[논문]문화재 수막설비의 소화특성에 관한 연구

김유식; 육창일; 최현탁; 신민종

문화재 수막설비의 소화특성에 관한 연구
A Study on the digestion special quality of cultural asset meninges equipment 원문보기

김유식 (International University of Korea) , 육창일 (Graduate School of International University of Korea) , 최현탁 (Graduate School of International University of Korea) , 신민종 (Graduate School of International University of Korea)

2000년 이후 세계적인 기상이변과 환경변화는 지구촌 곳곳에 많은 인적 물적 피해를 가져 오고 있으며, 이러한 다양한 화재들은 우리에게도 예외 일 수는 없다. 여러 가지 원인으로 반복된 낙산사화재, 숭례문화재, 항일암 등. 문화재 화재는 우리의 유구한 문화유산의 소실은 물론 많은 국민들에게도 적지 않은 충격을 주고 있으며, 이러한 일들이 더 이상 반복되지 않도록 하기 위해서는 문화재 화재안전 및 방재 시스템에 적합한 보다 체계적인 수막설비의 인프라 구축과 문화재 화재 예방에 효과적인 방재시스템의 적용 및 관리규정 그리고 메뉼의 연구가 있어야 한다.

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문제 정의

특히 그중에 수막설비는 산림화재나 일반화재 등로부터 인접한 건축물에 문제가 될 수 있는 복사열 및 비화(비화)로부터 방호물(문화재) 보호를 위한 아주 효과적인 소화설비이다. 이러한 수막설비의 우수성에도 불구하고 검정되지 못한 시스템의 접목은 소방현장에 있어서 종합적인 연구 및 검토 절차가 생략된 상태로 접목되고 있어 많은 우려를 가져오고 있으며 또한 소화시스템의 실효성과 방재에 따른 소화효과에 부합하는 시스템의 접목과 방재 효과와 효율성을 높이는데 일조 하고자 본 연구를 수행하고자 한다. (그림 1.

제안 방법

본 연구를 수행하기 위하여 3가지 노즐을 가공하여 체택하였으며 IUK-30과 IUK-35,IUK-40을 사용하였다. 표 1.
는 설계 및 운영상 문제로 제기된 사례이며 수막설비의 가압장치와 노즐간격 그리고 노즐의 방향에 따라 다양한 형태로 나타남을 잘 보여주고 있다. 본 연구에서는 가압장치로 고압용적형 회전펌프를 이용하였으며, 또한 노즐 간격은 250에서 350mm까지 3단계로 가변하여 실험하였고 압력은 0.8MPa에서 1.2MPa로 4단계 형태로 가변하여 실험을 하였다.

성능/효과

1. 노즐모델 IUK-30, 35, 40에 있어서 노즐의 가격이 클수록 초기에는 열 차단효과가가 적고 노즐 상단부로 갈 수록 열 차단 효과는 높게 나타남을 알 수가 있다.
2. 노즐모델 IUK-30, 35, 40에 있어서 노즐에 일정한 각을 주어 실험을 수행한 결과 노즐 각이 있으므로 해서 전반적으로 1차 열로 부터 수막으로 차폐해야 할 부분이 현저히 낮게 나타남을 알 수가 있었다.
3. 수막의 형성 높이는 비화(飛火)등으로 인한 화재의 전도를 효과적으로 차단하기 위하여 일반적으로 보호 대상물의 최고(最高)지점으로 부터 2m이상 높이까지 도달할 수 있어야 하므로 IUK-35모델에 있어서 1.1Mpa이 가장 효과적으로 나타남을 알 수가 있었다.
다음에 나타나는 그림 3.은 IUK-40 노즐모델을 이용한 노즐간격 350에서 외부방사하는 모습을 나타내고 있으며, 높이 100에서 풍향에 따라 수막 폭이 65에서 90까지 나타남을 알 수가 있었으며, 또한 실제 모형실험에서는 수막폭이 80이상일 때 열 차단효과가 우수함을 알 수가 있었다.
2차피해에 대한 실질적인 방안과 문화재 및 사찰의 화재안전에 대한 영구적인 예방의 대비 와 보호방안 등에 대한 항구적인 개선이 필요하다. 따라서 전술한 검토 및 결과로 부터 토출된 다양한 수막소화시스템에 있어서 수막노즐의 크기와 간격에 따라 다양한 결과가 나타났으며, 동일 노즐에 있어서는 압력이 높을수록 수막 폭이 넓게 형성되었고 넓은 수막 폭이 열 차단효과는 우수함을 알 수가 있었다.

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