기후변화에 따른 에너지 저장시설 지진 안전성평가에 관한 연구

함은구,이성일,Ham, Eun-Gu,Lee, Sung-Il 한국재난정보학회 2021 한국재난정보학회 논문집 Vol.17 No.2

Purpose: The risk assessment for earthquakes was conducted in accordance with the current design standard (KBC2016) for the Coalescer facility, which is a major facility of energy storage facilities. Method: The risk assessment for earthquakes was conducted in accordance with the current design standard (KBC2016) for the Coalescer facility, which is a major facility of energy storage facilities. Result: In this study, by statically loading earthquake loads and evaluating the level of collapse prevention of special-class structures, facility managers can easily recognize and evaluate the risk level, and this analysis result can be applied to future facility risk management. Earthquake analysis was performed so that. Conclusion: As a result of analyzing the Coalescer facility according to the current design standard KBC2016, the stress ratio of the main supporting members was found to be up to 4.7%. Therefore, the members supporting Coalescer were interpreted as being safe against earthquakes with a reproducibility period of 2400 years that may occur in Korea. 연구목적: 에너지저장시설의 주요 시설물인 Coalescer 시설물을 대상으로 현행 설계기준(KBC2016)에 따라 지진에 대한 위험성평가를 수행하였다. 연구방법: 구조해석은 상용프로그램인 MIDAS-IT의 MIDAS GENw를 사용하였고, 구조물의 해석을 위해 기존 설계 도서를 준용하였으며, 해석에 사용한 하중은 국토교통부의 「건축구조기준 KBC2016」와 미국 연방기준인 「Provisions of the Uniform Building Code」를 따랐다. 연구결과: 본 연구에서는 지진하중을 정적으로 재하하고 특급 구조물의 붕괴방지수준에 대하여 평가함으로써 시설물의 관리자가 간편하게 위험도를 인지하고 평가할 수 있도록 고려하였으며, 본 해석결과를 활용하여 향후 시설물의 위험관리에 적용할 수 있도록 지진해석을 수행하였다. 결론: 현재 설계기준인 KBC2016에 의해 Coalescer 시설을 해석한 결과, 주요 지지부재의 stress ratio는 최대 4.7% 정도로 나타났다. 따라서 Coalescer를 지지하는 부재는 국내에 발생할 수 있는 재현주기 2400년 수준의 지진에 대하여 안전한 것으로 해석되었다.

