• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.133-137
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• 2009

화재 시뮬레이션용 전산유체역학 모델인 Fire Dynamics Simulator(FDS)을 이용한 수직벽 화재 시뮬레이션의 정확성을 확인하기 위해 FDS를 프로필렌 수직벽 화재에 적용하였다. 단위면적당 연소율 $7.0{\sim}29.29g/m^2-s$의 범위에서 버너중심에서의 경계층 내 온도분포를 실험결과와 비교하였다. 또 수직벽면 위 수직중심선을 따라 계산한 열유속(heat flux) 분포도 실험과 비교하였다. 경계층 내 온도분포는 비교적 잘 예측됨을 확인하였다. 그러나 벽면근처의 최고온도는 측정치보다 낮았고, 수직벽면의 열유속은 지나치게 높게 나타났다. 이에 따라 수직벽 화재의 시뮬레이션에 있어서 FDS를 개선할 필요가 있음을 확인하였다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제25권4호
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• pp.95-104
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• 2023

The purpose of this study is to propose measures to increase evacuation safety by calculating the habitable time using a fire and evacuation simulation program for the Room-escape cafe currently in operation, and comparing and analyzing it with the evacuation required time. Assuming a fire due to overheating of electric heaters in use in front of the warehouse, the habitable time was calculated through fire simulation, and the occupant's evacuation time calculated through evacuation simulation according installation of safety facilities, etc. was compared and analyzed with the habitable time. In the case of escape room cafes with safety facilities installed, evacuation safety was satisfied, but in escape room cafes without safety facilities, the evacuation safety was not secure. As a result of analyzing evacuation safety for each scenario based on the ASET analyzed in the fire simulation, it was found that in scenario 1, evacuation safety was secured and everyone successfully evacuated, while in scenario 2, no one succeeded in evacuation. These results can be said to confirm that the installation of safety facilities is very important in business establishments such as escape room cafes, which become enclosed structures when games are started.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.73-82
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• 2011

야간의 주택화재는 피난개시의 지연으로 인명피해 위험이 높아지게 된다. 따라서 주택용화재경보기를 설치하여 조기에 화재경보를 해주어 피난개시시간을 단축시킬 때의 피난안전을 해석하였다. 주택을 연구의 대상 건물로 하여 CFAST를 사용해서 화재특성과 화재경보기 작동시간을 분석하였고, 이를 building EXODUS의 위험인자로 사용하여 4인 가족에 대한 피난시뮬레이션을 하였다. 피난개시시간을 다르게 하였을 때 170초에 피난을 개시한 경우 최초 사망자가 발생하였으나 주택용화재경보기작동시간 37.1초를 피난개시시간으로 한 경우는 안전한 피난이 되었다. 해석결과 주택용화재경보기를 설치할 경우 주택화재로부터 인명과 재산피해를 줄이는데 효과가 있다고 판단하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.18-25
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• 2016

국내 성능위주설계 방법 및 기준에서는 다양한 입력 데이터들에 대한 입력 규정이 따로 마련되어있지 않으며, 설계자별로 인용하는 근거 데이터가 상이하여 피난허용시간과 피난완료시간에 많은 차이를 보이고 있다. 이는 성능위주 화재와 피난 시뮬레이션에 대한 신뢰도 문제와도 직결되고 있다. 시뮬레이션에 입력되는 다양한 데이터들을 표준화함으로서 설계자의 경험이나 기술능력에 무관하게 동일한 위험도의 건물에서는 동일한 결과가 도출되어야 한다. 또한 그 위험도 합당한 소방 방재설비가 설치되고 유사한 성능위주 대상 건물에서는 개연성 있는 초기투자비용이 소요됨으로서 효율적이고 효과적인 안전 확보가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 국제강구조저널
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• 제18권4호
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• pp.1177-1190
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• 2018

This study presents an analytical framework for estimating the thermo-mechanical behavior of a composite beam exposed to fire. The framework involves: a fire simulation from which the evolution of temperature on the structure surface is obtained; data transfer by an interface model, whereby the surface temperature is assigned to the finite element model of the structure for thermo-mechanical analysis; and nonlinear thermo-mechanical analysis for predicting the structural response under high temperatures. We use a plastic-damage model for calculating the response of concrete slabs, and propose a method to determine the stiffness degradation parameter of the plastic-damage model by a nonlinear regression of concrete cylinder test data. To validate simulation results, structural fire experiments have been performed on a real-scale steel-concrete composite beam using the fire load prescribed by ASTM E119 standard fire curve. The calculated evolution of deflection at the center of the beam shows good agreement with experimental results. The local test results as well as the effective plastic strain distribution and section rotation of the composite beam at elevated temperatures are also investigated.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 가을 학술논문 발표대회
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• pp.51-52
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• 2022

