터널화재시 부분배연설비에 의한 배연효율 향상에 관한 연구

유용호,이의주,신현준,신한철,윤영훈,Yoo, Yong-ho,Lee, Eui-ju,Shin, Hyun-jun,Shin, Han-cho,,Yoon, Young-hoon,Kim, Chang-whan 한국터널지하공간학회 2006 터널기술 Vol.8 No.1

본 연구는 프라우드 상사와 등온기체모델을 적용한 축소모형실험을 실시하여, 터널화재시 연기의 거동과 부분배연설비의 배연효율을 분석함으로써 방재설비의 운영방안을 제시하고자 하였다. 실험 결과 터널 화재시 입계유속 이상의 제연 풍량이 유지 될 경우 부분 배연 갤러리의 배연효율은 그룹댐퍼와 균일댐퍼 모두 거의 유사하였다. 또한, 터널내 차량이 정체시 화재가 발생할 경우, 화재초기에는 화원 앞 뒤에 위치해있는 부분 배연 갤러리만을 열어 연키의 성총회률유지하면서 연층을 배연시키고 제트팬은 가동시키지 않고 이후 승객이 모두 대피할 수 있는 충분한 시간이 지난 후 제트팬을 함께 가동시켜 터널 내의 연기를 배출하도록 하며 교통 소통이 원활한 경우에는 터널의 제연설비를 가몽하여 연기의 후방전파를 차단하고 통시에 부분배연 설비를 가동할 것을 제안하였다. The objective of this study is to analyze the smoke movement and the smoke extraction efficiency using by the partial extraction system for case of tunnel fire. Based on Froude modeling and isothermal model, the 1/20 scaled model tunnel (12m long) was constructed. In the case of the upper critical velocity in the main tunnel, the smoke extraction efficiency shows almost same between group damper and distributed damper. Finally, if the fire occurs on a traffic Jam in a tunnel, it is proposed that the open dampers in partial gallery extract smoke from the main tunnel without jet fan operation. Then, after the passengers have escaped the tunnel, the jet fans work on. On the other hand, If the traffic is uncongested in the tunnel, the jet fans (smoke control system) and partial extraction system (smoke exhaust system) are operated at once in tunnel fire.

공동주택의 실규모 화재 재현 실험

유용호(Yoo, Yong-Ho),권오상(Kweon, Oh-Sang),김흥열(Kim, Heung-Youl),최영화(Choi, Young-Hwa),유명열(Yoo, Moung-Youl),서문수철(SeoMoon, Soo-Cheol),이동호(Rie, Dong-Ho) 한국화재소방학회 2010 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.추계

본 연구에서는 화재위험성이 높은 공동주택을 대상으로 실규모의 화재 재현 실험을 실시하였다. 여러 가지 발화 요인중 발생 빈도가 높은 6가지를 선정하여 재현실험을 실시하였으며, 실험결과를 토대로 화재감식 및 화재위험성을 분석하고자 하였다. 실험 결과 발화 후 약 4분이 경과후 화재가 빠른 속도로 성장하다가 5분경에 이르면서 내부로 화재가 완전히 전이 되는 것을 확인하였다. 화재시 발생되는 일산화탄소 농도는 최대 8200 ppm으로 측정되어 유독가스로 인한 질식사의 위험도 매우 높음을 보여주었다. 또한, 화재 현장의 화재감식을 실시함으로써 화재조사관의 현장 감식능력을 배양하고 화재조사경험 및 정보 공유를 위한 실질적인 기회를 제공하고자 하였다.

생활공간의 화재확대 위험성 평가를 위한 실험적 연구

유용호(Yoo, Yong Ho),김영노(Kim, Young Ro),김정현(Kim, Jung Hyun),장승배(Jang, Seung Bae),채승언(Chae, Seung Un) 한국화재소방학회 2013 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2013 No.추계

국내 화재사고중 화재가 가장 많이 발생한 발화지점은 생활공간이며, 이중 침실 및 숙박용 객실이 가장 높은 화재 발생 건수를 보이고 있다. 이처럼 주거시설, 청소년 수련시설 등 생활공간에서의 화재는 화재시 침대 매트리스에 의한 연소확대로 많은 인명 및 재산 피해를 발생시키고 있다. 본 연구에서는 생활공간을 구성요소중 침대 매트리스의 화재확대 위험성에 평가하기 위하여 실규모의 화재실험을 수행하고, 이를 분석하였다. 이러한 실규모 화재실험을 통하여 얻은 결과는 국내 성능적 화재안전 설계를 위한 기본적인 자료로 이용됨과 동시에 주거공간의 화재확산 방지 기술 개발에 기여할 수 있을 것으로 평가된다.

