지하공간이 사람들의 생활유지를 위한 하나의 유효공간으로 자리잡아 가면서 이들에 대한 화재 사고 등 안전사고에 대비한 방재안전 확보가 중요해시고 있다. 지하공간의 개발 여부는 이들 공간의 안전성에 많이 좌우되고 있는만큼 본 고에서는 지하공간의 화재안전 확보방안에 대해 알아보고자 한다.
최근 도시의 과밀화, 지가 상승, 평면적 토지 공간이 부족하게 됨에 따라 도시기능의 일부를 지하공간으로 흡수하고자 하는 노력이 발생하게 되었고, 이에 대한 사회의 관심이 높아지고 있어 지하공간의 활용이 증가되는 추세이다. 국내$\cdot$외에서 지하철 공사현장 가스폭발, 지하 공동구 화재, 지하가 화재$\cdot$폭발 등 지하공간에서의 사고가 다수 발생하고 있다. 이러한 사고는 재산의 손실 뿐 아니라 전력, 통신망 마비로 도시 기능을 무력화시키고, 인명 피해의 대형화를 동반함으로서 도시민의 안전을 위협하고 있다. 지하공간에 있어서 사고는 지하가, 지하통로 및 건축물 지하 등이 30%를 차지하고, 사고 형태는 화재 폭발이 36%를 차지하고 있다.(중략)
최근 토지의 한정성과 지가 상승 등의 이유로 지하공간의 개발 및 활용방안이 활발히 논의되고 있다. 따라서 지하생활공간에서 생활하는 사람들이 예전보다 휠씬 증가함에 따라 지하환경의 환기나 방재 등에 대한 여러가지 문제점이 대두되고 있다. 지하공간의 특성에 맞는 적절한 화재안전대책이 시급한 실정이다.
본 연구는 지하공동구내의 화재가 자주 발생하므로 도시가 마비되고 그 피해는 국민생활을 위협하고 막대한 재산 및 인명피해를 내고 있다. 지하공동구 화재로 인한 조기진압은 소방법의 연소방지설비 기준에 적용하였을 경우 화재 진압시 문제가 있다고 판단된다. 지하공동구의 연소방지설비 중에는 여러방식을 적용할 수가 있다. 본 연구는 물로 이용한 연소방지설비 방식중 스프링클러설비, 연결살수설비, 물분부설비 등이 있으나 아직 소방법에서 거론되지 않는 일명 워터 미스트 방식에 대해서 연구하고 방안제시를 하므로 이 논문지가 연소방지설비의 기초자료가 되었으면 한다.
지하공간은 지상과는 달리 공간의 특성상 밀폐된 구조가 많아 화재 발생시 피난형태나 화염 및 연기의 움직임이 다른 것이 특징이다. 때문에 지상공간에 비하여 방재설비나 적용기준이 많이 강화되어 있다. 본고에서는 지하공간 화재의 특성 및 방재설비에 관하여 보다 자세히 알아본다.
본 연구에서는 실제역사화재 사고인 대구지하철화재사고를 참고하여 화재시뮬레이터의 경계조건으로 시뮬레이션을 수행 하였다. 화재시뮬레이션의 경우는 총 지하 3층의 역사 중 사망자가 가장 많이 발생한 지하3층 역사와 지하2층 대합실까지 모델링하여 시뮬레이션을 실시하였다. 화재시뮬레이터는 CFAST와 FLUENT를 이용하여 수행하였으며, CFAST의 경우는 총 29개의 Zone으로, 지하3층 역사 18개, 지하2층 역사 11개로 나누어 시뮬레이션 하였다. FLUENT의 경우는 총24개의 Zone으로 나누었으며, 지하승강장의 경우는 CFAST의 Zone과 동일하게 설정하였다. 2개의 시뮬레이터에서 나온 결과값들을 비교하여 지하역사 화재시 적용가능성 여부를 연구하였으며, 피난시뮬레이션인 EXODUS를 이용하여 각각의 화재시뮬레이션의 결과를 EXODUS의 HAZARD 경계조건으로 하여 피난 시뮬레이션을 진행 하였다. 화재영향의 적용은 CFAST의 경우 EXODUS로 자동적으로 화재 DATA가 Lode 되는 방식으로 하였으며, FLUENT의 경우는 화재시뮬레이션 OUT DATA값들이 EXODUS와 호환이 어려우므로 직접 결과값들을 수식으로 변환하여 EXODUS HAZARD에 적용하여 승객피난시뮬레이션을 수행하였다. 또한 이를 실제 대구지하철화재사고와 비교분석하였다.
대규모 지하공간은 지상공간에 비하여 화재취약요소가 많으며, 재해 발생 시 폐쇄적인 공간 특성으로 인하여 중대재해로 이어져 막대한 인명피해 및 재산손실을 가져올 수 있다. 본 연구는 대규모 지하공간의 방재 특성 분석 및 일본 "샤레오" 방재계획과 국내 C Mall의 방재계획 사례 연구를 통하여 지하공간의 화재 안전상 고려되어야 할 대책들에 대하여 고찰하였다.
최근 전기차의 지속적인 보급 증가와 함께 전기차 화재사고 역시 급증하는 추세를 보이고 있다. 전기차 화재는 내연기관 차량의 화재에 비해 장기간 지속되며, 2차적인 폭발의 위험 및 다량의 연기를 발생시키는 문제들을 지니고 있는 사고이다. 특히, 반밀폐 공간인 지하도로 내에서의 전기차 화재는 기존 전기차 화재의 문제를 증폭시킬 우려가 있다. 하지만 현재 국내에는 지하도로 내부에서 발생하는 전기차 화재에 대한 관련 대응지침이 부재하다. 이에 본 연구에서는 일반인 대상 설문조사를 통해 화재사고에 대한 인지 수준을 확인하였으며, 지하도로 내 전기차 화재와 관련된 이해관계자들로부터 전기차 화재 특성 및 주요 고려 사항을 도출하였다. 이를 통해 지하도로 내 전기차 화재 대응지침을 구축하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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