 2803(보온 보랭 공사의 시공 표준)이 정하는 바에 의한다.', '제6관 열수송관의 필요조치 및 장치', '제29조 (신축흡수장치) 온도 변화에 따른 신축으로 열수송관에 과대한 응력이 생길우려가 있는 경우에는 신축흡수공법을 적용하거나, 벨로우즈형 신축이음ㆍ슬리이브형 신축이음ㆍ보울조인트ㆍU자관ㆍ곡관ㆍ휨관등을 이용하여 신축을 흡수하는 조치를 하여야 한다. 이 경우 신축흡수공법 및 신축흡수장치는 확립된 계산식(또는 기준)등에 의하여 설계하여 적용되어야 하며,  특히 지하에 매설하는 신축흡수장치는 유지ㆍ보수 측면을 고려하여 시공되어야 한다.', '제30조 (방식조치) 열수송관이 부식할 우려가 있는 경우에는 적절한 부식방지조치를 하여야 한다.', '제31조 (공기 및 물빼기) 열수송관중 공기 또는 물이 고이기 쉬운 곳에는 공기 또는 물을 배출시키기 위한 장치를 설치하여야 한다.', '제32조 (차단장치) 열수송관중 열사용시설에 인접한 장소 및 기타 열수송관의 유지관리상 필요한 곳에는 차단밸브 등의 차단장치를 설치하여야 한다.', '제33조 (압력안전장치) ① 공급열매체의 압력이 해당 열수송관의 최고사용압력을 넘을 우려가 있는 경우에는 열수송관에 압력안전장치(증기를 통하는 열수송관으로서 최고 사용 압력이 10kgf/cm2이상이거나 증기외의 열매체를 통하는 열수송관으로서 온도가 120℃를 초과하는 것에는 안전밸브, 기타 열수송관에는 적절한 압력방출방치)를 설치하여야 한다. 다만 산업단지집단에너지사업의 경우 열원시설안의 증기공급헤더에 설치되어 있는 압력안전장치는 이를 열수송관의 압력안전 장치로 본다.② 열수송관에 설치하는 안전밸브의 종류ㆍ구조ㆍ용량ㆍ크기 및 부착방법은 다음 각호와 같다.1. 안전밸브의 종류는 스프링안전밸브로 하되, 소요분출량의 1/2이상을 스프링안전밸브로 분출하는 구조의 경우에는 스프링 파이롯벨브부착 안전밸브를 사용할 수 있다.2. 스프링안전밸브의 구조는 KS B 6216(증기용 및 가스용 스프링 안전 밸브)이 정하는 바에 의하여야 하며, 어떠한 경우에도 밸브시트나 몸체에서 누설이 없어야 한다.3. 안전밸브ㆍ압력 릴리이프장치 및 바이패스장치의 용량은 해당부분의 압력을 일정하게 유지할 수 있는 값이상이어야 한다.4. 안전밸브등의 크기는 호칭지름 25A이상으로 하여야 한다.5. 안전밸브등은 손쉽게 검사할 수 있는 부분에 밸브축을 수직으로 부착하여야 한다.', '제33조의2 (누설 감시체계) ① 열수송관을 설치할 때에는 열매체의 누설여부를 감시하기 위한 누설 감시체계를 갖추어야 하며, 다음 각호와 같이 구분한다.1. 이중보온관을 사용하는 열수송관은 보온재 내부에 전선(감지선)을 설치하고 전기적인 신호로 보온재의 수분 흡수 정도를 측정하여 열매체의 누설을 원격 또는 현장 감시할 수 있는 감시시스템을 갖추어야 한다. 다만, 산업통상자원부장관이 고시하는 열공급시설의 검사기준(이하 "검사기준"이라 한다)에 따른 누설검사 방법에 의한 누설 감시체계를 갖추고 관리하는 경우에는 그러하지 아니할 수 있다.2. 이중보온관을 사용하지 않는 열수송관은 검사기준에 따른 누설검사 방법에 의한 누설 감시체계를 갖추어야 한다.② 감시시스템은 다음 각호의 사항에 적합하여야 한다.1. 결선된 감지선을 이용하여 회로를 형성할 수 있도록 루프 단위로 구성하고 도면 등의 현황 자료를 관리하여야 한다.2. 원격으로 운영되는 감시시스템은 일정한 주기로 정보를 취득할 수 있어야 하며, 측정된 데이터는 전산자료 등으로 관리되어야 한다.', '제7관 열수송시설의 설치 및 보호', '제34조 (열수송관의 설치일반) 열수송관을 설치할 때에는 휨ㆍ신축ㆍ진동등의 영향을 고려하여 이에 견디는 구조이어야 하며, 다음 각호의 사항에 적합하여야 한다.1. 연약한 지반에 설치하는 열수송관은 불균형 침하에 의하여 손상 될 우려가 없도록 설치하여야 한다.2. 외부로부터 차량 충돌 등의 심한 기계적 충격을 받을 우려가 있는 열수송관에는 이를 견딜 수 있는 적절한 보호장치를 하여야 한다.3. 제2호의 차량 충돌에 의한 충격도 계산방법은 [별표 3] 충격도 산정기준에 따른다.4. 고열의 열매체를 통하는 열수송관으로서 열에 의하여 주위에 심한 장애를 줄 우려가 있는 것에는 적절한 보호조치를 하여야 한다.5. 열수송관의 내진설계는 [별표 1] "열수송관 내진설계기준"을 따른다.', '제35조 (지하매설) 열수송관을 지하에 매설하는 경우에는 열수송관이 안정적으로 유지될 수 있도록 하여야 하며, 다음 각호의 사항에 적합하여야 한다.1. 지하에 매설하는 경우 열수송관의 정상부와 지면정상부와의 거리는 0.6m이상으로 하되 매설지반의 동결, 토압, 지상적재하중 및 콘크리트패드, 케이싱 등의 보호조치를 고려한 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 열수송관이 안정적으로 유지될 수 있는 깊이이어야 한다.2. 지하에 매설하는 열수송관으로서 다른 지하 매설물과 교차하는 것은 15cm 이상, 평행한 것은 30cm이상의 간격을 두어야 한다. 다만, 적절한 보호장치를 하는 경우에는 그러하지 아니하다.3. 성토 또는 절토의 경사면 근방에 열수송관을 매설하는 경우에는 경사면에 대해서 충분히 안전한 위치를 확보하여야 한다.4. 선로에 매설하는 경우에는 열차 하중 및 진동등에 의한 영향을 받을 우려가 거의 없을 정도의 수평거리를 유지하여야 하며, 열수송관이 안정적으로 유지될 수 있도록 시공ㆍ조치하여야 한다.5. 하천이나 수로를 따라 제방 안쪽에 매설하는 경우에는 홍수시 제방유실등에 의해 열수송관의 안전이 우려되는 취약구간등은 안전조치를 하여야 하며, 하천 횡단등의 경우에는 열수송관이 안정적으로 유지될 수 있도록 시공ㆍ조치하여야 한다.6. 열수송관의 위로 꺾이는 부분, 지반이 급변하는 부분, 불균형 침하 구조물과의 접속부분 등과 같이 지지조건이 불연속적인 곳에서는 곡관의 삽입, 지반계량등 필요한 조치를 하여야 한다.', '제36조 (지상부설) 열수송관을 지상에 부설하는 경우에는 지반면에 접하지 아니하도록 하여야 한다.', '제37조 (열수송관의 지지물) 열수송관을 지지하는 공작물은 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 열수송관의 중량ㆍ자중ㆍ풍압ㆍ지진력등에 견디도록 설계되어야 하며, 특히 열수송관의 지지대(Support)나 앵커(Anchor)는 어느 부분이 닫힐 때 갑자기 발생할 수 있는 역류에 의한 모든 충격과 정상압력에 열수송관 전계통이 만족스럽게 지탱될 수 있어야 한다.', '제38조 (안전율) 열수송관의 지지물 및 그 기초는 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 당해 지지물 및 기초에 작용하는 최고하중의 2배이상을 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.', '제39조 (열공급펌프의 안전장치 및 보호시설) ① 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)에서 나가는 열매체의 압력을 측정하는 장치 및 압력이 최고사용압력이상으로 상승되는 경우 압력을 방출하는 장치가 있어야 한다.② 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)가 이상작동하는 경우에는 버저, 벨등의 신호를 발하면서 표시등이 점멸하는 경보장치가 있어야 하며, 경보의 수신처는 중앙제어실 또는 가압장내등 운전자가 상주하는 곳이어야 한다.③ 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)는 제10조에 의한 긴급정지시 이에 응할 수 있어야 한다.④ 열공급펌프(순환펌프ㆍ가압펌프등)는 제1항 및 제2항 등의 비상시에 안전을 위한 장치가 있어야 한다.⑤ 가압펌프가 설치되는 구내에 일반인이 함부로 들어갈 우려가 있는 경우에는 울타리설치등 위험방지를 위한 적절한 조치를 하여야 한다.', '제3장 열사용시설', '제1절 지역냉난방 열사용시설', '제40조 (적용대상 및 범위) 이 기준의 적용을 받는 지역냉난방 열사용시설 및 그 범위는 다음 각호와 같다. 다만, 집단에너지사업법시행규칙 제38조에 따라 사업자가 사용시설 점검의 방법ㆍ절차 등을 정할 때 안전과 관련된 장치(열교환설비, 온도조절밸브, 차압조절장치 등)에 대해서는 매년 정기안전점검을 시행할 수 있으며 점검방법은 [별표 2]를 참고하여 시행할 수 있다.1. 1차측배관\u3000열수송관의 일부로서 집단에너지사업자(이하"사업자"라 한다)와 사용자의 재산한계점 이후부터 열중계처내의 열교환설비까지의 배관 및 그 부속기기2. 