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성능위주 연기제어 설계지침 분석
Analysis of Performance-based Design Guides of Smoke Control System 원문보기

한국화재소방학회 논문지= Fire science and engineering, v.30 no.4, 2016년, pp.6 - 13  

김정엽 (한국건설기술연구원 화재안전연구소)

초록
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건축물에서의 연기제어 시스템과 관련하여 국내에서는 거실에 대한 배연기준과 피난계단 및 부속실에 대한 제연기준이 제시되고 있으나, 대형화 고층화 복합화 되어가는 첨단 건축물에 대한 적용성을 검토하면 국내 설계기준에 따른 연기제어 시스템은 화재시 연기안전을 확보하기 곤란할 수 있다. 따라서 대형 고층 복합의 첨단 건축물에 대한 화재시 연기안전성을 높이고 화재와 건축물 특성에 따른 상호 연기제어 연계성 확보와 통합적 설계가 가능한 성능위주 연기제어의 적용이 요구된다. 본 논문에서는 국내 연기제어 기준을 분석하고 개선이 필요한 부분을 제시하였으며, 선진외국에서의 성능위주 설계 수행에 대한 법체계와 성능위주 연기제어 설계의 지침을 조사하고 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

With regard to smoke control system, the design guidelines of smoke exhaust for accommodation and smoke control for evacuation stairs and vestibule has been proposed domestically, but after reviewing the applicability to modern buildings that tend to be larger, higher and complex, a smoke control sy...

주제어

#Performance-based design   #Smoke control   #Design guideline   #Building regulation   #Building code  

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 영국에서 성능위주 설계의 법적 근거는 바로 공인문서 B 에 포함되어 있다. 기본적으로 건축규정에서 요구하는 화 재안전은 공인문서 B의 조항을 준수함으로써 구현되도록 하고 있으며, 공인문서 B는 좀 더 일반적인 조건의 건축물 에 대한 시방형식의 가이드라인을 제공하는데 목적이 있다. 그러나 대형 · 복합 건축물이나 다양한 용도의 건축물(공항 터미널 등)에서 만족할 만한 화재안전을 확보하기 위해서 는 시방위주 설계에 대한 대안(Alternative Approaches) 이 사용될 수 있음을 공인문서 B에서 규정하고 있다.
  • 따라서 공학적 기반의 성능위주 설계기준을 통해서 연기 제어 설비의 상호 연계성과 보완성을 높이고, 다양하고 복잡한 건축구조에 대한 연기 안전성을 확보할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 성능위주 연기제어 설계방안의 정립을 위한 연구의 일환으로 국내외 성능위주 연기제어 설계기준을 분석하였으며 다음과 같은 결론을 도출하였다.
  • 이상과 같이 전체 프레임워크 위주로 구성되어 있는 국외의 성능위주 설계 가이드라인에 대한 분석결과를 바탕으로 본 연구에서는 Figure 1과 같이 연기제어 중심의 성능위주 설계 프레임워크에 대한 하나의 방안을 제시하고자 한다. 구체적으로는 그림에서와 같이 설계초기에 연기 제어의 목적과 성능기준을 제시하고 화재시나리오에 따른 설계화재를 설정한다.
  • 이상과 같이 특수 건축물에 있어서는 안전성과 경제성 측면에서 성능위주 연기제어의 설계방안의 정립과 적용이 매우 필요하며, 본 연구에서는 그 일환으로서 국내 연기제어 기준을 분석하고 성능위주 연기제어 시스템 도입의 필요성을 분석하였으며, 선진외국의 성능위주 설계의 법체계를 조사 · 분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
시방위주 연기제어 설계기준에는 무엇이 있는가? 국내의 현행 시방위주 연기제어 설계기준은 공간중심의 “건축법”과 시설중심의 “화재예방, 소방시설 설치 · 유지 및 안전관리에 관한 법률”에 제시되고 있으며, 세부 설계 방안으로 “건축법”에서는 자연배연 방식을, “화재예방, 소방시설 설치 · 유지 및 안전관리에 관한 법률”에서는 기계 배연과 급기가압 방식을 규정하고 있다. 이러한 시방위주 설계기준은 고층화와 대형화되는 첨단 건축물에서 재실자의 연기안전 확보와 소화활동지원을 효율적으로 달성하기 곤란할 수 있기 때문에, 이에 대한 보완방안으로서 건축물과 화재 특성을 반영하고 화재공학적 타당성을 기반으로 연기 안전성을 확보할 수 있는 성능위주 연기제어 설계기준이 개발되어 적용될 필요가 있다.
국내기준의 시스템은 연기안전을 확보하기 어려울 수 있는데 이에따라 요구되는것은 무엇인가? 건축물에서의 연기제어 시스템과 관련하여 국내에서는 거실에 대한 배연기준과 피난계단 및 부속실에 대한 제연기준이 제시되고 있으나, 대형화 고층화 복합화 되어가는 첨단 건축물에 대한 적용성을 검토하면 국내 설계기준에 따른 연기제어 시스템은 화재시 연기안전을 확보하기 곤란할 수 있다. 따라서 대형 고층 복합의 첨단 건축물에 대한 화재시 연기안전성을 높이고 화재와 건축물 특성에 따른 상호 연기제어 연계성 확보와 통합적 설계가 가능한 성능위주 연기제어의 적용이 요구된다. 본 논문에서는 국내 연기제어 기준을 분석하고 개선이 필요한 부분을 제시하였으며, 선진외국에서의 성능위주 설계 수행에 대한 법체계와 성능위주 연기제어 설계의 지침을 조사하고 분석하였다.
건축물에서의 연기제어 시스템중 국내에서는 어떤 기준이 제시 되었는가? 건축물에서의 연기제어 시스템과 관련하여 국내에서는 거실에 대한 배연기준과 피난계단 및 부속실에 대한 제연기준이 제시되고 있으나, 대형화 고층화 복합화 되어가는 첨단 건축물에 대한 적용성을 검토하면 국내 설계기준에 따른 연기제어 시스템은 화재시 연기안전을 확보하기 곤란할 수 있다. 따라서 대형 고층 복합의 첨단 건축물에 대한 화재시 연기안전성을 높이고 화재와 건축물 특성에 따른 상호 연기제어 연계성 확보와 통합적 설계가 가능한 성능위주 연기제어의 적용이 요구된다.
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참고문헌 (19)

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  9. C. H. Lim, B. G. Kim and Y. H. Park, "Mass Flow Rates and Performance of Natural Smoke Ventilators in Highrise Buildings", Fire Science and Engineering, Vol. 23, No. 6, pp. 91-97 (2009). 

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  13. British Government, "Buildng Act 1984" (1984). 

  14. British Government, "Buildng Regulations 2010" (2010). 

  15. British Government, "The Building Regulation 2010-Fire Safety: Approved Document B" (2006). 

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  17. ICC, "International Building Code" (2012). 

  18. NFPA, "NFPA5000 Building Construction and Safety Code" (2015). 

  19. ICC, "ICC Performance Code for Buildings and Facilities" (2012). 

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