지리정보시스템(GIS)을 이용한 도심지 내의 위해시설 관리시스템 구축에 관한 연구

함은구,노삼규,Ham. Eun-Gu,Roh. Sam-Kew 한국방재학회 2005 한국방재학회논문집 Vol.5 No.4

본 연구는 도심지에 위치한 LPG 충전소를 연구범위로 하여 공간정보의 활용이 가장 많이 요구되는 안전관리 분야의 업무를 중심으로 공간정보를 효율적으로 구축 활용하기 위하여 데이터베이스를 중심으로 위험관리정보 시스템을 개발하였다. 이를 바탕으로 정량적 위험성 평가의 자동화를 통해 나타난 위험성을 실시간에 제어하기 위한 필요조건을 표준화하여 기초 정보자료로 구축, 이를 지리정보기능과 연동하여 LPG 충전소의 안전검사의 효율화, 사전 위험성 평가, 사고대응 판단의 효과적인 의사결정을 유도 할 수 있는 기반을 제공한다. 위험관리정보시스템(RMIS, Risk Management Information System) 개발절차는 다음과 같다. 첫째, 도심지에 위치한 LPG 충전소 위험성 평가를 수행함에 있어서 기본적인 데이터인 부지내(On-site) 관련 자료와 부지 외(Off-site) 관련 자료를 관계형 데이터베이스(RDB, Relational Database)로 개발하였다. 둘째, Visual Basic을 이용하여 사용자가 효과적으로 위험을 관리 제어 할 수 있는 위험관리 통합 데이터베이스 시스템 개발하였다. 셋째, 위험관리 통합 데이터베이스 시스템과 지리정보시스템에 연동을 통한 의사결정 방안 제시하였다. 위험관리정보시스템(RMIS) 프로그램을 개발을 통하여 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 위험관리 데이터 이용하여 사용자와 검사자가 효과적으로 위험을 사전관리 할 수 있는 공유정보를 구축하였다. 둘째, 위험 관리를 부지 내와 부지 외로 나누어 관리함으로서 시설 내부 뿐 만 아니라 시설외부에 미치는 영향을 모두 고려하여 구축하므로 서, 중대사고에 대응 할 수 있는 종합적인 안전관리 기반을 조성하였다. 셋째, 사용자 인터페이스를 바탕으로 비상사태 발생시에 신속하고 정확한 의사결정을 할 수 있는 기반을 조성하였다. Strength, Level 등을 Check 하였고 종방향의 LOADOUT 이 불가능한 Project 를 위해 Transverse LOADOUT 을 이용할 계획이다.독립변수로 채택하여 비선형회귀분석을 수행하였다. 최대탁도 추정회귀식에 의하여 계산된 값과 실측값과는 커다란 차이를 나타내는 경우가 나타났다. 최대닥도추정의 정착도를 증가시키기 위하여 탁수밭생에 대한 고찰이 필요하며 지점별유역특성 인자들을 고려하여야 할 것으로 판단된다. MOCA가황제(加黃劑) 대신(代身) MBMA를 가황제(加黃劑)로 대체사용(代替使用)이 가능(可能)한 바, 이를 사용(使用)하였을 때의 물리적(物理的) 특성(特性)은 MOCA를 사용(使用)하였을 때 보다 인열강도(引裂强度), 신장률(伸張率) 그리고 열안정성등(熱安定性等)은 월등(越等)히 우수(優秀)하였다.노화온도(老化溫度)에서는 EPDM폴리머의 모든 가교(架橋)가 monosulfide구조가 되나 전가교밀도(全架橋密度) 및 <TEX>$E_b$</TEX> (신장률(伸長率), 절단시(切斷時)의)는 대단(大端)히 낮은 것으로 나타나는데 이것은 산화(酸化)에 의한 노화(劣化)에 기인(基因)되는 것으로 보인다. 질소기류(窒素氣流)속에서의 TGA의 분석결과(分析結果)를 보면 EPDM 가황체(加黃體)는 <TEX>$800\sim935^{\circ}F(427\sim502^{\circ}C)$</TEX>의 온도범위(溫度範圍)에서 분해(分解)되며 공기중(空氣中)에서는 <TEX>$750\sim935^{\circ}F$</TEX> 범위(範圍)에서 분해(分解)한다.첫째, 무엇보다 아동이 성장기임을 고려하여 지속적인 모니터링과 함께 아동들의 식이, 운동습관 및 비만과 관련된 행동의 변화가 생활 가운데 근본적으로 일어날 수 있어야 한다. 둘째, 체중 조절 프로그램은 식이 및 운동 지도와 아울러 긍정적 강화(positive re This research developed the RMIS(Risk Management Information System) which focus on works of risk management fields required of apply of a space information, and focus on the DB to establish and apply the space information efficiently with research scope on the LPG refueling station in city. On the basis of the RMIS, this research provides the baseline to lead on an efficiency of safety inspection of LPG refueling station, advance risk assessment, and efficient making decision of an accident correspondence assessment with interlocking the GIS representing risk through the automation of a quantitative risk assessment standardize requirement to control at real-time. The RMIS development process is as follows. firstly, Relational Database(RDB) was developed by using fundamental data both On-site and Off-site relating data as peforming risk assessment on the LPG refueling station in city. Second, the risk management integral database system was developed to monitor and control the risk efficiently for user with using the Visual Basic Program. Third, through interlocking the risk management integral database system and the GIS(Falcon-map) was suggested the decision making method. Represented results through out the RMIS program development are as follows. Firstly, the RMIS was established the mutual information to advance management the risk efficiently for user and inspector with using the risk management data. Second, as this study managed risk for on-site and off-site separately and considered effect for inside and outside of facility, constructed the basis on safety management which can respond to major accident. Third, it was composed the baseline to making decision that on the basis of user interface.

지리정보시스템(GIS)을 이용한 LPG 충전소 위험관리정보시스템 개발에 관한 연구

함은구(Ham, Eun-Gu),노삼규(Roh, Sam-Kew) 한국가스학회 2007 한국가스학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.4

