지하철, 쇼핑몰, 예식장 등 다중이용시설에서 화재로 인한 인명 피해가 빈발하고 있다. 이와 같은 인명피해는 화재시 발생되는 연기 유독가스 등으로 피난자의 가시도가 악화되어 더 커지고 있다. 따라서 화재시 피난방향을 효과적으로 제시하여 안정성을 확보하기 위한 연구가 필요하다. 본 연구는 화재시 피난자가 피난에 필요한 정보를 쉽게 인지하고, 피난구 위치 및 방향을 패닉현상 없이 지각할 수 있는 음성 피난유도가 필요하다는 점에 착안하여 진행하였다. 즉 피난에 도움을 주는 적절한 피난유도 멘트를 설문조사 및 청감실험을 통하여 선정하고, 음압레벨 및 선행음효과(Haas effect)를 스피커 시스템에 적용하여 공간적 특성이 다른 현장에서 최적의 음성 피난유도 모델을 도출하였다. 이렇게 도출한 음성피난유도모델을 적용하여 가상의 화재 상황에서 피험자에게 성능을 평가하였으며, 화재시 피난방향 인식을 위한 음성 피난유도모델에 관한 적용실험을 실시하였다. 이를 위해서 화재안전의식에 대한 내용과 피난유도를 위해 발화한 ...
지하철, 쇼핑몰, 예식장 등 다중이용시설에서 화재로 인한 인명 피해가 빈발하고 있다. 이와 같은 인명피해는 화재시 발생되는 연기 유독가스 등으로 피난자의 가시도가 악화되어 더 커지고 있다. 따라서 화재시 피난방향을 효과적으로 제시하여 안정성을 확보하기 위한 연구가 필요하다. 본 연구는 화재시 피난자가 피난에 필요한 정보를 쉽게 인지하고, 피난구 위치 및 방향을 패닉현상 없이 지각할 수 있는 음성 피난유도가 필요하다는 점에 착안하여 진행하였다. 즉 피난에 도움을 주는 적절한 피난유도 멘트를 설문조사 및 청감실험을 통하여 선정하고, 음압레벨 및 선행음효과(Haas effect)를 스피커 시스템에 적용하여 공간적 특성이 다른 현장에서 최적의 음성 피난유도 모델을 도출하였다. 이렇게 도출한 음성피난유도모델을 적용하여 가상의 화재 상황에서 피험자에게 성능을 평가하였으며, 화재시 피난방향 인식을 위한 음성 피난유도모델에 관한 적용실험을 실시하였다. 이를 위해서 화재안전의식에 대한 내용과 피난유도를 위해 발화한 음성정보의 구체적인 표현방법을 설문조사하여 피난유도 문구를 선정하였다. 그리고 선정된 문구를 신호음과 조합한 음성피난유도 멘트를 남, 여 음성으로 녹음하여, 피험자의 피난행동에 효과적인 음성 피난유도 멘트를 도출하기 위하여 청감실험을 하였다. 공간적 특성에 따라 음압레벨과 지연시간 변화에 따른 방향감을 현장에서 실험할 수 있는 프로그램을 개발하여 이동공간, 대형 집회시설, 강의공간에서 사용할 수 있는 최적의 피난유도 멘트를 도출하였다. 이 멘트의 성능을 평가하기 위해 화재를 가상상황에서 음원의 위치 및 선행음효과의 변화에 따른 피난 행동 및 시간을 실험하여, 화재시 피난유도 모델을 제시하였다. 본 연구를 통하여 도출된 결과는 다음과 같다. 1) 화재에 대한 피난자의 일반의식과 선호하는 피난유도시설에 관한 설문조사로 도출된 결과는 다음과 같다. 안전 교육 및 제도가 우선적으로 필요하고, 화재 초기 에 신속하고 적절하게 대처해야 한다고 응답하였다. 피난 도중의 방해요소로 지적한 것은 호흡곤란, 시야장애, 방향감상실 순이었으며 제연설비와 피난설비의 중요성을 인식하고 있음을 알 수 있었다. 또한 화재시 연기로 인하여 시계가 확보되지 않는 상황에서 피난유도에 가장 효과적인 것은 음성유도등으로 나타났으며, 신호음의 구성요소는 ‘ 사이렌 + 빛 + 사람 음성’을 조합한 것을 가장 선호하였다. 2) 청감실험 결과 음성 피난유도 안내문구(멘트)는 신호음보다 음성 유도 문구가 선호되었고, 단독 음성 유도 안내문구보다는 신호음과 음성문구를 조합한 음성 피난유도 멘트를 선호하였다. 