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대형공간의 연기확산 방지를 위한 국내·외 방연구획 기준 분석에 관한 연구 -고양시 터미널 화재 사례 분석을 중심으로-
김혜원 ( Kim Hye-won ),한지우 ( Han Ji-woo ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),권영진 ( Kwon Young-jin ) 한국건축시공학회 2018 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.1
In this study, it analyses the problems of the Fire Compartment in Goyang Bus Terminal. Based on analysed data, it is confirmed the necessity of the Smoke Compartment installation for Protecting the Smoke Spread in Large-Scale Buildings using of FDS(Fire Dynamics Simulation). In addition it suggest that the necessity of Smoke Compartment application method and Development of Design Guideline.
거실제연설비의 성능개선을 위한 화재 시 연기유동 분석에 관한 연구
김혜원(Hye won Kim),김윤성(YunSung Kim),이병흔(Byeong Heun Lee),진승현(Seung Hyeon Jin),구인혁(In Hyuk Koo),권영진(Young Jin Kwon) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.추계
통계에 따른 화재발생 시 인명피해의 80%이상은 연기흡입으로 인한 질식으로 나타났다. 이에 대해 국내에서는 NFSC501과 NFSC501A를 통한 연기확산 제어 대책을 마련하고 있다. 하지만, 국내에서는 고층건축물에 대한 급기가압시스템의 기준인 NFSC 501A에 대한 연구는 지속적으로 진행되고 있지만, 거실제연설비에 대한 연구는 미비한 실정이다.1) 거실제연설비는 초기 화재 시 연기를 외부로 배출하여 연기층이 안전선 이하로 내려오지 않도록 하여 재실자의 대피 및 소방관의 소방활동을 도와주는 주요 설비이다. 이에 따라 화재의 특성을 고려한 거실제연설비의 성능개선은 매우 중요한 사항이다. 하지만 실제 거실제연설비의 기준인 NFSC 501에서는 거실의 면적과 수직거리의 기준으로 배출량을 산출하도록 규정되어 있어 실제 화재 시 연기배출에 대한 효용성이 부족하며2), 설계에 있어서도 많은 문제점이 나타나고 있다. 이에 따라 화재 시 발생되는 연기의 유동을 분석하여 적정한 배출량을 확보할 수 있는 방안이 필요할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 각 국의 기준에서 제시하고 있는 화재의 발열속도를 산정하여 Zone model의 계산방식과 FDS를 통해 연기의 유동에 대해 분석하고자 한다. 또한 이를 NFSC501에서 제시하고 있는 거실제연설비의 배출량 기준에 대입하여 현재 거실제연설비의 배출량의 적정성 검토와 개선방안을 제시하고자 한다. 또한 향후 한국형 인명안전 기준의 개발을 위한 기초데이터로 활용하고자 한다.
국내·외 누설률에 관한 기준 분석을 통한 국내 연기제어 기준 개선에 관한 연구
김혜원 ( Kim Hye-won ),한지우 ( Han Ji-woo ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),권영진 ( Kwon Young-jin ) 한국건축시공학회 2018 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.2
On this Study, it conducts the Standards investigation about air leakage of Buildings for performance improvement of Smoke control in Fire. In domestic standards, it is incomplete the Criteria standards of air leakage. Therefore it is considered that won’t limit the smoke spread due to stack effect. But in the case of the United States, it conducts the Hot smoke air-Leakage test and it consider that can prevent the Smoke Spread in Compartment.
시뮬레이션을 이용한 화재 시 고층건축물의 압력분포 특성에 관한 연구
김혜원 ( Kim Hye-won ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),권영진 ( Kwon Young Jin ) 한국건축시공학회 2019 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.19 No.1
In the case of High-rise buildings, it has a problem by stack effect that rise of vertical height. Especially in case o: fire, it need to the consideration of stack effect that it has bigger than general. Therefore in this study, we used to the Contamw and FDS simulation for analysis of stack effect and pressure distribution characteristic in fire. As a result the Contamw simulation shows the pressure distribution by stack effect in general high-rise buildings. However, in case o: fire, the height of the neutral plane is lowered and stack effect is larger. Therefore, it is necessary to multiply analyze the temperature distribution and the stack effect in fire.
