최근 국내의 건축물은 집중화와 이용형태의 다양함 등으로 인하여 대형화, 고층화, 복합화하면서 대규모의 복잡한 형상을 가진 초고층빌딩, 대형 전시장, 복합 쇼핑몰 등이 건축되고 있다. 하지만 이러한 건축물에 화재 발생시 열, 중독성 가스, 연기 등으로 인해 큰 인명피해를 발생시킨다. 이러한 위험성 때문에 최근 국내에서 시행된 성능위주소방설계 (Performance-Based Fire Design)는 화재안전기준 등 법규에 따라 설계된 화재안전성능보다 엄격한 화재안전성능을 확보하기 위해서 화재 시나리오에 따른 화재 및 피난 ...
최근 국내의 건축물은 집중화와 이용형태의 다양함 등으로 인하여 대형화, 고층화, 복합화하면서 대규모의 복잡한 형상을 가진 초고층빌딩, 대형 전시장, 복합 쇼핑몰 등이 건축되고 있다. 하지만 이러한 건축물에 화재 발생시 열, 중독성 가스, 연기 등으로 인해 큰 인명피해를 발생시킨다. 이러한 위험성 때문에 최근 국내에서 시행된 성능위주소방설계 (Performance-Based Fire Design)는 화재안전기준 등 법규에 따라 설계된 화재안전성능보다 엄격한 화재안전성능을 확보하기 위해서 화재 시나리오에 따른 화재 및 피난 시뮬레이션을 요구하고 있다. 현재 피난 시뮬레이션 프로그램은 화재로부터 생성되는 온도, 독성 가스, 연기 등의 정보를 이용하여 피난 시뮬레이션을 수행하고 있다. 특히 화재 사망의 가장 큰 원인인 독성 가스의 영향은 매우 중요하지만 독성가스가 피난 시뮬레이션 시 피난에 주는 영향에 대한 연구는 매우 부족하다. 따라서 본 연구에서는 성인, 성인남자, 성인여자, 어린이, 노인에 적합한 독성효과(Fractional Effective Dose)를 적용하여 대형 전시장에서 화재시 화재 특성과 피난 소요시간 및 사망자 수 등의 피난 특성을 파악하고 기존의 피난 프로그램에 적용된 독성효과와 개선된 독성효과의 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 피난 프로그램의 개선 방향을 제시하고자 한다. 본 논문에서 시뮬레이션을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 총 피난 소요 시간은 보행 속도가 가장 빠른 성인남자가 피난 역시 가장 빨랐으며, 보행속도가 가장 느린 노인이 피난 시간도 가장 오래 걸렸다. 개선된 피난프로그램의 결과는 피난대상인 성인, 성인남자, 성인여자, 어린이, 노인에 따라 독성효과가 각각 다르게 나타났으며 기존의 피난 프로그램에 적용된 독성효과의 결과와 차이가 발생하는 것을 확인하였다. 사망자 수 또한 각각 다르게 발생했다. 기존의 피난 프로그램은 모든 경우 사망자 수가 동일하게 발생하였지만 개선된 피난 프로그램은 각 경우 별로 차이가 발생하였다. 향후 피난 시뮬레이션을 수행할 때 개선된 독성효과를 적용한다면 피난 대상에 따라 좀 더 정확한 결과를 낼 수 있을 것으로 사료된다.
최근 국내의 건축물은 집중화와 이용형태의 다양함 등으로 인하여 대형화, 고층화, 복합화하면서 대규모의 복잡한 형상을 가진 초고층빌딩, 대형 전시장, 복합 쇼핑몰 등이 건축되고 있다. 하지만 이러한 건축물에 화재 발생시 열, 중독성 가스, 연기 등으로 인해 큰 인명피해를 발생시킨다. 이러한 위험성 때문에 최근 국내에서 시행된 성능위주소방설계 (Performance-Based Fire Design)는 화재안전기준 등 법규에 따라 설계된 화재안전성능보다 엄격한 화재안전성능을 확보하기 위해서 화재 시나리오에 따른 화재 및 피난 시뮬레이션을 요구하고 있다. 현재 피난 시뮬레이션 프로그램은 화재로부터 생성되는 온도, 독성 가스, 연기 등의 정보를 이용하여 피난 시뮬레이션을 수행하고 있다. 특히 화재 사망의 가장 큰 원인인 독성 가스의 영향은 매우 중요하지만 독성가스가 피난 시뮬레이션 시 피난에 주는 영향에 대한 연구는 매우 부족하다. 따라서 본 연구에서는 성인, 성인남자, 성인여자, 어린이, 노인에 적합한 독성효과(Fractional Effective Dose)를 적용하여 대형 전시장에서 화재시 화재 특성과 피난 소요시간 및 사망자 수 등의 피난 특성을 파악하고 기존의 피난 프로그램에 적용된 독성효과와 개선된 독성효과의 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 피난 프로그램의 개선 방향을 제시하고자 한다. 본 논문에서 시뮬레이션을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 총 피난 소요 시간은 보행 속도가 가장 빠른 성인남자가 피난 역시 가장 빨랐으며, 보행속도가 가장 느린 노인이 피난 시간도 가장 오래 걸렸다. 개선된 피난프로그램의 결과는 피난대상인 성인, 성인남자, 성인여자, 어린이, 노인에 따라 독성효과가 각각 다르게 나타났으며 기존의 피난 프로그램에 적용된 독성효과의 결과와 차이가 발생하는 것을 확인하였다. 사망자 수 또한 각각 다르게 발생했다. 기존의 피난 프로그램은 모든 경우 사망자 수가 동일하게 발생하였지만 개선된 피난 프로그램은 각 경우 별로 차이가 발생하였다. 향후 피난 시뮬레이션을 수행할 때 개선된 독성효과를 적용한다면 피난 대상에 따라 좀 더 정확한 결과를 낼 수 있을 것으로 사료된다.