열교환설비\u3000열중계처에서 1차측배관과 직접 접속되는 난방ㆍ급탕열교환기, 흡수식냉동기, 기타 기기3. 열계량장치\u3000중계처에서 사용자측의 열매체 사용량을 측정하기 위하여 열량계 및 원격검침제어기등 사업자가 설치하는 장치4. 기기제어장치\u3000난방ㆍ급탕열교환기, 흡수식냉동기등을 제어하는 기기(1차측 배관에 설치하는 온도조절밸브, 차압조절장치와 2차측 배관에 설치하는 온도감지기등을 포함한다)5. 2차측 배관\u3000열중계처내의 열교환설비 이후부터 최종 사용처까지의 배관 및 그 부속기기(냉난방배관 및 급탕배관등으로 구분한다)6. 순환펌프\u3000열교환설비의 2차측 열매체의 순환을 위한 펌프7. 팽창탱크\u30002차측 배관 계통내 배관수의 팽창흡수 및 보충을 위한 탱크8. 기타 열교환설비에 부속되는 기기 및 제어장치9. 제1호부터 제8호까지의 설비들이 일체형으로 콤팩트화되어 공장에서 제작되어 출하되는 설비', '제41조 (열중계처 설치기준) 사용자가 설치하는 열중계처의 설치기준은 다음 각호와 같다.1. 공동주택(관리동ㆍ노인정을 포함한다)의 경우 열중계처의 최소연결열부하는 1Gcal/h 이상으로 하되, 부득이한 경우에는 그러하지 아니하다.2. 공동주택외의 건물(공동주택내 판매시설등을 포함한다)의 경우 열중계처의 최소연결열부하는 10Mcal/h이상으로 하되, 1건물 1열중계처의 설치를 원칙으로 한다.3. 열중계처의 위치는 지하(지하구조물이 없는 경우에는 지상 1층)이어야 하며, 별도로 구획된 공간이어야 하고 유지ㆍ보수를 위한 공간이 확보되어야 한다. 단, 부득이한 경우에는 사업자와 협의하여 타 사용자에게 영향이 없도록 하여야 한다.', '제42조 (열부하 산정기준) ① 열사용시설의 난방ㆍ급탕부하(냉방부하를 포함한다) 또는 증기부하는 사업자가 따로 정하는 열부하산정기준을 적용하여 산정하여야 한다.② 열교환설비 용량의 산정은 제1항의 규정에 의한 부하값으로 하되, 여유치등 안전율을 감안하여서는 아니된다. 다만, 기기선정상의 부득이한 증가분을 더한 값으로 할 수 있다.', '제43조 (열교환설비) ① 열교환설비는 사업자가 따로 정하는 공급조건(온도ㆍ압력등)에 따른 1ㆍ2차측 설계기준에 적합하게 설계 제작되어야 하며, 설계기준은 다음 각호의 예시를 참고할 수 있다.1. 1차측 열매체 및 열교환방식2. 1차측 열매체의 설계온도 및 압력3. 2차측 열매체의 설계온도4. 열교환설비의 설계압력 손실5. 열교환설비의 설계최대총괄 전열계수6. 기타 필요한 사항② 급탕열교환기의 급탕방식은 순간가열급탕방식으로 한다. 다만, 급탕부하가 난방부하보다 상대적으로 큰 열사용시설의 경우에는 사업자와 협의하여 저탕조방식으로 할 수 있다.', '제44조(열계량장치의 설치) 사용자는 사업자가 따로 정하는 열계량장치(유량부, 적산부, 온도감지기 및 원격검침제어기등)의 규격 및 설치기준에 따라 설치장소를 제공하여야 하고, 열계량장치의 전원공급시설 및 스트레이너를 설치하여야 한다.', '제45조 (배관등) ① 배관재(밸브류를 포함한다)의 규격은 1ㆍ2차측 열매체의 공급조건을 만족하는 재질 및 두께로 하여야 하며, 1차측 배관재의 규격은 사업자가 따로 정한다.② 배관 보온은 다음 각호와 같이 하여야 한다.1. 배관보온재는 1ㆍ2차측 열매체 조건에 적합하여야 하며, 1차측 배관은 방습 및 보온재 보호를 위하여 사업자가 따로 정하는 보온마감재를 사용하여야 한다.2. 1차측의 배관 및 기기의 보온두께는 KS F 2803(보온 보랭 공사의 시공 표준)을 원칙으로 한다. 다만, 이중보온관 및 시공공간의 협소등 부득이한 경우에 단열성능이 인정되는 경우에는 그러하지 아니하다.③ 1차측배관은 용접부위에 대하여 비파괴검사를 하여야 하며, 기타 비파괴검사에 관한 사항은 검사기준을 준용한다.④ 열사용시설의 사용전에 1ㆍ2차측 배관 및 열교환설비는 청소를 하여야 한다.⑤ 배관 및 열교환설비는 1ㆍ2차측 열매체별로 수압시험을 하여야 하며, 기타 수압시험에 관한 사항은 검사기준을 준용한다.⑥ 1ㆍ2차측 배관 또는 열교환설비의 적당한 곳에 공기 및 물빼기용 밸브를 설치하여야 한다.⑦ 열교환설비의 1ㆍ2차측 배관 전후에 온도계 및 압력계를 열매체 조건에 적합하도록 설치하여야 하며, 이 경우 온도계는 보호용설치구(Thermo-well)안에 설치되어야 한다.', '제46조 (기기제어장치) 기기용도별로 다음 각호의 기기제어장치를 설치하여야 한다.1. 난방제어기기(다음 각목의 기능을 갖추어야 한다)가. 외기온도 보상기능나. 난방열교환기의 1차측 유량조절에 따른 2차측 공급온도 조절 기능다. 절약모드등 운전프로그램 입력기능2. 급탕제어기기 (다음 각목의 기능을 갖추어야 한다)가. 급탕열교환기의 1차측 유량조절에 따른 2차측 급탕온도 조절 기능나. 2차측 급탕온도 임의 설정기능다. 급탕 과부하시 난방을 일시차단하는 기능3. 냉방제어기기(제1호의 난방제어기기에 준한다)4. 기타 사업자가 따로 정하는 다음 각목의 제어장치가. 1차측 열매체의 공급ㆍ회수측 차압조절장치나. 1차측 열매체의 감압장치', '제46조의2 (차압조절장치) 차압유량조절밸브는 사업자가 따로 정하는 설계기준에 적합하게 설계 제작되어야 하며, 설계기준은 다음 각호의 예시를 참고할 수 있다.1. 차압유량조절밸브 바이패스(By-pass) 배관 및 밸브의 관경2. 형식, 설계온도 및 압력3. 설치기준 및 용도구분 여부4. 밸브유량계수(Cv) 산정 기준5. 밸브 자체압력손실 기준6. 유량특성 기준 및 유량조절비7. 압력계 설치 기준8. 차압유량조절밸브(PDCV)의 운전차압 설정치', '제47조 (순환펌프 및 팽창탱크) ① 난방순환펌프는 다음 각호에 의하여 설치하여야 한다.1. 펌프의 유량은 해당설비용량 기준으로 산정하여야 하며, 펌프의 양정ㆍ동력은 여유치를 제외하고 산정하는 것이 바람직하다.2. 난방순환펌프는 연속난방운전을 할 수 있도록 난방제어기기와 연계하여 자동운전이 되도록 하여야 한다.② 팽창탱크는 다음 각호에 의하여 설치하여야 한다.1. 난방배관 계통에는 밀폐식팽창탱크를 설치하여야 하며, 냉수배관 및 급탕배관 계통에도 밀폐식팽창탱크를 설치하는 것이 바람직하다.2. 밀폐식팽창탱크를 설치하는 경우에는 배관내 공기를 배출할 수 있는 공기배출기기(Air Separator, Air Eliminator등)를 설치하여야 한다.', '제48조 (안전을 위한 장치) 열중계처에는 다음 각호의 안전장치가 있어야 한다.1. 열교환설비의 압력이 설계압력이상으로 상승되는 경우 압력을 방출하는 장치. 다만, 사업자가 인정하는 1차측의 경우를 제외한다.2. 순환펌프 전후의 열매체의 압력을 측정하는 장치3. 팽창가압장치가 있는 경우에는 해당 감압장치 전후의 열매체의 압력 또는 액면을 측정하는 기기 및 제어장치4. 감압장치가 있는 경우에는 해당 감압장치 전후의 열매체의 압력을 측정하는 기기 및 제어장치5. 감온장치가 있는 경우에는 해당 감온장치 전후의 열매체의 온도를 측정하는 기기 및 제어장치6. 열사용시설의 운전상태를 확인할 수 있는 표시장치', '제2절 산업단지 집단에너지 열사용시설', '제49조 (적용대상 및 범위) 이 기준의 적용을 받는 산업단지집단에너지 열사용시설 및 그 범위는 다음 각호와 같다.1. 배관\u3000분기처에서 분기되어 사업자와 사용자의 재산한계점 이후부터 사용처까지의 배관 및 그 부속기기2. 열계량장치\u3000분기처에서 사용자측의 열매체 사용량을 측정하기 위하여 설치하는 장치', '제50조 (배관) 배관에 관하여는 제13조 내지 제38조의 규정을 적용한다.', '제51조 (응축수의 활용) 사용자는 공급되는 증기를 사용한 후 발생된 응축수를 회수하기 위한 배관등의 시설을 갖추어야 한다. 다만, 다음 각호의 1에 해당하는 경우에는 그러하지 아니하다.1. 사업자가 응축수의 회수시설을 갖추지 아니한 경우2. 열사용시설이 응축수의 회수가 곤란한 구조인 경우3. 사용자가 응축수를 자체활용하는 것으로 사업자의 동의가 있는 경우4. 응축수의 수질이 오염되어 보일러 급수로 재사용하지 못할 경우', '제52조 (열계량장치) 열계량장치는 열매체의 열량 또는 온도ㆍ압력 및 유량을 용이하게 측정할 수 있는 것이어야 한다.', '제4장 행정사항', '제53조 (재검토기한) 산업통상자원부장관은 「훈령ㆍ예규 등의 발령 및 관리에 관한 규정」에 따라 이 고시에 대하여 2023년 8월 31일 기준으로 매3년이 되는 시점(매 3년째의 8월 31일까지를 말한다)마다 그 타당성을 검토하여 개선 등의 조치를 하여야 한다.']


