초록 ▼

본 연구과제의 주요 목표는 화재 초기에 감지 신뢰성이 보장되고 다양한 정보를 인식하여 단계적인 평가 및 조치를 할 수 있는 다센서 기반의 화재감지알고리즘과 통합제어시스템 개발， 그리고 지하 life-line 설치공간의 화재에 효과적인 소화시스템 설계기술 개발”로 설정하였다.
이러한 연구목표를 달성하기 위하여 다음과 같이 연차별 연구내용과 범위를 설정하고 연구를 수행하였다.
l차 년도에 수행한 주요연구 내용은 다음과 같다.
● 화재발생메커니즘 및 연기거동 특성 시율레이션
● 축소모형실험장치 제작 및 검증실험

본 연구과제의 주요 목표는 화재 초기에 감지 신뢰성이 보장되고 다양한 정보를 인식하여 단계적인 평가 및 조치를 할 수 있는 다센서 기반의 화재감지알고리즘과 통합제어시스템 개발， 그리고 지하 life-line 설치공간의 화재에 효과적인 소화시스템 설계기술 개발”로 설정하였다.
이러한 연구목표를 달성하기 위하여 다음과 같이 연차별 연구내용과 범위를 설정하고 연구를 수행하였다.
l차 년도에 수행한 주요연구 내용은 다음과 같다.
● 화재발생메커니즘 및 연기거동 특성 시율레이션
● 축소모형실험장치 제작 및 검증실험
● 화재검출신호 특성 평가 및 추론알고리즘 개발
● 속효성 소화약제 요구특성 확립
● 약제 분사노즐 시율레이션 및 시율레이터 제작
2차 년도에 수행한 주요연구 내용은 다음과 같다.
● 화재 단계별 진압시나리오
● 소화약제 분사노즐 및 모율 설계인자 제시
● 화재안전설비 통합제어알고리즘 개발
● 능동형 화재감지 및 소화시스템 설계/적웅성 평가
● 설치기준 및 지침 둥 적용방안 제시

Abstract ▼

In this study, we developed the design factors on the life-line for the anti-fire by means of experiments using down-scaled models and numerical analysis. Studies were carried out about the fire mechanism in the closed space with transmission of electricity equipment and the nozzle simulator. Also w

In this study, we developed the design factors on the life-line for the anti-fire by means of experiments using down-scaled models and numerical analysis. Studies were carried out about the fire mechanism in the closed space with transmission of electricity equipment and the nozzle simulator. Also we studied the characteristics of the signal of the fire, the algorithm of the fire observation and the fire-extinguishing fluids in the fire mechanism.
The prototype of fire-detector, fire-scanning system, and fire-extinguishing system have made using the results from the study for two years. In addition, the verification test has carried out for the validation and reliance on the prototype. The validation about the international and domestic standards, design, installation, and operation of the developed system have verified. The contents of our study are as follows:
- Investigation for a real picture of fire safety in under ground life-line
- The study of fire characteristics in installation space of under ground life-line
- Simulation on the fire mechanism and the smoke flow
- Fire experiments in down-scaled models
- Development of inference algorithm and estimation of fire signal characteristics
- Accomplishment of needs for fire-extinguishing agents
- Simulation for the nozzle simulator with the fire-extinguishing agents
- Extinguishing scenario for each stage of fire
- Proposal of discharge nozzles and design factors
- Development of Integration and control for fire safety system
- Estimation for design and application of active fire detection and fire-extinguishing system
- Production and estimation of prototype system
- Proposal of standard installations and directions

