대규모 고층건축물에 대한 화재 및 피난 안전성을 강화하기 위해 2011년 7월 1일부터 성능위주설계가 시행되고 있다. 시행초기에 여러 가지 시행착오가 발생할 것으로 예상됨에 따라 본 연구에서는 성능위주 설계의 시행에 따른 문제점을 조사하고 개선방안을 제시하기 위해 관련 규정을 검토하고 소방전문가를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 성능위주설계 대상에 일정규모 이상의 아파트와 주상복합건축물이 포함되어야 하며, 성능위주설계의 방법과 평가에 대한 명확한 기준 설정, 설계자 및 평가자에 대한 성능위주설계 관련 교육이 필요함을 확인하였다.
국내 성능위주소방설계(PBD)에 신뢰성이 향상된 예측결과를 기여하고자 판매시설 가연물 중 플라스틱으로만 이루어진 제품을 대상으로 실규모 화재실험이 수행되었다. 이때 판매시설의 경우 다양한 가연성 물질이 진열된 판매대의 간섭 또는 상품 적재 등으로 인한 화재확산의 검토를 위하여 단일 및 다수가연물로 분리되어 실험조건이 선정되었다. 이에 따라 최대 열 발생률에 따른 가연물의 노출 면적 및 중량은 대략 93%와 89%의 매우 선형적인 관계를 확인할 수 있다. 또한 다양한 가연물에 대한 가스농도의 분석 결과 이산화탄소($CO_2$)는 최대 열 발생률에 대하여 선형적인 관계를 나타내는 반면 일산화탄소(CO)는 지수함수의 형태를 나타낸다. 이러한 결과는 판매시설에서 발생되는 플라스틱 화재의 PBD에 신뢰성있는 화원정보로서 적용될 수 있다. 추후 실제 판매시설에서 적용되는 진열대의 면적이 적용된 추가적인 실험을 통하여 판매시설의 플라스틱 화재에 대표되는 화원 정보로서 적용할 수 있을 것이라 기대된다.
Post earthquake fire (PEF) can lead to the collapse of buildings that are partially damaged in a prior ground-motion that occurred immediately before the fire. The majority of standards and codes for the design of structures against earthquake ignore the possibility of PEF and thus buildings designed with those codes could be too weak when subjected to a fire after an earthquake. An investigation based on sequential analysis inspired by FEMA356 is performed here on the Life-Safety performance level of structures designed to the ACI 318-08 code after they are subjected to two different earthquake levels with PGA of 0.35 g and 0.25 g. This is followed by a four-hour fire analysis of the weakened structure, from which the time it takes for the weakened structure to collapse is calculated. As a benchmark, the fire analysis is also performed for undamaged structure and before occurrence of earthquake. The results show that the vulnerability of structures increases dramatically when a previously damaged structure is exposed to PEF. The results also show the damaging effects of post earthquake fire are exacerbated when initiated from second and third floor. Whilst the investigation is for a certain class of structures (regular building, intermediate reinforced structure, 3 stories), the results confirm the need for the incorporation of post earthquake fire in the process of analysis and design and provides some quantitative measures on the level of associated effects.
Fire was and remains a great threat to historic buildings of wood. This threat is omnipresent and often results to irreparable property losses especially cultural heritages. Fire of historic buildings continues to increase every year. The purpose of this study is to preserve a life safety, historical heritage and architectural & cultural values by pursuing for fire safety in the historical buildings. This study shall employ two research methods: a literature review and field survey methods. The literature review shall focus on the observations of characteristics noted in fire codes. The field survey shall cover a heat analysis and fire protection equipment. A method is proposed to investigate fire codes related historical building, reported fire history Fire Codes and Regulations for modern buildings are not always applicable on the historic buildings. Old buildings, and some new buildings with architectural, historical or cultural importance may have values which cannot be measured on a monetary scale. Their protection against the damage caused by fire is considered to be one of the basic moral duties of society. It is strongly recommended, therefore, legislation for fire safety in historical buildings must be extended to a complementary relationship with 'active' fire protection measures, to provide safety in real historical building in real fire situations. The development and application of performance based Codes and the Fire Safety Engineering approach seems to be a rather reasonable and effective way to deal with this historical buildings.
본 연구의 목적은 성능적 내화설계를 기반으로 한 철근콘크리트 기둥의 내화성능 평가를 최종 목표로 철근콘크리트 기둥의 열전달 해석을 통한 온도분포와 재하가열실험을 통한 수축량으로 적정 축력비를 도출하여 성능설계를 위한 기초 자료로 활용하고자 하는데 있다. 편심이 전혀 없는 순수축력을 기준으로 축력비 0.30, 0.35, 0.40, 0.47을 재하한 결과, 0.40 이상의 축력비를 확보하여야 내화성능을 만족할 수 있다고 판단하였다.
Recently Korea has imported and executed Performance Based Design for the method to settle the dangerousness on outbreak of fire of high-rise building. The overseas country's PBD is autonomic but It is unable to carry out the essential role of PBD as the performance based design that based the code based design in the domestic. Also It occurs the problems that different the classification standard of building as dualisation between the building code and the fire services act. In this study, We have investigated overseas's cases for the PBD of high-rise building and have drawn the improvement direction & the problem of domestic's PBD by comparing and the analysing the domestic regulation.
An experience based training system concerning various fire situations which may result many casualties has been required to make rapid decision and improve the responsiveness. Recently, the necessity of virtual reality (VR) based training system which can replace a dangerous full-scale fire training and be easily adopted to the training or evaluation process is increasing. This study constructed tile virtual environment according to pre-defined scenarios, utilized the FDS(Fire Dynamics Simulator), three dimensional computational fire analysis program, to derive numerically simulated data on the propagation of fire. Finally, by visualizing the realistic fire and smoke behavior through virtual reality technique and implementing real-time interaction, we developed a VR-based fire training simulator. Also, in order to ensure the sense for tile real of a virtual world and reaI-time performance at the same time, we proposed appropriate data processing and space search algorithms, demonstrate d the value of proposed method through experiments.
내화 성능은 표준 화염 조건에 노출된 목구조물의 안전성 평가를 위한 중요한 기준이 된다. 내화 성능의 기준으로 여러 나라에서 지속 시간과 파괴 시까지의 시간이 사용되고 있다. 본 연구에서는 화염에 대한 신뢰성 설계의 기초 연구로서 화염에 노출된 목재 마루 시스템의 신뢰성 해석이 진행되었다. 해석은 수치 해석적 방법과 결정론적 방법 두 가지를 모두 사용하였다. 두 방법 간에는 큰 차이를 보이지 않았다. 화염에 노출된 마루시스템의 신뢰도는 부재의 변이계수에 크게 의존하였으며 부재의 강도나 하중은 신뢰도에 크게 영향하지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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