즉, 피난자에게 적합한 음성 피난유도 멘트는 여자 음성의 "비상구는 여기입니다"와 "신호음2(경종소리)"를 조합한 것이 가장 효과적인 것으로 판명되었다. 3) 강의공간에서 음압레벨 변화의 경우 선행음과 후속음의 음압레벨 차이가 없거나 선행음이 후속음보다 높은 경우 더 효과가 높았다. 지연시간의 변화의 경우, 선행음보다 후속음의 지연시간 차가 10 ~ 50㎳인 경우 가장 양호하였다. 즉, 잔향시간이 짧은 공간에서는 음압레벨 차이보다는 지연시간에 의해 양호한 방향감을 인지한다는 것을 알 수 있었다. 4) 이동공간에서는 후속음이 선행음보다 음압레벨이 4㏈(A)이상 높은 경우에는 지연시간의 변화와 관계없이 방향감 인지가 양호하지 않았고, 2㏈(A)이하의 경우 지연시간 차를 20~60㎳으로 주었을 때 방향감을 양호하게 인지하였다. 따라서 폭이 좁고 통행을 위해 길게 계획된 공간에서는, 지연시간 차이뿐 아니라 음압레벨 차이도 고려해야 양호한 방향감을 인지할 수 있었다. 5) 대형 집회시설의 경우 후속음과 선행음의 지연시간 차가 50ms 이상인 경우에는 잔향시간이 높은 대형 집회시설(4.92초)에서 울림현상이 너무 두드러지고, 선행음보다 후속음의 지연시간 차를 10~40ms인 경우와 선행음이 후속음보다 음압레벨이 크거나 같은 경우에 양호하게 인지하였다. 따라서 대형 집회공간처럼 잔향시간이 긴 높은 공간에서는 지연시간 차이가 짧고, 선행음이 후속음에 비해 높은 음압레벨을 제공해야 양호한 방향감을 인지할 수 있다. 6) 피난유도음을 스피커 4개에서 동시에 발생시킬 경우, 대부분의 피험자는 방향감을 상실하고 지정된 지점으로 이동하는 시간도 비교적 길게 나타났다. 스피커 2개보다 1개에서 피난유도 멘트가 나왔을 때 방향감 및 피난행동에 가장 좋은 결과를 보여주었다. 또한 2개 이상의 스피커에서 피난유도 멘트가 동시에 발생되었을 때는 선행음효과를 활용하고, 스피커 설치가 가까울수록 피난유도 내용 및 방향감 인지가 높고 대피시간도 짧은 것으로 나타났다. 이상과 같이 본 연구에서는 피난자가 화재시 연기, 가스 등으로 가시거리가 악화되는 경우, 선행음효과를 이용한 화재 피난유도 모델을 도출하였으며 그 성능평가에 대한 확인실험을 실시하였다. 그 결과 피난자가 양호한 방향감을 인지하는 것으로 판단되었다. 향후, 본 연구에서 개발한 음성 피난유도 모델을 다양한 건축물에 적용하여 지속적으로 발전시키고 보완하고자 한다.
지하철, 쇼핑몰, 예식장 등 다중이용시설에서 화재로 인한 인명 피해가 빈발하고 있다. 이와 같은 인명피해는 화재시 발생되는 연기 유독가스 등으로 피난자의 가시도가 악화되어 더 커지고 있다. 따라서 화재시 피난방향을 효과적으로 제시하여 안정성을 확보하기 위한 연구가 필요하다. 본 연구는 화재시 피난자가 피난에 필요한 정보를 쉽게 인지하고, 피난구 위치 및 방향을 패닉현상 없이 지각할 수 있는 음성 피난유도가 필요하다는 점에 착안하여 진행하였다. 즉 피난에 도움을 주는 적절한 피난유도 멘트를 설문조사 및 청감실험을 통하여 선정하고, 음압레벨 및 선행음효과(Haas effect)를 스피커 시스템에 적용하여 공간적 특성이 다른 현장에서 최적의 음성 피난유도 모델을 도출하였다. 이렇게 도출한 음성피난유도모델을 적용하여 가상의 화재 상황에서 피험자에게 성능을 평가하였으며, 화재시 피난방향 인식을 위한 음성 피난유도모델에 관한 적용실험을 실시하였다. 이를 위해서 화재안전의식에 대한 내용과 피난유도를 위해 발화한 음성정보의 구체적인 표현방법을 설문조사하여 피난유도 문구를 선정하였다. 그리고 선정된 문구를 신호음과 조합한 음성피난유도 멘트를 남, 여 음성으로 녹음하여, 피험자의 피난행동에 효과적인 음성 피난유도 멘트를 도출하기 위하여 청감실험을 하였다. 