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...3
• 요약문...5
• SUMMARY...15
• 목차...20
• CONTENTS...24
• 표목차...28
• 그림목차...30
• 제1장 서 론...38
• 1.1 연구개발의 필요성...38
• 1.1.1 연구 배경...38
• 1.1.2 연구 필요성...39
• 1.2 연구목표 및 내용...40
• 1.2.1 최종 목표...40
• 1.2.2 연차별 연구목표 및 내용...40
• 1.3 연구 추진전략 및 체계...41
• 1.4 기대효과 및 활용방안...43
• 제2장 지하 life-line 화재안전기술 현황...44
• 2.1 지하 life-line 설치공간...44
• 2.1.1 국내외 지하 life-line 도입 현황...44
• 2.1.2 지하 life-line 용량 및 단면설계...50
• 2.1.3 수용물의 특성 및 설치...55
• 2.2 지하 life-line 화재안전 실태 조사·분석...61
• 2.2.1 지하시설 화재사례 및 특성 분석...61
• 2.2.2 지하 life-line 관련 법령 현황...69
• 2.2.3 국내 지하 life-line 화재안전 실태...77
• 2.2.4 화재감지 및 소화시스템 분석...85
• 2.3 국내외 연구동향 조사·분석...104
• 2.3.1 국내 기술개발 동향 분석...104
• 2.3.2 국외 기술개발 동향 분석...105
• 2.3.3 분석결과 및 기술 전개방향...107
• 2.4 소 결...110
• 2.4.1 제반 문제점 요약...110
• 2.4.2 해결방안 요약...111
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과...112
• 3.1 지하 life-line 설치공간 내 화재특성 분석...112
• 3.1.1 수치적 화재확산 예측...112
• 3.1.2 축소모형 화재실험...132
• 3.2 지하 life-line 설치공간의 화재안전설비 구축방향...156
• 3.2.1 명확한 공간설계 및 관리체계 확립...156
• 3.2.2 지능형 화재감지 및 통합관리시스템 도입...157
• 3.2.3 구역 차단식 소화시스템 적용...160
• 3.3 Multi-sensor 기반 화재감지알고리즘 설계...162
• 3.3.1 규칙 및 사례기반 화재추론기법...162
• 3.3.2 화재징후평가 및 측정사례의 정형화...166
• 3.3.3 다센서 화재감지 알고리즘 작성...193
• 3.3.4 화재감지알고리즘 평가...206
• 3.3.5 화재정보 판별시나리오 및 적용방안...223
• 3.4 화재안전설비 통합제어시스템 설계...230
• 3.4.1 통합관리시스템 기본설계...230
• 3.4.2 사용자 인터페이스...238
• 3.4.3 통합감시 및 제어시스템 통합...261
• 3.4.4 시설물 화재안전정보 DB 구축...264
• 3.5 구역 차단식 폼 소화시스템 설계...270
• 3.5.1 폼 소화약제의 열적 특성...270
• 3.5.2 범용 폼 소화시스템 적용 가능성 평가...280
• 3.5.3 공동구용 폼 소화노즐 설계...294
• 3.5.4 구역 차단식 폼 소화시스템 설계(안)...302
• 3.5.5 분전반용 소화시스템...308
• 3.5.6 화재 진압 시나리오...317
• 3.6 개발시스템 Prototype 제작 및 평가...320
• 3.6.1 Prototype 설계 및 제작...320
• 3.6.2 Prototype 평가...326
• 3.6.3 Prototype 적용 가능성 평가...330
• 3.7 소결...332
• 3.7.1 지하 life-line 화재안전설비 구축방향 설정...332
• 3.7.2 지하 life-line 설치공간의 통합화재감시시스템 개발...333
• 3.7.3 지하 life-line 설치공간의 구역 차단식 소화시스템 개발...334
• 제4장 연구성과 및 활용방안...336
• 4.1 평가의 착안점...336
• 4.2 대외 기여도...337
• 4.2.1 학술 기여도...337
• 4.2.2 산업 기여도...338
• 4.3 연구목표 달성도 자체평가...340
• 4.3.1 착안점에 따른 자체평가...340
• 4.3.2 계획 대비 수행실적...341
• 4.4 연구결과 활용방안...343
• 참고문헌...344
• 부록...348
• I. 지적재산권...350
• II. 설계 및 설치 시방서...352