In previous studies, fire simulation was used to estimate the fire spread path. According to previous studies, the fire spread path was estimated to be the main staircase, but consideration of interior materials and internal bulkheads was insufficient. In this study, the ignition time of the 3rd layer was analyzed using the prediction formula considering the interior materials and internal bulkheads. As a result of referring to the architectural drawings, it was found that the interior material of the 3rd floor was made of polystyrene. The internal ignition time of the third floor using FDTs was calculated to be 14,070 seconds (about 234 minutes). The internal ignition time of the 3rd floor using the Handbook on Design Calculation Methods of Fire Behavior was calculated to be 3,104 seconds (about 51 minutes). As a result of calculating the ignition time through the predictive formula, there is a large difference in the ignition time, so it is necessary to review the condition of the variable as a result of the calculation in the future.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2885-2890
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• 2011

본 연구에서는 최근 증가하고 있는 대심도역사의 화재위치에 따른 연기확산영향에 대하여 분석하였다. 시뮬레이션모델은 신금호 역사(5호선, 깊이 46m)를 대상으로 하였으며, 화재위치에 따른 연기확산 영향을 분석 하였다. 현장조사 및 실측을 통하여 계측된 실제 역사의 제연팬에 관한 데이터를 화재시뮬레이션 조건으로 적용하였다. 역사전체를 해석 대상으로 하여 총 400만개의 격자를 사용하였으며, 화재위치에 따른 연기확산 영향 비교를 위하여 화재 시나리오를 작성하여 Case별로 화재해석을 수행하였다. 계산 효율을 높이기 위하여 MPI병렬처리기법을 사용하였으며 해석코드는 LES(large eddy simulation) 기법을 주로 사용하는 FDS5 code를 사용하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.144-150
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• 2016

필로티 구조의 공동주택이 증가하면서 필로티 화재에 대한 관심 또한 높아 졌다. 필로티 구조는 이곳을 통해야만 출입이 가능한 구조이기 때문에 이곳에서 화재가 발생하면 재실 자가 건물 내부에 갇혀 많은 인명피해가 예상된다. 본 연구는 필로티 구조의 도시형생활주택에서 발생한 화재사건 사례를 바탕으로 필로티에서 화재가 발생하면 얼마나 위험한지를 화재시뮬레이션(FDS)과 피난시뮬레이션을 통해 이를 입증하였다. 그 결과 화재 발생 100 s만에 필로티 전체로 유독가스와 화염이 확산되었고, 출입문이 개방되면 3 s만에 2층 계단으로 유독가스가 확산되었고, 건물 전체로 확산되는데 걸리는 시간은 불과 735 s였고, 피난시뮬레이션 결과 재실 자가 모두 대피하는데 걸린 시간은 609 s였다. 그 결과 현 실정에 따른 필로티 건물은 화재 발생 시 재실자의 안전을 확보할 수 없었다.

• 한국가스학회지
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• 제14권6호
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• pp.31-37
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• 2010

본 연구에서는 CFD 기반의 화재시뮬레이터인 FDS에 의해 화재에서 열 및 연기 거동을 해석하는 방법을 제시하기 위하여 시뮬레이션 결과와 실험결과를 비교하였고, FDS 시뮬레이션의 그리드 크기변화에 대한 사고결과의 민감도 분석을 실시하였다. 목재 화재에서는 실험에서 얻은 열화상 이미지와 FDS 시뮬레이션을 비교한 결과, 최대온도에서도 약 4.3 %의 적은 오차를 나타내어 FDS에 의해 화재현상을 해석할 수 있었다. 또한 지하철 화재에서 그리드 크기변화에 대한 FDS 결과의 민감도를 분석한 결과, FDS 시뮬레이션의 그리드 크기를 $28(L){\times}28(W){\times}14(H)$보다 작게 하는 경우에는 연기 온도, CO 농도 및 가시거리의 시뮬레이션 결과가 거의 일정한 값을 나타내어 본 연구에서 설정한 화재 모델링으로 FDS에 의해 화재현상을 해석할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1999년도 KOBA 방송기술 워크샵 KOBA Broadcasting Technology Workshop
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• pp.195-200
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• 1999

In computer graphics, the modeling and simulation of flames is a challenging problem. In this paper, we propose an approach for the simulation of a fire disaster. We use particle systems to describe the dynamic behavior fire. The illumination of dynamic flame is rendered by progressive radiosity algorithm.