건축물의 화재 시 피난안전성 평가 개선을 위한 시뮬레이션 분석 연구
김혜원 ( Kim Hye-won ),김윤성 ( Kim Yoon-seong ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),구인혁 ( Koo In-hyuk ),권영진 ( Kwon Young-jin ) 한국건축시공학회 2020 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.20 No.2
There is a need to analyze various factors in evacuation safety assessment of building in fire. In the current performance based design, evacuation safety assessment in case of fire is being conducted through the simulation as FDS and Pathfinder. However, the location and size of the door, the location of evacuation in the event of a fire are not considered when design. Accordingly, it is difficult to determine the worst case scenario considering the actual fire. Therefore in this study, in this study, we will propose an appropriate evaluation plan through simulation considering the worst-case scenario that may occur in case of fire.
김윤성 ( Kim Yun-seong ),한지우 ( Han Ji-woo ),김혜원 ( Kim Hye-won ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),권영진 ( Kwon Yeong-jin ) 한국건축시공학회 2020 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.20 No.2
Large fires continue to spread throughout the building, including the fire in Uijeongbu in 2015, the fire in Jecheon in 2017, and the fire in Miryang in 2018. According to the above fire case investigation, major problems were the fire resistance performance of compartment members such as fire doors, the fire spread due to damage to exterior wall openings, and smoke spread through vertical openings. However, in South Korea, only specification design is implemented for buildings that are not subject to performance design. In addition, the analysis of the fire resistance performance standards of building members in the specification design showed that fire doors were not specified in detail for 60 minutes of insulation performance and 60 minutes of fire resistance performance of E/V doors, limiting the prevention of fire spread. Therefore, the purpose of this research is to prepare measures to prevent the spread of fire by presenting simple transplants for calculating the required fire time according to the architectural design conditions for the performance design of the components of the fire room according to the purpose of use of the front of the building.
화재 시나리오에 기초한 건축물 화재안전평가에 관한 연구
진승현(Seung Hyeon Jin),김혜원(Hye Won Kim),구인혁(In Hyuk Koo),권영진(Young Jin Kwon) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.추계
최근 다양한 용도의 건축물에서 지속적으로 화재가 발생하고 있으며, 그 피해 역시 증가하고 있는 추세이다. 이에 건축물의 화재안전을 위한 평가 및 안전계획에 대한 필요성은 더욱 증대 될 것으로 판단된다. 국내 건축물의 화재안전평가는 건축물의 규모에 따라 초고층 및 대형 건축물의 경우 성능위주설계 방법에 따라 화재확산으로 피해가 클 것으로 판단되는 시나리오를 가정하여 위험성을 판단하게 되며, 사양설계 대상 건축물의 경우 건축법 및 소방법의 안전 규정에 따라 안전성을 확보하도록 규정되고 있다. 건축물의 화재안전은 건축물의 규모나 공간구성, 이용형태 등의 공간적 특성에 따라 설계 및 설치되는 화재감지기, 소화설비, 배연 및 제연설비, 피난안전설비 등의 화재안전설비가 하나의 시스템으로 기능하여 화재안전에 대한 필요한 성능을 확보하도록 구성되어 있다1). 따라서 화재위험성을 평가할 때 재실자의 특징, 화재안전설비의 신뢰성 및 건축 공간 및 용도 특성에 따라 대형 화재로 확대될 수 있는 시나리오 등을 고려하여 평가할 필요성이 있다. 하지만 국내의 화재위험평가 방법은 화재안전설비의 설치 유무나 가연물의 양, 화기사용여부 등만을 고려하고 있으며, 성능위주설계에서도 스프링클러설비가 미 작동, 방화문은 100% 작동하는 것으로 가정하여 평가하고 있어 화재위험성을 정량적으로 분석하기는 부족할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 건축물의 화재위험성평가의 고도화를 위한 기초 연구로서 건축물용도별 화재피해가 클 것으로 판단되는 화재 시나리오를 도출하고 각 시나리오에 따른 건축물 화재위험성을 분석하고자 한다.