별표

별표 0001: 열수송관 내진설계기준

[별표 1]

열수송관 내진설계기준

1. 일반사항

1.1 적용범위

이 기준은 「지진ㆍ화산재해대책법」제14조 및 같은 법 시행령 제10조에 규정된 집단에너지사업법 시행규칙 제2조 제2호 가목에 따른 지하매설 열수송관과 지상부설 열수송관 및 그 지지물(기초, 앵커 포함)의 내진설계 및 내진성능평가에 적용한다.

1.2 용어정의

1) "감쇠"란 점성, 소성 또는 마찰에 의해 구조물에 입력된 동적 에너지가 소산되어 구조물의 진동이 감소하는 현상을 말한다. 

2) "기능수행수준"이란 설계지진 하중 작용 시 열수송관 및 그 지지물이 본래의 열수송기능을 정상적으로 수행할 수 있는 수준을 말한다. 설계지진하중 작용 시 열수송관이 본래의 열수송 기능을 정상적으로 수행할 수 있는 수준을 말한다. 

3) "기반암"란 연암층, 퇴적층 또는 토층의 아래에 위치하는 전단파속도가 760m/s 이상인 단단한 암석층(보통암 등)을 말한다. 

4) "내진성능수준"이란 설계지진에 대해 시설물에 요구되는 성능수준을 말한다. 

5) "내진I등급"이란 열수송관의 손상이나 기능 상실이 사회적 편익 제공에 상당한 영향을 초래할 수 있는 내진등급을 말한다.

6) "내진II등급"이란 열수송관의 손상이나 기능상실이 사회적 편익 제공에 큰 영향을 초래하지 않는다고 판단되는 내진등급을 말한다.

7) "누출방지수준"이란 "붕괴방지수준"으로서 열수송관의 균열, 파열 등으로 인해 열수송관 내부의 내용물 누출이 방지되어 사회적, 경제적 영향이 초래되지 않는 수준을 말한다.

8) "설계지반운동"이란 내진설계를 위해 정의된 지반운동으로서 열수송관이 부설되기 전에 부지 정지작업이 완료된 지면에서의 지반운동을 말한다. 

9) "소성지수"란 흙의 소성정도를 나타내는 값으로 액성한계에서 소성한계를 뺀 값을 말한다.

10) "스펙트럼보정"이란 지진파의 시간이력에 대한 응답스펙트럼을 목표로 하는 응답스펙트럼 형상에 부합되도록 시간이력을 보정하는 과정을 말한다.

11) "액상화"란 포화된 사질토 등에서 지진동, 발파하중 등과 같은 동하중에 의하여, 지반 내에 과잉간극수압이 발생하고, 지반의 전단강도가 상실되어 액체처럼 거동하는 현상을 말한다. 

12) "위험도 계수"란 평균재현주기가 500년인 지진의 유효수평지반가속도를 기준으로 하여, 평균재현주기가 다른 지진의 유효수평지반가속도를 상대적 비율로 나타낸 계수를 말한다.

13) "유효지반가속도"란 지진하중을 산정하기 위한 기반암의 지반운동 수준을 말하며 유효수평지반가속도와 유효수직지반가속도로 구분한다.

14) "응답스펙트럼"이란 지반운동에 대한 단자유도 시스템의 최대응답을 고유주기 또는 고유진동수의 함수로 표현한 스펙트럼을 말한다.

15) "응답(시간)이력해석"이란 지진의 지속시간 동안 각 시간단계에서의 구조물의 동적응답을 구하는 방법을 말한다.

16) "재현주기"란 지진과 같은 자연재해가 특정한 크기 이상으로 발생할 주기를 확률적으로 계산한 값으로, 일년 동안에 특정한 크기 이상의 자연재해가 발생할 확률의 역수를 말한다. 

17) "절단진동수"란 특정 진동수보다 크거나 작은 진동수 신호를 통과시키거나 감쇠시키는 경계의 진동수를 말한다.

18) "지반증폭계수"란 기반암의 스펙트럼 가속도에 대한 지표면의 스펙트럼 가속도의 증폭비율을 말한다.

19) "지진구역계수"란 지진구역I과 지진구역II의 기반암 상에서 평균재현주기 500년 지진의 유효수평지반가속도를 중력가속도 단위로 표현한 값을 말한다. 

20) "지진위험도(=지진재해도)"란 내진설계의 기초가 되는 지진구역을 설정하기 위하여 과거의 지진기록과 지질 및 지반특성 등을 종합적으로 분석하여 산정한 지진재해의 연초과 발생빈도를 말한다. 

21) "지진위험지도"란 내진설계 등에 활용하기 위하여 정밀한 지진위험도(또는 지진재해도) 분석결과를 표시한 지도로서 정의된 재현주기 또는 초과확률 내에서 지리적 영역에 걸쳐 예상되는 유효지반가속도를 등고선의 형태로 나타낸 지도를 말한다.

