• Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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• 2013.05a
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• pp.107-108
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• 2013

In this study, combustibles investigation and fire growth rate experiment were performed for predicting initial fire behavior in buildings. Combustibles investigation was performed for residential buildings, which is most frequently affected by fire in Korea. Spatial characteristics and combustibles properties were separately investigated, and occupied area and layout characteristics of combustibles were identified to produce general layout models. Of the layout models, room was selected for fire test of a single compartment. From this test, fire propagation for each combustible was identified, which was delayed compared to the summed heat release rate of a single combustible.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.3-6
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• 2012

우리나라 목조 문화재 건축물은 재료특성상 화재위험에 항상 노출되어 있다. 특히 2005년 4월 4일 발생한 양양산불로 인해 낙산사의 주요 건축물과 동종 누각이 소실되었고 2008년 2월 10일 발생한 숭례문 화재로 인해 숭례문 목조구조물 대부분이 소실되었다. 목조 문화재 건축물 주요 구조재의 수종에 대한 데이터베이스는 현재 우리나라에 아직 갖춰져 있지 않고 있어 본 연구를 통해 세계문화유산으로 등재된 경주 양동마을의 목조 건축물에 대한 수종분석을 실시하였다. 그 결과 기둥과 보 부재 수종은 소나무 > 느티나무 > 상수리나무 순으로 구성되어 있고 도리 부재는 소나무 > 느티나무 > 전나무 순으로 구성되어진 것으로 나타났다. 따라서 소나무, 느티나무, 상수리나무, 전나무에 대해 열방출율, 총열방출량, 착화온도 등에 대한 분석을 실시하였다. 그 결과 각 수종에 따라 연소특성에 차이가 있음을 알 수 있었고 향후, 연소특성 데이터베이스를 통해 산불로 인한 화재성상 및 목조 화재성상 예측에 활용하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.04a
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• pp.61-66
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• 2011

본 연구는 건축구조물의 내장재 및 실내장식물 등의 연소 성상 DB를 바탕으로 화재 성상을 예측할 수 있는 기존 모델인 칼슨모델(B.Karlsson) 및 퀸티어리모델(J.G.Quintiere)을 비교, 분석하여 그 절차 및 차이점 등을 분석한 후 국내 가연물 연소성상 DB를 토대로 개구조건 및 건물구조 등을 고려한 화재성상 시뮬레이터 개발을 위한 기초 조사 자료이다. 조사 결과 칼슨모델과 퀸티어리모델의 차이점은 우선 초기 착화영역과 착화의 판단 및 연소면적 등에서 차이가 있었으며 향후 이를 기초로 실험 결과와 대비를 통한 분석을 수행 할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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• 2013.05a
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• pp.103-104
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• 2013

As a result of experimenting 6 loading combustibles in domestic residential facilities by using Furniture Calorimeter, values of 2,391.26kW were appeared from sofas, 1,891.80kW from drawers, 1,778.95kW from mattress, 1,104kW from chairs, 291kW from tables, and 135.09kW from TV. Also, if applying α value of fire growing rate by classifying fire- growing speeds at NFPA 72 (National Fire Alarm Code 2007, Annex B), mattress can be defined as Ultra-Fast, sofa and drawers Fast, TV Slow, tables Slow, and chairs Medium.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.190-190
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• 2011

사회 다변화 및 급속한 경제성장과 도시밀집화로 인하여, 화재의 발생으로 인하여 막대한 인명피해 및 대규모의 재산상의 피해가 지속적으로 발생하고 있다. 이러한 화재의 피해를 예측하기 위해서는 실제 규모의 화재실험이 매우 유용하지만, 막대한 비용과 현실적 제약조건으로 인하여 실제 실험에는 많은 어려움이 따른다. 따라서 막대한 예산이 소요되는 실제규모의 화재실험의 대체방법으로 실제를 모사하는 축소모형 화재모의실험 및 컴퓨터를 이용한 화재 시뮬레이션 기법이 널리 이용되고 있다. 본 논문에서는 범용 컴퓨터를 이용한 화재 시뮬레이션 기법(CFAST)을 이용하여 수직 공간 구성을 가지는 단독주택의 화재 성상을 검토하였다. 시뮬레이션 모델로는 단독주택을 대상건물로 하여 2층으로 수직 공간을 가지는 단독주택 건물에 대한 모의 화재 시뮬레이션을 수행 하였다. 화재 시뮬레이션 결과는 각 구획실별 온도, 일산화탄소량, 공기 중 산소량 등을 도출하여 기존 이론에 의한 화재성장 그래프와 시뮬레이션 데이터를 비교하여 정확도를 검토하였다. 본 논문에서는 두가지의 시나리오를 작성하여 화재 시뮬레이션 프로그램의 결과 값을 분석하였다. (1) 시나리오 1 : 화재시뮬레이션 대상건물 1층 거실(2번방)에서 스프링클러 미 설치시 화재가 발생한 경우를 가정하여 수평방향인 3번방과 수직방향인 7번방의 화재 확산 피해정도를 살펴보고, 화재 그래프의 이론값과 실험값의 차이를 비교하여 그 정합성을 검토하였다. 발화물질은 Curtain, TV set, Sofa, Table으로 하며 시간은 60초 간격으로 총 3600초(1시간)를 분석 하였고, 발화지점의 온도, 일산화탄소, 공기중 산소 농도를 분석하였다. (2) 시나리오 2 : 시나리오 1과 동일한 화재발현 조건으로 스프링클러가 설치되어 있을 때 화재 발생 했을 경우, 수평방향인 3번방과 수직방향인 7번방의 화재 확산 피해를 시나리오 1과 비교 검토 하였다. 기존 이론에 의한 화재 성장 그래프와 이번 시뮬레이션 결과값을 토대로 만든 그래프 형태를 비교해보면 두 그래프의 형태가 비슷한 형태를 나타내어 Flash Over 현상과 Back Draft 현상이 이론값과 같은 경향을 나타내고 있음을 확인 할 수 있었다. 따라서, 본 논문에서 수행한 화재 시뮬레이션 기법으로 건축물의 실제 화재시의 피해정도를 예측하는 데 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.129-132
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• 2012

