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문제 정의
- 따라서 본 연구는 국내의 고령자를 고려한 피난안전설계를 위한 피난행동특성 중 일반인과 고령자의 군집 형성 시의 보행속도의 조사를 실시함으로서 고령자의 특성이 군집이동에 미치는 영향을 고찰하였다.
- 또한 기존의 연구와의 비교를 통하여 한국적 피난 행동 특성을 도출하여 향후 국내의 고령자를 고려한 피난 안전설계의 기초자료로 제시하는데 그 목적이 있다.
- 본 연구는 고령자를 고려한 성능적 피난안전 성능확보를 위한 기초연구로서 군집형성시 보행속도 조사를 실시하였다. 조사방법 및 계획을 수립한 후, 일반성인과 노인체험장비(이하 시니어)를 착용한 일반인의 자유 보행속도조사를 실시하였다.
제안 방법
- 고령자의 위치가 군집보행행동에 미치는 영향을 검토하기 위하여 수평공간 4#3의 수평공간에서 시니어의 인원수를 8명으로 고정하고 6가지 배치 패턴에 관한 군집보행속도를 측정하였다.
- 조사방법 및 계획을 수립한 후, 일반성인과 노인체험장비(이하 시니어)를 착용한 일반인의 자유 보행속도조사를 실시하였다. 또한 군집형성시 고령자가 미치는 영향을 파악하기 위하여 군집내 시니어의 수 증가 및 5가지 패턴에 따른 군집보행속도 조사를 기존의 연구와의 비교를 통하여 분석하였다. Figure 1 은 본 연구의 프로세스이다.
- 본 조사는 피험자(대학교 3, 4학년, 평균연령 23.8세)20명을 대상으로 기존의 연구와 비교하기 위하여 동일한 조건인 40[m2](2 X 20m)의 수평공간에서 자유 보행속도를 측정한 후 시니어장비를 착용, 자유보행속도를 측정하였다.
- 수평공간에서 40m2의 수평공간을 구획한 후 피험자 1인 당 왕복 2회(총 4회) 자유보행속도를 실시하였으며, 시니어장비 착용 후 자유보행속도를 측정하였다. 피험자에게는 일정공간의 범위를 벗어나지 못하도록 사전교육을 실시하였다.
- 시니어의 인원수 차이에 따른 군집보행행동의 변화를 검토하기 위하여 시니어수를 0-10명까지 순차적으로 증가시키는 방법으로 최대 시니어는 총 피험자의 50%이며 조사횟수는 10희 측정하였다. 조사 A의 측정 결과 시니어를 전방 및 후방에 집중적으로 배치했을 때 군집보행의 전체에 미치는 영향이 크다는 것을 알 수 있었기 때문에 대각선 방향으로 배치하는 방법을 선택하였으며 시니어를 배치 조건은 다음과 같다.
- 시니어의 존재가 군집 전체에 미치는 영향을 검토하기 위하여 인원수 및 배치장소를 변화시키고 계측하는 방법을 사용하였다.
- 실제 고령자를 동원하여 조사를 하는데 어려움이 있었기 때문에 시니어를 사용하여 조사하였으며, 시니어와 실제 고령자의 차이를 비교하기 위하여 서울 A 실버타운에 거주흐}는 고령자를 대상으로 자유 보행속도를 측정하였다.
- 자유보행속도 측정 후 군집을 형성하여 고령자의 배치패턴(조사 A)과 고령자의 비율 변화(조사B)를 통한 군집 보행속도를 조사하였다.
- 조사횟수는 10희 측정하였다. 조사 A의 측정 결과 시니어를 전방 및 후방에 집중적으로 배치했을 때 군집보행의 전체에 미치는 영향이 크다는 것을 알 수 있었기 때문에 대각선 방향으로 배치하는 방법을 선택하였으며 시니어를 배치 조건은 다음과 같다.
- 조사방법 및 계획을 수립한 후, 일반성인과 노인체험장비(이하 시니어)를 착용한 일반인의 자유 보행속도조사를 실시하였다. 또한 군집형성시 고령자가 미치는 영향을 파악하기 위하여 군집내 시니어의 수 증가 및 5가지 패턴에 따른 군집보행속도 조사를 기존의 연구와의 비교를 통하여 분석하였다.
- 측정하였다. 피험자에게는 일정공간의 범위를 벗어나지 못하도록 사전교육을 실시하였다. 피험자의 출발 및 도착장소에조사자를 두명씩 두었으며 각각의 시간은 타이머를 이용하여 산출하였다.
- 피험자에게는 일정공간의 범위를 벗어나지 못하도록 사전교육을 실시하였다. 피험자의 출발 및 도착장소에조사자를 두명씩 두었으며 각각의 시간은 타이머를 이용하여 산출하였다.
성능/효과
- 1) 시니어의 위치변화에 따른 군집보행속도 결과 시니어가 전방에 배치된 패턴4의 보행속도가 0.77~0.86[m/ s]의 범위, 평균 0.81[m/s]로 가장 늦게 측정되었으며 이는 시니어가 전방에 배치되어 진행방향에 있어 일반인에게 장애물 같은 존재가 된 것으로 사료된다.
- 2) 군집 전체의 시니어 비율에 따른 보행속도결과 시니어의 비율이 50%인 10명 배치시 0.78~0.89[m/s] 범위에서 평균 0.85[m/s]로 가장 늦게 측정되었으며 이 결과를 통해 v=l.O784n-°o89S] 회귀식을 도출하였으며,실제 고령자를 통한 실험의 한계성에 대한 시니어 장비의 활용에 대하여 관계식 Sv = 0.
