초록

III. 연구개발의 내용 및 범위
◦ 자동식 화재진압장치 성능평가 실험
◦ 터널 내 자동식화재진압장치 설치/운용 기준안 제시
◦ 도로터널 화재안정성 평가 및 화재 해석
◦ VR 적용을 위한 전산해석 자료처리 시스템 개발
◦ 시뮬레이터 가시화 플랫폼 구축
◦ 화재 현상 3D 렌더링 기술 개발
◦ 입체 음향 생성 시스템 개발
◦ HMD 기반 가상현실 Navigation 시스템 제작

Abstract ▼

III. Contents and Scope
◦ Performance test of water spray fire suppression system in a road tunnel
◦ Suggestion of standard for water spray fire suppression system in a road tunnel
◦ Risk assessment and numerical simulation of road tunnel fire with tunnel ventilation types.
◦ Development

III. Contents and Scope
◦ Performance test of water spray fire suppression system in a road tunnel
◦ Suggestion of standard for water spray fire suppression system in a road tunnel
◦ Risk assessment and numerical simulation of road tunnel fire with tunnel ventilation types.
◦ Development of simulation data processing system for virtual reality application
◦ Construction of the platform for virtual reality simulator
◦ Development of 3-D rendering technology for fire phenomena
◦ Development of stereo audio system
◦ Development of virtual reality navigation system based on HMD(Head Mounted Display)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 3
• 보고서 초록 ... 5
• 요약문 ... 7
• SUMMARY ... 11
• CONTENTS ... 15
• 목 차 ... 17
• 표 목차 ... 21
• 그림 목차 ... 23
• 제 1 장 서 론 ... 33
• 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 33
• 제 2 절 연구개발의 목표 및 내용 ... 42
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 45
• 제 1 절 도로터널 화재안전 및 자동식화재진압장치 현황 ... 45
• 제 2 절 시뮬레이터 기술 관련 현황 ... 51
• 제 3 절 현기술상태의 취약성 ... 52
• 제 4 절 앞으로의 전망 ... 53
• 제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 55
• 제 1 절 터널 내 자동식화재진압장치의 적용성 평가 및 설치기준 ... 55
• 1. 연구개발 목표 및 내용 ... 55
• 2. 도로터널의 방재 개념 ... 61
• 3. 물문무 소화시스템 개요 ... 80
• 가. 물분무 소화시스템의 소화원리 ... 80
• 나. 물분무 소화시스템의 장단점 ... 82
• 다. 물분무 소화시스템의 이론적 배경 ... 84
• 4. 터널 화재 사례 분석 및 물분무 소화시스템 설치 현황 ... 89
• 가. 국내 도로터널 화재사고 사례 분석 ... 89
• 나. 국외 도로터널 화재사고 사례 분석 ... 95
• 다. 국내 터널 내 물분무 소화시스템 설치 현황 ... 102
• 라. 국외 터널 내 물분무 소화시스템 설치 현황 ... 103
• 5. 터널 내 물분무 소화시스템에 관한 국내외 설치 기준 ... 109
• 가. 국내의 터널 내 물분무 소화시스템의 설치 기준 ... 109
• 나. 국외의 터널 내 물분무 소화시스템의 설치 기준 ... 111
• 다. 각 국의 기준의 비교 ... 117
• 라. 터널 내 물분무 시스템의 설치 기준(안) 제시 ... 119
• 6. 터널 모형 화재 실험 ... 125
• 가. 터널 모형 화재 실험 개요 ... 125
• 나. 화재실험 방법 및 조건 ... 125
• 다. 실험 결과 및 고찰 ... 128
• 7. 실물 터널 화재 실험 ... 135
• 가. 개 요 ... 135
• 나. 실험 장치 및 실험 방법 ... 135
• 다. 실험 결과 ... 137
• 라. 결론 ... 166
• 8. 맺음말 ... 168
• 제 2 절 도로터널 화재 해석 및 소방훈련 시나리오 구축 ... 169
• 1. 제연설계 방식 및 각 설계방식에서의 화재 상황 ... 169
• 가. 제연설계 방식 ... 169
• 나. 제연 방식에 따른 화재상황 ... 171
• 다. 도로터널 환기시스템 비교 분석 ... 178
• 2. 도로터널 화재시나리오 및 전산 해석 ... 182
• 가. 도로터널 화재시나리오 ... 182
• 나. 도로터널 화재해석 ... 186
• 나. 횡류식 터널 화재연기 전파 해석 ... 198
• 3. 화재 체험/소방훈련 시나리오 구축 ... 216
• 가. 화재체험/소방훈련 대상 - 죽령터널 현황 ... 216
• 나. 터널 화재시 대처 방안 ... 218
• 다. 재난현장 표준 작전 절차 ... 222
• 라. 죽령터널 가상현실 화재체험 및 소방훈련 시나리오 ... 246
• 제 3 절 가상현실기반 소방훈련 시스템 개발 ... 249
• 1. 개요 ... 249
• 2. 가상현실 기술 동향 분석 ... 249
• 3. 가상현실 시스템 설계 ... 255
• 가. 시스템 요구사항 도출 ... 255
• 나. 가상현실 S/W, H/W 체계 및 도구조사 ... 256
• 다. 시스템 기초설계 ... 259
• 라. 개발 시스템 개념 동영상 제작 ... 263
• 4. 전산해석 자료처리 시스템 개발 ... 268
• 가. FDS를 이용한 화재시뮬레이션 ... 268
• 나. 해석결과의 분석 ... 268
• 다. 데이터 전처리 및 저장 ... 269
• 라. 파티클 데이터 처리 ... 270
• 5. 화재현상 3D 렌더링 요소기술 개발 ... 282
• 가. 파티클 기반 렌더링(Particle based Rendering) 기술 ... 282
• 나. 그리드기반 볼륨 렌더링 (Volume Rendering) 기술 ... 286
• 6. 시뮬레이터 가시화 플랫폼 구축 ... 298
• 가. 사용자 시점 추적장치 제작 ... 298
• 나. 사용자 시점 변화에 따른 실시간 렌더링 시스템 ... 302
• 7. 고품질 사용자 반응형 영상기반 기술 개발 ... 309
• 가. 개요 ... 309
• 나. 터널 렌더링 기술 개발 ... 311
• 다. 화재 현상 3D 렌더링 구현결과 ... 312
• 8. 입체음향 생성 시스템 개발 ... 329
• 가. 개요 ... 329
• 나. 3-D 입체음향시스템 구성요소 ... 330
• 다. 3-D 입체음향 렌더링 기술 개발 ... 332
• 9. HMD 기반 가상현실 Navigation 시스템 제작 ... 336
• 가. 개요 ... 336
• 나. 시스템 인터페이스 ... 337
• 다. 화재 체험 시나리오 ... 338
• 라. 일반인 확장 시나리오 - 사업화 시 개발 검토용 ... 342
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 347
• 제 1 절 목표달성도 ... 347
• 제 2 절 관련분야에의 기여도 ... 348
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 351
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 353
• 제 1 절 터널 내 수계 소화설비의 기술 지침 ... 353
• 제 2 절 도로터널 비상용 시설 설치 기준·동해설 ... 376
• 제 3 절 터널 비상용설비 표준사양서 ... 380
• 제 7 장 참고문헌 ... 389
• 부록 1 : 도로터널 자동식 소화장치 설치 기준안 자문회의 ... 395