KCI우수등재
세대 내 수직 샤프트의 배연 방법에 따른 피난시간 연장 가능성에 대한 연구 = A Study on the Possibility of Evacuation Time Extension by the Exhaust Smoke Method Using an Indoor Vertical Shaft
저자
조성우 (창원대학교)
발행기관
학술지명
설비공학 논문집(Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering)
권호사항
발행연도
2024
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI우수등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
242-250(9쪽)
제공처
복도형 평면 형태를 가진 공동주택으로 전용면적 79.4 m2인 대상 평면에서 화재확산은 부엌의 냉장고→싱크대→거실의 순서로 가정하였다. 이에 대하여 화장실 내에 설치된 수직샤프트를 활용한 배연 방식과 피난시간 연장 가능성에 대한 FDS를 수행한 결과를 정리하면 아래와 같다.
(1) “Eva 2.5” 기준(실질적인 피난이 형성되는 소요시간을 2.5 min)으로 한 FDS 결과에 따르면, 실내 온도는 기존의 경우가 330℃인 것과 비교하여 자연 또는 기계 배연을 가진 경우에는 이보다 10.2% 낮은 온도를 가지는 반면, CO2, CO 농도는 큰 변화를 나타내지 않는 것으로 나타났다.
(2) “W2” 기준(중/고층 주택에 대한 피난 가능 시간 기준에 “W2”의 조건에서 4 min)으로 살펴보면, 기존의 경우가 133.3℃인 것과 비교하여 기계 배연을 가진 경우에는 10.1% 낮은 온도를 보이고, 기존 경우 CO2와 CO 농도는 각각 31,010 ppm와 1,390 ppm을 보이나, 자연 또는 기계 배연인 경우에서는 CO2 농도 각각 21.7%와 28.9%, CO 농도는 21.6%와 28.8%로 낮은 농도를 가지는 것으로 결과를 얻었으므로 기계배연으로 인하여 피난시간의 연장은 가능할 것으로 판단된다.
(3)가시성의 경우 두 기준 모두 만족하지 못하나, 세대 내에 설치된 배연시스템으로 연기가 급속하게 이동하는 것으로 나타남에 따라 배연과 피난통로를 구분하게 되면 피난시간의 연장은 가능할 것으로 판단된다.
(4) 그러나 대상 평면에서는 피난경로와 배연경로가 중첩되는 형태를 취하고 있으므로, 배연을 통한 피난 효과를 높이기 위해서는 피난경로와 배연경로가 겹치는 않는 평면 계획이 필요하다고 판단되며, 향후 다양한 평면 형태에 대하여 FDS와 피난시뮬레이션을 활용하여 피난에 유리한 평면형태를 제안하고자 한다.
The results of FDS conducted on the exhaust smoke method using a vertical shaft and the possibility of extending evacuation time are summarized as follows: 1. According to the FDS results based on the Eva 2.5 standard, the indoor temperature was 10.2% lower in the case of natural or mechanical smoke compared to 30℃ in the existing case.
2. Based on the W2 standard, the indoor temperature in the case with mechanical smoke was 10.1% lower compared with the existing case, and the CO2 concentration was reduced by 21.7% and 28.9%, respectively, compared with the existing case. CO concentrations were reduced by 21.6% and 28.8%, respectively, compared with the existing case.
3. Among the Eva 2.5 and W2 standard items, it was possible to extend the evacuation time due to natural or mechanical smoke methods based on temperature, CO2, and CO concentrations.
4. However, in the reference plane, the evacuation route and background route overlap. Therefore, for better evacuation effects, it is possible that suffocation within households can be prevented by plans that eliminate overlap between the evacuation route and the smoke exhaust route.
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