22) "표준설계응답스펙트럼"이란 설계지진에 대하여 5% 감쇠비를 가진 단자유도 시스템의 설계응답스펙트럼을 말한다.

2. 내진성능 관련 기준

2.1 내진등급

1) 열수송관 및 그 지지물은 그 기능의 중요성과 지진으로 손상이 초래될 수 있는 재해의 규모와 범위를 고려하여 내진I등급, 내진II등급으로 분류한다.

2) 지하에 매설하는 관경 400mm 이상의 열수송관은 내진I등급을 적용한다. 

3) 지상에 부설하는 열수송관과 그 지지물은 내진I등급을 적용한다. 

4) 내진 I등급 이외의 열수송관은 내진II등급을 적용한다.

표 2.1.1 열수송관 및 지지물의 내진등급 분류 및 적용대상

 ┌─────┬─────────────────────────┐

│내진등급  │적용대상                                          │

│          ├─────────────┬───────────┤

│          │지하에 매설하는 경우      │지상에 부설하는 경우  │

├─────┼─────────────┼───────────┤

│내진Ⅰ등급│관경 400mm 이상의 열수송관│열수송관 및 그 지지물 │

├─────┼─────────────┼───────────┤

│내진Ⅱ등급│내진Ⅰ등급 이외의 열수송관│-                     │

└─────┴─────────────┴───────────┘

2.2 내진성능수준

1) 열수송관의 내진성능은 ‘기능수행수준’과 ‘누출방지수준’으로 구분한다. 

2) ‘기능수행수준’이란 설계지진하중 작용 시 열수송관의 열원물질의 수송기능을 정상적으로 수행할 수 있는 성능수준을 말한다.

3) ‘누출방지수준’이란 ‘붕괴방지수준’으로서 설계지진하중 작용 시 열수송관 및 지지물의 균열, 파열 등의 손상으로 인하여 내부의 열원물질이 누출되지 않는 성능수준을 말한다.

2.3 설계지반운동수준

1) 열수송관의 설계지반운동수준은 다음과 같다.

 (1) 평균재현주기 50년 지진지반운동(5년 내 초과확률 10%)

 (2) 평균재현주기 100년 지진지반운동(10년 내 초과확률 10%)

 (3) 평균재현주기 500년 지진지반운동(50년 내 초과확률 10%)

 (4) 평균재현주기 1000년 지진지반운동(100년 내 초과확률 10%)

2.4 내진성능목표

1) 내진성능목표는 내진등급별로 설계지반운동에 대한 내진성능수준으로 정의되며 표 2.4.1에 따른다.

표 2.4.1 열수송관 및 지지물의 내진성능목표 

┌────┬──────┬───────────┐

│설계지진│평균재현주기│내진성능수준          │

│        │            ├─────┬─────┤

│        │            │기능수행  │누출방지  │

│        ├──────┼─────┼─────┤

│        │50년        │내진II등급│          │

│        ├──────┼─────┼─────┤

│        │100년       │내진I등급 │          │

│        ├──────┼─────┼─────┤

│        │500년       │          │내진II등급│

│        ├──────┼─────┼─────┤

│        │1000년      │          │내진I등급 │

└────┴──────┴─────┴─────┘

3. 지반운동 관련 기준

3.1 지진구역 및 지진위험도

1) 지진구역은 표 3.1.1과 같이 지진구역I 및 지진구역II의 두 개의 지진구역으로 구분한다. 각 지진구역에서의 지진구역계수()는 다음과 같다.

표 3.1.1 지진구역 및 지진구역계수()

┌──┬─────────────────────────────┬──────┐

│지진│행정구역                                                  │지진구역    │

│구역│                                                          │계수()      │

├──┼─┬───────────────────────────┼──────┤

│Ⅰ  │시│서울, 인천, 대전, 부산, 대구, 울산, 광주, 세종        │0.11 g      │

│    ├─┼───────────────────────────┤            │

│    │도│경기, 충북, 충남, 경북, 경남, 전북, 전남, 강원 남부1) │            │

├──┼─┼───────────────────────────┼──────┤

│Ⅱ  │도│강원 북부2), 제주                                     │0.07 g      │

├──┴─┴───────────────────────────┴──────┤

│1)강원 남부 : 영월, 정선, 삼척, 강릉, 동해, 원주, 태백                        │

│2)강원 북부 : 홍천, 철원, 화천, 횡성, 평창, 양구, 인제, 고성, 양양, 춘천, 속초│

└───────────────────────────────────────┘

2) 위험도계수()는 표 3.1.2와 같다. 

표 3.1.2 위험도계수()

┌──────┬──┬───┬───┬───┬────┬────┐

│재현주기    │50년│100년 │200년 │500년 │1,000년 │2,400년 │

├──────┼──┼───┼───┼───┼────┼────┤

│위험도계수()│0.4 │0.57  │0.73  │1.0   │1.4     │2.0     │

└──────┴──┴───┴───┴───┴────┴────┘

3.2 지반 분류

1) 지반분류는 기반암의 깊이()와 기반암 상부 토층의 평균 전단파속도()에 근거하여 표 3.2.1과 같이 , , , , , 의 6종류로 분류한다.

표 3.2.1 지반의 분류

┌────┬────────┬───────────────────┐

│지반종류│지반종류의 호칭 │분류기준                              │

│        │                ├───────┬───────────┤

│        │                │기반암 깊이,  │토층 평균 전단파속도, │

│        │                │(m)           │(m/s)                 │

├────┼────────┼───────┼───────────┤

│        │암반 지반       │1 미만        │-                     │

├────┼────────┼───────┼───────────┤

│        │얕고 단단한 지반│1∼20 이하    │260 이상              │

├────┼────────┤              ├───────────┤

│        │얕고 연약한 지반│              │260 미만              │

├────┼────────┼───────┼───────────┤

│        │깊고 단단한 지반│20 초과       │180 이상              │

├────┼────────┤              ├───────────┤

│        │깊고 연약한 지반│              │180 미만              │

├────┼────────┴───────┴───────────┤

│        │부지 고유의 특성 평가 및 지반응답해석이 요구되는 지반   │

└────┴────────────────────────────┘

2) 기반암이란 전단파속도 760m/s 이상을 나타내는 지층을 말하며 기반암 깊이와 무관하게 토층 평균 전단파속도가 120m/s 이하인 지반은 지반으로 분류한다.

3) 지반은 다음과 같은 조건의 지반이다.

 (1) 액상화가 일어날 수 있는 흙, 예민비가 8이상인 점토, 붕괴될 정도로 결합력이 약한 붕괴성 흙과 같이 지진하중 작용 시 잠재적인 파괴나 붕괴에 취약한 지반

 (2) 이탄 또는 유기성이 매우 높은 점토지반(지층의 두께 > 3m)

 (3) 매우 높은 소성을 띤 점토지반(지층의 두께 > 7m이고, 소성지수 > 75)

 (4) 층이 매우 두껍고 연약하거나 중간 정도로 단단한 점토(지층의 두께 > 36m)

 (5) 기반암이 깊이 50m를 초과하여 존재하는 지반

4) 토층의 평균 전단파속도()는 탄성파시험 결과가 있을 경우 이를 우선적으로 적용한다.

5) 토층 평균 전단파속도()는 다음 식에 따라 결정한다.

                         (3.2.1)

여기서

   = 기반암 깊이까지의 번째 토층의 두께, m

   = 기반암 깊이까지의 번째 토층의 전단파속도, m/s

6) 전단파속도가 획득되지 않는다면 국내 지반에 대해 제안된 상관관계식을 이용하여 표준관입시험 관입저항치(SPT-N치)를 전단파속도로 변환할 수 있다. 표준관입시험 시 단단한 암질에 도달하여 항타수가 50에 이르러도 30cm 깊이를 관입하지 못할 경우 50타수 이상의 N값은 선형적인 비례관계를 토대로 30cm 두께 관입 시 N값으로 환산한다. 이때 환산 N치의 최대값은 300이다.

3.3 설계지반운동 정의 및 고려 사항

1) 설계지반운동은 열수송관이 부설되기 전에 부지 정지작업이 완료된 지면에서의 지반운동으로 정의한다.

2) ‘부록. 국가지진위험지도’의 값은 유효수평지반가속도()이다.

3) 설계지반운동의 특성은 흔들림의 세기, 진동수성분 및 지속시간으로 정의한다.

