최근 국내에서는 랜드마크적 관점에서 초고층 건물이 급속도로 증가하고 있는 추세이다. 그러나 초고층 건물의 경우 수직 높이의 증가로 인하여 피난시간이 일반건물에 비해 2~3배 지연되기 때문에 화재 발생 시 안전성에 문제가 발생될 여지가 있다. 또한 수직적 공간에서 발생되는 연돌효과로 인하여 제연 구역의 제연성능이 저해되고 있어 초고층 건물의 제연설비에 대한 연구가 필요한 상황이다. 초고층 건물을 조사하여 초고층 건물만이 가지는 특성에 대해서 파악하고, 제연설비의 영향요소와 제연구역의 분류 그리고 제연설비 기준을 통해서 초고층 건물에서의 제연적 특성에 대해 알아보았다. 초고층 건물의 건축적 특징과 제연설비적 특성을 분석한 결과를 토대로 실내 압력분포에 영향을 미치는 영향요소에 대한 분석을 하였다. 건물의 외피 ...
최근 국내에서는 랜드마크적 관점에서 초고층 건물이 급속도로 증가하고 있는 추세이다. 그러나 초고층 건물의 경우 수직 높이의 증가로 인하여 피난시간이 일반건물에 비해 2~3배 지연되기 때문에 화재 발생 시 안전성에 문제가 발생될 여지가 있다. 또한 수직적 공간에서 발생되는 연돌효과로 인하여 제연 구역의 제연성능이 저해되고 있어 초고층 건물의 제연설비에 대한 연구가 필요한 상황이다. 초고층 건물을 조사하여 초고층 건물만이 가지는 특성에 대해서 파악하고, 제연설비의 영향요소와 제연구역의 분류 그리고 제연설비 기준을 통해서 초고층 건물에서의 제연적 특성에 대해 알아보았다. 초고층 건물의 건축적 특징과 제연설비적 특성을 분석한 결과를 토대로 실내 압력분포에 영향을 미치는 영향요소에 대한 분석을 하였다. 건물의 외피 기밀도, 배연 방법, 건물의 높이, 피난문의 상태, 제연구역 별 제연설비에 따라서 압력분포 시뮬레이션의 결과를 토대로 제연설비를 개선시키기 위한 적용방안은 다음과 같다. (1) 초고층 건물의 계단실 계획은 계단실과 부속실로 이루어진 코어로 구성하여야 한다. 계단실, 비상용 엘리베이터, 부속실 겸 전실로 구성된 코어는 비상용 엘리베이터실의 영향으로 차압 성능이 떨어지고, 제연용량도 더 많이 요구되는 것으로 나타나 계단실과 부속실로 이루어진 코어가 보다 더 효과적인 것으로 나타났다. (2) 고층부와 저층부의 압력분포를 비교해본 결과, 저층부에서 압력변화가 극심해지는 것으로 나타났다. 따라서 저층부분에서의 설비적 구획과 연돌효과를 감안한 충분한 제연용량의 설정이 이루어져야 한다. (3) 피난 시 지상층이 개방되어 있다는 가정 하에서 부속실 단독가압방식과 계단실 및 부속실 동시가압방식을 비교해본 결과, 부속실 단독가압방식이 보다 더 효과적인 것으로 나타났다. (4) 초고층 건물 내의 압력분포 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 연돌효과가 발생하는 수직적 공간에 대해서 수직적 구획을 하는 것이다. 본 연구에서는 피난문의 폐쇄력을 기준으로 건물의 높이가 90m 이상이 될 때, 수직적 구획이 필요한 것으로 나타났다. 다만 수직적 구획은 건물의 높이와 기준평면 등의 다양한 변수에 의해서 달라지므로 건물의 특성에 맞추어 적용되어야 한다. 초고층 건물의 제연설비 개선방안을 실제 초고층 건물에 적용하여 그 결과를 통해 개선방안을 검증하였다. 대상 건물은 약 305m의 높이를 가지며, 호텔과 오피스가 통합된 복합건물이다. 대상건물에 개선방안을 적용한 결과는 다음과 같다. 계단실을 세부분으로 나누어 수직적 구획하여 분석한 결과 건물 전체적으로 압력분포가 낮아지고 안정된 것을 알 수 있었다. 그리고 계단실의 피난문에서 작용하는 과압 현상도 개선되는 것으로 나타나 계단실의 수직적 구획이 초고층 건물의 압력 문제를 해결하는데 효과적인 것으로 나타났다.
