• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.89-93
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• 2011

(초)고층건축물에서 승강로가 연기 확산의 주요 통로였기 때문에 승강기를 통해 피난하는 것은 권장되지 않았다. 하지만 북미에서는 승강로를 연기로부터 방호하기 위해, 승강로를 가압하는 방식을 사용하여 왔다. 이번 시험은 실제로 승강로 급기가압 방식을 이용해서 연기 전파를 차단할 수 있는지와 피난수단으로 승강기를 사용할 수 있는지를 검증하기 위해 고층 아파트에서 실시되었다. 시험 결과 승강로가압은 공기의 이동에 의한 마찰손실이 작았기 때문에 150 CMM의 풍량에서 승강장과 세대 사이에 50 Pa의 차압을 전층에 고르게 형성시켰다. 또한 1개층 세대 문과 승강기 문이 동시에 개방되었을 때, 180 CMM의 풍량으로 연기의 역류를 차단할 수 있는 방연풍속을 형성하였다. 그리고 승강로가압은 모든 문이 닫힌 상태에서 차압유지에 필요한 풍량과 1개층이 개방되었을 때 방연풍속을 유지하는데 필요한 풍량의 차가 작아서 과압의 우려가 낮을 것으로 예상되었다. 따라서 이번 시험을 통해 고층아파트의 화재 시에 승강로가압을 적용하면 일반인과 피난약자의 피난수단으로 승강기를 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 국제초고층학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.341-344
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• 2013

During a building fire, smoke can flow through elevator shafts threatening life on floors remote from the fire. Many buildings have pressurized elevators intended to prevent such smoke flow. The computer program, CONTAM, can be used to analyze the performance of pressurization smoke control systems. The design of pressurized elevators can be challenging for the following reasons: (1) often the building envelope is not capable of effectively handling the large airflow resulting from elevator pressurization, (2) open elevator doors on the ground floor tend to increase the flow from the elevator shaft at the ground floor, and (3) open exterior doors on the ground floor can cause excessive pressure differences across the elevator shaft at the ground floor. To meet these challenges, the following systems have been developed: (1) exterior vent (EV) system, (2) floor exhaust (FE) system, and ground floor lobby (GFL) system.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.89-96
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• 2019

본 연구에서는 우선경보방식으로 경보음이 발생되는 경우 발화층과 직상층 이외의 다른 층으로도 전달되는 경보음에 대하여 건축음향 시뮬레이션을 활용하여 서로 다른 엘리베이터 배치를 갖는 3가지 조건에 대하여 예측하였다. 엘리베이터 샤프트에 흡음재가 설치되어 있지 않은 현재 조건으로 예측한 경우, 경보 발생층에서 멀어질수록 전달되는 경보음 크기는 작아졌지만, 3개층이 떨어진 경우에도 약 54 dB(A)~56 dB(A) 크기로 전달되어 일반적인 공동주택의 배경소음 보다 크게 전달되는 것으로 예측되었다. 이전 연구에서 개선안으로 제시된 엘리베이터 샤프트에 흡음재를 적용한 결과 인접층으로 전달되는 경보음 레벨은 약 12 dB~16 dB 정도 작아질 수 있는 것으로 예측되었다. 이는 공동주택의 배경소음 레벨과 유사하거나 작은 정도로 국가화재안전기준에서 규정한 일제경보방식의 의도대로 경보음이 발생되는 발화층과 직상층 이외의 층으로 전달되는 현상을 개선할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.303-310
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• 2010

기존 건축물은 현행 소방법 및 건축법을 소급해 적용할 수 없다는 이유로 비상용승강기와 제연설비가 설치되어 있지 않는 경우가 상당수 존재한다. 이렇듯 화재에 취약할 수밖에 없는 기존 건축물에서 화재가 발생했을 때 소방대 진입 및 구조활동이 가능한 통로를 확보하는 것이 매우 중요하다. 본 연구는 이러한 관점에서 기존 건축물의 화재안전성능 개선에 따른 부담을 최소화하는 방안으로 승강로 급기가압 방식을 제시한다. 먼저, 수직통로를 통한 연기 확산에 무방비 상태인 기존의 고층 건축물의 문제점 및 화재사례를 분석하고, 국내외 비상용승강기 및 제연설비 관련 법규 현황을 비교분석하였다. 그리고 NIST의 Contam을 이용한 시뮬레이션을 통하여 승강로 급기가압 전과 후의 층별 차압을 비교함으로써 승강로 가압이 연돌효과에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.74-83
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• 2019

승강로 가압방식은 미국에서 1972년에 시작된 방식으로 화재 시 피난 계단을 이용하기 곤란한 노약자등 피난 약자가 승강기를 이용하여 피난할 수 있도록 개발한 방식이며 수직덕트를 사용하지 않음으로서 공간 절약적인 측면에서 이점이 있다. 본 연구는 기존 국내 특허에 근거한 승강로 가압방식의 문제점을 도출하고 이에 대한 개선사항을 제안하였다. 풍량 계산 방법은 수직모델링을 제안하였다. 엘리베이터 출입문의 누설틈새는 실험데이터나 실측데이터를 통하여 재검토가 필요하다. 피난층을 구획하고 엘리베이터 기계실의 개구부를 화재신호에 자동폐쇄하고 릴리프 댐퍼를 설치하여 성능을 개선하였다. 개선된 방식은 자동차압댐퍼가 차압유지보다는 방연풍속을 공급하는 기능을 수행한다. 연구 결과의 신뢰성을 높이기 위해 Contam을 이용하여 검증하는 절차를 수행하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제19권5호
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• pp.60-66
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• 2020

