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문제 정의
- 한편 국내의 경우는 지하공간에 대한 한국소방 관계법 및 검정 기준이 선진 외국에 비하여 미비 되어 있어 관련법규를 제정할 수 있도록 충분한 설계데이터를 구축하고, 지하공간 대응 소화기술을 향상시킬 필요성이 점차 증가되고 있다. 본 연구에서는 지하공간의 화재특성을 고려하여 최적의 소화능력을 갖는 최첨단 소화설비와 관련 운영시스템인 소방방재설비를 설계제작 하여 지하 공간에 구축하여 지하공간의 안전을 도모하고 지하공간의 활용도를 넓히는데 목적이 있다. 국내의 경우 기존의 지하공간에서의 소화설비의 경우는 주로 지상건물의 화재에 대응하는 소화시설 위주로 범용적으로 사용되고 있다.
- 국내의 경우 기존의 지하공간에서의 소화설비의 경우는 주로 지상건물의 화재에 대응하는 소화시설 위주로 범용적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 기존의 지상 건물 위주의 소화설비에 의한 지하공간에 적용되는 시 발생되는 문제점을 해결할 수 있는 고도화된 소화설비를 구축한다. 또한 지하공간 발생되는 대량의 연기 및 지하공간에서의 화재 특성에 따른 최적 소 화성능을 갖는 소화설비 을 위하여 지하공간 전용수계용 소화설비 및 가스계 소화설비를 계통적으로 개발하여 사용용도에 폭넓게 대응할 수 있는 다용도형으로 개발하여 고부가 가치의 통신시설 등의 화재에도 충분히 대응할 수 있는 소화설비를 개발하였다.
- 또한 지하공간 발생되는 대량의 연기 및 지하공간에서의 화재 특성에 따른 최적 소 화성능을 갖는 소화설비 을 위하여 지하공간 전용수계용 소화설비 및 가스계 소화설비를 계통적으로 개발하여 사용용도에 폭넓게 대응할 수 있는 다용도형으로 개발하여 고부가 가치의 통신시설 등의 화재에도 충분히 대응할 수 있는 소화설비를 개발하였다. 또한 지하공간의 경우에서는 화재의 감지 및 소방방재시설은 제한된 좁은 지역에서 감지 및 제어가 필요로 함으로 좁은 지하공간에서 이동하면서 인터넷기반의 유비쿼터스 지향의 스마트형 통합형 소방방재 설비를 동시에 구축하는 통합형 소방방재 시스템을 계통적으로 개발 구축함을 목표로 연구수행 하였다. 한편 수계용 소화설비로는 지하공간 적용 장소에 의한 화재성상과 화염원에 따른 특성을 고려한 소화설비로 스프링클러설비와 물분무헤드 설비로 분류된 소화방식을 채택하여 체계화시켰다.
- 한편 기존의 미분무수 소화설비의 경우는 소화능력이 낮고 10 kgf/cm2 이상의 고압이 필요로 하여 경제적으로 설치비용이 높고 운영상 많은 문제점이 발생되고 있다. 본 연구의 경우는 저압으로 분무가능하고 소화능력을 높이기 위하여 질소부가식으로 채택하여 3 kgf/cm2로 분무가 가능하고 첨가제를 부가하여 소화능력을 높이는 방식으로 최적 소화능력을 갖는 미분무수 소화설비를 개발하였다. 한편 수계용 소화설비가 불가능한 지하공간 통신시설 등의 특수시설의 경우 가스계 설비가 유효하여 청정소화약제 및 질소가스계에 의한 소화설비를 개발하였다.
- 이하)으로 한국도로공사 소화 시설기준 250 l /min를 확보하기위하여 일정한 살수력으로 살수면적을 갖도록 하기위하여 고압의 분무능력이 요구되고 있으나 이러한 고압에 의하여 피난시 가시화문제와 화재원의 피해가 발생되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기위하여 감압형 유수검지장치를 국내최초로 개발한다. 또한 기존의 장대터널 전용 물분무 헤드는 일반구간에서 물분무 헤드를 설치할 경우 통상 분류하기 쉽게 하기위하여 A 타입 물분무헤드 및 터널의 전등과 제트팬의 설치 영향을 고려한 높이에 따른 보정을 위하여 이중분사노즐의 크기를 작게한 B 타입 물 분무 헤드를 설계제작 하였다.
- 1차년도 개발의 경우는 4차선 장대터널의 경우 노즐의 결합각, 방사압력 등의 상관적인 유기적으로 계통적인 연구를 수행하여 그림 4, 5와 같은 실험 결과를 얻었다. 또한 지하공간 및 터널 화재/소화에 대한 기초연구를 수행하여 국내외 터널환경 및 지하공간내에 부합하는 터널화재해석기술의 확보와 이를 기반으로 하는 설계방법 개발 및 소화시스템 설계에 초첨을 맞춘 과제로서 DNS 및 LES 기반 수치해석기법과 화재실험 기술을 바탕으로 터널화재 해석기술을 도출하고 화재거동을 근거로 한 소화시스템의 최적기법을 확립할 수 있는 기본연구를 수행하였다.
- ① 개요 : 지하공간 내에서의 변전소등 전기류등 특수한 시설에 대한 소화설비는 청정소화가스에 의한 소화설비가 거론되고 있다. 현재 할론대체 소화약제소화설비는 HFC-227ea(상 품명 FM-200 또는 FE-227) 소화약제소화설 비등이 최선의 방책으로 거론되고 있는 실정에 있지만 외국특허에 의하여 개발이 미비되어 할론대체 소화약제 소화설비로 질소가스가 유효하여 본연구에서는 국내최초로 질소가스 계 소화설비를 개발 구축한다.
- ① 개요 : 국내외를 통하여 지하공간 내부에 설치된 각종 시스템들을 서로 연계하여 종합적인 현황파악과 효율적인 대응능력을 갖춤과 동시에 일상적인 유지관리를 지원할 수 있는 소 방 방 재 통 합 시 스 템 (Integrated Fire Protection Management System, FPMS)의 연구개발 필요로 되어있다. 한편 지하공간에 적용할 통합형 소방방재 시스템의 경우 신속 정확한 화재 정보를 수신하여 방재관련 기타 시 스템과의 통합 연계를 통하여 각종 방재자료를 정보화하고 효과적인 소방시설의 유지관리에 중점을 두기 위하여 기존에 운용되고 있는 각종설비의 관리시스템과의 유기적인 통합 지원체계를 계통적으로 보완 구축하는 것을 목표로 연구가 수행 되었다.
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