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An Experimental Study on Development of a Window Sprinkler for Fire Spread Prevention along Building External Walls

건물 외벽 화재확산 방지용 윈도우 헤드의 개발을 위한 실험적 연구

  • Received : 2012.12.27
  • Accepted : 2013.06.14
  • Published : 2013.06.30

Abstract

In case of fire in a high-rise building fire can be easily spread along the building external walls dramatically if the flame comes out through broken windows. There are a few effective methods to prevent the fire spread at the moment. One is using a fire resistance window, and the other is using a window sprinkler that discharges water to resist flame in case of fire. In this study a window sprinkler which is installed on top of windows and prevents fire by discharging water when its heat-responsive element opens was tested using a large scale furnace in accordance with the standard temperature-time graph. Test result showed that one window sprinkler was able to protect a 2,400 mm wide window from fire for 2 hours and the window backside's temperature locally increased up to $126^{\circ}C$ but kept stable around $100^{\circ}C$ for the test duration.

건물 내부에서 화재 발생 시 외벽에 설치된 유리벽이나 창이 파손되며 이를 통해 화염이 밖으로 노출되면 화재는 외벽을 타고 수직상승하며 급격히 확대될 수 있다. 이를 막기 위한 효과적인 방법으로는 현재 내화유리를 사용하거나 또는 유리가 화염에 견딜 수 있도록 냉각수 등으로 방호해주는 윈도우 스프링클러 방식이 있다. 본 연구에서는 실내 유리창 상단에 설치되어 화재 시 열기류에 의해 감열체가 개방되면 유리에 냉각수를 방수하며 화염으로부터 유리를 방호해주는 윈도우 헤드를 개발하여 이의 내화성능을 평가하고자 하였으며 이를 위해 실규모 수직가열로를 이용해 유리창 시험체를 표준 온도-시간곡선에 따라 가열하여 윈도우 헤드의 내화시험을 실시하였다. 실험결과 1개의 윈도우 헤드로 최대 너비 2,400 mm의 유리창을 2시간 동안 방호하는데 성공하였으며 이 때 유리창 이면의 최고온도는 국소적으로 $126^{\circ}C$까지 상승하였으나 평균 $100^{\circ}C$를 유지하며 안정된 내화성능을 나타내었다.

Keywords

References

  1. C. S. Ahn, H. Y. Kim, Y. H. You and H. J. Kim, "A Numerical analysis for Fire Spread Mechanism of Residential Building Fire", Journal of Korean Institute of Fire Science & Engineering, Vol. 26, No. 1, pp. 31-37 (2012). https://doi.org/10.7731/KIFSE.2012.26.1.031
  2. ULC, ULC/ORD-C263.1-99 "Sprinkler-Protected Window Systems", Canada (1999).
  3. R&D Report, "Development of sprinklers made to order", NEMA (2013).
  4. ISO 834-1, "Fire-resistance tests -- Elements of building construction -- Part 1: General requirements", ISO (1999).
  5. KS F 2257-1, "Methods of Fire Resistance Test for Elements of Building Construction-general Requirements", KSA (2005).