최근 건축물은 재료의 고강도화 및 단면형상 최적화를 바탕으로 초고층화, 장대화 및 복합화 추세로 발달하고 있으나, 화재 위험성에 의한 구조적 거동에 관한 연구는 매우 미진한 실정이다. 특히 고강도 구조용 강재로 구성된 강구조 건축물의 구조부재에 대한 화재 노출 시 거동평가를 위한 기초적인 자료조차 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 고층 강구조 건축물에 활용되고 있는 고강도 구조용 강재의 고온 시 구조적 내력 평가를 위한 기계적 특성과 열적 특성 자료 도출을 목적으로 항복강도, 탄성계수 그리고 열전도율 등을 측정하고, 이를 일반 구조용 강재의 특성과 비교분석을 통하여 상대적 안전성을 평가한다.
화재와 같은 고열환경에서 강구조 건축물의 구조적 붕괴 예측 및 화재피해 건축물의 안전진단 그리고 보수보강을 위해서는 고온에서의 항복강도와 탄성계수 등과 같은 특성치가 반드시 요구된다. 따라서 본 연구에서는 강구조 건축물의 주요 구조부에 적용되는 주요 강종인 일반 구조용 SS 400과 용접 구조용 SM 490을 대상으로 상온에서 $100^{\circ}C$ 간격으로 $900^{\circ}C$까지 고온인장시험을 통하여 0.2% 옵?V 항복강도, 1% 옵?V 항복강도, 인장강도 및 탄성계수 등을 측정하였다.
본 연구는 비례제어시스템의 개발에 관한 기초 연구로서 건축물 화재에서 연기이동의 원인이 되는 압력수두손실, 굴뚝효과, 바람의 영향 등과 피난시 과압방지를 효율적으로 제어하여 제연구역에 균일한 허용차압을 유지시킬 수 있는 제연구역 급기댐퍼의 비례제어시스템을 개발하여 화재실로부터 발생된 연기가 다른 공간으로 침입 확산되는 것을 방지하고 피난안전성을 확보하여 인명과 재산피해를 최소화하는 것이며, 비례제어시스템의 로직 정립과 공학 해석에 의한 시스템 설계에 관한 것이다.
최근 건설 3D 프린팅 분야의 연구는 주로 장비와 재료에 집중되고 있다. 건설 분야에서 3D 프린팅 기술은 무인시공 등 경제적인 이점으로 인해 빠르게 성장하고 있지만 건축물의 안전을 확보하기 위한 3D 프린팅 건축물의 화재 성능에 대한 연구는 상대적으로 부족한 상황이다. 본 연구는 간이 내화시험에 의한 3D프린팅 벽체의 내화 성능을 평가하고 화재에 노출된 3D 프린팅 벽체의 차열성 및 차염성에 대하여 검토하였다. 이 연구 결과는 건설 산업에서 3D 프린팅 기술의 안전성과 신뢰성을 향상하는데 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 건축 구조물의 화재 안전 기준을 향상하고 미래 건설 프로젝트에서 3D 프린팅 기술의 활용을 확대할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.
우리나라는 1960년대의 경제개발계획에 따른 공업화 시축의 추진으로 산업의 발달과 경제성장은 인구를 도시로 집중시키면서 도시건축물은 대형화, 고층화, 과밀화 현상을 가져왔다. 한편, 국민생활의 향상과 산업활동의 다양화로 화재발생의 주요원인이 되는 전기, 가스, 유류등의 사용량이 해마다 늘어나고 있어 화재의 위험을 가중시키고 있다. 최근 10연간('81~'90) 전국에서 발생한 화재사고는 9만 5,154건이 발생하여 인명피해 1만1,117명, 재산피해 1,859억 2,200만원의 많은 손실을 가져 왔으며, 이 중에는 서울에서 발생한 화재가 3만6,089건으로 전체의 37.9%을 차지하고 있다. 화재가 발생할 경우 대형 참사를 방지하고 귀중한 인명피해는 물론 경제적 손실을 최저로 줄일 수 있는 소방시설을 도시건축물에 설치하여 이에 대비하는 것이 무엇보다 귀중한 일이다. 이는 화재예방 또는 발생 초기에 이를 감지, 통보하고 피난하며 소화활동에 이르는 모든 방재 및 소화를 위한 소방시설의 유용성을 최대로 발휘할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 서울특별시를 중심으로 도시건축물에 설치된 소방시설의 유지 관리 실태와 화재시 소방시설의 이용실태를 분석하여 문제점을 도출하고 이에 대한 개선방향을 제시하므로서 예방소방행정의 발전을 기하고저 하였으며, 그 내용을 요약하면 다음과 같다. 제1장에서는 서론부분으로서 연구의 목적과 범위및 접근 방법을 서술하였고, 제2장에서는 도시소방행정의 특성 및 소방환경의 변화로 먼저 소방행정의 의의와 도시소방행정의 유형으로 예방소방과 진압소방 그리고 구급.구조업무등을 살피고. 도시소방환경변화에 따른 화재발생추세를 살펴 보았다. 제3장에서는 도시건축물에 설치하는 소방시설의 설치.유지 및 이용실태를 검사.분석하였다. '90년도 서울시내 소방서에서 실시한 소방대상물에 대한 소방검사와 방화관리자에 대한 설문조사를 실시하여 소방시설의 유지관리실태를 통계.분석한 결과, 소방시설이 양호한 소방대상물은 전체의 75.9%이며, 불량소방대상물은 24.1%로 나타났다. 그리고 화재가 발생한 소방검사대상물에 대한 화재현장 조사결과 화재시 소방시설을 사용한 소방대상물은 전체의 72.1%를 차지하고 있다. 