진승현(Seung Hyeon Jin),김혜원(Hye Won Kim),구인혁(In Hyuk Koo),권영진(Young Jin Kwon) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.춘계
건축물의 화재안전성을 확보하기 위해서는 화재로 인한 잠재적인 위험을 도출하고 이에 대한 예방 및 대응을 위해 화재위험평가를 실시하게 된다. 건축물의 화재위험성을 분석하고자 다중이용업소법 시행령 별표4에 따라 가연물, 화기 종류 등을 고려하여 화재유발지수를 도출하고 이를 활용해 건축물의 화재위험성을 분석하고 있으며, 건축물관리법에 따라 소방시설 등을 자체점검하고 점검 결과에 따라 안전진단을 하도록 법적으로 규정되어 있다. 또한 화재보험협회에서는 FRI(Fire Risk Index)를 활용하여 건축물의 화재위험도를 측정하고 있다. 하지만 국내 화재위험평가의 경우 건축물의 규모나 용도의 특징은 고려되나 공간의 특성을 반영하지 못하고 있는 실정이다. 같은 건축물 용도라도 사용목적에 따라 각각의 건축공간의 위험성이 다르며, 화재 시 미치는 영향도 다를 것으로 판단된다. 이에 건축물의 화재위험평가의 정확성을 향상시키며, 다양한 요소를 고려하기 위해 국외1,2)에서는 화재시나리오에 따른 화재안전설비의 작동확률을 고려하고 건축물 용도별 안전할 것으로 판단되는 기준 공간을 도출함 에 따라 건축 공간별 화재위험성을 분석하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국외 화재위험평가 방법을 참고하여 화재시나리오에 따른 화재안전설비의 작동확률을 도출하고, 화재통계 자료를 바탕으로 화재가 확산된 화재건수 DB를 활용하여 건축물 용도별 화재위험평가를 위한 기준 공간을 분석하고자 한다.
건축물 화재위험평가를 위한 화재안전설비 작동확률 분석에 관한 연구
진승현(Seung Hyeon Jin),김혜원(Hye Won Kim),구인혁(In Hyuk Koo),권영진(Young Jin Kwon) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.추계
최근 발생한 제천 스포츠센터화재(2017), 밀양 세종병원화재(2018), 울산 주상복합 아파트화재(2020) 등 다양한 용도의 건축물에서 화재가 지속적으로 발생하면 다수의 사상자가 발생함으로써 화재안전에 대한 관심이 증가하고 있다. 건축물의 화재안전을 위해 설계단계에서 유지관리까지 화재로 인해 발생할 수 있는 위험을 사전에 예측하여 대비하고자 화재안전기준의 강화 및 안전관리 대책 매뉴얼 등 다양한 대비책에 제시되고 있다. 건축물의 화재 위험을 예측하기 위해 대규모 건축물의 경우 성능위주설계에서 제시하는 화재 시나리오 등을 통해 화재위험평가를 실시하며, 기존 건축물의 경우 Check List, 확률론적 위험 평가 방법을 활용하여 화재위험평가를 하게 된다. 하지만 성능위주설계의 경우 스프링클러설비는 미작동, 방화설비는 100% 작동을 가정하고 있으며, 기존 건축물의 경우 안전점검 및 설비의 설치 유무만을 고려하여 화재위험평가하고 있다. 보다 정확한 화재위험평가를 위해서는 화재가 발생한 이후 화재안전설비의 정상작동 여부를 고려하는 것이 중요하다 판단된다. 이에 따라 본 연구에서는 화재통계자료를 활용하여 화재가 확대된 화재를 판별하기 위해 소손면적을 기준으로 1m2 이상의 화재를 성장화재로 정의하고 화재안전설비의 작동확률을 도출하고자 한다.
한국형 인명안전기준 개발을 위한 피난용량 산정에 관한 연구
구인혁 ( Koo In-hyuk ),김혜원 ( Kim Hye-won ),진승현 ( Jin Seung-hyeon ),이병흔 ( Lee Byeong-heun ),권영진 ( Kwon Young-jin ) 한국건축시공학회 2020 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.20 No.2
When evacuation safety Design of buildings, the calculation of evacuation capacity is the most important factor that it directly impact of evacuation safety performance. However domestic standards is not consider about occupant characteristics. also the case of domestic, it has the problem that the law is partially applied when the fire safety design of buildings. Therefore, in this study we anlayze the evacuation capacity standards of each countries as basic study for development the Korean Life Safety Standards