도로터널 제트팬 모형 실험

류재홍,유용호,김진,Ryu, Jae-Hong,Yoo, Young-Ho,Kim, Jin 대한설비공학회 2003 설비공학 논문집 Vol.15 No.8

As tunnel ventilation has recently been playing a major role in the tunnel construction and maintenance, longitudinal ventilation systems with jet fans have been utilized a great deal because they are economical and effective. However, due to the length of tunnels and heavy traffic, it is hard to take the field measurements. In this study, therefore, the computer simulation and the model experiment of producing a wind tunnel were carried out simultaneously and the results were compared. The ultimate objective of this research was to interpret the air flow pattern inside the tunnel with a jet-fan was set up, and to offer the useful data for jet-fan installation and operation. The experiment was carried out with varying the jet-fan diameters, location of installation, the discharge velocity. Result showed that as the initial static pressure came up with the negative pressure, the tunnel air flowed into the inside of tunnel from outside due to the entrainment-effect and the backflow-phenomenon by separation-effect was observed in the lower half part of the tunnel. As the jet-fan was getting closer to the tunnel wall, the entrainment-effect caused by the interaction with the wall was increased; however, the mixing distance and irregular flow section became longer, and also the air pressure loss generated by wall friction was large.

통계적 분석을 이용한 터널 환기시스템 적정설계변수의 산정 및 적용에 관한 연구

이보영(Bo-Young Lee),유용호(Yong-Ho Yoo),김진(Jin Kim) 한국암반공학회 2004 터널과지하공간 Vol.14 No.5

본 연구에서는 도로터널 환기시설 설계기준에 의한 소요환기량 산정 시 오염물질의 기준배출량을 환경부 고시기준에 대해 산정하여 차종별, 속도별로 산정된 기준배출량을 모델터널에 적용하여 시뮬레이션 한 결과 기존의 배출량 기준 적용에 대해 소요환기량은 약 49%로 감소되었다. 또한 터널 내 유동손실로서 작용하는 변수 중 터널마찰계수와 입구저항계수 및 등가저항면적을 통계적 분석기법을 이용하여 이들 계수 중 터널의 환기량 산정에 가장 민감하게 영향을 미치는 인자가 마찰계수이며 시뮬레이션을 통해 실제 적용 가능한 계수 범위가 0.018에서 0.021의 값으로 보정될 수 있을 것으로 예상된다. 검증사례로서 4개소의 터널에 적용하였을 때, 최대 약 19.2%의 소요환기량 감소가 예상되며 이에 대해 기존의 설계운용 중인 Jet Fan 설치 대수의 산정에 있어 감소 될 수 있으며, 약 연간 운용비용의 저감에 적용 가능할 것으로 사료된다. In this study, the emission rate of pollutant was modified according to the published standards. and the distribution of pollutant concentration was analyzed for each vehicle velocity. This modified emission rate was applied to a model tunnel and it was proved that the required air quantity was reduced to 49%, compared to the PIARC method. From the simulation result, it was proved by using statistics that the most sensitive factor among them is the friction coefficient and it was modified to the value in the range of 0.018 to 0.021. It is also expected that the required air quantity can be decreased form 14.4% to 19.2% according as the coefficient is applied to the domestic model tunnels. In conclusion, it is proposed that the number of jet fans can be reduced and the annual operating cost can be curtailed as well.

도시 안전 평가를 위한 오피스 빌딩의 화재 안전 현황조사

채한식(Chae, Han-Sik),유용호(Yoo, Yong-Ho),김흥열(Kim, Hyeung-Youl),최영화(Choi, Young-Wha),윤명오(Yoon, Myong-O) 한국화재소방학회 2009 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.춘계

도시에 대한 근대적 의미의 도시화는 1960년대부터 본격적으로 시작되었지만 세계 수준과 비교하였을 때 평균수준에도 미치지 못하였다. 이후 급격한 도시의 인구 증가율로 인해 높은 도시화 비율을 나타내었지만 인구 대이동으로 인하여 이농향도 현상이 발생하였다. 또한 도시의 고도화 복잡화 되면서 교통난과 환경문제가 발생하였으며 화재 사고등이 빈번히 발생함으로써 엄청난 피해 규모가 나타났다. 따라서 본 연구에서는 도시의 안전 평가를 위하여 도심지의 건축물을 대상으로 오피스 빌딩을 선정하여 화재 안전 현황에 대하여 조사 분석하였다.