공간적 특성에 따라 음압레벨과 지연시간 변화에 따른 방향감을 현장에서 실험할 수 있는 프로그램을 개발하여 이동공간, 대형 집회시설, 강의공간에서 사용할 수 있는 최적의 피난유도 멘트를 도출하였다. 이 멘트의 성능을 평가하기 위해 화재를 가상상황에서 음원의 위치 및 선행음효과의 변화에 따른 피난 행동 및 시간을 실험하여, 화재시 피난유도 모델을 제시하였다. 본 연구를 통하여 도출된 결과는 다음과 같다. 1) 화재에 대한 피난자의 일반의식과 선호하는 피난유도시설에 관한 설문조사로 도출된 결과는 다음과 같다. 안전 교육 및 제도가 우선적으로 필요하고, 화재 초기 에 신속하고 적절하게 대처해야 한다고 응답하였다. 피난 도중의 방해요소로 지적한 것은 호흡곤란, 시야장애, 방향감상실 순이었으며 제연설비와 피난설비의 중요성을 인식하고 있음을 알 수 있었다. 또한 화재시 연기로 인하여 시계가 확보되지 않는 상황에서 피난유도에 가장 효과적인 것은 음성유도등으로 나타났으며, 신호음의 구성요소는 ‘ 사이렌 + 빛 + 사람 음성’을 조합한 것을 가장 선호하였다. 2) 청감실험 결과 음성 피난유도 안내문구(멘트)는 신호음보다 음성 유도 문구가 선호되었고, 단독 음성 유도 안내문구보다는 신호음과 음성문구를 조합한 음성 피난유도 멘트를 선호하였다. 즉, 피난자에게 적합한 음성 피난유도 멘트는 여자 음성의 "비상구는 여기입니다"와 "신호음2(경종소리)"를 조합한 것이 가장 효과적인 것으로 판명되었다. 3) 강의공간에서 음압레벨 변화의 경우 선행음과 후속음의 음압레벨 차이가 없거나 선행음이 후속음보다 높은 경우 더 효과가 높았다. 지연시간의 변화의 경우, 선행음보다 후속음의 지연시간 차가 10 ~ 50㎳인 경우 가장 양호하였다. 즉, 잔향시간이 짧은 공간에서는 음압레벨 차이보다는 지연시간에 의해 양호한 방향감을 인지한다는 것을 알 수 있었다. 4) 이동공간에서는 후속음이 선행음보다 음압레벨이 4㏈(A)이상 높은 경우에는 지연시간의 변화와 관계없이 방향감 인지가 양호하지 않았고, 2㏈(A)이하의 경우 지연시간 차를 20~60㎳으로 주었을 때 방향감을 양호하게 인지하였다. 따라서 폭이 좁고 통행을 위해 길게 계획된 공간에서는, 지연시간 차이뿐 아니라 음압레벨 차이도 고려해야 양호한 방향감을 인지할 수 있었다. 5) 대형 집회시설의 경우 후속음과 선행음의 지연시간 차가 50ms 이상인 경우에는 잔향시간이 높은 대형 집회시설(4.92초)에서 울림현상이 너무 두드러지고, 선행음보다 후속음의 지연시간 차를 10~40ms인 경우와 선행음이 후속음보다 음압레벨이 크거나 같은 경우에 양호하게 인지하였다. 따라서 대형 집회공간처럼 잔향시간이 긴 높은 공간에서는 지연시간 차이가 짧고, 선행음이 후속음에 비해 높은 음압레벨을 제공해야 양호한 방향감을 인지할 수 있다. 6) 피난유도음을 스피커 4개에서 동시에 발생시킬 경우, 대부분의 피험자는 방향감을 상실하고 지정된 지점으로 이동하는 시간도 비교적 길게 나타났다. 스피커 2개보다 1개에서 피난유도 멘트가 나왔을 때 방향감 및 피난행동에 가장 좋은 결과를 보여주었다. 또한 2개 이상의 스피커에서 피난유도 멘트가 동시에 발생되었을 때는 선행음효과를 활용하고, 스피커 설치가 가까울수록 피난유도 내용 및 방향감 인지가 높고 대피시간도 짧은 것으로 나타났다. 이상과 같이 본 연구에서는 피난자가 화재시 연기, 가스 등으로 가시거리가 악화되는 경우, 선행음효과를 이용한 화재 피난유도 모델을 도출하였으며 그 성능평가에 대한 확인실험을 실시하였다. 그 결과 피난자가 양호한 방향감을 인지하는 것으로 판단되었다. 향후, 본 연구에서 개발한 음성 피난유도 모델을 다양한 건축물에 적용하여 지속적으로 발전시키고 보완하고자 한다.
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