4) 설계지반운동은 통계학적으로 독립된 수평 2축운동과 수직운동으로 정의한다.

5) 지반 상에 열수송관이 설치되는 경우에는 현장특성을 반영한 부지특성 평가기법을 적용하여 해당부지에 적합한 설계지반운동을 결정할 수 있다. 

3.4 설계지반운동 특성 표현

가. 공통 사항

1) 설계지반운동의 세기 및 진동수 성분은 기본적으로 응답스펙트럼으로 표현한다.

2) 그림 3.4.1 및 그림 3.4.2에서 유효수평지반가속도()는 지진하중을 산정하기 위한 지반운동수준으로 국가지진위험지도 또는 행정구역에 따라 결정한다. 다만, 국가지진위험지도를 이용하여 결정하는 경우, 행정구역에 따라 결정한 값의 80%보다 작지 않아야 한다.

3) 행정구역에 의한 방법으로 평균재현주기에 따른 유효수평지반가속도()를 결정할 때는 지진구역계수()에 각 평균재현주기의 위험도 계수()를 곱하여 식(3.4.1)과 같이 결정한다.

                     (3.4.1)

          여기서

            : 지진구역계수

            : 위험도 계수

4) ∼지반의 경우, 표준설계응답스펙트럼 대신 부지고유의 지반응답해석을 이용하여 결정한 스펙트럼을 사용할 수 있다.

5) 지반의 경우 부지고유의 지반응답해석을 이용하여 결정한 스펙트럼을 사용한다.

6) 설계지반운동 시간이력

 (1) 지반 가속도, 속도, 변위 중 하나 이상의 이력으로 지반운동을 표현할 수 있다. 

 (2) 3차원 해석이 필요할 때 지반운동은 동시에 작용하는 3개의 성분으로 구성하여야 한다.

 (3) 설계지반운동 시간이력은 암반지반()에 대해 작성된 시간이력을 사용하여 지반응답해석을 통해 결정한다.

 (4) 설계지반운동 시간이력은 7)항에 기술된 실지진기록을 활용한 지반운동 시간이력 또는 8)항에 기술된 인공합성 지반운동 시간이력을 사용할 수 있다.

7) 실지진기록 활용 지반운동 시간이력

 (1) 실지진 기록은 국내여건과 유사한 판내부 지역에서 계측된 기록을 선정한다. 이때, 관측소 하부지반이 지반 혹은 이에 준하는 보통암 지반에서 계측된 지진기록이어야 하며, 고려하는 설계지진과 유사한 규모의 기록을 선정하여야 한다. 

 (2) 선정된 지진기록은 지반의 수평설계지반운동의 표준설계응답스펙트럼에 맞추어 수정 적용한다. 수정 시, 원본파형의 왜곡을 최소화하기 위해 기존파형의 응답스펙트럼을 설계응답스펙트럼에 맞추어 보정(스펙트럼보정)할 수 있다. 이때, 설계 대상구조물의 탁월주기를 주 대상으로 보정할 수 있다. 

 (3) 입력 지진기록 최대지반가속도의 크기가 중요한 경우, 상기 절차로 보정된 지진기록에 대하여 최대지반가속도를 보정할 수 있다.

8) 인공합성 지반운동 시간이력

 (1) 지반의 표준설계응답스펙트럼에 부합되도록 인공적으로 합성하여 생성한다. 

 (2) 지반운동의 장주기 성분이 구조물의 거동에 미치는 영향이 중요하다고 판단될 경우에는 지진원의 특성과 국지적인 영향을 고려하여 시간이력을 생성하여야 한다. 

 (3) 시간이력의 절단진동수는 최소 50Hz 이상이어야 한다. 

 (4) 인공합성 지반운동의 지속시간은 지진의 규모와 특성, 전파경로 및 부지의 국지적인 조건이 미치는 영향을 고려하여야 하며, 지진규모에 따른 구간선형 포락함수의 형상과 지속시간은 그림 3.4.1 및 표 3.4.1과 같다. 이 때 강진동지속시간()의 한쪽 파워스펙트럼밀도는 식(3.4.2)와 같이 구할 수 있다. 

                                                       (3.4.2)

  여기서, 는 강진동지속시간 구간에 해당되는 가속도시간이력의 푸리에진폭이다.

그림 3.4.1 가속도시간이력의 구간선형 포락함수

표 3.4.1 가속도시간이력 구간선형 포락함수에 대한 지진규모별 지속시간(단위: 초)

━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━

  지진규모          │상승시간 () │강진동지속시간 () │하강시간 ()   

━━━━━━━━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━━┿━━━━━━━

  7.0 이상-7.5 미만 │2           │12.5              │13.5          

──────────┼──────┼─────────┼───────

  6.5 이상-7.0 미만 │1.5         │9                 │10.5          

──────────┼──────┼─────────┼───────

  6.0 이상-6.5 미만 │1           │7                 │9             

──────────┼──────┼─────────┼───────

  5.5 이상-6.0 미만 │1           │5.5               │8.0           

──────────┼──────┼─────────┼───────

  5.0 이상-5.5 미만 │1           │5                 │7.5           

━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━

 (5) 그림 3.4.1의 포락함수가 적용되지 않은 경우 강진동지속시간()은 가속도시간이력의 누적에너지가 5%에서 75%에 도달하는 구간으로 정의된다. 누적에너지는 식(3.4.3)과 같이 정의된다. 

                                              (3.4.3)

       여기서, 는 지반가속도시간이력이다.

 (6) 다수의 인공합성가속도시간이력으로부터 계산된 5% 감쇠비 응답스펙트럼의 평균은 전체 주기 영역에서 표준설계응답스펙트럼의 90% 보다 작아서는 안 된다. 

 (7) 다수의 인공합성가속도시간이력으로부터 계산된 5% 감쇠비 응답스펙트럼의 평균은 0.04초에서 10초 사이의 주기영역에서 표준설계응답스펙트럼의 130%보다 커서는 안 된다.

 (8) 어떤 두 개의 가속도시간이력 간의 상관계수는 0.16을 초과할 수 없다.

9) 해석 시 지반운동의 공간적 변화 특성이 응답에 큰 영향을 주는 경우에는 이를 반영하여야 한다.

나. 가속도 설계응답스펙트럼 

1) 암반지반() 가속도 표준설계응답스펙트럼

 (1) 5% 감쇠비에 대한 수평 설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼은 그림 3.4.2과 같다.

그림 3.4.2 암반지반가속도 표준설계응답스펙트럼

 (2) 그림 3.4.2의 가속도 표준설계응답스펙트럼의 전이주기는 표 3.4.2와 같다.

표 3.4.2 가속도 표준설계응답스펙트럼 전이주기

┌──┬────────────┬───────┐

│구분│                        │전이주기(초)  │

│    │(단주기스펙트럼증폭계수)├──┬──┬─┤

│    │                        │    │    │  │

├──┼────────────┼──┼──┼─┤

│수평│2.8                     │0.06│0.3 │3 │

└──┴────────────┴──┴──┴─┘

 (3) 각 주기영역에 대한 설계스펙트럼가속도()는 표 3.4.3과 같다.

━━━━━━━━━━┯┯┯┯━

  주기(, 초)        ││││  

━━━━━━━━━━┿┿┿┿━

  설계스펙트럼가속도││││  

  (, g)             ││││  

──────────┴┴┴┴─

 (4) 수평 및 수직 설계지반운동의 가속도 표준응답스펙트럼의 감쇠비(, %단위)에 따른 스펙트럼 형상은 표 3.4.4에 제시한 감쇠보정계수 를 표준응답스펙트럼에 곱해서 구할 수 있다. 단, 감쇠비가 0.5%보다 작은 경우에는 적용하지 않으며 해당 구조물의 경우 응답(시간)이력해석을 권장한다.

──────┬───────┬─────────┬─

  주기(, 초)│              │                  │  

──────┼───────┼─────────┼─

            │모든 감쇠비에 │일 때,  1.0       │  

            │대해서 1.0    │일 때,            │  

            │              │                  │  

            │              │그 사이는 직선보간│  

──────┴───────┴─────────┴─

 (5) 5% 감쇠비의 수직설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼은 수평설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼과 동일한 형상을 가지며, 최대 유효수평지반가속도에 대한 최대 수직지반가속도의 비는 0.77이다.

