• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.49-53
• /
• 2004

본 연구에서는 터널 화재 시 임계속도에 대한 터널 경사의 영향을 파악하기 위하여 축소모형 실험을 실시하였다. Froude 상사를 사용하여 1/20로 축소된 모형터널에서 실험을 실시하였으며, 가연 물질로는 에탄올 사용하였다. 정사각형 풀을 사용하였으며 발열량은 2.47∼12.30㎾이다. 임계속도가 발열량의 l/4승에 비례하여 증가하였다. 터널 경사가 증가할수록 굴뚝효과로 인해 연기의 유동속도가 증가하여 임계속도가 증가하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제16권3호
• /
• pp.269-285
• /
• 2014

터널내의 NVP(자연환기력)은 환기 및 방재시스템 설계시 중요성에도 불구하고, 측정 및 정량화의 어려움으로 인해 관련 연구가 극히 제한적이었다. 본 연구에서는 터널 환기시스템의 최적 설계를 위하여 지형 및 기상학적 자료를 이용한 국내 터널내 작용하는 NVP을 정량화함으로써 궁극적으로는 정량화 및 적용 설계지침의 마련을 목적으로 하였다. 국내 주요 노선상의 22개 터널을 분석대상으로 하였다. 기상자료에 기초한 NVP의 범위는 20~140 Pa이며, 지형자료에 기초한 경우는 20~200 Pa로 추정되었다. 터널내 제트팬의 대당 승압력이 10~15 Pa인 점을 감안하면, NVP는 제트팬 1대 이상의 영향력을 가지고 있음을 의미하므로 터널의 경제적이고 안전한 설계를 위해서는 NVP의 정량화 및 적용이 반드시 필요함을 알 수 있다. NVP의 크기 결정에 영향을 미치는 변수중, 터널 입출구 갱구사이의 기압차가 가장 중요한 변수이며 기여도는 평균 61%, 그리고 외풍에 의한 갱구면 작용 압력이 22%, 공기 밀도차에 의한 굴뚝효과가 17%의 기여도를 보인다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.395-401
• /
• 2009

장대터널의 환기 및 방재시스템 설계시 주요한 요소설계인자 중 하나인 자연환기력은 그 중요성에도 불구하고 관련 영향변수들의 상호관계는 정량화가 매우 복잡하여, 자연환기력에 의한 유입 자연풍에 관한 설계기준을 정량적 근거하에서 제시하고 있지 못하다. 최근 발생한 터널화재에 의한 문제 및 터널 이용자에 의한 보다 나은 공기질에 대한 요구 등으로 터널 환기시스템의 최적화가 시급히 필요하며, 따라서 최적화의 주요 설계인자인 자연환기력에 대한 연구가 절실히 요구된다. 본 연구에서는 국내 최장대 도로터널로 계획된 인제터널(연장 10.9 km)을 대상으로 자연환기력의 예측을 목적으로 하였다. 지형적 요인에 의한 외부풍의 풍압에 기인하는 자연환기력의 최대 가능수준을 예측할 수 있는 기압장벽고의 개념을 적용하여 외부풍에 의한 자연환기력을 추정하고 터널내외부 공기 밀도차로 인한 굴뚝효과에 따른 자연환기력을 동시에 분석하였다.

• 터널과지하공간
• /
• 제19권3호
• /
• pp.226-235
• /
• 2009

터널내 자연환기력은 터널의 정상운영시 뿐만 아니라 터널내 화재와 같은 비상시에 기류 유동상의 심각한 문제를 야기할 수 있다. 따라서 자연환기력의 영향은 터널 환기 및 방재시스템 설계시에 반드시 고려하여야한다. 자연환기력의 결정에 영향을 미치는 변수에는 지형, 기상, 터널의 물리적 특성에 관련된 다양 변수들이 포함된다. 그러나 이들 변수간의 정량적인 관계의 이해가 복잡하여 현재 어떤 나라에서도 국가기준에 자연환기력의 예측방법을 제시하고 있지 않다. 본 논문에서는 국내 고속도로터널을 대상으로 자연환기력의 정량화 연구를 수행하였다. 정량화를 위하여 첫째, 양 갱구의 기압차 측정방법, 둘째, 피스톤효과에 의한 영향을 제거하는 방법, 셋째, 기압장벽고 방법을 적용하였다.

• 설비공학논문집
• /
• 제24권2호
• /
• pp.136-141
• /
• 2012

Performance improvement of local exhaust system used in toilet and cooking place are main concern in a field of ventilation. In Korea, There are many high riser residential apartments in recent years. These buildings were not viewed as being major contributors to exhaust pollutants producted in indoor. It was because many engineers thought that exhaust in high riser building depends on stack effect. This study investigates on the performance improvement of terminal device, roof fan, of vertical spiral duct used in high riser residential apartments. This paper focuses mainly on the effect of accessories, number or shape of blades, composed of roof fan with function of exhaust air volume of toilet and cooking place. Roof fan with 10 blades is observed at optimum exhaust performance in this study.