In this paper, we describe a rope tension automatic equalizer that automatically adjusts several rope tensions connecting the elevator car and the counterweight. The automatic rope tension equalizer is composed of a body, ram, and rope shaft. The body includes a cylinder hole, in which a ram is assembled. A rope shaft is assembled in a hole in the ram. Moreover, the rope is fixed to the rope shaft, with a hole through which fluid can pass between each cylinder hole and the hole of the body. The central concept is that the force of each rope is evenly distributed by the hydraulic pressure between the ram and the body cylinder when the rope is pulled. The thickness of the jaw connecting the small and large diameters of the body of the rope tension automatic equalizer was 15 mm based on structural analysis. The results of the representative experiment to install the produced rope tension equalizer on the elevator revealed it was possible to reduce the rope tension deviation by more than 71 kg.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1059-1064
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• 2008

The present study is to reduce the thermal phenomena and stack effect of nude elevator of the high-rise building used CFD simulation. Since many High-rise buildings used the curtain-wall glass, thermal phenomena and stack effect can easily occur at hot and cold season, respectively. The simulation has been conducted and verified for the effects of the amount of suppling air to the environment of the inside nude elevator shaft. The results of simulations show that the problems due to the thermal and stack effect will be reduced by enforced ventilation or natural ventilation and those will be presented by temperature and velocity profiles and pressure differences.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.148-157
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• 2012

최근 건축물이 대형화, 복잡화되면서 건축물내 거주자의 피난안전성이 관심의 초점이 되고 있다. 국내에서도 주상복합건물을 비롯하여 초고층 건물의 건축이 활성화되고 있는 상황이다. 초고층건물의 경우 화재 발생 시 계단을 통한 피난에 시간이 많이 소요되고 특히, 장애인의 경우 계단을 통한 피난 자체가 불가능할 수 있다. 이에 거주자의 피난에 엘리베이터를 이용하는 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 엘리베이터를 피난에 이용하기 위하여 엘리베이터 승강로가 연기에 오염되지 않도록 하는 연구의 일환으로 엘리베이터 승강로에서 엘리베이터 운행 시 엘리베이터와 승강로 사이의 유량계수를 시뮬레이션을 통하여 살펴보았다. 엘리베이터 샤프트의 유량계수는 엘리베이터 피스톤효과를 계산하는 주요 인자로서 본 연구의 결과는 엘리베이터 피스톤 효과에 대한 연구의 기초 데이터로 활용 가능하다. 유량계수 시뮬레이션은 상용 CFD 프로그램인 FLUENT를 이용하여 수행되었으며 시뮬레이션 결과 평균 유량계수 값은 0.93이며, 엘리베이터 샤프트 표면이 매끈하게 모델링되어 있으므로 손실을 고려하여 최종적으로 0.88이라는 유량계수 값을 얻었다. 현장 실험을 통하여 얻은 유량계수 결과값은 0.86으로 본 연구를 통하여 실험 결과 값이 보수적임이 검증되었다. 침투 저항성은 약 80~90%의 성능을 보여 만족할 만한 결과가 나왔다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.178-183
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• 2011

초고층 건물의 승강기는 혹한기에 연돌효과에 의한 차압 때문에 고층부의 승강기 문틈에서 소음을 유발하고, 1층에서 승강기 문 개폐에 영향을 줄 정도의 강한 압력이 발생하며, 화재시에는 건물 내에 연기를 전파시키는 주된 구동력이 된다. 또한 승강기를 피난용으로 사용하기 위해서도 연돌효과는 반드시 극복되어야 할 과제이다. 이 논문에서는 연돌효과가 고층건물의 승강기 승강로에 미치는 부정적 영향을 줄이기 위해 승강로를 가압하는 방식을 검토하였다. 승강로와 거실 사이를 균압화하고 승강로를 급기 가압하는 조건으로 시뮬레이션 함으로써 NFPA 92A와 IBC 2012에서 요구하는 조건에 근접하는 결과를 얻었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.85-91
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• 2018

최근 초고층 건축물에서 화재로 인해 많은 인명피해가 발생하고 있다. 특히, 화재 발생시 생성되는 유독성 가스 및 연기로 인해 많은 사망자가 발생하고 있다. 이러한 인명피해를 줄이기 위한 방안으로 제연시스템이 도입되어 있다. 제연시스템은 초고층 건축물에서 연기의 확산을 방지하고 재실자의 안전한 피난을 도와주는 장치이다. 또한, 엘리베이터를 이용한 피난은 초고층 건축물에서 필수적인 피난 방법으로 여겨진다. 하지만, 엘리베이터 구동시 생성되는 강력한 압력장 및 유동변화로 인해 제연시스템의 성능확보에 영향을 미친다. 따라서, 본 연구에서는 성능설계위주의 샌드위치 가압방식이 적용된 초고층 건축물에서 엘리베이터 구동에 따른 제연성능 확보에 미치는 영향을 실험 및 수치해석 연구로 수행하였다. 실제 초고층 건축물에서 발생되는 창문, 방화문 그리고 엘리베이터의 누설면적은 화재안전기준 및 면적비를 이용하여 산출하였다. 실제 엘리베이터 속도 7 m/s~17 m/s에 해당하는 20 m/s~100 m/s로 동역학적 상사를 통해 엘리베이터 속도를 변경하였다. 그 결과 엘리베이터 속도가 빠르면 빠를수록 부속실과 화재실 간 차압이 크게 발생하였으며 관계식은 ${\Delta}P=40{\cdot}{\exp}$(-Ves /-104.7)-23.735로 산출되었다. 본 연구 결과는 초고층 건축물에서 엘리베이터 구동을 고려한 제연시스템 설계 자료로 활용이 가능하다.