• 대한기계학회논문집B
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• 제26권5호
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• pp.703-709
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• 2002

In order to investigate the smoke movement in three dimensional room fires, the center fire, wall fire and corner fire plume in different sized fires were studied experimentally by rectangular pool fire using methanol as a fuel. As the fire size became larger for the center fires placed at the center of the floor, the air flow rate entrained through the opening, average hot layer temperature, flame angle deflected backwards and mean flame height was observed to increase. On the other hand, as the fire size became smaller, the neutral plane height in the door and time reached steady-state was observed to decrease. The average hot layer temperature, mean flame height and doorway neutral plane height obtained from comer fire were higher than those produced by wall fires and center fires. The simple model for describing the effect of walls on the mean flame height was presented. It was shown that the model provides a good description of the present measurements, when used with the assumption by Hansell(1993), that the increase of the average flame height is equal to the ratio of the open to the total perimeters of the trays. Also the two models for predicting the effects of walls on the mean flame height were presented. These models overestimated the measured values of the mean flame height above fuel trays close to a wall and in a corner by approximately 19-26%, respectively.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권4호
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• pp.86-94
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• 2018

제천 스포츠센터 화재로 29명이 사망하고 40명이 부상을 입었다. 이 논문에서는 스포츠센터 화재 사례에 대해 다수 사상자가 발생한 요인을 분석하기 위해 저자의 화재조사 결과를 토대로 건물과 설비의 구조적인 요인을 분석하고 있다. 건물과 설비의 구조적인 요인은 필로티 구조의 주차장, 필로티 주차장과 로비 사이 방화구획 미비, 필로티 주차장에 스프링클러설비 미설치, 1층 주계단에 방화문 미설치, 옥상에 소화수조 미설치, 2층 주출입구에 벽체 매립형 방화문 설치, EPS실 및 배관 피트 층별 방화구획 부실, 배수배관 연결부의 누수, 화물용 승강기의 승강로와 실내에 면하는 벽체에 합판 설치, 폐쇄형 옥상구조로 개조, 주차장 반자 안쪽 천장에 스티로폼 단열재 부착, 2층 여탕 무창층 강화유리 구조, 드라이비트 외벽으로 분석하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제14권2호
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• pp.107-114
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• 2018

연구목적 : 본 연구는 전통시장의 화재확산 방지를 위해 지붕 위에 적용한 벽면녹화 기술을 활용한 벽체개발이다. 연구방법 : 개발한 벽면에서 설치된 살수헤드는 평상시에 식물을 위해 사용하다가 화재발생시 인접 건물로 화재가 확산되지 않도록 할 수 있도록 살수배관 겸용 사용이 가능하도록 설계하였다. 또한, 벽면에 식재된 식물의 생장을 위하여 최 상층부 및 일부 구간에 살수헤드를 부착하여 필요시 살수 할 수 있는 시스템을 구축하였으며, 화재발생과 같은 유사시에 보다 많은 양의 물을 살수하여 화재확산방지효과를 극대화 할 수 있도록 설계하여 객관성을 입증하고자 하였다. 연구결과 : 이러한 기술을 통해 전통시장과 같이 밀접건물 상층부에 설치 가능한 벽체개발을 제안하였으며, 구조물과 스프링클러와의 일체형으로 별도의 차단설비가 불필요하게 설계하였다. 그리고 스프링클러가 식물의 살수와 화재확산방지 기능을 동시에 수행이 가능하다. 이는 국내에서 유일하게 제안한 화재확산방지용 대안기술이라 판단된다. 결론 : 본 연구에서는 화재확산 저감효과의 정량화 성능 도출을 위해 직접 디자인한 벽체설계를 통해 벽면시스템의 화재진압 방법, 그리고 벽면자체의 내구성 및 난연성능을 검증하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.153-160
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• 2009

본 연구에서는 건축 실내음향 특성파악에 이용되는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비상경보설비의 음향장치에 공급되는 전압의 변동에 따른 비상경보설비음의 전달특성을 파악하였다. 현재 가장 널리 사용되고 있는 비상경보설비의 음향장치 음향파워레벨(정격전압 DC 24V)은 경종은 98.6dB, 전자식사이렌 스피커는 95.7dB 그리고 전자식사이렌 폰은 101.8dB로 측정되었다. 또한 경종은 주파수 증가에 따라 음항파워레벨이 증가하고 고주파 대역에서 피크 레벨을 보이는데 반해 전자사이렌의 폰형과 스피커형은 135~200Hz에서 최저음향파워레벨을 보이다가 이후 급격히 증가하는 패턴을 나타냈다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 비상경보설비와의 이격거리에 따른 전달특성을 살펴보면, 대상건물의 복도에서는 전체적으로 고른 분포를 보여주고 있다. 하지만 인접해 있는 강의실에서는 벽체 부분을 제외한 우회전달음의 영향으로 비상경보설비 음향장치의 주파수 특성에 따라 전달되는 음압레벨의 차가 크게 발생하였다. 향후 예측수법의 정확도와 타당성 검토을 통한 화재비상경보음의 전달특성을 건축물의 계획 시에 예측 비교한다면 화재 경보의 인지 가능성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국화재조사학회지
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• 제6권1호
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• pp.49-66
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• 2005