- 2) 시니어를 후방에 배치했을 때 일반인과 시니어의 독립적인 보행이 이루어져 시니어가 군집에 미치는 영향을 검토할 수 없기 때문에 시니어를 뒤쪽에 집중적으로 배치 하지 않았다.
- 3) 국내는 (초)고령화사회로 빠르게 진입하고 있으며, 이에 대한 대응책으로 노인복지시설이 증가하는 추세이다. 이러한 노인복지시설은 최근고층화되는 경향을 보이고 있지만 피난대상자를 위한 피난안전설계는 소방 및 피난설계에만 국한되어 있을 뿐, 실제적인 성능설계나 피난계획은 미흡한 실정이다.
- 85[m/s]로 가장 늦게 측정되었으며 이 결과를 통해 v=l.O784n-°o89S] 회귀식을 도출하였으며,실제 고령자를 통한 실험의 한계성에 대한 시니어 장비의 활용에 대하여 관계식 Sv = 0.63 X iSv를 도출하였다.
- 기존연구와 비교한 결과 전체적인 보행속도의 평균값에서는 미비한 차이를 보였으나 배치패턴에 따른 보행속도는 패턴4에서 가장 느리게 나타나는 동일한 결과를 도출하였다.
- 기존연구와 비교한 결과, 기존연구의 보행속도가 가장 빠른 것은 시니어의 비율이 10%일 때 평균 0.97[m/ s], 가장 느린 것은 시니어의 비율이 45%일 때 평균 0.75[m/s]로 나타나 차이를 보였지만 시니어의 비율이 증가할수록 전체적인 군집보행속도가 감소하는 경향을 보여 유사하다고 보여지며 군집의 규모가 커지면 시니어가 미치는 영향이 커 질 것으로 사료된다.
- 또한 집중적으로 배치하는 방법을 피했음에 도시니어가 앞쪽에 많이 배치되는 5명 배치, 9명 배치 시에 전체 보행속도가 감소하는 경향을 보여 전체 군집 보행에 있어서 시니어의 위치가 미치는 영향이 크다고 판단된다. 이러한 결과를 바탕으로 v=L0784itM89의 회귀 식을 도출하였으며, 회귀식으로 도출된 식을 바탕으로 시니어 인원을 100%로 가정하였을 때 군집보행속도는 0.
- 시니어와 실제 고령자의 속도 차이를 통해 시니어의 타당성을 도출하기 위하여 관계식 Sv = 0.63 X iSv을 도출함으로서 시니어의 타당성을 나타내었다. Sv는 고령자 자유보행속도, iSv는 시니어의 자유보행속도이다.
- 75[m/s]로 보행속도가 가장 느리게 나타났다. 시니어의 인원수가 증가함에 따라 보행속도는 감소했으며 인원수의 증가에 따른 시니어의 위치가 미치는 영향이 크다는 결과를 도출하였다.
- 86[m/s]이다. 시니어의 인원수의 증가에 따른 군집 평균 보행속도를 살펴보게되면 전체에 시니어 2명이 포함되었을때 0.97[m/s]로 보행속도가 가장 빠르게 나타났고 시니어 9명 포함시 0.75[m/s]로 보행속도가 가장 느리게 나타났다. 시니어의 인원수가 증가함에 따라 보행속도는 감소했으며 인원수의 증가에 따른 시니어의 위치가 미치는 영향이 크다는 결과를 도출하였다.
- 연구결과 배치 패턴(Pattern)에 의한 군집 평균 보행속도는 시니어가 전방에 배치되어 있는 패턴 4와 6으로 속도는 0.86[m/s]이다. 시니어의 인원수의 증가에 따른 군집 평균 보행속도를 살펴보게되면 전체에 시니어 2명이 포함되었을때 0.
- 판단된다. 이러한 결과를 바탕으로 v=L0784itM89의 회귀 식을 도출하였으며, 회귀식으로 도출된 식을 바탕으로 시니어 인원을 100%로 가정하였을 때 군집보행속도는 0.83m/s로 측정되었다.
- 89[m/s]의범위이다. 전체에 시니어가 차지하는 비율이 50%에 가까워 질수록 보행속도가 감소하는 경향을 보였다.
- 조사결과 모든 피험자가 일반 자유보행속도 보다 시니어 장비 착용 후의 자유보행속도가 평균 약 0.4[m/s] 감소하였으며 평상시의 보행속도는 피난시의 보행속도로 권고되고 있는A 1.5[Ws]에 일부를 제외하고는 가까운 수치로 나타났다.
후속연구
- 이러한 노인복지시설은 최근고층화되는 경향을 보이고 있지만 피난대상자를 위한 피난안전설계는 소방 및 피난설계에만 국한되어 있을 뿐, 실제적인 성능설계나 피난계획은 미흡한 실정이다. 따라서 건축물 화재 시 일반 성인보다 피난이 난해한 고령자를 고려한 피난 안전설계 마련이 시급할것으로 사료되며 이러한 피난 안전설계를 위하여 본 연구에서는 군집의 분포를 고려한 수평공간의 피난이동시간에 관한 검토를 실시했지만, 향후 수직피난, 피난개시시간, 출구 유동 시간 등의 면밀한 실험 둥 고령자의 피난행동특성을 고려한 다양한 연구를 통한 DATA 확보 및 E/V피난, 발코니 등의 문제점을 개선할 지속적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
- 최근 전 세계적으로 산업과 의학의 발달로 인하여 평균 수명이 연장되고 있으며 향후 고령자의 수는 급격히 증가할 것으로 전망된다.
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