가구류에 대한 화재 특성 연구

권오상(Kweon, Oh-Sang),유용호(Yoo, Yong-Ho),김흥열(Kim, Heung-Youl),임영수(Lim, Young-Soo) 한국화재소방학회 2009 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.춘계

본 연구에서는 다세대 주택에서 발생되는 화재에서 가연물질이 되는 가구류에 대한 화재 특성을 파악하기 위해 단위 가연물에 대한 열방출율(HRR, Heat Release Rate), 연기발생량, 유독가스 발생량 등에 대한 기본 DB를 확보하고자 하였다. 실험에 사용된 단위가연 물에는 침대(매트리스 포함), 장롱, 화장대, 책상, 책장, 소파(3+1인용), TV, 싱크대(찬장포함), 냉장고, 이불(옷가지)등 총 12여종이며, 국제 시험 규격인 ISO 9705 시험법인 중규모 시험 장치(Room Corner Tester)와 10MW 급의 실규모화재실험장치(Large Scale Calorimeter)에서 실험을 진행하였다. 실험결과 냉장고에서 가장 높은 최대 열방출율 약 3051 kW, 장롱에서의 일산화탄소 방출량은 최대 약 3894.2 ppm, 이산화탄소의 방출량은 최대 약 1.8% 로 가장 높게 측정되었다. 이러한 중규모 시험 장치를 통한 단위 품목의 화재특성 DB 작성은 단위구획에서의 화재 확산 예측에 가장 중요한 요소가 될 수 있을 것이다.

고내구성능을 갖는 해저터널 방화문 설계방안 및 성능시험 연구

박상헌,황주환,최영환,안승주,유용호,Park, Sang-Heon,Hwang, Ju-Hwan,Choi, Young-Hwan,An, Sung-Joo,Yoo, Yong-Ho 한국터널지하공간학회 2018 한국터널지하공간학회논문집 Vol.20 No.2

In the tunnel of domestic high - speed railway, the main fire - fighting facility, fire - extinguishing passageway, is installed. However, due to the high pressure of the high - speed train, frequent breakage and maintenance are caused by strong shock and long - term vibration. In order to solve these problems, it is necessary to improve the fire door, but in Korea, it is installed by submitting a certificate by simple KS F 2296 performance test. At present, it is developed as a simple test certification by producing a real scale fireproof door without the theoretical examination in advance, so that a high cost for improvement is occurring in Korea. Therefore, through this study, structural analysis study which can preliminary structure review was carried out in order to design the refuge connection passage fire door and to improve the performance improvement. In order to secure the reliability of the result value, the official authentication test (KS F 2296) were compared. 국내 고속철도 터널에 주요 방재시설물인 피난연결통로 방화문이 설치되고 있으나, 고속으로 통행하는 열차의 고압력으로 인하여 방화문에 강한 충격 및 장기간 진동으로 인하여 잦은 파손 및 유지보수가 발생되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 방화문 개선이 필요하나, 국내에서는 단순 KS F 2296 성능시험에 의한 인증서를 제출하여 설치되고 있다. 현재 국내에서는 사전에 이론적인 검토 없이 실규모 방화문 제작에 의한 단순 시험인증 여부로 개발 되다보니, 개선을 위한 고비용이 발생되고 있는 실정으로 사전에 구조적인 안전을 확보할 수 있는 설계방안의 검토가 필요하다. 따라서 본 연구를 통하여 피난연결통로 방화문 설계 및 성능개선 효율화를 위해 사전 구조 검토가 가능한 구조해석 연구를 수행하였으며, 이러한 결과 값에 대한 신뢰성을 확보하기 위해 실규모 시작품 제작을 통한 공인 인증시험(KS F 2296)에서 발생된 결과 값을 비교검토 하였다.

병원형 모듈러블럭의 화재안전 성능평가를 위한 실물스케일 화재실험

김흥열(Kim Heung-Youl),유용호(Yoo Young-Ho),이재승(Lee Jae-Sung),조봉호(Cho Bong-Ho),김형준(Kim Hyung-Jun) 대한건축학회 2008 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.28 No.1(구조계)

The study on fire safety that first started in mid-1960s in Europe, has extended the scope to various fires occurred in individual countries and tends to develop the element technologies and evaluation criteria to deal with such fires. In advanced countries, a full-scale fire test including Churchill fire test (UK, 1986), Brodgate fire test (IL, 1991), Collin street fire test (Australia, 1992) and William fire test (Australia, 1994) was conducted to evaluate the dynamic changes of the structure, load paths and the factors that transformed the non-load bearing structure to load bearing-structure, which had not been expected with the traditional tests, thereby enabling to develop the technologies to enhance the fire resistance capability of the structure. In a bid to be compatible with the current tendency as well as to secure the safety technologies to deal with the fire, a real-scale fire test becomes crucial. Thus in the study, a full-scale fire test to evaluate the fire resistance performance of a modular block, was carried out by applying the fire load in natural fire condition.