2) 토사지반(～지반) 가속도 표준설계응답스펙트럼

 (1) 토사지반인 , , , 지반의  5% 감쇠비에 대한 수평 설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼은 그림3.4.3과 같다. 지반증폭계수는 표 3.4.5와 같으며 유효수평지반가속도()의 값이 중간 값에 해당할 경우 직선보간하여 결정한다.

 (2) 토사지반의 감쇠비에 따른 감쇠보정계수는 해당 토사지반에 적합한 가속도시간이력으로부터 서로 다른 감쇠비에 대한 탄성응답스펙트럼을 작성하여 그 비를 적용하거나 공학적 판단에 의해 암반지반에 대한 감쇠보정계수를 적용할 수 있다.

 (3) 5% 감쇠비에 대한 ∼지반의 수직설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼은 (1)에 있는 수평설계지반운동의 가속도 표준설계응답스펙트럼과 같은 전이주기를 가지며, 최대 유효 수평지반가속도에 대한 최대 유효 수직지반가속도의 비는 공학적 판단에 의해 값을 결정할 수 있다. 

 그림 3.4.3 토사지반 가속도 표준설계응답스펙트럼

표 3.4.5 지반증폭계수

┌──┬────────────┬────────────┐

│지반│단주기 증폭계수,        │장주기 증폭계수,        │

│분류├────┬───┬───┼────┬───┬───┤

│    │ ≤ 0.1 │ = 0.2│ = 0.3│ ≤ 0.1 │ = 0.2│ = 0.3│

┝━━┿━━━━┿━━━┿━━━┿━━━━┿━━━┿━━━┥

│    │1.4     │1.4   │1.3   │1.5     │1.4   │1.3   │

├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┤

│    │1.7     │1.5   │1.3   │1.7     │1.6   │1.5   │

├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┤

│    │1.6     │1.4   │1.2   │2.2     │2.0   │1.8   │

├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┤

│    │1.8     │1.3   │1.3   │3.0     │2.7   │2.4   │

└──┴────┴───┴───┴────┴───┴───┘

다. 속도 설계응답스펙트럼

1) 토사지반(~지반) 설계지반운동의 속도 표준설계응답스펙트럼은 다음과 같다.

 (1) 5% 감쇠비에 대한 수평설계지반운동의 속도 표준설계응답스펙트럼은 그림 3.4.4와 같다.

 (2) 그림 3.4.3의 지반증폭계수(, )는 표 3.4.5와 같다. 유효수평지반가속도()의 값이 중간 값에 해당할 경우 직선보간하여 결정한다.

 (3) 토사지반에서 감쇠비에 따른 스펙트럼 형상은 해당 토사지반에 적합한 가속도시간이력을 이용하여 공학적으로 적절한 분석과정을 통해 결정할 수 있다.

4. 내진설계 방법 및 절차

4.1 지진해석 방법과 절차

가. 설계지반운동

1) 지진해석을 위한 설계지반운동은 3.4를 따른다.

2) 설계지반운동의 수평 2축 운동은 열수송관의 관축방향과 직각방향으로 설정할 수 있다. 

3) 지진의 수직운동의 영향을 무시할 수 없는 경우에는 이를 내진설계시 반영한다.

4) 국지적인 토질조건과 지질, 지형조건이 지반운동에 미치는 영향을 내진설계시 반영한다.

나. 해석모델

1) 지반진동에 따른 열수송관 및 지지물의 변형거동이 모두 포함되도록 모델화한다.

2) 지하매설 열수송관의 경우, 열수송관-지반의 상호작용을 반영할 수 있도록 모델화하여야 한다.

3) 열수송관의 경계조건은 실제 구속된 조건을 반영하여야 하며, 특정한 구속 없이 연속되는 부분에서는 경계조건이 열수송관의 거동에 영향을 미치지 않도록 충분하게 연장하여 모델화하여야 한다. 

4) 지하매설 열수송관의 경우, 주변지반은 지진에 대한 지반의 변형특성을 반영한 스프링으로 단순화하여 모델화할 수 있다.

5) 지상부설 열수송관의 경우, 지반진동에 대한 지지물의 변형거동이 모두 포함되도록 모델화한다.

6) 국지적인 토질조건과 지질, 지형조건이 지반운동에 영향을 미친다면 이를 반영하여 모델화하고 지반을 통한 파의 방사 조건을 반영하여야 한다.

7) 열수송관은 내관(강관)과 외관(P.E관) 사이의 보온재(폴리우레탄 폼)의 강성 및 부착특성을 반영하여 모델화하는 것이 원칙이지만 보수적인 설계를 위하여 내관과 외관을 완전일체화하여 모델화할 수 있다.

다. 해석방법

1) 설계지진에 대한 열수송관 및 지지물의 진동특성을 반영할 수 있는 해석방법을 사용한다. 지하매설 열수송관의 경우에는 배관 위치의 지반 변형률과 열수송관-지반의 마찰에 의해 열수송관에 발생하는 변형률을 산정할 수 있는 해석방법을 사용한다. 

2) 설계지진에 대하여 열수송관의 소성변형을 허용하는 경우에는 열수송관의 비선형응답을 고려할 수 있는 해석방법을 사용하여야 한다.

3) 지반해석(부지응답해석) 또는 지반-열수송관의 비선형응답해석에서와 같이 응답이력해석(시간이력해석)을 사용하는 경우, 입력지반운동은 설계응답스펙트럼에 부합되어야 하며, 최소 4세트 이상의 입력지반운동을 사용하여야 한다. 이 때 4세트의 입력지반운동을 사용하는 경우에는 각 해석의 최댓값을 응답값으로 사용하여야 하며, 7세트의 입력지반운동을 사용하는 경우에는 각 해석의 최댓값의 평균값을 응답값으로 사용할 수 있다.

4.2 입지조건 및 지반조사

가. 입지조건

1) 액상화 또는 과다한 지반침하가 예상되는 지역에 열수송관을 설치하지 않는다. 다만, 설치시에는 액상화 또는 과다한 침하가 발생하지 않도록 지반개량 등의 조치를 취하여야 한다.

나. 지반조사

1) 열수송관의 내진설계에 필요한 지반물성을 파악하기 위하여 부설 노선을 따라 지반조사를 실시한다.

2) 지반조사는 기존자료의 수집 및 현지답사로 지반의 성질을 파악하는 기본조사와 현장 및 실내실험을 실시하여 지반의 성질을 세밀히 평가하는 상세조사로 나누어 실시한다. 다만, 상세조사의 실시 여부는 열수송관의 중요도와 지반의 안정성을 고려하여 결정한다.

3) 지반조사는 지층구성, 지하수위, 각 지층의 역학적 특성 파악 및 실내시험을 위한 시료의 채취 등을 위한 현장시험과 채취된 시료를 이용한 실내에서의 물리적ㆍ역학적 시험을 포함한다.

4) 필요한 경우 전단파속도, 주상도 등을 얻을 수 있는 동적 현장시험을 실시해야 하며, 지진에 취약한 지반의 경우 액상화 특성과 다양한 변형률 크기에 대한 전단계수와 감쇠비 특성을 얻을 수 있는 시험을 실시하여야 한다.

5) 열수송관이 부설되는 노선상의 지반에 액상화, 사면활동이 발생할 우려가 있는 경우에는 지반 안정성에 대한 조사를 실시한다.

5. 열수송관 및 지지물 내진설계

5.1 내진설계 고려사항

1) 열수송관은 지진파에 의해 발생하는 지반진동에 대하여 내진성능 요구조건을 만족하도록 설계한다.

2) 열수송관 전체가 연성거동을 보장할 수 있도록 설계하는 것을 원칙으로 한다.

3) 연결부는 열수송관 본체가 상당한 연성거동을 하더라도 그 강도와 강성 및 일체성을 상실하지 아니하도록 설계한다.

4) 지진 시 지형, 지질의 급변부 및 이형관과 같은 관로의 구조 급변부에 대한 영향을 고려한다.

5) 지진 시 지반진동으로 열수송관에 발생하는 응력 또는 변형을 평가할 때에는 지진파의 종류, 지반진동의 크기, 주기, 파장의 길이와 지반과 열수송관 사이의 마찰특성 등을 고려한다.

6) 지진 시 열수송관에 발생하는 응력 또는 변형을 평가할 때는 내압, 자중(내부 물질 포함), 상부토압, 온도변화, 상재하중(차량하중), 운전하중 등의 영향을 고려한다.