• 설비공학논문집
• /
• 제23권10호
• /
• pp.639-645
• /
• 2011

The object of this study is to analyze and evaluate outdoor wind pressure effect in a high-rise residential building when seasonal wind blow on coast area. The target building consists of 3 tower buildings over 250m in height. For the evaluation of the outdoor wind effect, CFD simulation was performed. The results of the simulations are as follows : 1) In that case of high-rise building, horizontal stream is more affected than vertical stream. 2) In case of summer season northeasterly wind, building pressure distributions are unstable and surface pressures of outside are effected respectively. 3) In case of winter season westerly wind, building preassure differentiations are not so much because of screening effects of the B, and the C buildings. 4) In case of winter season northwesterly wind, front wind affects on the A building directly because of no obstacles.

• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제30권2호
• /
• pp.87-95
• /
• 2010

This study analyzed the performance of solar chimney system for natural ventilation in underground space. A mathematical model of the solar chimney was proposed in order to predict its performance under varying parameters and Korea climatic condition. Steady state heat transfer equations were set up using a energy balanced equations and solved using a inverse matrix method. Numerical simulation program to analyze system was developed by using MATLAB. As the results, the ventilation performance of the solar chimney was determined by the temperature difference of air channel and inlet, and the temperature difference was influenced by insolation, stack height and distance of air gab. Also the solar chimney system can provide $262.9m^3/h$ of annual average ventilation rate. Because seasonal differences of ventilation rate was calculated within 25%, the solar chimney system can be used for every season in Korea climatic condition. Through this study, performance of solar chimney system for natural ventilation was verified by numerical method. Consequently, the solar chimney system is proved to be effective device for natural ventilation utilizing at all times, and the additional studies should be made through the experimental method for imagineering and commercialization.

• 대한안전경영과학회지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.15-24
• /
• 2024

The purpose of this study is to improve the stack effect of the staircase and the failure to take into account the opening of the outside door of the staircase, which are the disadvantages of the existing smoke control only vestibule. As a result of the study, the new vestibule and the staircase simultaneous smoke control are equipped with an exhaust flap damper with an effective opening area of about 0.25 m² in the upper part of the staircase, and a ventilator-type air supply fan of about 5 m³/s in the lower part, and take measures to prevent overpressure in the staircase. If you use the new simultaneous smoke control method of the vestibule and staircase, you can achieve the following effects. First, it is possible to open the external entrance door. Second, it can reduce the stack effect. Third, the staircase door closes automatically without fail. And a new method of preventing overpressure was proposed for the vestibule.

• 과학과기술
• /
• 제32권1호통권356호
• /
• pp.90-91
• /
• 1999

우리나라는 세계 12위의 이산화탄소 배출국으로 앞으로 기후변화협약에 따라 2000년까지 배출량을 5% 줄여야 한다. 그런데 최근 한국에너지기술연구소의 조순형박사팀은 공장 굴뚝에서 나오는 배기가스에서 이산화탄소를 흡착ㆍ분리하여 회수하는 새로운 기술개발에 성공하는 개가를 올렸다. 이렇게 분리된 이산화탄소는 99.9% 고순도로 공업용 화학원료로 재활용이 가능하여 일석이조의 효과를 얻게 되었다.

• 터널과지하공간
• /
• 제21권6호
• /
• pp.518-525
• /
• 2011

본 연구에서는 고준위 방사성 폐기물 처분장의 특징인 높은 고도 차이와 폐기물에서 발생하는 발열량에 따른 자연 환기력을 계산하고 이를 바탕으로 자연 환기량을 계산하였다. 고준위 방사성 폐기물 처분장은 열엔진과 유사한 폐쇄 싸이클의 열역학적인 과정을 따른다고 볼 수 있다. 지하처분장내 고준위 폐기물의 발열에 의한 열이 공기에 추가되고 이로 인해 공기가 upcast 수직갱을 통해 위로 올라가는 동안 팽창됨에 따라 주위에 일을 하고, 이때 한 일에 의해 첨가된 열의 일부분은 임시로 기계적 에너지로 변함으로서 공기의 흐름을 촉진할 수 있다. 이는 처분장 내에서 지속적이고 강력한 열원이 존재한다면 자연 지속적인 공기의 싸이클적 흐름을 가능하게 할 것이다. 이를 바탕으로 고준위 방사성 폐기물의 심지층 처분시 발생되는 자연 환기량을 수학적 방법으로 계산한 결과 굴뚝효과에 의하여 폐기물 발열량에 따라 $74{\sim}183$Pa의 자연 환기력이 계산되고 이에 따른 자연 환기량은 $92.5{\sim}147.7m^3/s$이 계산되었다. 또한 CFD의 자연환기량 해석결과는 $82{\sim}143m^3/s$로서 수학적인 방 법과 비교하여 매우 비슷한 결과를 나타내었다.