교육시설 화재위험성 평가를 위한 기초조사에 관한 연구

이성일,함은구,Lee, Sung-Il,Ham, Eun-Gu 한국재난정보학회 2021 한국재난정보학회 논문집 Vol.17 No.2

연구목적: 교육시설 화재위험성 평가를 위한 기초 데이터 확보를 위하여 화재하중 분석하였다. 사전조사로 화재하중을 산정하기 위해 학교시설의 화재하중과 관련된 기초자료를 수집하였다. 연구방법: 기초자료는 화재하중의 정의 및 종류, 화재하중 산정을 위한 연소열 데이터 화재하중에 대한 선행연구를 통하여 진행하였고 화재하중 산출시 구획실에 존재하는 가연물 중량에 해당 연소열을 곱하여 산정하였다. 연구결과: A 초등학교의 고정가연물은 교실, 음악실, 교무실은 정서나 안전을 고려하여 바닥이 주로 목재로 이루어져 있었으며, 나머지 구획실은 석재로 이루어졌다. 천장과 벽은 석고보드, 콘크리트로 되어있어 가연물에 속하지 않았다. 각 실별로 대표적인 적재가연물은 교실은 책상, 의자, 사물함 등으로 나타났으며 과학실은 실험기구함, 실험도구함이 주를 이루어었으며 도서실은 책과 서가, 열람기구 등이 큰 비중을 차지하였다. 결론: A 초등학교의 적재가연물에 따른 적재화재하중은 도서실, 컴퓨터실, 영어학습실, 교무실, 일반교실, 과학관, 음악실의 순으로 나타났다. Purpose: Fire load analysis was conducted to secure basic data for evaluating fire risk of educational facilities. In order to calculate the fire load through a preliminary survey, basic data related to the fire load of school facilities were collected. Method: The basic data were the definition and types of fire loads, combustion heat data for the calculation of fire loads. The fire load was evaluated by multiplying the combustion heat by the weight of the combustibles in the compartment when calculating the fire load. Result: As for the fixed combustible materials of A-elementary school, the floor was mainly made of wood, in consideration of emotion and safety in the classroom, music room, and school office, and the rest of the compartments were made of stone. The ceiling and walls were made of gypsum board and concrete, so they were not combustible. The typical inflammable items in each room were desks, chairs, and lockers in the classroom, and the laboratory equipment box and experimental tool box were the main components in the science room, and books, bookshelves, and reading equipment occupied a large proportion in the library room. Conclusion: 'The fire loads of A-elementary' schools according to the combustibles loaded were in the order of library, computer room, English learning room, teacher's office, general classroom, science hall, and music room.

LPG충전소의 BLEVE현상에 따른 피해 분석

조삼규,김태환,함은구,Jo, Sam-Gyu,Kim, Tae-Hwan,Ham, Eun-Gu 한국LP가스공업협회 2000 LP가스 Vol.67 No.-

도심지내에 위치한 부천 LPG충전소 사고 조사를 통하여 가장 피해효과가 큰 탱크로리 폭발에 따른 결과를 분석하였다. 분석범위는 BLEVE 현상에 의한 방출열과 과압이 충전소 주변에 위치한 구조물이나 인체에 미치는 영향을 대상으로 실제 현장조사를 통하여 수집된 피해결과와 이론적인 모델(PHAST-Process Hazad Analysis Software Tools) 분석 결과를 비교하였다. 부천 LPG 충전소 폭발 사고의 피해효과는 방출열의 경우 두 가지 모두 큰 차이를 보이지 않았으나 과압의 경우, 실제 피해는 이론적 모델 분석결과의 약 15%정도에 해당하는 축소된 거리에서 나타났다. 또한 충전소 인근에 위치한 구조물에 대한 피해효과는 부분적으로 과압에 의한 균열 및 붕괴 현상보다는 열 효과에 의한 콘크리트 강도 저하와 성상변화가 크게 나타났다.

초고층 및 복합 건축물 재해경감계획 방안에 대한 연구

김종성(Kim, Jong-Sung),함은구(Ham, Eun-Gu),노삼규(Roh, Sam-Kew) 한국화재소방학회 2010 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.춘계

원문이미지 참조

적층형 물류창고의 피난유도시스템 개발에 관한 연구

김운형(Kim, Woon Hyung),함은구( Ham, Eun-Gu ),서동훈(Seo, Dong-Hun) 한국방재학회 2018 한국방재학회논문집 Vol.18 No.5