7) 열수송관이 부설되는 지반은 설계 지진동하의 어떠한 경우에도 그 지지 기능을 유지할 수 있도록 설계하고, 지반의 영구변형을 제한할 수 있도록 한다.

8) 지지물이 있는 지상부설 열수송관은 지지물에 대해서도 내진성능 요구조건을 만족하도록 설계한다.

5.2 열수송관 재료 및 이음매

1) 열수송관의 내부압력과 설치장소, 지하매설 조건에 따라 충분한 기계적 강도와 변형성능을 갖는 재료를 선정한다.

2) 열수송관의 재료는 ‘집단에너지시설의 기술기준’에 따라 정해진 규격에 적합하거나 동등 이상의 기계적 성질을 가져야 한다.

3) 열수송관의 설계변형률(또는 사용변형률)은 재료의 허용 변형률보다 작아야 한다.

4) 열수송관에 사용하는 접합재료와 이음매는 ‘집단에너지시설의 기술기준’에 따라 정해진 규격에 적합하거나 동등 이상의 기계적 성질을 가져야 한다.

5) 열수송관에 사용하는 이음매의 설계변형률(또는 사용변형률)은 허용변형률보다 작도록 한다.

6) 지진시 열수송관에 영향을 주는 내압, 자중(내부 물질 포함) 및 토압, 상재하중, 온도하중, 운전하중 등의 영향을 고려하여 열수송관의 본체와 이음매를 설계한다.

5.3 열수송관 설계거동한계 및 허용변형률

1) ‘기능수행수준’의 설계지진에 대하여 열수송관은 국부적으로 경미한 구조적 손상 및 선형거동한계의 초과는 허용될 수 있으나 전체적으로 탄성거동에 준하고, 경미한 구조의 손상으로 인해 열수송관의 기본적인 기능이 저하되지 않아야 한다. 이를 위하여 외관(P.E관) 및 내관(강관)의 변형률은 항복변형률을 초과하지 않아야 한다. 외관과 내관이 일체로 거동한다고 보수적으로 가정하는 경우, 내관의 변형률이 항복변형률을 초과하지 않는다면 외관도 ‘기능수행수준’을 만족한다고 가정할 수 있다.

2) ‘누출방지수준’의 설계지진에 대하여 열수송관은 탄성한계를 초과하는 소성거동을 허용할 수 있으나 과도한 소성거동으로 인한 열수송관의 파열, 인장 파단 및 국부좌굴 등이 발생하지 않아야 한다. 이를 위해서는 표 5.3.1의 허용변형률을 초과하지 않아야 하며 지상부설 열수송관의 지지물은 전단 및 휨에 대하여 안전하여야 한다.

3) 외관(P.E관)의 허용변형률은 내관(강관)의 허용변형률보다 크기 때문에 고려하지 않아도 된다. 

 표 5.3.1 열수송관(강관)의 허용변형률(누출방지수준)

┌─────────────┬───────────────┐

│구분                      │허용변형률(%)                 │

│                          ├───────────────┤

│                          │지반진동                      │

│                          ├──┬────────────┤

│                          │인장│압축                    │

├────┬────────┼──┼────────────┤

│강관배관│직관            │1 % │1 % 또는 (%) 중 작은 값 │

│본체    ├────────┤    │                        │

│        │이형관(L형, T형)│    │                        │

├────┼────────┼──┤                        │

│이음매  │직관            │1 % │                        │

│        ├────────┤    │                        │

│        │이형관(L형, T형)│    │                        │

│        ├────────┤    │                        │

│        │리듀서(Reducer) │    │                        │

├────┴────────┴──┴────────────┤

│여기서,   = 배관의 두께(mm),  = 배관의 외경(mm)이다.      │

└─────────────────────────────┘

5.4 내진설계 검토 사항

1) 열수송관 및 지지물의 내진설계 검토 항목

 (1) 지진파에 따라 발생하는 지반진동

 (2) 지반의 영구변형

 (3) 열수송관에 발생한 응력과 변형

 (4) 연결부의 취성파괴 가능성

 (5) 열수송관과 지반 사이의 미끄러짐을 고려한 상호작용

 (6) 사면 안전성

 (7) 액상화 

 (8) 지지물의 안전성 

2) 내진성능 확보

 (1) 열수송관의 관체 및 이음부, 지지물의 공급역량(허용응력 또는 허용변형률 등)이 내진성능 수준별 소요역량(설계지진에 대하여 관체 또는 이음부, 그리고 지지물에 발생하는 응력 또는 변형률 등) 보다 크도록 한다.

 (2) 내진성능 만족 여부는 구조계산에 의한 방법, 지진응답해석법, 축소 모형시험(scale model test) 또는 원형시험(prototype test) 방법 등으로 확인할 수 있다.

5.5 그 밖의 관련 내진설계기준

1) 2.1부터 5.4까지 이외의 내진설계와 관련한 세부적인 기술기준은 관련 시설물의 내진설계기준을 준용할 수 있다. 

6. 열수송관 및 지지물의 내진성능평가

6.1 적용방침

1) 내진성능평가의 기본목표를 달성할 수 있다면 여기서 제시된 방법에 의하지 않더라도 역학적으로 타당한 절차와 방법에 의해서 내진성능평가를 실시할 수 있다.

2) 기술수준이 향상되거나 필요에 따라 내용을 추가 또는 보완할 필요가 있을 때에는 수정하여 시행하는 것을 원칙으로 한다.

6.2 내진성능평가 공통적용사항

가. 내진성능 관련 기준

1) 내진성능평가 열수송관의 내진등급, 내진성능수준, 설계지반운동수준, 내진성능목표는 ‘2. 내진성능 관련 기준’에 따르는 것을 원칙으로 한다.

2) 열수송관에 따라 ‘2. 내진성능 관련 기준’에서 요구하는 내진성능보다 강화된 내진성능수준을 확보하는 경우 내진등급 또는 내진성능평가기준지진 수준을 적정하게 조정하여 평가할 수 있다. 

나. 지반운동 관련 기준

1) 지진구역 및 지진구역계수(), 위험도계수(), 유효수평지반가속도(), 지반분류, 설계(평가)응답스펙트럼은 ‘3. 지반운동 관련 기준’에 따르는 것을 원칙으로 한다.

6.3 내진성능평가 기준지진

1) 내진성능평가를 위한 "내진성능 평가기준지진"은 신설 열수송관의 내진설계에 적용하는 설계지진을 사용하거나 또는 열수송관의 사용목표수명을 고려하여 결정할 수 있다. 

6.4 노후도를 고려한 열수송관 단면 결손 반영

1) 열수송관의 부식으로 인한 단면 결손을 고려하여 내진성능을 평가할 수 있다.

2) 내진성능평가 기준지진 설정 시 사용목표수명의 반영 여부에 따라 부식에 의한 단면 결손의 영향을 다르게 적용할 수 있다. 

6.5 내진성능평가 종류 및 절차

1) 내진성능평가는 내진성능 예비평가와 내진성능 상세평가의 2단계로 구분하여 단계적으로 수행하나 열수송관에 따라 내진성능 예비평가가 필요 없는 경우 이를 생략할 수 있으며 내진성능 상세평가는 세분화하여 시행할 수 있다.

2) 내진성능 예비평가는 내진성능 상세평가가 필요한 열수송관 및 내진성능 상세평가를 위한 우선순위를 결정하기 위해 실시할 수 있다.

3) 내진성능 상세평가는 내진성능 예비평가 결과에 따라 열수송관의 내진성능을 파악하기 위해서 실시한다. 

6.6 내진성능 상세평가 기본사항

가. 일반사항

1) 국지적인 토질조건과 지질, 지형조건이 지반운동에 미치는 영향을 반영한다.

2) 열수송관의 구조와 배관형태, 지반조건, 지지물 등을 충분히 고려하고 열수송관에 생기는 변형(또는 변위) 및 응력에 대하여 열수송관의 내진 안전성을 평가한다.

3) 지지물이 있는 지상부설 열수송관은 지지물(기초, 앵커 등을 포함한 지지구조물)의 내진 안전성을 평가한다.

4) 열수송관의 내진성능 만족여부는 기능수행수준 및 누출(붕괴)방지수준에 대해 공급역량과 소요역량을 비교하여 평가한다. 

나. 지반물성

1) 열수송관의 내진성능 상세평가에 필요한 지반물성은 지반조사 내용에 근거하여 설정한다.