본 연구는 건축물의 초기화재성상의 주요인자인 화재성장율 예측을 위하여, 일본 송산(松山)모델을 사용하여 예측값을 도출한 결과, 화재성장율은 $0.0144t^2$로 나타났다. 또한 이를 실규모실험(ISO-9705)와 FDS 해석값과 비교한 결과, $Q_{peak}$을 고려한다면 신뢰할 수 있다고 판단 할 수 있지만 약100초 이상의 결과에서는 환기인자 등에 관한 변수에 대한 고려가 필요할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2010.04a
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• pp.536-541
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• 2010

최근 도시화, 산업화 등으로 인하여 인구 및 도시시설이 밀집되어 자연적 재해 및 인위적 재난에 취약한 구조를 가지고 있으며, 오래된 시가지와 고지대주거지를 중심으로 재난에 무방비한 장소들이 존재한다. 이는 급속한 도시화 과정에서 비롯된 것으로 도시기반시설이 정비되지 않은 상황에서 무질서한 도시팽창이 이루어낸 결과라고 할 수 있다. 따라서 우리나라의 도시화재 발생 위험성을 평가하기 위한 도시화재의 물리적 연소성상 예측모델을 구축하기 위해 건물간격에 따른 유풍시에 개구분출화염의 성상에 대한 실험을 실시하였다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.278-281
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• 2012

사무공간의 화재성상을 예측하기 위해 화재하중 $25kg/m^2$ 값을 적용하여 $2.4(L){\times}3.6(W){\times}2.4(H)\;m$ 크기의 Mock-up 화재실험을 진행하였다. 화재실험은 실물화재실험 장비인 LSC(Large Scale Calorimeter)에서 실시하였으며, 열방출률 및 질량감소율을 측정하였다. 실물화재실험 시작 후 약 1110 초에 플래시오버가 발생하였으며, 최대 열발출률은 1241.1 KW로 측정되었고 질량은 초기 219 kg에서 102 kg로 감소하였다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2009.04a
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• pp.346-351
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• 2009

본 연구에서는 화재시 많은 인명피해가 예상되는 공동 주택을 대상으로 단위공간별 화재 성상을 예측하기 위한 실물화재실험을 실시하였다. 구성된 실물화재모델은 비교적 가연물량이 많은 침실과 화재 발생 위험도가 높은 주방을 대상으로 하였으며, 실험 모델에 구성된 단위품목은 일반주택의 가연물을 선조사 한 후 선정하였다. 실험결과 침실의 경우 점화 후 약 5분이 경과되었을 때 플래쉬오버 상태에 이르게 되어 매우 급격한 성장을 보였으며, 최대 열방출율 약 7433.3 kW, 최대 일산화탄소 578.6 ppm, 최대 이산화탄소 1.25ppm, 내부 최대온도 1350$^{\circ}$로 측정 되었다. 특히, 화재 발생 초기에 가연 공간에서 화재의 진화가 이루어지지 않으면 약 3분 내에 인체에 급격한 피해를 줄 수 있는 한계온도 이상으로 화재가 성장하기 때문에 신속한 초기 대응이 필요함을 확인하였다. 이러한 실물화 재실험에서 얻어낸 결과는 향후 화재확대 예측 시뮬레이션 결과와 비교함으로써 각 용도별 공간에서의 화재 확산 예측에 적용 될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.131-134
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• 2011

최근 건축물 화재에 있어서 가장 큰 문제는 화재지점의 연소보다 연소 확대를 통한 인접건축물의 화재로 전파되는 2차적 피해를 들 수 있다. 또한 이러한 화재 피해의 경우 화재원인을 명확하게 결정내리기 힘들기 때문에 화재 조사 분야에서도 큰 어려움이 있다. 이러한 현실에서 호서대학교에서는 2009년 도시화재의 물리적 연소성상 예측모델을 위한 실제 실험을 대상으로 CFD 중 FDS를 이용하여 이를 해석하고 이를 통한 화재조사분야에서 활용범위와 신뢰도를 제시하고자 한다.