Abstract
Tunnel is a semi-closed structure similar to underground space where the smoke generated from fire fills the space fast while escaping from the space slow. Because of such characteristics, when the fire breaks out by traffic accident, the vehicles are jammed making it difficult for the people to evacuate from the scene as well as for the fire engine to gain access to the scene. For such reasons, tunnels are globally categorized into some disaster classes for differentiated facilities and operation approaches. In Korea, less than a 1 km-long tunnel accounts for 80.0% and such a short tunnel which is categorized into Class III is not required to have smoke control system. In this study, a full-scale fire test was conducted in a bid to apply air curtain system using heat-resistant sirocco fan to a less than 1 km-long tunnel. To that end, heat resistance test to verify the normal operation at $250^{\circ}C$ for 60 minutes was conducted. Consequently, despite of rapid rising-temperature and increasing-carbon dioxide inside the air curtain (direction of fire in tunnel), initial condition was found to have been sustained outside the air curtain (opposite direction of fire in tunnel).
터널은 지하공간과 유사한 반밀폐 형태로서 화재 발생 시 연기가 빨리 차오르고 외부로 연기가 천천히 빠져나가는 구조이다. 이에 따라 교통사고로 인한 화재 발생 시 사고차량 뒤에 차량이 연속으로 정차되어 차량을 이용한 피난이 어려우며, 화재 현장에 소방차 진입이 어렵기 때문에 소화하기가 매우 어렵다. 따라서 국내외적으로 터널 방재등급을 설정하고 이에 맞는 방재시설을 설치하고 운영하고 있다. 우리나라 도로터널은 1 km 미만의 터널의 80.0%를 차지하고 있으며, 1 km 미만의 터널은 방재등급 3등급으로서 제연시설을 설치하지 않아도 된다. 본 연구에서는 내열시로코 팬을 이용한 에어커튼 시스템을 1 km 미만 터널에 제연설비로 활용하기 위해서 실물화재실험을 통하여 성능평가를 수행하였다. 이에 따라, $250^{\circ}C$의 온도에서 60분 이상 작동하는지 내열시험을 통해서 확인하였으며, 실물화재실험을 수행하여 에어커튼 내부(터널 화재방향)에서는 온도 및 이산화탄소 농도가 급격히 상승하였지만, 에어커튼 외부(터널 외기방향)에서는 초기의 상태를 유지하고 있는 것을 확인하였다.