이 연구는 아트리움의 방화안전성 고찰 및 적정한 방화 장치의 기준제시를 초점으로 하고 있다. 주요 내용으로는 아트리움 공간의 일반적 고찰, 아트리움 건물의 실례와 방재상의 문제점을 알아보았고, 현재 우리나라 아트리움 공간에 설치되어 있는 방화설비 등을 조사하여 외국의 여러 기준과 비교함으로써 드러난 문제점 및 취약요인을 바탕으로 아트리움 설계 시 특히 유의하여야 할 사항에 대하여 탐구하였다. 여기서 주장한 아트리움 공간의 효과적인 소화설비기준은 다음과 같다. 1 제연 설비는 비상동력이 부설된 기계제연에 의한 강제배연이 알맞다. 2 아트리움 공간과 연결된 다른 부분에서 공기의 유입이 되지 않도록 연결된 부분(1층 제외)을 화재 시 지동으로 구획되는 가동벽 셔터 방화문을 설치한다. 3. 분리형 적외선 감지기를 아트리움 바닥으로부터 7~8m 높이에 설치하여 조기에 화재를 감지하도록 한다. 4. 천장이 20m이하인 아트리움의 경우 아트리움 천장에 개방형 스프링클러헤드를 설치하고 일제개방밸브를 작동시켜 해당구역에 소화수를 집중 방출하게 하며, 천장이 20m이상인 아트리움의 경우 측벽형 헤드를 저층부의 벽체에 설치하여 수평분출로 소화한다. 5. 피난 계단으로의 이동은 아트리움 공간을 지나지 않고 할 수 있도록 설계되어야한다. 6. 일부부재의 내력저하가 생겨도 전체의 붕괴에는 이르지 않게, 아트리움의 철골의 트러스재는 내화재로 보호한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.38-55
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• 1999

열적특성이 비교적 열악한 재료인 유리를 내화성능이 요구되는 방화구획을 이루는 비내력벽에 사용하려는 시포가 국내외적으로 활발하게 진행되고 있는 중에서, 본 연구는 유리표면에 수막을 형성시켜 구획화재시 유리벽이 파열되지 않고 견딜 수 있는 성능을 가질 수 있는 초점을 맞추어 단계적인 실험을 실시하였다. 먼저 수직고가 3M이상인 유리벽에 균일하고도 단절이 없는 수막을 형성할 수 있는 시스템을 고안하여 대형내화로내에서 화염의 세기를 줄이지 않는, 즉 리바운드량이 거의 없는 수막을 형성시킬 수 있도록 제작한 후, 이 시스템을 사용하여 수막이 형성된 유리벽의 열적 특성을 확인하는데 중점을 두고 실험하였다. 다음에는 고안된 시스템을 소형과 대형의 유리벽에 적용시켜 우선적으로는 소형내화로에서 가열하여 기초적인 열적 특성을 조사한 후에 여기서 얻은 데이터를 근거로 실제규모의 실험이 가능한가를 판단한 후에 최종적으로는 2.4M$\times$3M크기의 대형의 유리벽에 수막을 형성한 플러드 노즐형 수막형성유리벽체를 대형내화로내에 거치하여 KS F2257에 의하여 가열하는 내화성능실험을 수행하였다. 실험결과 수막이 왼벽하게 유리면을 도포된 상태에서만 유리가 파열되지 않았으며 이런 수막을 계속적으로 유지하는 데는 많은 변수가 있다는 것을 발견하였으며 또한 수막도포상태의 변화는 내화성능을 보유하는데 있어서 핵심적으로 작용한다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.517-534
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• 2021

수소연료는 환경오염문제를 해소하고 에너지 불균형 및 비용을 절감할 수 있다는 점에서는 화석연료를 대체하는 에너지원으로 부각되고 있다. 수소는 친환경적이나 폭발성이 강하기 때문에 수소연료차의 화재, 폭발 사고에 대한 우려가 매우 높은 실정이다. 연구결과에서 수소사고는 일반적인 화재의 경우 비교적 안전하나, 폭발이 발생하면 매우 위험한 것으로 인식되고 있다. 특히, 터널과 같은 반밀폐공간에서는 위험도가 보다 증가할 것으로 예측되기에 이에 대한 예측방법 및 대책을 마련하기 위한 연구가 수행되고 있다. 이에 본 연구에서는 터널에서 수소폭발시 안전성을 평가하기 위해서 등가 TNT모델의 적용성과 수치해석 방법에 대한 검토를 수행하였다. 6개의 등가 TNT모델과 Weyandt의 실험결과의 폭발압력을 비교·검토하여 모델의 적용성을 평가한 결과, Henrych식이 13.6%의 편차로 가장 근접하는 것으로 나타났다. 수치해석을 이용하여 수소탱크 용량(52, 72, 156 L)과 터널 단면적(40.5, 54, 72, 95 m²)이 폭발압력에 미치는 영향에 대한 검토한 결과, 터널에서 폭발 압력파는 초기에는 대기중에서와 마찬가지로 반구형 형태로 전파되나 벽체에 도달하면 반사파가 형성되며, 일정 거리 이상에서는 평면파로 변형되어 아주 완만한 감쇄율로 전파하는 것으로 나타났다. 등가 TNT모델인 Henrych식은 폭발압력이 급격하게 감소하는 구간에서는 수치해석 결과와 잘 일치하나 폭발압력파가 변형된 이후에는 큰 폭으로 과소평가하는 것으로 나타났다. 수소탱크용량이 동일한 경우에는 터널 단면적이 증가할수록 폭발압력이 감소하며, 단면적이 동일한 경우에는 수소탱크 용량이 52 L에서 156 L로 증가하면 폭발압력은 약 2.5배 정도 증가하는 것으로 나타났다. 인체에 영향을 미치는 한계거리에 대한 평가결과, 수소탱크용량이 52 L인 경우 사망에 이르는 한계거리는 약 3 m, 중상에 이르는 거리는 단면적별로 차이가 있으나 28.5~35.8 m로 나타났다.