최근 국내에서는 랜드마크적 관점에서 초고층 건물이 급속도로 증가하고 있는 추세이다. 그러나 초고층 건물의 경우 수직 높이의 증가로 인하여 피난시간이 일반건물에 비해 2~3배 지연되기 때문에 화재 발생 시 안전성에 문제가 발생될 여지가 있다. 또한 수직적 공간에서 발생되는 연돌효과로 인하여 제연 구역의 제연성능이 저해되고 있어 초고층 건물의 제연설비에 대한 연구가 필요한 상황이다. 초고층 건물을 조사하여 초고층 건물만이 가지는 특성에 대해서 파악하고, 제연설비의 영향요소와 제연구역의 분류 그리고 제연설비 기준을 통해서 초고층 건물에서의 제연적 특성에 대해 알아보았다. 초고층 건물의 건축적 특징과 제연설비적 특성을 분석한 결과를 토대로 실내 압력분포에 영향을 미치는 영향요소에 대한 분석을 하였다. 건물의 외피 기밀도, 배연 방법, 건물의 높이, 피난문의 상태, 제연구역 별 제연설비에 따라서 압력분포 시뮬레이션의 결과를 토대로 제연설비를 개선시키기 위한 적용방안은 다음과 같다. (1) 초고층 건물의 계단실 계획은 계단실과 부속실로 이루어진 코어로 구성하여야 한다. 계단실, 비상용 엘리베이터, 부속실 겸 전실로 구성된 코어는 비상용 엘리베이터실의 영향으로 차압 성능이 떨어지고, 제연용량도 더 많이 요구되는 것으로 나타나 계단실과 부속실로 이루어진 코어가 보다 더 효과적인 것으로 나타났다. (2) 고층부와 저층부의 압력분포를 비교해본 결과, 저층부에서 압력변화가 극심해지는 것으로 나타났다. 따라서 저층부분에서의 설비적 구획과 연돌효과를 감안한 충분한 제연용량의 설정이 이루어져야 한다. (3) 피난 시 지상층이 개방되어 있다는 가정 하에서 부속실 단독가압방식과 계단실 및 부속실 동시가압방식을 비교해본 결과, 부속실 단독가압방식이 보다 더 효과적인 것으로 나타났다. (4) 초고층 건물 내의 압력분포 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 연돌효과가 발생하는 수직적 공간에 대해서 수직적 구획을 하는 것이다. 본 연구에서는 피난문의 폐쇄력을 기준으로 건물의 높이가 90m 이상이 될 때, 수직적 구획이 필요한 것으로 나타났다. 다만 수직적 구획은 건물의 높이와 기준평면 등의 다양한 변수에 의해서 달라지므로 건물의 특성에 맞추어 적용되어야 한다. 초고층 건물의 제연설비 개선방안을 실제 초고층 건물에 적용하여 그 결과를 통해 개선방안을 검증하였다. 대상 건물은 약 305m의 높이를 가지며, 호텔과 오피스가 통합된 복합건물이다. 대상건물에 개선방안을 적용한 결과는 다음과 같다. 계단실을 세부분으로 나누어 수직적 구획하여 분석한 결과 건물 전체적으로 압력분포가 낮아지고 안정된 것을 알 수 있었다. 그리고 계단실의 피난문에서 작용하는 과압 현상도 개선되는 것으로 나타나 계단실의 수직적 구획이 초고층 건물의 압력 문제를 해결하는데 효과적인 것으로 나타났다.
