현재 많은 나라에서 지하철 역사에 승강장 스크린 도어(Platform Screen Door)를 설치하여 열차진입에 따른 승강장부의 공조환경 개선 및 승객의 안전을 확보하고자 하고 있다. 한국에서도 서울 지하철 9호선을 비롯하여 각 도시에서 PSD를 지하철 승강장부에 설치하는 노력이 시도되고 있으나, 이에 대한 검증은 전무한 실정이다 한국에서의 지하철 이용 분담율은 30%정도이며, 향후 약 50%까지 이를 것으로 예상되며, 이에 따라 PSD설비는 증가할 것으로 전망된다. 따라서 PSD 설치에 대한 지하철역사 환기 및 화재시의 배연설비에 대한 연구의 필요성은 날로 논아지고 있는 실정이다.(중략)
본 연구에서 우리는 PHM 기반 공조설비의 연쇄 고장 패턴을 학습하여 미세먼지의 상태를 조절할 수 있는 알고리즘을 설계하였다. 공조설비의 고장으로 인한 공조설비 가동중단과 이로 인한 미세먼지의 확산은 불가피하다. 우리가 개발한 알고리즘은 PHM을 통한 미세먼지 관리 체계를 수립하는 것으로써 공조기 정지/가동 패턴학습을 통하여 일정하게 안정화 상태를 유지하고 이를 기반으로 미세먼지를 관리하는 알고리즘이다. 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 지하철 역 내에서 시뮬레이션 한 결과, 미세먼지의 농도가 평균 30% 감소하는 것을 알 수 있었다. 지하철 이용 승객이 많은 역의 경우 미세먼지 농도가 환경부 기준(100㎍/m3)을 초과하였지만, 시뮬레이션을 실시한 모든 역에서 미세먼지 농도가 개선되었음을 알 수 있었다. 향후 연구로는 지하철 역사 내의 미세먼지 뿐만아니라 CO2, CO, NO2 등 오염물질을 종합적으로 관리할 수 있도록 시스템을 확장하는 것이다.
최근 지하공간에서 체류하는 시간이 점차 증가됨에 따라 지하공간상의 특성상 지하공간내 실내공기오염에 따른 위해성에 대한 논의가 계속되고 있다. 지하공간으로 대표적인 지하철 역사의 경우 근무자들이 노출되는 NO$_2$를 포함한 여러 가지 실내공기오염물질들이 역사에 설치된 각종 공조설비의 운영이 적절치 못할 경우 근무자들 뿐만 아니라 지하철 이용 승객들에게도 건강상 악영향을 미칠 우려가 있으므로 그 실태 파악이 요구된다.(중략)
국내의 경우 소방시설을 설치하여야 할 소방대상물과 그 설치 및 유지에 관한 기준은 소방법에서 정하고 있으며, 그 내용은 표 1과 같다. 지하철과 같은 궤도차량용 터널인 경우 소방법 상의 시설물에 대한 규정을 두고 있지 않다. 따라서 화재가 발생할 경우 피난, 구조 및 소화활동 등이 적절히 고려되지 않은 상태에서 팬의 제원과 성능이 결정되고 있다. 적절한 환기설비를 갖추지 않는 경우에 화재발생시 대형 인명사고가 발생할 가능성이 높다.
A numerical study has been carried out on the optimization of an air cleaning system which was installed in a heating, ventilation and air conditioning system (HVAC) system of subway station for particle removal. Required particle removal efficiencies of three different air cleaning systems were calculated from ventilation rate, and indoor/outdoor concentration of PM10. Mass balance equations of PM10 were used to solve the required particle removal efficiencies. Fibrous filter was considered as an air cleaning system. Calculations were carried out about two different places which were waiting area and platform of subway station, respectively. This study proposed optimized design and operation condition of each air cleaning system.
홍콩 HMRT(Hongkong Mass Railway Tunnel) 지하철 공사현장에서는 터널굴착시 나타난 고경사절리로 인해 상당한 여굴이 발생하였다. 이에 대한 원인을 규명하기 위하여 각 터널별로 발생한 여굴의 양과 위치 등을 조사하고 이를 입찰설계단계에서 이루어진 시추공조사와 굴착단계에서의 막장검측에 의한 지질조건과 서로 비교, 분석하였다. 터널굴착에서 발생하는 여굴은 막장의 고경사 절리의 분포와 방향에 의해 영향을 받았으며, 암반조건 RQD, Q'와도 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 본 현장의 분석에 따르면 터널설계시 고경사절리의 존재여부 및 분포, 방향성 등을 면밀히 조사하고 해석하여 사전에 여굴의 발생 가능성을 확인하는 것이 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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