2) 지반조사 내용을 현실적으로 획득하기 어려운 경우에는 열수송관의 지진응답이 안전측으로 평가되도록 공학적인 판단하에 보수적인 물성값을 선정할 수 있다. 

다. 하중 고려사항

1) 지진시 열수송관에 영향을 주는 내압, 자중(내부 물질 포함) 및 토압, 상재하중, 온도하중, 운전하중 등의 영향을 고려하여야 한다. 

2) 지진시 지반의 영구변형에 의해 열수송관에 전달되는 하중을 고려하여야 한다. 

라. 지진응답해석방법

1) 내진성능평가를 위한 지진응답해석은 지상부설 열수송관 및 지지물의 경우, 스펙트럼해석법 또는 응답이력해석법을 사용하고 지하매설 열수송관의 경우에는 응답변위법 또는 응답이력(시간이력)해석법을 사용한다. 

부록. 국가지진위험지도 (소방방재청 공고 제2013-179호)

1. 재현주기 50년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

2. 재현주기 100년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

3. 재현주기 200년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

4. 재현주기 500년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

5. 재현주기 1,000년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

6. 재현주기 2,400년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

7. 재현주기 4,800년 국가지진위험지도 (단위: %g)

┌┐

││

└┘

별표 0002: 열사용시설 안전점검표

[별표 2] 

열사용시설 안전점검표

  점검일시 : 20  년    월     일    시                                                          

┏━━━━━━┳━━━━━━┯━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━━━┓

┃사용자명    ┃            │기계실    │              │열교환기    │□일반 □2단 □혼합형 ┃

┃            ┃            │번  호    │              │형식        │                      ┃

┣━━━━━━╋━━━━━━┷━━━━━┷━━━━━━┳┷━━━━━━╈━━━━━━━━━━━┫

┃차압유량    ┃□ 양호   □ 누수   □ 부식           ┃제작사        ┃                      ┃

┃조절밸브    ┃□ 다이아프램파손   □ 고장           ┠───────╂───────────┨

┃            ┃                                      ┃상세지적내용  ┃                      ┃

┣━┯━━━━╋━━┯━━┯━━┯━━━━━┳━━━━╋━━━━┯━━┻━┯━━━━┯━━━━┫

┃열│구분    ┃HE- │HE- │HE- │HE-       ┃급탕    ┃HWG-    │HWG-    │HWG-    │HWG-    ┃

┃교│        ┃    │    │    │          ┃        ┃        │        │        │        ┃

┃환├────╂──┼──┼──┼─────╂────╂────┼────┼────┼────┨

┃기│지적    ┃□  │□  │□  │□        ┃재열    ┃□ 혼수 │□ 혼수 │□ 혼수 │□ 혼수 ┃

┃  │내용    ┃혼수│혼수│혼수│혼수      ┃        ┃□ 누수 │□ 누수 │□ 누수 │□ 누수 ┃

┃  │        ┃□  │□  │□  │□        ┃        ┃□ 부식 │□ 부식 │□ 부식 │□ 부식 ┃

┃  │        ┃누수│누수│누수│누수      ┠────╂────┼────┼────┼────┨

┃  │        ┃□  │□  │□  │□        ┃예열    ┃□ 혼수 │□ 혼수 │□ 혼수 │□ 혼수 ┃

┃  │        ┃부식│부식│부식│부식      ┃        ┃□ 누수 │□ 누수 │□ 누수 │□ 누수 ┃

┃  │        ┃    │    │    │          ┃        ┃□ 부식 │□ 부식 │□ 부식 │□ 부식 ┃

┃  ├────╂──┼──┼──┼─────╂────╂────┼────┼────┼────┨

┃  │압력방출┃□  │□  │□  │□        ┃압력방출┃□ 양호 │□ 양호 │□ 양호 │□ 양호 ┃

┃  │장치    ┃양호│양호│양호│양호      ┃장치    ┃□ 불량 │□ 불량 │□ 불량 │□ 불량 ┃

┃  │        ┃□  │□  │□  │□        ┃        ┃        │        │        │        ┃

┃  │        ┃불량│불량│불량│불량      ┃        ┃        │        │        │        ┃

┣━┷━━━━╋━━┷━━┷━━┷━━┳━━┻━┳━━┻━━━━┷━┳━━┷━━━━┷━━━━┫

┃순환펌프    ┃□ 양호    □ 불량    ┃전후단  ┃전단              ┃□ 양호    □ 불량      ┃

┃            ┃                      ┃압력계  ┠─────────╂────────────┨

┃            ┃                      ┃        ┃후단              ┃□ 양호    □ 불량      ┃

┣━━━━━━╋━━━━━━━━━━━╋━━━━┻━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫

┃팽창탱크    ┃□ 양호    □ 불량    ┃압력 또는 액면계 및 제어장치┃□ 양호    □ 불량      ┃

┣━━━━━━╋━━┯━━━━━━━━╋━━━━┳━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━┫

┃감압장치    ┃전단│□ 양호  □ 불량┃제어장치┃□ 양호    □ 불량                          ┃

┃압력계      ┠──┼────────┨        ┃                                            ┃

┃            ┃후단│□ 양호  □ 불량┃        ┃                                            ┃

┣━━━━━━╋━━┿━━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫

┃감온장치    ┃전단│□ 양호  □ 불량┃제어장치┃□ 양호    □ 불량                          ┃

┃온도계      ┠──┼────────┨        ┃                                            ┃

┃            ┃후단│□ 양호  □ 불량┃        ┃                                            ┃

┣━━━━━━╋━━┷━━━━━━━━┻━━━━┻━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫

┃운전상태    ┃□ 양호       □ 불량                                                         ┃

┃표시장치    ┃                                                                              ┃

┣━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫

┃종합결과    ┃                                                                              ┃

┠──────╂─────────────┬──────┬──────────────────┨

┃점검자      ┃(서  명)                  │확인자      │(서  명)                            ┃

┗━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

  ※ 해당항목만 기록                                                                            

  ※ 열교환기 및 기기제어장치는 지적시설만 기록                                                 

  ※ 종합결과는 열사용시설기준에 적합한지 여부를 포함하여 의견 기록                             

  사업자 명                                                                                     

별표 0003: 충격도 산정기준

[별표 3]

충격도 산정기준

┌─────────────────────────┐

│                                                  │

│                                                  │

│                                                  │

│    여기서,   IS  :   충격도            (kJ)      │

│                                                  │

│              m   :   충돌 차량의 중량  (ton)     │

│                                                  │

│              V   :   충돌 속도         (km/시)   │

│                                                  │

│              θ  :   충돌 각도         (도)      │

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별표 0000: 집단에너지시설 개념도

[참 고 도]


부칙

['부칙 제1조(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.제2조(열사용시설에 관한 경과조치) 가. 2001년 4월 21일 이전에 사업계획의 승인 또는 건축허가를 받은 열사용시설에 대하여는 이 기준을 적용하지 아니한다.나. 이미 사용중인 열사용시설을 지역냉난방방식으로 개체하는 경우에는 이 기준 제43조제2항 및 제47조제2항의 규정을 적용하지 아니한다.제3조(종전 고시의 폐지) 종전의 ‘집단에너지시설의 기술기준(산업자원부 고시 제2001-45호)’는 이를 폐지한다.', '부칙 (재검토기한 연장을 위한 집단에너지시설의 기술기준 등 일괄 개정) 이 고시는 2012년 8월 1일부터 시행한다.', '부칙 (재검토기한 설정 등을 위한 ‘고압가스시설 등의 검사수수료 및 교육비 기준’ 등 58개 고시의 일부개정에 관한 일괄개정 고시)이 규정은 고시한 날부터 시행한다.', '부칙 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.', '        부칙 제1조(시행일) 이 고시는 고시한 날부터 시행한다.제2조(열수송관 설치기준에 관한 경과조치 등) 이 고시 시행 전에 설치된 열수송관에 대해서는 제34조의 개정규정에도 불구하고 종전의 규정에 따른다. 다만,「집단에너지사업법」제26조제2항에 따른 집단에너지시설의 개선ㆍ교체명령을 받은 경우 시행일 전에 설치된 열수송관에 대해서도 개정규정을 적용할 수 있다.']

부칙 공포정보: ['20090820', '20120731', '20181213', '20190128', '20230802'] (공포번호: ['2009-187', '2012-182', '2018-226', '2019-25', '2023-159'])