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문제 정의
- 현재 국내의 복합영화관 에 적용하고 있는 화재안전대책은 공학적인 해석이나 성능위주의 화재소방 설계에 의한 것이 아니고 단지 관련법규나 기준에서 요구하는 강제기준만을 그것도 최소한으로 적용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 복 합영화관의 화재안전을 확보하기 위하여 국내의 관련 기술기준을 분석하고 그동안 발생한 국내외의 화재사 고사례의 분석과 기 연구된 결과를 토대로 하여 국내 복합영화 관람시설의 화재안전설계에 필요한 화재특성 과 화재위험성을 분석하여 화재소방시스템의 성능확보 및 개선대책에 대하여 연구를 수행하였다. 또한 본 연구에서는 이미 선진국에서 적극 활용하고 있는 컴퓨터 를 이용한 국내의 대표적인 영화관의 내부공간의 가상 화재시나리오에 대한 열, 연기 등 공학적 해석에 의한 화재안전시스템의 안전성능 확보대책에 관한 연구를 수행한다.
- 방호공간에 있는 불특정 다수를 안전 하게 피난할 수 있는 대책을 수립하는데 중요한 요소 로는 공간의 구조, 인원수, 구성인원의 특성과 피난구 의 배치, 화재하중, 피난동선 등 고려해야 할 사항은 다양하다. 따라서 본 연구에서는 영화관내부에서 화재 가 발생할 경우 관객이 복도나 안전한 장소까지 피난 하는데 소요되는 시간 및 피난 시에 각 피난경로에서 발생하는 피난유동 현상을 시간대별로 파악하게 된다. 즉, 피난시뮬레이션을 통한 피난안전은 건축물의 방재 계획 시 피난시간의 안전성 확보 여부 및 피난경로, 피 난출구위치의 적정성 등을 종합적으로 판단하기 위한 방법 적극 활용하여야 할 것이다.
- 특히 각 용도별 방화구획을 철저히 설치하고 유독성이 없는 내장재 및 불연 재료를 사용함으로 써 화재에 대한 1차적인 대응이 필요하며 각종 방재설 비는 가능한 자동시스템으로 설치하는 것이 바람직하 다. 따라서 본 연구에서는 화재 시 인명 및 재산 피해 가 클 것으로 예상되는 영화관에 대하여 국내 및 외국 의 관련 법규와 기준을 종합적으로 검토하여 활용하고 자 한다. 즉, 화재 시 인명안전이 가장 중요한 과제이 므로 방호공간내부에 있는 불특정다수인이 안전하게 피난할 수 있는 공간적 대응에 필요한 내용.
- 따라서 본 연구에서는 복 합영화관의 화재안전을 확보하기 위하여 국내의 관련 기술기준을 분석하고 그동안 발생한 국내외의 화재사 고사례의 분석과 기 연구된 결과를 토대로 하여 국내 복합영화 관람시설의 화재안전설계에 필요한 화재특성 과 화재위험성을 분석하여 화재소방시스템의 성능확보 및 개선대책에 대하여 연구를 수행하였다. 또한 본 연구에서는 이미 선진국에서 적극 활용하고 있는 컴퓨터 를 이용한 국내의 대표적인 영화관의 내부공간의 가상 화재시나리오에 대한 열, 연기 등 공학적 해석에 의한 화재안전시스템의 안전성능 확보대책에 관한 연구를 수행한다. 컴퓨터를 이용한 공학적 해석의 주요 내용 은 다음과 같으며 이를 토대로 화재안전성능 개선대책 에 활용하였다.
- 따라서 시뮬레이션 을 토대로 전체적인 피난장애 및 피난 시 인원의 분산 /집중을 파악함으로써 효율적인 피난을 위한 유도 요 원배치, 유도방향, 안내표지 등의 반영이 후속적으로 수행되어야 한다. 또한, 피난시뮬레이션은 열/연기시뮬 레이션(화재 시뮬레이션)과 병행하여 실행함으로써 공 간 내 연기층 및 화염의 확산시간과 예상 피난소요시간을 비교하여 실제적인 피난 안전성을 검토할 수 있으며, 이에 대한 피난 대책을 세울 수 있다. 본 연구에서는 화재시뮬레이션 및 공인된 경험식을 이용하여 피 난허용시간을 산정하였으며, 이를 기준으로 피난시뮬 레이션의 결과와 비교/분석하였다.
- 적정의 화재 시나리오를 설정하는 것은 매우 중요한 의미를 갖고 있으므로 시뮬레이션 대상 공간 내에서의 화재 시나리오는 과학적인 실제 실험데이터를 바탕으로 설정하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 미국에서 소파연소특성을 파악하기 위하여 실제 화재실험을 실시하여 얻은 데이터를 이용하여 화 재거동을 분석하였다. 소파의 연소특성은 화재시 발생되는 여러가지 연소특성 중 화재의 성장 및 연소 확 대에 영향을 미치는 가장 중요한 연소특성은 열방줄률(Heat Release Rate)이다.
- 본 연구에서는 복합영관관이 가지고 있는 화재안전 상의 문제점을 파악하고 이에 대한 개선 대책을 제시 하기 위하여 국내에 있는 기존의 복합상영관의 대표적인 모델을 선정하여 화재 및 피난시뮬레이션을 실시하여 피난안전에 대한 문제점, 각국의 관련기준을 검토 및 분석 등 화재안전성능 확보에 필요한 대책에 대하여 연구하였다. 따라서 연구 목적 및 범위에 따라 연구를 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다.
- 본 연구에서는 시뮬레이션을 수행하는데 가장 중요한 화재하중을 고려하기 위하여 영화관의 객석 특성을 분석하여 사용하였다. 적정의 화재 시나리오를 설정하는 것은 매우 중요한 의미를 갖고 있으므로 시뮬레이션 대상 공간 내에서의 화재 시나리오는 과학적인 실제 실험데이터를 바탕으로 설정하는 것이 중요하다.
- 성능위주의 의 방화안전설계를 위하여 화재 및 피난시뮬레이션을 통한 수치적 해석결과를 설계에 적용함으로서 좀더 과 학적인 소방 설계와 방재계획을 수립하는데 기본 자료 로 사용할 수가 있다. 즉 본 연구에서는 방호공간의 가장 취약한 화재발생위치를 선정하여 화재하중에 따른 화재거동 및 전파속도, 특히 화재로 인한 발생하는 연 소생성물 중에서 50~60%를 차지하는 연기의 발생량을 분석함으로써 안전한 대피 경로의 확보와 배연기 및 송풍기의 용량 선정 등 설계에 필요한 기초 자료를 제 공하는데 있다. 즉, 화재사고에 대비한 인명구조 및 거 실자의 안전한 대피를 위하여 피난대책을 과학적으로 수립하는 문제는 최적의 소방 설비를 설치하는 것 못 지않게 매우 중요하다.
가설 설정
- 2) 화재 등 사고가 발생할 경우 집단대처능력이 부 족한 편이다.
- 화재시뮬 레이션은 수용인원이 가장 많은 영화관을 방호공간으 로 대상으로 하였다. 화재발생 위치는 Fig. 2에 나타내 었으며 화재발생위치는 영화관의 전면부 중앙 좌석위 에서 화재가 발생하였으며 화재면적은 0.161으로서 한 변의 길이가 0.4m인 정사각형공간에서 화재가 발생하는 것으로 고려 하였으며 , 화재하중은 3.5 MW, 화재성 장속도는 Fast Fire로 가정하여 시뮬레이션을 수행하였다.
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