제4장에서 는 소방시설의 문제점으로 \circled1 소방설비부실공사, \circled2 소방시설 유지관리능력부족, \circled3 소방검사제도 불합리등이며, 이에 대한 개선방향으로 \circled1 소방설비 시공자의 지도. 감독강화, \circled2 자체시설관리능력향상, \circled3 예방소방행정제도의 개선을 제시하였다. 제5장은 결론으로, 우리나라가 최근 경제성장과 산업의 발달로 도시건축물의 화재발생 위험이 가중되면서 이에 대한 소방안전대비책이 요구된다. 이에는 도시건축물에 방화시설과 소방시설을 완비하고, 그리고 자격있고 유능한 방화관리자 선임하여 자체 소방계획을 수립하여 시설점검, 정비와 유지관리를 철저히 한다면 어떠한 화재도 예방 또는 초기에 진압할 수 있고, 또한 입주검자에 대한 소방교육 및 훈련을 지속적으로 수행하여 나간다면 여하한 도시건축물의 소방안전도 그 목적을 달성하리라고 생각한다.
최근 세계적으로 다양한 요소로 인하여 초고층건축물이 급속도로 건설되고 있다. 건축물이 초고층화 될수록 비상 시 탈출구까지의 길이 및 피난완료시간이 점점 더 길어지게 된다. 이에 국내 외에서 많은 연구가 진행되고 있으며, 특히 피난시뮬레이션 개발에 관련된 연구가 활발하게 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 초고층건축물의 특성과 재실자들의 속성을 고려한 피난 시뮬레이션 툴이 개발될 수 있도록 프로그램의 연구방향 및 기초적인 자료를 제시하고자 한다.
최근 건물의 대형화, 고층화, 복잡화가 이루어지고 있으며, 건축물 화재 발생건수와 이로 인한 인명 및 재산 피해의 증가함에 따라 화재피난 시뮬레이션을 통한 건축물의 안전성 점검의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 외산 프로그램에 의존하고 있는 화재피난 시뮬레이션 분야에 한국인의 특성을 고려한 시뮬레이션 시스템을 구현하고자 하였다. 그 결과 3차원 공간 정보 기반으로 공간의 토폴로지를 생성하고, 피난 경로를 탐색하는 화재피난 시뮬레이션을 구축하였다.
건축물에서의 성능기반 화재안전설계를 위해서는 구획 공간 내에서의 화재성장 및 화재크기와 같은 화재특성을 우선적으로 판단하여야 하지만, 건축물에서의 구획공간의 형태, 환기조건 등과 같은 상이한 조건과 실규모 화재실험의 어려움으로 인하여 관련 기초 자료가 부족한 현실이다. 따라서 본 연구에서는 건축물에서의 구획공간에 대한 실규모의 화재 실험을 통해 공학적 화재 특성 데이터인 열방출률 등을 제시하고자 하였다. 실규모의 화재실험은 침실공간으로 설정하였으며, 화재실험은 2.4 (L) ${\times}$ 3.6 (W) ${\times}$ 2.4 (H) m의 구획 모델에서 실시하였다. 초기착화는 쓰레기통에서 발생하였으며, 화재실험은 총 30분에 동안 진행되었다. 화재실험결과, 실험 시작 7분 50초 이후부터 화염이 외부로 출화되었으며, 최대 열방출률은 실험 시작 9분 34초에 3810.6 kW로 측정되었다.
각종 건축물에 사용되는 칸막이가 적합하고 올바르게 설치되었을 때 건물 내 거주자는 안전하게 생활할 수 있을 것이다. 때문에 많은 칸막이 제조업체들은 칸막이 설계에 대한 광범위한 연구개발을 수행하고 있다. 유럽에서는 '비내력 벽체로 사용하기 위한 내부 칸막이 용구' 로 정의되는 내화 비내력 칸막이에 대해 알아본다.
In recent years, the fire risk in the aged housing facilities in high-rise building has been closing up due to the fire in the Grenfell Tower. In the case of these high-rise residential facilities, fire cases of residential facilities such as Uijeongbu Apartment Fire The fire hazard has been reexamined mainly. Especially, the fire of these residential facilities is very closely related to the window, so measures are needed. On the other hand, in Korea, there is almost no fire safety measures against these openings. Therefore, this study suggests improvement measures by comparison with advanced countries based on fire safety measures for domestic windows.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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