These days, the super high-rise buildings construction plans are increased in Korea. But the evacuation time in the super high-rise building takes 2~3 times more than general buildings , and a stack effect in buildings interrupts the smoke control system's operation, so it is more dangerous than the...
These days, the super high-rise buildings construction plans are increased in Korea. But the evacuation time in the super high-rise building takes 2~3 times more than general buildings , and a stack effect in buildings interrupts the smoke control system's operation, so it is more dangerous than the general building when firing. Therefore it needs to study about smoke control system in the super high-rise buildings. The super high-rise buildings have many special features of the architecture and the smoke control system. After analyzing these features, the standard of smoke control and the types of smoke control system, the influence elements of pressure difference in the super high-rise building is analyzed. According to this analysis, the improvement of smoke control system in the super high-rise building is suggested. The results of this study are summarized as follows; (1) The super high-rise building's core plan should be a core-1 combined a stairwell with a stair lobby. A core-2 combined a stairwell, an elevator for an emergency, and elevator lobby is more uneffective to control the pressure difference and to reduce the smoke control system capacity than core-1. (2) According to simulation results, when comparing a lower part with a higher part in the super high-rise building, the pressure difference of the lower part is more unstable and it needs more the smoke control system capacity. Therefore the lower part of the building needs to adequate smoke control system capacity and serious consideration. (3) The results of the case simulation between pressurization only for stair lobby and pressurization for the stairwell and the stair lobby is that the pressurization only for stair lobby is better than another method when the gates open to assume the evacuation situation. (4) The solution of the pressure difference in the super high-rise building is the division of vertical passage especially the stairwell. The results of this study shows that when the closing power of a emergency door considering, the buildings over 90 meters need to divide the stairwell to control the pressure difference. Many elements effect the pressure difference, so the division of the stairwell carefully decides after analyzing each building. The improvement of this study apply to the super high-rise building that has being constructed. This building is 305 meters and a building complex. The results of appling the improvement is that pressure difference in whole building is more stable and the high pressure at the emergency door makes low. Consequently the division of the stairwell is effective to solve the pressure problem in the super high-rise building.
These days, the super high-rise buildings construction plans are increased in Korea. But the evacuation time in the super high-rise building takes 2~3 times more than general buildings , and a stack effect in buildings interrupts the smoke control system's operation, so it is more dangerous than the general building when firing. Therefore it needs to study about smoke control system in the super high-rise buildings. The super high-rise buildings have many special features of the architecture and the smoke control system. After analyzing these features, the standard of smoke control and the types of smoke control system, the influence elements of pressure difference in the super high-rise building is analyzed. According to this analysis, the improvement of smoke control system in the super high-rise building is suggested. The results of this study are summarized as follows; (1) The super high-rise building's core plan should be a core-1 combined a stairwell with a stair lobby. A core-2 combined a stairwell, an elevator for an emergency, and elevator lobby is more uneffective to control the pressure difference and to reduce the smoke control system capacity than core-1. (2) According to simulation results, when comparing a lower part with a higher part in the super high-rise building, the pressure difference of the lower part is more unstable and it needs more the smoke control system capacity. Therefore the lower part of the building needs to adequate smoke control system capacity and serious consideration. (3) The results of the case simulation between pressurization only for stair lobby and pressurization for the stairwell and the stair lobby is that the pressurization only for stair lobby is better than another method when the gates open to assume the evacuation situation. (4) The solution of the pressure difference in the super high-rise building is the division of vertical passage especially the stairwell. The results of this study shows that when the closing power of a emergency door considering, the buildings over 90 meters need to divide the stairwell to control the pressure difference. Many elements effect the pressure difference, so the division of the stairwell carefully decides after analyzing each building. The improvement of this study apply to the super high-rise building that has being constructed. This building is 305 meters and a building complex. The results of appling the improvement is that pressure difference in whole building is more stable and the high pressure at the emergency door makes low. Consequently the division of the stairwell is effective to solve the pressure problem in the super high-rise building.
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