[논문]종합병원에서의 피난 평가 알고리즘 개발

김응식; 이정수; 박성민; 유희권

문제 정의

둘째는 건축 구조에 관한 변수로서 입원실의 위치, 복도의 구조, 입원실에서 비상 탈출구까지의 거리, 문폭, 층 별 비상계단의 수, 위치 등이 이에 해당된다. 본 연구는 4개의 종합병원의 협조를 구하여 피난 실험을 함으로써 병원이라는 특수한 환경 하에서 피난에 영향을 미치는 변수를 산정하고 이를 통해 전체 피난시간을 유추함으로써 타 병원에서도 전체 피난시간도 예측 가능하도록 하였다.

제안 방법

(3) 실험을 통해 구해진 유출계수와 방 탈출시간을 이용하여 평가한 피난시간과 실제 병원별 피난시간을 비교하여 누구나 쉽게 사용할 수 있는 피난시간 평가 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘은 다른 종합병원의 피난시간 평가에도 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
일반인의 경우와는 달리 환자들의 경우는 Fig. 2. 에서와 같이 서로 다른 이동속도와 면적을 갖고 있기 때문에 병원에서의 유출계수를 구하기 위해서 병원 측과 환자의 협조를 얻어 실험을 실시하였다. 이를 위하여 4개 병원의 6개 비상 탈출구에서 환자들의 정체 상황을 만든 후 피난을 실시하였고 정상인과 환자의 구성 비율을 변수로 하여 유출계수를 도출해 낼 수 있었다.
Fig. 3. 은 실험 사진으로 병원별로 실험이 가능한 환자를 비상구 앞쪽에 모두 위치시킨 후 이들이 비상구를 통과하는 시간을 측정하였다.
않는 환자는 정상인으로 간주한다. 그리고 유출계수의 산정을 위해 전체 인원 중 정상 인원 즉 아무런 도움이나 기구 없이 스스로 이동 가능한 인원의 비율을 구한다.
된다. 따라서 환자의 구성 비율을 변수로 하여 유출계수 산정식을 구하였다.
.에서 정체가 있는 경우와 없는 경우의 전체 피난 시간을 비교하여 피난 시간을 평가 한다. 그 결과 45A, 45B, 51A, 51B 병동의 경우 정체가 있을 것으로 판단되어 각각 66.
이들 병원에서 협조가 가능한 병동을 선택하여 계단실이 있는 안전 구획 안으로 피난하는 층별 피난 실험을 실시한다. 여기서 각 개인의 동선별 이동속도, 입원실 탈출시간, 비상구 탈출시간 및 최종 탈출구에서의 유출계수를 각각 측정하였으며 실험 시작 시부터 모든 환자가 최종 탈출구를 탈출하는 총 피난시간을 측정한다.
유출계수를 산정한 후 이를 사용하여 환자의 정체가 예상되는 곳의 탈출시간과 최소 복도 보행 시간을 더하여 비상출구 통과시간을 구한다.
병원을 A병원, B병원, C병원, D병원이라고 부르기로 한다. 이들 병원에서 협조가 가능한 병동을 선택하여 계단실이 있는 안전 구획 안으로 피난하는 층별 피난 실험을 실시한다. 여기서 각 개인의 동선별 이동속도, 입원실 탈출시간, 비상구 탈출시간 및 최종 탈출구에서의 유출계수를 각각 측정하였으며 실험 시작 시부터 모든 환자가 최종 탈출구를 탈출하는 총 피난시간을 측정한다.
에서와 같이 서로 다른 이동속도와 면적을 갖고 있기 때문에 병원에서의 유출계수를 구하기 위해서 병원 측과 환자의 협조를 얻어 실험을 실시하였다. 이를 위하여 4개 병원의 6개 비상 탈출구에서 환자들의 정체 상황을 만든 후 피난을 실시하였고 정상인과 환자의 구성 비율을 변수로 하여 유출계수를 도출해 낼 수 있었다. Fig.

대상 데이터

(4) 가장 일반적인자형 복도의 구조를 갖는 C, D병원의 경우 각각 이동거리, 37.5m, 46m로 피난로를 설정하여 대피실험을 하였다. 전체 피난시간 유추 시 병목현상은 기대되지 않았지만 두 병원 모두 100초 이상의 피난시간이 소요된다, (C병원: 111.

성능/효과

(1) 4개 병원의 35개 병실을 대상으로 입원실 문통과시간을 측정한 결과 평균 38.39 sec, 최대값 209 sec, 최소값 2 sec, 표준편차 30.33 sec로 나타났다. 이 수치는 반응시간이 포함되어있는 값으로 큰 편차와 최대값을 갖고 있어 위급 상황 시 피난 자체가 불가능해 질 수도 있음을 보여주고 있다.
(2) 전체 피난시간에 있어서는 환자의 구성 비율이 피난에 큰 변수로 작용하게 된다. 따라서 환자의 구성 비율을 변수로 하여 유출계수 산정식을 구하였다.
에서 정체가 있는 경우와 없는 경우의 전체 피난 시간을 비교하여 피난 시간을 평가 한다. 그 결과 45A, 45B, 51A, 51B 병동의 경우 정체가 있을 것으로 판단되어 각각 66.66sec, 72.61 sec, 84.28sec, 73.22sec의 전체 피난 시간이 예측된다. 하지만 43, 81좌, 81우, 서 병동의 경우에는 정체가 없을 것으로 판단되어 각 각 96.
본 실험에서는 전체 35개의 입원실에서 병실문 통과를 측정하여 얻은 결과에서 전체 분포의 4/3에 해당하는 값인 75분위수로 하였다(52.25 sec : 평균 38.39 sec). 그 이유는 이 수치에는 피난 실험 중 이동이 불가능한 환자의 데이터는 빠져있어 좀 더 가혹한 수치를 적용해야 할 것으로 사료되기 때문이다 '

후속연구

아래와 같이 두 결과가 비슷한 경향을 나타내고 있음을 알 수 있다. 따라서 다른 종합병원의 피난 평가에도 적용 가능하리라 사료된다.
개발하였다. 이 알고리즘은 다른 종합병원의 피난시간 평가에도 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

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