The recent construction trends in our country are large scale ultra-high rise building, major exhibition halls and complex shopping malls with complex shapes. As buildings are becoming larger in scale, higher in level and more complex in function because of the centralization and diversification in ...
The recent construction trends in our country are large scale ultra-high rise building, major exhibition halls and complex shopping malls with complex shapes. As buildings are becoming larger in scale, higher in level and more complex in function because of the centralization and diversification in the form of usage, fire in these buildings causes significant casualties through heat, toxic gas and smoke. The performance-based Fire Design, which was implemented recently in our country as a countermeasure against the risks, requires fire & evacuation simulation in order to ensure fire safety performance as a design that surpasses the minimum level of fire safety performance designed according to regulation on fire safety standards. The current evacuation simulation program performs evacuation simulation by using information on temperature, toxic gas and smoke that are created from fire. Toxic gas that is the biggest cause of fire casualties is very important but there are only very few studies on the effects of toxic gas on evacuation during evacuation simulation. Accordingly, the purpose of this study is to present a direction for improving evacuation program by examining the characteristics of fire during the fire breakout at major exhibition halls and the characteristics of evacuation such as evacuation time and number of casualties by applying fractional effective dose appropriate for adults, men, women, children and seniors, as well as comparing the simulation results between the fractional effective dose applied in existing evacuation program and the revised fractional effective dose. In this thesis, the following results were obtained from performing the simulation. Men with the quickest walking speed showed the quickest evacuation time, while seniors with the slowest walking speed took the longest evacuation time. The result of the revised evacuation program. Showed the variance of fractional effective dose among the evacuation subjects of adults, men, women, children and seniors and it showed difference compared to the result of fractional effective dose that was applied in the existing evacuation program. The number of casualties also varied respectively. Although the number of casualties was the same in every case in the existing evacuation program, it was quite different in each case in the revised evacuation program developed in this study. Application of the revised fractional effective dose in future evacuation simulation will produce more accurate results according to the evacuation subject.
The recent construction trends in our country are large scale ultra-high rise building, major exhibition halls and complex shopping malls with complex shapes. As buildings are becoming larger in scale, higher in level and more complex in function because of the centralization and diversification in the form of usage, fire in these buildings causes significant casualties through heat, toxic gas and smoke. The performance-based Fire Design, which was implemented recently in our country as a countermeasure against the risks, requires fire & evacuation simulation in order to ensure fire safety performance as a design that surpasses the minimum level of fire safety performance designed according to regulation on fire safety standards. The current evacuation simulation program performs evacuation simulation by using information on temperature, toxic gas and smoke that are created from fire. Toxic gas that is the biggest cause of fire casualties is very important but there are only very few studies on the effects of toxic gas on evacuation during evacuation simulation. Accordingly, the purpose of this study is to present a direction for improving evacuation program by examining the characteristics of fire during the fire breakout at major exhibition halls and the characteristics of evacuation such as evacuation time and number of casualties by applying fractional effective dose appropriate for adults, men, women, children and seniors, as well as comparing the simulation results between the fractional effective dose applied in existing evacuation program and the revised fractional effective dose. In this thesis, the following results were obtained from performing the simulation. Men with the quickest walking speed showed the quickest evacuation time, while seniors with the slowest walking speed took the longest evacuation time. The result of the revised evacuation program. Showed the variance of fractional effective dose among the evacuation subjects of adults, men, women, children and seniors and it showed difference compared to the result of fractional effective dose that was applied in the existing evacuation program. The number of casualties also varied respectively. Although the number of casualties was the same in every case in the existing evacuation program, it was quite different in each case in the revised evacuation program developed in this study. Application of the revised fractional effective dose in future evacuation simulation will produce more accurate results according to the evacuation subject.
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