적층형 물류창고 조사결과 현행 국가화재안전기준에 따른 피난유도표지는 천장에 설치되거나 기둥에 가려져 피난 시 피난방향을 인식하지 못해 피난불능상태에 이르는 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구에서는 피난자 눈높이에서 피난방향을 제시하는 레이저 피난유도설비와 배너피난구유도등을 개발하여 그 성능을 인지 및 피난 성능 실험을 통하여 검증하였다. 검증 실험 결과 레이저 피난유도설비와 배너피난구유도등은 기존 피난유도표지보다 인식률이 높은 것으로 나타났으며 화재 상황을 고려한 실험에서도 상대적으로 기존 피난유도표지보다 높은 인식율과 우수한 피난 성능 결과를 보여 주었다. 설문조사결과 피난유도표지 인지여부와 피난유도표지 방향성인지여부에서 기존피난유도표지는 3(보임)으로 응답되었고 개발피난유도표지는 1(아주 잘 보임)으로 피난성능향상 결과를 보였다. As a result of on-site inspections of rack-type warehouses in accordance with current national fire safety standards, evacuation guidance signs were discovered installed on ceilings or covered by columns. Subsequently, the evacuation directions could not be recognized. In this study, we developed a laser evacuation system and a banner evacuation system that demonstrate evacuation direction at eye level and verified their performance through recognition and evacuation performance experiments. From the verification tests, the laser evacuation system and the banner evacuation guiding lights demonstrated higher recognition rates than the existing evacuation guidance signs. Experiments based on fire simulations demonstrated relatively higher recognition rates and better evacuation performance than existing evacuation signs. Using a questionnaire survey to measure evacuation performance, the existing evacuation indicator was rated 3 (visible) while the developed evacuation marker was rated 1 (very good).

지하철 역사 화재 시 하향식 수직 피난동선에 관한 연구

노삼규(Roh, Sam-Kew),함은구(Ham, Eun-Gu),김종훈(Kim, Jong-Hoon),김병수(Kim, Byung-Soo) 한국화재소방학회 2005 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2005 No.춘계

성능기준 설계를 위한 제연용량 예측방식의 비교 II - 화재실에서 대공 간으로의 연기유입을 중심으로

윤호주(Youn, Ho-Ju),함은구(Ham, Eun-Gu),김종훈(Kim, Jong-Hoon),노삼규(Roh, Sam-Kew),김우석(Kim, Woo-Seuck) 한국화재소방학회 2005 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2005 No.추계

시나리오 설계를 통한 지하철 화재(방화)테러 비상대응시스템 구축에 관한 연구

고재선(Ko, Jae Sun),함은구(Ham, Eun Gu) 한국테러학회 2012 한국테러학회보 Vol.5 No.3

In the subway accident case, it is important that judge accuracy subway accident type and on the initial response minimize accident damage. But when the subway terror accident occurring, if it have know impossible that accuracy subway terror type to judge at once though witnessing driver or emergency response staff. Since Daegu subway arson fire disaster in 2003, there have been several copycat crimes such as at Seoul Metro line number seven and Hongkong Chuiwan line cases. Oil and gas were used for fire propagation in most cases as in Daegu case and such fire could be expanded to a whole subway cabin within several minutes. The fire may eventually cause the whole subway system stop. The response to a subway fire incident depends on the rapid and proper judgment of locomotive engineer, operation control center, and stationmaster and staffs including size of the fire and early response using fire equipment.. Major obstacles that were found by analyzing subway fire response capacity in Korea generally rose from inadequate understanding of initial status because of impractical operational guidelines and communication system. The existing manual neglects the relation between the speed of fire propagation and safe evacuation conditions. Actual case of fire propagation had been simulated and analyzed from Daegu subway fire and it is found that in 7 minutes 20 second a whole subway cabin burnt with flashover and spread to the next cabin. The result implies that under such circumstance it is difficult to separate the burning cabin from the subway train and to suppress the fire with limited size of distinguisher. This paper reviews the case of Daegu subway fire (2003) and Seoul metro 7 line fire (2005) from the view of efficient and practical emergency response manual. Accident damage can be minimized when fire occurrence and diffusion are blocked by stages or isolated rapidly. This study suggests an effective early response system that separates passengers from accident and a real-time fire extinguishant program by stages. Based on the subway arson case studies, the early response scenario has been structured by three stages, i.e., confirmation of fire and damage, early fire extinguishant, and information dissemination and passengers evacuation. The emergency response procedures are basically depending on the incident types. Unfortunately, this incident type is not easily identified in the initial stage, because some incident types show almost same phenomena in the beginning stage. in order to solve this problem this report suggests to use detection. Detection are related into the emergency response behavior. Action guidelines for emergency personal are extracted from the procedures developed earlier. Guidelines for passenger, driver, personal at station and traffic controkking center are developed. This study suggests type that using information of accident type analysis take to the subway terror accident information which analyses accident type as occurring subway terror accident. Also it is proposed that emergency response system though terror scenario by using Activity-Action Diagram(AAD). 지하철 테러사고 경우 정확한 테러 유형 파악과 그에 따른 적절한 초기대응은 사고피해를 최소화하기 위한 중요한 사항이다. 그러나 지하철 테러사고 발생 시 기관사 또는 비상대응직원이 직접 목격하지 않으면 테러 유형을 즉시 파악하기란 불가능하다. 2003년 대구지하철 방화사고 이후 서울의 도시철도 7호선 방화를 비롯해 해외에서도 이와 유사한 모방 범죄가 발생하고 있다. 지하철의 방화 사고는 대부분 유류나 가스등을 이용한 방화유형이 대표적으로 발화 후 수분 내에 차량 내부가 전소될 수 있어 궁극적으로 지하철 전 노선을 마비시키는 결과를 초래할 수 있다. 1999년부터 2003년까지 5년간 철도청의 “운전사고 및 운전 장애 월보”에 의하면 “차량에서 화염 또는 연기가 발생한 사고 또는 장애”가 총 95건이 발생하였다. 특히, 95건의 화재사고 중 1999년 11월 6일 경부선 화명역에서 발생한 차장차 화재사고로 1명이 사망한 것 외에는 인명피해가 없는 것으로 파악되었으나, 대구지하철 방화사고와 같이 화재가 지하 또는 터널 내에서 발생할 경우 대형 사고로 확대될 위험성이 크게 대두 되었다. 고의적 방화에 의한 화재가 2003년도에 2건이 발생한 것은 비록 빈도수가 낮기는 하지만, 대구지하철 화재와 같이 대형사고로 발전할 가능성이 크기 때문에 유념해야 할 필요가 있으며, 승무원의 실수/위반/부주의에 의한 사고는 비교적 빈도가 낮게 나타났다. 그러나 미국 등 서방의 철도 화재 통계에 따르면 미국의 경우 방화 및 원인 미상의 화재가 120건(18.2%)에 직접적 재산 피해도 140만 달러(6.6%)에 이르는 것으로 보고되고 있다(NFPA 2001). 이러한 통계는 국내에서 최근에 발생한 철도차량 방화사고 발생빈도에도 고려해 보아야 할 것으로 판단된다. 따라서 화재발생과 확산을 단계적으로 차단하거나 화재로부터 신속히 격리 할 수 있는 효과적 초기대응의 대안을 제시함으로서 대형 재난을 피할 수 있다. 본 연구에서는 국내외 지하철 화재(방화) 사고의 진행과정을 분석하여 대응 단계별로 방화 상태의 피해확인 및 인지 여부, 초기진화 여건 판단, 대응 조직의 상황전파 및 피난유도 과정을 비상상황 등급별로 시나리오 상에 전개했다. 비상사태유형에 따라 구분되어 있는 비사대응절차는 실제 지하철비상 발생 시 비상대응 직원이 직접 목격하지 않으면 비상사태유형을 구분할 수 없으므로 비상사태 유형별 감지는 신속한 비상대응절차의 적용을 위해 중요한 요소이다. 비상대응절차는 비상사태 유형이 다를지라도 초기인식 단계에서는 기본적인 비상대응절차가 유사하게 구축되도록 하고 추가 사고 정보 입수에 따라 실제 비상사태에 맞는 비상대응절차를 따를 수 있도록 개발하였다. 지하철의 모든 비상대응시나리오의 각 이벤트별로 비상시 취해져야 할 비상대응 요구사항을 액티비티로 정의하고, 이를 세부적으로 조치사항은 액션으로 정의하였다. 액티비티별 액션의 비상대응 조치내용은 비상대응 주체별로 상호지시, 요구 실시되는 의사소통 내용을 화살표로 나타내어 명확한 권한과 책임을 정의하였다. 또한 지하철 비상대응 시나리오를 기반으로 취해져야 할 비상대응 요구사항은 사고전파, 대응, 출입문 개방, 대피, 통제, 타 차량 이용 및 복구에 필요한 24종류의 액티비티로 정의하였다. 본 연구에서는 테러 사고로 나타날 수 있는 사고 유형을 분석 이를 바탕으로 한 시나리오 설계를 통해 신속한 테러사고 정보를 전달 및 대응 할 수 있도록 테러 시나리오 유형을 제안하였다. 또한, 테러 시나리오에 따른 비상대응을 Activity-Action Diagram(AAD)로 정의하여 비상대응을 시스템화하기 위한 기반을 제시하고자 한다.